高中生物 5.2 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 第2节染色体变异 1 结合图5 5 阐明染色体结构变异的类型和结果 2 结合教材实例 简述二倍体 多倍体和单倍体的概念 3 通过教材实验 了解多倍体育种的原理和操作过程 学习导航 重难点击 1 理解染色体组的概念 2 理解二倍体 多倍体和单倍体的概念 3 单倍体育种和多倍体育种的原理和过程 课堂导入 舟舟 1978年4月1日出生在中国的武汉 他是个先天性愚型患者 智力只相当于几岁的小孩子 舟舟从小偏爱指挥 当音乐响起时 舟舟就会拿起指挥棒 挥动短短的手臂 惟妙惟肖地做出标准的指挥动作 直到曲终 研究表明舟舟身材矮小 智力低下的根本原因是 第21号染色体比常人多了1条 那么染色体都有哪些变异 对生物有什么影响呢 本节课我们来学习染色体变异 内容索引 一 染色体结构的变异 二 染色体数目的变异 三 低温诱导植物染色体数目的变化及育种 当堂检测 一 染色体结构的变异 知识梳理 答案 1 含义染色体结构的改变 会使排列在染色体上的基因的或发生改变 而导致的变异 2 类型 性状 数目 排列顺序 丢失 答案 增加 非同源染色体 位置颠倒 3 结果大多数染色体结构变异对生物体是的 有的甚至会导致生物体死亡 答案 不利 1 染色体结构变异能在显微镜下直接观察到吗 合作探究 答案 答案能 2 染色体结构变异和基因突变相比 对染色体上的基因的数目或排列顺序的影响有什么不同 答案基因突变只是改变基因的种类 不改变染色体上的基因的数目或排列顺序 染色体结构变异会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变 答案 3 观察分析图示 思考回答下列问题 1 图 过程发生在哪类染色体之间 属于哪类变异 答案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 图 过程中的两条染色体是同源染色体吗 属于哪类变异 答案不是 是非同源染色体 属于染色体结构变异中的易位 活学活用 1 如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 解析答案 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 是基因突变或减数分裂四分体时期发生交叉互换所致 c 下列变异中 不属于染色体结构变异的是 a 染色体缺失了某一片段b 染色体增加了某一片段c 染色体中dna的一个碱基对发生了改变d 染色体某一片段位置颠倒了180 返回 答案 一题多变 c 二 染色体数目的变异 知识梳理 答案 染色体组 个别染色体 答案 2 染色体组 1 果蝇体细胞中共有对同源染色体 其中对是常染色体 对是性染色体 2 雄果蝇减数分裂产生精子的过程中 分离 因此配子中的染色体的组成为或 它们是一组染色体 3 像雄果蝇精子中的染色体一样 细胞中的一组染色体 在形态和功能上 但又互相协调 共同控制生物的 发育 遗传和变异 这样的一组染色体 叫做一个 4 3 1 同源染色体 x y 非同源 非同源 各不相同 生长 染色体组 答案 3 二倍体 多倍体和单倍体 1 二倍体 由发育而来的个体 体细胞中含有个染色体组的个体叫做二倍体 自然界中 几乎全部和过半数的都是二倍体 2 多倍体 概念 由发育而来 体细胞中含有个以上染色体组的个体 实例 香蕉 倍体 马铃薯 倍体 普通小麦 倍体 特点 茎秆 叶片 果实和种子都比较 糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所 也存在结实率低 晚熟等缺点 受精卵 两 动物 高等植物 受精卵 三个或三 三 四 六 粗壮 大 增加 答案 3 单倍体 概念 体细胞中含有本物种染色体数目的个体 实例 蜜蜂中的蜂 特点 植株长得 一般高度 但是 利用单倍体植株培育新品种却能明显缩短育种年限 配子 雄 弱小 不育 合作探究 答案 1 右面甲表示细胞染色体图 乙表示细胞基因型 1 甲生物细胞内有几个染色体组 判断依据是什么 答案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 判断依据是什么 答案4个 在乙的基因型中 控制同一性状的基因出现了4次 3 若丙生物的体细胞含32条染色体 有8种形态 丙生物细胞中含有几个染色体组 答案4个 答案 2 单倍体是不是一定只含有一个染色体组 如何区分单倍体和多倍体 答案单倍体不一定只含有一个染色体组 如四倍体的单倍体含有2个染色体组 因此判断单倍体和多倍体时 首先看发育的起点 如果生物体是由生殖细胞 卵细胞或花粉直接发育而成 不论细胞内含有几个染色体组都是单倍体 如果生物体是受精卵或合子发育形成的 生物体细胞内有几个染色体组就叫做几倍体 2 根据图中a h所示的细胞图回答下列问题 活学活用 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 在细胞内 含有几个同音字母 就是含有几个染色体组 确认是否为单倍体需看发育起点 d g c h a b 不一定 e f 可能 返回 解析答案 三 低温诱导植物染色体数目的变化及育种 1 实验原理 用低温处理植物分生组织细胞 能够抑制细胞分裂时的形成 使染色体不能被拉向两极 这样细胞不能 染色体的数目就发生变化 