人教版高一生物必修二（课件）5.2染色体变异 （共75张PPT）

课件75张PPT。染色体变异染色体结构的变异染色体数目的变异第二节 染色体变异染色体结构变异有几种类型？正常异常(一) 染色体结构的变异类型缺失：染色体缺失某一片段.重复：染色体增加某一片段.倒位:染色体某一片段位置颠倒180°易位:染色体的某一片段移接到
另一条非同源染色体上.染色体结构变异——缺失基因数目变化染色体中某一片段的缺失。在人类遗传中，第5号染色体部分缺失导致猫叫综合征。
症状：两眼距离较远，耳位低下，生长发育缓慢，存在着严重的智力障碍。患儿哭声轻，音调高，很像猫叫。染色体结构变异——重复问题1：染色体变异中的增减与基因突变中的增减有何区别？基因数目变化染色体结构变异——易位问题2：易位发生在什么染色体间？易位与染色体的交叉互换有何区别？基因顺序变化易位与交叉互换有什么区别染色体结构变异基因重组非同源染色体之间同源染色体的非姐妹染色体单体之间非等位基因等位基因染色体结构变异——倒位基因顺序变化断裂拼接缺失增加移接颠倒染色体结构的变异染色体中某一片段缺失染色体中某一片段增加染色体中某一片段移到非同源染色体上染色体中某一片段位置颠倒染色体结构变异影响课后作业第2题因此：大多数染色体结构变异对生物是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。巩固训练: 1.下列变异中,不属于染色体结构变异的是：
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° 导学案预习自测第2题(二) 染色体数目变异2. 以染色体组的形式成倍的增加或减少.个别染色体数目的增减正常增多减少21三体综合征性腺发育不良（特纳氏综合征；女性;XO型）染色体组成倍的增加或减少正常增多减少三倍体无子西瓜蜂王
18对36条雄蜂
18条雄配子
18条雌配子
18条未受精卵
18条受精卵
18对蜂王
工蜂蜜蜂的生活史【聚焦】染色体组1、雄果蝇体内有多少条染色体？产生的精子中有几条染色体？
2、精子中的染色体分别是哪几条？这些染色体有什么关系？它们是否携带着控制生物生长发育、遗传变异的全部遗传信息？
3、如果将果蝇的精子中的染色体看成一组，即一个染色体组，那么果蝇的体细胞中有几个染色体组？雄果蝇精子中所含的一组染色体(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ+X或 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ+Y）在形态、大小和功能上各不相 同 ，每组染色体就构成一个染色体组。【聚焦】染色体组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，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫一个染色体组。AaBbCcDdⅡ Ⅲ Ⅳ X非同源染色体A B C D非等位基因XdXd 色盲XdY 色盲 染色体组的特点：1.一个染色体组中不含同源染色体和等位基因。2.一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不同。3.一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因，但不会重复。导学案 探究案 探究点二【聚焦】染色体组数的判定方法1.根据染色体的形态判断：细胞内同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组三个染色体组四个染色体组
一个染色体组
练习：下列生物（均由受精卵发育而来）的体细胞中各含有几个染色体组？【聚焦】染色体组数的判定方法2.根据基因型判断：在生物体基因型中，相同基因或等位基因出现几次，则有几个染色体组四个染色体组
　　同一字母不分大小写重复出现几次，就含有几个染色体组。AaBBAAa（2个染色体组）（3个染色体组）AAaabbbb（４个染色体组）【聚焦】染色体组数的判定方法3.根据染色体数目和染色体形态数判断：染色体组的数目=染色体数/染色体形态数6/3=2例.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，韭菜有（ ）个染色体组
A 2 B 4 C 6 D 8B根据生物细胞内染色体组的数目可把生物分为：
1、二倍体
2、多倍体
3、单倍体由受精卵发育而来的、体细胞中含有两个染色体组的个体称为二倍体二倍体： 1.概念： 2.实例: 在自然界中，几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体。如人、玉米、果蝇等。 【聚焦】染色体数目的变异【聚焦】染色体数目的变异由受精卵发育而来的，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体多倍体： 1.概念：马铃薯是四倍体香蕉是三倍体普通小麦是六倍体【聚焦】染色体数目的变异体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，称为单倍体。 前提：由配子未经受精作用直接发育而来的个体。
动物：蜜蜂中的雄蜂（未受精的卵细胞直接发育）等1.概念:单倍体：【聚焦】如何区分单倍体、二倍体、多倍体？关键是发育起点不同①由受精卵（或合子）发育形成的个体，体细胞中含有几个染色体组，就称为几倍体；
②而由配子（生殖细胞或卵细胞或花粉）直接发育来的,不论体细胞含有几个染色体组，都只能叫单倍体 。预习自测 第4、5题1.一个染色体组(一倍体）一定是单倍体吗？
2.单倍体一定只含有一个染色体组（一倍体）吗？【聚焦】单倍体、二倍体、多倍体一定是单倍体不一定是一倍体。
