高中生物《染色體變異》學(xué)案2 新人教版必修2

1、第五章 基因突變及其他變異第2節(jié) 染色體變異【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1說出染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類型。2說出染色體數(shù)目的變異及染色體組的概念。3二倍體、多倍體和單倍體的概念及育種方法的比較。【新知預(yù)習(xí)】一、染色體變異和基因突變的區(qū)別 是染色體的某一個(gè)位點(diǎn)上基因的改變，這種改變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下是無法直接觀察到的；而 是可以用顯微鏡直接觀察到的，如 、 等。二、染色體結(jié)構(gòu)的變異1類型：染色體中某一片段 。 染色體中 了某一片段。兩染色體間片段 。 染色體某一片段的位置 。2染色體結(jié)構(gòu)的改變，會(huì)使排列在染色體上的 或 發(fā)生改變，從而導(dǎo)致 。該種變異對(duì)生物大多是 的。三、染色體數(shù)目的變異1染色體數(shù)目的變異可以分為兩類

2、：（1） ；（2） 。2染色體組：細(xì)胞中的一組 ，它們?cè)谛螒B(tài)和功能上 ，但是攜帶著控制 的 這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。3自然界中，幾乎全部動(dòng)物和過半數(shù)的高等植物都是 。多倍體在 中很常見，在 中極少見。4人工誘導(dǎo)多倍體的方法很多，目前最常用而且最有效的方法，是 。當(dāng)秋水仙素作用于 時(shí)，能夠抑制 ，導(dǎo)致 從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。5對(duì)于二倍體生物而言，它的單倍體的體細(xì)胞中只含有 個(gè)染色體組。但是有的單倍體生物的體細(xì)胞中不只含有1個(gè)染色體組，如普通小麥?zhǔn)橇扼w，它的單倍體植株的體細(xì)胞中則含有 個(gè)染色體組。6育種工作者常常采用 方法來獲得單倍體植株，然后經(jīng)過人工誘導(dǎo)使 ，這種方法獲得的

3、植株不僅能夠 ，而且 。四、低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)1原理：低溫處理植物 組織細(xì)胞，能夠 ，以致影響 ，細(xì)胞也不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，于是，植物細(xì)胞染色體數(shù)目發(fā)生變化。2選材： 。3步驟：待 長(zhǎng)出約1cm長(zhǎng)的不定根時(shí)，將根進(jìn)行低溫（ ）處理，誘導(dǎo)培養(yǎng) 小時(shí)。取根尖后用 浸泡以固定細(xì)胞形態(tài)，然后用 沖洗2次。其余步驟同 實(shí)驗(yàn)?！局R(shí)細(xì)目表】一、染色體結(jié)構(gòu)的變異類型: 1缺失 2. 重復(fù) 3. 倒位 4. 易位二、染色體數(shù)目的變異 1. 類型：一類是細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少； 另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少。2染色體組：細(xì)胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各

4、不相同，攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。3二倍體、多倍體和單倍體概念及辨析二倍體：由受精卵發(fā)育成的個(gè)體，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的叫做二倍體。（舉例：人、果蠅、玉米等絕大多數(shù)生物都是二倍體）多倍體：由受精卵發(fā)育成的個(gè)體，體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的叫做多倍體。（香蕉是三倍體， 馬鈴薯是四倍體。）單倍體：是指體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體，例如蜜蜂的蜂王和工蜂的體細(xì)胞中有32條染色體，而雄蜂的體細(xì)胞中只有16條染色體，雄蜂就屬于單倍體。注意：由受精卵發(fā)育來的個(gè)體，細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組，就叫幾倍體；而由配子直接發(fā)育來的,不管含有幾個(gè)染色組

5、，都只能叫單倍體 。多倍體a. 形成原因：主要是受外界條件劇變的影響，有絲分裂過程受阻，染色體數(shù)目加倍。b. 特點(diǎn)：莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大；糖類和蛋白質(zhì)等含量增高，但發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低。c. 應(yīng)用（誘變育種）：最常用且有效的方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，從而得到多倍體植株。d. 多倍體育種方法：（秋水仙素法或者低溫法） 單倍體育種方法： （花藥離體培養(yǎng)法）列表比較多倍體育種和單倍體育種：多倍體育種單倍體育種原理染色體組成倍增加染色體組成倍減少，再加倍后得到純種（指每對(duì)染色體上成對(duì)的基因都是純合的）常用方法秋水仙素處理萌發(fā)的種子、幼苗花藥的離體培養(yǎng)后，人工誘導(dǎo)染色體加倍優(yōu)點(diǎn)器

6、官大，提高營(yíng)養(yǎng)成分明顯縮短育種年限缺點(diǎn)適用于植物，在動(dòng)物方面難以開展技術(shù)復(fù)雜一些，須與雜交育種配合4.染色體組數(shù)目的判斷（1）細(xì)胞中同種形態(tài)的染色體有幾條，細(xì)胞內(nèi)就含有幾個(gè)染色體組 。（如圖一）（2） 根據(jù)基因型判斷細(xì)胞中的染色體數(shù)目，根據(jù)細(xì)胞的基本型確定控制每一性狀的基因出現(xiàn)的次數(shù)，該次數(shù)就等于染色體組數(shù)。（如圖二）（3）根據(jù)染色體數(shù)目和染色體形態(tài)數(shù)確定染色體數(shù)目。染色體組數(shù)= 細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目 / 染色體形態(tài)數(shù)【課堂練習(xí)】1貓叫綜合征是人的第5號(hào)染色體部分缺失引起的遺傳病，這種變異是屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的 （ ）A染色體缺失片段 C. 染色體某一片段位置顛倒180B. 染色體增加片段 D.

