2026届高三生物一轮复习课件染色体数目变异之香蕉的驯化和进化途径

结果：使排列在染色体上的基因的 发生改变，从而导致性状的变异。 数目或排列顺序 【上节回顾】染色体结构变异 猫叫综合征 果蝇花斑眼 果蝇棒状眼 果蝇卷翅 果蝇缺刻翅 1 染色体变异 香蕉家族的“变异”传奇——驯化与进化之道 野生小果野蕉 现代香蕉 从满口硬籽的野果到果肉软糯的现代香蕉，发生了什么“变异”？ （2n=22）；有性生殖 果肉少，种子多且硬，风味不佳。 （3n=33） 果肉多且软糯，无籽 染色体数目变异 香蕉家族的“变异”传奇——驯化与进化之道 染色体数目变异 1.类型： ①细胞内个别染色体的增加或减少 ②细胞内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 2.染色体组： ①从染色体来源看，一个染色体组中 ②从形态、大小看，一个染色体组中所含的染色体 ③从功能看，一个染色体组中含有控制本物种 不含同源染色体 各不相同 全套遗传物质 3 4 4 2 3.概念辨析 ①每个染色体组中都含有常染色体和性染色体。 （ ） ②体细胞中含有两个染色体组的生物一定不是单倍体。 （ ） ③下列关于a～h所示的生物体细胞各含有几个染色体组叙述正确的是 Ａ × × Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 染色体组数判断方法： 细胞内形态相同染色体的个数; 同一字母（不区分大小写）出现的次数 ⑤单倍体、三倍体和三体都不育（ ） × 3.概念辨析 ④下图中甲是某二倍体生物体细胞染色体模式图，乙、丙、丁、戊是发生变异后不同个体的体细胞中染色体组成模式图。请据图辨析属于三体、三倍体、单体和单倍体的分别是哪一个？ 正常的二倍体 单倍体 三倍体 三体 单体 4.单倍体 VS 二倍体 VS 多倍体 二倍体 多倍体 单倍体 辨析要点 比较该生物体细胞中染色体数目与本物种配子染色体数目：若相同，则为单倍体；若不同，体细胞中几个完整染色体组则为几倍体。 实例 特点 自然界几乎全部的动物和过半的高等植物 被子植物中，约有33%的物种是多倍体。例如，普通小麦、棉、烟草、菊、水仙等 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。 植株弱小， 高度不育 动物：雄蜂等 植物：如玉米、水稻等二倍体植株，偶尔也会出现单倍体 小果野蕉（AA） 资料1：“巴拿马病”又称香蕉枯萎病，被称为香蕉产业的“艾滋癌”，其威胁是毁灭性、系统性的。根据其侵染的香蕉品种不同，分为4个生理小种（TR1-TR4）。其中，巴拿马病热带1号小种（TR1）是香蕉产业史上第一个造成全球性毁灭打击的病原体（真菌），野生的小果野蕉（基因组AA）对TR1有天然抗性。 香蕉家族的“变异”传奇——驯化与进化之道 思考：如何利用少量的抗TR1野生小果野蕉快速培育大量稳定遗传的抗TR1小果野蕉？简述育种方案。 小果野蕉花粉 　小果野蕉幼苗 小果野蕉 （A） 　　（A） （AA） 花药离体培养 秋水仙素处理 单倍体育种 原理？ 思考：小果野蕉虽然具有抗TR1的特性，但却多籽、难以食用。现预将其改造为果肉丰厚、基本无籽且产量又能满足人类日常所需的香蕉。需要攻破哪些关键问题？ 香蕉家族的“变异”传奇——驯化与进化之道 任务一：不育革命 1.获取“不育”突变体 驯化 2.扩大生产 任务一：不育革命 思考１：结合“减数分裂”过程，解释野生蕉“变异”为三倍体无籽香蕉的发生机制。 香蕉家族的“变异”传奇——驯化与进化之道 资料２：自然存在部分小果野蕉会发生染色体突变（如从二倍体变为三倍体），导致其种子发育失败的同时果实继续发育且果肉变得丰腴。 多倍体育种 思考２：结合“无籽西瓜”的培育过程，绘制“无籽香蕉”的培育流程图。 二倍体香蕉减数分裂发生错误，形成含有两个染色体组的配子，这样的配子 与含有一个染色体组的配子结合，发育的个体体细胞中就含有三个染色体组 关键点：①秋水仙素处理的对象；②两次传粉的目的；③三倍体无籽的原因 原理？ 任务二：扩大生产 香蕉家族的“变异”传奇——驯化与进化之道 思考：三倍体香蕉自身不育，无法通过种子繁衍。如果没有种子，如何繁殖并扩大生产？ 无 性 繁 殖 如：植物组织培养 优点？ 速度快、不受季节限制、 脱去病毒（生产“无毒苗”）、纯度高 市场上最常见的香芽蕉（抗ＴＲ１） 吸芽（根部球茎潜伏芽长出地面） 生长到40厘米后，与母株分离开，进行分株栽培 香蕉家族的“变异”传奇——驯化与进化之道 进化困局 资料３：现在人们谈论“巴拿马病”时，绝大多数指的是TR4。这是当前最危险的小种，能侵染几乎所有香蕉品种，包括香芽蕉（占全球出口香蕉99%）以及许多野生香蕉，已扩散至全球多个主要香蕉产区，对全球香蕉供应链构成灭绝性威胁。 思考：根据上述资料以及现代香蕉的培育过程，请说明TR4病种为什么会对全球香蕉供应链造成灭绝性威胁？ 现代香蕉品种单一且缺乏TR4抗性，无性繁殖的“克隆”模式，使得全球数十亿株香蕉树在遗传上几乎完全一致，缺乏遗传多样性，在TR4病种面前毫无缓冲余地。 生 存 之 道？ 香蕉家族的“变异”传奇——驯化与进化之道 任务三：“变异”重启 解决办法：选择或创造抗TR4突变 资料４：华南农业大学培育‘华农一号’、我国台湾省香蕉研究所培育的‘宝岛蕉’对TR4都具有良好抗性。 思考：研究发现香蕉抗TR 4性状由Ｒ基因控制，ｒ基因无此功能。为进行R/r基因的染色体定位，用感病株（rr）作父本，与不同的三体(2n＋1)抗性纯合子植株杂交，选择F1中的三体与感病株杂交得F2，下表为部分研究结果。