高中生物 5.2染色体变异课件 新人教版必修2.ppt

第2节染色体变异 课标解读1 比较染色体结构变异的4种类型 2 概述染色体组 二倍体 多倍体 单倍体的概念 3 简述单倍体和多倍体的特点 形成原因及其在育种上的意义 1 染色体变异与基因突变的区别 染色体结构的变异 基因 结构或数目 分子 2 染色体结构的变异 1 连线染色体结构变异的类型类型结构图示a 倒位 染色体中某一片段缺失b 易位 染色体中某一片段位置颠倒c 缺失 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上d 重复 染色体中增加某一片段 答案a b c d 2 结果 染色体上的基因的 发生改变 大多数对生物体是 的 有的甚至会导致生物体死亡 数目或排列顺序 不利 思维激活1 基因突变和染色体结构变异都会发生缺失现象 它们有什么不同 提示基因突变缺失的是碱基对 缺失后基因数量不变 染色体结构变异缺失的是染色体片段 缺失后基因数量发生改变 1 染色体结构变异产生的原因及结果 1 产生原因 在某些自然或人为因素的作用下 染色体可能发生断裂 断裂端具有愈合和重接的能力 当染色体在不同区段发生断裂后 在同一条染色体内或不同染色体之间以不同的方式重接时就会导致各种结构变异的出现 2 结果 染色体结构变异都会使排列在染色体上的 基因 的数目或排列顺序发生改变 从而导致性状的改变 2 染色体的缺失 重复 倒位与基因突变的区别 3 易位与交叉互换的比较 强化训练1 右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 解析染色体结构变异指的是染色体某一片段的缺失 增添 倒位 和易位等 是基因突变或是减数分裂四分体时期发生交叉互换所致 答案c 1 染色体组 染色体数目的变异 1 写出图中一个染色体组所含的染色体 或 2 组成特点 染色体特点 在形态和功能上各不相同的一组 染色体能力 控制生物的 x y 非同源染色体 生长 发育 遗传和变异 2 二倍体 受精卵 三个或三个以上 四倍体马铃薯 茎杆 增加 秋水仙素 低温 萌发 幼苗 纺锤体 加倍 配子 弱小 不育 秋水仙素 染色体数目 明显缩短育种年限 思维激活2 1 下图甲 乙细胞中分别含有几个染色体组 提示甲细胞中含有3个染色体组 乙细胞中含有4个染色体组 2 含有四个染色体组的个体一定是四倍体吗 单倍体一定含有一个染色体组吗 提示不一定 如由八倍体生物的配子发育而来的单倍体含4个染色体组 1 染色体组数的分析 1 一个染色体组所含染色体的特点 一个染色体组中不含有同源染色体 一个染色体组中所含有的染色体形态 大小和功能各不相同 一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套遗传信息 即含一整套基因 2 染色体组数的判断 染色体组数 细胞中任意一种染色体条数 如图甲中与1号 或2号 相同的染色体共有四条 此细胞有四个染色体组 染色体组数 基因型中控制同一性状的基因个数 即控制同一性状的基因出现几次 就含几个染色体组 每个染色体组内不含等位基因或相同基因 如图乙中 若细胞的基因型为aaaabbbb 任一种基因各有四个 则该生物含有四个染色体组 再如图丙所示d g中依次含4 2 3 1个染色体组 丙 根据染色体的数目和染色体的形态数来推算 染色体组的数目 染色体数 染色体形态数 如雌果蝇体细胞中有8条染色体 分为4种形态 则染色体组的数目为2 2 单倍体与多倍体的比较 强化训练2 根据图中a h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 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 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 如e图 每种染色体含有四条 所以是四个染色体组 在细胞内 含有几个同音字母 就是含有几个染色体组 如d图 同音字母仅有一个 所以该图只有一个染色体组 由此可知 e f图含有四个染色体组 a b图含有三个染色体组 c h图含有两个染色体组 d g图含有一个染色体组 确认是否为单倍体需看发育起点 答案 1 d g 2 c h 3 a b不一定 4 e f可能 低温诱导植物染色体数目的变化 1 根尖的培养及诱导 2 取材及固定 3 制作装片 4 观察 5 结论 思维激活3 在染色时 除了用上述染色剂外 还可以用哪几种染色剂 此时细胞处于哪种生理状态 死亡还是存活 