5.2 染色體變異第2課時課件下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

第2節(jié)

染色體變異第2課時

低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化實驗、染色體結(jié)構(gòu)變異任務(wù)一

探究·實踐——低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化任務(wù)二

染色體結(jié)構(gòu)的變異一、低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化1.原理:細(xì)胞分裂過程中，低溫能夠抑制________的形成,以致影響細(xì)胞有絲分裂中的染色體被拉向兩極，導(dǎo)致細(xì)胞不能__________________，于是植物細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生變化。紡錘體

分裂成兩個子細(xì)胞2.過程二、染色體結(jié)構(gòu)的變異1.類型(1)染色體的某一片段______引起的變異。(2)染色體中______某一片段引起的變異。(3)染色體的某一片段移接到另一條______________上引起的變異。(4)染色體的某一片段__________引起的變異。缺失增加非同源染色體位置顛倒2.結(jié)果染色體結(jié)構(gòu)的改變,會使排列在染色體上的______數(shù)目或__________發(fā)生改變,導(dǎo)致性狀的變異?；蚺帕许樞?.對性狀的影響大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是______的,有的甚至?xí)?dǎo)致生物體______。不利死亡(1)低溫誘導(dǎo)多倍體形成和秋水仙素誘導(dǎo)多倍體形成的作用原理相同。(

)

√(2)在“低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化”實驗中，在低倍鏡視野中既有正常的二倍體細(xì)胞，也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細(xì)胞。(

)

√(3)染色體上某個基因的丟失屬于基因突變。(

)

×[解析]

染色體上某個基因的丟失屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。(4)染色體片段的移接和顛倒不改變基因數(shù)量,對個體性狀不會產(chǎn)生影響。(

)

×[解析]

染色體倒位和易位往往都會對個體性狀產(chǎn)生影響。(5)非同源染色體某片段移接，僅發(fā)生在減數(shù)分裂過程中。(

)

×[解析]

非同源染色體某片段移接，既可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，也可發(fā)生在有絲分裂過程中。(6)染色體的結(jié)構(gòu)變異可能會導(dǎo)致基因的排列順序發(fā)生變化。(

)

√任務(wù)一

探究·實踐——低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化1.實驗?zāi)康?1)學(xué)習(xí)低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目變化的方法。(2)理解低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目變化的作用機制。2.實驗步驟卡諾氏液

漂洗染色3.實驗結(jié)論低溫能誘導(dǎo)植物細(xì)胞____________________。染色體數(shù)目發(fā)生變化注意事項：(1)在顯微鏡下觀察到的細(xì)胞已經(jīng)死亡,不能持續(xù)觀察到細(xì)胞中染色體數(shù)目的動態(tài)變化。(2)選材只能是分生區(qū)細(xì)胞,不能進行細(xì)胞分裂的細(xì)胞不會出現(xiàn)染色體數(shù)目的變化。(3)著絲粒分裂與紡錘體無關(guān),沒有紡錘絲的牽引，著絲粒也能正常分裂。4.實驗思考(1)本實驗中的實驗材料必須具備的條件是細(xì)胞能進行旺盛的分裂。(2)通過低溫誘導(dǎo)，發(fā)生染色體數(shù)目變異的細(xì)胞占______(填“少數(shù)”或“大多數(shù)”)。(3)通過本實驗可以說明，細(xì)胞分裂過程中，著絲粒分裂是由于___________(填“紡錘絲的牽引作用”或“酶的作用”)。少數(shù)酶的作用(4)說明實驗中各試劑的用途

形態(tài)著色分散洗去卡諾氏液

√

例2

[2024·黑龍江牡丹江期末]

下列關(guān)于“低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化”實驗的敘述，正確的是(

)

√

任務(wù)二

染色體結(jié)構(gòu)的變異【情境1】

下圖為染色體結(jié)構(gòu)變異的四種類型。［分析］(1)由于染色體的某一片段缺失引起的變異是圖____；由于染色體增加某一片段引起的變異是圖____；由于染色體某一片段移接到另一條非同源染色體上引起的變異是圖____；由于染色體某一片段位置顛倒引起的變異是圖____。甲乙丙丁(2)染色體結(jié)構(gòu)的變異發(fā)生在______生物的細(xì)胞內(nèi)，______(填“可以”或“不可以”)通過光學(xué)顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)。真核可以(3)染色體結(jié)構(gòu)的變異對染色體上基因結(jié)構(gòu)、數(shù)目和排列順序的影響是____________________________________________________________。

