高中生物必修二第2节 染色体变异 人教版
【生物】染色体变异第2课时课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版(2019)必修2
一、染色体结构变异
结果
染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位
染色体上的基因数量、排列顺序的改变
生物性状的改变（变异） 多数不利 影响 大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至导致生物体死亡。
染色体结构变异中基因的结构发生变化了吗？
基因突变、基因重组和染色体变异的比较
类别
基因突变
基因重组
染色体变异
2、在显微镜下能否看到根尖细胞内染色体加倍的过程？ ——不能，细胞已经被卡诺氏液等杀死，看到的是死细胞. 3、实验过程中两次漂洗所用试剂一样嘛？
——不一样，第一次用95%酒精漂洗；第二次用清水漂洗
判断下列说法是否正确
1. 染色体上某个基因的丢失属于基因突变 × 2. DNA分子中发生三个碱基对的缺失导致染色体结构变异 ×
1.右图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示
的变异类型分别属于（ A ）
A.重组和易位 C.易位和重组
B.易位和易位 D.重组和重组
➢ 课堂练习
2.下图为显微镜观察的变异杂合子染色体联会异常现象，通过图示 辨析染色体结构变异的类型。
缺失
重复
易位
倒位
总 结 ： 上 述 变 异 类 型 中 ， _缺__失__ 和 _重__复__ 改 变 了 染 色 体 上 基 因 的 数 量 ， _易__位__和_倒__位__改变了基因在染色体上的排列顺序。
3. 染色体易位或倒位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响 ×
4. 非同源染色体某片段移接，仅发生在减数分裂过程中×
5. 体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体，含有三个或三个以上染色体组
的个体是多倍体
×
6. 染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加
5-2 染色体变异 (教案)——高中生物学人教版(2019)必修二
第五章基因突变及其他变异第2节染色体变异（一）教学目标1、举例说明染色体结构和数目变异的类型，及其可能导致生物体性状的改变甚至死亡。
2、然后判断细胞中染色体的数目，学会判断二倍体多倍体单倍体的方法，体会人工诱导多倍体在育种上的应用及成就。
3、学习低温诱导染色体数目变化的实验，观察染色体数目的变化。
（二）教学重难点1、教学重点（1）染色体变异的类型及应用。
（2）染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的判断2、教学难点（1）染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的判断（2）染色体变异的类型。
（三）教学过程一、创设情境、导入新课1、野生祖先种马铃薯具有多种颜色而且体细胞中含有24条染色体，现在栽培的马铃薯几乎都是淡黄色，而且体细胞中含有48条染色体。
野生的香蕉祖先又小又涩，而且有很多籽，体细胞中含有22条染色体，而目前我们食用的香蕉又大又甜而且是无籽的，体细胞中含有33条染色体。
思考：根据以上事例能否发挥想象力做出一些推测。
二、染色体变异1、概念：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。
2、类型：（1）染色体数目的变异（2）染色体结构的变异3、（1）染色体数目变异——细胞内个别染色体增加或减少（2）实例：①21三体综合征（唐氏综合征）原因：亲代减数分裂时同源染色体未分离，或姐妹染色单体未分离。
②Turner综合征症状：先天性卵巢发育不全综合征，颈蹼，肘外翻、部分患者智力轻度低下。
有的患者伴有心、肾、骨骼等先天畸形。
病因：单一的X染色体来自母亲，失去的X染色体由于父亲的精母细胞性染色体未分离造成的。
4、染色体数目变异的类型——以染色体组的形式成倍增加或减少（1）果蝇配子中有几条染色体？这些染色体形态上有怎样的区别？果蝇的配子中有4条染色体，这4条染色体是形态和功能不同的非同源染色体（2）如果把配子中的染色体看作一组，果蝇体细胞中有几组染色体？两组（3）染色体组概念：在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组注意：每个染色体组中包含的非同源染色体形态和功能各不相同（4）染色体组相关练习有3个染色体组每个染色体组有2条染色体有2个染色体组每个染色体组有3条染色体注意：图形题就看形状大小相同的染色体(同源染色体)有几条，就是几个染色体组。
(新课标)高中生物《染色体变异》课件23 新人教版必修2
4、下面有关单倍体的叙述中，不正确的是
A．由未受精的卵细胞发育而成的个体
B．花药经过离体培养而形成的个体
C．凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体
D．普通小麦含6个染色体组，42条染色体，
它的单倍体含3个染色体组，21条染色体
精选ppt
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5、基因突变和染色体变异的一个重要区别是 A．基因突变在光镜下看不见 B．染色体变异是定向的，基因突变是不定向的 C．基因突变是可以遗传的 D．染色体变异是不能遗传的
(3)染色体组数=总染色体数/形态数
精选ppt
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３、二倍体、多倍体和单倍体
二倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中有 两个染色体组的个体。 例如：人、果蝇、玉米等大多数生物
多倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中含有 三个或三个以上的染色体组的个体。
例如：香蕉、马铃薯、小麦
三倍体、四倍体、六倍体
单倍体：由本物种的配子发育而成的个体。 例如：蜜蜂中的雄蜂
3、单倍体的体细胞一定含本物种配子中的染色√
体组数。
4、精子和卵细胞都属于单倍体。
×
5、含2个染色体组的一定是二倍体。 ×
精选ppt
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多倍体植株的特点
1.多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见
2.茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋
白质等含量增高.
