新高中生物 第三章 第13課時(shí) 染色體變異及其應(yīng)用（Ⅱ）課時(shí)作業(yè)（含解析）蘇教版必修2.doc

第13課時(shí)染色體變異及其應(yīng)用()目標(biāo)導(dǎo)航1.舉例說(shuō)出染色體組的概念，并掌握染色體數(shù)目變異的幾種類型。2.理解單倍體育種和多倍體育種在方法、原理上的不同，比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)，了解三倍體無(wú)子西瓜的培育過(guò)程。 一、染色體數(shù)目的變異1分類2染色體組果蠅的精子和卵細(xì)胞中只含有一組_，它們?cè)赺和_上各不相同，但是攜帶著控制該種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳和變異的全部信息，這樣的一組染色體叫做一個(gè)染色體組。因?yàn)槿旧w組是指某種生物的_的非同源染色體，由于一個(gè)染色體組攜帶著本物種的一套遺傳基因，所以又叫做_。3染色體數(shù)目變異的類型 (1)非整倍性變異：指在正常的染色體組中，_了一條或幾條完整的染色體。(2)整倍性變異：一倍性變異：指體細(xì)胞只含有_的變異。由于一倍性變異的生物不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，因此是_的。單倍性變異：是指體細(xì)胞含有的染色體數(shù)等于_的變異，由此產(chǎn)生的個(gè)體稱為_。多倍性變異是指與正常的_相比，具有_的變異。如與正常的二倍體細(xì)胞相比，具有_的細(xì)胞稱為三倍體；多倍體可以自發(fā)產(chǎn)生，也可以_產(chǎn)生。具有_的多倍體植物是可育的，而具有_的多倍體則一般不可育。多倍體的動(dòng)物一般是_的，多倍性變異常常是人類和動(dòng)物妊娠早期_的主要原因。二、染色體變異在育種上的應(yīng)用1單倍體植株特點(diǎn)：長(zhǎng)得_，高度_，在生產(chǎn)上沒(méi)有價(jià)值。2單倍體育種方法：常常采用_的方法獲得單倍體植株，然后經(jīng)過(guò)_使染色體數(shù)目加倍，重新恢復(fù)到_的染色體數(shù)目。3單倍體育種優(yōu)點(diǎn)：每對(duì)染色體上成對(duì)的基因都是_的，自交產(chǎn)生的后代不會(huì)發(fā)生性狀分離，明顯_了育種年限。4多倍體育種(1)自然條件下：當(dāng)植物體的_發(fā)生驟變時(shí)，正在分裂的細(xì)胞中的_可能受到破壞，已經(jīng)復(fù)制的_不能到達(dá)兩極，于是形成了_的細(xì)胞，這樣的細(xì)胞繼續(xù)分裂就可能發(fā)育成_。(2)人工常用的方法：目前最常用而且最有效的方法是用_來(lái)處理萌發(fā)的_。(3)作用原理：秋水仙素能抑制_的形成。5兩種育種方式的比較方式多倍體育種單倍體育種原理兩者都是利用_的原理。不同的是，多倍體育種是使染色體以染色體組的形式_；單倍體育種是使染色體數(shù)目以染色體組的形式_，再加倍后獲得純種常用方法秋水仙素處理_(或低溫誘導(dǎo)，使植物染色體數(shù)目加倍)花藥離體培養(yǎng)，然后進(jìn)行人工誘導(dǎo)染色體加倍(秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗、低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目加倍)，形成_優(yōu)點(diǎn)器官大，營(yíng)養(yǎng)成分含量高_(dá)缺點(diǎn)適用于植物，在動(dòng)物方面難以開展；發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種結(jié)合；單倍體一般不育實(shí)例三倍體西瓜、甜菜抗病植株的快速培育三、研究性學(xué)習(xí)：低溫誘導(dǎo)染色體加倍1實(shí)驗(yàn)原理：用低溫處理植物_細(xì)胞，能夠抑制_的形成，以致影響染色體被拉向兩極，細(xì)胞也不能分裂成2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步驟：根尖培養(yǎng)_觀察。3與秋水仙素相比，_容易創(chuàng)造和控制，成本低、對(duì)人體_、易于_。但通過(guò)顯微鏡觀察時(shí)，只能觀察到染色體數(shù)目的增加，增加的具體數(shù)目不容易確定。