内容正文:
开卷预习一刻钟
(一)染色体数目的变异
1.染色体变异:生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。
2.染色体数目的变异
(1)细胞内个别染色体的增加或减少;
(2)细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。
3.染色体组:细胞中的一套非同源染色体,在形态和功能上各不相同。
4.二倍体
发育起点
受精卵
染色体组数
体细胞中含有两个染色体组
实例
几乎全部动物和过半数的高等植物
5.多倍体
(1)多倍体及其特点
起点
受精卵
染色体组数
体细胞中含三个或三个以上染色体组
实例
三倍体香蕉、四倍体马铃薯
特点
茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加
(2)人工诱导多倍体
方法
用秋水仙素诱发或用低温处理
处理对象
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理
当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
6.单倍体
(1)单倍体的概念及特点
概念
体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体
特点
植株长得弱小;高度不育
(2)应用——单倍体育种
方法
优点
明显缩短育种年限
(二)染色体结构的变异
1.概念:由染色体结构改变而引起的变异。
2.类型[连线]
3.结果
(1)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。
(2)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。
(教材第90页图5-7改编)下图表示两种变异类型,据图回答有关问题:
(1)图1和图2均发生了某些片段的交换,其交换对象分别是图1发生了非同源染色体间片段的交换,图2发生的是同源染色体上的非姐妹染色单体间相应片段的交换。
(2)图1和图2发生的变异类型分别是染色体结构变异中的易位、互换型基因重组。
1.(教材第87页“问题探讨”思考)为什么平时吃的香蕉是没有种子的?
提示:因为香蕉栽培品种体细胞中的染色体数目是33条,减数分裂时染色体发生联会紊乱,不能形成正常的配子,因此无法形成受精卵,进而形成种子。
2.(教材第91页“拓展应用”2题变式思考)为什么用一定浓度的秋水仙素溶液处理二倍体西瓜的芽尖而不是处理其他部位?
提示:西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的部位,用秋水仙素处理有利于抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体,从而形成四倍体西瓜植株。
掩卷归拢5分钟
1.染色体数目的变异包括细胞内个别染色体的增加或减少和以染色体组的形式成倍地增加或成套地减少。
2.染色体结构的变异包括缺失、重复、易位和倒位等几种类型。
3.染色体结构变异会使染色体上基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。
4.秋水仙素或低温能抑制纺锤体的形成,从而导致染色体数目加倍。
提能点(一) 染色体数目的变异
[任务驱动]
果蝇(2n=8)是一种科研经常使用的模式动物,其正常染色体组成如图1所示。在研究过程中发现几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图2所示,XXY为雌性可育,仅一条X染色体为雄性不育,三条X染色体的个体和一条Y的个体均胚胎时期死亡。
(1)图1雄果蝇的体细胞有几个染色体组?分别是什么?
提示:2个;Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X和 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。
(2)图2果蝇发生的变异类型是什么?
提示:染色体数目变异。
(3)图2中性染色体组成XXY的果蝇是三倍体吗?为什么?
提示:不是;因为它的体细胞含有2个染色体组,只是个别染色体多了一条。
[生成认知]
1.染色体组的特点
本质上
一组非同源染色体
形态上
各不相同
功能上
各不相同,但又相互协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异
2.染色体组数的判断方法
(1)根据染色体形态判断
依据
细胞中形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组
实例
如图所示的细胞中,a中形态相同的染色体有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。
(2)根据基因型判断
依据
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)
实例
据图可知,e~h中依次含4、2、3、1个染色体组。
(3)根据染色体数和形态数的比值判断
依据
染色体数与形态数的比值意味着每种形态染色体数目的多少,每种形态的染色体有几条,即含几个染色体组。
实例
果蝇体内该比值为8条染色体/4种形态=2,则果蝇含2个染色体组
3.单倍体、二倍体和多倍体的比较
项目
单倍体
二倍体
多倍体
染色体组
一个或多个
两个
三个或三个以上
来源
配子发育
受精卵发育
受精卵发育
特点
植株弱小,高度不育
正常
茎秆粗壮,叶