山東省平邑縣曾子學(xué)校高中生物必修二學(xué)案第五章基因突變及其他變異第2節(jié)染色體變異（學(xué)案33）

基因突變及其他變異染色體變異（學(xué)案33）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．舉例說明什么是單倍體。2．了解單倍體的特點。3.掌握單倍體育種的方法．優(yōu)缺點。4．嘗試實驗：低溫誘導(dǎo)植物染色體變數(shù)目變化，并觀察植物的染色體變異現(xiàn)象【預(yù)習(xí)探究】一、單倍體1．概念：____________________________________________________叫單倍體。2．特點：與正常植株相比，單倍體植株___________，并且__________。3．形成方式：自然條件下，單倍體是由_____________形成的；人為條件下常常采用_______________方法獲得單倍體植株。4．單倍體育種：（1）步驟：先用_____________方法獲得單倍體幼苗，再用____________使染色體數(shù)目加倍，恢復(fù)到正常植株的染色體數(shù)目。（2）優(yōu)點：______________________。5、多倍體育種：①方法：目前最常用且最有效的方法是用處理萌發(fā)的種子或幼苗。②原理：當(dāng)作用于正在分裂的細胞時，能夠抑制的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細胞兩極，從而引起細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。二、實驗：低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化：實驗原理：用低溫處理植物_____組織細胞（如________細胞），能夠抑制_______的形成，以致影響染色體被________，細胞也不能分裂成兩個子細胞，于是，植物細胞染色體數(shù)目加倍。實驗步驟1培養(yǎng)洋蔥根尖：待不定根長至____左右時↓2低溫誘導(dǎo)：將整個裝置放入冰箱_____下誘導(dǎo)培養(yǎng)36h↓3固定根尖：剪取根尖約_____，放入卡諾氏液中浸泡0.5~1h，用95%酒精沖洗2次↓4制作裝片：_____→_____→______→_____↓5觀察裝片：先用低倍鏡觀察，再用高倍鏡觀察↓6實驗結(jié)論：低溫可誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目_____【課堂探究】一、單倍體1．蜜蜂中的雄蜂．蜂王和工蜂是怎樣發(fā)育成的？2．什么是單倍體？與正常植株相比單倍體植株有什么特點？為什么有這些特點？3．單倍體育種包括哪些步驟？單倍體育種有什么優(yōu)點？花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)（）單倍體育種的過程：___________________正常純合子優(yōu)點：4、多倍體育種無籽西瓜的形成(1)方法：__________________________(2)原理：_____________________________(3)過程：二倍體提供花粉的作用是什么？②、無籽西瓜形成的原因是什么？③、三倍體種子在哪個植株上收獲？二、實驗：低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化：秋水仙素與低溫都能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，這兩種方法在原理上有什么相似之處？【當(dāng)堂達標(biāo)】1．單倍體育種可以明顯地縮短育種年限,原因是()A.單倍體的雜交后代不發(fā)生性狀分離B.單倍體經(jīng)染色體加倍后自交不發(fā)生性狀分離C.單倍體高度不孕,不發(fā)生性狀分離D.單倍體育種免去了費時的雜交程序2．用雜合體種子盡快獲得純合體植株的方法是()A．種植→F2→選不分離者→純合體B．種植→秋水仙素處理→純合體C．種植→花藥離體培養(yǎng)→單倍體幼苗→秋水仙素處理→純合體D．種植→秋水仙素處理→花藥離體培養(yǎng)→純合體3．下列關(guān)于單倍體的敘述中，不正確的是()A.單倍體的體細胞中只有一個染色體組B.花粉粒發(fā)育成的花粉植株是單倍體C.卵細胞直接發(fā)育成的雄蜂是單倍體D.