优点
3.但发育延迟，结实率低。精选p缺pt 点
制_____纺__锤_的体形成，导致_____染__色_不体能____移__向_，两极 从而引起细胞内染色体_____数__目。加染倍色体数目加倍 的细胞继续进行____有__丝_分裂，将来就可能发育成 ____多__倍__体_植株。
精选ppt
人教版生物必修二讲义：第5章 第2节 染色体变异含答案
第2节染色体变异一、染色体结构的变异1．染色体结构变异的类型[连线]2．染色体结构变异的结果(1)染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，而导致性状的变异。
(2)大多数对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。
二、染色体数目变异1．变异类型和实例(1)组成写出上图雄果蝇体细胞中一个染色体组所含的染色体：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y 。
(2)组成特点4．多倍体(1)概念⎩⎨⎧起点：受精卵染色体组数：三个或三个以上染色体组实例：三倍体香蕉、四倍体马铃薯(2)特点：茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
(3)人工诱导(多倍体育种)(1)概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。
(2)特点⎩⎨⎧植株长得弱小高度不育(3)应用：单倍体育种。
①方法：花药――→离体培养单倍体幼苗――→人工诱导用秋水仙素处理染色体数目加倍得到正常纯合子②优点：明显缩短育种年限。
三、低温诱导植物染色体的数目变化 1．实验原理2．实验流程及结论根尖的培养及诱导⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧①培养方法：将洋葱放在装满清水的广口瓶上，让洋葱的底部接触水面②诱导时机：待洋葱长出 1 cm 左右的不定根时③诱导措施：将整个装置放入冰箱的低温室内（4 ℃），诱导培养36 h↓取材及固定⎩⎨⎧①取材：剪取诱导处理的根尖 0.5～1 cm②固定：放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h ， 以固定细胞的形态③冲洗：用体积分数为95%的酒精冲洗2次↓制作装片⎩⎨⎧⎭⎬⎫①解离②漂洗③染色：使用改良苯酚品红染液④制片同“观察植物细胞的有丝分裂”↓观察：先用低倍镜观察，找到变异细胞，再换用高倍镜观察↓结论：低温能诱导植物染色体数目加倍判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的。
() 2．基因突变、基因重组、染色体变异在光学显微镜下都可以观察到。
() 3．染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化。
人教版高中生物必修第2册 第5章_第2节 染色体变异(第一课时 染色体数目的变异)
二倍体 体细胞中含两个染色体组的个体叫做二倍体。
例： 野生马铃薯的体细胞中
有两个染色体组，共24条染 色体。
每个染色体组包括_1_2_条 形态和功能不同的非同源染 色体。
野生马铃薯的染色体组成 （红色为荧光标记）
知识点四：二倍体、多倍体和单倍体
三倍体 体细胞中含三个染色体组的个体叫做三倍体。
1.三倍体生物的主要来源
一看：发育起点，二看：体细胞中染色体组数。
课堂巩固
判断正误：
（1）体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体。( × ) （2）单倍体含有的染色体组数都是奇数。（ × ） （3）精子和卵细胞是单倍体。（ × ） （4）单倍体细胞只含有一个染色体组，故不可育。（ × ）
课堂小结
染色体 变异
染色体数目 变异
2.单倍体植株的特点 ① 植株弱小； ② 高度不育。
二倍体水稻（左）和单倍 体水稻（右）形态的比较
知识点四：二倍体、多倍体和单倍体
单倍体、二倍体和多倍体判断方法：
一般 的发 育起 点
本物种 的配子
受精卵
单倍体 (与染色体组数目无关)
体细胞中含有两个染色体组 二倍体
体细胞中含有三个或以上
染色体组
多倍体
疑点
4、染色体变异可能会对生物造成什么影响呢？染色体变异 能够遗传吗？
答： 染色体的变异可能导致生物性状的改变甚至死亡。例如：野生祖先
种及栽培品种在染色体组成上不同，表现的性状也不同，野生祖先种香 蕉是有子的，栽培品种无子。染色体变异是可以遗传的。
谢谢观看！
个别染色体 的增加或减
少
以染色体组的 形式增加或减
少
染色体结构变异
染色 体组
分类
人教版 高一生物 必修二 公开课课件[第二节 染色体变异]
![人教版 高一生物 必修二 公开课课件[第二节 染色体变异]](https://img.taocdn.com/s3/m/feec06d0c1c708a1284a4494.png)
含三个染色体组
Ab呢?
练习1
1、某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下 图中，表示含有一个染色体组的细胞是
A
B
C
D
2、某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那么它 有多少个染色体组 C A、2、 B、3 C、4 D、8
人类的染色体
有几个染色体组?每个染色体组有几条染色体?
