广东省高考生物一轮复习第22讲染色体变异课件.ppt

第22讲染色体变异,第22讲考点整合,缺失,重复,倒位,易位,数目,排列顺序缩短,第22讲考点整合,第22讲考点整合,非同源染色体,形态和功能,第22讲考点整合,受精卵,受精卵,有丝分裂,第22讲考点整合,本物种配子,高度不育,缩短,纯合子,植物分生组织,纺锤体,探究点一有关染色体结构变异的类型,第22讲要点探究,第22讲要点探究,第22讲要点探究,易错点(1)易位与交叉互换的区别易位发生在非同源染色体之间，是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。交叉互换发生在减数分裂的四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间，是基因重组。(2)染色体结构变异与基因突变的区别染色体结构变异使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。基因突变是基因结构的改变，包括DNA碱基对的增添、缺失或改变。基因突变导致新基因的产生，染色体结构变异未形成新的基因。,第22讲要点探究,(3)通过显微镜区别染色体变异可借助光学显微镜观察，但基因突变、基因重组显微镜观察不到。(4)染色体结构变异，引起染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，对生物个体多数是不利的，有的甚至会致死。如果此变异出现在配子中将来可遗传给后代。,第22讲要点探究,例1果蝇的一条染色体上，正常基因的排列顺序为123456789，中间的“”代表着丝点，下表表示由该正常染色体发生变异后基因顺序变化的四种情况。有关叙述错误的是()染色体基因顺序变化a123476589b1234789c165432789d12345676789,第22讲要点探究,Aa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是染色体着丝点改变引起的Dd是染色体增加了某一片段引起的,第22讲要点探究,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2个基因所在片段缺失引起的；c是2、3、4、5、6这5个基因所在的片段颠倒而引起的；d则是增加了6、7这2个基因所在的片段而引起的。,第22讲要点探究,点评染色体结构变异有缺失、重复、倒位、易位，对相关图片和数字的识别有利于帮助学生理解这个概念。下列变式题是从染色体结构变异等方面来进行考查的。,第22讲要点探究,变式题,第22讲要点探究,B解析基因突变只是基因分子(碱基对的数目和种类缺失、增添或改变)结构的部分改变，所以不可能在显微镜下观察到，排除选项A；同源染色体在减数分裂时的配对发生交换重组，选项C错误；碱基互补配对发生在DNA复制、转录(或逆转录)、翻译过程中，选项D错误；图中下面一条染色体发生染色体倒位，该倒位部分通过形成倒位环(旋转180)完成同源部分的配对。,第22讲要点探究,探究点二染色体组数目的判断,1染色体组概念的理解：染色体组是指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、遗传和变异的全部遗传信息。要构成一个染色体组，应具备以下条件：(1)一个染色体组中不含同源染色体。(2)一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。(3)一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。,第22讲要点探究,2生物体几倍体的判别由于多倍体的生殖细胞内含有不止一个染色体组，由这样的生殖细胞直接发育成的个体是单倍体，而不能根据细胞内染色体组的数目叫做几倍体。由此可见，生物几倍体的判别不能只看细胞内含有多少个染色体组，还要考虑到生物个体发育的直接来源。(1)如果生物体由受精卵或合子发育而成，生物体细胞内有几个染色体组就叫几倍体。,第22讲要点探究,(2)如果生物体是由生殖细胞卵细胞或花粉直接发育而成，无论细胞内含有几个染色体组，都不能叫几倍体，而只能叫单倍体。不同生物的单倍体含有染色体组的数目可以不同。二倍体生物的单倍体含有一个染色体组；多倍体生物的单倍体含有多个染色体组。,第22讲要点探究,3染色体组数目的判定,第22讲要点探究,(1)据图判定：细胞中形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。如图222所示，甲图中形态相同的染色体有2条，故含有2个染色体组，每个染色体组含有3条染色体，同理，乙图细胞中含有3个染色体组，丙图细胞中含有4个染色体组。(2)据基因型判定：由于相同的基因(控制同一性状的基因)位于形态相同的染色体上(或同源染色体上)，所以在细胞或生物体的基因型中，相同的基因出现几次，,第22讲要点探究,则有几个染色体组。例如，基因型为AaBb的细胞，含有2个染色体组；基因型为AAaBbb的细胞，有3个染色体组；基因型为AAaaBBbb的细胞中，含有4个染色体组，如图223所示。