體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體叫單倍體4．下面各項是表示生物體的體細胞中染色體上所攜帶的基因，肯定是單倍體的一項是A．AaBbB．AaaaC．ABCDD．Bbb5．單倍體植株的細胞中染色體數(shù)目是()A．1個染色體組的染色體數(shù)目B．該物種配子細胞中染色體數(shù)目C．單株植株細胞中染色體數(shù)目D．上述3項都不正確*6.雙子葉植物大麻(2N＝20)為雌雄異株，性別決定為XY型，若將其花藥離體培養(yǎng)，再將幼苗用秋水仙素處理，所得植株的染色體組成應(yīng)是()A．18＋XYB．18＋YYC．9＋X或9＋YD．18＋XX或18＋YY*7.關(guān)于植物染色體變異的敘述，正確的是()A．染色體組整倍性變化必然導(dǎo)致基因種類的增加B．染色體組非整倍性變化必然導(dǎo)致新基因的產(chǎn)生C．染色體片段的缺失和重復(fù)必然導(dǎo)致基因種類的變化D．染色體片段的倒位和易位必然導(dǎo)致基因排列順序的變化7．現(xiàn)有高稈抗病（DDTT）和矮稈不抗病(ddtt）的兩個小麥品種，現(xiàn)要用單倍體育種方法培育出矮稈抗病的新品種．（1）簡要說明培育過程:①雜交得子一代基因型為，將子一代的花粉離體培養(yǎng)，得小麥單倍體基因型為______。②將四種單倍體植株用____________處理，使其_____________加倍成基因型為__________________四種二倍體植物．③長成植株后，選矮稈抗病植株，基因型為，即為所需培養(yǎng)的新品種．（2）這種育種方法的優(yōu)越性是_________________________.*8.(2012·海南卷)無子西瓜是由二倍體(2n＝22)與同源四倍體雜交后形成的三倍體。回答下列問題：(1)雜交時選用四倍體植株作母本，用二倍體植株作父本，取其花粉涂在四倍體植株的________上，授粉后套袋。四倍體植株上產(chǎn)生的雌配子含有________條染色體，該雌配子與二倍體植株上產(chǎn)生的雄配子結(jié)合，形成含有________條染色體的合子。(2)上述雜交獲得的種子可發(fā)育為三倍體植株。該植株會產(chǎn)生無子果實，該果實無子的原因是三倍體的細胞不能進行正常的________分裂。(3)為了在短期內(nèi)大量繁殖三倍體植株，理論上可以采用____________________的方法?！就卣寡由臁?．幾組需要澄清的概念（1）染色體組和單倍體，二倍體，多倍體A．單倍體，二倍體，多倍體是能夠獨立生活的個體。染色體組是上述這些個體中染色體類別組成的計量單位。只有二倍體生物形成的單倍體細胞中的所有染色體才能成為一個染色體組。B．二倍體的“二”，三倍體的“三”，多倍體的“多”都是指染色體組的數(shù)目。（2）單倍體和一倍體A．一倍體，二倍體，多倍體都是根據(jù)生物體細胞中染色體組的數(shù)目而命名的。體細胞中含1個染色體組的個體叫一倍體。而單倍體生物體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)的個體。B．自然界中生物一般是二倍體個體，因此，一倍體生物個體一般均是單倍體，而單倍體個體體細胞中卻不一定只含一個染色體組?？偨Y(jié)：只要是配子發(fā)育來的個體，不管體細胞中含有幾個染色體組，都稱為單倍體。只要是受精卵發(fā)育來的個體，細胞中有幾個染色體組就是幾倍體。（3）無籽西瓜和無籽番茄兩者都是無籽果實，但培育原理卻不一樣。無籽番茄使用一定濃度的生長素來處理沒有授粉的番茄花蕾，，是子房壁發(fā)育成果實（果皮）；而無籽西瓜是由于三倍體植株在減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂，不能形成正常的生殖細胞，因而沒有種子2．三種可遺傳變異的比較基因重組基因突變?nèi)旧w數(shù)目成倍地增加或減少多倍體單倍體變異實質(zhì)控制不同性狀的基因重新組合，產(chǎn)生新的基因型，沒有產(chǎn)生新的基因基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，產(chǎn)生新的基因染色體組成倍的增加，產(chǎn)生新的基因型染色體組成倍的減少，產(chǎn)生新的基因型產(chǎn)生過程減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時，非等位基因重新組合物理．化