2019高中生物 第5章 基因突變及其他變異 5.2 染色體變異課件 新人教版必修1.ppt

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目標導航 預習導引 1 說出染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類型 2 說明染色體數(shù)目變異 3 比較染色體組 單倍體 二倍體 多倍體等基本概念 4 說出單倍體育種和多倍體育種的基本流程 5 進行低溫誘導染色體數(shù)目變化的實驗 目標導航 預習導引 一 二 三 一 染色體結(jié)構(gòu)的變異1 類型 連線 倒位a 染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上 易位b 染色體中增加某一片段 缺失c 染色體中某一片段位置顛倒 重復d 染色體中某一片段缺失答案 c a d b2 結(jié)果 使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變 而導致性狀的變異 3 對生物體的影響 大多數(shù)對生物體是不利的 有的甚至會導致生物體死亡 目標導航 預習導引 一 二 三 二 染色體數(shù)目的變異1 類型 1 細胞內(nèi)個別染色體的增加或減少 2 細胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少 2 相關(guān)概念 1 染色體組細胞中的一組非同源染色體 在形態(tài)和功能上各不相同 但又互相協(xié)調(diào) 共同控制生物的生長 發(fā)育 遺傳和變異 這樣的一組染色體 叫做一個染色體組 2 二倍體 概念 由受精卵發(fā)育而成的 體細胞中含有兩個染色體組的個體 舉例 幾乎全部動物 過半數(shù)的高等植物 目標導航 預習導引 一 二 三 3 多倍體 概念 由受精卵發(fā)育而成的 體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體 特點 莖稈粗壯 葉片 果實和種子都比較大 糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加 但發(fā)育延遲 結(jié)實率低 4 多倍體育種 方法 用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 成因 秋水仙素抑制紡錘體的形成 實例 三倍體無子西瓜的培育 目標導航 預習導引 一 二 三 無子西瓜無子的原因是什么 提示 無子西瓜是三倍體 體細胞有三個染色體組 減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時同源染色體聯(lián)會紊亂 不能形成可育配子 所以不能產(chǎn)生種子 5 單倍體 概念 體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體 成因 由配子直接發(fā)育成新個體 舉例 蜜蜂中的雄蜂 由未受精的卵細胞發(fā)育成的 特點 植株弱小 高度不育 6 單倍體育種 二倍體生物 優(yōu)點 明顯縮短了育種年限 后代都是純合子 目標導航 預習導引 一 二 三 三 低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化實驗1 實驗原理低溫抑制紡錘體的形成 以致影響染色體被拉向兩極 細胞也不能分裂成兩個子細胞 于是 植物細胞染色體數(shù)目發(fā)生變化 2 方法步驟洋蔥根尖培養(yǎng) 取材固定 細胞已被殺死 制作裝片 解離 漂洗 染色 制片 觀察 3 試劑及用途 1 卡諾氏液 固定細胞的形態(tài) 2 改良苯酚品紅染液 使染色體著色 3 解離液 體積分數(shù)為15 的鹽酸和體積分數(shù)為95 的酒精混合液 1 1 使組織中的細胞相互分離 知識梳理 典例透析 一 二 三 實驗設(shè)計 一 染色體結(jié)構(gòu)變異的類型1 缺失 正常染色體斷裂后丟失某一個片段 這個片段上的基因也隨之失去 如右圖A 2 重復 一條染色體的片段連接到同源的另一條染色體上 使另一條同源的染色體多出跟本身相同的某一片段 如右圖B 3 倒位 染色體在斷裂后 倒轉(zhuǎn)180o后再連接起來 造成這段染色體上基因的順序顛倒 如右圖C 4 易位 一條染色體的一段移接到另一條非同源染色體上引起的結(jié)構(gòu)變異 如右圖D 知識梳理 典例透析 一 二 三 實驗設(shè)計 知識梳理 典例透析 一 二 三 實驗設(shè)計 二 染色體數(shù)目變異1 單倍體 二倍體和多倍體的確定方法可由下列圖解中提供的方法區(qū)分開來 注 x為一個染色體組的染色體數(shù) a b為正整數(shù) 單倍體往往是由配子不經(jīng)受精作用直接發(fā)育成的生物個體 特別提醒單倍體不一定只含1個染色體組 可能含同源染色體 可能含等位基因 也有可能產(chǎn)生可育后代 知識梳理 典例透析 一 二 三 實驗設(shè)計 2 對染色體組概念的理解 1 不含同源染色體 沒有等位基因 2 染色體形態(tài) 大小和功能各不相同 3 含有控制一種生物性狀的一整套基因 3 染色體組數(shù)目的判斷方法 1 據(jù)細胞分裂圖像進行識別判斷以生殖細胞中的染色體數(shù)為標準 判斷題目中所給圖的染色體組數(shù) 如下圖所示 知識梳理 典例透析 一 二 三 實驗設(shè)計 減數(shù)第一次分裂的前期 染色體4條 生殖細胞中染色體2條 每個染色體組有2條染色體 該細胞中有2個染色體組 減數(shù)第二次分裂前期 染色體2條 生殖細胞中染色體2條 每個染色體組有2條染色體 