思考：
1、该细胞经减数分裂，得到的 每个子细胞中有多少条染色体？ 10条 2、子细胞中有没有同源染色体？ 有 3、子细胞中有几个染色体组？ 4、每个染色体组由几条染色体 2个 构成？ 5个
二倍体 发育 幼苗
二倍体 植株
授 粉
二倍体 发育 幼苗
二倍体 植株
花粉 诱导
二倍体 秋水仙素处理 四倍体 幼苗 染色体加倍 植株
三倍体 发育 三倍体 种子 植株
三倍体 无籽瓜
第一年
第二年
思考：三倍体植株为什么不 能形成种子？
虽有授粉，但无受精作用发生，因为三倍体的 孢子母细胞在减数分裂过程中同源染色体联会 紊乱，不能形成正常的生殖细胞(卵细胞)，但授 粉后的子房也可发育成无籽西瓜。原因是授粉 后，雌蕊的生长素含量增加。
a g b c d e f
h
i j k l
注意：必须强调是非同源染 色体之间的染色体交换，同 源染色体之间的交叉互换属 于基因重组，对生物的变异 是有利的。
a
b c
移接
k l
夜来香的变异
a g
b h
c
i j d e f
一
染色体结构的变异种类
染色体的某一片段位置颠倒
4、倒位
a b c
d
e
f
e f a e d c
2024年人教版高中生物必修2生物的变异教案
2024年人教版高中生物必修2生物的变异教案一、教学内容本节课选自2024年人教版高中生物必修2，第6章“遗传与变异”，涉及第2节“生物的变异”。
详细内容包括变异的类型、原因及在生物进化中的作用，重点讨论基因重组、基因突变和染色体变异三种变异形式。
二、教学目标1. 了解生物变异的类型，掌握基因重组、基因突变和染色体变异的基本概念。
2. 掌握生物变异的原因，理解其在生物进化中的意义。
3. 培养学生运用遗传学知识分析生物变异问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点：基因重组、基因突变和染色体变异的机制及在生物进化中的作用。
教学重点：变异的类型、原因及其在生物进化中的应用。
四、教具与学具准备1. 教具：PPT、黑板、粉笔、模型等。
2. 学具：笔记本、教材、练习册等。
五、教学过程1. 导入：通过展示一组具有显著差异的动植物图片，引发学生对生物变异的兴趣，提出问题：“生物为什么会出现变异？”2. 知识讲解：（1）介绍变异的类型，引导学生学习基因重组、基因突变和染色体变异。
（2）讲解三种变异形式的机制，结合PPT和模型进行演示。
（3）分析生物变异在进化中的作用，强调变异为自然选择提供了原材料。
3. 例题讲解：选取典型例题，讲解解题思路，引导学生运用所学知识解决问题。
4. 随堂练习：设计具有代表性的练习题，让学生巩固所学知识。
六、板书设计1. 变异的类型：基因重组、基因突变、染色体变异。
2. 变异的原因：基因重组、突变、染色体变异。
3. 变异在生物进化中的作用：为自然选择提供原材料。
七、作业设计1. 作业题目：（1）简述基因重组、基因突变和染色体变异的概念。
（2）举例说明生物变异在进化中的应用。
案例一：一对同卵双胞胎，哥哥皮肤白，弟弟皮肤黑。
案例二：某植物出现了一种新的花色。
2. 答案：（1）见板书设计。
（2）如：抗药性的形成、物种的分化和适应等。
（3）案例一：基因重组；案例二：基因突变。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对变异的概念和类型掌握较好，但对变异在生物进化中的作用理解不够深入，需要在后续教学中加强引导。
高中生物人教版必修二《第五章第二节第二课时染色体变异》课件
二倍体 发育 二倍体
幼苗
植株
授粉
二倍体 秋水仙素处理 四倍体 幼苗 染色体加倍 植株
二倍体 发育 二倍体
幼苗
植株
花粉诱导
三倍体 发育 三倍体
种子
植株
三倍体 无籽瓜
第一年
第二年
1. 为什么以一定浓度的秋水仙素滴在二倍体西瓜幼苗 的芽尖？
西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方， 用秋水仙素处理有利于抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体， 从而形成四倍体西瓜植株。
配子 n=16
雄蜂（n=16） 假减数分裂
n=16
受精
雄蜂（n=16）
雌蜂（2n=32）
单倍体（孤雌生殖） 二倍体（两性生殖）
蜂王
工蜂
蜜蜂的性别决定：雄蜂单倍体、雌蜂二倍体
3. 单倍体
概念：生物体细胞中含有的染色体数与本物种配子中的一样。 由配子（精子或卵细胞）直接发育而成的个体。
1122 33 44 55 正常物种二倍体
12 3 4 5 单倍体（含1个染色体组）
1111 2222 333344445555 正常物种四倍体
1 12 2 3 3 4 4 5 5 单倍体（含2个染色体组）
练习：
玉米是二倍体，含有2个染色体组，20条染色体， 单倍体玉米的体细胞中含有几个染色体组？几条染色体？
一个染色体组
10条染色体
小麦是六倍体，含有6个染色体组，42条染色体， 单倍体小麦的体细胞中含有几个染色体组？几条染色体？
三个染色体组
21条染色体
(1)单倍体植株的特点
植株弱小，且高度不育
单倍体（放大） 正常植株
(2) 单倍体育种的措施和优点 ① 措施： 普通植株 AaBB
2021学年生物人教版必修2课件：5-2 染色体变异
基因突变及其他变异第2节染色体变异核心素养能力培优课堂对点素养达标课时作业核心素养能力培优知识点一 染色体数目的变异1．细胞内 的增加或减少。
2．细胞内染色体数目以 为基数成倍地增加或成套地减少。
(1)染色体组：①从组成上看：组成一个染色体组的所有染色体，互为 ，在一个染色体组中无 存在。
②从形式上看：一个染色体组中的所有染色体的 各不相同。
个别染色体 一套完整的非同源染色体 非同源染色体 同源染色体 形态、 大小(2)二倍体和多倍体：①概念：②多倍体的特点：茎秆粗壮， 都比较大， 等营养物质的含量都有所增加。