,第22讲要点探究,第22讲要点探究,第22讲要点探究,第22讲要点探究,第22讲要点探究,第22讲要点探究,第22讲要点探究,第22讲要点探究,例2细胞的有丝分裂与减数分裂都可能产生变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是()A染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异B非同源染色体自由组合，导致基因重组C染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变D非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异,第22讲要点探究,B解析染色体移向两极的现象在两种分裂方式中都有出现。非同源染色体的自由组合只发生在减数分裂过程。只要有DNA复制就可能发生基因突变。染色体变异可发生在任何真核细胞中。,第22讲要点探究,点评基因重组、基因突变和染色体变异的比较是近年来高考的一个重点，以下表格帮助同学们理解相关知识：基因重组、基因突变和染色体变异的比较,第22讲要点探究,第22讲要点探究,下面的变式题从另一个侧面考查生物染色体结构和数目的变异中的几个概念。,第22讲要点探究,变式题,第22讲要点探究,A三倍体、染色体片段增加、个别染色体数目变异、染色体片段缺失B三倍体、染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加C个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失D染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体,第22讲要点探究,C解析第一个图三对同源染色体，有两对是2条染色体，一对是3条染色体，说明是个别染色体数目变异。第二个图一条染色体多一部分4，属于重复。第三个图同源染色体均为三个，染色体组成倍地增加，为三倍体。第四个图一条染色体缺少一部分3，所以属于缺失。,第22讲要点探究,探究点三低温探究诱导植物染色体数目变化的实验,一、实验原理：1进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞在有丝分裂后期，染色体的着丝点分裂，子染色体在纺锤丝的作用下分别移向两极，最终被平均分配到两个子细胞中去。2用低温处理植物组织细胞，使纺锤体的形成受到抑制，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。二、方法步骤：,第22讲要点探究,第22讲要点探究,易错点秋水仙素和低温诱导染色体数目加倍的原理的异同点：秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上是一样的：都是抑制纺锤体的形成。秋水仙素作用于细胞有丝分裂前期，(前期细胞内形成纺锤体)用秋水仙素滴在萌发的种子或幼苗上，就可以使染色体加倍。因为秋水仙素会抑制纺锤体的形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。,第22讲要点探究,低温引起细胞内酶构型的改变，不利于酶促反应的进行，导致细胞分裂时形成纺锤体所需的ATP的供应受阻，使体细胞分裂过程中已完成染色体加倍的细胞不能分裂。区别：秋水仙素诱导加倍的成功率高于低温处理；低温处理比秋水仙素要安全，方法更简便。,第22讲要点探究,三、实验基本技术要求(1)为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构，必须先将细胞固定。(2)在进行本实验的过程中，和观察植物细胞的有丝分裂一样，所观察的细胞已经被盐酸杀死了，最终在显微镜下看到的是死细胞。(3)选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织细胞，不分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体加倍的情况。,第22讲要点探究,例3(双选)对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，错误的描述是()A处于分裂间期的细胞最多B在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞C在高倍镜显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程D低温与秋水仙素都不能使分裂过程受阻,第22讲要点探究,CD解析在高倍显微镜下观察不到细胞从二倍体变为四倍体的过程，因为实验中固定液杀死了细胞。低温与秋水仙素都能诱导染色体数目加倍，在原理上一样，都是抑制纺锤体的形成。,第22讲要点探究,点评低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，需要解离、漂洗、染色、制片等步骤，生物实验中使用盐酸、酒精、高温等使蛋白质变性的方法都可以使细胞死亡，因而持续观察一个细胞看不到细胞的各项正常生理和结构变化。下面的变式题从用低温处理实验材料观察分析染色体变异有关知识点进行考查。,第22讲要点探究,第22讲要点探究,C实验依据的原理之一是“致癌物质会使细胞发生基因突变，抑癌