内容正文:
人教版高中生物 必修2
第2节 第1课时
单倍体和染色体结构变异
第5章 基因突变及其他变异
1
举例说明什么是单倍体(重点)。
2
概述单倍体育种的方法及原理。
3
辨别不同类型的染色体结构变异(重、难点)。
中国杂交水稻的育种栽培技术是国际一流的。杂交水稻在目前国家粮食安全中扮演重要角色,中国人口大概一半吃稻米,一半是吃以小麦为主的面食,水稻稻米中大概一半是杂交水稻,另外一半是常规水稻。所以杂交水稻产量的增加解决了中国许多人的吃饱问题。
杂 交 水 稻
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目标一
单倍体及单倍体育种
1.1 单倍体
单倍体
由配子发育而来,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。
1.2 单倍体育种
减数
分裂
育种工作者常采用花药(或花粉)离体培养的方法来获得单倍体植株,然后人工诱导使这些植株的染色体数目加倍,恢复到正常植株染色体数目。
P
DDTT×ddtt
DT
dT
Dt
dt
DT
DDTT
dT
Dt
dt
ddTT
DDtt
ddtt
花药离体培养获得单倍体
秋水仙素处理单倍体幼苗
F1
DdTt
用高秆抗病(DDTT)和矮秆不抗病(ddtt)小麦品种,培育矮秆抗病小麦的过程,
见下图:
原理
过程
P
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
F2
D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
ddTT
杂交育种
矮抗
⊗
连续⊗
第1年
第2年
第3-6年
花药离体培养
P
F1
配子
DDTT
DDtt
ddTT
ddtt
正常植株(纯合)
秋水仙素
单倍体育种
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
高杆抗病
DdTt
DT
Dt
dT
dt
单倍体植株
第1年
第2年
DT
Dt
dT
dt
1.3 单倍体育种的优点
需要的纯合矮抗品种
需要的纯合矮抗品种
优点:单倍体育种能明显缩短育种年限,子代均为纯合子。
1. 玉米是二倍体,体细胞中含有20条染色体。由离体的玉米花粉直接发育成的
个体体细胞中含有多少条染色体?该个体是单倍体还是二倍体?
含有10条染色体;该个体是单倍体。
2.普通小麦是六倍体,体细胞中有几个染色体组?其配子中有几个染色体组?
体细胞中有6个染色体组;其配子中有3个染色体组。
3. 由普通小麦的配子发育而成的个体,体细胞中有几个染色体组?
由普通小麦的配子发育而成的个体,体细胞中有3个染色体组;
该个体是几倍体?
该个体是单倍体。
活动1
深度理解单倍体的概念
4. 如何判别单倍体和多倍体?
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,都称为单倍体;除上述情况外,体细胞中有几个染色体组,该生物就称为几倍体。
5. 请大家根据上述分析,判断下列相关表述是否正确。
(1)由配子发育而来的个体,一定是单倍体。( )
(2)体细胞中含一个染色体组的生物,一定是单倍体。( )
(3)单倍体的体细胞中一定只含有一个染色体组。( )
√
×
√
活动1
深度理解单倍体的概念
1.判断单倍体、二倍体、多倍体的方法
核心归纳
2.对单倍体认识的三个易错点
(1)单倍体的体细胞中并不一定只有一个染色体组,如四倍体的配子形成的单倍体的体细胞中含有两个染色体组。
(2)单倍体并非都不育:如多倍体的配子含有偶数个染色体组,则发育成的单倍体含有同源染色体,可育并能产生后代。
(3)单倍体是生物个体,而不是配子;精子和卵细胞属于配子,但不是单倍体。
核心归纳
1.如图所示细胞中所含的染色体,下列叙述正确的是
A.图a含有2个染色体组,图b含有3个染色体组
B.如果图b表示体细胞,则图b代表的生物一定是三倍体
C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体
D.图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的单倍体
√
导 练
解析 由题图可知,图a大小形态相同的染色体有4条,含有4个染色体组,图b含有3个染色体组,A错误;
图b含有3个染色体组,如果图b表示体细胞,则该生物可能是三倍体,也可能是单倍体,B错误;
图c含有2个染色体组,如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体,C正确;
图d含有一个染色体组,可能是由卵细胞发育而来的单倍体,也可能是由精子发育而来的单倍体,D错误。
导 练
13
2.用纯种的高秆抗锈病(DDTT)小麦与矮秆易染锈病(ddtt)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如图所示。下列有关此育种方法的叙述,正确的是
A.过程①的作用原理为染色体变异
B.过程③必须经过受精作用
C.过程④必须使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
D.此育种方法选出的符合生产要求的品种占1/4
√
导 练
解析 题图中过程①表示杂交,其原理为基因重组;
过程③常用