2019高考生物大一轮复习课件:必修2 第3单元 生物变异、育种和进化 第2讲 .ppt
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1、第三单元 生物变异、育种和进化,第2讲 染色体变异与生物育种,最新考纲 1.染色体结构变异和数目变异() 2.生物变异在育种上的应用() 3.转基因食品的安全() 4.实验:低温诱导染色体加倍,1染色体变异的两种类型 (1)结构变异:包括染色体片段的重复、缺失、倒位、易位。 (2)数目变异:包括个别染色体增减、染色体组成倍增减。 2三个概念 (1)染色体组两个组成特点 从形态上看:一个染色体组中所含的染色体形态、大小各不相同。 从功能上看:一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基因。,(2)单倍体是指由配子发育而来的,体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。配子发育成的个体一定是单倍体,
2、单倍体细胞中不一定只含一个染色体组。与正常植株相比,单倍体植株长得弱小,并且高度不育。 (3)多倍体是指由受精卵发育而来的,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。多倍体植株常常茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量较高。 3单倍体植株的两个特点 植株弱小,高度不育。,4多倍体植株的两个特点 (1)茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大。 (2)糖类和蛋白质等营养物质的含量较高。 5人工诱导多倍体的两种常用方法 低温诱导、秋水仙素处理。 6单倍体育种的三个流程 杂交、花药离体培养、秋水仙素处理。,课前导学 1染色体结构变异类型连一连,知识点一 染色体结构的变异,数目或排
3、列顺序,小题通关 思考判断: (1)基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变。( ) (2)染色体易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响。( ) (3)染色体增加某一片段可提高基因表达水平,是有利变异。( ) (4)染色体缺失有利于隐性基因表达,可提高个体的生存能力。( ) (5)在减数分裂和有丝分裂过程中,非同源染色体之间交换一部分片段,可导致染色体结构变异。( ) (6)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化。( ) (7)染色体变异可以在显微镜下观察到。( ) 【答案】(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7),知识点二 染色体数目变异及其应用,个别染色体,染色
4、体组,配子,染色体组,三个或三个以上,配子,受精卵,秋水仙素,抑制纺锤体的形成,花药离体培养,明显缩短育种年限,小题通关 思考判断: (1)染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加。( ) (2)染色体非整倍性增加会导致新基因的产生。( ) (3)在减数分裂和有丝分裂过程中都可能产生可遗传的变异,但仅发生在减数分裂过程中的是染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异。( ) (4)体细胞中含有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。( ),(5)单倍体体细胞中不一定只含有一个染色体组。( ) (6)三倍体西瓜植株的高度不育与减数分裂同源染色体联会行为有关。(
5、) (7)用秋水仙素处理某高等植物连续分裂的细胞群体,分裂期细胞的比例会减少。( ) (8)低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍的实验中,多倍体形成增加了非同源染色体重组的机会。( ) 【答案】(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8),课前导学 1生物育种的原理、方法和实例连一连 【答案】aV e c b d,知识点三 生物育种,2杂交育种与诱变育种,不同优良性状,连续自交,基因突变,所需要,农作物和微生物,小题通关 1下列有关育种的叙述,错误的是( ) A诱变育种可提高突变频率,从而加速育种进程 B单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 C为获得隐性纯合子,可利
6、用杂交育种的方法缩短育种时间 D为了解决三倍体无子西瓜年年制种的问题,可利用植物组织培养快速繁殖 【答案】B 【解析】单倍体育种需对单倍体幼苗进行诱导染色体加倍处理,单倍体高度不育无法形成种子,B错误。,2要用基因型为AaBB的植物培育出以下基因型的品种:AaBb、AaBBC、AAaaBBBB、aB。则对应的育种方法依次是( ) A诱变育种、转基因技术、多倍体育种、花药离体培养 B杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种 C花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术 D多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术,【答案】A 【解析】用基因型为AaBB的植物培育出AaBb品种,可利
