2019-2020学年人教版生物必修二同步导学精品课件:第五章 基因突变及其他变异 第2节 .ppt
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1、第五章,基因突变及其他变异,第2节 染色体变异,自 主 学 习,一、染色体结构的变异 1类型(连线): (1)倒位 a染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上 (2)易位 b染色体中增加某一片段 (3)缺失 c染色体中某一片段位置颠倒 (4)重复 d染色体中某一片段缺失 _,(1)c (2)a (3)d (4)b,2结果:导致排列在染色体上的基因的_发生改变,而导致_的变异。 3意义:大多数染色体结构变异对生物体是_的,有的甚至会导致生物体死亡。 二、染色体数目的变异 1类型:一类是细胞内的_的增加或减少,如21三体综合征;一类是细胞内染色体数目以_的形式成倍地增加或减少,例如雄蜂。,数目或
2、排列顺序,性状,不利,个别染色体,染色体组,2染色体组的概念:细胞中的一组_染色体,在_上各不相同,携带着控制生物生长和发育的_。 如右图中的雄果蝇体细胞染色体中_就代表一个染色体组,与其_中的染色体相同。,非同源,形态和功能,全部信息,X、或Y、,精子,3二倍体、多倍体 (1)二倍体:由_发育而成,体细 胞中含有_的个体,包括几乎全部的_和过半数的_。 (2)多倍体 概念:由_发育而成,体细胞含_或_染色体组的个体。其中,体细胞中含有三个染色体组的叫做_,含有四个染色体组的叫做_。,受精卵,两个染色体组,动物,高等植物,受精卵,三个,三个以上,三倍体,四倍体,植株的特点 a_;b_都比较大;
3、c._等营养物质的含量有所增加。 (3)人工诱导多倍体 方法:目前最常用最有效的方法是用_处理_。 原理:当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制_,导致染色体不能_,从而引起细胞内_加倍。,茎秆粗壮,叶片、果实、种子,糖类和蛋白质,秋水仙素,萌发的种子或幼苗,纺锤体的形成,移向细胞两极,染色体数目,配子,体细胞,本物种配子,弱小,高度不育,单倍体植株,单倍体植株,染色体数目,明显缩短育种年限,1诱导染色体加倍时要处理萌发的种子或幼苗,为什么要处理萌发的种子,而不是休眠种子? 提示:萌发的种子细胞分裂旺盛,秋水仙素能发挥作用。 2蜜蜂中的雄蜂是单倍体吗? 提示:是。蜜蜂中的雄蜂是由未受精的卵
4、细胞发育而来的,为单倍体。,1一个染色体组中染色体数就是体细胞染色体数目的一半。( ) 提示:只对二倍体生物符合。 2体细胞中含两个染色体组的个体是二倍体,含有三个或三个以上染色体组的个体是多倍体。( ) 提示:也可能是单倍体。,判断题,3单倍体细胞中只含有一个染色体组。( ) 提示:直接由配子发育而来的,不管体细胞中含有几个染色体组都是单倍体。 4染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化。( ) 提示:只能导致基因数量减少和增加。,新 知 解 读,染色体结构的变异主要有以下4种类型(图解见教材55、56): 1缺失:是指一个正常染色体断裂后丢失了一个片段,常造成个体生活力下降以致死亡,不
5、致死的缺失易引起不寻常的性状。如人的第5号染色体短臂缺失表现出猫叫综合征。 2重复:是一条染色体的片断连接到同源的另一条染色体上,多出跟本身相同的某一段。重复片段过大时,个体也不能存活。,知识点1 染色体结构的变异,3倒位:是指染色体断裂后倒转180重新接合起来,造成这段染色体上的基因位置顺序颠倒,从而产生新的表现型。 4易位:又叫转座,是指染色体断裂后在非同源染色体间接合,更换了位置。,知识贴士 1上述染色体结构的改变,都会使排列在染色体上的基因的数目、排列顺序及表达发生改变,从而导致性状变异,一般来说是不利的,有的甚至导致生物死亡。,2交叉互换与染色体易位的区别,如图甲是正常的两条同源染色
6、体,则乙图所示是指染色体结构的( ) A倒位 B缺失 C易位 D重复 解析,B,解析 题中给出的染色体上有A、B、C、D、E五个基因。A项中缺失了D、E基因,B项中增添了F基因,C项中E、D基因位置颠倒。上述三种情况分别为染色体结构变异中的缺失、易位和倒位。D项是基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换,未发生染色体结构变异。,D,知识点2 染色体数目的变异,功能:共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。这样的一组染色体,叫做一个染色体组。 (2)图示:如图为雄果蝇体细胞的染色体组成,其中的、X或、Y就代表一个染色体组,与其配子中的染色体组成相同。,4二倍体、多倍体和单倍体,5.多倍体
