25-26学年高中生物人教版必修第二册课件：第5章　第2节　第2课时　单倍体和染色体结构变异

第2课时单倍体和染色体结构变异单倍体及单倍体育种一1.单倍体(1)概念：体细胞中的染色体数目与本物种 染色体数目相同的个体。(2)实例：蜜蜂中的 蜂，单倍体的农作物。(3)特点：与正常植株相比，单倍体植株长得 ，而且 。梳理　教材新知配子雄弱小高度不育2.单倍体育种的原理和操作过程(1)原理： 变异。(2)过程：用高秆抗病(DDTT)和矮秆不抗病(ddtt)小麦品种，培育矮秆抗病小麦的过程如图所示：染色体数目其中单倍体育种的核心步骤为① 培养、② 处理单倍体幼苗诱导染色体数目加倍。(3)优点：单倍体育种能 ，子代均为 。花药离体秋水仙素明显缩短育种年限纯合子(1)由配子发育而来的个体，一定是单倍体(　　)(2)体细胞中含一个染色体组的生物，一定是单倍体(　　 )(3)单倍体的体细胞中一定只含有一个染色体组(　　 )√√×任务一：单倍体的辨析1.玉米是二倍体，体细胞中含有20条染色体。由离体的玉米花粉直接发育成的个体体细胞中含有多少条染色体？该个体是单倍体还是二倍体？探究　核心知识提示　由离体的玉米花粉直接发育成的个体体细胞中含有10条染色体。该个体是单倍体。2.普通小麦是六倍体，体细胞中有几个染色体组？其配子中有几个染色体组？提示　六倍体普通小麦的体细胞中有6个染色体组。其配子中有3个染色体组。3.由普通小麦的配子发育而成的个体，体细胞中有几个染色体组？该个体是几倍体？提示　由普通小麦的配子发育而成的个体的体细胞中有3个染色体组。该个体是单倍体。4.如何判别单倍体和多倍体？提示　体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，都称为单倍体；除上述情况外，体细胞中有几个染色体组，该生物就称为几倍体。核心归纳1.判断单倍体、二倍体、多倍体的方法核心归纳2.对单倍体认识的三个易错点(1)单倍体的体细胞中并不一定只有一个染色体组，如四倍体的配子形成的单倍体的体细胞中含有两个染色体组。(2)单倍体并非都不育：如多倍体的配子含有偶数个染色体组，则发育成的单倍体含有同源染色体，可育并能产生后代。(3)单倍体是生物个体，而不是配子；精子和卵细胞属于配子，但不是单倍体。1.如图所示细胞中所含的染色体，下列叙述正确的是落实　思维方法A.图a细胞含有2个染色体组，图b细胞含有3个染色体组B.如果图b表示体细胞，则图b代表的生物一定是三倍体C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体D.图d代表的生物一定是由卵细胞发育而来的单倍体√2.用纯种的高秆抗锈病(DDTT)小麦与矮秆易染锈病(ddtt)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如图所示。下列有关此育种方法的叙述中，正确的是A.过程①的作用原理为染色 体变异B.过程③必须经过受精作用C.过程④必须使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗D.此育种方法选出的符合生产要求的品种占1/4√1.类型梳理　教材新知缺失增加非同源染色体位置颠倒2.结果：染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因 或___________发生改变，导致 的变异。3.对生物体的影响：大多数染色体结构变异对生物体是 的，有的甚至会导致生物体死亡。数目排列顺序性状不利(1)染色体之间发生的片段互换属于染色体结构变异(　　)×提示　染色体之间发生的片段互换如果发生在同源染色体之间则属于基因重组；如果发生在非同源染色体之间，则属于易位。(2)X射线可引起基因突变，也可引起染色体变异(　　)(3)染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异(　　)提示　大多数染色体结构变异对生物体是不利的。√×任务二：辨析染色体结构变异的类型1.如图为显微镜观察到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。探究　核心知识缺失重复易位倒位2.上述变异类型中， 和 改变了染色体上基因的数量， 和 改变了基因在染色体上的 。缺失重复易位倒位排列顺序核心归纳1.染色体易位与互换的比较核心归纳2.染色体结构变异与基因突变的比较3.下列关于染色体变异的叙述，正确的是A.除病毒外，所有生物都能发生染色体变异B.非同源染色体之间交换部分片段属于染色体结构变异C.脱氧核苷酸数目和排列顺序发生改变必然导致染色体结构变异D.用光学显微镜能直接观察到染色体数目变异而不能观察到染色体结构变异√落实　思维方法4.