5.2染色体变异第1课时课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

5.2 染色体变异 一、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。 1.概念 2.种类 染色体数目的变异和染色体结构的变异 （一）染色体数目的变异 （1）个别染色体的增加或减少 实例：21三体综合征（唐氏综合征） 舟舟 病因：亲代减数分裂时同源染色体未分离或姐妹染色单体未分离 1.类型 （2）成套染色体成倍地增加或减少 ——细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体（染色体组）为基数成倍地增加或成套地减少 （一）染色体数目的变异 1.类型 果蝇的一个染色体组 ◆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。 染色体组模拟 2.染色体组 （一）染色体数目的变异 染色体组的判断方法 项目 染色体组数 每个染色体组内染色体数 3 3 2 3 1 4 4 2 2 2 染色体组数＝ ， 一个染色体组中的染色体数＝ 。 形态相同的染色体的条数 不同形态染色体的种类数 方法一：根据染色体形态判断 （一）染色体数目的变异 2.染色体组 方法二：根据基因型判断 染色体组数＝ ， 控制同一性状的基因(同一英文字母)的个数 一个染色体组中的染色体数＝ 。 控制不同性状的基因(不同字母)的种类数 项目 染色体 染色体组数 每个染色体组内染色体数 Aaaa 2 3 1 4 AABBDD Aaa ABCD A a a a A A B B D D A a a A B C D 1 3 1 4 （一）染色体数目的变异 2.染色体组 染色体组的判断方法 方法三：根据比值判断 正常果蝇 染色体数为____________ 染色体形态数为________ 染色体组数为__________ 8 4 2 （一）染色体数目的变异 2.染色体组 染色体组的判断方法 （一）染色体数目的变异 3.二倍体 概念：由________发育而来，体细胞中含有________染色体组的个体。 受精卵 2个 野生马铃薯 人类 ♀ ♂ 果蝇体细胞 （一）染色体数目的变异 4.多倍体 概念：由________发育而来，体细胞中含有______________染色体组的个体。 受精卵 3个及3个以上 特点：常常是茎秆______，叶片、果实和种子都比较______，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所______，但发育迟缓，结实率低。 粗壮 大 增加 形成原因： （一）染色体数目的变异 含有两个染色体组的配子 若减数分裂I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 （一）染色体数目的变异 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 （一）染色体数目的变异 4.多倍体 应用——多倍体育种： a.方法：用______________诱发或______________处理。 b.处理对象：______________的种子或幼苗。 c.原理：能够抑制______________的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而使细胞内染色体数目______________。 d.实例：_______________________和______________________________。 秋水仙素 低温 萌发 纺锤体 加倍 含糖量高的甜菜 三倍体无子西瓜 （一）染色体数目的变异 多倍体育种实例：三倍体无子西瓜 相互讨论下列问题： 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？ 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。 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； （一）染色体数目的变异 多倍体育种实例：三倍体无子西瓜 相互讨论下列问题： 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。 4.两次传粉的目的？ 第一次传粉：获得三倍体种子 第二次传粉：促进子房发育成果实 （一）染色体数目的变异 多倍体育种实例：三倍体无子西瓜 相互讨论下列问题： 5.四倍体植株上结的西瓜是无子西瓜吗？ 四倍体植株上结的西瓜是有子西瓜(含有三倍体种子)。 四倍体西瓜植株作母本产生的雌配子中含有____个染色体组，四倍体西瓜的种子细胞中含有_____个染色体组，其果肉、种皮细胞中含有_____个染色体组。 2 3 4 （一）染色体数目的变异 多倍体育种实例：三倍体无子西瓜 相互讨论下列问题： 6.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。 有，如进行无性繁殖。将三倍体西瓜植株进行组织培养获得大量的组织苗，再进行移栽。 