二染色体数目变异

生物的变异复习-染色体数目变异一、考纲解读知识内容要求染色体结构变异和数目变异生物变异在育种上的应用二、学习目标1.说出染色体变异的类型。2.辨析几个基本概念。（1）染色体组。（2）二倍体、多倍体和单倍体。3.理解染色体数目变异的原因。4.理解单倍体、多倍体的特点和形成的原理。5.分析、推理单倍体和多倍体育种中染色体数目变化的过程。三、学习过程(一)知识梳理(课前预习)1.染色体的数目变异（1）染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内_ _的增加或减少；例如 。一类是以_ _的形式成倍的增加或减少。例如 。如要用显微镜观察染色体数目异常，应观察 分裂 期细胞。（2）人类的染色体数目变异有21三体综合征（先天性愚型）、XO型（特纳氏综合征）、XXY型等。从配子的形成过程看，这些遗传病的原因可能是 。2基本概念（1）染色体组：细胞中的一组_，在_上各不相同，携带着控制生物_的全部遗传信息，这样的一组染色体就叫做一个染色体组。（2）二倍体：是指由 发育形成的 细胞中含有染色体组的生物个体。（3）多倍体：是指由 发育形成的 细胞中含有 染色体组的生物个体。如香蕉（三倍体）、马铃薯（四倍体）、普通小麦（六倍体）等。（4）单倍体：是指 细胞中含有 染色体数目的生物个体。如雄蜂、雄蚁等。3多倍体（1）人工诱导多倍体的方法和原理。方法：用 处理 。（因为这些组织具有 能力，是细胞进行 旺盛的地方。）原理：（2）与二倍体相比多倍体的特点：茎秆_，叶片、果实和种子_，_等营养物质的含量_。多倍体具有这些特点的原因是 。4单倍体（1）单倍体是如何形成的？自然条件下：人工条件下：（2）单倍体植株特点是：与正常植株相比，植株长的_ _，而且_ _。导致后者的原因是 时没有 配对，染色体随机分配到子细胞中，形成的配子不含有全部的染色体。【归纳与总结】（1）染色体组具有的特点： 各不相同；携带 ；都属于 。（2）判定二倍体、多倍体和单倍体的依据：由 发育而来的生物个体，有几个染色体组就是几倍体，由 发育而来的生物个体，不管有几个染色体组，都是单倍体。（二）自我检测(课前完成)1.下列关于染色体组的错误叙述是（ ）A.染色体形态和功能各不相同 B.携带全套遗传信息C.都属于非同源染色体 D.不含有性染色体2.下列基因型的个体中分别含有几个染色体组？基因型AAaaAABBDDAaaABCD染色体组数目3.普通小麦的卵细胞中有三个染色体组。用这种小麦的胚芽细胞、花粉分别进行离体培养，发育成的植株分别是（）A六倍体、单倍体 B六倍体、三倍体 C二倍体、三倍体 D二倍体、单倍体4.（10广东卷）克氏综合症是一种性染色体异常的疾病，现有一对表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合症并伴有色盲的男孩，该男孩的染色体组成为44+XXY。请回答：（1）画出该家庭的系谱图并注明每个成员的基因型（色盲等位基因以B和b表示）。（2）导致上述男孩患克氏综合症的原因是：他的 （填“父亲”或“母亲”）的生殖细胞在进行 分裂形成配子时发生了染色体不分离。（3）假设上述夫妇的染色体不分离只发生在体细胞中，他们的孩子中是否会出现克氏综合症患者 。他们的孩子中患色盲的可能性是 。（4）基因组信息对人类疾病的诊治有重要意义。人类基因组计划至少要测 条染色体的碱基序列。四、合作探究（课中探讨）（一）请分析并回答下列各个组合产生XbXbY后代的原因。XBYXBXbXbXbY：由于 时，含有Xb的 细胞的 ，产生了XbXb的卵细胞，其和Y精子结合即产生了XbXbY后代。XbYXBXbXbXbY：由于 时，含有Xb的 细胞的 ，产生了XbXb的卵细胞，其和Y精子结合即产生了XbXbY后代。或由于 时， 细胞的 ，产生了XbY的精子，其和Xb卵细胞结合即产生了XbXbY后代。XBYXbXbXbXbY：由于 时， 细胞的 ，产生了XbXb的卵细胞，其和Y精子结合即产生了XbXbY后代。或由于 时， 细胞的 ，产生了XbXb的卵细胞，其和Y精子结合即产生了XbXbY后代。（二）单倍体变异1.单倍体的体细胞中是否只含有一个染色体组？为什么？2.单倍体都是不育的吗？3.单倍体的形成原理在实践中的应用-单倍体育种。已知小麦是六倍体（每个染色体组含有7条染色体）,高秆（T）对矮秆(t)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性。 （1）请用单倍体育种方法，培育矮秆抗病（ttRR）种子，并做简要说明。 高秆抗病 矮杆易感病P TTRR ttrr 亲本杂交 F1 TtRr 种植F1代 高秆抗病 ( )F1雄配子 取F1 得到单倍体植株单倍体 用 处理单倍体植株 ，诱导 加倍。二倍体 得到纯合子从纯合植株中挑选 植株，用 侵染，观察其抗病情况，筛选出抗病植株，留种。（2）小麦单倍体植株含有 个染色体组， 条染色体,单倍体植株体细胞 （有/无）同源染色体。（3）单倍体育种特点： 。（三）多倍体变异1.请完成下列多倍体染色体组的组合。