第页共页染色体变异学案一学科核心素养通过分析三倍体无子西瓜的培育过程了解多倍体育种在农业生产上的应用认同遗传学知识在现实生活中的价值生命观念科学思维社会责任通过观察比较二倍体三倍体四倍体西瓜的核型阐明染色体组二倍体多倍体染色体数目变异等概念通过秋水仙素在多倍体育种中的作用推出单倍体育种的过程并阐明单倍体的概念科学思维观察比较果蝇染色体结构变异的图解说出染色体结构变异的特点并搜集资料举例说出染色体变异造成的人类疾病科学思维社会责任二学习重难点重点染色体数目和结构的变异难点染色体组的概念二倍体多倍体和单倍体的概念及其联系三课前预习低温诱导染色体数目加倍实验原理用低温处理植物组织细胞抑制以致影响染色体被拉向两极细胞也不能分裂成两个子细胞于是植物细胞染色体数目发生变化该原理与秋水仙素处理植物组织使染色体数目加倍的原理填相同或不同实验试剂固定细胞形态将剪取的根尖放入中浸泡然后用冲洗次实验现象视野中既有细胞也有细胞染色体变异染色体结构的变异如猫叫综合征染色体数目的变异染色体组特点一个染色体组中不含同源染色体第页共页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二倍体或多倍体由发育成的个体体细胞中含几个染色体组就是几倍体单倍体由未发生受精作用的精子或卵细胞发育成的个体可能有个或多个染色体组人工诱导多倍体的方法用处理萌发的种子和幼苗原理当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时能够抑制形成导致染色体不分离从而引起细胞内染色体数目加倍多倍体植株特征单倍体植株特征单倍体植株获得方法单倍体育种的意义只需二年分子中发生碱基的替换增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变叫作生物体内进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合叫作体细胞或生殖细胞内染色体或的变化称为染色体变异基因通过控制的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状基因还能通过控制的结构直接控制生物体的性状人们将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作基因和染色体的行为存在着明显的染色体变异包括染色体的变异和染色体的变异前者主要有四种类型会使排列在染色体上基因的或排列顺序发生改变在低温诱导植物染色体数目变化的实验中低温与诱导多倍体产生的原理相似所用的卡诺氏液的作用是孟德尔对分离现象作出如下假说生物的性状由遗传因子决定配子中只含有遗传因子中的一个受精时雌雄配子的结合是随机的控制不同性状的遗传因子的分离和组合是的在形成配子时决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离决定不同性状的遗传因子自由组合在生物的体细胞内染色体数目往往是比较多的如果再把考虑进去通过减数分裂产生的配子种类就更多了细胞中的一组在形态和功能上各不相同但又互相协调共同控制生物的这样的一组染色体叫做一个染色体组第页共页完成下面的概念图填重组基因或基因重组填猫叫综合征或白化病填染色体变异或基因重组填染色体数目变异或基因重组染色体结构的变异类型图解变化名称举例染色体片段缺失猫叫综合征果蝇缺刻翅的形成染色体片段重复果蝇棒状眼的形成染色体的某一片段移接到另一条上易位果蝇花斑眼的形成同一条染色体上某一片段倒位果蝇卷翅的形成第页共页四自我检测基因型为的二倍体生物其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化如图所示叙述正确的是三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中该细胞能产生四种精子与间发生重组遵循基因自由组合定律非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异某大肠杆菌能在基本培养基上生长其突变体和均不能在基本培养基上生长但可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长将和在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后再将菌体接种在基本培养基平板上发现长出了大肠杆菌的菌落据此判断下列说法不合理的是突变体催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失突变体和都是由于基因发生突变而得来的突变体的与突变体混合培养能得到突变体和在混合培养期间发生了转移如图表示果蝇体细胞内一条染色体发生的变异表示染色体字母表示相关的基因下列说法中正确的是果蝇的缺刻翅是基因中碱基缺失造成的和构成一对非同源染色体第页共页该变异能导致新基因的形成和都能被甲紫溶液染色一粒小麦染色体组与山羊草染色体组杂交产生的杂种经染色体自然加倍形了具有染色体组的四倍体二粒小麦后来二粒小麦又与节节麦染色体组杂交产生的杂种经染色体加倍形成了具有染色体组的六倍体小麦这就是现在农业生产中广泛种植的普通小麦下列关于普通小麦与二粒小麦的叙述正确的是二粒小麦与普通小麦可以杂交获得可育后代普通小麦性母细胞在减数分裂时可观察到个四分体普通小麦中染色体组中的染色体形态功能彼此相同在普通小麦形成的过程中发生了基因重组以及染色体数目和结构的变异科研人员常采用突变体与三体杂交的方法确定突变基因在染色体上的位置已知水稻的正常熟对早熟为显性由基因控制现有早熟突变株水稻为判断突变基因在号或号染色体上科研人员以该突变株为父本分别与号染色体和号染色体的三体纯合正常熟水稻杂交选择中的三体与早熟水稻杂交得到结果如下实验过程中不考虑突变各种配子均能存活且受精机会均等三体在减数分裂时配对的两条染色体彼此分离另一条染色体随机移向细胞一极三体和二倍体存活机会相等下列叙述正确的是亲本eqId195a7dca9e2f7e7f29b46b22b17d7772表现型及比例早熟正常熟号染色体三体号染色体三体用光学显微镜观察无法鉴定三体水稻突变基因位于号染色体上水稻中三体所占的比例为中正常熟水稻的基因型为或关于高等植物细胞中染色体组的叙述错误的是二倍体植物的配子只含有一个染色体组每个染色体组中的染色体均为非同源染色体第页共页每个染色体组中都含有常染色体和性染色体每个染色体组中各染色体的碱基序列不同如图表示无子西瓜的培育过程简图下列相关叙述错误的是过程通常用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗过程四倍体植株所结的西瓜种皮细胞内含有个染色体组过程完成了正常的受精作用三倍体西瓜无子的原因是减数分裂时细胞中染色体联会紊乱下列关于生物变异与育种的叙述正确的是基因重组只是基因间的重新组合不会导致生物性状变异基因突变使序列发生的变化都能引起生物性状变异弱小且高度不育的单倍体植株进行加倍处理后可用于育种多倍体植株染色体组数加倍产生的配子数加倍有利于育种图中甲乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异字母表示基因下列叙述正确的是个体甲的变异对表型无影响个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常个体甲自交的后代性状分离比为个体乙染色体没有基因缺失表型无异常人类号与号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成平衡易位染色体该染色体携带者具有正常的表现型但在产生生殖细胞的过程中其细胞中形成复杂的联会复合物如图在进行减数分裂时若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律不考虑交叉互换下列关于平衡易位染色体携带者的叙述错误的是第页共页观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞男性携带者的初级精母细胞含有条染色体女性携带者的卵子最多含种形态不同的染色体女性携带者的卵子可能有种类型只考虑图中的种染色体参考答案三课前预习纺锤体的形成相同卡诺氏液体积分数为的酒精正常的二倍体染色体数目发生改变的由染色体结构改变引起的染色体数目发生改变受精卵配子秋水仙素纺锤体茎杆粗壮叶片果实和种子都比较大糖类和蛋白质等营养物质含量都有所偏大长得弱小而且高度不育花药花粉离体培养明显缩短育种年限基因突变基因重组结构数目酶蛋白质性状分离平行关系结构数目数目秋水仙素固定细胞形态体细胞中遗传因子是成对存在的互不干扰非姐妹染色单体间的交叉互换非同源染色体生长发育遗传和变异基因重组猫叫综合征染色体变异染色体数目变异丢失增加非同源染色体位置颠倒四自我检测第页共页