高中生物第四章生物的变异第一节生物变异的来源第2课时课件浙科版必修2

第2课时染色体畸变 第四章第一节生物变异的来源 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 即染色体畸变 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畸变 一 染色体结构变异 内容索引 当堂检测 二 染色体数目变异 一 染色体结构变异 基础梳理 1 染色体畸变的含义和类型 1 含义 生物细胞中染色体在上发生的变化 2 类型2 染色体结构变异 1 概念 染色体发生断裂后 在断裂处发生而导致染色体 不正常的变异 数目和结构 染色体结构变异染色体数目变异 错误连接 结构 2 类型及实质 连线 3 结果 使位于染色体上的基因的和发生改变 4 影响 大多数的染色体结构变异对生物体是的 甚至会导致生物体的死亡 数目 排列顺序 不利 问题探究 下图 分别表示不同的变异类型 其中图 中的基因2由基因1变异而来 据此分析 答案 1 图 和图 的变异分别发生在哪种染色体之间 属于哪类变异 答案图 发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间 属于基因重组 图 发生在非同源染色体之间 属于染色体结构变异中的易位 2 图 和图 相比 二者对染色体上基因的数目或排列顺序的影响有什么不同 答案图 是易位 会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变 图 是基因突变 只是改变基因的结构 不改变染色体上的基因的数目或排列顺序 答案 3 图 中能在光学显微镜下观察到的是哪种 答案能在光学显微镜下观察到的是 4 能确定图 中的变异具体属于哪种染色体结构变异吗 答案不能 若染色体3正常 染色体4则发生染色体结构变异中的缺失 若染色体4正常 染色体3则发生染色体结构变异中的重复 同源染色体的非姐妹染色单体间的片段交换属于基因重组 非同源染色体之间的片段交换属于染色体结构变异中的易位 基因突变在光学显微镜下都观察不到 不改变染色体上的基因的数目或排列顺序 染色体畸变可以在光学显微镜下观察到 会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变 知识整合 拓展应用 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 答案 解析 解析染色体结构变异指的是染色体某一片段的缺失 重复 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 2 下列关于染色体畸变和基因突变的主要区别的叙述 错误的是A 染色体结构变异是染色体的一个片段缺失 重复 倒位或易位等 而基因突变则是DNA分子中碱基对的缺失 增加或替换B 原核生物与真核生物均可以发生基因突变 但只有真核生物能发生染色体畸变C 基因突变一般是微小突变 其对生物体影响较小 而染色体结构变异是较大的变异 其对生物体影响较大D 多数染色体结构变异可通过显微镜观察进行鉴别 而基因突变则不能 答案 解析 解析基因突变是分子水平上的变异 只涉及基因中一个或几个碱基对的改变 在光学显微镜下观察不到 原核生物和真核生物都可以发生 染色体结构变异是染色体的一个片段的变化 只有真核生物可以发生 基因突变和染色体结构变异都可能对生物的性状产生较大影响 四个方面区分三种变异 1 互换 方面 同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换 属于基因重组 非同源染色体之间的交叉互换 属于染色体结构变异中的易位 2 缺失 方面 DNA分子上若干基因的缺失属于染色体畸变 DNA分子上若干碱基对的缺失 属于基因突变 3 变异的水平方面 基因突变 基因重组属于分子水平的变化 在光学显微镜下观察不到 染色体畸变属于亚细胞水平的变化 在光学显微镜下可以观察到 4 变异的 质 和 量 方面 基因突变改变基因的质 不改变基因的量 基因重组不改变基因的质 一般也不改变基因的量 染色体畸变不改变基因的质 但会改变基因的量或改变基因的排列顺序 二 染色体数目变异 基础梳理 1 概念 是指生物细胞中的增加或减少 2 染色体组 1 雄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 雄果蝇精子中的染色体虽然 功能各不相同 但却携带有控制该生物的全部遗传信息 它们互相协调 共同控制生物正常的 这样的一组染色体 叫做一个染色体组 4 3 1 同源染色体 X Y 非同源 形态结构 生长发育 生命活动 