新高中生物 第三章 第12课时 染色体变异及其应用（Ⅰ）课时作业（含解析）苏教版必修2.doc

第12课时染色体变异及其应用()目标导航1.掌握染色体变异的几种类型。2.知道环境中化学物质对染色体结构变异的影响。 一、染色体结构的变异1概念：由_的改变而引起的变异。实例：猫叫综合征是由人的第5号染色体_引起的遗传病。2种类(1)染色体中某一片段的丢失，即_。(2)染色体中增加了某一片段，即_。(3)染色体某一片段的位置颠倒了，即_。(4)染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，即_。3结果：使排列在染色体上的基因的_发生改变，从而导致性状的变异。4易位与交叉互换的区别易位发生在非同源染色体之间，是指一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上；交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于变异中的基因重组。 二、课题研究：环境中化学物质对染色体结构变异的影响1研究目的：了解环境中化学物质对_的影响。2推荐器材：培养皿、试管、载玻片、盖玻片、显微镜；蚕豆种子；硫酸铜、改良碱性品红等。3实验原理：辐射和化学物质会导致染色体结构变异，出现_。4实验步骤(1)培养_：将蚕豆种子洗净后置25下培养48 h，移入质量浓度为300 mg/l的硫酸铜溶液中培养6 h；自来水冲洗后，再移入清水中培养24 h。(2)制作_：剪取蚕豆根尖，制作临时玻片标本，用_染色。(3)用显微镜观察5001 000个细胞，计算_(出现微核的细胞数除以被计数的细胞总数)。5引起染色体变异的原因引起染色体变异的原因很多，其中辐射与化学药物是导致染色体变异的重要原因。本实验证实了硫酸铜可导致染色体的结构变异。6微核出现的原因是什么？知识点一染色体结构的变异1已知某物种一条染色体上依次排列着a、b、c、d、e五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变异的是()2果蝇的一条染色体上，正常基因的排列顺序为123456789，中间的“”代表着丝粒，下表表示了由该正常染色体发生变异后基因顺序变化的四种情况。有关叙述错误的是()染色体基因顺序变化a123476589b1234789c165432789d12345676789a.a是染色体某一片段位置颠倒引起的bb是染色体某一片段缺失引起的cc是染色体着丝粒改变引起的dd是染色体增加了某一片段引起的知识点二环境中化学物质对染色体结构变异的影响3微核是指()a草履虫细胞中的小核b多核细胞中最小的细胞核c染色体增加的小片段d染色体缺失的小片段4在做“环境中化学物质对染色体结构变异的影响”实验中，培养萌发幼苗所用的培养液是()a自来水b只受一种物质污染严重的水c蒸馏水d用多种污染程度不同的水分别培养基础落实1染色体中遗传物质的数量不变，但染色体内遗传物质重新排列的变异为()a缺失b重复c倒位d易位2有丝分裂间期由于某种原因，dna复制中途停止，致使一条染色体上的dna分子缺少若干基因，这属于()a基因突变b染色体变异c基因的自由组合d无法确定3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，可使生物性状发生变化c一条染色体某一段颠倒180后，生物性状不发生变化d染色体结构变异一般可用现代遗传技术直接检验4猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的，这种变异属于染色体结构变异中的()a染色体缺失片段b染色体增加片段c染色体某一片段位置颠倒180d染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上5生物科学工作者采用微核研究的方法分析环境污染程度的原理是()a环境中的某些化学物质能引起染色体结构的变异b环境中的某些化学物质能引起染色体数目的变异c微核是某些化学物质在细胞中聚集而成的d具有微核的生物对污染的抵抗能力强能力提升6“环境中化学物质对染色体结构变异的影响”实验中在用显微镜观察临时装片时，选取什么时期的细胞最易观察到染色体的变异？