2012年高一生物自学学案：3.3《染色体变异在育种的应用》2（苏教版必修2）

第2课时 染色体变异在育种的应用
【自主学案】
1.单倍体育种
（1）方法：　　　　。
（2）过程：用花药（花粉）离体培养的方法获得　　　　，然后经过人工诱导使　　　　加倍，重新恢复到正常植株的染色体数目，产生能够正常生殖和发育的纯合子。
（3）优点：　　　　。
思考：含有1个染色体组的个体一定是单倍体吗？单倍体一定含一个染色体组吗？
2.多倍体育种
（1）最常用最有效地方法：用　　　　处理萌发的种子或幼苗。
（2）原理：秋水仙素能　　　　的形成，已经复制的染色体不能分配到细胞两极，细胞不能分裂为两个子细胞，于是形成染色体组加倍的细胞。
（3）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含量也有所增加。
思考：人工诱导多倍体的原理是不什么？
【典题精析】
重点一：单倍体育种
例1. 用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病（DDTT）和矮秆不抗锈病（ddtt）进行育种时，一种方法是杂交得到F1，F1再自交得到F2；另一种方法是用F1的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是( )
A．前一种方法所得的F2中重组类型、纯合子各占5/8、1/4
B．后一种方法所得到的植株中可用于生产的类型比例为2/3
C．前一种方法的原理是基因重组，原因是非同源染色体自由组合
D．后一种方法的原理是染色体变异，是由于染色体结构发生改变
解析：DDTT 和ddtt杂交得到F1，F1再自交得到F2，F2中重组类型、纯合子各占3/8、1/4；用F1的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到的可用于生产的植株比例为1/4。杂交育种的原理是基因重组，而单倍体育种的原理是染色体数目变异。
答案：C
重点二：多倍体育种
例2.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
解析：大部分的多倍体植物（如四倍体）能产生可育的配子；八倍体小黑麦的培育属于多倍体育种；二倍体植株加倍为四倍体，营养物质的含量有所增加，但种类并没有增加；动物中多倍体很少，而植物中由于低温等环境因素的影响，多倍体较为常见。
答案：D
【学生自测】
1．已知普通小麦是六倍体，含42条染色体。有关普通小麦的下列叙述中，错误的是( )
Ａ．它的单倍体植株的体细胞含21条染色体
Ｂ．它的每个染色体组含7条染色体
Ｃ．它的胚乳含3个染色体组
Ｄ．离体培养它的花粉，产生的植株表现高度不育
2.下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述中，不正确的是( )
A.一个染色体组中不含同源染色体
B.由受精卵发育的个体，体细胞含有两个染色体组的叫二倍体
C.含一个染色体组的个体是单倍体，单倍体不一定含一个染色体组
D.人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
3.双子叶植物大麻（2n=20）为雌雄异株，性别决定方式为XY型，若将其花药离体培养，将幼苗用秋水仙素处理，所得植株的染色体组成是( )
A.18+XX或18+XY B.18+XX或18+YY
C.18+XX D.18+XY
4．在培育三倍体无子西瓜过程中，收获的三倍体种子是在(　　)
A．第一年、二倍体母本上 B．第一年、四倍体母本上
C．第二年、三倍体母体上 D．第二年、二倍体母本上
5．我国农业科技人员用普通小麦和黑麦杂交培育的新品种－小黑麦，创造了自然界的新生物类型。下图是他们培育的大概过程：
请回答：
(1)普通小麦的配子中有　　　　个染色体组，共　　　　　条染色体。
(2)黑麦配子中有　　　个染色体组，　　　条染色体。
(3)普通小麦和黑麦杂交的杂种一代是　　倍体，它本身　　　（“能”或“不能”）形成配子，因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)给杂种一代进行染色体加倍（0.3%～0.5%秋水仙素处理）形成的小黑麦体细胞中有　　个染色体组，共　　条染色体。
【自主学案】答案
1. （1）花药（花粉）离体培养 （2）单倍体植株 染色体数目（3）明显缩短了育种年限
思考：一定。不一定，如小麦的单倍体含有三个染色体组
2. （1）秋水仙素 （2）抑制纺锤体
思考：人工诱导多倍体，就是利用秋水仙素作用于正在分裂的细胞。抑制纺锤体的形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。
【学生自测】答案
1、C
2、D
3、B
4、B
5、答案：⑴ 3　21　⑵1　7　⑶4　不能　没有同源染色体　⑷8　56