六倍体小麦的花粉发育成的植株是单倍体，但含有三个染色体组。【聚焦】染色体数目的变异多倍体植株的特点：?多倍体在植物中很常见，在动物中极少见
?多倍体植株常常是茎秆粗壮、叶片、果实、种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都增加。
但发育延迟，结实率低（1）低温处理（2）秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（最常用且最有效的方法）【聚焦】染色体数目的变异人工诱导多倍体的方法-------多倍体育种原理：抑制纺锤体的形成，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。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。Q：秋水仙素作用于有丝分裂的什么时期？有丝分裂前期【聚焦】染色体数目的变异秋水仙素的作用机理：染色体不能被拉向两极细胞不能分裂成两个子细胞 4条染色体 8条染色体正常分裂着丝点分裂无纺锤体形成无纺锤丝牵引植物：自然条件下的玉米、高粱、 水稻、番茄等高等植物偶尔也会出现单倍体。2.实例：植株弱小，高度不育。 3.特点：单倍体：【聚焦】染色体数目的变异——单倍体育种用花药（花粉）离体培养的方法获得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍。　　下面以利用高茎抗病和矮茎不抗病水稻培育符合生产要求的品种（纯合矮秆抗病）为例说明单倍体育种方法：高秆抗病DDTT杂合高抗DdTt矮秆不抗ddtt花药离
体培养纯合高抗DDTT加倍花药离体培养单倍体植株正常植株种子 新植株（新品种）【聚焦】单倍体育种一般采用“花粉或花药离体培养法”与杂交育种相比，单倍体育种的优点是什么？
快速获得纯合体，明显缩短育种年限不仅能够正常生殖，而且每对染色体上的成对的基因都是纯合的，自交后代不会发生性状分离。【探究点三】单倍体育种相当于花药离体培养吗？不同，花粉离体培养是单倍体育种中的一个环节，离体培养形成单倍体幼苗后还需要进行人工诱导染色体加倍，得到正常纯合子植株，才完成育种。CC比较项目生物种类14 1 二倍体 六倍体 2156 8 4 6例２、香蕉的形成　　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：生物是否可育的判断方法香蕉不育：三倍体，减数分裂时出现联会紊乱，无法产生正常的配子
单倍体不育：联会紊乱，无法产生正常的配子
骡子不育：虽然有两个染色体组，但是一个来自
于马，一个来自于驴，也会导致无法联会
依据：是否能够正常联会即时检测第1题两个亲本的基因型分别是AAbb和aaBB，这两对基因的遗传遵循自由组合定律。要培育出aabb的新品种，最快的方法是
A.人工诱变育种
B.多倍体育种
C.单倍体育种
D.杂交育种
D二倍体西瓜幼苗二倍体西瓜幼苗秋水仙素处理二倍体西瓜植株四倍体西瓜植株♀♂联会紊乱三倍体西瓜种子无子西瓜×自然长成二倍体西瓜植株第一年第二年多倍体育种三倍体无子西瓜的培育过程1. 得到三倍体西瓜应选择几倍体西瓜为亲本？2. 正常西瓜均是二倍体，怎样得到四倍体西瓜？3. 为何要四倍体作母本二倍体作父本，而不二倍体作母本，四倍体作父本？二倍体和四倍体用秋水仙素处理二倍体幼苗理论上可以，但从经济的角度看四倍体母本产生的种皮都是四倍体，营养价值高无子西瓜的培育过程【聚焦】三倍体无子西瓜的培育过程1.为什么以一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖上？
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。2.获得的四倍体西瓜为什么要和二倍体杂交，联系第一问，你能说出产生多倍体的基本途径吗？
杂交可以获得三倍体植株。多倍体产生的途径为：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。3.两次传粉的作用有何不同？
第一次传粉是为了杂交得到三倍体种子。第二次传粉是需要花粉刺激产生生长素，促使子房发育成果实。【聚焦】三倍体无子西瓜的培育过程【聚焦】三倍体无子西瓜的培育过程4.三倍体西瓜为什么没有种子？真的一颗都没有吗？
三倍体植株不能进行正常的减数分裂形成生殖细胞，因此，不能形成种子。但并不是绝对一颗种子都没有，其原因是在进行减数分裂时，有可能形成正常的卵细胞。因为它们的染色体组都是奇数，在进行减数分裂时，联会过程无法正常进行即“联会发生紊乱”，而导致减数分裂不能正常进行，所以无法形成配子。【聚焦】三倍体无子西瓜的培育过程5.每年都要制种，很麻烦，有没有别的替代方法？
有其他的方法可以替代。
方法一，进行无性繁殖。将三倍体西瓜植株进行组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽。
方法二，利用生长素或生长素类似物处理二倍体未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无种子的果实，在此过程中要进行套袋处理，以避免受粉。下列科学技术成果与所运用的科学原理，正确的是
A.抗虫棉：基因工程育种
B.矮杆抗病水稻：基因突变
C.无子西瓜：多倍体育种
D.生成啤酒：酵母菌无氧呼吸
E.太空辣椒：基因突变ACDE低温诱导染色体加倍（必修二P88）
一、实验目的：
1．学习低温诱导植物染色体数目变化的方法
2．理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的作用机制
二、实验原理：
