【課件】染色體變異 第二課時(shí) 課件高一下學(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（1）方法：Ⅰ低溫處理。染色體數(shù)加倍染色體復(fù)制著絲點(diǎn)分裂細(xì)胞無法正常分裂無紡綞絲牽引

Ⅱ秋水仙素誘發(fā)。處理萌發(fā)的種子或幼苗。抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞的兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍（2）原理：作用時(shí)期：有絲分裂的前期目前常用、最有效三、多倍體育種無子西瓜的形成三、多倍體育種二倍體授粉二倍體（父本）四倍體（母本）三倍體聯(lián)會(huì)紊亂無子西瓜秋水仙素授粉第一年第二年（以三倍體無子西瓜為例）1、為什么用一定濃度的秋水仙素溶液滴在二倍體西瓜幼苗的芽尖？閱讀P91，請(qǐng)嘗試說出三倍體西瓜培育的過程西瓜幼苗的芽尖是有絲分裂旺盛的地方，用秋水仙素處理可以抑制細(xì)胞有絲分裂時(shí)形成紡錘體，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，從而得到四倍體植株。三、多倍體育種3、為什么要進(jìn)行兩次傳粉？雜交可以獲得三倍體植株。多倍體產(chǎn)生的途徑為：用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。2、獲得的四倍體西瓜為何要與二倍體雜交？聯(lián)系第1問，你能說出產(chǎn)生多倍體的基本途徑嗎？第一次：雜交獲得三倍體植株的種子第二次：刺激子房產(chǎn)生生長(zhǎng)素，促進(jìn)子房發(fā)育為果實(shí)。4、為什么三倍體西瓜種子種下去后沒有種子？減數(shù)分裂時(shí)染色體發(fā)生聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常的配子，因此無法形成受精卵，進(jìn)而形成種子。三、多倍體育種5、有時(shí)可以看到三倍體西瓜中有少量發(fā)育并不成熟的種子，請(qǐng)推測(cè)產(chǎn)生這些種子的原因？6、無子西瓜每年都要制種，很麻煩，有沒有別的替代方法？三倍體在進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)有可能形成了正常的卵細(xì)胞，從而形成正常的種子，但這種概率特別小。三、多倍體育種方法一，進(jìn)行無性生殖，將三倍體植株進(jìn)行組織培養(yǎng)獲取大量的組培苗，再進(jìn)行移栽；方法二，利用生長(zhǎng)素或生長(zhǎng)素類似物處理二倍體植株未受粉的雌蕊，以促進(jìn)子房發(fā)育成無種子的果實(shí)，同時(shí)，在花期全時(shí)段要進(jìn)行套袋處理，以避免受粉?；ㄋ?或花粉）離體培養(yǎng)、人工誘導(dǎo)加倍二倍體植株花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗人工誘導(dǎo)秋水仙素處理恢復(fù)二倍體植株（3）優(yōu)點(diǎn)：（1）原理：

染色體數(shù)目變異（2）方法：明顯縮短育種年限，所得個(gè)體均為純合子單倍體植株高度不育兩年一般應(yīng)用于二倍體植物四、單倍體育種花藥離體培養(yǎng)PF1配子DDTTDDttddTTddtt正常植株（純合）秋水仙素單倍體育種P高桿抗病

DDTT×矮桿感病

ddttF1高桿抗病

DdTtF2D_T_D_ttddT_ddttddTT雜交育種矮抗?需要的純合矮抗品種連續(xù)?第1年第2年第3-6年高桿抗病

DDTT×矮桿感病

ddtt高桿抗病

DdTtDTDtdTdt單倍體植株第1年第2年DTDtdTdt需要的純合矮抗品種優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)伪扼w育種能明顯縮短育種年限，子代均為純合子。四、單倍體育種類別

雜交育種誘變育種單倍體育種多倍體育種原理常用方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)基因重組雜交→自交→選優(yōu)→自交將不同品種的優(yōu)良性狀集中于同一個(gè)體上不能產(chǎn)生新基因；育種進(jìn)程緩慢、過程復(fù)雜；基因突變用物理或化學(xué)方法處理生物提高突變率，可以在較短的時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型有利變異少，需大量處理實(shí)驗(yàn)材料（具有不定向性、低頻性）染色體變異花藥離體培養(yǎng)；秋水仙素處理幼苗；選擇；明顯縮短育種年限；(得到的植株都是純合子；)技術(shù)性強(qiáng)，需結(jié)合雜交育種和人工誘導(dǎo)染色體加倍技術(shù)染色體變異用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗莖稈粗壯，葉片、果實(shí)、種子都比較大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量有所增加發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率降低，一般只適用于植物補(bǔ)充：不同育種方法的比較一、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)胞相互分離開來漂洗目的：洗去解離液，防止解離過度壓片目的：使細(xì)胞分散開來，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)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。(5)觀察時(shí)只有少部分細(xì)胞實(shí)現(xiàn)“染色體加倍”，