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1、5.2染色体变异1.实验原理用低温处理植物的细胞，能够抑制的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极，导致细胞不能，于是，植物细胞的染色体数目发生变化。分生组织纺锤体分裂成两个子细胞一、染色体数目的变异探究实践：低温诱导植物细胞染色体数目的变化1.实验原理用低温处理植物的细胞，能够抑制的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极，导致细胞不能，于是，植物细胞的染色体数目发生变化。分生组织纺锤体分裂成两个子细胞一、染色体数目的变异对照对照低温诱导低温诱导72h72h探究实践：低温诱导植物细胞染色体数目的变化根冠根冠分生区分生区伸长区伸长区成熟区成熟区(根毛区根毛区)根尖、茎尖等分生区根尖、
2、茎尖等分生区(1)(1)高等植物的分生组织有丝分裂较旺盛。高等植物的分生组织有丝分裂较旺盛。(2)(2)高等植物细胞有丝分裂过程分为高等植物细胞有丝分裂过程分为分裂分裂间期和分裂期（前、中、后、末）。间期和分裂期（前、中、后、末）。可可在高倍显微镜下根据各个时期内染色体在高倍显微镜下根据各个时期内染色体的变化情况。的变化情况。(3)(3)染色体易被碱性染料染成深色。染色体易被碱性染料染成深色。醋酸洋红醋酸洋红 龙胆紫龙胆紫 改良苯酚品红染液改良苯酚品红染液一、染色体数目的变异2.实验步骤与现象(1)实验步骤(2)现象：视野中既有正常的二倍体细胞，也有发生改变的细胞。4卡诺氏液95%漂洗染色染色
3、体数目一、染色体数目的变异制片制片：包括包括_、_、_、_4_4个步骤；个步骤；解离解离漂洗漂洗染色染色制片制片解离目的：解离目的：漂洗目的：漂洗目的：染色目的：染色目的：制片目的：制片目的：用药液使组织中的细胞相互分离开来用药液使组织中的细胞相互分离开来洗去药液，防止解离过度洗去药液，防止解离过度甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色使细胞分散开来，有利于观察使细胞分散开来，有利于观察2.实验步骤与现象(1)实验步骤一、染色体数目的变异低温可以诱导植物细胞染色体数目发生变化3.实验结论：一、染色体数目的变异4.注意事项：（1）在显微镜下观察到的细胞已经死亡，不能
4、观察到细胞中染色体数目的变化过程。（2）选材只能是分生区细胞，不能进行细胞分裂的细胞不会出现染色体数目的变化。（3）卡诺氏液和解离液的作用卡诺氏液是固定液的一种。固定液的作用是固定细胞形态以及细胞内的各种结构，固定之后，细胞死亡并且定型，不再代谢也不再变化。解离液的作用主要是溶解细胞间的连接物质，将组织中的细胞分散开来，便于观察，解离之后细胞死亡。（4）诱导率不是百分之百，因此视野中既有二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞，且前者数目多于后者；一、染色体数目的变异探究实践：低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验目的：_。一、染色体数目的变异解离漂洗染色实验分析：可用_对染色体进行染色。改良苯
5、酚品红染液（或龙胆紫染液或醋酸洋红液）在显微镜下，选择一个分裂期的细胞_（填“能”或“不能”）观察到染色体加倍的动态变化过程。不能一、染色体数目的变异在显微镜下观察时，细胞中染色体数可能为_。2N=16、4N=32、8N=64设计记录实验结果表格。低温培养时间10h20h30h40h染色体数目加倍的细胞数一、染色体数目的变异例2.下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，正确的是()。A.原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极B.解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离C.染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红液都可以使染色体着色D.观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体
6、数目发生改变C一、染色体数目的变异在自然条件或人为因素的影响下，染色体发生的结构变异主要有以下4种类型。染色体结构变异缺失重复易位倒位二、染色体结构的变异染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因_或_发生改变，导致性状的变异；大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至导致生物体死亡数目排列顺序二、染色体结构的变异1.缺失：染色体的某一片段缺失引起变异。缺失的片段(如上图中的B片段)，由于没有着丝粒，在细胞分裂过程中没有纺锤丝的牵引，而丢失。基因数目减少基因数目减少结果结果结果结果 ：实例1：果蝇缺刻翅的形成实例2：人的5号染色体片段缺失猫叫综合征：患儿哭声轻，音调高，很患儿哭声轻，音调高
