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第2節(jié) 染色體變異,一,二,三,一、染色體結(jié)構(gòu)的變異,,,,,,,,一,二,三,[預(yù)習(xí)反饋] 連線(xiàn)。,一,二,三,二、染色體數(shù)目的變異 1.類(lèi)型 (1)細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少,如21三體綜合征。 (2)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,如多倍體、單倍體。,,,一,二,三,2.染色體組 (1)概念:細(xì)胞中的一組非同源染色體,在形態(tài)和功能上各不相同,但又互相協(xié)調(diào),共同控制生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳和變異,這樣的一組染色體叫做一個(gè)染色體組。,(2)右圖為一雄性果蠅的染色體組成,其染色體組可表示為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。,,,,,一,二,三,3.多倍體 (1)概念:由受精卵發(fā)育而來(lái)的,體細(xì)胞中含三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體。 (2)特點(diǎn):與二倍體植株相比,多倍體植株常常是莖稈粗壯,葉片、果實(shí)和種子都比較大,糖類(lèi)和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。 (3)應(yīng)用:人工誘導(dǎo)多倍體。 ①方法:用秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗。 ②原理:秋水仙素或低溫處理能夠抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極,引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。,,,,,,,一,二,三,4.單倍體 (1)概念:體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體。 (2)特點(diǎn):與正常植株相比,單倍體植株長(zhǎng)得弱小,且高度不育。 (3)應(yīng)用:單倍體育種。 ①方法:采用花藥(花粉)離體培養(yǎng)的方法來(lái)獲得單倍體植株,然后經(jīng)過(guò)人工誘導(dǎo)使染色體數(shù)目加倍。,③優(yōu)點(diǎn):明顯縮短育種年限;獲得穩(wěn)定遺傳的純合子,自交后代不發(fā)生性狀分離。,,,,,,,,,一,二,三,[預(yù)習(xí)反饋] 1.判斷正誤。 (1)體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體叫二倍體。 ( × ) (2)用秋水仙素處理單倍體(n=10)萌發(fā)的種子可獲得二倍體。( × ) (3)染色體組非整倍性變化必然導(dǎo)致新基因產(chǎn)生。 ( × ) (4)體細(xì)胞中含1個(gè)染色體組的個(gè)體是單倍體,含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體是多倍體。( × ) (5)經(jīng)低溫誘導(dǎo)后,顯微鏡下可以看到大多數(shù)細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生改變。( × ),,,,,,一,二,三,2.下列有關(guān)單倍體的敘述,不正確的是( ) A.未經(jīng)受精的卵細(xì)胞發(fā)育成的個(gè)體,一定是單倍體 B.體細(xì)胞內(nèi)有兩個(gè)染色體組的生物體,可能是單倍體 C.由生物的雄配子發(fā)育成的個(gè)體一定是單倍體 D.基因型是aaaBBBCcc的植物一定不是單倍體 解析:由配子發(fā)育成的個(gè)體,不管含多少個(gè)染色體組,都一定是單倍體。體細(xì)胞內(nèi)含有兩個(gè)染色體組的生物,可能是單倍體(由四倍體生物的配子發(fā)育而成),也可能是二倍體?；蛐蜑閍aaBBBCcc的植物,如果由配子發(fā)育而來(lái),則為單倍體,如果由受精卵發(fā)育而來(lái),則為三倍體。 答案:D,一,二,三,3.下列關(guān)于染色體組的敘述,不正確的是( ) ①一個(gè)染色體組中不含同源染色體 ②一個(gè)染色體組中染色體大小、形態(tài)一般不同 ③人的一個(gè)染色體組中應(yīng)含有24條染色體 ④含有一個(gè)染色體組的細(xì)胞,一定是配子 A.①③ B.③④ C.①④ D.②④ 解析:細(xì)胞中的一組非同源染色體,它們?cè)谛螒B(tài)和功能上各不相同,但又互相協(xié)調(diào),共同控制生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳和變異,這樣的一組染色體,叫做一個(gè)染色體組。人的一個(gè)染色體組中應(yīng)含有23條染色體;只有一個(gè)染色體組的細(xì)胞也可能是單倍體的體細(xì)胞。 答案:B,一,二,三,三、低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化 1.實(shí)驗(yàn)原理 用低溫處理植物分生組織細(xì)胞,能夠抑制紡錘體的形成,以致影響染色體被拉向兩極,細(xì)胞也就不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞。于是,植物細(xì)胞染色體數(shù)目發(fā)生變化。 2.實(shí)驗(yàn)步驟,,,,,,,,一,二,三,[預(yù)習(xí)反饋] 1.分析實(shí)驗(yàn)中所用的試劑及作用并填寫(xiě)下表。,答案:固定細(xì)胞形態(tài) 卡諾氏液 解離液 染色體(染色質(zhì)) 染色體(染色質(zhì)),一,二,三,2.下列有關(guān)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實(shí)驗(yàn),說(shuō)法不正確的是( ) A.原理是低溫作用于正在分裂的細(xì)胞,能夠抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極,從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍 B.該實(shí)驗(yàn)臨時(shí)裝片制作的程序?yàn)檫x材→固定→解離→漂洗→染色→制片 C.實(shí)驗(yàn)試劑及作用分別為卡諾氏液——固定,改良苯酚品紅染液——染色,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精混合液——解離 D.