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染色体变异 1 课标 考纲 教材 2010考纲 课标 描述 简述染色体结构变异和数目变异 2 自主梳理基础 1 染色体变异类型有哪些 2 什么是染色体组 3 二倍体 单倍体 多倍体的概念4 如何产生单倍体 多倍体 5 单倍体 多倍体在育种上有哪些用途 3 染色体变异 数目的改变 结构的改变 缺失 增加 移接 易位 颠倒 倒位 单个染色体的增减 染色体组的增减 染色体变异类型小结 21三体综合征 性腺发育不良 xo型 多倍体 单倍体 排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变 从而导致性状的变异 4 1 染色体变异类型 缺失 倒位 重复 增加 易位 5 2下列变异中 不属于染色体结构变异的是 A 染色体缺失某一片段B 染色体增加了某一片段C 染色体中DNA的一个碱基发生了改变D 染色体某一片段位置颠倒了1800 反馈练习 C 注意和基因突变的概念的区别 6 例1 某些类型的染色体结构和数目的变异 可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别 a b c d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图 它们依次属于A 三倍体 增加 三体 缺失B 三倍体 缺失 三体 增加C 三体 增加 三倍体 缺失D 缺失 三体 增加 三倍体 C 7 2 什么是染色体组 细胞中的一组非同源染色体 它们在形态和功能上各不相同 但是携带着控制一种生物生长发育的全部遗传信息 这样的一组染色体 叫做一个染色体组 有等位基因吗 1 X能否看成是一个染色体组 为什么 2 能否看成是一个染色体组 为什么 果蝇 8 4 如何判断细胞内染色体组数目 方法一 在细胞内 形态相同的染色体有几条 则含有几个染色体组 思考 3个 2个 4个 5个 9 如何判断细胞内染色体组数目 思考 2个 4个 3个 方法二 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 10 方法二 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 如何判断细胞内染色体组数目 例如 以下选项表示生物个体的基因型 请大家根据下列个体的基因型判断该个体有几个染色体组 Aa AaBb Aaa AAaBBb AB 2个 2个 3个 3个 1个 11 方法三 染色体组的数目 染色体数 染色体形态数 如何判断细胞内染色体组数目 果蝇体细胞中有8条染色体 分为4种形态 则染色体组的数目为 个 2 12 1 二倍体是指由发育而成的 体细胞中含有的生物个体 2 多倍体是指由发育而成的 体细胞中含有的生物个体 3 单倍体通常由发育而来 体细胞中含有的生物个体 3 二倍体 单倍体 多倍体的概念 13 由受精卵发育而来的个体 含有几个染色体组就是几倍体 由配子 精子 卵子或花粉 直接发育而成的生物个体 不管含有几个染色体组 都只能称为单倍体 生物体几倍体的判别 看一个个体是几倍体 关键看什么 14 下图是两种生物的体细胞内染色体及有关基因分布情况示意图 请据图回答 1 甲是倍体生物 乙是倍体生物 2 甲的一个染色体组含有条染色体 如果由该生物的卵细胞单独培养出一生物个体 则其体细胞中含有个染色体组 是倍体 3 图乙所示的个体与基因型为aabbcc的个体交配 其F1最多有种表现型 四或单 二或单 3 2 单 8 15 植株弱小 一般高度不育 多倍体植株的特点 茎杆粗壮 叶片 果实 种子比较大 营养物质丰富 但是发育迟缓结实率低 单倍体植株的特点 6 单倍体和多倍体的特点 16 下列有关水稻的叙述 错误的是 A 二倍体水稻含有两个染色体组 B 二倍体水稻经秋水仙素处理 可得到四倍体水稻 稻穗 米粒变大 C 二倍体体水稻与四倍体水稻杂交 可得到三倍体水稻 含有三个染色体组 D 二倍体水稻的花粉经离体培养 可得到单倍体水稻稻 穗米粒小 某一些地区一些玉米植株比一般玉米植株早熟 生长整齐而健壮 果穗大 子粒多 因此这些植株可能是 A单倍体B三倍体 四倍体 杂交种 D D 17 一般由未受精的卵细胞发育而来 常用花药离体培养法 外界环境条件的剧变 影响了细胞分裂时纺锤体的形成而使染色体数目加倍产生的 秋水仙素 常用且最有效 处理萌发的种子或幼苗 影响了细胞分裂时纺锤体的形成而使染色体数目加倍产生的 7 单倍体和多倍体的形成 18 8实验 低温诱导植物染色体数目变化1 实验原理低温的形成 以致影响 细胞不能分裂成两个子细胞 导致染色体数目加倍 2 方法步骤洋葱根尖培养 取材固定 细胞已被杀死 制作装片 解离 制片 观察 抑制纺锤体 染色体被拉向两极 漂洗 染色 19 实验 低温诱导植物染色体数目变化3 试剂及用途 1 卡诺氏液 2 改良苯酚品红染液 3 解离液 体积分数为15 的盐酸和体积分数为95 的酒精混合液 1 1 4 实验结果及结论两套细胞周期图像 16 32 固定细胞形态 染色体着色 组织中的细胞相互分离开 20 例 如何用矮杆感病 aabb 及高秆抗病 AABB 小麦品种培育能稳定遗传的矮秆抗病 aaBB 品种 普通杂交育种 单倍体育种 至少需要 年时间 