2017-2018學(xué)年高中生物第四章生物的變異第一節(jié)生物變異的來源第課時課件浙科版必修.pptx

1、第2課時染色體畸變,第四章第一節(jié)生物變異的來源,課堂導(dǎo)入 舟舟，1978年4月1日出生在中國的武漢。他是 個先天愚型患者，智力只相當(dāng)于幾歲的小孩子。 舟舟從小偏愛指揮，當(dāng)音樂響起時，舟舟就會 拿起指揮棒，揮動短短的手臂，惟妙惟肖地做 出標(biāo)準(zhǔn)的指揮動作，直到曲終。研究表明舟舟 身材矮小、智力低下的根本原因是：第21號染色體比常人多了1條，即染色體畸變。那么染色體都有哪些變異，對生物有什么影響呢？本節(jié)課我們來學(xué)習(xí)染色體畸變。,一、染色體結(jié)構(gòu)變異,內(nèi)容索引,當(dāng)堂檢測,二、染色體數(shù)目變異,一、染色體結(jié)構(gòu)變異,基礎(chǔ)梳理,1.染色體畸變的含義和類型 (1)含義：生物細(xì)胞中染色體在 上發(fā)生的變化。 (2)類

2、型 2.染色體結(jié)構(gòu)變異 (1)概念：染色體發(fā)生斷裂后，在斷裂處發(fā)生 而導(dǎo)致染色體_ 不正常的變異。,_ _,數(shù)目和結(jié)構(gòu),染色體結(jié)構(gòu)變異 染色體數(shù)目變異,錯誤連接,結(jié)構(gòu),(2)類型及實(shí)質(zhì)(連線),(3)結(jié)果：使位于染色體上的基因的 和 發(fā)生改變。 (4)影響：大多數(shù)的染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是 的，甚至?xí)?dǎo)致生物體的死亡。,數(shù)目,排列順序,不利,問題探究,下圖分別表示不同的變異類型，其中圖中的基因2由基因1變異而來。據(jù)此分析：,答案,1.圖和圖的變異分別發(fā)生在哪種染色體之間？屬于哪類變異？,答案圖發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，屬于基因重組； 圖發(fā)生在非同源染色體之間，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的

3、易位。,2.圖和圖相比，二者對染色體上基因的數(shù)目或排列順序的影響有什么不同？,答案圖是易位，會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； 圖是基因突變，只是改變基因的結(jié)構(gòu)，不改變?nèi)旧w上的基因的數(shù)目或排列順序。,答案,3.圖中能在光學(xué)顯微鏡下觀察到的是哪種？,答案能在光學(xué)顯微鏡下觀察到的是。,4.能確定圖中的變異具體屬于哪種染色體結(jié)構(gòu)變異嗎？,答案不能。若染色體3正常，染色體4則發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，若染色體4正常，染色體3則發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù)。,同源染色體的非姐妹染色單體間的片段交換屬于基因重組，非同源染色體之間的片段交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；基因突變在光學(xué)顯微鏡下

4、都觀察不到，不改變?nèi)旧w上的基因的數(shù)目或排列順序；染色體畸變可以在光學(xué)顯微鏡下觀察到，會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。,知識整合,拓展應(yīng)用,1.如圖表示某生物細(xì)胞中兩條染色體及其部分基因。下列四種情況的產(chǎn)生不屬于該細(xì)胞染色體結(jié)構(gòu)變異的是 A. B. C. D.,答案,解析,解析染色體結(jié)構(gòu)變異指的是染色體某一片段的缺失、重復(fù)、倒位和易位等。是基因突變或減數(shù)分裂四分體時期發(fā)生交叉互換所致。,2.下列關(guān)于染色體畸變和基因突變的主要區(qū)別的敘述，錯誤的是 A.染色體結(jié)構(gòu)變異是染色體的一個片段缺失、重復(fù)、倒位或易位等，而 基因突變則是DNA分子中堿基對的缺失、增加或替換 B.原核生物與真