如果以洋蔥幼苗為實(shí)驗(yàn)材料,顯微鏡下觀察到某細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,則說(shuō)明實(shí)驗(yàn)成功,該幼苗長(zhǎng)成植物體之后所有細(xì)胞的染色體數(shù)目都實(shí)現(xiàn)了加倍,一,二,三,解析:低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍是通過(guò)抑制紡錘體形成實(shí)現(xiàn)的。選材→固定→解離→漂洗→染色→制片是該實(shí)驗(yàn)臨時(shí)裝片的制作程序。C項(xiàng)中各種試劑的作用正確。D項(xiàng)中,只是部分細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,多數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)目沒(méi)有加倍。 答案:D,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,染色體結(jié)構(gòu)的變異 染色體結(jié)構(gòu)的變異與基因突變有何區(qū)別?易位與交叉互換有何區(qū)別? 仔細(xì)觀察下圖,回答有關(guān)問(wèn)題。,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,圖中①~④過(guò)程分別發(fā)生了什么變化?各屬于哪類(lèi)變異? 答案:①中發(fā)生了堿基對(duì)的缺失,屬于基因突變;②中染色體的某一片段缺失,屬于染色體結(jié)構(gòu)的變異;③中同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了交叉互換,屬于基因重組;④中染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上(即易位),屬于染色體結(jié)構(gòu)的變異。,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,下圖表示某種生物的部分染色體上發(fā)生的四種變異的示意圖,請(qǐng)回答以下問(wèn)題。,(1)甲、乙、丙、丁的變異類(lèi)型分別屬于 。 (2)基因的數(shù)目和排列順序均未變化的是圖 ,該變異類(lèi)型可采用 的方法進(jìn)行檢測(cè)。 (3)可在顯微鏡下觀察到的是圖 ,一般選用正在分裂的細(xì)胞做成裝片,觀察處于分裂 期的細(xì)胞。 (4)若某DNA分子中丟失了一個(gè)堿基對(duì)(基因中),則該變異為 ;若某DNA分子中丟失了一個(gè)基因,則稱(chēng)為 變異。,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,答案:(1)缺失、重復(fù)、倒位和基因突變 (2)丁 基因診斷 (3)甲、乙、丙 中 (4)基因突變 染色體結(jié)構(gòu),探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,1.基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異的區(qū)別,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,2.染色體易位與交叉互換的比較,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,知識(shí)總結(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異類(lèi)型的判斷 (1)染色體上基因的數(shù)目是否變化,如果發(fā)生變化,則可能是增添、缺失或易位。 (2)染色體上基因的排列順序是否變化,如果發(fā)生變化,則可能是倒位。值得注意的是染色體結(jié)構(gòu)變異往往是多個(gè)基因的變化。如果是一個(gè)基因變成它的等位基因,則是基因突變。,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,活學(xué)活練,溫故知新,下圖①②③④分別表示不同的變異類(lèi)型,基因a、a'僅有圖③所示片段的差異。下列相關(guān)敘述正確的是( ),A.圖中4種變異中能夠遺傳的變異是①②④ B.③中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失 C.④中的變異可能是染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù) D.①②都表示同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換,發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,活學(xué)活練,溫故知新,解析:①表示同源染色體上非姐妹染色單體間的交叉互換(發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期),屬于基因重組。②表示非同源染色體間互換片段,發(fā)生的是染色體結(jié)構(gòu)變異。③表示基因突變,是由堿基對(duì)的增添引起的。④表示染色體中某一片段缺失或重復(fù),屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。①②③④都是遺傳物質(zhì)的改變,都能遺傳。 答案:C,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,染色體組及生物體倍性的判斷 如何判斷一個(gè)細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組?含兩個(gè)染色體組的個(gè)體一定是二倍體嗎? 1.請(qǐng)判斷下圖細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組,畫(huà)出圖甲中一個(gè)染色體組中含有的染色體。,答案:甲含三個(gè)染色體組,其中一個(gè)染色體組含4條染色體(如右圖)。乙含四個(gè)染色體組。,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,2.含有四個(gè)染色體組的個(gè)體一定是四倍體嗎?單倍體一定含有一個(gè)染色體組嗎? 答案:都不一定。如由八倍體生物的配子發(fā)育而來(lái)的單倍體含四個(gè)染色體組。