染色体数目 3 整倍体变异体细胞中的染色体数目以的形式成倍地增加或减少 如 1 一倍体 只有个染色体组的细胞或体细胞中含个染色体组的个体 2 单倍体 由发育而来 体细胞中含有本物种染色体数目的个体 3 二倍体 由发育而来 具有个染色体组的细胞或体细胞中含个染色体组的个体 4 多倍体 由发育而来 体细胞中所含染色体组数超过个的生物 4 非整倍体变异体细胞中染色体的增加或减少 如 2n 1 人类的卵巢发育不全症 染色体组 一 单 配子 配子 受精卵 两 两 受精卵 两 个别 先天愚型 2n 1 问题探究 下面甲表示细胞染色体图 乙表示细胞基因型 据图分析 1 甲生物细胞内有几个染色体组 判断依据是什么 答案 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 4 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的 不论细胞内含有几个染色体组都是单倍体 如果生物体是由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称为几倍体 答案 拓展应用 3 下列关于单倍体的表述 正确的是A 单倍体生物的体细胞内都无同源染色体B 单倍体生物的体细胞中只有一个染色体组C 单倍体生物的体细胞与本物种配子中染色体数目相同D 单倍体植株是由受精卵发育而来的 答案 解析 解析单倍体生物的体细胞内可能有二个染色体组 三个染色体组 所以可能有同源染色体 A错误 由生殖细胞直接发育成的个体都属于单倍体 不一定只有一个染色体组 如四倍体的单倍体有二个染色体组 B错误 单倍体生物由配子发育而来 所以其体细胞与本物种配子中染色体数目相同 C正确 单倍体植株是由未受精的卵细胞或精子发育而来的 D错误 4 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 D G C H A B 不一定 E F 可能 答案 解析 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 染色体组数的判断方法 1 根据染色体形态判断 细胞内形态相同的染色体有几条 则含有几个染色体组 2 根据基因型判断 控制同一性状的基因出现几次 就含几个染色体组 3 根据染色体数与形态数的比值判断 染色体数与形态数比值意味着每种形态染色体数目的多少 每种形态染色体有几条 即含几个染色体组 课堂小结 缺失 重复 倒位 易位 不含 形态结构 功能 染色体组 受精卵 配子 当堂检测 1 下列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 可导致生物性状发生改变C 一条染色体某一片段颠倒180 后 生物性状一定不发生改变D 染色体结构变异一般可用显微镜直接检验 答案 解析 解析染色体畸变是由于某些自然条件或人工因素造成的 这些变化可以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 造成了其中的基因位置发生了改变 也可导致生物性状发生改变 2 3 4 5 1 2 如图为一对同源染色体在减数分裂时的配对行为 表明该细胞发生了A 基因突变B 染色体畸变C 基因重组D 碱基互补配对 答案 解析 解析根据图示推测其产生的过程为 这是染色体倒位发生后引起的变化 属于染色体结构变异 2 3 4 5 1 3 下列关于染色体组的叙述 正确的是A 体细胞中的一半染色体是一个染色体组B 配子中的全部染色体是一个染色体组C 本物种配子中一半染色体是一个染色体组D 二倍体生物的配子中的全部染色体是一个染色体组 答案 解析 解析一个染色体组内各条染色体的大小 形态各不相同 是一组非同源染色体 只有二倍体产生的配子中含有一套非同源染色体 才是一个染色体组 2 3 4 5 1 4 下列关于植物染色体畸变的叙述 正确的是A 染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加B 染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生C 染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化D 染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化 解析染色体畸变不会产生新基因 基因种类不会改变 但会改变基因的数量或排列顺序 答案 解析 2 3 4 5 1 5 下图表示某些植物的体细胞 请据图回答下列问题 2 3 4 5 1 1 肯定是单倍体的是 图 它是由 倍体的