提示龙胆紫染液或醋酸洋红染液 此时细胞已经死亡 实验注意事项1 低温的作用与秋水仙素的作用基本相似 与秋水仙素相比 低温条件容易创造和控制 成本低 对人体无害 易于操作 但通过显微镜观察时 只能观察到染色体数目的增加 增加的具体数目不容易确定 2 设置温度梯度分组进行培养 目的是探究不同温度诱导时植物染色体数目的变化 3 染色体加倍后必须进行鉴别 同源多倍体主要是根据形态特性来判断 如叶色 叶形及气孔和花粉粒的大小 最为可靠的方法 是待收获大粒种子后 再使这些大粒种子萌发后制片 然后检查细胞内的染色体数目 只有染色体数目加倍了 才能证明植株已诱变成多倍体 名师点睛 1 显微镜下观察到的细胞是已被盐酸溶液杀死的细胞 2 选材应选用能进行有丝分裂的分生组织 否则不会出现染色体加倍的情况 3 实验中各试剂的用途 卡诺氏液用于固定细胞的形态 改良苯酚品红染液使染色体着色 解离液使细胞分离 强化训练3 福建理综 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溶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数目发生改变答案c 例1 如图所示 已知染色体发生了 四种变异 下列相关叙述正确的是 界定基因突变与染色体结构变异 a 发生的变异均未产生新基因b 发生的变异依次是染色体倒位 缺失 重复与基因突变c 所发生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 为基因突变 深度剖析基因突变是指因dna分子中碱基对的替换 增添和缺失而引起的基因结构的改变 染色体结构变异是指染色体的部分片段发生增添 缺失 倒位 易位等变化 据图可知 依次为染色体结构变异中的缺失 重复和倒位 为基因突变 基因突变可以产生新基因 其不能在光学显微镜下观察到 答案d 方法提炼 1 判断基因突变和染色体结构变异的方法 从变异的范围看 基因内部个别碱基对的增添 缺失或改变 基因突变即改变发生于 基因内部 从而改变了基因结构 基因 数目或排列顺序的改变 染色体结构变异 即改变发生于基因数目或排序 不曾深入基因内部 从变异的结果看 染色体上基因的数量和位置不改变 基因突变基因的数量和排列顺序改变 染色体结构变异 从镜检的结果看 基因突变在显微镜下观察不到 而染色体结构变异可通过显微镜观察到 2 辨析染色体畸变方式图a为三体 个别染色体增加 图c为三倍体 染色体组成倍增加 图b和图f皆为染色体结构变异中的重复 图d和图e皆为染色体结构变异中的缺失 例2 如图表示用纯种的高秆 d 抗锈病 t 小麦与矮秆 d 易染锈病 t 小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法 有关此育种方法的叙述错误的是 单倍体 多倍体的产生及其在育种中的应用 a 过程 可使育种所需的优良基因由亲本进入f1b 过程 为减数分裂c 过程 是利用组织培养技术获得单倍体幼苗d 过程 必须使用生长素处理深度剖析杂交的方法是利用由于基因重组的存在可使优良的性状集中到同一个体上 过程 是通过减数分裂产生配子 过程 表示的是对花药的离体培养 过程 为人工诱导染色体加倍除秋水仙素外 低温也可达诱导目的 由于 获得的幼苗高度不育 故不能直接推广应用 答案d 2 多倍体的产生原理 变式训练 如图为利用纯合高秆 d 抗病 e 小麦和纯合矮秆 d 染病 e 小麦快速培育纯合优良矮秆抗病小麦 ddee 品种的示意图 下列有关此图的叙述错误的是 a 过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起b 过程中发生了非同源染色体的自由组合c 过程依据的主要生物学原理是细胞增殖d 过程中要用到一定浓度的秋水仙素溶液解析 过程为花药离体培养 属植物组织培养 其依据的原理是细胞的全能性 答案c 课堂小结 1 下列情况不属于染色体变异的是 a 人的第5号染色体部分缺失引起猫叫综合征b 人的第21号染色体多一条引起先天性愚型 2l三体综合征 c 非同源染色体上的非等位基因之间自由组合d 采用花粉 花药 离体培养的方法获得单倍体植株解析c项属于基因重组 答案c 2 下图中字母表示细胞中所含的染色体或基因 每个基因不在同一条染色体上 中 含2个染色体组的是 a b c d 解析 均含1个染色体组 含三个染色体组 含两个染色体组 答案c 3 下图表示某些植物的体细胞 请根据下列条件判断 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