高考生物一輪復(fù)習(xí) 第10講染色體變異課件 新人教版必修2（湖南專用）.ppt

第10講染色體變異 一 染色體變異的類型1 染色體結(jié)構(gòu)變異類型及圖解 續(xù)表 2 遺傳效應(yīng) 3 染色體數(shù)目變異類型 1 細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別染色體增加或減少 2 細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少 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 則該細(xì)胞中就含有幾個(gè)染色體組 如圖 每種形態(tài)的染色體有3條 則該細(xì)胞中含有3個(gè)染色體組 4 染色體組數(shù)的判定 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aaaabbbb的細(xì)胞或生物體 含有4個(gè)染色體組 也可以記作 同一個(gè)字母不分大小寫重復(fù)出現(xiàn)幾次 就是幾倍體生物 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 染色體組數(shù) 如圖 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) 例1 已知某物種的一條染色體上依次排列著m n o p q五個(gè)基因 如下圖列出的若干種變化中 不屬于染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的是 d 解析 d選項(xiàng)屬于基因突變 例2 如圖所示細(xì)胞代表四個(gè)物種的不同時(shí)期細(xì)胞 其中含有染色體組數(shù)最多的是 解析 d圖中細(xì)胞內(nèi)形態(tài) 大小相同的染色體有4條 則該細(xì)胞中含有4個(gè)染色體組 而其他圖像的染色體組數(shù)都少于它 d 二 單倍體 二倍體 多倍體及其育種 1 二倍體 多倍體 單倍體的比較 2 單倍體育種與多倍體育種的比較 續(xù)表 例3 下列有關(guān)敘述正確的是 a 由生物的卵細(xì)胞發(fā)育而來的個(gè)體都是一倍體b 含有兩個(gè)染色體組的生物體 一定不是單倍體c 二倍體植物未經(jīng)受精的卵細(xì)胞發(fā)育成的植株 一定是單倍體d 含有奇數(shù)染色體組的個(gè)體一定是單倍體 c 解析 二倍體 單倍體和多倍體的判斷一要看染色體組數(shù) 二要看發(fā)育起點(diǎn) 由生物的卵細(xì)胞發(fā)育而來的個(gè)體 無論含有多少個(gè)染色體組均是單倍體 a錯(cuò)誤 含兩個(gè)染色體組的生物體 如果是由配子發(fā)育而來的 就是單倍體 b錯(cuò)誤 含有奇數(shù)染色體組的個(gè)體 如果發(fā)育起點(diǎn)是受精卵 則一定不是單倍體 如無子西瓜 d錯(cuò)誤 例4 下列幾種育種方法中 只產(chǎn)生出與親代相同基因型品種的育種方式是 a 雜交育種b 單倍體育種c 植物的組織培養(yǎng)d 人工誘變育種 c 解析 植物的組織培養(yǎng)能保證親代和子代的遺傳物質(zhì)完全相同 故是一種保持親代優(yōu)良性狀的育種方法 三 三種可遺傳變異的比較 續(xù)表 例5 下列有關(guān)可遺傳變異的敘述 正確的是 a 大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物體是不利的 有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡b 基因重組可以通過產(chǎn)生新的基因表現(xiàn)出性狀的重新組合c 三倍體無子西瓜的培育過程運(yùn)用了生長(zhǎng)素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育的原理d 若dna中某堿基對(duì)改變 則其控制合成的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)肯定會(huì)發(fā)生改變 a 解析 染色體結(jié)構(gòu)的變異會(huì)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 從而導(dǎo)致性狀的變異 大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物體是不利的 有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡 染色體結(jié)構(gòu)變異導(dǎo)致的遺傳病在人類遺傳病中是比較嚴(yán)重的遺傳病 基因重組不能產(chǎn)生新的基因 但基因重新組合會(huì)導(dǎo)致性狀的重新組合 三倍體無子西瓜的培育過程運(yùn)用了多倍體育種的原理 由于一種氨基酸不一定只由一種密碼子決定 所以dna發(fā)生基因突變時(shí) 其控制合成的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不一定發(fā)生改變 1 易位與交叉互換的區(qū)別易位發(fā)生在非同源染色體之間 是指染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上 交叉互換發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間 2 