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1、第五章 生物的变异染色体变异,想一想：如何确认生物发生了染色体变异？ 答案：染色体变异中的结构变异和数目变异都属于细胞水平上的变化，在光学显微镜下能够看到，因此通过观察该生物具有分裂增生能力的组织中有丝分裂中期细胞中染色体的变化，结合相应症状就能确认。,思一思：(1)人工诱导多倍体的原理是什么？为什么要强调“处理萌发的种子或幼苗”？ (2)单倍体育种为什么能缩短育种年限？ 答案：(1)人工诱导多倍体，就是利用秋水仙素或低温作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤体的形成，从而引起细胞内染色体数目加倍。 萌发的种子或幼苗是植物体的分生组织部位，或者说是细胞有丝分裂旺盛的部位，通过秋水仙素处理后，才能使植物
2、体产生的新细胞染色体数目加倍，从而形成多倍体。 (2)单倍体经秋水仙素处理后就可获得稳定遗传的纯合子，一般可用两年时间完成，而常规的育种方法一般要连续自交、逐代选择淘汰，所以获得一个纯系一般需58年时间。,一、原理、步骤和现象,知识点五 低温诱导植物染色体数目变化的实验,请注意 冲洗 漂洗,二、注意问题 原理 1选材 (1)选用的实验材料既要容易获得，又要便于观察；(2)常用的观察材料有蚕豆(染色体较洋葱少故首选)、洋葱、大蒜等。 2试剂及用途 (1)卡诺氏液：固定细胞形态；(2)改良苯酚品红染液：使染色体着色；(3)解离液体积分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液(11)：使组织中
3、的细胞相互分离开。 3根尖培养 (1)培养不定根：要使材料湿润以利生根；(2)低温诱导：应设常温、低温4 、0 三种，以作对照，否则实验设计不严密。,4固定 用卡诺氏固定液(无水酒精3份冰醋酸1份或无水乙醇6份氯仿3份冰醋酸1份)是为了杀死固定细胞，使其停留在一定的分裂时期以利于观察。 5制作装片 按观察有丝分裂装片制作过程进行。冲洗载玻片时水的流速要尽量慢一些，忌直接用水龙头冲洗，防止细胞被水流冲走。 6观察 换用高倍镜观察材料时，只能用细准焦螺旋进行调焦，切不可动粗准焦螺旋。,判断正误 1基因突变是由于DNA片段的增添、缺失和替换引起的基因结构的改变( )。 2基因突变一定会引起基因结构的
4、改变，但不一定会引起生物性状的改变( )。 3若没有外界因素的影响，基因就不会发生突变( )。 4基因突变的利害性主要取决于生物生存的环境，在某一环境中可能是有利的，而在另一环境中可能是有害的( )。 5生殖细胞突变可传给后代，产生新性状出现死胎、畸形胎等先天性疾病均有可能( )。 答案：1. 2. 3. 4. 5.,6体细胞突变一般不传代，但往往给突变的个体带来伤害 ( )。 7减数分裂过程中，非等位基因一定进行重组( )。 8交叉互换、自由组合、染色体移接、转基因技术都属于基因重组( )。 9染色体变异一般涉及很多基因，而基因突变一般只涉及一个基因( )。 10缺失、重复、易位、倒位都会导
5、致排列在染色体上的基因数目改变( )。 11体细胞含一个染色体组的生物一定是单倍体( )。 12体细胞含两个染色体组的生物未必是二倍体( )。 答案：6. 7. 8. 9. 10 11. 12.,【典例1】(原创题)下面描述的生物变异属于可遗传的变异且生物界各种生物都有可能产生的是( )。 长在边际的玉米比田中心的玉米粗壮产量高 流感病毒有几百个变种，且新亚种不断产生 “R型活菌加热杀死的S型菌”后代产生S型活菌 果蝇的白眼 豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒 人类的红绿色盲 人类的镰刀型细胞贫血症 猫叫综合征 高山草甸多倍体植物居多 A B C D,生物界中各生物类群的可遗传的变异,所有生物都可通过基
6、因突变产生新基因，使本物种基因库增加“原始材料”，促进生物进化发展；基因重组和染色体变异是真核生物特有的。,交叉互换与染色体易位的区别,【训练3】(2011海南单科，19)关于植物染色体变异的叙述，正确的是( )。 A染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 B染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生 C染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化 D染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化 答案 D,【训练5】如图表示某生物细胞中两条染色体及其上部分基因，下列选项不属于染色体变异引起的是( )。答案 C,【典例】(原创题)用浓度为2%的秋水仙素处理植物分生组织56 h，能够诱导细胞内
7、染色体加倍。那么，用一定时间的低温(如4 )处理水培的洋葱根尖(2N16条)时，是否也能诱导细胞内染色体加倍呢？请对这个问题进行实验探究。 (1)针对以上的问题，你作出的假设是_。 你提出此假设的依据是_。 (2)低温处理植物材料时，通常需要较长时间才能产生低温效应，根据这个提示将你设计的实验组合以表格的形式列出来。,(3)按照你的设计思路，以_ 作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据。为此你要进行的具体操作是： 第一步：剪取根尖23 mm。 第二步：按照_的操作顺序对根尖进行处理。 第三步：将洋葱根尖制成临时装片，在显微镜下用一个分裂期的细胞观察染色体加倍的动态变化过程。 根据该同学的实
8、验设计回答： 该同学设计的实验步骤有一处明显的错误，请指出错误所在，并加以改正。_。,(4)该实验和秋水仙素处理的共同实验原理是_。 (5)若在显微镜下观察时，细胞中染色体数可能为_。 答案 (1)用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖，能够诱导细胞内染色体加倍 低温能够影响酶的活性(或纺锤丝的形成、着丝点的分裂)，使细胞不能正常进行有丝分裂 (2),注：设计的表格要达到以下两个要求： 至少做两个温度的对照；间隔相等的培养时间进行取样。 (3)在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内染色体的数目 解离 漂洗 染色 细胞已被杀死，在第三步中不能再观察染色体加倍的动态变化 (4)抑制纺锤体的形成，染色体不能被拉向细胞两极，结果染色体数目加倍 (5)2N16、4N32、8N64(加倍后的细胞有丝分裂后期),【训练】(2009广东卷)有关“低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍”的实验，正确的叙述是( )。 A可能出现三倍体细胞 B多倍体细胞形成的比例常达100% C多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期 D多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会 答案 C,
