5.2 染色体变异-2023-2024学年高一生物下学期备课小能手优质教学课件（人教版2019必修2）

必修二 第四章 第2节 教师： 第2节 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。 染色体变异 染色体数目变异的类型: 1.个别染色体的增加或减少 唐氏综合征/21三体综合征染色体组成 一、染色体数目的变异 2.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 ◆一套完整的非同源染色体有多少条?这套染色体有何特点？ 4条。 一套完整的非同源染色体中，各个染色体的形态、大小和功能均不相同。 染色体数目变异的类型: 染色体组： 细胞中的一套非同源染色体。其中各个染色体的形态、大小和功能均不相同。 果蝇的一个染色体组 请根据染色体的形态判断染色体组的数量，并完成表格的填写。 项目 染色体 组数 每个染色体组内染色体数 3 1 3 4 4 2 2 2 规律：染色体组数＝形态相同的染色体的条数 请根据基因种类及数量判断染色体组的数量，并完成表格的填写。 规律：染色体组数＝控制同一性状的基因的个数 项目 染色体组数 1 2 3 4 体细胞中含有两个染色体组的个体。 二倍体 一、染色体数目的变异 野生马铃薯 人类 ♀ ♂ 果蝇体细胞 由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体。 多倍体 小麦（六倍体，6N） 菊花（六倍体，6N） 葡萄（三/四倍体，3N/4N） 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。 含有两个染色体组的配子 若减数分裂Ⅱ出现错误 含有一个染色体组的配子 三倍体 多倍体形成的原因 配子 (含1个染色体组) 二倍体 (含2个染色体组) 配子 (含2个染色体组) 配子 (含1个染色体组) 正常减数分裂 减数分裂异常 个体含3个染色体组（三倍体） 配子 (含2个染色体组) 受精 发育 个体含4个染色体组（四倍体） 受精 发育 二倍体的胚或幼苗 有丝分裂染色体复制未分离 多倍体形成的原因 三倍体因为原始生殖细胞中有三套非同源染色体，减数分裂时出现联会紊乱，因此不能形成可育的配子。 四倍体可以通过减数分裂形成含有两个染色体组的配子 多倍体能产生配子吗？ 多倍体 秋水仙素诱发 多倍体育种 ▲人工诱导多倍体的方法很多，如低温处理或用秋水仙素诱发等 是目前最常用且最有效的方法 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 方法： 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 原理： ▲目前世界各国利用人工诱导多倍体的方法已经培育出不少新品种，如含糖量高的甜菜和三倍体无子西瓜等。 低温诱导植物细胞染色体数目的变化 实验原理 用低温处理植物分生组织细胞，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。 实验步骤 诱导培养 制作装片 观察 固定细胞形态 ①培养不定根 ②低温诱导 解离 漂洗 染色 制片 试剂 作用 卡诺氏液 固定细胞形态 体积分数为95%的酒精 1.洗去卡诺氏液； 2.配制解离液 质量分数为15%的盐酸 配制解离液，使细胞分离 清水 洗去解离液，防止解离过度 甲紫溶液 使染色体着色 实验中的试剂及其作用 注意 低温诱导植物细胞染色体数目的变化 现象 ◆显微镜下观察到的是分生区已经死亡的细胞。 ◆视野中有染色体数目发生改变的细胞，也有正常的二倍体细胞。 人工诱导多倍体实例——三倍体无子西瓜 有子西瓜 无子西瓜 1.为什么用一定浓度的秋水仙素滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖？ ： 无子西瓜的培育 二倍体♀ 杂交 三倍体 第一年 第二年 四倍体♀ 二倍体♂ 联会紊乱 芽尖细胞有丝分裂旺盛，用秋水仙素处理，能抑制有丝分裂时纺锤体的形成，从而形成四倍体西瓜植株。 人工诱导多倍体实例——三倍体无子西瓜 ： 无子西瓜的培育 二倍体♀ 杂交 三倍体 第一年 第二年 四倍体♀ 二倍体♂ 联会紊乱 人工诱导多倍体实例——三倍体无子西瓜 2.秋水仙素处理过芽尖之后，得到的四倍体植株，整个植株的所有细胞都是四个染色体组吗？ 秋水仙素处理后，芽尖分生组织分裂产生的茎、叶、花的细胞中染色体数目加倍，变成四个染色体组；而未处理的如根部细胞中染色体数仍为两个染色体组； ： 无子西瓜的培育 二倍体♀ 杂交 三倍体 第一年 第二年 四倍体♀ 二倍体♂ 联会紊乱 人工诱导多倍体实例——三倍体无子西瓜 3.获得的四倍体西瓜为何要与二倍体杂交？联系第1问，你能说出产生多倍体的基本途径吗？ 杂交可获得三倍体植株。 途径：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 ： 无子西瓜的培育 二倍体♀ 杂交 三倍体