生物体染色体上的等位基因部位可以进行配对联会，非等位基因部位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现如图中①～④系列状况，则对该图的解释正确的是A.①为基因突变，②为倒位B.③可能是重复，④为染色体组加倍C.①为易位，③可能是缺失D.②为基因突变，④为染色体结构变异√网络构建1234567891011121314对一对答案1234567891011121314对一对答案题组一　单倍体及单倍体育种1.(2024·韶关高一期中)烟草的体细胞中有四个染色体组。用烟草的幼叶细胞、花粉分别进行离体培养，发育成的植株分别是A.四倍体、二倍体 B.二倍体、四倍体C.四倍体、单倍体 D.二倍体、单倍体1234567891011121314答案√1234567891011121314答案1234567891011121314答案2.下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述，不正确的是A.由受精卵发育成的生物体细胞中有几个染色体组就叫几倍体B.由配子发育成的生物体，细胞中无论有几个染色体组都叫单倍体C.多倍体一般茎秆粗壮，果实、种子较大D.单倍体一般高度不育，多倍体一定可育√3.下列对图a～h所示生物的体细胞中所含染色体组的叙述，正确的是A.细胞中含有一个染色体组的是 图h，对应个体是单倍体B.细胞中含有两个染色体组的是 图e、g，对应个体是二倍体C.细胞中含有三个染色体组的是 图a、b，但对应个体未必是三 倍体D.细胞中含有四个染色体组的是图e、f，对应个体一定是四倍体√1234567891011121314答案1234567891011121314答案1234567891011121314答案4.如图表示某种二倍体农作物不同的育种方法，据图判断下列说法不正确的是1234567891011121314答案A.⑤过程中也可用秋水仙素处理E的种子获得F植株B.D植株的后代可能发生性状分离C.通过①③④⑤途径培育新品种的过程为单倍体育种D.④过程体现了植物细胞的全能性√1234567891011121314答案题组二　染色体结构的变异5.(2020·浙江1月选考，4)某条染色体经处理后，其结构发生了如图所示的变化。这种染色体结构的变异属于1234567891011121314答案A.缺失 B.倒位 C.重复 D.易位√1234567891011121314答案6.下列关于染色体结构变异的叙述中，错误的是A.外界因素可能提高染色体断裂的概率B.大多数染色体结构变异对生物体是有利的C.染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变D.用显微镜可以观察到染色体结构变异√1234567891011121314答案1234567891011121314答案7.如图甲～丁表示某二倍体生物细胞中不同的变异类型，图甲中字母表示染色体片段。下列有关叙述错误的是A.图乙细胞发育形成的个体称为 三体B.图甲为染色体结构变异，图乙 为染色体数目变异C.图丙和图丁所示的变异类型都属于基因重组D.图甲～丁的变异类型都可能发生在减数分裂过程中√1234567891011121314答案1234567891011121314答案8.如图为豌豆某条染色体部分基因的排布示意图。①②③④分别代表四个基因序列，最短的序列包括2 000个碱基对。下列相关叙述正确的是1234567891011121314答案A.如果①基因序列整体缺失，则最有可能发生了基因突变B.如果在射线诱导下②与③发生了位置互换，则属于基因重组C.②基因序列中的某个碱基发生替换，但未引起性状的改变，也属于基 因突变D.如果③基因序列中缺失了20个碱基对，则属于染色体结构变异√1234567891011121314答案1234567891011121314答案9.(2022·湖南，9)大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化＝1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异√1234567891011121314答案10.如图是利用玉米(2n＝20)的幼苗芽尖细胞(基因型为BbTt)进行实验的流程示意图。下列相关分析错误的是1234567891011121314答案1234567891011121314答案A.基因重组发生在图中②过程， ③过程中能够在显微镜下看 到染色单体的时期只有前期B.秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成C.植株A为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组；植株C属于单倍体，其发 育起点为配子D.