高中生物-第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能-教學(xué)課件

？22條染色體(普通西瓜）33條染色體（無(wú)子西瓜）第2節(jié)染色體變異

問(wèn)題情境:一1染色體變異與基因突變,基因重組比較,具有怎樣的特點(diǎn)?染色體在光學(xué)顯微鏡下可以觀察到,而基因突變,基因重組則觀察不到2歸納染色體變異的類型?染色體結(jié)構(gòu)變異與染色體數(shù)目變異一染色體結(jié)構(gòu)的變異1染色體結(jié)構(gòu)變異的主要類型有幾種,你是歸納的?2其中重復(fù)與移接所發(fā)生的兩條染色體之間的關(guān)系是怎樣的?而移接與交叉互換怎樣區(qū)別的?3染色體結(jié)構(gòu)變異會(huì)引起生物的性狀發(fā)生變化嗎?其原因是怎樣的?貓叫綜合征癥狀：兩眼距離較遠(yuǎn)，耳位低下，生長(zhǎng)發(fā)育緩慢，，存在著嚴(yán)重的智力障礙?；純嚎蘼曒p，音調(diào)高，很像貓叫。病因：5號(hào)染色體結(jié)構(gòu)部分缺失染色體結(jié)構(gòu)變異一、染色體結(jié)構(gòu)的變異的類型正常異常缺失增加（重復(fù)）顛倒（倒位）移接（易位））?易位與交叉互換是同一現(xiàn)象嗎?并說(shuō)明理由染色體結(jié)構(gòu)變異染色體上的基因的數(shù)目和排列順序改變生物性狀的變異多數(shù)不利二、染色體數(shù)目的變異：染色體數(shù)目變異的類型：響譽(yù)世界的著名“天才”音樂(lè)指揮家舟舟一)個(gè)別染色體的增加或減少二、染色體數(shù)目的變異：1、例智障“天才”舟舟的資料舟舟是一個(gè)先天智力障礙(21三體綜合癥)患者病因：常染色體變異,比正常人多了一條21號(hào)染色體■姓名／胡一舟■年齡：27歲■出生／1978年4月1日■智商：30重度弱智（正常人的最低70）■演出／自1999年1月在保利劇場(chǎng)進(jìn)行第一場(chǎng)指揮表演以來(lái)，至今已演出20場(chǎng)，與國(guó)內(nèi)外十余家交響樂(lè)團(tuán)進(jìn)行過(guò)合作。

21三體綜合征（先天愚型），患者比正常人多一條染色體------21號(hào)染色體是三條，其癥狀表現(xiàn)為智力低下，身體發(fā)育緩慢等。

性腺發(fā)育不良（Turner綜合征），女性患者少了一條X染色體，外觀表現(xiàn)為女性，但性腺發(fā)育不良，沒(méi)有生育能力。？22條染色體(普通西瓜:2N）33條染色體（無(wú)子西瓜:3N）二)以染色體組的形式成倍的增加或減少三染色體組1何謂染色體組,而染色體組具有怎樣的特點(diǎn)?2怎樣判定細(xì)胞內(nèi)的染色體組的數(shù)目?問(wèn)題情境:三1、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，攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息，這樣的一組染色體，叫一個(gè)染色體組。(即為完整一組非同源染色體)一）染色體組2特點(diǎn)：

a.互為非同源染色體

b.形態(tài)大小、功能各不相同c.攜帶著一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳變異的全套遺傳信息

如:人、果蠅等生物的配子中的所有染色體就是一個(gè)染色體組那么人的體細(xì)胞中含有染色體組二個(gè)二）染色體組ⅡⅡⅢⅢⅣⅣ♀XX♂XYⅡⅡⅢⅢⅣⅣ果蠅體細(xì)胞染色體圖解雄果蠅染色體組圖解XYⅡⅡⅢⅢⅣⅣXⅡⅢⅣYⅡⅢⅣ染色體組染色體組雌果蠅染色體組圖解XⅡⅢⅣⅡⅢⅣXXⅡⅡⅢⅢⅣⅣX染色體組染色體組4、分析對(duì)照?qǐng)D，選出含一個(gè)染色體組的細(xì)胞，是圖中的AC

D當(dāng)堂鞏固BB對(duì)照?qǐng)D問(wèn)題情境:四1從發(fā)育的起點(diǎn)(受精卵或配子)與體細(xì)胞內(nèi)所含有的染色體組的數(shù)目的角度,高等生物可以分為幾類?各自的定義,形成的原因與常見(jiàn)的種類有哪些?2單倍體生物的體細(xì)胞內(nèi)都只含有一個(gè)染色體組嗎?3植物中的單倍體,多倍體與二倍體比較具有哪些特點(diǎn)?二）二倍體和多倍體1、二倍體由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的生物叫二倍體。

