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1、,第2课时 染色体畸变,第四章 第一节 生物变异的来源,课堂导入 舟舟，1978年4月1日出生在中国的武汉。他是 个先天愚型患者，智力只相当于几岁的小孩子。 舟舟从小偏爱指挥，当音乐响起时，舟舟就会 拿起指挥棒，挥动短短的手臂，惟妙惟肖地做 出标准的指挥动作，直到曲终。研究表明舟舟 身材矮小、智力低下的根本原因是：第21号染色体比常人多了1条，即染色体畸变。那么染色体都有哪些变异，对生物有什么影响呢？本节课我们来学习染色体畸变。,一、染色体结构变异,内容索引,当堂检测,二、染色体数目变异,一、染色体结构变异,基础梳理,1.染色体畸变的含义和类型 (1)含义：生物细胞中染色体在 上发生的变化。
2、(2)类型 2.染色体结构变异 (1)概念：染色体发生断裂后，在断裂处发生 而导致染色体_ 不正常的变异。,_ _,数目和结构,染色体结构变异 染色体数目变异,错误连接,结构,(2)类型及实质(连线),(3)结果：使位于染色体上的基因的 和 发生改变。 (4)影响：大多数的染色体结构变异对生物体是 的，甚至会导致生物体的死亡。,数目,排列顺序,不利,问题探究,下图分别表示不同的变异类型，其中图中的基因2由基因1变异而来。据此分析：,答案,1.图和图的变异分别发生在哪种染色体之间？属于哪类变异？,答案 图发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组； 图发生在非同源染色体之间，属于染色体结
3、构变异中的易位。,2.图和图相比，二者对染色体上基因的数目或排列顺序的影响有什么不同？,答案 图是易位，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变； 图是基因突变，只是改变基因的结构，不改变染色体上的基因的数目或排列顺序。,答案,3.图中能在光学显微镜下观察到的是哪种？,答案 能在光学显微镜下观察到的是。,4.能确定图中的变异具体属于哪种染色体结构变异吗？,答案 不能。若染色体3正常，染色体4则发生染色体结构变异中的缺失，若染色体4正常，染色体3则发生染色体结构变异中的重复。,同源染色体的非姐妹染色单体间的片段交换属于基因重组，非同源染色体之间的片段交换属于染色体结构变异中的易位；基因突
4、变在光学显微镜下都观察不到，不改变染色体上的基因的数目或排列顺序；染色体畸变可以在光学显微镜下观察到，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变。,知识整合,拓展应用,1.如图表示某生物细胞中两条染色体及其部分基因。下列四种情况的产生不属于该细胞染色体结构变异的是 A. B. C. D.,答案,解析,解析 染色体结构变异指的是染色体某一片段的缺失、重复、倒位和易位等。是基因突变或减数分裂四分体时期发生交叉互换所致。,2.下列关于染色体畸变和基因突变的主要区别的叙述，错误的是 A.染色体结构变异是染色体的一个片段缺失、重复、倒位或易位等，而 基因突变则是DNA分子中碱基对的缺失、增加或替换
5、 B.原核生物与真核生物均可以发生基因突变，但只有真核生物能发生染 色体畸变 C.基因突变一般是微小突变，其对生物体影响较小，而染色体结构变异 是较大的变异，其对生物体影响较大 D.多数染色体结构变异可通过显微镜观察进行鉴别，而基因突变则不能,答案,解析,解析 基因突变是分子水平上的变异，只涉及基因中一个或几个碱基对的改变，在光学显微镜下观察不到，原核生物和真核生物都可以发生；染色体结构变异是染色体的一个片段的变化，只有真核生物可以发生。基因突变和染色体结构变异都可能对生物的性状产生较大影响。,四个方面区分三种变异 (1)“互换”方面：同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于基因重组；
6、非同源染色体之间的交叉互换，属于染色体结构变异中的易位。 (2)“缺失” 方面：DNA分子上若干基因的缺失属于染色体畸变；DNA分子上若干碱基对的缺失，属于基因突变。 (3)变异的水平方面：基因突变、基因重组属于分子水平的变化，在光学显微镜下观察不到；染色体畸变属于亚细胞水平的变化，在光学显微镜下可以观察到。 (4)变异的“质”和“量” 方面：基因突变改变基因的质，不改变基因的量；基因重组不改变基因的质，一般也不改变基因的量；染色体畸变不改变基因的质，但会改变基因的量或改变基因的排列顺序。,二、染色体数目变异,基础梳理,1.概念：是指生物细胞中 的增加或减少。 2.染色体组 (1)雄果蝇体细胞
7、中共有 对同源染色体，其中 对 是常染色体， 对是性染色体。 (2)雄果蝇减数分裂产生精子的过程中， 分离，因此配子中的染色体的组成为 或 ，它们是一组 染色体。 (3)雄果蝇精子中的染色体虽然 、功能各不相同，但却携带有控制该生物 的全部遗传信息，它们互相协调、共同控制生物正常的 ，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。,4,3,1,同源染色体,、X,、Y,非同源,形态结构,生长发育,生命活动,染色体数目,3.整倍体变异 体细胞中的染色体数目以 的形式成倍地增加或减少，如： (1)一倍体：只有 个染色体组的细胞或体细胞中含 个染色体组的个体。 (2)单倍体：由 发育而来，体细胞中含有本物种 染