一個(gè)染色體組內(nèi)的各條染色體在形態(tài) 結(jié)構(gòu) 功能上都各不相同 它們是一組非同源染色體 不同生物的一個(gè)染色體組中所含的染色體數(shù)目不一定相同 但同種生物的一個(gè)染色體組所含的染色體數(shù)目一定相同 3 判斷某個(gè)體是否為單倍體的依據(jù)為個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn) 而不是其體細(xì)胞中所含的染色體組的數(shù)目 4 基因突變 染色體變異并不一定能遺傳給后代 染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的區(qū)別 染色體結(jié)構(gòu)變異使排列在染色體上的基因的數(shù)目和排列順序發(fā)生改變 從而導(dǎo)致性狀的變異 基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變 包括dna堿基對(duì)的增添 缺失或替換 基因突變導(dǎo)致新基因的產(chǎn)生 染色體結(jié)構(gòu)變異未形成新的基因 基因突變 基因重組是dna分子水平上的變化 借助顯微鏡無法觀察 但染色體變異是染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目的變異 屬細(xì)胞水平上的變化 借助顯微鏡可以觀察 四 低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化 實(shí)驗(yàn) 1 實(shí)驗(yàn)原理 1 進(jìn)行正常有絲分裂的植物分生組織細(xì)胞 在有絲分裂后期 染色體的著絲點(diǎn)分裂 子染色體在紡錘絲的作用下分別移向兩極 進(jìn)而平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去 2 低溫可抑制紡錘體的形成 阻止細(xì)胞分裂 導(dǎo)致細(xì)胞染色體數(shù)目加倍 2 實(shí)驗(yàn)流程 3 基本技術(shù)要求 1 為了能觀察到細(xì)胞在生活狀態(tài)下的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 必須先將細(xì)胞固定 2 在進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)的過程中 與觀察植物細(xì)胞的有絲分裂一樣 所觀察的細(xì)胞已經(jīng)被殺死了 最終在顯微鏡下看到的是死細(xì)胞 3 選材的時(shí)候必須選用能夠進(jìn)行分裂的分生組織細(xì)胞 不分裂的細(xì)胞染色體不復(fù)制 不會(huì)出現(xiàn)染色體加倍的情況 例6 用濃度為2 的秋水仙素 處理植物分生組織5 6h 能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體加倍 那么 用一定時(shí)間的低溫 如4 處理水培的洋蔥根尖時(shí) 是否也能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體加倍呢 請(qǐng)對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究 1 針對(duì)以上問題 你作出的假設(shè)是 你提出此假設(shè)的依據(jù)是 2 低溫處理植物材料時(shí) 通常需要較長(zhǎng)時(shí)間才能產(chǎn)生低溫效應(yīng) 根據(jù)這個(gè)提示將你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)組合以表格形式列出來 3 按照你的設(shè)計(jì)思路 以 作為鑒別低溫是否誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體加倍的依據(jù) 為此 你要進(jìn)行的具體操作是 第一步 剪取根尖2 3mm 第二步 按照 步驟 制作 解析 提出的假設(shè)應(yīng)該具有一定的科學(xué)根據(jù) 提出的假設(shè)應(yīng)該是最有可能的而不是隨意猜測(cè) 所以探究的課題在題干中具有一定的指向性 在設(shè)計(jì)表格的時(shí)候要注意題干的要求是測(cè)量低溫效應(yīng)的時(shí)間 考慮到一般植物的細(xì)胞周期時(shí)間 應(yīng)該以小時(shí)為單位比較合適 為了保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性 應(yīng)該做一組常溫下的對(duì)照組 以排除環(huán)境因素的干擾 答案 1 用一定時(shí)間的低溫處理水培的洋蔥根尖 能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體加倍低溫能夠影響酶的活性 或紡錘絲的形成 著絲點(diǎn)的分裂 使細(xì)胞不能正常進(jìn)行有絲分裂 2 注 設(shè)計(jì)的表格要達(dá)到以下兩個(gè)要求 至少做兩個(gè)溫度的對(duì)照 間隔相等的培養(yǎng)時(shí)間進(jìn)行取樣 3 在顯微鏡下觀察和比較經(jīng)過不同處理后根尖細(xì)胞內(nèi)染色體的數(shù)目解離漂洗染色制片細(xì)胞有絲分裂臨時(shí)裝片 1 2011 海南 關(guān)于植物染色體變異的敘述 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 