下列叙述错误的是（ ） A.F1中三体的概率是1/2 B.可用显微观察法初步鉴定三体 C.抗病基因r位于９号染色体上 D.三体抗病纯合子的基因型为RRR或RR 母本 F2表型及数量 感病 抗病 １-三体 21 110 ９-三体 115 120 C 香蕉家族的“变异”传奇——驯化与进化之道 资料5：基因定位是精确克隆与利用关键性状基因（如香蕉抗TR4的Ｒ基因）的初始和核心环节。例如，当香蕉抗TR4的Ｒ基因被成功定位并克隆后，我们便能利用转基因技术，将R基因导入感病香蕉体内，从而实现目标性状的高效改良。 联系已学回答： ①克隆Ｒ基因的技术手段？ ②克隆成功的R基因导入感病香蕉体内的方法？ ③利用转基因技术改良作物性状属于哪种育种方案？ PCR扩增技术 农杆菌转化法 基因工程育种 思考：利用抗TR4突变，我们彻底解决了香蕉灭绝危机了吗？ 根本方法：提高遗传多样性，推广多样化品种（变异类型） 香蕉家族的“变异”传奇——驯化与进化之道 香蕉家族的“变异”传奇深刻揭示：“变异”始终是推动其命运齿轮的核心动力。 三倍体野生蕉——进化的源头活水；“创造”抗TR4新变异——进化的动力 变异是进化的源头活水， 而进化是变异在时间尺度上的表达。 推广多样化品种——进化的材料 对点训练 图中甲、乙表示水稻的两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑧表示培育水稻新品种的过程，下列说法错误的是(　　) A. ①→②过程简便，但培育周期长 B. ②和⑦过程的变异都发生于有丝分裂间期 C. ③过程常用的方法是花药离体培养 D. ⑤与⑧过程的育种原理不相同 1.杂交育种: ①② 2.单倍体育种: ①③④ 3.诱变育种: ⑤⑥ 4.多倍体育种: ①⑦ 5.基因工程育种: B ⑧ 走近高考 1.（2025·河南·高考真题）植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制，可被核恢复基因恢复育性。现有甲（雄性不育株，38条染色体）和乙（可育株，39条染色体）两份油菜。甲与正常油菜（38条染色体）杂交后代均为雄性不育，甲与乙杂交后代中可育株：雄性不育株=1：1，可育株均为39条染色体。下列推断错误的是（　　）A．正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等B．甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因C．乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育D．乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等 D 走近高考 2.（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）某二倍体（2n）植物的三体（2n+1）变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种，其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率，而卵子不受影响。该变异株自交，假设四体（2n+2）细胞无法存活，预期子一代中三体变异株的比例约为（ ） A．3/5 B．3/4 C．2/3 D．1/2 A 走近高考 3.（2025·山东·高考真题·节选）某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，该植物有2条蓝色素合成途径。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B。已知基因a和基因b不编码蛋白质，无蓝色素时植物的花为白花。相关杂交实验及结果如表所示，不考虑其他突变和染色体互换；各配子和个体活力相同。 组别 亲本杂交组合 F1 F2 实验一 甲（白花植株）×乙（白花植株） 全为蓝花植株 蓝花植株：白花植株=10:6 实验二 AaBb（诱变）（♂）×aabb（♀） 发现1株三体蓝花植株，该三体仅基因A或a所在染色体多了1条 走近高考 (1)据实验一分析，等位基因A、a和B、b的遗传 （填“符合”或“不符合”）自由组合定律。实验一的F2中，蓝花植株纯合体的占比为 。 组别 亲本杂交组合 F1 F2 实验一 甲（白花植株）×乙（白花植株） 全为蓝花植株 蓝花植株：白花植株=10:6 实验二 AaBb（诱变）（♂）×aabb（♀） 发现1株三体蓝花植株，该三体仅基因A或a所在染色体多了1条 符合 1/8 走近高考 (2)已知实验二中被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离。实验二中的F1三体蓝花植株的3种可能的基因型为AAaBb、 。请通过1次杂交实验，探究被诱变亲本染色体不分离发生的时期。已知三体细胞减数分裂时，任意2条同源染色体可正常联会并分离，另1条同源染色体随机移向细胞任一极。实验方案： （填标号），统计子代表型及比例。 ①三体蓝花植株自交 ②三体蓝花植株与基因型为aabb的植株测交预期结果：若 ，则染色体不分离发生在减数分裂Ⅰ；否则，发生在减数分裂Ⅱ。 组别 亲本杂交组合 F1 F2 实验一 甲（白花植株）×乙（白花植株） 全为蓝花植株 蓝花植株：白花植株=10:6 实验二 AaBb（诱变）（♂）×aabb（♀） 发现1株三体蓝花植株，该三体仅基因A或a所在染色体多了1条 AaaBb、 aaabb ① 子代蓝花：白花=5:3 谢谢观看 $