叶片、果实和种子 糖类和蛋白质③多倍体形成原因：在 或 处理的情况下，抑制了 的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来就可能发育成多倍体植株。
低温 秋水仙素 纺锤体(3)单倍体： ①概念：体细胞中的染色体数目与本物种 数目相同的个体。
②特点： 。
配子染色体 植株长得弱小，而且高度不育3．染色体变异与生物育种：(1)多倍体育种： ①育种原理： 。
②处理材料： 。
③处理方法：。
④实例：三倍体无子西瓜培育过程染色体变异 萌发的种子或幼苗 用秋水仙素或低温处理(2)单倍体育种： ①原理：。
②方法：③优点：所得个体均为 ，明显 。
④缺点：需要和 育种配合使用，技术复杂。
染色体变异 纯合子 缩短育种年限 杂交1．染色体组数的判断：(1)根据染色体形态判断：①依据：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。
②实例：如图所示的细胞中，形态相同的染色体a中有4条，b中有3条，c中两两相同，d中各不相同，则可判定它们分别含4个、3个、2个、1个染色体组。
(2)根据基因型判断：①依据：控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组(每个染色体组内不含等位或相同基因)。
②实例：据图可知，e～h中依次含4、2、3、1个染色体组。
(3)根据染色体数和形态数的比值判断：①依据：染色体数与形态数的比值意味着每种形态染色体数目的多少，每种形态的染色体有几条，即含几个染色体组。
(新教材)统编人教版高中生物必修2第五章第2节《染色体变异》优质说课稿
(新教材）统编人教版高中生物必修2第五章第2节《染色体变异》优质说课稿今天我说课的内容是统编人教版高中生物必修二第五章第2节《染色体变异》。
第五章讲述基因突变及其他变异。
什么是基因突变?基因突变是怎样发生的?基因突变对生物的生存是有利的还是有害的?除基因突变外，染色体的数目和结构会不会发生改变呢?人类的遗传病是怎样产生的?又该怎样检测和预防呢?通过本章学习，会明白这一系列问题的答案。
同时本章也使学生认识到遗传造就生命延续的根基，变异激起进化的层层涟漪。
研究遗传变异的分子机制，为人类健康增添新的助力。
本章内容包括三节:第1节《基因突变和基因重组》、第2节《染色体变异》和第3节《人类遗传病》。
本节课在前一节的基础上，阐明染色体变异，承载着实现本章教学目标的任务。
为了更好地实现教学目标，下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等环节进行说课。
一、说课程标准。
普通高中生物课程标准（2017版2020年修订）“内容要求”:“3.3.5 举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡”。
二、教材分析。
本节教材内容主要包括“什么是染色体变异、染色体数目的变异、染色体结构的变异”三部分内容构成。
染色体数目的变异有哪些类型?什么是单倍体、二倍体和多倍体?染色体结构的变异有哪些类型?本节课将聚焦这一系列问题。
教材先阐释什么是染色体变异。
接下来教材详细阐释了染色体数目的变异，并安排“探究•实践”活动形式让学生探究染色体数目的变异。
最后阐释染色的结构的变异及其危害。
本节教材图文并茂，设了多种活动，目的是引导学生的探究性学习，提高学生的学科核心素养。
三、教学目标与核心素养。
(一)教学目标1.能概述染色体变异的含义；2.能概述染色体数目变异的类型及重要意义；3.能概述染色体结构变异的类型及后果。
4.通过“探究•实践”活动，培养学生的探究精神和创造性思维。
第2节染色体变异说课稿
第2节染色体变异说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我将为大家说课的内容是人教版（2019）高中生物学必修2《遗传与进化》 第5章《基因突变及其他变异》第2节《染色体变异》。
下面，我将从教材分 析、教学目标、学情分析、教学重难点、教学方法、教学立意、教学过程、板 书设计、作业布置及教学反思这十个方面进行详细讲解。
、教材分析1.教材内容（1） 教材内容概述：第5章《基因突变及其他变异》的第2节《染色体变异》主要介绍染色体变异的基本概念及其类型，包括染色体数目变异和染色体结构变异。
内容涵盖了以下几个方面：O染色体数目变异：包括数目增加（如多倍体）和数目减少（如单 倍体）两种情况，解释其发生机制及对生物体的影响。
染色体结构变异：介绍染色体的结构变异类型，如缺失、重复、倒位和易位，并讲解这些变异如何影响染色体的功能和遗传特性。
通过本节内容的学习，学生将理解染色体变异的基本类型、发生原因及 其对生物体的影响，掌握染色体变异的概念和实例，为后续的基因突变 和遗传变异学习奠定基础。
（2） 染色体变异的生物学意义：染色体变异在生物进化和适应中具有重要作用。
染色体数目变异和结构 变异可以导致遗传信息的改变，从而影响生物体的性状和功能。
这些变 异可能引发遗传病，但也可能为生物体提供适应环境的优势。
因此，染 色体变异的研究对于理解生物的遗传变异、进化及疾病机制至关重要。
（3） 染色体变异的实际应用：研究染色体变异不仅有助于了解遗传病的机制，还对植物育种、动物改 良等方面具有实际应用价值。
通过对染色体变异的研究，科学家可以开 发出新的技术和方法，用于改良农作物、治疗遗传病等。
2.教材地位（1） 教材的承接关系：本节《染色体变异》是《基因突变及其他变异》章节中的重要部分，紧 接在基因突变之后。
理解染色体变异是深入学习遗传变异和遗传病机制 的基础，帮助学生掌握更广泛的遗传变异类型，并为后续章节的学习做 好铺垫。
（2） 教材的拓展与应用：学习染色体变异的内容不仅有助于学生掌握遗传学的基本知识，还能够 理解染色体变异在生物进化、遗传病和农业等方面的应用。
新人教版必修2高中生物第5章第2节染色体变异课件