7、，很像猫叫而得名。猫叫综合征患者的生长像猫叫而得名。猫叫综合征患者的生长发育迟缓，而且存在严重的智力障碍。发育迟缓，而且存在严重的智力障碍。二、染色体结构的变异1.缺失：正常翅缺刻翅缺失后的联会现象：二、染色体结构的变异1.缺失：染色体中增加某一片段引起变异。实例：果蝇棒状眼的形成染色体正常正常眼染色体片段重复棒眼重复的片段(如上图中的B片段)来自其同源染色体的缺失的片段。果蝇的复眼结构相当复杂，有的复眼有成百上果蝇的复眼结构相当复杂，有的复眼有成百上千的小眼结构，有的复眼中的小眼数量很少，千的小眼结构，有的复眼中的小眼数量很少，整个复眼呈短棒状，称为棒眼。整个复眼呈短棒状，称为棒眼。二、染色
8、体结构的变异2.重复：基因数目增加基因数目增加结果结果 ：正常眼棒状眼重复后的联会现象：二、染色体结构的变异2.重复：染色体的某一片段位置颠倒引起变异。实例：果蝇卷翅的形成染色体正常正常翅染色体片段颠倒卷翅染色体片段位置颠倒，使染色染色体片段位置颠倒，使染色体上的基因排列顺序发生改变，体上的基因排列顺序发生改变，影响了某些基因的表达，从而影响了某些基因的表达，从而引起性状改变。引起性状改变。二、染色体结构的变异3.倒位：正常翅卷翅倒位后的联会现象：二、染色体结构的变异3.倒位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异。实例:果蝇花斑眼的形成花斑眼正常眼染色体片段易位，使染色体上的基因
9、染色体片段易位，使染色体上的基因排列顺序发生改变，影响了某些基因排列顺序发生改变，影响了某些基因的表达，从而引起性状改变。的表达，从而引起性状改变。易位发生在两条非同源染色体之间。易位发生在两条非同源染色体之间。二、染色体结构的变异4.易位：易位后的联会现象：二、染色体结构的变异4.易位：项目染色体易位交叉互换图解区别位置非同源染色体之间同源染色体的非姐妹染色单体之间原理染色体结构变异基因重组观察可在显微镜下观察到在显微镜下观察不到小结1：比较易位与互换二、染色体结构的变异项目染色体片段缺失碱基对缺失图解区别原理染色体结构变异基因突变观察可在显微镜下观察到在显微镜下观察不到小结2：比较染色体片
10、段缺失与碱基对缺失二、染色体结构的变异A.的变异均未产生新基因B.的变异依次是染色体倒位、缺失、重复与基因突变C.的变异均可在光学显微镜下观察到D.、依次为染色体结构变异中的缺失、重复、倒位，的变异应属于基因突变例1.如下图所示，已知染色体发生了四种变异，则相关叙述正确的是()D二、染色体结构的变异例2.下图中图1为等位基因Aa间的转化关系图，图2为黑腹果蝇(2n8)的单体图，图3为某动物的精原细胞形成的四个精细胞的示意图，则图1、2、3分别发生何种变异()AA.基因突变染色体变异基因重组B.基因突变染色体变异染色体变异C.基因重组基因突变染色体变异D.基因突变基因重组基因突变二、染色体结构的
11、变异例3.如图表示细胞中所含的染色体，的基因型可以表示为()CA.:AABb:AAABBb:ABCD:AB.:Aabb:AaBbCc:AAAaBBbb:ABC.:AaBb:AaaBbb:AAaaBBbb:AbCDD.:AABB:AaBbCc:AaBbCcDd:ABCD二、染色体结构的变异二、染色体结构的变异例4.一对同源染色体中有一条发生了倒位,发生倒位的染色体往往不能以直线形式(通常形成一个倒位环)与同源染色体进行配对,如图所示。如果在基因C/c和D/d之间发生了一次交叉互换(假定不发生其他变异),则减数分裂产生的配子中不可能含有的染色体是()。C二、染色体结构的变异解析：参考下图参考下图,
12、减数分裂产生的配子一定有正常的减数分裂产生的配子一定有正常的ABCDEFABCDEF、含倒位片、含倒位片段的段的abedcf,abedcf,同时由于双着丝点染色单体随机断裂同时由于双着丝点染色单体随机断裂,可能产生多种类型可能产生多种类型,比比如如B B、D D选项选项,只有只有C C选项不可能选项不可能,C,C错误。错误。一、概念检测1.染色体变异包括染色体数目的变异和结构的变异。判断下列相关表述是否正确。(1)只有生殖细胞中的染色体数目或结构的变化才属于染色体变异。（）(2)体细胞中含有两个染色体组的个体就是二倍体。（）(3)用秋水仙素处理单倍体植株后得到的定是二倍体。（）练习与应用一、概
13、念检测2.秋水仙素能诱导多倍体形成的原因是（）A.促进细胞融合B.诱导染色体多次复制C.促进染色单体分开，形成染色体D.抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成D练习与应用一、概念检测3.慢性髓细胞性白血病是一种恶性疾病，患者骨髓内会出现大量恶性增殖的白细胞。该病是由于9号染色体和22号染色体互换片段所致。这种变异属于（）A.基因突变B.基因重组C.染色体结构变异D.染色体数目变异C练习与应用一、概念检测4.填表比较豌豆、普通小麦、小黑麦的体细胞和配子中的染色体数目、染色体组数目，并且注明它们分别属于几倍体生物。生物种类豌豆普通小麦小黑麦体细胞中的染色体数/条配子中的染色体数/条728体细胞中的染色体组数2配子中的染色体组数3属于几倍体生物八倍体21141二倍体六倍体4265684练习与应用二、拓展应用1.在二倍体的高等植物中，偶然会长出些植株弱小的单倍体，这些单倍体一般不能通过有性生殖繁殖后代。单倍体是如何形成的?为什么不能繁殖后代?可能的原因是，二倍体植株经减数分裂形成配子后，一些配子可以在离体条件下发育成单倍体。这些单倍体一般不能通过有性生殖繁殖后代，是因为它们的体细胞中只含有一个染色体组，减数分裂时没有同源染色体的联会，就会造成染色体分别移向细胞两极的紊乱，不能形成正常的配子，因此，就不能繁殖后代。练习与应用