d 2 2011 江蘇 在有絲分裂和減數(shù)分裂的過程中均可產(chǎn)生的變異是 多選 a dna復(fù)制時(shí)發(fā)生堿基對(duì)的增添 缺失或改變 導(dǎo)致基因突變b 非同源染色體之間發(fā)生自由組合 導(dǎo)致基因重組c 非同源染色體之間交換一部分片段 導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異d 著絲點(diǎn)分裂后形成的兩條染色體不能移向兩極 導(dǎo)致染色體數(shù)目變異 acd 解析 有絲分裂中可發(fā)生基因突變 染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異 減數(shù)分裂過程中可發(fā)生基因突變 基因重組 染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異 3 2011 江蘇 洋蔥 2n 16 為二倍體植物 為比較不同處理方法對(duì)洋蔥根尖細(xì)胞分裂指數(shù) 即視野內(nèi)分裂期細(xì)胞數(shù)占細(xì)胞總數(shù)的百分比 的影響 某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)步驟如下 將洋蔥的老根去除 經(jīng)水培生根后取出 將洋蔥分組同時(shí)轉(zhuǎn)入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 01 0 1 的秋水仙素溶液中 分別培養(yǎng)24h 36h 48h 秋水仙素處理停止后再轉(zhuǎn)入清水中分別培養(yǎng)0h 12h 24h 36h 剪取根尖 用carnoy固定液 用3份無水乙醇 1份冰乙酸混勻 固定8h 然后將根尖浸泡在1mol l鹽酸溶液中5 8min 將根尖取出 放入盛有清水的培養(yǎng)皿中漂洗 用石炭酸 品紅試劑染色 制片 鏡檢 計(jì)數(shù) 拍照 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 不同方法處理后的細(xì)胞分裂指數(shù) 如下表 請(qǐng)分析上述實(shí)驗(yàn) 回答有關(guān)問題 1 步驟 中 將根尖浸泡在1mol l鹽酸溶液中 的作用是 2 步驟 為了獲得相應(yīng)的觀察視野 鏡檢時(shí)正確的操作方法是 3 根據(jù)所學(xué)的知識(shí)推測(cè) 石炭酸 品紅試劑是一種性染料 使組織中的細(xì)胞相互分離開來 先在低倍鏡下觀察 緩慢移動(dòng)裝片 發(fā)現(xiàn)理 想視野后換用高倍鏡 堿 4 為了使統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)更加科學(xué) 計(jì)數(shù)時(shí)應(yīng)采取的方法是 每組裝片觀察多個(gè)視野 5 根據(jù)上表結(jié)果可以得出如下初步結(jié)論 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為秋水仙素溶液誘導(dǎo)后的細(xì)胞分裂指數(shù)較高 本實(shí)驗(yàn)的各種處理中 提高細(xì)胞分裂指數(shù)的最佳方法是 0 01 0 01 秋水仙素溶液誘導(dǎo)24h 再在清水中 培養(yǎng)36h 6 右面為一位同學(xué)在步驟 所拍攝的顯微照片 形成細(xì)胞a的最可能的原因是 秋水仙素處 理發(fā)生在上一個(gè)細(xì)胞周期紡錘體 形成之后 解析 1 有絲分裂裝片制作過程中 鹽酸的作用是使植物根尖組織細(xì)胞相互分離 2 用顯微鏡進(jìn)行觀察的順序?yàn)橄仍诘捅剁R下觀察找到物像 并在低倍鏡下將該物像移到視野中央 再換高倍鏡 進(jìn)行仔細(xì)觀察 3 為細(xì)胞核中染色體或染色質(zhì)染色的染色劑為堿性染料 4 為使統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)更科學(xué) 計(jì)數(shù)時(shí)需對(duì)同一組裝片的多個(gè)視野進(jìn)行統(tǒng)計(jì) 計(jì)數(shù)并取其平均值 5 由表格數(shù)據(jù)的比較即可知 6 圖示細(xì)胞a中的染色體并未加倍 說明秋水仙素處理應(yīng)在上一個(gè)細(xì)胞周期紡錘體形成后 從而才使該細(xì)胞中的染色體沒有發(fā)生加倍 4 2011 雅禮模擬 變異是生物的基因特征之一 下列不屬于細(xì)菌產(chǎn)生的可遺傳變異有 基因突變 基因重組 染色體變異 環(huán)境條件的變化 染色單體互換 非同源染色體上非等位基因自由組合a b c d c 解析 細(xì)菌屬于原核生物 沒有染色體 進(jìn)行無性生殖 因此細(xì)菌產(chǎn)生的可遺傳變異只有基因突變 沒有其他的 5 2011 江西省南昌市高三上學(xué)期調(diào)研測(cè)試卷 下列變異中 屬于染色體變異的是 a 三倍體無子西瓜b 同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換c 染色體中dna的一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生改變d 染色體中的dna缺失了三個(gè)堿基對(duì) a 解析 三倍體無子西瓜屬于染色體組數(shù)目的改變 6 2011 湖南長(zhǎng)郡中學(xué)高三復(fù)習(xí)小結(jié)