[思考探讨] 1.基因突变和染色体结构变异都 会发生缺失现象，它们有什么不同？ 2．在光学显微镜下，都可以观察到染色体变 异、基因突变吗？ 提示： 1.基因突变缺失的是碱基对，缺失 后基因数量不变；染色体结构变异缺失的是 染色体片段，缺失后基因数量发生改变。 2．光学显微镜下可以看到染色体变异，看不 到基因突变。
(2)染色体结构变异的类型： [连线]
数目 (3)结果：使排列在染色体上的基因的 __________或排列顺序发生改变，从而导致 性状的变异。 2．染色体数目的变异 染色体组 (1)类型：一类是细胞内个别染色体的增加或 减少。另一类是细胞内染色体数目以 非同源 ___________的形式成倍地增加或减少。 形态和功能 生长发育 (2)染色体组的概念：细胞中的一组 __________染色体，在____________上各不 相同，携带着控制生物__________的全部遗
举例
[记知识纲要]
[背关键语句] 1．染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和 易位等几种类型。 2．染色体结构变异可改变染色体上的基因的 数目或排列顺序，可在显微镜下观察到。 3．染色体组是细胞中的一组非同源染色体， 在形态和功能上各不相同，共同控制生物的 生长、发育、遗传和变异。 4．由受精卵发育而来的个体，体细胞中含几 个染色体组，就是几倍体。
――→ 药 培养 幼苗
――→ 秋水仙素 用 处理 得到正常纯合子
明显缩短育种年限
[思考探讨] 3.培育三倍体无子西瓜过程中， 有两次传粉，各是为了什么？ 4．三倍体无子西瓜，无子的原因是什么？ 5．秋水仙素处理萌发的种子或幼苗时，在细 胞分裂什么时期发挥作用？ 提示： 3.第一次传粉是为了杂交得到三倍 体种子，第二次传粉是为了刺激子房产生生 长素发育成果实。 4．三倍体西瓜进行减数分裂时，由于染色体 联会紊乱，不能产生正常配子。
第2节 染色体变异-人教版高中生物必修2《遗传与进化》(2019版)教案
第2节染色体变异-人教版高中生物必修2《遗传与进化》（2019版）教案一、教学目标1.了解染色体变异的种类和形成原因；2.理解染色体变异对物种进化和生物遗传的影响；3.能够解释染色体变异和基因突变的区别和联系。
二、教学内容1.染色体重组与丝粒分离；2.染色体的结构变异；3.染色体数量变异。
三、教学重难点1.教学重点：染色体结构变异和数量变异的概念和分类；2.教学难点：染色体变异对生物遗传和进化的影响。
四、教学方法综合运用讲授、观察、实验操作、讨论等教学方法，让学生在理解概念的基础上，通过实验和讨论进一步掌握染色体变异的原因和影响。
五、教学过程1. 染色体重组与丝粒分离染色体重组是指染色体上的基因排列方式变化，对染色体的数量和结构没有影响。
丝粒分离是指有染色体缺失或复制的情况出现，常见于减数分裂的过程中。
•实验操作：观察显微镜下的染色体，观察不同基因的排列方式和数量，观察有无染色体缺失或复制的现象。
2. 染色体的结构变异染色体的结构变异是指染色体在基因组中位置的改变或染色体内部某些基因的位置改变。
主要包括：•染色体片段丢失：染色体上的片段从染色体中掉落，导致基因削减或缺失；•染色体片段重复：染色体上的某一片段出现复制错误，结果出现重复片段；•染色体倒位：染色体上的一段基因序列发生翻转或倒位，改变了基因顺序；•染色体互换：染色体上的两个非姐妹染色单体间的交换发生了互换现象，导致染色体上基因组的排列发生改变。
•实验操作：通过观察各种染色体结构变异形成的染色体图谱，分析染色体上基因的排列变化和削减现象。
3. 染色体数量变异染色体数量变异是指染色体数量发生改变，包括：•异倍体：染色体数量发生整倍体变化，即比正常染色体数量多出来若干倍；•缺失或丢失：染色体数量少于正常的数量，出现染色体片段缺失现象；•数量不平衡：染色体数量介于正常数量和异倍体之间，表现为某一条染色体上基因数量发生改变。
•实验操作：通过观察不同物种的染色体数和形态，分析染色体数量变异对遗传和进化的影响。
【高中生物】染色体变异第2课时课件 2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2
由上面两题可知，除无性生殖的生物外，判断一个真核生物可育与否的关键 是能否形成正常的配子，而形成正常配子的关键是同源染色体能够正常联会； 如大多数异源二倍体，染色体无法联会，也会造成不育，例如骡子。
➢ 单倍体、二倍体、多倍体概念辨析
发育起点
配子 单倍体（无论有多少个染色体组）
西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方，用秋水仙素处理可以 抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，导致细胞内染色体数目加倍， 从而得到四倍体。
2、处理后的植株，各个部位染色体数目是否都为4N？
秋水仙素处理后的茎、叶、花的染色体数目加倍，而未处理的 根细胞中仍为两个染色体组。
第 一 年
果皮 4N 西瓜瓤 4N 种子的胚 3N 种皮 4N
②利用生长素或生长素类似物处理二倍体植株未受粉的雌蕊，以促 进子房发育成无种子的果实，同时，在花期全时段要进行套袋处理， 以避免受粉。
第
二
联会紊乱
授粉
2N
年
无子西瓜
三倍体植株
一、染色体数目的变异——三倍体无子西瓜培育过程P91
第
2N
秋水仙素处理
一
4N
2N
年
果皮 4N 西瓜瓤 4N 种子的胚 3N 种皮 4N
实验：低温诱导植物染色体数目变化的实验 （一）原理
用低温处理植物的分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响 细胞有丝分裂中染色体被拉向两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞 。
(二)方法步骤
1.诱导培养 将洋葱（或大葱、大蒜）放在装满清水的广口瓶上，让洋葱的底部接 触水面。待洋葱长出约１Cm左右的__不__定__根___时，将整个装置放入冰箱 的低温室内(４℃)，诱导培养48-72h。
人教版高中生物必修二课件-5.2 染色体变异
