高中生物 第三章 第三節(jié) 染色體變異及其應(yīng)用同步授課課件 蘇教版必修2.ppt

第三節(jié)染色體變異及其應(yīng)用 1 理解染色體結(jié)構(gòu)變異 數(shù)目變異 染色體組的概念 2 掌握單倍體育種的原理 方法和特點(diǎn) 3 掌握多倍體育種的原理 方法和特點(diǎn) 22條染色體 33條染色體 病因 常染色體變異 21號(hào)染色體比正常人多了一條 他叫胡一舟 生于1978年 大家親切地叫他舟舟 他是個(gè) 可愛的天才指揮家 先天智力障礙 21三體綜合征 患者 一 染色體結(jié)構(gòu)的變異 1 概念 染色體結(jié)構(gòu)的改變 使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變 從而導(dǎo)致性狀的改變 2 類型 缺失 重復(fù) 倒位 易位 1 缺失 2 重復(fù) 3 倒位 4 易位 1 基因位于染色體上 染色體的結(jié)構(gòu)的改變 會(huì)使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變 從而導(dǎo)致性狀的變異 2 大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)的變異對(duì)生物有害 有的甚至導(dǎo)致生物體死亡 思考 染色體結(jié)構(gòu)的變異會(huì)引起什么后果 環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)對(duì)染色體結(jié)構(gòu)變異的影響 研究目的 了解環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)對(duì)染色體結(jié)構(gòu)變異的影響 推薦器材 培養(yǎng)皿 試管 載玻片 蓋玻片 顯微鏡 蠶豆種子等 硫酸銅 改良?jí)A性品紅染液等 課題研究 背景資料 引起染色體變異的原因很多 其中輻射與化學(xué)藥物是導(dǎo)致染色體變異的重要原因 為了證實(shí)硫酸銅對(duì)染色體結(jié)構(gòu)變異的影響 一名學(xué)生用硫酸銅溶液培養(yǎng)蠶豆種子 發(fā)現(xiàn)萌發(fā)的幼苗根尖細(xì)胞中出現(xiàn)微核 這是染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果 生物科學(xué)工作者往往采用微核研究的方法來分析環(huán)境污染的程度 蠶豆微核 水培蠶豆 實(shí)驗(yàn)步驟 1 將蠶豆種子洗凈 25 水培 2 待根長到0 5cm 1 5cm時(shí) 移入質(zhì)量濃度為300mg l的硫酸銅溶液中培養(yǎng)6h 3 自來水沖洗后 再移入自來水中培養(yǎng)24h 4 剪取蠶豆根尖 制作臨時(shí)玻片標(biāo)本 用改良?jí)A性品紅染液染色 5 每個(gè)根尖計(jì)數(shù)500 1000個(gè)細(xì)胞 計(jì)算微核率 問題與假設(shè) 分小組討論背景資料 嘗試提出一個(gè)檢測(cè)環(huán)境污染的問題 設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn) 根據(jù)假設(shè) 結(jié)合已經(jīng)做過的觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂的實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì)研究計(jì)劃 按照研究計(jì)劃 實(shí)施實(shí)驗(yàn) 交流與合作 和其他小組交流研究計(jì)劃 反思和完善本組的計(jì)劃 通過顯微鏡檢測(cè)微核率是一項(xiàng)由小組成員相互合作的工作 結(jié)論與反思 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 得出結(jié)論 反思結(jié)論 必要時(shí)重復(fù)實(shí)驗(yàn)以保證結(jié)論的可靠性 深入研究 探究水質(zhì)污染程度與生物細(xì)胞微核率高低的關(guān)系 貓叫綜合征 第5號(hào)染色體部分缺失引起 二 染色體數(shù)目的變異 1 類型個(gè)別染色體數(shù)目的增加或減少 以染色體組的形式成倍的增加或減少 2 染色體組 1 概念 自然界中的生物大多數(shù)是二倍體 它們的配子中所具有的全部染色體組成一個(gè)染色體組 2 實(shí)例 