第5章 第2节 染色体变异（word教参）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中生物必修2 遗传与进化（人教版2019）

第2节　染色体变异 [课标要求]1.阐述染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念及特点(生命观念)。2.掌握染色体结构变异的类型和结果(生命观念)。3.比较单倍体育种和多倍体育种的原理、方法、流程和优点(科学思维)。 知识点1 染色体变异的概念 生物体的体细胞或生殖细胞内染色体__数目或结构__的变化。 知识点2 染色体数目的变异 1．概念 由染色体数目__增加__或__减少__而引起的变异。 2．类型 (1)细胞内__个别染色体__的增加或减少，如21三体综合征。 (2)细胞内的染色体数目以__染色体组__的形式成倍增加或减少，如雄蜂。 3．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，它们在__形态__和功能上各不相同，携带着控制生物生长、发育、遗传和变异的全部信息。 (2)二倍体：体细胞中含有__两__个染色体组，包括几乎全部动物和过半数的高等植物。 (3)多倍体 ①概念：体细胞中含__三个__或三个以上染色体组的个体。其中，体细胞中含有三个染色体组的叫作__三倍体__，体细胞中含有四个染色体组的叫作四倍体，例如，__香蕉__是三倍体，马铃薯是四倍体。 ②分布：在__植物__中常见，在动物中极少见。 ③特点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆__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。 (4)单倍体 ①概念：染色体数和染色体组数是正常体细胞的一半，即体细胞中含有__本物种配子__染色体数目的个体。 ②特点：与正常植株相比，植株长得__弱小__，且__高度不育__。 【思考1 】 单倍体是否只含一个染色体组？只含有一个染色体组的个体是否是单倍体？ 提示　不一定，如由四倍体生物的配子形成的单倍体含有两个染色体组。只含有一个染色体组的是单倍体。 知识点3 低温诱导植物细胞染色体数目的,变化 1．实验原理 用低温处理植物的__分生组织__细胞，能够抑制__纺锤体__的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞的染色体数目发生变化。 2．方法步骤 (1)根尖的培养及诱导 ①培养方法：将蒜(或洋葱)在冰箱冷藏室内(4 ℃)放置一周。取出后，放在装满清水的广口瓶上，让蒜的底部接触水面。 ②诱导时机：待蒜长出1 cm左右的不定根时。 ③诱导措施：将整个装置放入冰箱冷藏室内，诱导培养48～72 h。 (2)取材及固定 ①取材：剪取诱导处理的根尖约0.5～1 cm。 ②固定：放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h，以固定细胞的形态。 ③冲洗：用体积分数为95%的酒精冲洗2次。 (3)制作装片 ①解离→②漂洗→③染色：使用质量浓度为0.01 g/mL的甲紫溶液→④制片 (4)观察 ①先用低倍镜：找到要观察的细胞。 ②后用高倍镜：观察一个细胞中的染色体数目，比较不同细胞中的染色体数目。 3．得出结论 低温能够诱导植物细胞染色体数目发生改变。 4．注意事项 (1)在显微镜下观察到的细胞已经死亡，不能观察到细胞中染色体数目的变化过程。 (2)选材只能是分生区细胞，不能进行细胞分裂的细胞不会出现染色体数目的变化。 知识点4 染色体结构的变异 1．类型 类型 概念 实例 缺失 染色体某一片段__缺失__引起变异 果蝇缺刻翅、猫叫综合征 重复 染色体中__增加__某一片段引起变异 果蝇棒状眼 易位 染色体的某一片段__移接__到另一条非同源染色体上引起变异 果蝇花斑眼 倒位 染色体中的某一片段位置__颠倒__引起的变异 果蝇卷翅 2.对生物体的影响 (1)排列在染色体上的基因__数目或排列顺序__发生改变，从而导致__性状的改变__。 (2)大多数对生物体__不利__，有的甚至会导致生物体死亡。 【思考2 】 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？ 提示　两者都是通过抑制有丝分裂时细胞内纺锤体的形成，使染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 1．(教材P87 “问题探讨”)为什么平时吃的香蕉是没有种子的？ 提示　平时吃的香蕉是栽培品种，体细胞中含有3套非同源染色体，在进行减数分裂时，染色体联会紊乱，不能产生正常配子。 2．请结合教材P91“拓展应用·2”无子西瓜的培育，回答下列问题： (1)为什么用一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖？ (2)四倍体西瓜植株做母本产生的雌配子中含有几个染色体组？获得的四倍体西瓜为何要与二倍体杂交？你能说出产生多倍体的基本途径吗？ (3)四倍体植株上结的西瓜是无子西瓜吗？ (4)有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并不成熟的种子，请推测产生这些种子的原因。 (5)无子西瓜每年都要制种，很麻烦，有没有别