5、核生物均可以發(fā)生基因突變，但只有真核生物能發(fā)生染 色體畸變 C.基因突變一般是微小突變，其對生物體影響較小，而染色體結(jié)構(gòu)變異 是較大的變異，其對生物體影響較大 D.多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異可通過顯微鏡觀察進(jìn)行鑒別，而基因突變則不能,答案,解析,解析基因突變是分子水平上的變異，只涉及基因中一個或幾個堿基對的改變，在光學(xué)顯微鏡下觀察不到，原核生物和真核生物都可以發(fā)生；染色體結(jié)構(gòu)變異是染色體的一個片段的變化，只有真核生物可以發(fā)生?；蛲蛔兒腿旧w結(jié)構(gòu)變異都可能對生物的性狀產(chǎn)生較大影響。,四個方面區(qū)分三種變異 (1)“互換”方面：同源染色體上的非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組；非同源染色體之間的交

6、叉互換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。 (2)“缺失” 方面：DNA分子上若干基因的缺失屬于染色體畸變；DNA分子上若干堿基對的缺失，屬于基因突變。 (3)變異的水平方面：基因突變、基因重組屬于分子水平的變化，在光學(xué)顯微鏡下觀察不到；染色體畸變屬于亞細(xì)胞水平的變化，在光學(xué)顯微鏡下可以觀察到。 (4)變異的“質(zhì)”和“量” 方面：基因突變改變基因的質(zhì)，不改變基因的量；基因重組不改變基因的質(zhì)，一般也不改變基因的量；染色體畸變不改變基因的質(zhì)，但會改變基因的量或改變基因的排列順序。,二、染色體數(shù)目變異,基礎(chǔ)梳理,1.概念：是指生物細(xì)胞中 的增加或減少。 2.染色體組 (1)雄果蠅體細(xì)胞中共有 對同源染色體

7、，其中 對 是常染色體， 對是性染色體。 (2)雄果蠅減數(shù)分裂產(chǎn)生精子的過程中， 分離，因此配子中的染色體的組成為 或 ，它們是一組 染色體。 (3)雄果蠅精子中的染色體雖然 、功能各不相同，但卻攜帶有控制該生物 的全部遺傳信息，它們互相協(xié)調(diào)、共同控制生物正常的 ，這樣的一組染色體，叫做一個染色體組。,4,3,1,同源染色體,、X,、Y,非同源,形態(tài)結(jié)構(gòu),生長發(fā)育,生命活動,染色體數(shù)目,3.整倍體變異 體細(xì)胞中的染色體數(shù)目以 的形式成倍地增加或減少，如： (1)一倍體：只有 個染色體組的細(xì)胞或體細(xì)胞中含 個染色體組的個體。 (2)單倍體：由 發(fā)育而來，體細(xì)胞中含有本物種 染色體數(shù)目的個體。 (

8、3)二倍體：由 發(fā)育而來，具有 個染色體組的細(xì)胞或體細(xì)胞中含 個染色體組的個體。 (4)多倍體：由 發(fā)育而來，體細(xì)胞中所含染色體組數(shù)超過 個的生物。 4.非整倍體變異 體細(xì)胞中 染色體的增加或減少，如 (2n1)、人類的卵巢發(fā)育不全癥( )。,染色體組,一,單,配子,配子,受精卵,兩,兩,受精卵,兩,個別,先天愚型,2n1,問題探究,下面甲表示細(xì)胞染色體圖，乙表示細(xì)胞基因型，據(jù)圖分析： 1.甲生物細(xì)胞內(nèi)有幾個染色體組？ 判斷依據(jù)是什么？,答案,答案4個。細(xì)胞內(nèi)同一種形態(tài)的染色體有4條。,2.乙生物細(xì)胞內(nèi)有幾個染色體組？判斷依據(jù)是什么？,答案4個。在乙的基因型中，控制同一性狀的基因出現(xiàn)了4次。,

9、3.若丙生物的體細(xì)胞含32條染色體，有8種形態(tài)，丙生物細(xì)胞中含有幾個染色體組？,答案4個。,4.單倍體是不是一定只含有一個染色體組？如何區(qū)分單倍體和多倍體？,答案單倍體不一定只含有一個染色體組，如四倍體的單倍體含有2個染色體組，因此判斷單倍體和多倍體時，首先看發(fā)育的起點(diǎn)，如果生物體是由生殖細(xì)胞卵細(xì)胞或花粉直接發(fā)育而成的，不論細(xì)胞內(nèi)含有幾個染色體組都是單倍體。如果生物體是由受精卵或合子發(fā)育形成的，生物體細(xì)胞內(nèi)有幾個染色體組就稱為幾倍體。,答案,拓展應(yīng)用,3.下列關(guān)于單倍體的表述，正確的是 A.單倍體生物的體細(xì)胞內(nèi)都無同源染色體 B.單倍體生物的體細(xì)胞中只有一個染色體組 C.單倍體生物的體細(xì)胞與本

