人教版必修2 5.2染色體變異 學(xué)案.doc

一、染色體結(jié)構(gòu)的變異1類型連線2染色體結(jié)構(gòu)的改變，會使排列在染色體上基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，而導(dǎo)致性狀的變異。3大多數(shù)變異對生物體是不利的，有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。二、染色體數(shù)目的變異1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、發(fā)育、遺傳和變異的一組染色體。(2)寫出圖中的染色體組：x、或y、。2二倍體、多倍體項(xiàng)目起點(diǎn)體細(xì)胞染色體組數(shù)實(shí)例二倍體受精卵兩個(gè)幾乎全部動物和過半數(shù)的高等植物多倍體受精卵三個(gè)或三個(gè)以上三倍體香蕉和四倍體馬鈴薯3染色體數(shù)目變異與育種(1)人工誘導(dǎo)多倍體的方法(2)單倍體育種的方法三、低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)聚焦1染色體結(jié)構(gòu)的變異有哪些類型？2什么是單倍體、二倍體和多倍體？3什么是染色體組？利用染色體數(shù)目變異的育種方法有哪些？ 共研探究1仔細(xì)觀察下圖，回答下列問題：(1)圖1表示交叉互換，發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，屬于基因重組。(2)圖2表示易位，發(fā)生在非同源染色體之間，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。2染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變項(xiàng)目染色體結(jié)構(gòu)變異基因突變本質(zhì)染色體片段的缺失、重復(fù)、易位或倒位堿基對的替換、增添和缺失發(fā)生變化的基因的數(shù)目1個(gè)或多個(gè)1個(gè)變異水平細(xì)胞分子光鏡檢測可見不可見總結(jié)升華1染色體結(jié)構(gòu)變異類型類型定義實(shí)例示意圖缺失一條正常染色體斷裂后丟失某一片段引起的變異果蠅缺刻翅、貓叫綜合征重復(fù)染色體中增加某一片段引起的變異。一條染色體的某一片段連接到同源的另一條染色體上，結(jié)果后者就有一段重復(fù)基因果蠅棒狀眼 續(xù)表類型定義實(shí)例示意圖易位染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上引起的變異某種夜來香經(jīng)常發(fā)生倒位染色體中某一片段位置顛倒180后重新結(jié)合到原部位引起的變異?；虿⒉粊G失，因此一般生活正常普通果蠅3號染色體上某些基因2.染色體的缺失、重復(fù)、倒位與基因突變的區(qū)別(如圖所示)【易錯(cuò)易混】染色體易位與交叉互換的比較染色體易位交叉互換圖解區(qū)別發(fā)生于非同源染色體之間發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間染色體結(jié)構(gòu)變異基因重組可在顯微鏡下觀察到在顯微鏡下觀察不到對點(diǎn)演練1下列變異中，不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是()a染色體缺失了某一片段b染色體增加了某一片段c染色體中dna的一個(gè)堿基發(fā)生了改變d染色體某一片段位置顛倒了180解析：選cdna中一個(gè)堿基發(fā)生改變，屬于基因突變，選項(xiàng)a、b、d依次屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的缺失、重復(fù)和倒位。2圖1和圖2表示發(fā)生在常染色體上的變異，則二者所表示的變異類型分別屬于()a重組和易位b易位和易位c易位和重組 d重組和重組解析：選a圖1為同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組；圖2發(fā)生在非同源染色體之間，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。共研探究1請根據(jù)圖示，回答下列問題：(1)圖甲有三個(gè)染色體組，判斷依據(jù)是形態(tài)大小相同的染色體有幾條，就有幾個(gè)染色體組。(2)圖乙有四個(gè)染色體組，判斷依據(jù)是控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次，則有幾個(gè)染色體組。(3)某生物的體細(xì)胞含32條染色體，有8種形態(tài)，則該生物的體細(xì)胞中含有 4個(gè)染色體組，計(jì)算公式為染色體組的數(shù)目染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)。2單倍體、二倍體和多倍體(1)單倍體是指體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體。單倍體不一定不育：體細(xì)胞中染色體組為奇數(shù)的單倍體高度不育；體細(xì)胞中染色體組為偶數(shù)的單倍體能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，是可育的。(2)若甲、乙均是由配子直接發(fā)育而來，則甲、乙均為單倍體。若甲、乙均是由受精卵發(fā)育而來，則甲所示生物為三倍體，乙所示生物為四倍體。(3)誘導(dǎo)多倍體產(chǎn)生的措施有低溫、秋水仙素處理等。