染色体变异与五种育种方式教案

染色体变异与五种育种方式
一、常见的一些关于单倍体与多倍体的问题
⑴一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？
⑵二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组，这种说法对吗？为什么？
⑶如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以称它为二倍体或三倍体，这种说法对吗？
（4）单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组，对吗？
二、多倍体育种方法：
三、单倍体育种方法：
四、几种育种方式的总结：
1、杂交育种
（一）概念：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。

（二）原理：基因重组。

（三）过程：选择具有不同优良性状的亲本通过杂交获得F1，F1连续自交或杂交，从中筛选获得需要的类型。

（四）应用：改良作物品质，提高农作物单位面积产量；培育优良的家畜、家禽。

2、诱变育种
（一）概念：利用物理因素或化学因素处理生物，使生物发生基因突变，从而获得优良变异类型的育种方法。

（二）原理：基因突变。

（三）特点：可以提高突变率，在较短时间内获得更多优良变异类型。

（四）应用：主要用于农作物育种和微生物育种。

五、染色体组数目的判断
（1）细胞中同种形态的染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组 。

问：图中细胞含有几个染色体组？（图一）
（2） 根据基因型判断细胞中的染色体数目，根 据细胞的基本型 确定控制每一性状的基因出现的次数，该次数就等于染色体组数。

问：图中细胞含有几个染色体组？ （图二）
（3）根据染色体数目和染色体形态数确定染色体数目。

染色体组数=细
胞内染色体数目/染色体形态数。

果蝇的体细胞中含有8条染色体，4对同源染色体，即染色体形态数为4
六、三倍体无子西瓜的培育过程图示：
注：亲本中要用四倍体植株作为母本，二倍体作为父本，两次使用二倍体花粉的作用是不同的。

单倍体与多倍体的区别
二倍体
三倍体多倍体(a +b )
生物
单倍体（N=ax)
：单倍体（N=bx)
①由合子发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体； ②而由配子直接发育来的,不管含有几个染色组，都只能叫单倍体 。

判
断
单倍体一般都是高度不育（孕）的，减数分裂无法联会或联会紊乱造成的。

经典例题剖析
例1．关于染色体结构变异的叙述，不正确的是 A ．外界因素可提高染色体断裂的频率
B ．染色体缺失了某段，可导致生物性状发生改变
C ．一条染色体某一段颠倒180°后生物性状不发生改变
D ．染色体结构变异一般可用显微镜直接检验
例2．韭菜的体细胞中含有32条染色体，这32条染色体有8种形态结构，韭菜是： A ．二倍体 B.四倍体 C.六倍体 D.八倍体 例3.(08广东理基)44．关于多倍体的叙述，正确的是
A ．植物多倍体不能产生可育的配子
B ．八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种
C ．二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分必然增加
D ．多倍体在植物中比在动物中更为常见 例4．(08江苏生物23多项)下列关于育种的叙述中，正确．．的是 A ．用物理因素诱变处理可提高突变率
B ．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因
C ．三倍体植物不能由受精卵发育而来
D ．诱变获得的突变体多数表现出优良性状
例5、育种的方法有杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种、基因工程育种等，下面对这五种育种的说法正确的是（ ）
A 、涉及的原理有：基因突变、基因重组、染色体变异
B 、都不可能产生定向的可遗传变异
C 、都在细胞水平上进行操作
D 、都不能通过产生新基因从而产生新性状
例六、假设A 、b 代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。