4實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：(1)制作裝片時(shí)，解離時(shí)間不宜過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)，過(guò)短細(xì)胞分離不開，過(guò)長(zhǎng)細(xì)胞中染色體易被破壞，影響染色體數(shù)目的辨別。(2)壓片時(shí)用力要垂直，防止蓋玻片錯(cuò)動(dòng)使根尖細(xì)胞位置錯(cuò)動(dòng)。用力必須恰當(dāng)，過(guò)重可能將組織壓爛或壓碎玻片，過(guò)輕使細(xì)胞未充分分散而相互重疊。若制成的裝片中大部分細(xì)胞重疊，可選擇不重疊或重疊較少的部位觀察。(3)要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即將在常溫下生長(zhǎng)的根尖制成裝片。(4)若低溫誘導(dǎo)植物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的某一器官的部分細(xì)胞染色體加倍，則由這一器官的部分細(xì)胞發(fā)育而成的結(jié)構(gòu)的染色體數(shù)目加倍，從而形成嵌合體。知識(shí)點(diǎn)一染色體數(shù)目的變異1若二倍體生物正常體細(xì)胞中含8條染色體，則下圖中表示一個(gè)染色體組的是 ()2以下二倍體生物的細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的是 ()有絲分裂中期細(xì)胞有絲分裂后期細(xì)胞減數(shù)第一次分裂中期細(xì)胞減數(shù)第二次分裂中期細(xì)胞減數(shù)第一次分裂后期細(xì)胞減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞abcd知識(shí)點(diǎn)二單倍體育種和多倍體育種3把普通小麥的花粉和一部分體細(xì)胞，通過(guò)組織培養(yǎng)，分別培育，產(chǎn)生兩種小麥植株，它們分別是()a單倍體、二倍體b三倍體、六倍體c單倍體、六倍體d二倍體、單倍體4用基因型為aadd和aadd的親本植株進(jìn)行雜交，并對(duì)其子一代的幼苗用秋水仙素進(jìn)行處理，該植物的基因型和染色體倍數(shù)分別是()aaaaadddd，四倍體baaaadddd，四倍體caadd，二倍體daadd，二倍體知識(shí)點(diǎn)三研究性學(xué)習(xí)：低溫誘導(dǎo)染色體加倍5在“低溫誘導(dǎo)染色體加倍”的實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于所用的液體及其作用的描述中，正確的是()a剪取的根尖放入解離液中是為了使染色體著色b95%的酒精可以與15%的鹽酸溶液混合，解離、分散細(xì)胞c用龍膽紫溶液是為了使細(xì)胞核染上顏色d漂洗是為了洗去多余的染料，所以要用酒精6有關(guān)“低溫誘導(dǎo)大蒜根尖細(xì)胞染色體加倍”的實(shí)驗(yàn)，正確的敘述是()a可能出現(xiàn)三倍體細(xì)胞b多倍體細(xì)胞形成的比例常達(dá)100%c多倍體細(xì)胞形成過(guò)程無(wú)完整的細(xì)胞周期d多倍體形成過(guò)程增加了非同源染色體重組的機(jī)會(huì)基礎(chǔ)落實(shí)1一個(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(lái)自父方或母方的全部染色體2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有絲分裂的間期和間期3含兩個(gè)染色體組的配子直接發(fā)育成的個(gè)體應(yīng)該叫()a二倍體b配子體c多倍體d單倍體4馬(2n64)和驢(2n62)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)生了變化c減數(shù)分裂中同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂d馬和驢的遺傳物質(zhì)有本質(zhì)區(qū)別5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單倍體高度不育，不發(fā)生性狀分離d單倍體育種免去了費(fèi)時(shí)的雜交程序能力提升6下列說(shuō)法正確的是()a凡是細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的就叫做二倍體b單倍體就是體