9 单倍体 多倍体在育种上的用途 21 普通杂交育种 PaabbAABB F1AaBb 一年 ABAbbaaBaabb 至少需要 年时间 F2 矮杆抗病 F4 三 一年 一年 矮杆感病 高杆抗病 22 单倍体育种 PaabbAABB F1AaBb 花粉 ABAbaBab 减数分裂 单倍体 ABAbaBab 花药离体培养 普通植物体 纯种 AABBAAbbaaBBaabb 秋水仙素处理 至少需要 年时间 两 一年 一年 在较短的时间内得到纯合子 矮杆抗病 23 第一年 第二年 三倍体 三倍体3N 培育无籽西瓜 果肉 种皮4N 果肉 种皮3N 传粉的目的是促进果实发育 24 第一年 第二年 三倍体 三倍体 培育无籽西瓜 rr rrrr RR 果肉 种皮rrrr Rrr Rrr 果肉 种皮Rrr R红瓤 r黄瓤 25 已知西瓜红色瓤 R 对黄色瓤 r 为显性 图中A是黄瓤瓜种子 rr 萌发而成的 B是红瓤瓜种子 RR 长成的 据图作答 1 秋水仙素的作用是 2 秋水仙素溶液应滴在二倍体西瓜 填部位 原因是 抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成 使染色体数目加倍 幼苗的芽尖 细胞分裂旺盛 例 26 已知西瓜红色瓤 R 对黄色瓤 r 为显性 图中A是黄瓤瓜种子 rr 萌发而成的 B是红瓤瓜种子 RR 长成的 据图作答 3 H瓜瓤是色 基因型为 H中无籽的原因是 4 生产上培育无子西瓜的原理是 红 Rrr 减数分裂过程中染色体联会紊乱 不能形成正常的生殖细胞 染色体变异 27 2010江苏卷 为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵出现肉质下降的问题 人们培育出三倍体牡蛎 利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是A 利用水压抑制受精卵的第一次卵裂 然后培育形成新个体B 用被射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞 然后培育形成新个体C 将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中 然后培育形成新个体D 用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体 然后培育形成新个体 D 28 杂交 秋水仙素处理萌发种子或幼苗 花药离体培养 然后染色体数目加倍 基因重组 染色体数目变异 可以集中两个亲体的优良性状 果大 茎秆粗 营养物丰富 育种年限短 可得纯合子 育种时间长 植株发育迟缓结实率低 技术复杂 29 有丝分裂 减一 减二 10细胞分裂过程中的染色体组 2N2组 2N2组 2N2组 4N4组 2N2组 2N2组 2N2组 2N2组 1N1组 1N1组 2N2组 1N1组 30 1 用基因型为AaBbCc 自由组合 水稻植株的花药培养出来的单倍体株 经染色体加倍 可培育出多少种纯合体植株 A 2种B 4种C 6种D 8种 反馈 2 2005 广东生物 两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB 这两对基因按自由组合定律遗传 要培育出基因型为aabb的新品种 操作最简捷的方法是 A 单倍体育种B 杂交育种C 人工诱变育种D 细胞工程育种 31 3 在细胞分裂过程中出现了甲 乙2种变异 甲图中英文字母表示染色体片段 下列有关叙述正确的是 甲图中发生了染色体结构变异 增加了生物变异的多样性 乙图中出现的这种变异属于染色体变异 甲 乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中 甲 乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验A B C D C 32 3 纯种红花紫茉莉 RR 与纯种白花紫茉莉 rr 杂交得F1 取F1的花药进行离体培养 然后将幼苗用秋水仙素处理 使染色体加倍得F2 F2的基因型及比例是 A RR rr 1 1B RR rr 3 1C Rr rr 1 1D RR Rr rr 1 2 1 A 33 2005 全国 卷 已知水稻抗病 R 对感病 r 为显性 有芒 B 对无芒为显性 两对基因自由组合 体细胞染色体数为24条 现用单倍体育种方法选育抗病 有芒水稻新品种 1 诱导单倍体所用的花药 应取自基因型为的植株 2 为获得上述植株 应采用基因型为和的两亲本进行杂交 3 在培养过程中 单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株 该二倍体植株花粉表现 可育或不育 结实性为 结实或不结实 体细胞染色体数为 RrBb RRbbrrBB 可育 结实 24 例 34 4 在培养过程中 一部分花药壁细胞能发育成植株 该二倍体植株花粉表现 可育或不育 结实性为 结实或不结实 体细胞染色体数为 可育 结实 24 35 5 自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病 有芒的表现型 为获得稳定遗传的抗病 有芒新品种 本实验应选以上两种植株中的植株 因为自然加倍植株 花药壁植株