(共16张PPT)
染色体结构变异
生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，
称为染色体变异。
染色体结构的变异
染色体数目的变异
新课导入
黑腹果蝇的眼通常呈红色卵圆形，由近800只小眼组成。遗传学家在实验过程中偶然发现了一种眼型为棒状的果蝇，小眼集中分布呈棒状，其复眼中仅有68只小眼。是什么原因导致果蝇出现棒眼性状的呢？它的遗传物质发生了哪些变化？
新课导入
阅读下面资料，重点关注黑腹果蝇棒眼性状产生的原因。
遗传学家发现，正常复眼的果蝇与棒眼果蝇的X染色体部分区段有一定区别。正常果蝇的X染色体，其16区含A、B两个组成部分，而棒眼果蝇X染色体的16区含A、A、B三个部分（图5-10）。科学家后来又发现了小眼更少的重棒眼果蝇，其棒眼性状更为明显。镜检显示，重棒眼果蝇的X染色体的16区含A、A、A、B四个部分。
寻找证据
阅
读
图5-10
正常果蝇（左）和棒眼果蝇（右）的X染色体相关区段分析图
根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1.正常果蝇和棒眼果蝇的X染色体的结构有什么区别？
2.果蝇X染色体16区的变化与果蝇复眼性状改变有何关联？
3.染色体结构变异是否会影响生物的性状？
1.正常果蝇和棒眼果蝇的X染色体的结构有什么区别？
2.果蝇X染色体16区的变化与果蝇复眼性状改变有何关联？
3.染色体结构变异是否会影响生物的性状？
棒眼果蝇的X染色体在16A区出现了重复，而正常果蝇X染色体的16A区没有重复。
果蝇的棒眼是由X染色体上的片段16A区重复造成的，如果X染色体16A区继续重复，复眼还会继续缩小，复眼中的小眼还会继续减少。
染色体结构变异一般会导致异常性状的出现。
1．重复
一条染色体上某一片段出现两份或两份以上的现象。
2．缺失
染色体丢失了一个片段，使得位于该片段上的基因也随之丢失。
3．倒位
同一染色体上某一片段断裂后又以相反的方向插回原位，造成染色体上的基因顺序重排的现象。（倒位常常影响生物的育性。）
4．易位
一条染色体臂上的某一片段移接到另一条非同源染色体的臂上或两条非同源染色体之间互换片段的现象。（易位造成染色体之间基因的重新组合，从而影响生物的性状。）
比较染色体易位与交叉互换
染色体易位
交叉互换
图解
区别
位置
发生于非同源染色体之间
发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间
原理
染色体结构变异
基因重组
观察
可在显微镜下观察到
在显微镜下观察不到
应用
易位在家蚕的育种中有重要的价值。
当堂检测
1.某种染色体结构变异如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．染色体片段发生了颠倒
B．该变异是由染色单体分离异常所致
C．细胞中的遗传物质出现了重复和缺失
D．染色体发生了断裂和重新组合
D
2．据下图分析下列关于染色体交叉互换与染色体易位的叙述中，不正确的是（
）
D
A．图甲是交叉互换，图乙是染色体易位
B．交叉互换发生于同源染色体之间，染色体易位发生于非同源染色体之间
C．交叉互换属于基因重组，染色体易位属于染色体结构变异
D．交叉互换与染色体易位在显微镜下都观察不到
知识梳理
染色体结构变异
重复
易位
缺失
倒位
谢
谢染色体结构变异
【教学目标】
1．说出染色体结构变异的基本类型。
2．通过模型构建区别易位与交叉互换。
3．通过学习染色体结构变异会改变生物的性状，树立事物是普遍联系的，外因通过内因起作用的辨证唯物主义观念。
【教学重难点】
染色体结构变异的四种类型。
【教学过程】
一、导入新课
一般情况下，生物的体细胞内染色体数目和结构是稳定不变的，这样才能很好地维持生物遗传的稳定性。然而在某些情况下，细胞内的染色体也可能发生某种变化，称为染色体变异。染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。
黑腹果蝇的眼通常呈红色卵圆形，由近800只小眼组成。遗传学家在实验过程中偶然发现了一种眼型为棒状的果蝇，小眼集中分布呈棒状，其复眼中仅有68只小眼。是什么原因导致果蝇出现棒眼性状的呢？它的遗传物质发生了哪些变化？（创设问题情境引起学生思考引入新课。）
二、讲授新课
寻找证据——阅读
