染色體變異第2課時(shí)課件【高效備課精研+知識(shí)精講提升】高一下學(xué)期生物人教版必修2

第2節(jié)

染色體變異（第二課時(shí)）第5章基因突變及其他變異目錄CONTENTS什么是單倍體、二倍體和多倍體？一二染色體結(jié)構(gòu)的變異有哪些類型?三染色體數(shù)目的變異有哪些類型？

染色體數(shù)目變異

個(gè)別增減（例：21三體綜合征）成倍增減染色體組概念：含個(gè)體發(fā)育全部基因的一組非同源染色體分類二倍體：由受精卵發(fā)育來(lái)，含兩個(gè)染色體組的個(gè)體概念：由受精卵發(fā)育，含三個(gè)以上染色體組

多倍體特點(diǎn)：器官較大、營(yíng)養(yǎng)豐富，但發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低應(yīng)用：多倍體育種（例：無(wú)籽西瓜、香蕉、小麥）成因：低溫誘導(dǎo)或秋水仙素使染色體加倍概念：配子（生殖細(xì)胞）直接發(fā)育來(lái)的個(gè)體成因：未經(jīng)受精的配子直接發(fā)育而成應(yīng)用：?jiǎn)伪扼w育種特點(diǎn)：植株一般長(zhǎng)得弱小、高度不育單倍體溫故知新三、實(shí)驗(yàn)——低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化探究實(shí)驗(yàn)：低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化

用低溫處理植物的分生組織細(xì)胞，能夠抑制紡錘體的形成，以致影響細(xì)胞有絲分裂中染色體被拉向兩極，導(dǎo)致細(xì)胞不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，染色體數(shù)目加倍。實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)過(guò)程（一）誘導(dǎo)培養(yǎng)（二）固定細(xì)胞形態(tài)培養(yǎng)不定根低溫誘導(dǎo)1.將洋蔥在冰箱冷藏室內(nèi)放置一周。取出后,放在裝滿清水的容器上方,讓洋蔥的底部接觸水面,于室溫(約25°C)進(jìn)行培養(yǎng)。2.待蒜長(zhǎng)出約1cm長(zhǎng)的不定根時(shí)，將整個(gè)裝置放入冰箱冷藏室內(nèi)，誘導(dǎo)培養(yǎng)48~72h。取材剪取誘導(dǎo)處理的根尖0.5~1cm固定放入卡諾氏液中浸泡0.5~1h，以固定細(xì)胞形態(tài)。沖洗用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次包括：解離、漂洗、染色和制片4個(gè)步驟，具體操作方法與觀察植物細(xì)胞有絲分裂的實(shí)驗(yàn)相同。（三）制作裝片解離液（鹽酸：酒精=1:1）解離3~5min清水漂洗約10min甲紫溶液染色3~5min制片解離目的：使組織中的細(xì)胞相互分離開(kāi)來(lái)漂洗目的：洗去解離液，防止解離過(guò)度壓片目的：使細(xì)胞分散開(kāi)來(lái)，有利于觀察先用低倍鏡尋找染色體形態(tài)較好的分裂象。視野中既有正常的二倍體細(xì)胞，也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細(xì)胞。確認(rèn)某個(gè)細(xì)胞發(fā)生染色體數(shù)目變化后，再用高倍鏡觀察。（四）觀察核心歸納1.低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍實(shí)驗(yàn)中的理解誤區(qū)(1)植物細(xì)胞經(jīng)卡諾氏液固定后死亡，顯微鏡下觀察到的是死細(xì)胞，觀察不到到細(xì)胞分裂的連續(xù)變化。(2)選擇材料使用低溫處理“分生組織細(xì)胞”。染色體數(shù)目變化發(fā)生在細(xì)胞分裂時(shí)，處理其他細(xì)胞可能不會(huì)出現(xiàn)染色體加倍的情況。(3)低溫處理的理解誤區(qū)：誤認(rèn)為低溫處理時(shí)間越長(zhǎng)越好。低溫處理的目的只是抑制紡錘體形成，使染色體不能被拉向兩極。如果低溫持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)影響細(xì)胞的各項(xiàng)功能，甚至死亡。(4)著絲粒分裂不是紡錘絲牽引的結(jié)果。著絲粒是自動(dòng)分裂，不需要紡錘絲牽引。紡錘絲牽引的作用是將染色體拉向兩極。核心歸納兩次漂洗的比較項(xiàng)目第一次漂洗第二次漂洗時(shí)間不同在固定之后解離之前在解離之后染色之前試劑不同用95%酒精漂洗用清水漂洗目的不同洗去多余的卡諾氏液洗去多余的解離液核心歸納染色體的某一片段缺失abcdef結(jié)果：基因數(shù)目減少1.缺失類型：缺失、重復(fù)、移接、顛倒實(shí)例：貓叫綜合征病因：人的5號(hào)染色體某一片段缺失引起癥狀：患兒哭聲輕，音調(diào)高，像貓叫。四、染色體結(jié)構(gòu)變異染色體增加了某一片段abcdefb結(jié)果：基因數(shù)目增加2.重復(fù)棒狀眼正常眼染色體增加某一片段引起變異。例如，果蠅棒狀眼的形成（以上兩圖為電鏡照片）abcdefghijk染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上結(jié)果：染色體上基因的排列順序發(fā)生改變3.易位正常眼花斑眼注意：發(fā)生在兩條非同源染色體上細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍地增加或成套地減少二倍體和多倍體單倍體染色體結(jié)構(gòu)的變異染色體易位染色體互換圖解區(qū)別位置原理觀察發(fā)生于非同源染色體之間發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間染色體結(jié)構(gòu)變異基因重組可在顯微鏡下觀察到不可在顯微鏡下觀察到cdefabafbcdeedbc染色體的某一片段位置顛倒引起的變異（同一條染色體上）結(jié)果：染色體上基因的排列順序發(fā)生改變。4.倒位正常翅卷翅①非同源染色體之間相互交換片段；②非同源染色體之間自由組合；③同源染色體之間通過(guò)互換交換片段；④染色體中DNA的堿基對(duì)增加或缺失發(fā)生改變；⑤染色體缺失或增加片段；染色體變異基因重組基因重組基因突變?nèi)旧w變異1.辨析下列變異屬哪種變異染色體結(jié)構(gòu)上的缺失、重復(fù)、易位和倒位染色體上的基因數(shù)量、排列順序的改變生物性狀的改變（變異）大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物體是不利的，甚至導(dǎo)致生物體死亡。結(jié)果影響類別