記作2N（N表示一個(gè)染色體組所包含的染色體數(shù)目）幾乎全部的動(dòng)物和過(guò)半數(shù)以上的高等植物，都是二倍體,如:人：2N=46果蠅：2N=8水稻：2N=24

玉米、洋蔥都是二倍體。番茄是二倍體葡萄是二倍體馬鈴薯是四倍體普通小麥?zhǔn)橇扼w香蕉是三倍體（1）由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的生物叫多倍體。2、多倍體（2）如:香蕉：三倍體馬鈴薯：四倍體普通小麥：六倍體小黑麥：八倍體帕米爾高原的植物65%的種類是多倍體（3）多倍體植株特點(diǎn)

多倍體植株的特點(diǎn)多倍體的特點(diǎn)：多倍體植株特點(diǎn)②但發(fā)育遲緩，結(jié)實(shí)率低。①多倍體植株莖稈粗壯、葉片、果實(shí)、種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都增加。細(xì)胞分裂時(shí)，染色體完成復(fù)制，但細(xì)胞受外界環(huán)境條件（如溫度驟變）或生物內(nèi)部因素的干擾，紡錘體不能正常形成，以致染色體不能被拉向細(xì)胞兩極，細(xì)胞也不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，于是就形成了染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞。具體過(guò)程見(jiàn)下一頁(yè):（4）多倍體產(chǎn)生的主要原因4個(gè)染色體8個(gè)染色體無(wú)紡綞體形成（前期）染色體復(fù)制著絲點(diǎn)分裂無(wú)紡綞絲牽引多倍體的形成與細(xì)胞分裂的關(guān)系:若繼續(xù)進(jìn)行正常的有絲分裂染色體加倍的組織或個(gè)體8個(gè)染色體5）多倍體育種：1、常用方法：A、常用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗B、有時(shí)低溫誘導(dǎo)2、秋水仙素作用機(jī)理：秋水仙素作用于正在______的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制________的形成，導(dǎo)致________不________，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體__________。染色體目加倍的細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行_______分裂，將來(lái)就可能發(fā)育_________植株。分裂紡錘絲染色體移向兩極數(shù)目加倍有絲多倍體7、舉例：三倍體無(wú)籽西瓜的培育，含糖量高的甜菜3多倍體育種5、優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便、易行4、原理：染色體變異萌發(fā)的種子或幼苗秋水仙素抑制紡錘體形成細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍多倍體植株發(fā)育過(guò)程（即）：6、缺點(diǎn)：適用于植物，動(dòng)物難開(kāi)展。不行，秋水仙素的作用對(duì)象是正在有絲分裂的細(xì)胞，成熟的植株大多細(xì)胞不進(jìn)行有絲分裂。8、為什么要處理萌發(fā)的種子或幼苗，處理成熟的植株可以不？無(wú)子西瓜的培育三）單倍體1、概念：由本物種配子發(fā)育而來(lái)的個(gè)體。2、成因：生殖細(xì)胞(配子)未受精直接發(fā)育成的個(gè)體3、舉例：雄蜂：是由卵細(xì)胞未經(jīng)過(guò)受精作用直接發(fā)育而來(lái)的。它的體細(xì)胞染色體數(shù)=配子染色體數(shù)4、單倍體植株的特點(diǎn)植株長(zhǎng)得弱小，而且高度不育（原因:同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂）單倍體植株的特點(diǎn)：?jiǎn)伪扼w水稻二倍體水稻植株弱小，高度不育單倍體育種：1、方法花藥（花粉）離體培養(yǎng)2、過(guò)程花藥離體培養(yǎng)秋水仙素3、優(yōu)點(diǎn)①明顯縮短育種年限②得到的植株都是純合體①方法復(fù)雜，要與雜交育種配合②成活率較低，成本高恢復(fù)正常植株（純合體）單倍體植株4、缺點(diǎn)5、原理：染色體變異6、單倍體育種的措施和優(yōu)點(diǎn)

以利用高莖皺粒豌豆和矮莖圓粒豌豆培育高莖圓粒豌豆為例說(shuō)明單倍體育種方法：高皺

DDtt雜合高圓DdTt矮圓ddTT花藥離體培養(yǎng)高圓DT矮皺dt高皺Dt矮圓dT純合高圓DDTT純合矮皺ddtt純合高皺DDtt純合矮圓ddTT單倍體植株單倍體植株單倍體植株單倍體植株染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理

生物幾倍體判別不能只看細(xì)胞內(nèi)含有多少個(gè)染色體組，還要考慮生物個(gè)體發(fā)育的直接來(lái)源。A、如果生物體由受精卵發(fā)育而成，生物體細(xì)胞內(nèi)有幾個(gè)染色體組就叫幾倍體。B、如果生物體是由配子——卵細(xì)胞或花粉直接發(fā)育而成，無(wú)論細(xì)胞內(nèi)含有幾個(gè)染色體組，都叫單倍體。幾倍體判別？卵細(xì)胞精子單倍體受精卵生物體2N二倍體3N三倍體4N四倍體6N六倍體直接發(fā)育玉米是二倍體，它的體細(xì)胞中含有