现有
AABB、aabb两个品种，为培养出优良新品种AAbb，可以采用的方法如图所示。

（1）由品种AABB、aabb经过①、②、③过程培育出新品种的育种方法称为。

若经过②过程产生的子代总数为1552株，则其中基因型为AAbb的植株理论上有株。

基因型为Aabb的类型经过过程③，子代中AAbb与aabb的数量比是。

（2）过程⑤常采用由AaBb得到Ab个体。

与“过程①②③”的育种方法相比，“过程⑤⑥”育种的优势是。

（3）过程④在完成目的基因与运载体的结合时，必须用到的工具酶是。

与“过程⑦”的育种方法相比，“过程④”育种的优势是。

例七、（2007广东生物15）太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。

下列说法正确的是（）
A、太空育种产生的突变总是有益的
B、太空育种产生的性状是定向的
C、太空育种培育的植物是地球上原本不存在的
D、太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的
基础题
1．一个染色体组应是
A、配子中的全部染色体
B、二倍体生物配子中的全部染色体
C、体细胞中一半染色体
D、来自父方或母方的全部染色体
2．用花药离体培养的方法培养出马铃薯单倍体植株，当它进行减数分裂时，观察到染色体两两配对，形成12对，据此现象可推知产生花药的马铃薯是
A．二倍体B．三倍体C．四倍体D．六倍体
3．萝卜的体细胞内有9对染色体，白菜的体细胞中也有9对染色体，现将萝卜和白菜杂交，培育出能自行开花结籽的新作物，这种作物最少应有多少染色体
A．9B．18 C．36 D．72
4．从下列情况中不属于染色体变异的是
A．第5号染色体短臂缺失引起的遗传病B．第21号染色体多一条的唐氏综合症
C．同源染色体之间交换了对应部分的结构D．用花药培养出了单倍体植株
5．为获得三倍体无籽西瓜，必须在三倍体无籽西瓜开花时授以普通二倍体西瓜的成熟花粉，其作用是A．使种子无硬壳B．促进受精作用
C．使染色体联会D．促使其产生生长素
6．在二倍体生物中，可能含有一个染色体组的细胞是
A．子房壁细胞 B．珠被细胞 C．花粉细胞 D．柱头细胞
7．用秋水仙素处理幼苗可诱导形成多倍体植物，秋水仙素的作用是
A．使染色体再次复制 B．使染色体着丝点不分裂
C．抑制纺锤体的形成 D．使细胞稳定在间期阶段
8．大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到染色体的是多少条
A．7 B．56 C．28 D．14
9．用基因型为 AaBbCc (3对基因位于3对同源染色体上)的水稻植株的花药培养出来的单倍体幼苗，经染色体加倍后，可培育出多少纯合体植株？
A．2种 B．4种 C．6种 D．8种
10．有性生殖的后代与亲代总有些差异，因为
A．减数分裂过程中非同源染色体的自由组合
B．同源染色体在四分体时期的互换
C．多种类型的配子间随机受精
D．A+B+C
11．有丝分裂间期由于某种原因，DNA复制中途停止，致使一条染色体上的DNA分子缺少若干基因，这属于A．基因突变B．染色体变异C．基因的自由组合D．转基因重组
12．下列有关单倍体的叙述中，正确的是
A．未受精的卵细胞发育成的植株，一定是单倍体
B．含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体
C．生物的精子和卵细胞一定是单倍体
D．含有奇数染色体组的个体一定是单倍体
17．右图为某果蝇体细胞染色体模式图，请回答：
（1）该图表示的是性果蝇，常染色体是。

（2）经减数分裂后，在配子中染色体的组合可能是。

A．1，3，5，7 B．1，4，6，8
C．2，6，3，7 D．以上都有可能
（3）配子中的染色体总称为。

（4）B、b称基因，它们间分开符合规律。

（5）若该果蝇共产生100万个配子，其中含bX的配子是
18．低温诱导植物染色体数目变化
（1）将洋葱放在装满清水的广口瓶，让洋葱的的底部接触水面。

待洋葱长出 1 cm左右的不定根时，将整个装置放入冰箱的低温室（4℃）内，诱导培养36小时。

（2）剪去诱导处理的根尖约0.5-1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5-1小时，以固定细胞的形态，然后用体积分数约95％的酒精冲洗2次。

（3）制作装片，包括：解离、漂洗、染色和制片 4个步骤，具体操作方法与“观察植物细胞的有丝分裂”实验相同。

（4）先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂相。

视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生发生改变的细胞，发生染色人体数目变化的细胞中染色体数目可能为正常细胞的两倍。

确认某个细胞发生染色体数目变化后、再用高倍镜观察。

知识回顾
1.有关糖的叙述，正确的是（）
A.葡萄糖在线粒体中合成
B.葡萄糖遇碘变为蓝色
C.纤维素由葡萄糖组成
D.胰岛素促进糖原分解
2.1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结构模型，其重要意义在于
甲组（20℃）乙组（40℃）丙组（100℃）
①证明DNA 是主要的遗传物质 ②确定DNA 是染色体的组成成分 ③发现DNA 如何存储遗传信息 ④为DNA 复制机构的阐明奠定基础 A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ③④
3.从某海洋动物中获得一基因，其表达产物为一种抗菌体和溶血性均较强的多肽P1。

目前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，首先要做的是 A.合成编码目的肽的DNA 片段 B.构建含目的肽DNA 片段的表达载体 C.依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽
D.筛选出具有优良火性的模拟肽作为目的肽
4.图1为去顶芽对拟南芥主根生长影响的实验结果，分析正确的是（ ） A.去顶芽能促进主根生长
B.去顶芽植株不能合成生长素
C.生长素由顶芽向下非极性运输
D.外源生长素能替代顶芽促进主根生长
6.以下为某兴趣小组获得的实验结果及其分析，正确的是
A
B
C
D
46．将某种玉米子粒浸种发芽后研磨匀浆、过滤，得到提取液。

取6支试管分别加入等量的淀粉溶液后，分为3组并分别调整到不同温度，如图所示，然后在每支试管中加入等量的玉米子粒提取液，保持各组温度30分钟后，继续进行实验（提取液中还原性物质忽略）：
（1）若向A 、C 、E 三支试管中分别加入适量的斐林试剂，沸水浴一段时间，观察该三支试管，其中液体颜色
呈砖红色的试管是_______；砖红色较深的试管是______，颜色较深的原因是______；不变色的试管是____，不变色的原因是_________。

（2）若向B、D、F三支试管中分别加入等量的碘液，观察三支试管，发现液体的颜色是蓝色，产生该颜色的原因是______________。

（3）以上实验的三种处理温度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分解的最适温度。

你怎样设计实验才能确定最适温度？（只要求写出设计思路，不必写出具体步骤）
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29某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。

他们用酶将木薯淀粉讲解成单糖。

查阅资料后，安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图12。

（1）向发酵瓶中加入5g酵母菌开始试验，发酵初期，通气阀①需要偶尔短时间打开，并在A通气口处打气，以利于__________；实验过程中，通气阀②需要偶尔短时间打开，但目的是______________。

（2）第3天，取出少量发酵液，滴加含有__________的浓硫酸永夜来检测酒精。

（3）检测后发现，尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和PH值适宜，但酒精含量（+）比预期低，我们展开了讨论，认为还有其它影响因素，如__________，请设计试验对此因素进行探究并预测实验结果（用表格形式呈现；用“+”表示酒精量，最高含量为“+++++”）。

（4）请对预测的结果进行分析，并得出结论。