染色体变异一轮复习课件

,读读教材基础,一、染色体变异分类,1. 染色体结构的变异对生物性状的影响很大吗？,二、与染色体数目变异有关的概念 1染色体组：细胞中的一组非同源染色体，在_和_上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。 2二倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有_染色体组的个体。 3多倍体 (1)概念：由受精卵发育而来，体细胞中含_或_染色体组的个体。,(2)特点：多倍体植株茎秆_，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质含量丰富。 (3)应用：人工诱导多倍体 方法：用_或低温处理萌发的种子或幼苗。 原理：秋水仙素或低温处理能够抑制_的形成，导致染色体不能移向细胞两极，引起细胞内_加倍。,2. 人工诱导多倍体时，为什么要用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗？,4. 单倍体 (1)概念：由未受精的生殖细胞发育而来，体细胞中含有_染色体数目的个体。 (2)特点：与正常植株相比，单倍体植株长得_，且_。,(3)应用：单倍体育种。 方法：_。,一、缺失 基因的数目或排列顺序 个别染色体的增加或减少 染色体组 二、1.形态 功能 2.两个 3.(1)三个 三个以上 (2)粗壮 (3)秋水仙素 纺锤体 染色体数目 4.(1)本物种配子 (2)弱小 高度不育 (3)花药离体培养 缩短 纯合子 性状分离,想一想 1. 提示：染色体结构变异涉及基因的种类、数量和排列顺序的改变，会影响到许多基因，影响到生物的很多性状。 2. 提示：萌发的种子或幼苗的分生区细胞会进行有丝分裂，发生DNA的复制，秋水仙素的作用就是使复制后的染色体分开后不能分配到两个子细胞中去，从而形成多倍体。,1教材8586页图55和图56，注意识图析图并通过图示确定是哪种结构变异。 2教材86页图58及最后一段，理解染色体组的概念，是否含全部遗传信息及能否体现细胞全能性。 3教材88页实验注意试剂作用，二、四倍体细胞的比例，与观察有丝分裂实验的比较。 4教材89页练习一基础题中1和3及二拓展题。,答案：染色体结构 染色体数目 缺失 重复 易位 单倍体 多倍体,研研核心要点,1. 染色体结构变异与基因突变的区别 (1)从是否产生新基因上来区别 染色体结构变异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。 基因突变是基因结构的改变。包括DNA碱基对的替换、增添和缺失。基因突变导致新基因的产生，染色体结构变异未形成新的基因。,(2)通过光学显微镜区别 染色体变异可借助光学显微镜观察； 基因突变、基因重组用光学显微镜观察不到。,2染色体结构变异分类,1.非同源染色体之间交换片段和同源染色体之间交换片段是不同的变异形式。前者属于易位，后者属于基因重组。 2.染色体结构变异是基因数目或排列顺序的改变；基因突变是基因内部结构的改变。,师说·一语破天机 该考点在高考中主要以图示区分染色体结构变异的类型，在高考中与细胞分裂、遗传规律相结合进行综合命题的方式也可能出现。,选题·典型中选秀 例1：2012·江苏高考，14某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b(见右图)。如以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。下列解释合理的是( ),A减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为B B减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离 C减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合 D减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换,破题·分层揭秘密 (一)明确解题思路 根据题干所知，染色体缺失花粉不育，则正常情况下，该植物做父本只产生含b的配子，测交后代不可能出现红色性状。既然测交后代中有部分个体表现为红色性状，说明父本产生的配子中有部分含有B。若发生基因突变，则后代个体只有个别个体表现为红色；若是减数第一次分裂时非姐妹染色单体发生交叉互换，因为交叉互换有一定的交换率，故父本产生的配子中可能有一部分含有B，测交后代可能会出现部分(不是个别)红色性状，D正确。 (二)完美答案D,1染色体组概念的理解 (1)染色体组：染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部遗传信息。要构成一个染色体组，应具备以下条件：,一个染色体组中不含同源染色体。 一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。 一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因，但不能重复。,(2)染色体组数量的判断方法 据染色体形态判断 细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。如下图所示的细胞中，形态相同的染色体a中有4条，b中有3条，c中两两相同，d中各不相同，则可判定它们分别含4个、3个、2个、1个染色体组。,据基因型判断 控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组每个染色体组内不含等位或相同基因，如图所示：(dg中依次含4、2、3、1个染色体组),据染色体数/形态数的比值判断 染色体数/形态数比值意味着每种形态染色体数目的多少，每种形态染色体有几条，即含几个染色体组。如果蝇该比值为8条/4种形态2，则果蝇含2个染色体组。,2多倍体育种和单倍体育种 (1)培育三倍体西瓜 原理：染色体数目以染色体组的形式成倍增加。 