8、色体数目的个体。 (3)二倍体：由 发育而来，具有 个染色体组的细胞或体细胞中含 个染色体组的个体。 (4)多倍体：由 发育而来，体细胞中所含染色体组数超过 个的生物。 4.非整倍体变异 体细胞中 染色体的增加或减少，如 (2n1)、人类的卵巢发育不全症( )。,染色体组,一,单,配子,配子,受精卵,两,两,受精卵,两,个别,先天愚型,2n1,问题探究,下面甲表示细胞染色体图，乙表示细胞基因型，据图分析： 1.甲生物细胞内有几个染色体组？ 判断依据是什么？,答案,答案 4个。细胞内同一种形态的染色体有4条。,2.乙生物细胞内有几个染色体组？判断依据是什么？,答案 4个。在乙的基因型中，控制同一
9、性状的基因出现了4次。,3.若丙生物的体细胞含32条染色体，有8种形态，丙生物细胞中含有几个染色体组？,答案 4个。,4.单倍体是不是一定只含有一个染色体组？如何区分单倍体和多倍体？,答案 单倍体不一定只含有一个染色体组，如四倍体的单倍体含有2个染色体组，因此判断单倍体和多倍体时，首先看发育的起点，如果生物体是由生殖细胞卵细胞或花粉直接发育而成的，不论细胞内含有几个染色体组都是单倍体。如果生物体是由受精卵或合子发育形成的，生物体细胞内有几个染色体组就称为几倍体。,答案,拓展应用,3.下列关于单倍体的表述，正确的是 A.单倍体生物的体细胞内都无同源染色体 B.单倍体生物的体细胞中只有一个染色体组
10、 C.单倍体生物的体细胞与本物种配子中染色体数目相同 D.单倍体植株是由受精卵发育而来的,答案,解析,解析 单倍体生物的体细胞内可能有二个染色体组、三个染色体组，所以可能有同源染色体，A错误； 由生殖细胞直接发育成的个体都属于单倍体，不一定只有一个染色体组，如四倍体的单倍体有二个染色体组，B错误； 单倍体生物由配子发育而来，所以其体细胞与本物种配子中染色体数目相同，C正确； 单倍体植株是由未受精的卵细胞或精子发育而来的，D错误。,4.根据图中AH所示的细胞图回答下列问题：,(1)细胞中含有一个染色体组的是_图。 (2)细胞中含有两个染色体组的是_图。 (3)细胞中含有三个染色体组的是_图，它_
11、(一定，不一定)是三倍体。 (4)细胞中含有四个染色体组的是_图，它_(可能，不可能)是单倍体。,D、G,C、H,A、B,不一定,E、F,可能,答案,解析,解析 在细胞内，形态相同的染色体有几条，就含有几个染色体组。在细胞内，含有几个同音字母，就是含有几个染色体组。确认是否为单倍体需看发育起点。,染色体组数的判断方法 (1)根据染色体形态判断：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。 (2)根据基因型判断：控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组。 (3)根据染色体数与形态数的比值判断：染色体数与形态数比值意味着每种形态染色体数目的多少，每种形态染色体有几条，即含几个染色体组。,
12、课堂小结,缺失,重复,倒位,易位,不含,形态结构,功能,染色体组,受精卵,配子,当堂检测,1.下列关于染色体结构变异的叙述，不正确的是 A.外界因素可提高染色体断裂的频率 B.染色体缺失了某段，可导致生物性状发生改变 C.一条染色体某一片段颠倒180后，生物性状一定不发生改变 D.染色体结构变异一般可用显微镜直接检验,答案,解析,解析 染色体畸变是由于某些自然条件或人工因素造成的，这些变化可以导致生物性状发生相应的改变。倒位是某段染色体的位置颠倒，造成了其中的基因位置发生了改变，也可导致生物性状发生改变。,2,3,4,5,1,2.如图为一对同源染色体在减数分裂时的配对行为，表明该细胞发生了 A
13、.基因突变 B.染色体畸变 C.基因重组 D.碱基互补配对,答案,解析,解析 根据图示推测其产生的过程为： 这是染色体倒位发生后引起的变化，属于染色体结构变异。,2,3,4,5,1,3.下列关于染色体组的叙述，正确的是 A.体细胞中的一半染色体是一个染色体组 B.配子中的全部染色体是一个染色体组 C.本物种配子中一半染色体是一个染色体组 D.二倍体生物的配子中的全部染色体是一个染色体组,答案,解析,解析 一个染色体组内各条染色体的大小、形态各不相同，是一组非同源染色体。只有二倍体产生的配子中含有一套非同源染色体，才是一个染色体组。,2,3,4,5,1,4.下列关于植物染色体畸变的叙述，正确的是
14、 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,解析 染色体畸变不会产生新基因，基因种类不会改变，但会改变基因的数量或排列顺序。,答案,解析,2,3,4,5,1,5.下图表示某些植物的体细胞，请据图回答下列问题：,2,3,4,5,1,(1)肯定是单倍体的是_图，它是由_倍体的生殖细胞直接发育形成的。 (2)茎秆较粗壮但不能产生种子的是_图，判断的理由是_ _。 (3)如果都不是由生殖细胞直接发育形成，其中肯定是二倍体的是_图。 (4)如果C图中的植株是由某植物的卵细胞直接发育形成的，那么它是_倍体。形成它的那个植物是_倍体，原来植物有性生殖形成种子时，发育中的胚乳细胞内含_个染色体组。,D,二,A,含有三个染色体,组，减数分裂时会发生联会紊乱而不能形成生殖细胞，不能产生种子,B、C,单,四,6,答案,
