北师大版必修2 第5章第22课时　染色体变异(Ⅰ) 学案.docx

第22课时染色体变异()目标导读1.结合图511，阐明染色体结构变异的类型、结果及应用。2.理解染色体组、二倍体、多倍体的概念，概述染色体数目的变异。3.掌握多倍体的成因。重难点击1.染色体结构变异的类型。2.染色体组的概念。3.多倍体的成因。一染色体结构的变异染色体结构变异也是生物可遗传变异的重要来源，结合材料，思考下面的问题。1概念果蝇的棒眼是由于x染色体上的一个小片段重复所造成的。在这种果蝇的唾腺细胞染色体上可以看到明显的横纹重复。像这种染色体较大范围的结构改变，叫做染色体结构变异。2类型(1)图中一条染色体上的某一片段出现两份或两份以上，这种现象称为重复，使位于这个片段上的基因多了一份或几份。(2)图中染色体丢失了一个片段，这种现象称为缺失，使得位于这个片段上的基因也随之发生丢失。(3)图中在同一染色体上的某一片段做了180的颠倒，这种现象称为倒位，会造成染色体上基因顺序的重排，会阻碍基因的交换。(4)图中一条染色体臂的一段移接到另一条非同源染色体的臂上，这种现象称为易位，会造成染色体间基因的重排。3结果生物性状变异大多数对生物体是不利的4应用在育种工作中需要人工采取各种诱变措施处理生物，促使它们发生染色体结构变异，从而选出有用的变异类型用于遗传研究及动植物品种的改良。小贴士染色体变异与基因突变的区别(1)基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，而染色体变异是比较明显的染色体结构或数目的变异。(2)在光学显微镜下可观察到染色体变异。(3)染色体变异牵涉到许多基因改变，因而影响要严重得多。归纳提炼 交叉互换与染色体易位的区别交叉互换染色体易位图解区别发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间发生于非同源染色体之间属于基因重组属于染色体结构的变异在显微镜下观察不到在显微镜下能观察到活学活用1如图表示某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图，图中和、和互为同源染色体，图a和图b中的部分染色体转移造成的生物变异分别属于()a图a和图b均为染色体结构变异b图a为基因重组，图b为染色体结构变异c图a光学显微镜下能看到，图b光学显微镜下看不到d图b的变化对大多数生物是不利的问题导析(1)图a发生在同源染色体的非姐妹染色单体间，属于基因重组。(2)图b发生在非同源染色体间，属于染色体结构变异。答案b解析图a显示同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换，属于基因重组，而图b所示为号染色体的某片段移接到非同源染色体号上，属于染色体结构变异。二染色体数目变异类型及染色体组的概念染色体变异还包括染色体数目的变异，结合提供的材料探究相关内容。1染色体数目变异的类型(1)整倍性变异：细胞内染色体数目以染色体组为单位成倍地增加或减少(如图1)。(2)非整倍性变异：细胞内个别染色体的增加或减少(如图2)。2染色体组的概念如图是雄性果蝇体细胞(如图1)及其精子(如图2)的染色体组成，由图思考：(1)果蝇体细胞中共有4对同源染色体，其中3对常染色体，1对性染色体。(2)雄果蝇减数分裂产生精子的过程中，同源染色体分离，因此精子中的染色体组成为、x或、y，它们是一组非同源染色体。(3)像雄果蝇精子中的染色体一样，细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但携带着控制这种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体叫做一个染色体组。小贴士确定某生物体细胞中染色体组数目的方法(1)根据染色体形态判断：在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条，则含有几个染色体组，如图甲有4个染色体组。(2)根据基因型判断：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组，如图乙该生物含有4个染色体组。(3)根据染色体的数目和染色体的形态数来推算。染色体组的数目染色体数/染色体形态数，如韭菜细胞共有32条染色体，有8种形态，可推出每种形态有4条，进而推出韭菜细胞内应含有4个染色体组，而且染色体形态数就代表着每个染色体组中染色体的条数。归纳提炼对染色体组的理解(1)从本质上看，组成一个染色体组的所有染色体互为非同源染色体，在一个染色体组中无同源染色体存在。(2)从形式上看，一个染色体组中的所有染色体的形态、大小各不相同，做题时可通过观察各染色体的形态、大小来判断是否为一个染色体组。(3)从功能上看，一个染色体组携带着一种生物生长发育的全部遗传信息。(4)从物种类型看，每种生物一个染色体组的染色体数目、大小、形态都是一定的，不同种生物染色体组的数目、大小、形态不同。活学活用2.