染色體組，20個(gè)染色體，它的單倍體植株體細(xì)胞含

染色體組，

染色體。又如普通小麥?zhǔn)橇扼w，它的體細(xì)胞中含有

染色體組，42個(gè)染色體，它的單倍體植株體細(xì)胞中含有

染色體組，

染色體。

可見(jiàn)，單倍體植株的染色體數(shù)目總是正常植株染色體數(shù)目的一半。二個(gè)1個(gè)10個(gè)六個(gè)3個(gè)21個(gè)注意:1、體細(xì)胞中含一個(gè)染色體組的個(gè)體一定是單倍體2、單倍體的體細(xì)胞中不一定含一個(gè)染色體組3、體細(xì)胞中含有兩個(gè)或三個(gè)染色體組的個(gè)體不一定就是二倍體或三倍體，也可能是單倍體4請(qǐng)小結(jié)多倍體育種與倍體育種相關(guān)內(nèi)容(如:原理,方法,過(guò)程,優(yōu)缺點(diǎn)及常見(jiàn)實(shí)例代表,請(qǐng)完成在學(xué)案上)5在多倍體育種中,為什么要處理萌發(fā)的種子或幼苗，處理成熟的植株可以不？6為什么單倍體常高度不育呢?問(wèn)題情境:四多倍體育種單倍體育種常用方法原理特點(diǎn)舉例用秋水仙素處理種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)抑制細(xì)胞分裂中紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍后不能形成兩個(gè)細(xì)胞誘導(dǎo)配子直接發(fā)育成植株，再用秋水仙素加倍成純合體1）操作簡(jiǎn)、易行，器官大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高，2）適用于植物，動(dòng)物難開(kāi)展，但發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低.。1）縮短育種年限，且都為純合子2）但方法復(fù)雜，成活率較低，且高度不育三倍體西瓜、八倍體小黑麥抗病植株的育成a、二倍體物種所形成的單倍體中，其體細(xì)胞中只含一個(gè)染色體組。請(qǐng)判斷：b、如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，其體細(xì)胞中就含有兩個(gè)或三個(gè)染色體組，我們可以稱它為二倍體或三倍體。c、單倍體中可以只有一個(gè)染色體組，也可以有多個(gè)染色體組d、個(gè)體的體細(xì)胞中含幾個(gè)染色體組就是幾倍體練習(xí)2

染色體總數(shù)組數(shù)幾倍體

小家鼠香蕉馬鈴薯普通小麥2二倍體三倍體？4？？六倍體403348423四倍體6上圖是某植物正常的體細(xì)胞，判斷該植物細(xì)胞中所含的染色體組數(shù)（）A、2B、4C、1D、8B

體細(xì)胞中的染色體數(shù)配子中的染色體數(shù)體細(xì)胞中的染色體組數(shù)配子中的染色體組數(shù)屬于幾倍體生物豌豆72普通小麥423小黑麥28八倍體比較項(xiàng)目生物種類141

二倍體

六倍體2156846課堂鞏固例題：下列表示某種農(nóng)作物①和②兩種品種分別培育出④⑤⑥三種品種,根據(jù)上述過(guò)程,回答下列問(wèn)題:⑴用①和②培育⑤所采用的方法Ⅰ稱為_(kāi)______,方法Ⅱ稱為_(kāi)________,由Ⅰ和Ⅱ培育⑤所依據(jù)的原理是________

.⑵用③培育出④的常用方法Ⅲ是_____________,由④培育成⑤的過(guò)程中用化學(xué)藥劑_________處理④的幼苗,方法Ⅲ和Ⅴ合稱為_(kāi)______育種.其優(yōu)點(diǎn)是__________________

_.雜交自交基因重組花藥離體培養(yǎng)秋水仙素單倍體明顯縮短育種年限例題：下列表示某種農(nóng)作物①和②兩種品種分別培育出④⑤⑥三種品種,根據(jù)上述過(guò)程,回答下列問(wèn)題:⑶由③培育出⑥的常用方法是___________,形成的⑥叫_________。依據(jù)的原理是________

。用秋水仙素處理多倍體染色體變異1．用馬鈴薯的花藥離體培養(yǎng)出的單倍體植株，可以正常地進(jìn)行減數(shù)分裂，用顯微鏡可以觀察到染色體兩兩配對(duì)形成12對(duì)。據(jù)此現(xiàn)象可推知產(chǎn)生該花藥的馬鈴薯是（

）

A．三倍體

B．二倍體

C．四倍體

D．六倍體C2