染色体变异学案Word版

第2节染色体变异

【课标要求】

1.概述染色体结构变异的基本类型

2.掌握染色体数目的变异

3.进行低温诱导染色体数目变异的实验

【重难点】

染色体数目的变异，染色体组的概念，二倍体、单倍体概念及其联系

【基础知识】

基因突变与染色体变异的区别：

变异类型具体变化结果举例

染色体结构变异

缺失某一片段

染色体上的基因数目

或排列顺序改变，从

而导致性状变异

猫叫

综合

征增加某一片段

某一片段移接到另一条非同源染

色体上

某一片段位置颠倒

染色体数目变异

大量基因增加或减

少，性状改变幅度较

大

三倍体无

子西瓜染色体组成倍地增加或减少

注意区分同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换属于；

非同源染色体之间的互换属于。

二、染色体数目变异

1.染色体组

⑴概念：细胞中的一组染色体，它们在和上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的、、和，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。

⑵特点：①一个染色体组中无同源染色体，无等位基因；②一个染色体组中的所有染色体，形态大小各不相同；③一个染色体组中的所有染色体，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。

〖高考突破〗：如何判断染色体组数？☆判断染色体组数，有下列三种情况：

1.给出细胞染色体图：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。如右图。

2.给出基因型：控制每一对性状的基因出现几次，细胞内就含有几个染

色体组。如，AaBb, DDddEEEe

3.其他：染色体组数=细胞内染色体数目/染色体形态数=细胞内染色体数目/细胞中同源染色体对数例如，已知果蝇的体细胞中共有8条染色体，4对同源染色体，则果蝇细胞中含有几个染色体组？

2.二倍体：由发育而成，体细胞中含有染色体组，包括几乎全部动物和过半数的高等植物，如人、果蝇、玉米等。

3.多倍体

（1）概念：

（2）实例：香蕉：含三个染色体组，称为三倍体。马铃薯：含四个染色体组，称为四倍体。普通小麦：含六个染色体组。小黑麦：含八个染色体组。

（3）特点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是，糖类与蛋白质等营养物质含量丰富。

（4）人工诱导多倍体

正在的萌发种子或幼苗抑制纺锤体形成染色体不分离

细胞中染色体加倍多倍体植物

4.单倍体

（1）概念：由发育而来，体细胞中含有本物种的个体。

（2）特点（以植物为例）：与正常植株相比，。

单倍体植株高度不育的原因：

〖明确〗：①体细胞中含有两个染色体组的生物一定是二倍体吗？

②体细胞中含有三个及三个以上染色体组的生物一定是多倍体吗？

③单倍体一定只含一个染色体组吗？单倍体一定不可育吗？

④只含一个染色体组的生物一定是单倍体吗？

⑤由配子直接发育而来的个体一定是单倍体吗？

★如何判断某种生物是几倍体？

一定要先看这种生物是由什么发育而来，如果是配子直接发育而成，都叫单倍体；如果是受精卵发育而成，再判断一下该生物细胞中含有几个染色体组，含有几个染色体组就叫几倍体。

三、多倍体育种

1.方法：

①最有效：用处理或。

该方法的作用机理：。

②其他方法：如，。

2.原理（理论依据）：多倍体育种的理论依据是。

3.具体实例：三倍体无籽西瓜的培育（结合教材P89图，理解掌握整个培育过程）

〖注意〗：

①第一年用秋水仙素处理的时期是期，具体部位是。

②三倍体无籽西瓜的培育需要两年，但两年育种的目的各不相同：

第一年为了；第二年为了。

③两年都需要二倍体植株作为父本进行传粉，但传粉的目的不同：

第一年为了；第二年为了。

④两年都会收获西瓜，但西瓜各部分的染色体数目不尽相同：

⑤对比：4.优缺点：优点：操作简便；能培育出器官大、营养物质含量高的品种。

缺点：发育延迟、结实率低；只适用于植物。

四、单倍体育种

1.过程：

〖注意〗：①根据情况，单倍体育种经常需要和杂交育种一起使用。

②一定注意区分“单倍体育种”和“花药离体培养”！

2.原理（理论依据）：单倍体育种的理论依据有。

3.优缺点：优点：明显缩短育种年限。

缺点：技术复杂；只适用于植物。

五、实验：低温诱导植物染色体数目的变化

1.实验原理：低温的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，于是染色体数目加倍。

2.方法步骤：洋葱根尖培养→取材固定(细胞已被杀死)→制作装片（解离→→→制片）→观察。

3.试剂及用途

（1）卡诺氏液：。（2）改良苯酚品红染液：使染色体。（3）解离液［体积分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液（1∶1）］：使组织中的细胞。

4.注意事项：

(1)为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构，。

(2)在进行本实验的过程中，和观察植物细胞的有丝分裂一样，所观察的细胞已经被盐酸杀死了，最终在显微镜下看到的是。

(3)选材的时候必须选用能够细胞，不分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体加倍的情况。

【达标测评】

1.下列关于单倍体的叙述，正确的是（）

①单倍体只含有一个染色体组②单倍体只含有一条染色体③单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体④单倍体只含有一对同源染色体⑤未经受精的配子发育成的个体是单倍体

A.①⑤

B.③⑤

C.②③

D.④⑤

2.从下图a～h所示的细胞图中，说明它们各含有几个染色体组。正确答案为( )

A.细胞中含有一个染色体组的是h图

B.细胞中含有二个染色体组的是g、e图

C.细胞中含有三个染色体组的是a、b图

D.细胞中含有四个染色体组的是f、c图

3、四倍体水稻是重要的粮食作物，下列有关水稻的说法正确的是（）

A.四倍体水稻的配子形成的子代含两个染色体组，是二倍体

B.二倍体水稻经过秋水仙素加倍后可以得到四倍体植株，表现为早熟、粒多等性状

C.三倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小

D.单倍体水稻是由配子不经过受精直接形成的新个体，是迅速获得纯合子的重要方法

4.在减数第一次分裂间期，因某些原因使果蝇Ⅱ号染色体上的DNA分子缺失了一个基因，这种变异属于

A、染色体变异

B、基因重组

C、基因突变

D、基因重组和基因突变

5.下列关于单倍体、二倍体、多倍体的叙述不正确的是

A.由合子发育成的生物体细胞中有几个染色体组就叫几倍体

B.由配子发育成的生物体，细胞中无论有几个染色体组也只能叫单倍体

C.单倍体一般高度不孕，多倍体一般茎秆粗壮，果实、种子较大

D.单倍体都是纯种，多倍体等位基因至少有三个

6.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

7、已知西瓜的染色体数目2n=22，请根据下面的西瓜育种流程回答有关问题：

（1）图中①③过程所用的试剂分别是和。

（2）培育无子西瓜A的育种方法称为。

（3）④过程中形成单倍体植株所采用的方法是。该过程利用了植物细胞的性。

（4）为确认某植株是否为单倍体，应在显微镜下观察根尖分生区细胞的染色体，观察的最

佳时期为。

8.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，为培育出优良品种AAbb，可采用的方法如下图所示：

(1)由品种AABB、aabb经过①、②、③过程培育出新品种的

育种方式称为；经过①⑤⑥培育出新品种的

育种方式称为；经过⑦培育出新品种的育

种方式称为；

AABB×aabb

AaBb

A__bb

Ab

γ射线

①

× ②

⑤