()a前期b中期c后期d间期7在果蝇的正常号染色体片段上的基因排列顺序为123456789，号染色体上的基因排列顺序为abcdefgh，中间的黑点代表着丝粒，下列属于染色体结构变异中的易位的是()a123476589b12346789c1234566789dabcd5efgh8能引起染色体结构变异的因素不包括下列哪一项()a低温b生物体内代谢产物cx射线d某些化学药品9.正常的两条同源染色体，则如图所示的是指染色体结构变异中的()a倒位b缺失c易位d重复10下列变异中，不属于染色体结构变异的是()a非同源染色体之间相互交换片段b染色体中dna的1个碱基发生改变c染色体缺失某片段d染色体增加某片段11由于种种原因，某生物体内某条染色体上多了几个或少了几个基因，这种遗传物质的变化属于()a基因突变b染色体结构变异c染色体数目变异d染色单体的交叉互换题号1234567891011答案12. 某校生物兴趣小组同学开展“不同浓度的工业废水对细胞分裂过程中染色体行为的影响”的课题研究。他们到一造纸厂污水排出口采集了水样，并将过滤后的滤液作为原液。(1)实验原理：蚕豆根生长过程中吸收污染物后，根尖分生区细胞通常会出现染色体断裂。这些断裂的染色体会与细胞核分开单独存在于细胞质中而成为微核。(2)材料用具：蚕豆种子、10%的盐酸解离液、龙胆紫染液、蒸馏水、培养皿、量筒、显微镜、载玻片、盖玻片等。(3)方法与步骤：将蚕豆种子用蒸馏水浸泡一天，吸水膨胀后放在培养皿中，保持温暖湿润，待其发根；用蒸馏水稀释原液，_；_；一段时间后，规范制作临时装片；_。(4)预测结果并作分析：_；_；_；(5)若从每个培养皿中选取3条根，在制作的每个装片中观察1 000个细胞。请设计一张表格，用于记录实验数据。13现有甲乙两种可能有一定致畸、致癌作用的化学物质，实验室研究人员欲通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否有毒性，并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参与此项研究，完成下列实验报告，并回答有关问题。.实验材料：活的小白鼠胚胎。.药品用具：胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、恒温箱、载玻片、光学显微镜、小白鼠正常体细胞有丝分裂、高倍显微镜照片。.实验原理：_。根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数(以下称q值)，可判断该化学物质的毒性。.实验步骤(1)制备细胞悬浮液把活的小白鼠胚胎放入培养皿中剪碎，转入锥形瓶中，加入胰蛋白酶液处理，使胚胎组织离散成单个细胞，再加入动物细胞培养液，制成细胞悬浮液。(2)进行细胞培养取a、b、c三个洁净的培养瓶，_。向a、b两培养瓶中分别加入等量的化学物质甲、乙，并将培养瓶摇匀。c瓶不作处理，作为对照。_。(3)制作临时装片当细胞繁殖到大约第8代左右时，同时从恒温箱中取出三个培养瓶，用胰蛋白酶液处理，使培养的细胞从瓶壁上脱落，再加入动物细胞固定液以迅速杀死细胞并固定细胞分裂相。静置一段时间后，分别从各培养瓶底吸取适量的悬浮液，滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央，_，35 min后，盖上盖玻片，制成临时装片。(4)镜检和统计把临时装片放在显微镜下，先用低倍镜后用高倍镜，寻找处于_期的细胞，并与_对比以确认发生上述变异的细胞，同时统计该期变异的细胞占该细胞总数的百分数(q值)。.结果与结论经研究人员实验得知：a、b、c三个培养瓶的q值依次为：qa1.3%、qb12.5%、qc0.1%，由此可知该实验的结论为_。