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的個(gè)體c多倍體在植物界中比較常見(jiàn)，幾乎全部的動(dòng)物都是二倍體d在育種過(guò)程中單倍體肯定可育，其優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定遺傳、后代不發(fā)生性狀分離7右圖為果蠅體細(xì)胞染色體組成示意圖，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、x、ybx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、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8某植物一個(gè)體細(xì)胞如圖所示，該植物的花粉進(jìn)行離體培養(yǎng)后，共獲得了n株幼苗，其中基因型為aabbdd的個(gè)體約有 ()an/4株bn/8株cn/16株d0株9下列關(guān)于二倍體、單倍體和多倍體的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是 ()a水稻(2n24)一個(gè)染色體組有12條染色體，水稻基因組是測(cè)定12條染色體的dna全部堿基序列b普通小麥的花藥離體培養(yǎng)后，長(zhǎng)成的植株細(xì)胞中含三個(gè)染色體組，但不是三倍體c單倍體幼苗用秋水仙素處理得到的植株，不一定是純合的二倍體d人工誘導(dǎo)多倍體的惟一方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗10下圖為利用純合高稈(d)抗病(e)小麥和純合矮稈(d)易染病(e)小麥快速培育純合優(yōu)良小麥品種矮稈抗病小麥(ddee)的示意圖，有關(guān)此圖敘述不正確的是()a圖中進(jìn)行過(guò)程的主要目的是讓控制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起b過(guò)程中發(fā)生了非同源染色體的自由組合c實(shí)施過(guò)程依據(jù)的主要生物學(xué)原理是細(xì)胞增殖d過(guò)程的實(shí)施中通常用一定濃度的秋水仙素處理題號(hào)12345678910答案11.下圖為普通小麥的形成過(guò)程示意圖，請(qǐng)根據(jù)圖示材料分析并回答以下問(wèn)題：(1)二倍體的一粒小麥和二倍體的山羊草雜交產(chǎn)生甲。甲的體細(xì)胞中含有_個(gè)染色體組。由于甲的體細(xì)胞中無(wú)_，所以甲不育。(2)自然界中不育的甲成為可育的丙的原因可能是_。(3)假如從播種到收獲種子需1年時(shí)間，且所有的有性雜交都從播種開始。理論上從一粒小麥和山羊草開始到產(chǎn)生普通小麥的幼苗至少需_年時(shí)間。(4)從圖示過(guò)程看，自然界形成普通小麥的遺傳學(xué)原理主要是_。答案 知識(shí)清單一、1.非整倍一幾整倍一倍性多倍性2非同源染色體形態(tài)功能一套完整基因組3(1)丟失或增加(2)一個(gè)染色體組不育配子染色體數(shù)目單倍體二倍體細(xì)胞更多染色體組3個(gè)染色體組誘導(dǎo)偶數(shù)染色體組奇數(shù)染色體組致死性自然流產(chǎn)二、1.弱小不育2花粉離體培養(yǎng)人工誘導(dǎo)正常植株3純合縮短4(1)內(nèi)外環(huán)境紡錘體染色體染色體加倍 多倍體(2)秋水仙素種子或幼苗(3)紡錘體5染色體數(shù)目變異成倍增加成倍減少萌發(fā)的種子或幼苗純合子明顯縮短育種年限三、1.分生組織紡錘體2取材制作裝片3低溫條件無(wú)害操作對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1a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)、大小一定各不相同。2c二倍體生物的體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組，有絲分裂的后期細(xì)胞，由于著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍，染色體組數(shù)也隨之加倍。減數(shù)第一次分裂完成后形成的次級(jí)性母細(xì)胞，染色體數(shù)目減半，染色體組數(shù)也隨之減半。由此判斷均含有兩個(gè)染色體組，含有4個(gè)染色體組，含有一個(gè)染色體組。