高中生物 第5章 第2节 染色体变异课件 新人教版必修2.ppt

第5章基因突变及其他变异 一 基因突变与染色体变异的区别 二 染色体结构的变异1 将图示序号填入下表相应位置 2 结果 1 染色体上的基因的发生改变 2 大多数对生物体是的 有时甚至会导致生物体死亡 三 染色体数目的变异1 类型 1 细胞内的增加或减少 实例 21三体综合征 2 细胞内染色体数目以的形式成倍增加或减少 实例 雄蜂 2 染色体组 1 概念 细胞中的一组 在形态和功能上各不相同 但又互相协调 共同控制生物的生长 发育 和的一组染色体 数目或排列顺序 不利 个别染色体 染色体组 遗传 变异 非同源染色体 2 写出图中的染色体组 x 或y 3 二倍体 多倍体 1 概念辨析 2 植株特点 与二倍体植株相比 多倍体植株常常是 叶片 都比较大 等营养物质的含量都有所增加 3 人工诱导多倍体 方法 茎秆粗壮 果实和种子 糖类和蛋白质 原理 秋水仙素能够抑制形成 导致染色体不分离 引起细胞内加倍 4 单倍体 1 概念 体细胞中含有染色体数目的个体 2 特点 以植物为例 与正常植株相比 植株长得弱小且 纺锤体 染色体 本物种配子 高度不育 3 实践应用 利用单倍体植株培育新品种 方法 优点 能明显缩短育种年限 四 低温诱导植物染色体数目的变化 一 染色体结构变异1 仔细观察教材p86图5 6左图 结合如图 探究下列问题 1 图示过程发生在哪类染色体之间 属于哪类变异 提示 发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间 属于基因重组 2 发生易位的两条染色体是同源染色体吗 提示 不是同源染色体 而是非同源染色体 2 结合基因突变 思考染色体结构变异与基因突变有哪些区别 填表 提示 染色体片段碱基对1个或多个细胞分子可见 二 染色体数目变异1 分析下列图示 根据图示判断甲 乙生物细胞中染色体组数并说明判断依据 1 甲生物细胞内有几个染色体组 提示 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 提示 4个 在乙生物体的基因型中 控制同一性状的基因出现4次 3 丙生物的体细胞含32条染色体 有8种形态 丙生物的体细胞中含有几个染色体组 写出计算的公式 提示 4个 计算公式为 染色体组的数目 染色体数 染色体形态数 2 根据单倍体 二倍体和多倍体的概念判断下列说法是否正确 并说明理由 1 二倍体物种所形成的单倍体中 其体细胞中只含有一个染色体组 提示 正确 二倍体的体细胞中含有两个染色体组 在体细胞进行减数分裂形成配子时 同源染色体分开 导致染色体数目减半 2 由四倍体 六倍体生物形成的单倍体 其体细胞中就含有两个或三个染色体组 可称为二倍体或三倍体 提示 错误 尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组 但由于是正常的体细胞产生的配子形成的个体 只能称为单倍体 3 判断正误 1 根据某生物的体细胞基因型为aaaabbbb 可判断该生物为二倍体生物 2 体细胞中含有一个染色体组的生物是单倍体 含有两个染色体组的生物是二倍体 3 用秋水仙素处理植株使染色体数目加倍就是多倍体育种 三 低温诱导植物染色体数目变化1 仔细阅读教材p88实验内容 分析探讨下列问题 1 实验中必须在洋葱培养出1cm左右不定根之后才能低温处理的原因是什么 提示 若生根前就进行低温处理 低温会抑制细胞代谢 进而抑制根尖分生区的形成 不会发生根尖分生区的有丝分裂受低温影响的过程 2 诱导多倍体产生的措施有哪些 提示 低温或秋水仙素处理 3 低温诱导和秋水仙素处理诱导多倍体相比较有什么相似之处 提示 二者都是作用于有丝分裂前期 抑制纺锤体的形成 4 与秋水仙素相比 低温诱导多倍体的形成有哪些优点 提示 低温条件容易创造和控制 成本低 对人体无害 易于操作 2 连线 1 