不影響基因的結(jié)構(gòu)，會引起染色體上基因數(shù)目或排列順序發(fā)生變化(4)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體來說往往是______的。不利例3

染色體結(jié)構(gòu)變異可導(dǎo)致減數(shù)分裂過程中染色體的行為發(fā)生改變。如圖是減數(shù)分裂Ⅰ過程細(xì)胞內(nèi)兩對染色體形成“十字形”的聯(lián)會結(jié)構(gòu)，字母表示基因。該變異類型屬于(

)

A.染色體中缺失部分片段B.染色體中增加部分片段C.染色體片段移接到非同源染色體上D.同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了染色體互換√[解析]

圖示是減數(shù)分裂Ⅰ過程細(xì)胞內(nèi)兩對染色體形成“十字形”的聯(lián)會結(jié)構(gòu)，一般而言，同源染色體相同位置的基因是相同基因或等位基因，結(jié)合圖中的基因可知，非同源染色體之間發(fā)生了片段的互換(染色體片段移接到非同源染色體上)，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，C符合題意。例4

如圖表示果蠅體細(xì)胞內(nèi)一條染色體發(fā)生的變異，①②表示染色體，字母表示相關(guān)的基因。下列說法中正確的是(

)

A.果蠅的缺刻翅是基因中堿基缺失造成的B.①和②構(gòu)成一對非同源染色體C.該變異能導(dǎo)致新基因的形成D.①和②都能被甲紫溶液染色√[解析]

據(jù)圖分析可知，果蠅的缺刻翅是染色體片段缺失造成的，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，而基因中堿基的缺失屬于基因突變，A錯誤；①和②表示同一條染色體發(fā)生缺失變化前后的情況，它們不屬于非同源染色體，B錯誤；該變異造成了基因數(shù)目減少，不能導(dǎo)致新基因的形成，C錯誤；染色體能被堿性染料染色，所以①和②都能被甲紫溶液染色，D正確。

體連接兩條姐妹染色單體的著絲粒異常橫裂而形成“等臂染色體”(如圖所示)，不考慮其他變異。下列敘述錯誤的是(

)

√[解析]

等臂染色體與正常染色體上存在同源區(qū)段，可通過同源區(qū)段與正常染色體聯(lián)會，A錯誤；染色體發(fā)

［重難點撥］染色體易位(染色體的某片段移接到另一條非同源染色體上)與染色體互換的比較染色體易位染色體互換圖解______________________________________________________________________________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屬于染色體結(jié)構(gòu)變異屬于基因重組可在顯微鏡下觀察到在顯微鏡下觀察不到1.染色體結(jié)構(gòu)變異會引起生物性狀的變化,下列對其原因的敘述正確的是 (

