高中生物第五章基因突變及其他變異第2節(jié)染色體變異課件新人教版.ppt

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第2節(jié) 染色體變異,,第五章 基因突變及其他變異,第一篇 教材同步導學篇,一、知識準備 1．染色體、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系,(1)一個DNA分子含有許多個基因，基因在染色體上呈線性排列。 (2)染色體復制后，含2條姐妹染色單體，每條姐妹染色單體含1個DNA。 2．高等動物在減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，因此配子中無同源染色體。 二、課標要求 1．識記染色體結(jié)構(gòu)變異的類型及結(jié)果。 2．理解染色體組、二倍體、多倍體、單倍體的概念。 3．簡述單倍體和多倍體的特點、形成原因及其在育種上的應(yīng)用。,一、自主初探 1．染色體結(jié)構(gòu)的變異(閱讀P85－86) (1)定義：染色體結(jié)構(gòu)的改變，會使排列在染色體上的 __________________________發(fā)生改變，而導致______的變異。 (2)結(jié)果：大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是不利的，有的甚至會導致生物體死亡。,基因的數(shù)目或排列順序,性狀,(3)類型,2．染色體數(shù)目的變異(閱讀P86－88) (1)類型及實例。,(2)染色體組。 ①概念：a.范圍：細胞中的一組_____________________，在形態(tài)和功能上各不相同。b.功能：共同控制生物的 ___________________________的一組染色體。 ②圖示分析 圖中的雄果蠅體細胞染色體中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、 Ⅳ、Y就代表一個染色體組，與其精子中的染色體組成相同。,非同源染色體,生長、發(fā)育、,遺傳和變異,(3)二倍體和多倍體 ①概念及實例。,3.低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化(閱讀P88) (1)實驗原理。 用低溫處理植物分生組織細胞，如根尖分生組織細胞，能夠抑制_______________，以致影響染色體被拉向兩極，細胞不能分裂成______________，使植物細胞___________加倍。 (2)方法步驟： 洋蔥根尖培養(yǎng)→取材→__________(解離→漂洗→_____ →制片)→觀察 (3)實驗結(jié)論： 適當?shù)蜏乜梢哉T導______________加倍。,紡錘體的形成,兩個子細胞,染色體數(shù)目,制作裝片,染色,染色體數(shù)目,(4)注意事項： ①為了能觀察到細胞在生活狀態(tài)下的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，必須先將細胞固定。 ②在進行本實驗的過程中，和觀察植物細胞的有絲分裂一樣，所觀察的細胞已經(jīng)被鹽酸殺死了，最終在顯微鏡下看到的是死細胞。 ③選材的時候必須選用能夠進行分裂的分生組織細胞，不分裂的細胞染色體不復制，不會出現(xiàn)染色體加倍的情況。,探究一 染色體結(jié)構(gòu)變異 二、疑問探究 1．圖①過程發(fā)生在哪類染色體之間？屬于哪類變異？ 提示 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過程中的兩條染色體是同源染色體嗎？屬于哪類變異？ 提示 不是，是非同源染色體；屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。 3．基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異都會發(fā)生缺失現(xiàn)象，它們有什么不同？ 提示 基因突變?nèi)笔У氖菈A基對，缺失后基因數(shù)量不變；染色體結(jié)構(gòu)變異缺失的是染色體片段，缺失后基因數(shù)量發(fā)生改變。,三、新知破解 1．染色體結(jié)構(gòu)變異 (1)染色體的缺失、重復、倒位與基因突變的區(qū)別,(2)易位與交叉互換,(3)染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變,探究二 染色體數(shù)目變異及其應(yīng)用 二、疑問探究 1．下圖細胞中含有幾個染色體組，并總結(jié)染色體組數(shù)的判斷方法。 提示 甲有三個染色體組，乙有四個染色體組。方法：形態(tài)大小相同的染色體有幾條就有幾個染色體組(圖甲)?？刂仆恍誀畹幕虺霈F(xiàn)幾次，則有幾個染色體組(圖乙)。,2．含有四個染色體組的個體一定是四倍體嗎？單倍體一定含有一個染色體組嗎？ 提示 不一定，如由八倍體生物的配子發(fā)育而來的單倍體含四個染色體組。 3．誘導染色體數(shù)目加倍，常用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。在單倍體育種中應(yīng)如何處理？為什么？ 提示 用秋水仙素處理幼苗。因單倍體高度不育，一般無種子。,3．多倍體育種 (1)原理：,(2)實例：三倍體無子西瓜的培育。,(3)傳粉的意義及植株特點 ①兩次傳粉的意義：第一次傳粉是為了進行雜交獲得三倍體種子，第二次傳粉是為了刺激子房發(fā)育成果實。 ②秋水仙素處理后，新產(chǎn)生的莖、葉、花的染色體數(shù)目加倍，而未處理的根細胞中仍為兩個染色體組。 ③四倍體植株上結(jié)的西瓜，種皮和瓜瓤為四個染色體組，而種子的胚為三個染色體組。 ④三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。,考向一 染色體變異 [例1] 下圖①②③④分別表示不同的變異類型，其中圖③中的基因 2 由基因 1 變異而來。