内容正文:
第五章 基因突变及其他变异
第2节 染色体变异
第二课时
二、染色体结构变异
1).缺失
①人的猫叫综合征(第5号染色体部分缺失)
②果蝇缺刻翅的形成
2).重复
a
b
c
d
e
f
a
b
c
d
e
f
b
果蝇棒状眼的形成
3).易位
a
b
c
d
e
f
b
c
d
e
4).倒位
a
b
c
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f
g
h
i
j
k
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
a
c
d
e
f
b
正常眼
棒状眼
正常眼
花斑眼
正常翅
卷翅
正常翅
缺刻翅
1、类型
2、染色体结构变异的结果:
染色体结构的改变,会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的改变。
基因数目改变
基因排列顺序改变
二、染色体结构变异
比较染色体易位与交叉互换
染色体易位 交叉互换
图解
区别 位置
原理
观察
二、染色体结构变异
发生于非同源染色体之间
发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间
染色体结构变异
基因重组
可在显微镜下观察到
在显微镜下观察不到
【思考1】为什么染色体结构的改变会导致性状的发生改变?
染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位
基因数量、排列顺序的改变
?
生物性状的改变(变异)
大多数染色体结构变异对生物体是不利的,甚至导致生物体死亡。
染色体结构变异是指染色体上 的改变;
基因突变是指基因结构的改变,包括碱基对的 。
基因数目或顺序
增添、缺失、替换
?
【思考2】染色体结构变异和基因突变结果有什么区别?
探究实验:低温诱导植物染色体数目的变化
1.实验原理:
低温抑制纺锤体的形成(作用机理同秋水仙素)
2.试剂及用途
试剂 使用方法 作用
卡诺氏液
体积分数为
95%的酒精
质量分数为
15%的盐酸
蒸馏水
甲紫溶液
将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5~1 h
冲洗用卡诺氏液处理的根尖
与质量分数为15%的盐酸等体积混合,作为解离液
浸泡解离后的根尖约10 min
把漂洗过的根尖放进盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色3~5 min
固定细胞形态
洗去卡诺氏液
漂洗根尖,洗去解离液
使染色体着色
解离根尖细胞,
使细胞分离
探究实验:低温诱导植物染色体数目的变化
1cm
低温室内
0.5—1cm
卡诺氏液
酒精
甲紫溶液
低倍镜
盐酸和酒精混合液(1:1)
清水
3.方法步骤:
探究实验:低温诱导植物染色体数目的变化
(1)秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍,这两种方法在原理上有什么相似之处?
对照
低温诱导72h
蒜根尖细胞染色体数目加倍的纤维照片
(放大400倍)
秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍,都与抑制纺锤体的形成有关,着丝粒分裂后,没有纺锤体的牵引作用,因而不能将染色体拉向细胞的两极,导致洗吧中的染色体数目加倍。
不同之处是:低温条件容易创造和控制,成本低、对人体无害、易于操作。
4、思考·讨论:
探究实验:低温诱导植物染色体数目的变化
(2)制作装片时以下操作的目的分别是:
卡诺氏液:
体积分数为95%的酒精:
质量分数为15%的盐酸:
质量浓度为0.01 g/mL的甲紫溶液:
4、思考·讨论:
(3)实验的步骤是:诱导培养—固定—冲洗—制片
固定细胞形态
使染色体(染色质)着色
解离根尖细胞
冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液
探究实验:低温诱导植物染色体数目的变化
(4)以下试剂在实验中的作用分别是什么?
解离目的:
漂洗目的:
压片目的:
4、思考·讨论:
(5)能否观察到细胞分裂的连续变化?为什么?
(6)视野中能否看到正常染色体数的细胞?这说明了什么?
使组织中的细胞相互分离开来
洗去药液,防止解离过度
使细胞分散开来,有利于观察
不能,显微镜下观察到的细胞是已被解离液杀死的细胞
能,这说明并不是所有细胞中染色体均已加倍;只有少部分细胞实现“染色体加倍”,大部分细胞仍为二倍体分裂状况。
探究实验:低温诱导植物染色体数目的变化
归纳总结
基因突变、基因重组和染色体变异的比较
项 目 基因突变 基因重组 染色体变异
本 质
发生时期
观 察
适用范围
产生结果
共同点
应用
基因结构的改变
基因的重新组合
染色体结构或数目发生变化
基因复制时期
减数分裂Ⅰ时期
光学显微镜下可以观察
任何生物
有性生殖的真核生物
真核生物
产