)A.染色體結(jié)構(gòu)變異可以產(chǎn)生新基因B.一定導(dǎo)致基因的數(shù)量發(fā)生變化C.可能導(dǎo)致基因的排列順序發(fā)生變化D.使控制不同性狀的基因發(fā)生基因重組√[解析]染色體結(jié)構(gòu)變異不產(chǎn)生新基因,也不引起基因重組，染色體結(jié)構(gòu)變異引起性狀的變化,是因為它可能導(dǎo)致排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生了變化,C正確。2.生物的某些變異可通過細(xì)胞分裂某一時期染色體的行為來識別。下圖甲、乙兩模式圖分別表示細(xì)胞分裂過程中出現(xiàn)的“環(huán)形圈”“十字型結(jié)構(gòu)”現(xiàn)象,圖中字母表示染色體上的基因。圖丙是細(xì)胞分裂過程中染色體在某一時期所呈現(xiàn)的形態(tài)。下列有關(guān)敘述正確的是()A.甲、乙兩種變異類型分別屬于染色體結(jié)構(gòu)變異、基因重組B.圖甲是由于個別堿基對的增添或缺失,導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目改變的結(jié)果C.圖乙是由于四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生互換的結(jié)果D.甲、乙、丙三圖均發(fā)生在減數(shù)分裂過程中√[解析]甲是染色體結(jié)構(gòu)變異的重復(fù)或缺失,圖乙中,非同源染色體上出現(xiàn)了同源區(qū)段,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位,A錯誤;個別堿基對的增添或缺失屬于基因突變,甲圖屬于染色體變異,B錯誤;四分體時期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生互換屬于基因重組,而乙圖的易位現(xiàn)象只能發(fā)生在非同源染色體之間,C錯誤;甲和乙都發(fā)生聯(lián)會現(xiàn)象,發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期,丙圖同源染色體的非姐妹染色單體之間進行互換,也發(fā)生于減數(shù)分裂Ⅰ前期,D正確。A.可在分裂后期觀察到“染色體橋”結(jié)構(gòu)B.其子細(xì)胞中染色體的數(shù)目不會發(fā)生改變C.其子細(xì)胞中有的染色體上連接了非同源染色體片段D.若該細(xì)胞基因型為Aa,可能會產(chǎn)生基因型為Aaa的子細(xì)胞3.在細(xì)胞分裂過程中,末端缺失的染色體因失去端粒而不穩(wěn)定,其姐妹染色單體可能會連接在一起,著絲粒分裂后向兩極移動時出現(xiàn)“染色體橋”結(jié)構(gòu),如圖所示。若某細(xì)胞進行有絲分裂時,出現(xiàn)“染色體橋”并在兩著絲粒間任一位置發(fā)生斷裂,形成的兩條子染色體移到細(xì)胞兩極。不考慮其他變異,關(guān)于該細(xì)胞的說法錯誤的是 ()√[解析]由題意可知,連在一起的姐妹染色單體在著絲粒分裂后移向兩極時會出現(xiàn)“染色體橋”,著絲粒分裂發(fā)生在分裂后期,A正確;“染色體橋”兩個著絲粒中間任一位置會發(fā)生斷裂,可能形成一大一小兩條染色體分別移向兩極,其形成的子細(xì)胞中染色體的數(shù)目不會發(fā)生改變,B正確;由以上分析可知,“染色體橋”斷裂,可能形成一大一小兩條染色體分別移向兩極,大的一條染色體含有一條完整的染色單體和另一條染色單體的一個片段,小的染色體是另一條染色單體的剩余片段,形成的子細(xì)胞中都沒有染色體連接非同源染色體片段的情況,C錯誤;若細(xì)胞的基因型是Aa,分裂過程中復(fù)制出現(xiàn)姐妹染色單體,基因型為AAaa,若出現(xiàn)“染色體橋”,斷裂后子細(xì)胞基因型可能為A和Aaa或AAa和a,D正確。A．著絲粒重新定位可能會改變?nèi)旧w上DNA的遺傳信息B．著絲粒正常一分為二細(xì)胞中染色體和DNA數(shù)目均加倍C．著絲粒整齊的排列在赤道板上是觀察染色體的最佳時期D．著絲粒重新定位能夠在一定程度減少染色體變異的發(fā)生4.著絲粒重新定位是指當(dāng)著絲粒功能異常時，在染色體的另一個位置上出現(xiàn)新的著絲粒（如圖所示），從而避免細(xì)胞分裂過程中染色體不分離。下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）√[解析]新的的著絲粒出現(xiàn)的位置上原本含有DNA，DNA是遺傳信息的載體，所以當(dāng)著絲粒重新定位時可能會改變?nèi)旧w上DNA的遺傳信息，A正確；著絲粒正常一分為二會導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍，但不會導(dǎo)致DNA數(shù)目加倍，B錯誤；著絲粒整齊的排列在赤道板上是位于中期，是觀察染色體數(shù)目的最佳時期，C正確；著絲粒重新定位可以有效避免細(xì)胞分裂過程中染色體不分離，從而減少染色體變異的發(fā)生，D正確。A．常染色體轉(zhuǎn)化為性染色體屬于染色體結(jié)構(gòu)變異B．性染色體③和④上也可能存在有等位基因C．減數(shù)分裂時，性染色體聯(lián)會后形成四分體D．若③是X染色體，則紅綠色盲基因位于I區(qū)段