阅读课本P92页资料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1．正常果蝇和棒眼果蝇的X染色体的结构有什么区别？
2．果蝇X染色体16区的变化与果蝇复眼性状改变有何关联？
3．染色体结构变异是否会影响生物的性状？
每个学生先自己独立完成，然后以组为单位进行讨论，各组代表回答上述问题。教师点评。
染色体结构的改变，都会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。染色体发生的结构变异主要有以下四种：
1．重复：一条染色体上某一片段出现两份或两份以上的现象。
2．缺失：染色体丢失了一个片段，使得位于该片段上的基因也随之丢失。
3．倒位：同一染色体上某一片段断裂后又以相反的方向插回原位，造成染色体上的基因顺序重排的现象。（倒位常常影响生物的育性。）
4．易位：一条染色体臂上的某一片段移接到另一条非同源染色体的臂上或两条非同源染色体之间互换片段的现象。（易位造成染色体之间基因的重新组合，从而影响生物的性状。）
【知识解析】比较染色体易位与交叉互换
易位在家蚕的育种中有重要的价值。易位能改变基因连锁群，家蚕育种正是利用这一遗传特性，进行优良品种培育的。家蚕的性别决定方式是ZW型，雄性家蚕的性染色体为ZZ，雌性家蚕的性染色体为ZW。与雌蚕相比，雄蚕产丝多且质量高。科学家把常染色体上带有的标记基因如普斑（+P）片段易位到W染色体上得到具有斑纹的雌蚕。这样，只根据蚕幼虫有无斑纹即可迅速筛选出雄蚕个体，既能很好地保持高品质蚕丝，也能获得较高的产量。
当堂检测
1．某种染色体结构变异如图所示。下列叙述正确的是（
D
）
A．染色体片段发生了颠倒
B．该变异是由染色单体分离异常所致
C．细胞中的遗传物质出现了重复和缺失
D．染色体发生了断裂和重新组合
2．据下图分析下列关于染色体交叉互换与染色体易位的叙述中，不正确的是（
D
）
A．图甲是交叉互换，图乙是染色体易位
B．交叉互换发生于同源染色体之间，染色体易位发生于非同源染色体之间
C．交叉互换属于基因重组，染色体易位属于染色体结构变异
D．交叉互换与染色体易位在显微镜下都观察不到
【板书设计】染色体结构变异
【学习目标】
1．说出染色体结构变异的基本类型。
2．通过模型构建区别易位与交叉互换。
3．通过学习染色体结构变异会改变生物的性状，树立事物是普遍联系的，外因通过内因起作用的辨证唯物主义观念。
【学习重难点】
染色体结构变异的四种类型。
【学习过程】
一、自主学习
寻找证据——阅读
阅读课本P92页资料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1．正常果蝇和棒眼果蝇的X染色体的结构有什么区别？
2．果蝇X染色体16区的变化与果蝇复眼性状改变有何关联？
3．染色体结构变异是否会影响生物的性状？
二、知识巩固
1．下列变异中，不属于染色体结构变异的是(
)
A．染色体缺失了某一片段
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°
2．如图甲是正常的两条同源染色体及其上的基因，则乙图所示是指染色体结构的(
)
A．倒位
B．缺失
C．易位
D．重复
3．一条正常染色体的基因排列顺序为ABCD·EFGH，“·”表示着丝粒，字母代表不同基因，下列哪种基因的排列顺序发生了倒位，且倒位片段包含着丝粒(
)
A．ABCFE·DGH
B．ABCD·EFEFGH
C．CDAB·EFGH
D．ABCD·GHEF
4．如图中的甲、乙为染色体配对时出现的一种现象，丙、丁是染色体之间的交换现象，①至④是对这些现象出现的原因或结果的解释，正确的是(
)
①图甲的一条染色体可能有片段缺失
②图乙的一条染色体可能有片段倒位
③图丙会导致染色体片段重复
④图丁会导致基因重组
A．①③
B．②④
C．①②③
D．①②④
答案
1．答案：C
解析
DNA中一个碱基发生改变，可能会导致基因突变，不属于染色体结构变异。选项A、B、D依次属于染色体结构变异中的缺失、重复和倒位。
2．答案：B
解析
比较甲、乙两图可知，乙图一条染色体某一片段丢失导致基因3与4丢失，同源染色体配对时形成了缺失环，由此可判断乙图发生了染色体的缺失。
3．答案：A
4．答案：D
解析
图甲为染色体片段的缺失或重复，①正确；图乙为染色体片段的倒位，②正确；图丙为非同源染色体之间的相互交换，不会导致染色体片段的重复，③错误；图丁为同源染色体非姐妹染色单体的互换，导致基因重组，④正确。