进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞，在有丝分裂后期，染色体的着丝点分裂，子染色体在 纺锤丝 的作用下分别移向两极，最终被 平均分配 到两个子细胞中去。
用低温处理植物组织细胞，使 纺锤体形成 受到抑制，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。三、方法步骤：
1、低温诱导：培养洋葱根。待洋葱根长出1cm左右时，将整个装置放入冰箱的低温室内（4℃）。诱导培养36h。
2、固定形态：
剪取诱导处理的根尖约0.5-1cm，放入( 卡诺氏液 ) 中浸泡0.5-1h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精冲冼2次
3、制作装片：
制作装片需要哪些环节？ 解离 漂洗 染色 制片
体积分数为15%的盐酸溶液，改良苯酚品红染液在这个实验中分别起什么作用？解离，染色
4、观察：
思考题1：体积分数为95%的酒精溶液在这个实验中起什么作用？
冲洗卡诺氏液；与盐酸溶液一起参与解离。

4、观察：用显微镜观察，并寻找发生了染色体数目变化的细胞。
思考题2：先用低倍镜观察的目的是什么？
寻找染色体形态较好的分裂相，确认某个细胞发生染色体数量变化
思考题3：有人认为通过上述实验可以得出“低温能诱导植物细胞染色体数目发生变化”这一结论，你同意吗？为什么？
不同意；应还要设置对照组（正常气温处理），否则不严密。

思考题4：秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上有什么相似之处？ 两者都是通过抑制分裂细胞内纺锤体的形成，使染色体不能移向细胞两极，而引起细胞内染色体数目加倍。【探究点二】含有四个染色体组的个体一定是四倍体吗？单倍体一定只含有一个染色体组吗？如果不是请说明理由？都不一定，例如四倍体的配子直接发育的个体为单倍体，而该单倍体具有两个染色体组。含有一个染色体组的个体一定是单倍体，但单倍体不一定只含一个染色体组。植株弱小，高度不育茎秆粗壮，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单倍体育种多倍体育种由生殖细胞直接发育 由受精卵发育成常用花药离体培养秋水仙素或低温处理
萌发的种子或幼苗单倍体与多倍体的比较基因重组、基因突变、染色体变异的比较有性生殖间期有丝分裂期单性生殖时减数分裂和受精作用碱基顺序改变分裂受阻配子直接发育没有产生产生没有产生没有产生杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种基因突变基因重组发生机理END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：三倍体无籽西瓜的培育二倍体四倍体
（母本）二倍体
（父本）三倍体的种子三倍体的植株
（母本）二倍体
（父本） 联会紊乱无籽西瓜的培育过程单倍体与多倍体的区别注：x染色体组，a、b为正整数。单倍体育种过程YyRr 1、所培育的种子为绝对纯种； 2、可大大减少工作量并缩短育种周期。染色体变异 特征： 单倍体思考单倍体一定是只有一个染色体组吗？
只要体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体就是单倍体，不能简单用染色体组数目多少 来判断。单倍体细胞中含有的染色体组数目可能是一个，也可能是多个，要依形成单倍体的 物种来决定。 巩固训练:2.下列关于染色体组的正确叙述是
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
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 3、秋水仙素诱导多倍体形成的原因是：
Ａ、诱导染色体多次复制
Ｂ、抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成
Ｃ、促使染色单体分开，形成染色体
Ｄ、促进细胞融合4、分析对照图，从A B C D中确认出表示标含
一个染色体组的细胞，是图中的（　）BA BC D A 都能产生可遗传的的变异
B 都能产生新的基因
C 产生的变异均对生物不利
　 D 产生的变异均对生物有利5 基因重组,基因突变和染色体变异的共同点( )
Ａ6、下列有关单倍体的叙述，正确的是：
Ａ、体细胞中含有一个染色体
组的个体；
Ｂ、体细胞中含有奇数染色体
数目的个体；
Ｃ、体细胞中含有本物种配子
染色体数目的个体；
Ｄ、体细胞中含有奇数染色体
组数目的个体。7、下为了用人工的方法同时得到AABB、AAbb、aaBB、aabb四种纯合体，应采取下列那种基因型个体的花药进行离体培养：
A、AaBB B、AaBb
C、Aabb D、AABb比较项目生物种类14 1 二倍体 六倍体 2156 8 4 6 左图是果蝇体细胞染色体
图解，根据回答：

1、此果蝇是______性果蝇 ，性染色体为___，其性别决定方式属于_____型。A B2、细胞中有_____对同源染色体。有____个
染色体组。是_______倍体。
3、细胞中有_____对常染色体。
4、细胞中有_____对性染色体。改果蝇能产生____ 种配子。雄 ABXY42二3一16二十一三体综合症:
是一种最常见的常染色体病，人群中的发病率高达1/600-1/800.患者比正常人多了一条21号染色体。
患者智力低下，身体发育缓慢。患儿面容特殊，舌头常伸出口外，故又叫伸舌样痴呆症。50%的患儿由先天性心脏病，部分发育过程中死亡。21号三体染色体返回Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y；这些染色体在形态、大小和功能上各不相同；他们是非同源染色体；它们携带着控制生物生长发育的全部遗传信息 。返回