判断染色体组和一个染色体组含有几条染色体的方法 1 根据染色体形态判断 细胞中同一形态的染色体有几条 该细胞内就含有几个染色体组 细胞中染色体共有几种形态 该细胞的一个染色体组中就含有几条染色体 2 根据基因型判断 在细胞或生物体基因型中 控制同一性状的基因 相同基因或等位基因 共有几个 该细胞或生物体就含有几个染色体组 在细胞或生物体的基因型中 控制不同性状的基因有几个 该细胞或生物体的一个染色体组中就含有几条染色体 3 根据细胞中染色体数及染色体形态数计算染色体组数 染色体数目 染色体形态数 2 单倍体 二倍体 多倍体的比较 3 对单倍体高度不育的理解 1 体细胞中染色体组为奇数的单倍体高度不育 原因是同源染色体联会紊乱 不能进行正常的减数分裂 不能产生配子 所以不能进行有性生殖 即高度不育 2 体细胞中染色体组为偶数的单倍体能进行正常的减数分裂 是可育的 4 三倍体无子西瓜的培育流程分析 上图中相关问题的分析 1 关于两次传粉 过程传粉是为了杂交得到三倍体种子 过程传粉是为了提供生长素刺激子房发育成果实 2 用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗成为四倍体 是因为幼苗具有分生能力 3 过程秋水仙素处理后 新产生的茎 叶 花的染色体数目加倍 而未处理的根细胞中仍为两个染色体组 4 四倍体植株上结的西瓜f 种皮和瓜瓤为四个染色体组 而种子e的胚为三个染色体组 5 三倍体西瓜c进行减数分裂时 由于联会紊乱 不能产生正常配子 6 获取三倍体种子e是在第一年四倍体植株a上 获取三倍体无子果实g则是在第二年的三倍体植株c上 a 图甲所示的变异属于基因重组b 观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞c 如不考虑其他染色体 理论上该男子产生的精子类型有8种d 该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代 研析 本题借助文字和图示信息 考查生物变异及减数分裂的相关知识 具体解题过程如下 审 关键信息 信息a 一条14号染色体和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体 属于染色体结构变异 信息b 减数分裂时异常染色体发生联会的三条染色体中 任意配对的两条染色体分离时 另一条染色体随机移向任一极 析 解读信息 信息 染色体变异在显微镜下可以观察到 宜选择细胞分裂中期观察 信息 减数分裂时 图乙中染色体变化情况如图所示 图中含1 3号染色体的精子是正常的 答案 d 判 研判选项 a项 根据信息a可知 a项错误 b项 由分析 可知 b项错误 c项 根据分析 中图示可知 精子类型理论上应有6种 c项错误 d项 由分析 可知 该男子可产生含1 3号染色体的正常精子 因此可能生育正常的子代 d项正确 例2 如图分别表示四个生物的体细胞 有关描述中正确的是 a 图中是单倍体的细胞有三个b 图中的丁一定是单倍体的体细胞c 每个染色体组中含有三条染色体的是甲 乙 丁d 与乙相对应的基因型可以是aaa abc aaabbbcccddd aabbcc等 解析 判断染色体组是根据每一条染色体形态相同的个数 如甲 乙 丙 丁中分别含有3 3 2 1个染色体组 其中丁图一定是单倍体 而甲 乙 丙可能分别是三倍体 三倍体 二倍体 也可能是单倍体 与乙图对应的应是每个性状都有三个等位基因控制 所以abc aabbcc这两种基因型是不正确的 答案 b 二看法判断单倍体 二倍体和多倍体 例3 已知西瓜的染色体数目2n 22 请根据下面的西瓜育种流程回答有关问题 1 图中所用的试剂 是 该试剂的作用是 2 培育无子西瓜a的育种方法称为 3 过程中形成单倍体植株所采用的方法是 该过程利用了植物细胞的 性 4 为确认某植株是否为单倍体 应在显微镜下观察根尖分生区细胞的染色体 观察的最佳时期为 