答案 知识清单一、1.染色体形态、结构部分缺失2(1)缺失(2)重复(3)倒位(4)易位3数目或排列顺序二、1.染色体结构变异3微核4(1)蚕豆根尖(2)临时装片改良碱性品红染液(3)微核率6正在分裂的细胞中出现微核，是染色体结构变异的结果。例如，实验中染色体断裂的小片段可以形成微核。生物科学工作者往往采用微核研究的方法来分析环境污染的程度。对点训练1d该染色体上含a、b、c、d、e五个基因，a选项中缺失了d、e基因；b选项中增添了f基因；c选项中基因e、d颠倒，上述三种情况分别为染色体结构变异中的缺失、增加、倒位；d选项中基因c变为其等位基因c，不属于染色体结构变异。2c将a、b、c、d分别与正常基因的排列顺序123456789分别作比较，可知：a是5、6、7这3个基因所在片段的位置颠倒引起的；b是5、6这两个基因所在片段缺失引起的；c是23456这5个基因所在的片段颠倒而引起的；d则是增加了6、7这两个基因所在的片段而引起的。3d微核是细胞在有丝分裂过程中因各种有害物质使细胞核损伤，残留在核外的微小核染色质块，微核是染色体结构是否变异的标志。由于留在核外，说明是染色体缺失的那部分形成的。4b在做“环境中化学物质对染色体结构变异的影响”实验中，培养萌发幼苗所用的培养液是只受一种物质污染严重的水，蒸馏水或自来水可以作为对照实验用，用多种污染程度不同的水分别培养可用来鉴别哪种污染对染色体变异影响更大。课后作业1c染色体内重新排列的变异为倒位，染色体间重新排列的变异为易位。2b一条染色体上缺少若干基因的缺失，属于染色体结构变异。3c染色体结构变异是由于某些自然条件或人为因素造成的，这些变化可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，会使其中的基因位置发生改变，也可导致生物性状发生变化。4a四个选项中所述情况都属于染色体结构变异。猫叫综合征是由于人类第5号染色体的短臂缺失造成的一种遗传病。5a染色体断裂的小片段可以形成微核。某些化学药物可以导致染色体变异。6b中期染色体的形态固定，数目清晰。7da中基因567位置颠倒，属于倒位。b中少了基因5，属于缺失。c中多了基因6，是重复现象。d中号染色体上的基因5到了号染色体上，属于易位。8a染色体由于某些自然条件或者人为因素的作用而发生断裂，可能引起结构变异。生物体内代谢产物、x射线、射线或者某些化学药品等可以增加染色体断裂和结构改变的频率。低温能诱导细胞分裂时染色体数目加倍。9b正常染色体上都有3、4片段，变化后一条染色体上遗传信息不变，另一条染色体3、4片段缺少。10bc、d选项很显然属于染色体结构的变异。由于选项a中是染色体水平上的片段交换，应属于染色体结构的变异；而选项b是染色体上dna中的一个碱基发生变化，属于基因突变的范畴，基因突变的概念就是dna分子中发生碱基对的增添、缺失和替换而引起的基因结构的改变。11b基因突变只改变基因的种类，不改变基因的数目；同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换改变了染色体的基因组合，而不改变基因的数目；从题意知，染色体的数目也没有改变。12(3)配成3种不同浓度的溶液置于若干个培养皿中并编号(至少3个)将等量的生根状态相同的蚕豆种子移入盛有不同浓度废水的培养皿中培养一段时间；另取等量的生根状态相同的蚕豆种子浸泡在与废水等量的蒸馏水中培养相同的时间，作为对照在低倍镜下找到分生区细胞，再换高倍镜观察，找到具有微核的细胞进行计数，求平均值(4)废水浓度越高，具微核的细胞越多。说明废水浓度对细胞分裂过程中染色体的行为影响大随着废水浓度升高，具微核的细胞增加的很少。说明废水浓度对细胞分裂过程中染色体的行为影响小废水浓度与具微核的细胞数之间无规律性，则无法判断(5)不同浓度的工业废水每装片、每1 000个细胞中具有微核的细胞数装片1装片2装片3平均值浓度1浓度2浓度3蒸馏水(对照)解析实验设计是高考常见题型，解答此类型题首先明确实验