如图为果蝇体细胞染色体组成示意图，以下说法正确的是()a果蝇的一个染色体组含有的染色体是、x、ybx染色体上的基因控制的性状遗传，均表现为性别差异c果蝇体内的细胞，除生殖细胞外都只含有两个染色体组d、x(或y)四条染色体互相协调，共同控制果蝇生长、发育、遗传和变异问题导析(1)果蝇的一个染色体组含有的染色体是、x或、y。(2)x和y染色体有同源区段和非同源区段，位于非同源区段上的基因控制的性状遗传，表现为性别差异。(3)果蝇的体细胞在有丝分裂后期含有4个染色体组。答案d解析染色体组是没有同源染色体的，而x与y为一对同源染色体。x染色体与y染色体具有同源区段，此区段上基因控制的性状无性别差异。果蝇体内的细胞有丝分裂后期染色体数目加倍，含有四个染色体组，一个染色体组中含有本物种全套的遗传信息。三二倍体与多倍体体细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍增加就会形成多倍体。阅读教材p8586内容，结合材料思考下面的问题。1像图a葡萄，其体细胞中含有两个染色体组，这样的生物称为二倍体，几乎所有动物和一半以上的高等植物都是二倍体。2自然界中还有一些生物的体细胞中含有三个或三个以上的染色体组，这些生物个体叫做多倍体。体细胞中含有几个染色体组，就叫做几倍体。像图b葡萄，其体细胞中含有四个染色体组，故称为四倍体。多倍体现象在植物界中是非常普遍的。3通过图a、图b比较多倍体的优缺点(1)优点：茎秆粗壮，叶片、叶片上的细胞、气孔和果实都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量比较高。(2)缺点：成熟延迟、结实率低等。4多倍体的成因(1)是由于细胞中染色体加倍而形成的。(2)染色体加倍现象可以在形成配子的减数分裂过程中发生，产生二倍体的配子。如果二倍体的配子受精就会发育成多倍体个体。染色体加倍也可以发生在体细胞的有丝分裂过程中，如果在受精卵发育开始时加倍，则发育成的个体的全部体细胞都含有四个染色体组，即发育成四倍体。归纳提炼二倍体和多倍体的比较比较项目二倍体多倍体发育起点受精卵受精卵染色体组数含有两个染色体组含有三个或三个以上的染色体组自然成因配子正常受精发育而来环境条件突然恶化，纺锤体形成受阻植株特点正常形态特征茎秆粗壮，叶片、叶片上的细胞、气孔和果实都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量比较高可育性可育，结实率高可育，结实率低活学活用3下图ah所示的细胞图中，说明它们各含有几个染色体组，其中正确的是()a细胞中含有一个染色体组的是h图b细胞中含有二个染色体组的是e、g图c细胞中含有三个染色体组的是a、b图d细胞中含有四个染色体组的是c、f图问题导析(1)a、c、e、g图可根据染色体形态判断：在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条，则含有几个染色体组，所以a、c、e、g图分别含3、2、4、1个染色体组。(2)b、d、f、h图可根据基因型判断：在细胞的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组，所以b、d、f、h图分别含3、1、4、2个染色体组。答案c解析在细胞内，形态、大小各不相同的染色体组成一个染色体组。根据图形判断染色体组数有如下规律：在细胞内，形态相同的染色体有几条就含有几个染色体组，如图e，每种染色体含有4个，所以是四个染色体组。在细胞内，含有几个同音字母，就含有几个染色体组，如d图中，同音字母仅有一个，所以该图只有一个染色体组。由此，我们可知：a、b图含有三个染色体组，c、h图含有二个染色体组，e、f图含有四个染色体组，d、g图含有一个染色体组。当堂检测1果蝇的一条染色体上，正常基因的排列顺序为123456789，“”代表着丝粒，表中表示了由该正常染色体发生变异后基因顺序变化的情况，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答案c解析将a、b、c、d分别与正常的基因排列顺序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引起的；d则是增加了6、7这两个基因所在的片段引起的。2关于多倍体的叙述，正确的是()a植物多倍体不能产生可育的配子b多倍体是由于染色体片段重复造成的c二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分必然增加d多倍体在植物中比在动物中更为常见答案d解析大部分多倍体植物(如四倍体)能产生可育的配子；多倍体是染色体数目整倍性变异的结果；二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分的含量有所增加，但种类并没有增加；动物中多倍体很少，而植物中由于低温等环境因素的影响，多倍体较为常见。3若某生物正常体细胞中含8条染色体，则图中表示一个染色体组的是()答案a解析该生物体细胞内有2个染色体组，8条染色体，则每个染色体组含有4条染色体，而构成生物的一个染色体组中的染色体形态、大小一定各不相同。4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。每个染色体