基因突變基因重組染色體變異適用范圍類型發(fā)生時(shí)期結(jié)果光學(xué)顯微鏡觀察意義育種中的應(yīng)用所有生物（包括病毒）自然狀態(tài)下，發(fā)生在真核生物的有性生殖過(guò)程中真核生物誘發(fā)突變、自發(fā)突變或（顯性突變、隱性突變）交叉互換型、自由組合型（基因工程、轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）染色體結(jié)構(gòu)變異、染色體數(shù)目變異任何時(shí)期，主要發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期減數(shù)第一次分裂前期、減數(shù)第一次分裂后期任何時(shí)期，主要發(fā)生在細(xì)胞分裂時(shí)引起基因堿基序列的改變（產(chǎn)生了新基因）產(chǎn)生了新基因型和性狀組成、不能產(chǎn)生新的基因和性狀使排列在染色體上基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，不產(chǎn)生新的基因，不能觀察到，屬于分子水平不能觀察到，屬于分子水平能觀察到，屬于細(xì)胞水平新基因產(chǎn)生的途徑；生物變異的根本來(lái)源；為生物的進(jìn)化提供了豐富的原材料；生物變異的來(lái)源之一，對(duì)生物進(jìn)化具有重要的意義誘變育種雜交育種單倍體育種、多倍體育種三種可遺傳變異比較生物變異的來(lái)源之一，對(duì)生物進(jìn)化具有重要的意義課堂小結(jié)結(jié)構(gòu)變異：缺失、重復(fù)、易位、倒位染色體變異

數(shù)目變異

個(gè)別增減（例：21三體綜合征）成倍增減染色體組概念：含個(gè)體發(fā)育全部基因的一組非同源染色體分類二倍體：由受精卵發(fā)育來(lái)，含兩個(gè)染色體組的個(gè)體概念：由受精卵發(fā)育，含三個(gè)以上染色體組

多倍體特點(diǎn)：器官較大、營(yíng)養(yǎng)豐富，但發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低應(yīng)用：多倍體育種（例：無(wú)籽西瓜、香蕉、小麥）成因：低溫誘導(dǎo)或秋水仙素使染色體加倍概念：配子（生殖細(xì)胞）直接發(fā)育來(lái)的個(gè)體成因：未經(jīng)受精的配子直接發(fā)育而成應(yīng)用：?jiǎn)伪扼w育種特點(diǎn)：植株一般長(zhǎng)得弱小、高度不育單倍體1．染色體變異包括染色體數(shù)目的變異和結(jié)構(gòu)的變異。判斷下列相關(guān)表述是否正確。（1）只有生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化才屬于染色體變異。（）（2）體細(xì)胞中