(4)一般情況下，單倍體高度不育，一般無種子，所以在單倍體育種時(shí)，用秋水仙素處理幼苗，以使染色體數(shù)目加倍?？偨Y(jié)升華1判斷染色體組和一個(gè)染色體組含有幾條染色體的方法(1)根據(jù)染色體形態(tài)判斷細(xì)胞中同一形態(tài)的染色體有幾條，該細(xì)胞內(nèi)就含有幾個(gè)染色體組。細(xì)胞中染色體共有幾種形態(tài)，該細(xì)胞的一個(gè)染色體組中就含有幾條染色體。(2)根據(jù)基因型判斷在細(xì)胞或生物體基因型中，控制同一性狀的基因(相同基因或等位基因)共有幾個(gè)，該細(xì)胞或生物體就含有幾個(gè)染色體組。在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制不同性狀的基因有幾個(gè)，該細(xì)胞或生物體的一個(gè)染色體組中就含有幾條染色體。(3)根據(jù)細(xì)胞中染色體數(shù)及染色體形態(tài)數(shù)計(jì)算染色體組數(shù)染色體數(shù)目/染色體形態(tài)數(shù)。2二倍體、多倍體和單倍體的比較二倍體多倍體單倍體來源受精卵發(fā)育受精卵發(fā)育配子發(fā)育概念體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體染色體組數(shù)兩個(gè)三個(gè)或三個(gè)以上不確定(一至多個(gè))發(fā)育過程3.單倍體育種4多倍體育種(1)原理(2)實(shí)例(三倍體無子西瓜的培育)秋水仙素處理后，新產(chǎn)生的莖、葉、花的染色體數(shù)目加倍，而未處理的根細(xì)胞中仍為兩個(gè)染色體組。四倍體植株上結(jié)的西瓜，種皮和瓜瓤為四個(gè)染色體組，而種子的胚為三個(gè)染色體組。三倍體西瓜無子的原因：三倍體西瓜在減數(shù)分裂過程中，由于染色體聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常配子?！疽族e(cuò)易混】花藥離體培養(yǎng)單倍體育種單倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理幼苗等過程?；ㄋ庪x體培養(yǎng)只得到單倍體，再用秋水仙素處理才能得到可育的純合子。對點(diǎn)演練3判斷正誤(1)根據(jù)某生物的體細(xì)胞基因型為aaaabbbb，可判斷該生物為二倍體生物。()(2)體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的生物是單倍體，含有兩個(gè)染色體組的生物是二倍體。()(3)用秋水仙素處理植株使染色體數(shù)目加倍就是多倍體育種。()解析：(1)根據(jù)某生物的體細(xì)胞基因型為aaaabbbb，可判斷該生物可能為四倍體生物，也可能為單倍體生物。(2)含有兩個(gè)染色體組的生物如果由配子直接發(fā)育而來就是單倍體。(3)在單倍體育種中也用到了秋水仙素。答案：(1)(2)(3)4如圖為a、b兩種生物體細(xì)胞中的染色體，則其基因型可依次表示為()addeegg；ddeegghhmmnnbddeegg；dddeeeggghhhcdddeee；ddddeeeehhhhddddeee；ddeegghhmmnn解析：選c由圖可知，a生物含有兩種染色體，且有三個(gè)染色體組，a、b錯(cuò)誤，b生物含有三種染色體，且有四個(gè)染色體組，d錯(cuò)誤。共研探究仔細(xì)閱讀教材p88“實(shí)驗(yàn)”內(nèi)容，分析探討下列問題：1選材：選擇能正常進(jìn)行有絲分裂的植物分生組織。2低溫處理時(shí)間：實(shí)驗(yàn)中必須在洋蔥長出1 cm左右不定根之后進(jìn)行低溫處理，因?yàn)槿粼谏斑M(jìn)行低溫處理，低溫抑制細(xì)胞代謝，進(jìn)而抑制根尖分生區(qū)的形成，從而觀察不到根尖分生區(qū)的有絲分裂受低溫影響的現(xiàn)象。3染色：在染色時(shí)，除了用改良苯酚品紅染色劑外，還可以用龍膽紫染液或醋酸洋紅染液。此時(shí)細(xì)胞已死亡。4觀察：洋蔥為二倍體，在顯微鏡下能觀察到二倍體細(xì)胞、四倍體細(xì)胞等。5低溫誘導(dǎo)和秋水仙素處理在原理上的相似之處：二者都作用于有絲分裂前期，抑制紡錘體的形成。6低溫誘導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)：低溫條件容易創(chuàng)造和控制，成本低、對人體無害、易于操作?？偨Y(jié)升華1實(shí)驗(yàn)中幾種溶液的作用(1)卡諾氏液：固定細(xì)胞的形態(tài)。(2)改良苯酚品紅染液：細(xì)胞核染色，便于觀察染色體的形態(tài)。除此之外，醋酸洋紅或龍膽紫都是堿性染料，都可使染色體著色。(3)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸溶液：解離，使細(xì)胞分散開。(4)體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精：可用于洗去附著在根尖表面的卡諾氏液，還可與15%的鹽酸溶液混合，解離、分散細(xì)胞。2本實(shí)驗(yàn)的其他問題(1)低溫的作用與秋水仙素的作用基本相似。(2)此實(shí)驗(yàn)可通過設(shè)置不同的溫度來探究溫度對植物染色體數(shù)目變化的影響。對點(diǎn)演練5下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是()a實(shí)驗(yàn)原理是低溫抑制紡錘體的形成，使子染色體不能移向兩極b解離后的洋蔥根尖應(yīng)漂洗后才能進(jìn)行染