过程：,(2)培育抗病高产植株 原理：染色体数目以染色体组的形式成倍减少，再用秋水仙素处理，形成纯合子。 实例：抗病高产植株(aaBB)的选育过程,1.判断单倍体与二倍体、多倍体的方法 (1)由受精卵发育而成的个体，含有几个染色体组，就叫几倍体。 (2)由配子发育而成的个体，不论含几个染色体组，都称为单倍体。如八倍体生物的单倍体含有4个染色体组。 (3)二倍体生物的配子中只含有一个染色体组。,2.单倍体育种与多倍体育种的操作对象不同, 两种育种方式都出现了染色体加倍情况：单倍体育种操作对象是单倍体幼苗，通过植物组织培养，得到的植株是纯合子；多倍体育种的操作对象是正常萌发的种子或幼苗。,师说·一语破天机 高考中多是结合细胞分裂、遗传规律对染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念理解。单倍体育种和多倍体育种原理与方法多以非选择题的形式出现。,选题·典型中选秀 例2：2012·海南高考，29无子西瓜是由二倍体(2n22)与同源四倍体杂交后形成的三倍体。回答下列问题： (1)杂交时选用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，取其花粉涂在四倍体植株的_上，授粉后套袋。四倍体植株上产生的雌配子含有_条染色体，该雌配子与二倍体植株上产生的雄配子结合，形成含有_条染色体的合子。,(2)上述杂交获得的种子可发育为三倍体植株。该植株会产生无子果实，该果实无子的原因是三倍体的细胞不能进行正常的_分裂。 (3)为了在短期内大量繁殖三倍体植株，理论上可以采用_的方法。,破题·分层揭秘密 (一)明确解题思路 (1)利用多倍体育种技术培育无子西瓜时，在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理得到四倍体植株，以其作母本，用二倍体植株作父本，两者杂交，把得到的种子种下去会长出三倍体植株，由于三倍体植物在减数分裂时联会紊乱，无法形成正常配子，所以在其开花后用二倍体的花粉涂抹其雌蕊或柱头，即可利用花粉产生的生长素刺激子房发育成果实，由于没有受精，所以果实里没有种子，即为无子西瓜。,(二)调动和运用知识解题 (1)雌蕊(或柱头) 22 33 (2)减数 (3)植物组织培养,基因突变对生物体的影响并不一定比染色体变异小,基因突变不改变生物体内基因的数量，染色体变异可以改变生物体内基因的数量。但不要误以为染色体变异一定比基因突变对生物的影响大。有的基因突变是致死的，其影响反而比一些染色体变异影响大。,师说·一语破天机 本考点在学科内容上是难点，但近5年高考命题频度并不高，题型也以选择题为主。,选题·典型中选秀 例3：2013·苏州模拟以下情况属于染色体变异的是( ) 21三体综合征患者细胞中的第21号染色体有3条 同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了相应部位的交叉互换 染色体数目增加或减少,花药离体培养后长成的植株 非同源染色体之间的自由组合 染色体上DNA碱基对的增添、缺失 A. B. C. D. ,破题·分层揭秘密 (一)明确解题思路 是染色体数目变异中个别染色体的增加；是基因重组；是染色体数目的变异，包括个别染色体的增减和以染色体组的形式成倍地增减；是染色体数目变异中染色体组成倍地减少；是基因重组；染色体上DNA碱基对的增添、缺失，引起基因结构的改变，是基因突变。 (二)完美答案D,说说生物实验,【选题·热考秀】 用浓度为2%的秋水仙素处理植物分生组织56小时，能够诱导细胞内染色体加倍。那么，用一定时间的低温(如4)处理水培的洋葱根尖时，是否也能诱导细胞内染色体加倍呢？请设计实验探究这个问题。,(1)针对以上问题，作出的假设是：_ _。 提出此假设的依据是_ _。 (2)低温处理植物材料时，通常需要较长时间才能产生低温效应，请根据这个提示列出设计实验的组合表格。,(3)按照你的设计思路，以_作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据。为此，你要进行的具体操作是： 第一步：剪取根尖0.5 cm1 cm。 第二步：按照_步骤制作_。 第三步：显微镜观察。,标准答案 (1)用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖能够诱导细胞内染色体加倍 低温能够影响酶的活性(或纺锤体的形成、着丝点的分裂)，使细胞不能正常进行有丝分裂(也可以提出其他假设，只要能够运用所学的生物知识进行合理的解释即可),(2)(3)在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内染色体数目(或染色体计数) 解离 漂洗 染色 制片 细胞有丝分裂装片,【备考·角度说】 No.1 角度：名师语录 (1)探究实验中如何作出假设 假设的内容是由问题决定的，在作假设时，首先要清楚探究的问题是什么。 假设的提出与基本预测有很大的关系。如果基本预测是肯定的，假设就是肯定的假设； 假设在实验之前没有正确与错误之分，只有可以检验的假设和无法检验的假设，探究实验中作出的假设应是可检验的假设。,(2)依据类比推理推导假设成立的依据 秋水仙素诱导染色体加倍的原理是破坏纺锤体的形成，但不影响着丝点的分裂，因此导致染色体数目加倍。低温能影响酶的活性，纺锤体的形成需要酶的催化，因而纺锤体的形成受到影响，也会导致染色体的数目加倍。,(3)确定表格内项目的方法 设计表格时要注意题干中的要求是测量低温效应的时间，分别设置温度梯度和时间梯度两个实验变量。考虑到一般植物细胞周期的时间单位为小时，因此表格内培养时间应以小时为单位。 为了保证实验的严谨性，应该设置一组常温下的对照，以排除环境因素的干扰。,No.2 角度：阅卷人点评 得分要点 (1)合理即可得分。 (2)只要设计的表格达到以下两个要求，均可得分： A至少设置两个温度的对照(常温和低温)； B间隔相等的培养时间进行取样。,失分案例 (1)假设不明确：如提出以下假设：“低温是否能诱导染色体加倍”。 (2)常见错误：时间单位不正确或未体现出时间梯度，低温设置不合理。 (3)第一空答为“染色体数目”。,