（6）低温诱导植物染色体数目变异实验
试剂
作用
卡诺氏液
固定细胞形态
95%酒精
冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液
解离液
(体积分数15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液1:1混合)使组织中的细胞相互分离开
改良苯酚 品红染液
使染色体(染色质)着色，便于观察染色体(染色质)的形态、数目和行为
制作装片：解离，漂洗，染色，观察。
染色体数目变异
优缺点
方法简便，但育种年限长
能大幅改良某些性状，但工作量大
果实大且营养物质含量高，但发育延迟结实低
缩短育种年限，但方法较复杂
举例
矮杆抗病品种培育
青霉素高产菌株的培育
三倍体西瓜、八倍体小黑麦
矮杆抗病品种的培育
1.缺失:
染色体的某一片段消失
二.染色体结构的变异
２.重复:
染色体增加了某一片段
AAaa
四
单
AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1
3
AAA:AAa:Aaa:aaa=1 : 5 : 5 : 1
课堂巩固
C
2、下面有关单倍体的叙述中，不正确的是 （ ） A．由未受精的卵细胞发育而成的个体 B．花药经过离体培养而形成的个体 C．凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体 D．普通小麦含6个染色体组，42条染色体， 它的单倍体含3个染色体组，21条染色体
C
3、用秋水仙素诱发基因突变和诱导多倍体， 起作用的时期分别是( ) A.有丝分裂的间期和前期 B.有丝分裂的间期和后期 C.有丝分裂的前期的前期 D.有丝分裂的间期和间期
A
(1)乙植株的基因型是_______，属于_____倍体。 (2)用乙植株的花粉直接培育出的后代属于____倍体，其基因型及其比例是__ ______。 (3)丙植株的体细胞中有____个染色体组，基因型及比例 。
高中生物人教版(2019)必修2课第5章第2节染色体变异
解析:①21三体综合征患者体细胞中有3条21号染色体,属于 染色体数目变异;②非同源染色体之间的互换属于染色体结 构变异中的易位;③染色体数目增加或减少包括个别染色体 的增加或减少和以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增 加或成套地减少;④花药离体培养获得的植株的体细胞中染 色体数目减半,属于单倍体,原理是染色体数目变异;⑤在减数 分裂Ⅰ的后期,非同源染色体之间的自由组合属于基因重组; ⑥染色体上的基因中碱基的增添、缺失或替换属于基因突变。
(2)控制同一性状的等位基因有几个就有几个染色体组。如 基因型为AAabbb的个体体细胞中有3个染色体组。
(3)染色体组的数目=染色体数/染色体形态数,如上图细胞中 的染色体组的数目为8/2=4(个)。
2.单倍体、二倍体和多倍体的判断方法
(1)如果生物体由受精卵发育而成,体细胞中含有几个染色 体组,该生物就称为几倍体。
2.二倍体和多倍体
(1)染色体组:细胞中的一套非同源染色体,它们在形态和功
能上各不相同。
(2)二倍体和多倍体概念辨析
项目
起点
体细胞染 色体组数目
实例
二倍体 受精卵 2 个
几乎全部动物和过半数的 高等植物
多倍体
受精卵
3 个或 3 个以上
三倍体香蕉和四倍体马铃薯
(3)多倍体的特点:茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大, 糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
答案:C
解析:秋水仙素抑制纺锤体的形成,纺锤体的形成发生在有 丝分裂的前期。四倍体植株上所结的西瓜,其果皮是由子房 壁发育而成的,来自母本,应含有4个染色体组。三倍体西瓜不 能产生正常配子,所以无子西瓜不能形成受精卵,而种子的种 皮来自母本,所以有种皮,没有胚。由于植株的地下部分没有 经秋水仙素处理,四倍体西瓜的根细胞中仍含有2个染色体组。
高中生物人教版2019必修二第5章第2节第2课时染色体变异的应用及低温诱导植物细胞染色体数目的变化
3.实验结果(科学思维): 在显微镜下观察到的细胞,染色体数目都是加倍的吗?举例说明。 提示:不是。显微镜下不同的细胞所处分裂时期不同,染色体数目也不同,如前期、 中期的细胞染色体数目不加倍;同时低温诱导也并不能使所有细胞均发生染色体 数目变异。
【探究总结】 低温或秋水仙素使染色体加倍的过程
【典题训练】 1.(2021·枣庄高一检测)某位同学尝试做了低温诱导染色体加倍的实验,下列是他的某 些操作,不正确的是( ) A.选择洋葱正常有丝分裂的植物分生组织 B.将洋葱长出的 1 cm 的不定根在 4 ℃条件下诱导培养 48 小时 C.用卡诺氏液浸泡根尖,以固定细胞的形态 D.解离后用甲紫溶液染色,再及时漂洗
【解析】选 C。一定浓度的秋水仙素能够抑制纺锤体的形成,导致染色体数目加倍,A 正确;三倍体西瓜无子的原因是减数分裂中联会紊乱,B 正确;四倍体西瓜与二倍体西瓜 杂交可产生种子,将种子种下后会长出三倍体植株,C 错误;无子西瓜培育的原理是染色 体数目变异,D 正确。
2.育种工作者常采用花药(花粉)离体培养的方法来获得单倍体植株,然后经过人工诱 导使染色体数目加倍。下列有关单倍体育种的叙述,正确的是( ) A.单倍体育种的遗传学原理是基因重组 B.单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子 C.单倍体育种的优势之一在于明显缩短育种年限 D.单倍体育种得到的植株属于单倍体
探究: (1)第一组F2出现矮秆抗锈病的概率是多少?能稳定遗传的矮秆抗锈病占总数的概 率是多少? 提示:3/16;1/16。 (2)利用第二组方法培育新品种的一个显著特点是什么? 提示:可以缩短育种年限。 (3)第三组方法出现ddTT后代是偶然的、个别的,它是DDTT通过什么原理来实现 的? 提示:基因突变。