7、和单倍体在育种上的应用 (1)多倍体育种 多倍体形成的原因:细胞分裂过程中,由于外界条件影响,细胞分裂受阻,但染色体已复制,导致细胞内的染色体加倍。 应用:培育新品种。例如,三倍体无子西瓜的培育,过程如下图:,(2)单倍体育种 单倍体的形成:由未经受精作用的生殖细胞单独发育而成。 单倍体育种流程 单倍体育种的优点:明显缩短育种年限。 常规的杂交育种方法要68年才能获得一纯合品种,而单倍体育种一般只需12年即可获得一纯合品种。,6实验:低温诱导植物染色体数目的变化 (1)原理:用低温处理植物分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,阻止染色体被拉向两极,细胞也就不能分裂成两个子细胞,于是,植物细胞染色
8、体数目发生变化。 (2)方法步骤,知识贴士 1判断生物是几倍体,既要看细胞内含有的染色体组数,还要考虑生物个体发育的起点; (1)如果生物体是由受精卵发育而来的,则体细胞中含有几个染色体组就是几倍体。 (2)如果生物是由配子发育而来的,则无论体细胞中含有几个染色体组,都只能是单倍体。 2实验中几种溶液的作用 (1)卡诺氏液:固定细胞的形态。,(2)改良苯酚品红溶液:细胞核染色,便于观察染色体的形态。除此之外,醋酸洋红或龙胆紫都是碱性染料,都可使染色体着色。 (3)15%的盐酸溶液:解离,使细胞分散开。 (4)95%的酒精:可用于洗去附着在根尖表面的卡诺氏液,还可与15%的盐酸溶液混合解离、分散
9、细胞。 3本实验的其他问题 (1)低温的作用与秋水仙素的作用基本相似。 (2)此实验可通过设置不同的温度来探究温度对植物染色体数目变化的影响。,(2018兰州一中高二期末)生物体细胞中染色体以染色体组的形式成倍的增加或减少,会使染色体数目发生改变。由此,可以导致单倍体、二倍体、多倍体的出现。下面关于染色体组、单倍体、二倍体、多倍体的叙述中不正确的是( ) A一个染色体组中一定不含同源染色体 B由受精卵发育的个体,体细胞含有两个染色体组的叫二倍体 C含一个染色体组的个体是单倍体,单倍体不一定含一个染色体组 D人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,D,解析 一个染色体组由一组非
10、同源染色体构成,其中一定不含同源染色体,A项正确;由受精卵发育的个体,体细胞含有两个染色体组的叫二倍体,B项正确;含一个染色体组的个体是单倍体,单倍体不一定含一个染色体组,C项正确;人工诱导多倍体可用低温或秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,D项错误。,变式训练2 (2018湖北十堰市高二期末)在低温诱导植物染色体数目的变化实验中,下列叙述正确的是( ) A原理:低温抑制染色体着丝点分裂 B解离:用卡诺氏液使洋葱根尖解离 C染色:改良苯酚品红溶液使染色体着色 D观察:绝大多数细胞的染色体数目发生改变,C,解析 低温诱导的原理是抑制纺锤体形成,以致影响染色体被拉向两极,导致细胞不能正常产生子细胞,A错
11、误;用95%的酒精与15%盐酸配制的解离液进行解离,以使细胞相互分离,用卡诺氏液的目的是固定细胞形态,B错误;改良苯酚品红溶液使染色体着色,C正确;可观察到少数细胞的染色体数目发生改变,D错误。,指 点 迷 津,一、细胞中染色体组数目的判断 染色体组数目的判断方法 (1)根据染色体形态判断:在细胞内任选一条染色体,细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条,则含有几个染色体组。如上图中甲细胞含有四个染色体组。,(2)根据基因型判断:在细胞或生物体的基因型中,控制同一性状的基因(控制1对相对性状的基因)出现几次,则含有几个染色体组。如上图中乙细胞含有四个染色体组。 (3)根据染色体数和染色体形态数
12、来推算:染色体组的数目染色体数/染色体形态数。如上图中丙细胞中共有8条染色体,染色体形态数(形状、大小均不相同)为2,所以染色体组数为8/24。,判断下图中AH所示的细胞中各含有几个染色体组,并根据要求分类。 (1)细胞中含有1个染色体组的是_图。 (2)细胞中含有2个染色体组的是_图。 (3)细胞中含有3个染色体组的是_图。 (4)细胞中含有4个染色体组的是_图。,D、G,C、H,A、B,E、F,解析 在细胞内形态相同的染色体有几条,就含有几个染色体组,如图E,每种形态的染色体含有4条,所以细胞中含4个染色体组。在细胞内,含有几个同音字母(不分大小写),就含有几个染色体组,如D图中,同音字母
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