有關(guān)說法正確的是( ),解析 圖①表示交叉互換，發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時期，圖②表示易位；圖③中的變異屬于基因突變中的堿基對的缺失；圖④中，若染色體 3 正常，染色體 4 則發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，若 4 正常，染色體3則發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復；圖中 4 種變異原因都是遺傳物質(zhì)的改變，都能夠遺傳。 【方法規(guī)律】 基因突變與染色體變異的區(qū)別。 (1)基因突變是染色體的某一個位點上基因的改變，是分子水平的變異。 (2)基因突變在光學顯微鏡下是無法直接觀察到的，而染色體變異是可以用顯微鏡直接觀察到的。,考向二 染色體變異的應(yīng)用 [例2] 下面為利用純合高稈(D)抗病(E)小麥和純合矮稈(d)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( ),解析 圖示為單倍體育種的過程，①過程表示兩個親本雜交，所依據(jù)的原理是基因重組，從而達到控制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起；②過程表示的是F1進行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程，在減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體自由組合；③過程表示由花藥離體培養(yǎng)成單倍體植株的過程，此過程中不但有細胞的分裂還有細胞的分化，所依據(jù)的原理主要是植物細胞的全能性；④過程是誘導染色體數(shù)目加倍的過程，一般用一定濃度的秋水仙素處理。 答案 C 【方法規(guī)律】 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，只有再進行秋水仙素處理才得到純合子。,1．染色體結(jié)構(gòu)變異包括缺失、重復、倒位和易位等幾種類型。 2．染色體結(jié)構(gòu)變異可改變?nèi)旧w上的基因的數(shù)目或排列順序，可在顯微鏡下觀察到。 3．染色體組是細胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，共同控制生物的生長、發(fā)育、遺傳和變異，如雄果蠅精子中的一組染色體就組成一個染色體組。,4．由受精卵(或合子)發(fā)育而來的個體，體細胞中含有兩個染色體組的個體叫做二倍體；體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體叫做多倍體。 5．單倍體是體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體，單倍體并不一定只含有一個染色體組；我們常說的二倍體生物的單倍體高度不育。 6．單倍體育種的常用方法是花藥離體培養(yǎng)，獲得單倍體幼苗，再用秋水仙素處理，獲得純合子。單倍體育種能夠明顯縮短育種年限。 7．秋水仙素或低溫能抑制紡錘體的形成，從而導致染色體數(shù)目加倍。,1．下列屬于染色體變異的是( ) ①花藥離體培養(yǎng)后長成的植株 ②染色體上DNA堿基對的增添、缺失 ③非同源染色體的自由組合 ④四分體中非姐妹染色單體之間相應(yīng)部位的交叉互換 ⑤21三體綜合征患者細胞中的第21號染色體有3條 A．①④⑤ B．②④ C．②③④ D．①⑤ D [②為基因突變，③④為基因重組，①和⑤均屬于染色體變異。],2．用X射線處理蠶蛹，使其第2號染色體上的斑紋基因移接到?jīng)Q定雌性的W染色體上，使雌蠶都有斑紋。再將雌蠶與白體雄蠶交配，其后代凡是雌蠶都有斑紋，凡是雄蠶都無斑紋。這樣有利于去雌留雄，提高蠶絲的質(zhì)量。這種育種方法依據(jù)的原理是( ) A．基因突變 B．染色體數(shù)目的變異 C．染色體結(jié)構(gòu)的變異 D．基因互換 C [由題干信息可知，該變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。],3．下面是圖示雌性果蠅體內(nèi)部分染色體的行為及細胞分裂圖像，其中能夠體現(xiàn)基因重組的是( ) A．①③ B．①④ C．②③ D．②④,B [圖①表示四分體時期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換，能夠?qū)崿F(xiàn)基因重組；圖②表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的染色體易位；圖③表示有絲分裂后期，著絲點分裂導致兩套相同的染色體分別移向細胞兩極，在這個過程中不發(fā)生基因重組；圖④表示減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體自由組合，導致非同源染色體上的非等位基因自由組合，即基因重組。],4．下圖中字母表示真核細胞中所含有的基因，它們不在同一條染色體上。下列有關(guān)敘述中，錯誤的是( ) A．對于A、b 基因來說，③⑤一定是純合體 B．③④個體一定是單倍體 C．①③可能是單倍體，也可能是多倍體 D．②可能是①的單倍體,B [單倍體是體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體。①②③⑤分別可能是八倍體、四倍體、六倍體、四倍體的單倍體。①③個體細胞中有多個染色體組，也可能是多倍體。①個體可以產(chǎn)生基因型為Aa的配子，②可能是①的單倍體。],5．“傻瓜水稻”割完后的稻蔸(留在土壤中的部分)第二年還能再生長，并能收獲種子。下圖是一種名為“傻瓜水稻”的新品種產(chǎn)生圖。據(jù)圖分析下列敘述正確的是( ),A．完成過程①②所依據(jù)的遺傳學原理是染色體變異 B．完成過程④的作用是選擇，其基礎(chǔ)是基因突變 C．割完后的稻蔸第二年還能再生長，并能收獲種子，其意義是快速繁殖后代 D．完成過程③的原理是染色體數(shù)目變異 D [A項中原理為基因重組；B項中其基礎(chǔ)為連續(xù)自交提高純合度；C項中意義主要是無性生殖保持優(yōu)良性狀。],,,,,謝謝觀看！,