5.2 染色体变异 (第3课时)学案 2025—2026学年高一下学期生物人教版必修2
编号:生物学--必修二—30 2026年5月
年级: 高一 学科: 生物 课题:染色体变异3 课型: 新授课
编号:必修二-30 编制人: 审稿人: 日期: 2026.5
一、学习目标
低阶目标:1.能描述低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验。
高阶目标:2.能说出染色体结构变异的类型和结果。
二、学习重难点
重、难点:染色体结构变异种类及其影响
三、应知必会清单1.低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验 2.染色体结构变异种类及其影响
四、学习过程 自主学习:阅读课本89-90,完成下列问题
实验:低温诱导植物细胞染色体数目的变化
1.实验原理:(书中勾出)
2.实验步骤:(书中勾出)
(1)培养根尖 (2)低温诱导 (3)固定细胞形态 (4)制作装片:解离、漂洗、染色和制片
(5)观察装片:先用 寻找染色体形态较好的分裂象。视野中既有正常的二倍体细胞,也有染色体数目发生改变的细胞。确认某个细胞发生 变化后,再用高倍镜观察。
(6)记录结果:对看到的发生染色体数目加倍的细胞拍照记录。
3.实验中几种溶液的作用
试剂 | 使用方法 | 作用 | |
卡诺氏液 | 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 | 洗去卡诺氏液 | |
质量分数为15%的盐酸 | 质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精等体积混合作为解离液,浸泡经固定的根尖 |
| |
| 浸泡解离后的根尖约10 min | 漂洗根尖,去除解离液 | |
| 把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色 | 使染色体着色 | |
实验的几点注意事项 (1)选材:材料应选用能进行分裂的分生组织细胞,否则不会出现染色体数目加倍的情况。 (2)温度不是越低越好:温度过低会对根尖细胞造成伤害,应选择适宜温度。 (3)并不是所有细胞中染色体数目均加倍:只有少部分细胞实现“染色体数目加倍”。 (4)实验处理后细胞是死的而非活的。 (5)着丝粒分裂与纺锤体无关:着丝粒到有丝分裂后期即分裂,无纺锤丝牵引,着丝粒也分裂。 | |||
染色体结构的变异
图解 | 变化 | 名称 | 举例 |
染色体b片段 | 缺失 | 猫叫综合征; 果蝇缺刻翅的形成 | |
染色体b片段 | 重复 | 果蝇棒状眼的形成 | |
染色体的某一片段(d、g)移接到另一条 上 | 易位 | 果蝇花斑眼的形成 | |
同一条染色体上某一片段(a、b) | 倒位 | 果蝇卷翅的形成 |
自学检测
1.人工诱导多倍体最常用、最有效的方法是用秋水仙素处理休眠的种子。( )
2.低温能够抑制分裂间期纺锤体的形成。( )
3.在诱导染色体数目变化方面,低温与秋水仙素诱导的原理相似。( )
4.
合作探究 观察下列变异图解,请分析回答下列问题:
1.图甲、图乙均发生了某些片段的交换,其交换对象分别是什么?它们属于哪种变异?
2.图丙①~④的结果中均由染色体结构变异引起的有 ;能在光学显微镜下观察到的是 。
3.图丙①~④中哪种变异没有改变染色体上基因的数量和排列顺序?
技法提升 判断变异类型的方法 (1)易位与染色体互换。易位发生于非同源染色体之间,属于染色体结构变异;染色体互换发生于同源染色体非姐妹染色单体之间,可能会导致基因重组。 (2)基因突变碱基的缺失与染色体变异的缺失。基因突变碱基的缺失不改变染色体上基因的数目和位置;染色体结构变异的缺失会导致染色体上基因数目的减少。 (3)通过联会的图像判断染色体变异类型 ① |
高一生物学
学科网(北京)股份有限公司
编号:生物学--必修二—30 2026年5月
例1下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述,正确的是( )
A.原理:低温抑制染色体着丝粒分裂,使子染色体不能分别移向两极
B.解离:盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离
C.染色:甲紫溶液和醋酸洋红液都可以使染色体着色
D.观察:显微镜下可以看到细胞的染色体数目都发生了改变
针对练习1关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”的实验(以洋葱为例),下列叙述错误的是( )
A.观察到的细胞中处于分裂间期的细胞最多
B.在显微镜视野内可观察到二倍体细胞和四倍体细胞
C.在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程
D.在诱导染色体数目变化方面,低温处理与秋水仙素诱导的原理相似
例2某条染色体经过处理后,结构发生如图所示的变化。下列叙述正确的是( )
A.图示结构的变化属于染色体易位
B.该变异染色体上的基因数目和排列顺序不改变
C.图示的变化过程中,染色体一定发生过断裂
D.图示的变化不影响n和p基因的表达
针对练习2如图①②③④分别表示不同的变异类型,基因a、a′仅有图③所示片段的差异。下列相关叙述正确的是( )
A.图中4种变异中能够遗传的是①②④
B.③中的变异属于染色体结构变异中的缺失
C.④中的变异可能是染色体结构变异中的缺失或重复
D.①②都表示同源染色体的非姐妹染色单体间的互换,
发生在减数分裂Ⅰ的前期
五、课堂小结
六、课堂检测
1.下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中试剂和操作的叙述,正确的是( )
A.将蒜或洋葱低温处理一周后,在室温下培养,待长出适宜长度的根后,再放入低温下进行培养
B.实验中用体积分数为95%的酒精制成药液,用于固定经诱导处理后的蒜或洋葱根尖
C.实验中质量分数为15%的盐酸的作用是解离根尖,并为甲紫溶液染色创造酸性环境
D.与秋水仙素处理不同,低温诱导染色体数目加倍的原理是抑制着丝粒分裂
2.洋葱是二倍体植物,体细胞中有16条染色体,某同学用低温诱导洋葱根尖细胞染色体加倍获得了成功。下列相关叙述不正确的是( )
A.该同学不会观察到染色体加倍的过程
B.低温诱导细胞染色体加倍时不可能发生基因重组
C.分生组织同时存在染色体数为8、16、32、64的细胞
D.低温诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成
3.某昆虫的缺刻翅是染色体结构改变引起的,如下图所示。
该染色体结构变异的类型属于( )
A.缺失 B.重复 C.易位 D.倒位
4.下列关于染色体结构变异的叙述中,错误的是( )
A.外界因素可能提高染色体断裂的概率
B.大多数染色体结构变异对生物体是有利的
C.染色体结构的改变,会使排列在染色体上的基因数目和排列顺序发生改变
D.用显微镜可以观察到染色体结构变异
5.如图①②③④分别表示不同的变异类型,其中图③中的基因2由基因1变异而来(1、2只显示了基因中部分核苷酸序列)。下列有关说法正确的是( )
A.图①②都表示基因重组,发生在减数分裂的四分体时期
B.图③中的变异属于染色体结构变异中的缺失
C.图④中的变异属于染色体结构变异中的缺失或重复
D.图中4种变异属于可遗传变异的是①③
高一生物学
学科网(北京)股份有限公司