人 洋蔥 果蠅的染色體組 三 染色體變異在育種上的應(yīng)用 1 單倍體育種 單倍體育種示意圖 優(yōu)點(diǎn) 明顯縮短育種年限 加速育種進(jìn)程 缺點(diǎn) 技術(shù)較復(fù)雜 需與雜交育種結(jié)合 多限于植物 2 多倍體育種 三倍體西瓜為什么無子 事實(shí) 三倍體西瓜是用二倍體西瓜和四倍體西瓜經(jīng)過專門處理后雜交獲得的多倍體植物 積極思維 單倍體育種優(yōu)缺點(diǎn) 三倍體無子西瓜的培育 多倍體育種的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) 可培育出自然界中沒有的新品種 且培育出的植物器官大 產(chǎn)量高 營養(yǎng)豐富 缺點(diǎn) 只適用于植物 結(jié)實(shí)率低 分析 培育三倍體無子西瓜的關(guān)鍵步驟是哪些 1 以下情況屬于染色體變異的是 21三體綜合征患者是基因的中的第21號(hào)染色體有3條 非同源染色體之間發(fā)生了互換 染色體數(shù)基因增加或減少 花藥離體培養(yǎng)后長成的植株 非同源染色體之間基因自由組合 染色體上dna堿基對(duì)的增添 缺失和替換a b c d d 解析 同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換屬于基因重組 非同源染色體之間的互換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 染色體結(jié)構(gòu)變異會(huì)改變dna上基因的數(shù)目和排列順序 花藥離體培養(yǎng)獲得的植株染色體數(shù)基因減半 屬于單倍體 非同源染色體之間基因的自由組合屬于基因重組 染色體上dna堿基對(duì)的增添 缺失和替換屬于基因突變 解析 用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株 單倍體的體細(xì)胞中含有本物種配子的染色體數(shù)目 單倍體植株進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí) 染色體能兩兩配對(duì) 說明細(xì)胞中含有兩組染色體 據(jù)此可推知產(chǎn)生花藥的馬鈴薯的體細(xì)胞中含有四組染色體故為四倍體 所以應(yīng)選c項(xiàng) 2 用馬鈴薯的花藥離體培養(yǎng)出的單倍體植株 可以正常地進(jìn)行減數(shù)分裂 用顯微鏡可以觀察到染色體兩兩配對(duì)形成12對(duì) 據(jù)此現(xiàn)象可推知產(chǎn)生該花藥的馬鈴薯是 a 三倍體b 二倍體c 四倍體d 六倍體 c 3 多選 用四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交所得的子一代植株開花后 經(jīng)適當(dāng)處理 則 a 能產(chǎn)生正常配子 結(jié)出種子形成果實(shí)b 結(jié)出的果實(shí)為五倍體c 不能產(chǎn)生正常配子 但可形成無子西瓜d 結(jié)出的果實(shí)為三倍體 cd 解析 四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交產(chǎn)生的子一代西瓜植株是三倍體 由于其染色體組數(shù)為奇數(shù) 在減數(shù)分裂時(shí)同源染色體配對(duì)紊亂 因而不能產(chǎn)生正常生殖細(xì)胞 故不能結(jié)種子 若經(jīng)適當(dāng)處理 如用二倍體花粉刺激其子房 可結(jié)出無子西瓜 該果實(shí)僅由果皮構(gòu)成 由于果皮細(xì)胞屬于三倍體西瓜植株的體細(xì)胞 故該果實(shí)為三倍體 4 用x射線處理蠶蛹 使其第2號(hào)染色體上的斑紋基因易位于w染色體上 使雌體都有斑紋 再將雌蠶與白體雄蠶交配 其后代雌蠶都有斑紋 雄蠶都無斑紋 這樣有利于去雌留雄 提高蠶絲的質(zhì)量 這種育種方法所依據(jù)的原理是 a 染色體結(jié)構(gòu)的變異b 染色體數(shù)目的變異c 基因突變d 基因重組解析 本題中所采用的育種方法依據(jù)的原理可以由 第2號(hào)染色體上的斑紋基因易位于w染色體上 來判斷 這屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位 a 5 下列有關(guān)單倍體的敘述中 不正確的是 a 未經(jīng)受精的卵細(xì)胞基因發(fā)育成的個(gè)體 一定是單倍體b 細(xì)胞內(nèi)有兩個(gè)染色體組的生物體 可能是單倍體c 由生