該細胞中有1個染色體組 減數(shù)第一次分裂的后期 染色體4條 生殖細胞中染色體2條 每個染色體組有2條染色體 該細胞中有2個染色體組 有絲分裂后期 染色體8條 生殖細胞中染色體2條 每個染色體組有2條染色體 該細胞中有4個染色體組 知識梳理 典例透析 一 二 三 實驗設(shè)計 2 由于一個染色體組內(nèi) 各染色體的形態(tài) 大小均不同 細胞內(nèi)染色體組數(shù)目可按下列兩種方法加以判別 細胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條 則含有幾個染色體組 如右圖所示細胞中相同的染色體有4條 則此細胞有4個染色體組 根據(jù)染色體數(shù)目和形態(tài)推算含有幾個染色體組 知識梳理 典例透析 一 二 三 實驗設(shè)計 三 可遺傳變異三種來源的比較 知識梳理 典例透析 一 二 三 實驗設(shè)計 知識梳理 典例透析 題型一 題型二 實驗設(shè)計 題型一染色體組的判斷 例1 右圖是果蠅細胞的染色體組成 以下說法正確的是 A 染色體1 2 4 5組成果蠅的一個染色體組B 染色體3 6之間的交換屬于基因重組C 控制果蠅紅眼或白眼的基因位于2號染色體上D 果蠅的體細胞內(nèi)有2個染色體組 知識梳理 典例透析 題型一 題型二 實驗設(shè)計 解析 該體細胞中含有2個染色體組 1 2是一對同源染色體 因此1 2 4 5不可以構(gòu)成一個染色體組 染色體3 6是兩條非同源染色體 它們之間的交換屬于易位 控制果蠅紅眼或白眼的基因位于X染色體 即1號染色體上 答案 D反思領(lǐng)悟細胞內(nèi)一組非同源染色體組成一個染色體組 組成一個染色體組的染色體沒有同源染色體 攜帶本物種的全部遺傳信息 知識梳理 典例透析 題型一 題型二 實驗設(shè)計 題型二染色體變異的類型 例2 某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異 可通過對細胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時期的觀察來識別 a b c d為某些生物 由受精卵發(fā)育而來 減數(shù)第一次分裂時期染色體變異的模式圖 它們依次屬于 知識梳理 典例透析 題型一 題型二 實驗設(shè)計 A 三倍體 染色體片段增加 個別染色體數(shù)目變異 染色體片段缺失B 三倍體 染色體片段缺失 個別染色體數(shù)目變異 染色體片段增加C 個別染色體數(shù)目變異 染色體片段增加 三倍體 染色體片段缺失D 染色體片段缺失 個別染色體數(shù)目變異 染色體片段增加 三倍體解析 染色體數(shù)目的變異包括兩種類型 一類是細胞內(nèi)個別染色體的增加或減少 另一類是細胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少 顯然a圖屬于前者 c圖屬于后者 染色體結(jié)構(gòu)變異包括缺失 重復 倒位和易位 b圖屬于染色體片段的增添造成的重復 d圖屬于染色體片段的缺失 知識梳理 典例透析 題型一 題型二 實驗設(shè)計 答案 C反思領(lǐng)悟染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異 染色體結(jié)構(gòu)變異包括缺失 重復 倒位和易位 染色體數(shù)目變異包括個別染色體數(shù)目增加或減少和染色體組成倍地增加或減少 知識梳理 典例透析 實驗設(shè)計 探究方法 能力展示 低溫誘導染色體數(shù)目加倍的實驗設(shè)計1 原理 進行正常有絲分裂的細胞 在有絲分裂后期 染色體的著絲點分裂 子染色體在紡錘絲的作用下分別移向兩極 最終被平均分配到兩個子細胞中 用低溫處理植物分生組織細胞 能夠抑制紡錘體的形成 染色體不能被拉向兩極 細胞不能分裂成兩個子細胞 導致細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍 2 方法 低溫處理植物分生組織細胞 然后制成有絲分裂裝片在顯微鏡下觀察染色體形態(tài) 數(shù)目的變化 知識梳理 典例透析 實驗設(shè)計 探究方法 能力展示 若利用秋水仙素處理植物 可培育多倍體 那么 對植物進行一定時間的低溫 如4 處理 是否也能誘導染色體數(shù)目加倍 請設(shè)計實驗對這個問題進行探究 室溫25 材料用具 洋蔥若干 冰箱 顯微鏡等其他必需的實驗儀器 藥品 1 依據(jù)所學知識 你作出的最合理的實驗假設(shè)是 2 該實驗的變量是 3 方法步驟第一步 培養(yǎng)洋蔥根尖 取洋蔥若干 在適宜條件下培養(yǎng)生根 第二步 第三步 第四步 知識梳理 典例透析 實驗設(shè)計 探究方法 能力展示 4 預測結(jié)果及相應結(jié)論 解析 該實驗的設(shè)計原理是低溫抑制紡錘體的形成 實驗的變量應該是低溫和室溫 設(shè)計時還應該遵循單一變量原則 對照原則和等量原則 知識梳理 典例透析 實驗設(shè)計 探究方法 能力展示 答案 1 低溫可能誘導染色體數(shù)目加倍 2 低溫4 室溫25 3 將生長狀態(tài)一致的洋蔥隨機平分為兩組 實驗組和對照組將實驗組放入冰箱 4 對照組在室溫 25 下培養(yǎng) 其他培養(yǎng)條件保持一致 適宜條件下培養(yǎng)一段時間后 取出分別制成洋蔥根尖分生組織臨時裝片 觀察 4 若實驗組染色體數(shù)目增加 或加倍 對照組染色體數(shù)目不改變 說明低溫 4 能誘導染色體數(shù)目加倍 若實驗組染色體數(shù)目和對照組染色體數(shù)目都不發(fā)生改變 說明低溫 4 不能誘導染色體數(shù)目加倍