7、 染色體某一片段移接到另一條非同源染色體上2. 一個(gè)染色體組應(yīng)是 （ ） A配子中的全部染色體 B二倍體生物配子中的全部染色體C體細(xì)胞中的一半染色體 D來自父方或母方的全部染色體3. 果蠅體細(xì)胞中有8條染色體，分別編為18號(hào)。其中1和2、3和4、5和6、7和8分別為4對(duì)同源染色體。則以下能構(gòu)成一個(gè)染色體組的是 ( )A1和2 B1、2、3、4 C1、3、6、7 D1、4、5、64. 某生物正常體細(xì)胞染色體數(shù)目為8條，下圖表示含有1個(gè)染色體組的細(xì)胞是 ( )A B C D5. 已知普通小麥體細(xì)胞染色體數(shù)目為42，染色體組數(shù)為6，一個(gè)染色體組中的染色體數(shù)和生殖細(xì)胞染色體組應(yīng)是 ( ) A8和2 B

8、4和2 C7和3 D42和216. 韭菜的體細(xì)胞中含有32條染色體，這32條染色體有8種形態(tài)結(jié)構(gòu)，韭菜是 ( )A二倍體 B四倍體 C六倍體 D八倍體7. 在自然界中，多倍體形成過程的順序一般是 ( ) 減數(shù)分裂過程受到阻礙 細(xì)胞核內(nèi)染色體數(shù)目加倍 形成染色體數(shù)目加倍的生殖細(xì)胞 有絲分裂過程受到阻礙 形成染色體數(shù)目加倍的合子 染色體復(fù)制過程受到阻礙A B C D8基因型為AABBCC的豌豆和aabbcc的豌豆雜交，產(chǎn)生的F2用秋水仙素處理幼苗后得到的植株應(yīng)該是 ( )A二倍體 B三倍體 C四倍體 D六倍體9水稻的糯性、無籽三倍體西瓜、黃圓豌豆綠皺豌豆 綠圓豌豆，這些變異的來源依次是 ( )A環(huán)

9、境改變、染色體變異、基因重組 B染色體變異、基因突變、基因重組C基因突變、環(huán)境改變、基因重組 D基因突變、染色體變異、基因重組10.用秋水仙素誘發(fā)基因突變和誘導(dǎo)多倍體，起作用的時(shí)期分別是 ( )A有絲分裂的間期和前期 B有絲分裂的間期和后期C有絲分裂的前期和后期 D有絲分裂的前期和末期11. 假設(shè)水稻抗病(R)對(duì)易感病(r)為顯性, 高稈(T)對(duì)矮稈(t)為顯性.現(xiàn)有純合的抗病高稈水稻和易感病矮稈水稻。為了較短的年限內(nèi)培育出穩(wěn)定遺傳的抗病矮稈水稻，可用下列步驟：（1）將純合的抗病高稈水稻和易感病矮稈水稻雜交，得到雜交種子。播種這些種子，長(zhǎng)出的植株可產(chǎn)生基因型為 的花粉。（2）采用 的方法得到單

10、倍體幼苗。（3）用 處理單倍體幼苗，使染色體加倍。（4）從中選擇表現(xiàn)抗病的矮稈植株，其基因型應(yīng)是 。【課后練習(xí)】1.單倍體育種可以明顯地縮短育種年限,原因是 （ ）A單倍體雜交后代不發(fā)生性狀分離 B單倍體經(jīng)染色體加倍后自交后代不發(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(fèi)時(shí)的雜交程序2.四倍體水稻的花粉粒經(jīng)離體培養(yǎng)得到的單倍體植株中,所含的染色體組數(shù)是 （ ）A.1組 B.2組 C.3組 D.4組3.下列四個(gè)細(xì)胞圖中,屬于二倍體生物精子細(xì)胞的是 （ ）4下列與多倍體形成有關(guān)的是 （ ）A.染色體結(jié)構(gòu)的變異 B紡錘體的形成受到抑制C.個(gè)別染色體增加 D非同源染色體自由組合5下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實(shí)驗(yàn)的敘述，不正確的是 （ ）A用低溫處理植物分生組織細(xì)胞，能抑制紡錘體的形成B洋蔥根長(zhǎng)出約1cm時(shí)，剪下，置于4冰箱中，誘導(dǎo)36 hC卡諾氏液浸泡根尖，固定細(xì)胞的形態(tài)D裝片制作包括解離、漂洗、染色和制片4個(gè)步驟6如圖所示細(xì)胞中含有的染色體組的數(shù)目分別為 （ ） A4個(gè)，4個(gè) B. 12個(gè), 8個(gè) C. 4個(gè), 2個(gè) D. 3個(gè), 2個(gè)7.馬(2N=64)和驢(2N=62)雜交形成的騾子是高度不育的, 原因是 ( )A. 馬和驢的染色體不能共存 B. 染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生了變