,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,下列關(guān)于染色體組、單倍體和二倍體的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.一個(gè)染色體組中不含同源染色體 B.由受精卵發(fā)育而來(lái)的,體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體叫二倍體 C.含一個(gè)染色體組的個(gè)體是單倍體,單倍體不一定含一個(gè)染色體組 D.由六倍體普通小麥的花藥離體培育出來(lái)的個(gè)體是三倍體 解析:染色體組是由一組非同源染色體組成的;由受精卵發(fā)育而來(lái)的個(gè)體,體細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組就是幾倍體,而由配子發(fā)育而來(lái)的個(gè)體,不管體細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組都是單倍體,所以由六倍體普通小麥的花藥離體培育出來(lái)的個(gè)體為單倍體。 答案:D,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,1.染色體組的判斷 要構(gòu)成一個(gè)染色體組應(yīng)具備以下幾個(gè)條件: (1)一個(gè)染色體組中不含有同源染色體; (2)一個(gè)染色體組中所含有的染色體的形態(tài)、大小和功能各不相同; (3)一個(gè)染色體組中含有一整套控制該生物的性狀的遺傳信息(即含一整套基因,不能重復(fù))。,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,2.生物體細(xì)胞中染色體組數(shù)目的判斷 (1)根據(jù)染色體形態(tài)判斷:細(xì)胞內(nèi)形態(tài)、大小相同的染色體有幾條,該細(xì)胞中就含有幾個(gè)染色體組。如右圖,每種形態(tài)的染色體都有2條,則該細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組。 (2)根據(jù)基因型判斷:在細(xì)胞或生物體的基因型中,控制同一性狀的相同基因或等位基因出現(xiàn)幾次,該細(xì)胞或生物體中就含有幾個(gè)染色體組。例如,基因型為AAaBBB的細(xì)胞或生物體中含有3個(gè)染色體組。,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,(3)根據(jù)染色體數(shù)目和染色體形態(tài)推算含有幾個(gè)染色體組。,如下圖,共有8條染色體,染色體形態(tài)數(shù)(形態(tài)、大小不相同)為2,所以染色體組數(shù)為8÷2=4(個(gè))。,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,3.單倍體、二倍體和多倍體的判斷 (2)無(wú)性生殖:體細(xì)胞發(fā)育成新個(gè)體→與親本倍性相同。 (3)由多倍體生物的配子發(fā)育成的單倍體往往含有多個(gè)染色體組,一般將它們稱(chēng)為雙單倍體(含有2個(gè)染色體組)、三單倍體(含有3個(gè)染色體組)等。,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,1.右圖為果蠅體細(xì)胞中的染色體組成示意圖,以下說(shuō)法正確的是( ) A.果蠅的一個(gè)染色體組含有的染色體是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y B.X染色體上的基因控制的性狀遺傳,均表現(xiàn)為性別差異 C.果蠅體內(nèi)的細(xì)胞,除生殖細(xì)胞外都只含有兩個(gè)染色體組 D.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X(或Y)四條染色體攜帶了控制果蠅生長(zhǎng)發(fā)育所需的全部遺傳信息,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,解析:一個(gè)染色體組中是沒(méi)有同源染色體的,而X與Y為一對(duì)同源染色體,A項(xiàng)錯(cuò)誤。X染色體與Y染色體具有同源區(qū)段,此區(qū)段上基因控制的性狀無(wú)性別差異,B項(xiàng)錯(cuò)誤。果蠅體內(nèi)的細(xì)胞有的處于有絲分裂狀態(tài),此過(guò)程后期的細(xì)胞含有四個(gè)染色體組,C項(xiàng)錯(cuò)誤。一個(gè)染色體組中含有發(fā)育成個(gè)體的全套遺傳信息,D項(xiàng)正確。 答案:D,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,問(wèn)題導(dǎo)引,典例剖析,歸納提升,活學(xué)活練,溫故知新,2.若二倍體生物正常體細(xì)胞中含8條染色體,則圖中表示其一個(gè)染色體組的是( ) 解析:該生物是二倍體生物,細(xì)胞內(nèi)有2個(gè)染色體組,8條染色體,則每個(gè)染色體組含有4條染色體,而構(gòu)成生物的一個(gè)染色體組中的染色體形態(tài)、大小各不相同。 答案:A,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,溫故知新,1.染色體變異的兩種類(lèi)型 (1)染色體結(jié)構(gòu)變異:包括染色體片段的重復(fù)、缺失、倒位、易位。 (2)染色體數(shù)目變異:包括個(gè)別染色體的增減、以染色體組的形式成倍地增減。 2.染色體組組成的兩個(gè)特點(diǎn) (1)從形態(tài)上看,一個(gè)染色體組中所含的染色體各不相同。 (2)從功能上看,一個(gè)染色體組中含有控制本物種生物性狀的一整套基因。,探究點(diǎn)一,探究點(diǎn)二,溫故知新,3.染色體組成倍增減的兩種類(lèi)型 (1)單倍體:體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體。 (2)多倍體:由受精卵發(fā)育而來(lái)的,體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體。 4.單倍體植株的特點(diǎn):植株弱小,高度不育。 5.多倍體植株的特點(diǎn) (1)莖稈粗壯,葉片、果實(shí)和種子都比較大。 (2)糖類(lèi)和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量較高。 6.人工誘導(dǎo)多倍體的兩種方法:低溫誘導(dǎo)、秋水仙素處理。 7.單倍體育種的一般流程:雜交、花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理。,