利用幼苗2进行育种的最大优点是能明显缩短育种年限，植株B纯合的概率 为1√1234567891011121314答案1234567891011121314答案11.图中乙、丙、丁为某二倍体生物甲(雄性)细胞分裂过程中出现变异的细胞，每个细胞只发生一种类型的变异。下列叙述正确的是A.乙、丙、丁细胞中依次发生的 是基因突变、基因重组和染色 体结构变异B.乙细胞正处在有丝分裂后期， 则不可能发生等位基因的分离C.丙细胞中同源染色体的非姐妹染色单体之间由于互换而发生染色体结构变异D.丁细胞出现了异常的联会，减数分裂结束后产生4种异常的子细胞1234567891011121314答案√1234567891011121314答案1234567891011121314答案12.精原细胞中的一对同源染色体在联会时形成特殊的“染色体桥”结构，如图所示(白色染色体为正常染色体，字母表示基因)。“染色体桥”在减数分裂Ⅰ后期随机断裂，其后的分裂过程正常进行。下列有关叙述错误的是A.图中的“染色体桥”结构中 存在染色体同源区段B.形成该精原细胞的过程中可能发生了染色体结构变异C.该精原细胞经减数分裂产生的精子中，含正常染色体的精子约为1/4D.在光学显微镜下不能观察到“染色体桥”结构1234567891011121314答案√1234567891011121314答案1234567891011121314答案13.(2023·邯郸高一检测)已知蜜蜂中的蜂王和工蜂都是二倍体(2n＝32)，据图回答下列问题：1234567891011121314答案(1)雄蜂是由卵细胞直接发育而来，体细胞中含有______条染色体，属于_____倍体。16单1234567891011121314答案1234567891011121314答案(2)受精卵发育成蜂王的过程中，有丝分裂后期的细胞中含有______条染色体；蜂王产生卵细胞的过程中，一个初级卵母细胞中形成的四分体有_____个。64161234567891011121314答案1234567891011121314答案(3)雄蜂产生的精子中染色体数是______。(4)一雄蜂和一蜂王交配后产生的F1中工蜂的基因型是AaBb、Aabb、aaBb、aabb，则父本的基因型为_____，母本的基因型为_______，F1中雄蜂的基因型为__________________。16abAaBbAB、Ab、aB、ab1234567891011121314答案14.果蝇具有4对同源染色体，科学家发现红眼雄果蝇(XBY)和白眼雌果蝇(XbXb)杂交所产生的大量F1中出现了一只白眼雌果蝇。有分析认为，该白眼雌果蝇出现的原因有三种：亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失，以及染色体数目异常(注：B和b基因都缺失时，胚胎致死；各类型配子活力相同。XXY的个体为雌果蝇，XO的个体为雄果蝇)。(1)如果是染色体数目异常导致出现白眼雌果蝇，则该白眼雌果蝇的染色体数目是____。1234567891011121314答案91234567891011121314答案红眼雄果蝇(XBY)和白眼雌果蝇(XbXb)杂交，F1基因型应该为XBXb、XbY，如果是染色体数目异常导致出现白眼雌果蝇，则该白眼雌果蝇的基因型为XbXbY，其染色体比正常体细胞多一条，即含有9条染色体。(2)如果通过上述方法已经排除染色体数目异常，请设计通过一次杂交实验判断该白眼雌果蝇产生的原因。写出实验思路，并预测结果。①实验思路：______________________________________________________________________________。1234567891011121314答案让这只白眼雌果蝇与正常的红眼雄果蝇交配，观察并记录子代中雌雄(或眼色)比例1234567891011121314答案排除染色体数目变异的情况下，该白眼雌果蝇的基因型可能为XbXb(基因突变)、X－Xb(染色体片段缺失)，要求通过一次杂交的方法来确定亲本果蝇在产生配子过程中是发生了基因突变还是染色体片段缺失，则可以让这只白眼雌果蝇与正常的红眼雄果蝇(XBY)交配，观察并记录子代中雌雄(或眼色)比例。②结果预测：Ⅰ.如果__________________________________，则为基因突变。Ⅱ.如果________________________________，则为染色体片段缺失。1234567891011121314答案Ⅰ.雌∶雄＝1∶1(红眼∶白眼＝1∶1)雌∶雄＝2∶1(红眼∶白眼＝2∶1)结果预测：Ⅰ.若为基因突变，则后代基因型应该为XBXb、XbY，后代雌∶雄＝1∶1，且雄果蝇都是白眼、雌果蝇都是红眼。Ⅱ.若为染色体片段缺失，则后代基因型为XBXb、XBX－、X－Y(胚胎致死)、XbY，表型比为红眼雌果蝇∶白眼雄果蝇＝2∶1。