7、用物理或化学方法处理材料,通过基因突变获得;要获得AaBBC的品种,由于本物种没有C基因,所以必须通过转基因技术;要获得AAaaBBBB的品种,可通过多倍体育种的方法使其染色体数目加倍而获得;要获得aB的品种,可利用花药离体培养。,一、变异的类型以及三种变异辨析 1正确区分可遗传变异与不可遗传变异,染色体变异,2.染色体结构变异与基因突变、基因重组的辨析 (1)染色体结构变异与基因突变的判断,(4)关于不同生物发生的可遗传变异的类型问题 病毒的可遗传变异的唯一来源是基因突变;细菌等原核生物不含染色体,所以不存在染色体变异,自然状态下也不存在基因重组;在大多数真核生物中,基因突变、基因重组、染色
8、体变异三种类型都存在。,3染色体易位与交叉互换的区别,二、染色体数目变异 1染色体组的组成特点,由上图可知,要构成一个染色体组应具备以下几条: (1)一个染色体组中不含同源染色体。 (2)一个染色体组中所含的染色体在形态、大小和功能上各不相同。 (3)一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基因,但不能重复。 2培育三倍体无子西瓜 (1)原理:染色体数目以染色体组的形式成倍增加。,(2)过程 3培育抗病高产植株 (1)原理:染色体数目以染色体组的形式成倍减少,再用秋水仙素处理,形成纯合子。 (2)实例:抗病高产植株(aaBB)的选育过程。,关于单倍体与多倍体的3个易误点 (1)单倍体的体细
9、胞中不一定只有一个染色体组 因为大部分的生物是二倍体,所以有时认为单倍体的体细胞中只含有一个染色体组,但是由多倍体的配子发育成的个体体细胞中含有不止一个染色体组。 (2)单倍体育种与多倍体育种的操作对象不同 两种育种方式都出现了染色体加倍情况:单倍体育种操作对象是单倍体幼苗,通过植物组织培养,得到的植株是纯合子;多倍体育种的操作对象是正常萌发的种子或幼苗。,(3)单倍体并非都不育 二倍体的配子发育成的单倍体,表现为高度不育;多倍体的配子如含有偶数个染色体组,则发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因,可育并能产生后代。,1图甲是某生物一对同源染色体上的基因分布图(A与a、B与b、C与c为等位基因
10、,其他依次类推),图乙是该对同源染色体的姐妹染色单体分离后形成的4条染色体的基因分布图,下列说法正确的是( ),考查染色体结构变异的类型,A该生物因交叉互换发生了染色体结构变异 B1和3、2和4分别为原来的姐妹染色单体分离后形成的两条子染色体 C该对同源染色体的非姐妹染色单体在减数分裂的四分体时期发生了交叉互换 D图乙细胞经减数分裂,2和3一定进入同一配子中 【答案】C 【解析】由图可知,1和2、3和4分别为原来的姐妹染色单体分离后形成的两条子染色体,而且在四分体时期,2和3发生了交叉互换,但并不影响基因在染色体上的排列顺序,这种变异属于基因重组。在形成配子时2、3不一定进入同一配子。,2(2
11、017年河北唐山模拟)如图表示某高等植物卵细胞内染色体数目和染色体形态模式图,此植物胚细胞、叶肉细胞内染色体组数和染色体数目分别是( ) A12、8和36、24 B6、6和24、24 C8、8和24、24 D8、16和24、48,考查染色体组数目的判断,【答案】B 【解析】图示植物卵细胞内,染色体有4种形态,大小、形状相同的染色体各有3条,则有3个染色体组,每个染色体组内有4条染色体,所以体细胞中的染色体组数和染色体总数分别为6组和24条。胚细胞和叶肉细胞都经受精卵有丝分裂而来,与其他正常体细胞相同。,判定染色体组的3种方法 方法1:根据染色体形态判定 细胞中形态、大小完全相同的染色体有几条,
12、则有几个染色体组。如图A中形态、大小完全相同的染色体为1条,所以有1个染色体组;图B中彼此相同的染色体(比如点状的)有3条,故有3个染色体组。同理,图C中有1个染色体组,图D中有2个染色体组。,方法2:根据基因型判定 在细胞或生物体的基因型中,控制同一性状的基因(包括同一字母的大、小写)出现几次,则含有几个染色体组。如图甲所示基因型为ABC,所以有1个染色体组。图乙所示基因型为AAa,A(a)基因有3个,即含有3个染色体组。同理,图丙中有2个染色体组,图丁中有3个染色体组。,(注:判定染色体组的数目时只需参考其中任意一对等位基因的数量即可) 方法3:根据染色体数和染色体的形态数推算 染色体组数
13、染色体数染色体形态数。如果蝇体细胞中有8条染色体,分为4种形态,则染色体组的数目为2。,3(2017年辽宁沈阳模拟)下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述中,不正确的是( ) A组成一个染色体组的染色体中不含减数分裂中能联会的染色体 B由受精卵发育而成,体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体 C含一个染色体组的个体是单倍体,但单倍体未必只含一个染色体组 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,考查二倍体、单倍体和多倍体的特点,【答案】D 【解析】一个染色体组中的染色体是非同源染色体,减数分裂中能联会的染色体是同源染色体,A正确;二倍体指的是由受精卵发育而成,体细胞中
14、含有两个染色体组的个体,B正确;含一个染色体组的个体是单倍体,但单倍体未必只含一个染色体组,如小麦的单倍体含有三个染色体组,C正确;人工诱导多倍体的方法是用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗,D错误。,“二看法”确认单倍体、二倍体、多倍体,4在细胞分裂过程中出现了图甲丁4种变异,图甲中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是( ),考查生物变异的判断,A图甲丁都发生了染色体结构变异,增加了生物变异的多样性 B图甲、乙、丁中的变异类型都可以用显微镜观察检验 C图甲、乙、丁中的变异只会出现在有丝分裂过程中 D图乙、丙中的变异只会出现在减数分裂过程中 【答案】B 【解析】图甲属于倒位;图乙一对姐
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