【解题指南】解答本题的关键是: (1)明确横坐标和不同直方图代表的含义。 (2)明确有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目加倍。
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染色体变异 染 色 体 变 异 结构变异 ： 缺失、增加、颠倒、移接 个别增减 数目 变异 成倍 增减 分类 染色体组
概念 特征
概念 特点 成因 应用
二倍体
多倍体
单倍体
二倍体
秋水仙 素处理 二倍体 八倍体
3.四倍体的曼陀罗有48条染色体,该植物体细胞中的 每个染色体组的染色体数目为
A.48 B.24 C.12 D.4
答案: C.
小结:
染色体结构变异:缺失、重复、倒位、易位 增加: 21三体综合征
染 色 体 变 异
个别染色体数目增减 染 色 体 数 目 变 异 减少: 21单体综合征
染色体组 成 倍 增 加
多倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中含有三 个或三个以上的染色体组的个体。 例如：香蕉、马铃薯
三倍体、四倍体……
多倍体植株的特点
1.多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见 2.茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋 白质等含量增高. 3.但发育延迟，结实率低。
多倍体的形成
染色体复制 着丝点分裂
4个染色体
无纺缍体形成
无纺缍丝牵引
若继续进行正常 染色体加 的有丝分裂
倍的组织 或个体
8个染色体
Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？ 常用方法有哪些？ 低温和秋水仙素处理法 Q：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？
萌发的种子 或_______ 幼苗 。 方法：用秋水仙素处理____________ 原理：当秋水仙素作用于正在______ 分裂 的细胞时，能够抑 制________ 的形成，导致________ 不能_________ ， 纺锤丝 染色体 移向两极 数目加倍 从而引起细胞内染色体__________ 。染色体数目加 倍的细胞继续进行_______ 有丝分裂，将来就可能发育成 _________ 植株。 多倍体 Q：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植 株可以不？ 不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细胞， 成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。
染 色 体 变 异
成 倍 增 减
多 特点：巨大丰富型，发育延迟，结实率低。 倍 体 成因：自然或人为(秋水仙素)使染色体加倍。 分 类 区 应用：例：无籽西瓜、香蕉、小麦。 别 概念：由配子直接发育而来。 单 特征：弱小、不育。 倍 成因：未经受精的配子单独发育而成。 体 应用：花药离体培养法 。比 较 练习 单击上面红字部分链接相关内容
染色体变异
结构变异 ：缺失 (例 ：猫叫综合征) ，增加，颠倒，移接。 个别增减 (例：21号三体综合征) 染 概念：含个体发育全部基因的一组非同源染色体。 色 体 特征：形态、大小、结构各不相同 组 二倍体：由合子发育来，含两个染色体组的个体。 数 目 变 异 概念：由合子发育，含三个以上染色体组。
4、单倍体 （1）概念： 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体
（2）单倍体植株特点 弱小，且高度不育 （3）单倍体育种的措施和优点
二倍体植株 花药离体培养 明显缩短育种年限
单倍体植株 人工诱导染色体加倍
（纯合体） 恢复回二倍体植株 自交
纯合体
对一个个体称单倍体还是几倍体， 关键看什么？ 关键看它是由受精卵发育而成的个体， 还是由配子发育而成的个体。由受精卵发育 而成的个体叫几倍体，由配子发育而成的个 体叫单倍体。
三倍体 发育 三倍体 种子 植株 （四倍体有籽西瓜）
三倍体 无籽西 瓜
第一年
第二年
• 问：该植株的西瓜的果肉细胞，种子 的种皮和胚其染色体数目各是多少？
单击画面继续 单击返回
例1:无籽西瓜的培育
①用秋水仙素处理二 倍体西瓜幼苗得到四倍 体西瓜； ②用二倍体西瓜与四 倍体西瓜杂交，得到三 倍体的西瓜种子。 ③三倍体西瓜联会紊 乱，不能产生正常的配 子。 三倍体西瓜的雌蕊授以二倍体西瓜的花粉 后子房能发育成西瓜，但其中的胚珠因没有正 常的卵细胞而不能发育成种子。
减数 分裂
配子 n
用高茎抗病和矮茎不抗病水稻培 育矮茎抗病水稻为例说明单倍体育种方法： 高抗 纯合高抗 高抗 加倍 病 DDTT DT DDTT 纯合矮抗 矮抗 加倍 抗 ddTT dT 矮不 抗 ddtt
花药离
高不 加倍 抗Dt
纯合高不 抗DDtt 纯合矮不 抗ddtt
致性状的改变 ？
实例： 猫叫综合征
人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，因为患病 儿童哭声轻，音调高，很像猫叫而得名。猫叫综合征 患者的生长发育迟缓，而且存在严重的智力障碍
1、染色体结构的变异类型
缺失 增加:
易位 （移接）:
（颠倒） 倒位:
染色体结构变异图解
2、染色体结构的变异结果
性状是受基因控制的,而染色体是基因的载体, 染色体结构变异 基因的数目和排列顺序改变 生物性状的变异
二倍体: 由受精卵发育而来,体细胞 中含两个染色体组的个体. 多倍体:体细胞中含3个或3个以上染 分 色体组的个体. 类 单倍体:由未受精的配子直接发育,体 细胞含配子染色体数目的个体.