7.无子西瓜每年都要制种，很麻烦，有没有别的替代方法？ 三倍体植株在减数分裂时，以极低概率形成正常的卵细胞。 （一）染色体数目的变异 5.单倍体 概念： 由_____直接发育而成，体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目_____的个体。 实例：蜜蜂中的______ 特点：与正常植株相比，单倍体植株长得______，而且高度______。 应用——单倍体育种： a.方法： b.优点：_______________________________________________________________。 配子 相同 雄蜂 弱小 不育 离体　 秋水仙素　 明显缩短育种年限，所得个体均为纯合子　 （一）染色体数目的变异 区别单倍体、二倍体和多倍体 n个 n 倍体 2个 二倍体 发育起点 配子 受精卵 单倍体 染色体组数 易错点： 单倍体的体细胞中并不一定只有1个染色体组 单倍体并非都不育 单倍体是生物个体，而不是配子 （一）染色体数目的变异 练一练 （课本P91）4.填表比较豌豆、普通小麦、小黑麦的体细胞和配子中的染色体数目、染色体组数目，并且注明它们分别属于几倍体生物。 生物种类 豌豆 普通小麦 小黑麦 体细胞中染色体数/条 42 配子中染色体数/条 7 28 体细胞中染色体组数 2 配子中染色体组数 3 属于几倍体生物 八倍体 14 56 6 8 1 4 二倍体 六倍体 21 （一）染色体数目的变异 练一练 1.由受精卵发育而成，体细胞含有两个染色体组的个体叫二倍体( ) 2.未经受精的卵细胞发育成的植株，一定是单倍体( ) 3.含有两个染色体组的生物体，一定是二倍体 ( ) 4.生物的一个精子或卵细胞就是单倍体。( ) 5.基因型是aaaBBBCcc的植株一定不是单倍体( ) 6.含一个染色体组的个体是单倍体，但单倍体未必只含一个染色体组( ) √ √ √ × × × 判断下列描述的正误，并说出理由 （一）染色体数目的变异 6.实验：低温诱导植物染色体数目变化 （1）原理： _____处理植物的____________细胞，能够___________________，以致影响细胞________________________________，导致细胞_____（能/不能）分裂成两个子细胞，于是植物细胞中的染色体数目发生变化。 低温 分生组织 抑制纺锤体的形成 有丝分裂后期染色体被拉向两极 不能 （一）染色体数目的变异 6.实验：低温诱导植物染色体数目变化 （2）方法步骤： 制作装片 观察 培养根尖 并低温诱导 固定细胞 ①将蒜/洋葱在冰箱冷藏室内（____℃）放置一周 ②培养方法：将蒜/洋葱放在装满清水的容器上方，让它的底部接触 水面，于室温（约 ℃）培养。 ③诱导：待蒜/洋葱长出约1cm长的不定根时。将 放入 冰箱冷藏室内，诱导培养 。 4 25 整个装置 48~72h 打破休眠，利于生根 低温抑制有丝分裂前期纺锤体形成 （一）染色体数目的变异 6.实验：低温诱导植物染色体数目变化 （2）方法步骤： 制作装片 观察 培养根尖 并低温诱导 固定细胞 剪取根尖___________ 0.5～1cm 固定： 冲洗： 取材： 放入____________中浸泡_________h 卡诺氏液 0.5-1 固定细胞形态 用_________________________冲洗_____次； 体积分数为95%的酒精 2 冲洗掉附着在根尖表面的卡诺氏液 （一）染色体数目的变异 6.实验：低温诱导植物染色体数目变化 （2）方法步骤： 制作装片 观察 培养根尖 并低温诱导 固定细胞 漂洗 染色 解离 制片 试剂： 目的： 试剂： 目的： 试剂： 目的： 方法： 目的： 质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精混合液(1∶1) 使组织细胞相互分离 清水 洗去解离液，防止解离过度 使染色质/体着色 使细胞分散开，便于观察 碱性染料（甲紫溶液或醋酸洋红溶液或改良苯酚品红） 取根尖→滴清水→弄碎根尖→盖上盖玻片→按压盖玻片 （一）染色体数目的变异 6.实验：低温诱导植物染色体数目变化 （2）方法步骤： 制作装片 观察 培养根尖 并低温诱导 固定细胞 先用________寻找染色体形态好的分裂图象 视野中既有_____________ 细胞，也有_________________ 的细胞 确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用_________观察 低倍镜 正常的二倍体 染色体数目改变 高倍镜 （多） （少） 注意： a.诱导率不是100%，因此视野中既有二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞，且二倍体数目多于四倍体数目 b.解离之后，细胞失去活性，因此不能观察到连续的变化 （一）染色体数目的变异 6.实验：低温诱导植物染色体数目变化 试剂 作用 卡诺氏液 体积分数为95%的酒精 质量分数为15%的盐酸 清水 甲紫溶液 实验中的试剂及其作用 固定细胞形态 1.洗去卡诺氏液; 2.配制解离液 配制解离液，使细胞分离 洗去解离液，防止解离过度 使染色体着色 $$