二倍体BB异源六倍体( )二倍体AA杂交染色体加倍染色体加倍杂交杂交后代（ ）杂交后代( )杂交后代( )染色体加倍杂交二倍体DD同源四倍体( )异源四倍体( )2.多倍体的形成原理在实践中有何应用？请完成下列无籽西瓜和八倍体小黑麦的培育过程。（1）下面是三倍体无籽西瓜培育过程图解。请回答下列问题。多倍体的细胞通常比二倍体的细胞 ，细胞内有机物含量 ，在生产上具有很好的经济价值。用二倍体西瓜培育出三倍体西瓜，这种变异是 。用一定浓度 溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖，其主要作用时间为细胞分裂期的 期。三倍体西瓜一般不能产生种子，原因是三倍体植株 时， ，不能形成 ，因而不能形成种子。三倍体无籽西瓜的“无籽性状” （填“属于”或“不属于”）可遗传的变异。培育三倍体无籽西瓜，每年都要制种，很麻烦，请说出一种可以获得无籽西瓜的替代方法。普通小麦 黑麦AABBDD EE ABD E ABDE 染色体加倍 AABBDDEE 小黑麦（2）右面是八倍体小黑麦培育过程(已知A、B、D、E各表示一个染色体组，每个染色体组含有7条染色体)：据图作答：普通小麦的配子中含有_个染色体组，黑麦配子中含_个染色体组，杂交后代含_个染色体组。普通小麦和黑麦杂交后代不育的原因是_ _ _。必须用_将染色体加倍，加倍后含_个染色体组，加倍后可育的原因是_ _，这样培育的后代是_(同源、异源)八倍体小黑麦，体细胞含有_ _条染色体。五、课堂反馈1.下列关于染色体组的正确叙述是（）A.染色体组内不存在同源染色体B.染色体组只存在于生殖细胞中C.染色体组只存在于体细胞中D.染色体组在减数分裂过程中消失2.用花药离体培养的方法培养出马铃薯单倍体植株，当它进行减数分裂时，观察到染色体两两配对，形成12对，据此现象可推知产生花药的马铃薯是（ ）A二倍体 B三倍体 C四倍体 D六倍体3.（2011年山东卷）基因型AaXnY为小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基因A、位于2号染色体。下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是（ ）2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离 2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离性染色体可能在减数第二次分裂时未分离 性染色体一定在减数第一次分裂时未分离A. B. C. D.六、高考链接1.（2007重庆30题）李振声院士获得了2006年度国家最高科技奖，其主要成就是实现了小麦同偃麦草的远缘杂交，培育成了多个小偃麦品种，请回答下列有关小麦遗传育种的问题：(1)如果小偃麦早熟(A)对晚熟(a)是显性，抗干热(B)对不抗干热(b)是显性(两对基因自由组合)，在研究这两对相对性状的杂交试验中，以某亲本与双隐性纯合子杂交，F1代性状分离比为1：1，请写出此亲本可能的基因型：_。(3)小偃麦有蓝粒品种，如果有一蓝粒小偃麦变异株，籽粒变为白粒，经检查，体细胞缺少一对染色体，这属于染色体变异中的_变异，如果将这一变异小偃麦同正常小偃麦杂交，得到的F1代自交，请分别分析F2代中出现染色体数目正常与不正常个体的原因：_。 (4)除小偃麦外，我国也实现了普通小麦与黑麦的远缘杂交。普通小麦(六倍体)配子中的染色体数为21，配子形成时处于减数第二次分裂后期的每个细胞中的染色体数为_；黑麦配子中的染色体数和染色体组数分别为7和1，则黑麦属于_倍体植物；普通小麦与黑麦杂交，F1代体细胞中的染色体组数为_，由此F1代可进一步育成小黑麦。2.（2012江苏卷）28科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见右图。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题：（1）异源多倍体是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成的后代，经 方法培育而成，还可用植物细胞工程中 植物体细胞杂交 方法进行培育。（2）杂交后代染色体组的组成为，进行减数分裂时形成个四分体，体细胞中含有条染色体。（3）杂交后代中C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为减数分裂时这些染色体 。（4）为使杂交后代的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，这种变异称为 。七、知识拓展（课下阅读）1.在二倍体西瓜的花粉中，除含有少量的生长素外，同样也含有使色氨酸转变成生长素的酶系。当二倍体花粉萌发时，形成的花粉管伸入到三倍体植株的子房内并将自身合成生长素的酶体系转移到其中，从而在子房内仍能合成大量的生长素，促使子房发育成无籽果实。 必须搞清楚的几个问题：