人教版 (2019)染色体变异公开课课件ppt

这是一份人教版 (2019)染色体变异公开课课件ppt，共36页。PPT课件主要包含了思维导图，知识剖析，综合训练，考点05杂交育种等内容，欢迎下载使用。
考点01 染色体数目的变异
1.染色体变异的概念和类型概念：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化类型：染色体数目的变异；染色体结构的变异2.染色体数目变异的类型
3.染色体组在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。对染色体组可以从以下三个层面理解。从本质上看→是一组非同源染色体从形态上看→一个染色体组中染色体形态、大小各不相同从功能上看→一个染色体组中染色体功能各不相同；一个染色体组携带着生物生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息
4.二倍体、多倍体和单倍体
5.人工诱导多倍体(1)方法：低温处理、用秋水仙素诱发等。用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，是目前最常见且最有效的方法。(2)机理：低温或秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，就可能发育成多倍体植株。(3)实例：目前世界各国利用人工诱导多倍体的方法已经培育出不少新品种，如含糖量高的甜菜和三倍体无子西瓜等。
考点02 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
1.实验中的试剂、使用方法及其作用
2.实验原理、步骤、现象和结论(1)原理①用低温处理植物的分生组织细胞，能够抑制分裂前期纺锤体的形成，以致影响细胞有丝分裂后期染色体被拉向两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞，使细胞中染色体数目加倍。②当温度恢复正常后，染色体数目加倍的细胞又通过正常的有丝分裂产生更多染色体数目加倍的子细胞。
步骤：培养诱导：将冷藏(4℃)一周后的蒜置于→培养不定根装满清水的容器上方→蒜的底部接触瓶中的水面低温诱导：待蒜长出约1cm长的不定根→将→整个装置放入冰箱(4℃)→诱导培养48～72h固定细胞形态：剪取诱导处理的根尖0.5~1cm→放入卡诺氏液中浸泡0.5~1h→用体积分数为95%的酒精冲洗2次制作装片：解离→漂洗→染色→制片观察比较：先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂象，确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用高倍镜观察现象：视野中既有正常的二倍体细胞,也有染色体数目发生改变的细胞结论：低温处理植物的分生组织细胞，能抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍
考点03 染色体结构的变异
1.原因：主要是染色体的断裂以及断裂后片段在同一染色体内或不同染色体之间的重新连接。
提醒(1)四种染色体结构变异的结果分析如下。①缺失——导致染色体上的基因减少；②重复——导致同一条染色体上出现等位基因或相同基因；③易位——发生在非同源染色体之间，改变染色体上基因的数目或排列顺序；④倒位——基因数目没有变化，基因排列顺序发生变化。(2)缺失引起的遗传效应随着缺失片段大小和细胞所处发育时期的不同而不同。缺失发生越早，缺失片段越大，对个体的影响越大。重复引起的遗传效应较缺失小。(3)重复对生物进化有重要作用，这是因为“多余的”基因可向多方向突变而不损害细胞和个体的正常功能，并有可能产生新的功能基因，使个体能更好地适应新环境。
3.结果：使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。4.影响：人类的许多遗传病是由染色体结构改变引起的。大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。
考点04 三种可遗传的变异的比较
1.不遗传变异与可遗传的变异(1)变异的概念生物的亲子代之间及同一亲代的各子代之间，均有或多或少的差异，这种差异就是变异。(2)类型①不遗传变异原因：环境变化引起的,遗传物质未发生改变
(3)特点①不遗传变异的特点：一般只在当代表现出来；一般不能遗传给后代；这种变异一般是定向的，例如，个体摄入过多的糖可能导致肥胖。②可遗传的变异的特点：可以在当代表现，也可以在后代中出现；变异一旦发生，就有可能遗传给后代；这种变异是不定向的。
2.基因突变、基因重组、染色体变异的区别
考点05 染色体变异在育种中的应用
1.多倍体育种与单倍体育种的比较
提醒(1)用秋水仙素处理植株使染色体数目加倍，若操作对象 是单倍体植株，属于单倍体育种；若操作对象为正常植株， 属于多倍体育种。(2)单倍体育种和多倍体育种都需用秋水仙素处理，使染 色体数目加倍。单倍体育种只能处理幼苗，多倍体育种可 处理萌发的种子或幼苗。
2.实例分析(1)多倍体育种——三倍体无子西瓜的培育
(2)单倍体育种——培育矮秆抗病(ddTT) 小麦