10、物種配子中染色體數(shù)目相同 D.單倍體植株是由受精卵發(fā)育而來的,答案,解析,解析單倍體生物的體細(xì)胞內(nèi)可能有二個染色體組、三個染色體組，所以可能有同源染色體，A錯誤； 由生殖細(xì)胞直接發(fā)育成的個體都屬于單倍體，不一定只有一個染色體組，如四倍體的單倍體有二個染色體組，B錯誤； 單倍體生物由配子發(fā)育而來，所以其體細(xì)胞與本物種配子中染色體數(shù)目相同，C正確； 單倍體植株是由未受精的卵細(xì)胞或精子發(fā)育而來的，D錯誤。,4.根據(jù)圖中AH所示的細(xì)胞圖回答下列問題：,(1)細(xì)胞中含有一個染色體組的是_圖。 (2)細(xì)胞中含有兩個染色體組的是_圖。 (3)細(xì)胞中含有三個染色體組的是_圖，它_(一定，不一定)是三倍體。 (

11、4)細(xì)胞中含有四個染色體組的是_圖，它_(可能，不可能)是單倍體。,D、G,C、H,A、B,不一定,E、F,可能,答案,解析,解析在細(xì)胞內(nèi)，形態(tài)相同的染色體有幾條，就含有幾個染色體組。在細(xì)胞內(nèi)，含有幾個同音字母，就是含有幾個染色體組。確認(rèn)是否為單倍體需看發(fā)育起點(diǎn)。,染色體組數(shù)的判斷方法 (1)根據(jù)染色體形態(tài)判斷：細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。 (2)根據(jù)基因型判斷：控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次，就含幾個染色體組。 (3)根據(jù)染色體數(shù)與形態(tài)數(shù)的比值判斷：染色體數(shù)與形態(tài)數(shù)比值意味著每種形態(tài)染色體數(shù)目的多少，每種形態(tài)染色體有幾條，即含幾個染色體組。,課堂小結(jié),缺失,重復(fù),倒位,易位

12、,不含,形態(tài)結(jié)構(gòu),功能,染色體組,受精卵,配子,當(dāng)堂檢測,1.下列關(guān)于染色體結(jié)構(gòu)變異的敘述，不正確的是 A.外界因素可提高染色體斷裂的頻率 B.染色體缺失了某段，可導(dǎo)致生物性狀發(fā)生改變 C.一條染色體某一片段顛倒180后，生物性狀一定不發(fā)生改變 D.染色體結(jié)構(gòu)變異一般可用顯微鏡直接檢驗,答案,解析,解析染色體畸變是由于某些自然條件或人工因素造成的，這些變化可以導(dǎo)致生物性狀發(fā)生相應(yīng)的改變。倒位是某段染色體的位置顛倒，造成了其中的基因位置發(fā)生了改變，也可導(dǎo)致生物性狀發(fā)生改變。,2,3,4,5,1,2.如圖為一對同源染色體在減數(shù)分裂時的配對行為，表明該細(xì)胞發(fā)生了 A.基因突變 B.染色體畸變 C.基

13、因重組 D.堿基互補(bǔ)配對,答案,解析,解析根據(jù)圖示推測其產(chǎn)生的過程為： 這是染色體倒位發(fā)生后引起的變化，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。,2,3,4,5,1,3.下列關(guān)于染色體組的敘述，正確的是 A.體細(xì)胞中的一半染色體是一個染色體組 B.配子中的全部染色體是一個染色體組 C.本物種配子中一半染色體是一個染色體組 D.二倍體生物的配子中的全部染色體是一個染色體組,答案,解析,解析一個染色體組內(nèi)各條染色體的大小、形態(tài)各不相同，是一組非同源染色體。只有二倍體產(chǎn)生的配子中含有一套非同源染色體，才是一個染色體組。,2,3,4,5,1,4.下列關(guān)于植物染色體畸變的敘述，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,解析染色體畸變不會產(chǎn)生新基因，基因種類不會改變，但會改變基因的數(shù)量或排列順序。,答案,解析,2,3,4,5,1,5.下圖表示某些植物的體細(xì)胞，請據(jù)圖回答下列問題：,2,3,4,5,1,(1)肯定是單倍體的是_圖，它是由_倍體的生殖