2 实验操作步骤 1 培养 将洋葱放在清水中培养 待长出约左右的不定根时 放入冰箱 4 36h 2 固定 剪取诱导处理的根尖约0 5 1cm 放入液中浸泡0 5 1h 以固定细胞的形态 然后用体积分数为95 的冲洗2次 3 制作装片 按解离 和制片4个步骤 具体操作方法与实验 观察植物细胞的有丝分裂 相同 知识梳理 答案 染色 纺锤体 分裂成两个 子细胞 1cm 诱导培养 卡诺氏 酒精 漂洗 答案 4 观察 先用倍镜观察 找到既有倍体细胞 也有 的细胞的视野 确认某个细胞发生染色体数目变化后 再用倍镜观察 高 低 二 染色体数目发生 改变 合作探究 1 下图是三倍体西瓜的培育过程 据图分析回答下列问题 答案 过程是用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗 产生四倍体的过程 其原理是抑制纺锤体的形成 使染色体数目加倍 答案 1 过程是哪种处理过程 其原理是什么 2 和 都是传粉 目的有什么不同 答案过程 传粉是为了杂交得到三倍体种子 过程 传粉是为了刺激子房产生生长素促进果实发育 答案 3 过程处理后 新产生的四倍体 各部分细胞都含有四个染色体组吗 答案不是 地上部分的茎 叶 花的染色体数目加倍 含有四个染色体组 根细胞没有加倍 只含有两个染色体组 4 西瓜f的瓜瓤 种子e的胚分别含有几个染色体组 答案西瓜f的瓜瓤来自母本 含有四个染色体组 而种子e的胚含有三个染色体组 答案 5 为什么三倍体西瓜没有种子 答案三倍体西瓜进行减数分裂时 由于联会紊乱 一般不能产生正常配子 1 f1的能产生几种雄配子 答案f1的基因型是ddtt 能产生四种配子 dt dt dt dt 答案 2 过程 是哪种处理 其原理是什么 答案过程 是花药离体培养过程 原理是细胞的全能性 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 据图分析 3 过程 是哪种处理 处理后符合要求的植株占的比例是多少 答案过程 是用一定浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗 处理后ddtt占的比例为1 4 3 下列关于 低温诱导植物染色体数目的变化 实验的叙述 不正确的是 a 用低温处理植物分生组织细胞 能抑制纺锤体的形成b 洋葱根尖长出约1cm时 剪下 置于4 冰箱中 诱导36hc 卡诺氏液浸泡根尖 固定细胞的形态d 装片制作包括解离 漂洗 染色和制片4个步骤 活学活用 解析答案 解析低温诱导的原理是抑制纺锤体的形成 剪下根尖 会使其失去生命力 细胞不再分裂 卡诺氏液的作用是固定细胞的形态 在制作装片时 过程和 观察植物细胞的有丝分裂 相同 包括解离 漂洗 染色和制片4个步骤 b 返回 课堂小结 答案 缺失 倒位 单倍体 多倍体 数目 配子 合子 配子 固定 漂洗 染色 当堂检测 1 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dna分子中发生碱基对的替换 增添和缺失 而引起的基因结构的改变 属于分子水平的变化 光学显微镜下观察不到 染色体的变异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 a 解析答案 1 2 3 4 5 2 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 解析答案 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 b 1 2 3 4 5 3 下列关于染色体组 单倍体和二倍体的叙述 不正确的是 a 一个染色体组中不含同源染色体b 由受精卵发育成的 体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体c 单倍体生物体细胞中不一定只含有一个染色体组d 人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 1 2 3 4 5 解析答案 解析染色体组是不含有同源染色体的 个体若由受精卵发育而来 含有几个染色体组就是几倍体 单倍体是由配子发育而成的 不一定只含有一个染色体组 人工诱导多倍体的方法有秋水仙素处理或低温处理等 d 4 将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到的四倍体芝麻 a 对花粉进行离体培养 可得到二倍体芝麻b 产生的配子没有同源染色体 所以无遗传效应c 与原来的二倍体芝麻杂交 产生的是不育的三倍体芝麻d 秋水仙素诱导染色体加倍时 最可能作用于细胞分裂的后期 解析答案 1 2 3 4 5 解析二倍体芝麻幼苗用秋水仙素处理 得到的是同源四倍体 体细胞内有4个染色体组 而且每个染色体组之间都有同源染色体 由四倍体的配子发育来的芝麻是单倍体 含两个染色体组 所以该单倍体芝麻是可育的 四倍体的配子中有两个染色体组 二倍体的配子中有一个染色体组 所以四倍体与二倍体杂交产生的是三倍体芝麻 由于三倍体芝麻在减数分裂过程中同源染色体联会紊乱 不能形成正常的配子 所以不育 秋水仙素诱导染色体加倍时 起作用的时期是细胞分裂的前期 抑制纺锤体的形成 答案c 1 2 3 4 5 5 下图表示某些植物的体细胞 请据图回答下列问题 1 肯定是单倍体的是 图 它是由 倍体