解析 1 试剂 为秋水仙素 其作用是抑制纺锤体的形成 使染色体数目加倍 2 培育无子西瓜a的育种方法应为多倍体育种 3 单倍体育种的基本流程是 花药离体培养 单倍体植株 秋水仙素加倍 筛选获得纯合子 4 观察染色体数目 形态最好的时期是有丝分裂中期 答案 1 秋水仙素抑制纺锤体的形成 使染色体数目加倍 2 多倍体育种 3 花药离体培养全能 4 有丝分裂中期 课堂归纳 网络构建 填充 缺失 重复 易位 倒位 染色体组成倍增减 个别染色体的增添或减少 关键语句 1 染色体结构变异包括缺失 重复 倒位和易位等几种类型 2 染色体结构变异可改变染色体上的基因的数目或排列顺序 可在显微镜下观察到 3 二倍体生物正常配子中的一组染色体是一个染色体组 4 由受精卵发育而来的个体 体细胞中含几个染色体组 就是几倍体 5 单倍体并不一定只含一个染色体组 6 单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理幼苗等阶段 能明显缩短育种年限 7 秋水仙素或低温能抑制纺锤体的形成 从而导致染色体数目加倍 答案 c 知识点一 染色体结构变异1 上海高考 如图显示了染色体及其部分基因 对 和 过程最恰当的表述分别是 a 交换 缺失b 倒位 缺失c 倒位 易位d 交换 易位解析 过程中f与m位置相反 表示的是染色体的倒位 过程只有f 没有m 但多出了一段原来没有过的染色体片段 表示的是染色体的易位 2 基因突变和染色体变异的一个重要的区别是 a 基因突变在光学显微镜下看不见b 染色体变异是定向的 而基因突变是不定向的c 基因突变是可以遗传的d 染色体变异是不能遗传的解析 基因突变是基因内部的碱基种类 数量 排列次序的变化而引起的生物变异 属于分子水平的变化 光学显微镜下观察不到 染色体的变化可在光学显微镜下直接观察到 生物的变异是不定向的 基因突变和染色体变异其遗传物质均发生改变 都是可遗传的变异 答案 a 答案 b 知识点二 染色体数目变异3 普通小麦是六倍体 有42条染色体 科学家们用花药离体培养培育出的小麦幼苗是 a 三倍体 21条染色体b 单倍体 21条染色体c 三倍体 三个染色体组d 单倍体 一个染色体组解析 花药中的花粉是经过减数分裂发育而成的 由其培育出的幼苗比普通小麦的染色体数减少了一半 含有三个染色体组 而体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体叫单倍体 4 双子叶植物大麻 2n 20 为雌雄异株 性别决定为xy型 若将其花药离体培养 再将幼苗用秋水仙素处理 所得植株的染色体组成应是 a 18 xyb 18 yyc 9 x或9 yd 18 xx或18 yy解析 2n 20 性别决定为xy型的双子叶植物大麻产生的花药的染色体组成为9 x或9 y 将其培育成单倍体后再利用秋水仙素处理 诱导染色体加倍后 植株的染色体组成是18 xx或18 yy 答案 d 5 如图表示一些细胞中所含的染色体 据图完成下列问题 1 图a所示是含 个染色体组的体细胞 每个染色体组有 条染色体 2 图c所示细胞为体细胞 则其所在的生物是 倍体 其中含有 对同源染色体 3 图d表示一个有性生殖细胞 这是由 倍体生物经减数分裂产生的 内含 个染色体组 4 图b若表示一个有性生殖细胞 它是由 倍体生物经减数分裂产生的 由该生殖细胞直接发育成的个体是 倍体 每个染色体组含 条染色体 5 图a细胞在有丝分裂的后期包括 个染色体组 解析 图a中染色体是两两相同的 故含有两个染色体组 并且每个染色体组中有两条染色体 图b中染色体每三条是相同的 故为三倍体 由配子直接发育成的生物个体 都称为单倍体 图c中染色体两两相同 故有两个染色体组 每个染色体组中有三条染色体 共有三对同源染色体 图d中染色体形态 大小各不相同 则只有一个染色体组 答案 1 两两 2 二三 3 二一 4 六单三 5 四 知识点三 低温诱导植