提醒有关单倍体育种的4点提醒(1)若亲本为二倍体，则经花药离体培养和人工诱导后获 得的品种为纯合子；若亲本为多倍体，则经花药离体培养 和人工诱导后获得的品种不一定为纯合子。(2)用秋水仙素处理的是单倍体幼苗而不是萌发的种子，所 以一般都是地上部分细胞内染色体数目加倍，地下部分细胞 内染色体数目不变。 (3)常常需要先通过杂交将两种优良性状的基因重组到同 一个个体中。(4)单倍体体细胞中含有奇数个染色体组一般不可育，有 偶数个染色体组一般可育。
科学家发现红眼雄果蝇（XBY）和白眼雌果蝇（XbXb）杂交所产生的大量子一代中出现了一只白眼雌果蝇（注：XXY的个体为雌果蝇，XO的个体为雄果蝇），下列关于该白眼雌果蝇出现原因分析错误的是（　　）A．该现象的原因可能是亲本雄果蝇减数分裂过程中发生了基因突变B．该现象的原因可能是染色体数目异常，则该果蝇体内最多有18条染色体C．该现象的原因是亲本中白眼雌果蝇减数第一次分裂异常D．检查染色体数目异常最简便的方法是显微镜观察法
【答案】C【解答】解：A、红眼雄果蝇（ XBY ）和白眼雌果蝇（ XbXb ）杂交，正常情况下子一代雌果蝇应为红眼（ XBXb ）。若父方XB在减数分裂时发生基因突变为Xb ，形成Xb精子，与母方Xb结合可产生Xb Xb白眼雌果蝇，A正确；B、若染色体数目异常（如XXY），体细胞染色体数为9条，有丝分裂后期染色体加倍至18条，B正确；C、母方为XbXb ，若产生XbXb卵细胞，需减数第二次分裂姐妹染色单体未分离，而非第一次分裂异常，C错误；D、染色体数目异常可通过显微镜直接观察，为最简便方法，D正确。故选：C。
蜜蜂的孤雌生殖是指卵细胞未经受精直接发育为雄蜂。若研究蜜蜂的两对等位基因（A、a和B、b）的遗传，一只蜂王（2N＝32）与一只雄蜂（N＝16）交配产生的后代中，雄蜂有4种表现型，雌蜂有1种表现型，根据以上杂交结果，下列判断不合理的是（　　）A．亲本雄蜂的基因型为ABB．亲本蜂王的两对基因都是杂合C．雄蜂为单倍体，产生的雄配子含8条染色体D．蜜蜂精子和卵细胞结合形成的受精卵染色体数目为32
考点02染色体组的概念及单倍体、二倍体、多倍体
【答案】C【解答】解：A、结合分析可知，亲本雄蜂的基因型为AB，A正确；B、亲本蜂王的两对基因都是杂合，即为AaBb，因为该基因型可产生四种配子，因而子代雄蜂可有四种表现型，B正确；C、雄蜂是通过孤雌生殖产生的，为单倍体，其产生雄配子的方式是假减数分裂，含16条染色体，C错误；D、蜜蜂精子中有16条染色体，卵细胞中也有16条染色体，二者结合形成的受精卵染色体数目为32，D正确。故选：C。
二倍体植物洋葱的体细胞中有16条染色体，用洋葱根尖可以作为“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验材料。下列关于该实验的叙述，正确的是（　　）A．用低温诱导根尖的分生区和成熟区细胞都可以让一部分细胞中的染色体数目加倍B．为了提高实验的成功率，处理洋葱根尖的温度越低越好、时间越长越好C．剪取诱导处理的根尖0.5～1cm，放入解离液中浸泡0.5～1h可以固定细胞的形态D．在显微镜下观察装片，可能会在视野中找到染色体数为16、32、64的细胞
考点03 低温诱导染色体加倍实验
【答案】D【解答】解：A、低温处理能诱导染色体数加倍的原理是低温能抑制纺锤体的形成，以致影响细胞有丝分裂后期染色体被拉向两极，进而导致一个细胞不能分裂成两个子细胞，于是，细胞中的染色体数目发生加倍。洋葱根尖的分生区细胞经过低温诱导后可能有一部分细胞中的染色体数目加倍，而成熟区细胞不分裂故染色体数不会加倍，A错误；B、处理洋葱根尖所用的温度太低会使细胞死亡从而不会分裂，诱导时要用零上低温（如4℃），B错误；C、固定细胞的形态用的是卡诺氏液而不是解离液，C错误；D、在显微镜下观察装片，视野中大部分细胞是没有加倍、染色体数为16的细胞，有少量加倍成功、染色体数为32的细胞，这些加倍成功的细胞进入下一次分裂，到有丝分裂后期时染色体数为64，D正确。故选：D。
图①～④表示二倍体生物细胞中染色体可能发生的一系列状况，①中字母表示染色体上对应的基因。下列对图示的有关分析正确的是（　　）A．发生①染色体变化的细胞中只有一条染色体发生了变异B．②中异常染色体所在细胞中基因数量减少，基因种类减少C．③中“凸环”的形成原因是联会中的一条染色体上增加了某一片段D．④染色体结构没有改变，仍属于可遗传的变异
考点04 染色体结构的变异
【答案】D【解答】解：A、①中发生了染色体结构变异的易位，说明细胞中两条染色体发生了变异，A错误；B、②中异常染色体所在细胞中基因数量减少，但由于同源染色体的存在，基因种类不一定减少，B错误；C、③中“凸环”的形成原因是联会中的一条染色体上增加了某一片段或者是一条染色体上减少了某一片段，C错误；D、④中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，属于基因重组，染色体结构没有改变，仍属于可遗传的变异，D正确。故选：D。
“彩色小麦”（8n＝56）是我国科研人员经过10多年的努力，利用普通小麦通过“三结合”（即“化学诱变”“物理诱变”和“远缘杂交”相结合）的育种方法培育而成，其蛋白质、锌、钙等含量均超过普通小麦，且含有普通小麦所没有的微量元素，种皮呈现出不同的色彩。随着育种技术的发展，科研人员将多倍体育种和单倍体育种也运用到“彩色小麦”新品种的研发中，培育出了更符合人类需求的新品种。下列说法正确的是（　　）A．“三结合”育种方法的原理是基因突变B．通过“三结合”育种方法获得某优良性状的种子种植后，子代可能不会表现出优良性状C．通过单倍体育种最终获得的彩色小麦植株正常体细胞中含有28条染色体D．通过多倍体育种可以在短时间内获得更多的纯合子
考点06 单倍体及多倍体育种