3c對(duì)花粉進(jìn)行組織培養(yǎng)，是把精子培育成新的生物體，屬于單倍體；把普通小麥的體細(xì)胞組織培育成新的生物體，屬于生物的營(yíng)養(yǎng)生殖。普通小麥的體細(xì)胞是受精卵通過(guò)有絲分裂形成的，其體細(xì)胞中含有6個(gè)染色體組，因此屬于六倍體。4b基因型為aadd和aadd的親本雜交，f1的基因型為aadd，對(duì)其幼苗用秋水仙素處理，使其染色體組成倍增加，即變?yōu)樗膫€(gè)染色體組，染色體上的基因數(shù)目也增加，加倍后的植株基因型為aaaadddd，為四倍體。5b將剪取的根尖放入解離液中是為了固定細(xì)胞的形態(tài)；龍膽紫溶液是為了使染色體染上顏色；漂洗時(shí)用的是清水，洗去多余的解離液，一方面防止解離過(guò)度，另一方面防止影響染色；95%的酒精與15%的鹽酸溶液混合用于解離、分散細(xì)胞。6c用低溫處理植物分生組織細(xì)胞，能夠抑制紡錘體的形成，進(jìn)而影響染色體向兩極移動(dòng)，使細(xì)胞不能正常分裂形成兩個(gè)子細(xì)胞，導(dǎo)致植物細(xì)胞內(nèi)染色體組數(shù)目加倍，形成多倍體植物，故染色體組數(shù)只能為偶數(shù)。多倍體細(xì)胞形成的原理是抑制紡錘體的形成，阻止細(xì)胞的分裂，所以細(xì)胞周期是不完整的。整個(gè)過(guò)程中不存在減數(shù)分裂，故不會(huì)出現(xiàn)非同源染色體的重組。課后作業(yè)1b一個(gè)染色體組應(yīng)無(wú)同源染色體，但具有本物種全套的遺傳信息，只有二倍體的配子中含有的是一個(gè)染色體組，四倍體個(gè)體的配子中含有兩個(gè)染色體組；而來(lái)自父方或母方的全部染色體可以是一個(gè)染色體組也可以是多個(gè)染色體組。2a秋水仙素既可以誘導(dǎo)基因突變又可以抑制有絲分裂中紡錘體的形成。前者作用于間期dna復(fù)制時(shí)，后者作用于分裂前期紡錘體的形成時(shí)。3d配子未經(jīng)受精作用直接發(fā)育成的個(gè)體是單倍體。4c馬和驢的染色體數(shù)目、形態(tài)和結(jié)構(gòu)有一定的區(qū)別，但馬和驢的遺傳物質(zhì)并沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別，都是以dna作為遺傳物質(zhì)，不育的原因是聯(lián)會(huì)紊亂不能產(chǎn)生正常的生殖細(xì)胞。5b單倍體育種可以明顯地縮短育種年限，原因是該過(guò)程得到的生物個(gè)體為純合子，自交后代不發(fā)生性狀分離。6ca項(xiàng)中的二倍體是指由受精卵發(fā)育成的生物個(gè)體。單倍體細(xì)胞中也可能含有兩個(gè)染色體組，所以不正確。單倍體是指體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的生物個(gè)體，所以b項(xiàng)不正確。單倍體育種的后代是純合子，能穩(wěn)定遺傳，后代不出現(xiàn)性狀分離，可明顯縮短育種年限，但是單倍體需要通過(guò)秋水仙素處理后才可育，所以d項(xiàng)不正確。7d選項(xiàng)a，染色體組是沒(méi)有同源染色體的，而x與y為一對(duì)同源染色體；選項(xiàng)b，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；選項(xiàng)c，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；選項(xiàng)d，一個(gè)染色體組中含有發(fā)育成果蠅個(gè)體的全套遺傳信息。8daabbdd個(gè)體的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)，得到的均為單倍體，不可能出現(xiàn)aabbdd的個(gè)體。9d水稻是雌雄同體的生物，不存在性染色體，所以每一對(duì)染色體都是相同的，在測(cè)定基因組時(shí)只測(cè)定12條染色體即可；普通小麥?zhǔn)橇扼w，其花藥離體培養(yǎng)后，所得個(gè)體是單倍體；單倍體幼苗用秋水仙素處理得到的植株是不是純合子，主要看此單倍體中含有幾個(gè)染色體組，若含有一個(gè)染色體組，處理后是純合子，若單倍體中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上染色體組，則加倍處理后不一定是純合子；人工誘導(dǎo)多倍體的方法可以用低溫處理，也可用秋水仙素處理。10c題中圖示單倍體育種的過(guò)程，表示兩