３、二倍体和多倍体
二倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中有两 个染色体组的个体。 例如：人、果蝇、玉米等大多数生物
杂合高抗 DdTt
体培养
矮不 加倍 抗dt
那么， 有没有只有配子发育 而来的个体呢？
雄蜂它是由卵细胞未经过受
所以，它的体细胞染色体数
配子染色体数
精作用直接发育而来的。
单倍体
由本物种配子发育而来 的个体。
判断:
1、体细胞中含一个染色体 √ 组的个体是单倍体。
2、单倍体的体细胞中含一 个染色体组。 ×
无籽香蕉 3n
思考：
1、多倍体是怎样形成的？
2、人工诱导多倍体的方法是什么？
3、秋水仙素的作用原理是什么？
秋水仙素的作用原理
无 子 西 瓜 的 培 育
无籽西瓜的培育过程
二倍体 发育 幼苗 二倍体 植株
授粉
二倍体 发育 幼苗
二倍体 植株
花粉 诱导
二倍体 秋水仙素处理 四倍体 幼苗 染色体加倍 植株
会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺 序发生改变，而导致性状的变异。大多数染 色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至 会导致生物体死亡
讨论： 1：染色体结构变异对生物都是有害的吗？ 大多有害、少数有利
2：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对 引起的性状变化较大一些？为什么？
每条染色体上含有许多基因，染色体变异 会引起多个基因的变化，所以引起的性状 变化较大一些
思考？
1.下列变异中，不属于染色体结构变异的是 ( C )
A.染色体缺失某一片段
B.染色体增加了某一片段
C.染色体中DNA的一个碱基发生了改变
D.染色体某一片段位置颠倒了180°
二、染色体数目的变异
二、染色体数目的变异
个别变异 正常
增多
减少
整组变异
成倍增多或减少
个别染色体的增加的变异例子
21三体综合征
C.染色体组只存在于体细胞中
D.染色体组在减数分裂过程中消失
自学以下概念
二倍体： 三倍体： 四倍体： 多倍体：
1、染色体组的概念
非同源 染色体，它们在_____ 形态 细胞中的一组________ 和______ 功能 上各不相同，但是携带着控制生物生 长发育的_________ 全部信息，这样的一组染色体，叫 做一个染色体组。
当堂巩固
1、下列含有一个染色体组的细胞是
A 单倍体小麦的体细胞 B 雄蜂的体细胞
C白化玉米苗的体细胞 D 人体成熟的红细胞
2、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 裂后期能观察到的染色体数是：
A、7条
C、28条
B、14条
D、56条
3、下列属于单倍体的是：
A、二倍体种子长出的幼苗
此外，人类Ｘ染色体增多或减少将使人失
去生育能力，同时其它生理功能出现严重缺陷。
17号及14号染色体增多一条的患者生理和智
力都严重不正常。
人类其它染色体数目发生变化的病例极少发
现，很可能这些染色体数目改变是致死的！
1、染色体组
雌果蝇 体细胞 染色体 组成 减数分裂
雄果蝇 体细胞 染色体 组成
雌果蝇配子染色体组成
四倍体 四倍体
秋水仙 素处理 三倍体 六倍体
八倍体
四倍体
染色体总数 小家鼠
香蕉 马铃薯
组数 2 ？
4 ？
几倍体 二倍体 三倍体
？
40
33 48
普通小麦 42
六倍体
多倍体的特点
染色体加倍后的草莓（上） 野生草莓（下） 多倍体水稻
香蕉的培育
香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子， 无法食用。香蕉的培育过程如下： 野生芭蕉 加倍 2n 有籽香蕉 4n 野生芭蕉 2n
单倍体育种过程
组织培 花药离体 单倍体幼 秋水仙素处理 正常植株 自交 培养 苗 染色体加倍 （纯合体） 养
种子
发育新植株（新
品种）
第一年
YR yR YyRr Yr yr Yr yr YYrr yyrr YR yR
第二年
YYRR
yyRR YYRR yyRR YYrr yyrr YYRR yyRR YYrr yyrr
雄果蝇配子染色体组成
雄配子
雌配子
每个配子内能否找出二个形态、大小完全 相同的染色体？
什么是染色体组？
指细胞中的一组非同源染色体，它们在 形态和功能上各不相同，但携带着控制一种 生物生长发育的全部遗传信息，这样的一组 染色体，叫做一个染色体组。
1.下列关于染色体组的正确叙述是（ A. ） A.染色体组内不存在同源染色体 B.染色体组只存在于生殖细胞中