3.3染色体变异会导致性状变化课件-2026-2027学年高一下学期生物沪科版必修2

染色体变异会导致性状变化 （第一课时） 1 如何从苗圃走向餐桌的？ 2 莎巴珍珠 （2n = 38 ） 无核早红（ 3n = 57） × × 红旗特早玫瑰 （ 2n = 38 ） 玫瑰香 （2n = 38 ） 不同葡萄品种的培育示意图（数字表示染色体数目） 四倍体玫瑰香 （ 4n = 76 ） 巨峰 （4n = 76 ） 郑州早红 （2n = 38 ） 为何性状差异？ 为何染色体数目不同？ 2n、3n、4n代表什么？ 3 ？ 染色体组 一套完整的非同源染色体 莎巴珍珠 玫瑰香 郑州早红 × ♂ ♀ n = 19 n = 19 有何特点？ 探究葡萄育种中的生物学原理 活动一 19对同源染色体，2n = 38 配子 配子 4 染色体组 染色体组 1 2 3 4 5 1' 2' 3' 4' 5' n = 5 n = 5 2n = 10 代表来自母本配子 代表来自父本配子 同源染色体 彼此为非同源染色体 形态和功能各不相同 含2个染色体组的细胞或个体 二倍体 有何特点？ 1和1'代表什么？ 1 每只手5条染色体的组合表示什么？ 2 两只手放在一起代表什么？ 3 5 莎巴珍珠 （2n = 38 ） 巨峰（4n =76 ） 郑州早红（2n = 38 ） 无核早红（ 3n = 57） × × 红旗特早玫瑰 （ 2n = 38 ） 玫瑰香 （2n = 38 ） 四倍体玫瑰香 （ 4n = 76 ） 四倍体 三倍体 哪些是二倍体？ 二倍体 配子（n=19） 某品种 单倍体 配子发育而来的细胞或个体 多倍体 含3个及以上染色体组的个体 ? 与二倍体相比，有何差异？ 整倍体变异 染色体 数目变异 染色体数目发生 增加或减少 以染色体组为基数的整倍增加或减少 探究葡萄育种中的生物学原理 活动一 6 不同染色体组数棉花的棉纤维 四倍体番茄（4n）维生素C 含量比二倍体增加一倍 巨峰（4n） 无核早红 （ 3n = 57 ） 阅读资料，尝试从形态、大小、营养和育性等方面分析整倍体变异对性状的影响。 n 2n 3n 4n 资料： 探究整倍体变异对性状的影响 活动二 7 果实更大，营养更丰富 无籽 整倍体变异 性状改变 导致 棉纤维更长 较短 为何改变？ 探究整倍体变异对性状的影响 活动二 8 四倍体棉花GhN基因拷贝数加倍，驱动其表达量显著高于二倍体，为纤维细胞伸长提供必要物质基础。 四倍体番茄GGP基因拷贝数加倍，能高表达GGP 酶，高效催化维生素C合成，从而显著提高维C含量。 资料： 无可育配子 整倍体变异 基因剂量 改变 性状改变 导致 探究整倍体变异对性状的影响 活动二 ？ 三倍体 无核早红（3n） 联会紊乱 阅读资料，分析整倍体变异改变生物体性状的可能原因。 9 阅读资料，尝试从细胞分裂角度，分析引发整倍体变异的原因。 自然界中的多倍体在分布上呈现明显的地域偏好。如青藏高原（强紫外线辐射和昼夜温差大）的多倍体植物占比超过 60%。盐碱化区域（盐碱胁迫）中多倍体生物占比也较高。 资料： 探究引发整倍体变异的原因 活动三 极端 环境 染色体不能 均等分配 导致 多倍体 形成 适应 10 秋水仙 秋水仙素 提取 二倍体 葡萄 四倍体 葡萄 种子萌发或幼苗期 （注：仅表示细胞内部分染色体） 对比下图，分析秋水仙素的作用原理。 抑制纺锤丝形成，使染色体数加倍 11 无核早红（ 3n = 57） 请根据所学知识，以二倍体葡萄为基础，写出无籽葡萄的培育思路。 12 ？ 秋水仙素 ♀ 二倍体（2n） ♀ 四倍体（4n） 配子 二倍体（2n）♂ 配子 三倍体果实（无籽） 三倍体植株（3n） 三倍体种子（3n） 发育 ♀2n + ♂n 受精卵发育 多倍体育种 原理 整倍体变异 探究无籽葡萄的培育思路 活动四 13 玫瑰香 有浓郁玫瑰香味 有香味（B）对无香味（b）为显性 莎巴珍珠 早熟，能较早上市 早熟（A）对晚熟（a）为显性 早熟、无香味（AAbb） 晚熟、有香味（aaBB） 如何培育既较早成熟，又有浓郁香味的新品种（AABB）？ 14 早熟、无香味 AAbb P 晚熟、有香味 aaBB × 早熟、有香味 AaBb F1 连续自交、筛选 F2 ⊗ 早熟、有香味 AABB 杂交育种 耗时长 秋水仙素 筛选 早熟、有香味 AABB 单倍体育种 缩短育种周期，提高纯合率 探究早熟有香味新品种的培育方案 活动五 更省时？ AB 花粉离体培养 单倍体植株（如AB） 15 莎巴珍珠 （2n = 38 ） 无核早红（ 3n = 57） × × 红旗特早玫瑰 （ 2n = 38 ） 玫瑰香 （2n = 38 ） 不同葡萄品种的培育示意图（数字表示染色体数目） 四倍体玫瑰香 （ 4n = 76 ） 巨峰 （4n = 76 ） 郑州早红 （2n = 38 ） 16 袁隆平院士 创建了超级杂交水稻育种技术 鲍文奎院士 培育出优质 八倍体小黑麦 李振声院士 建立小麦染色体工程育种新体系 17 二倍体 性状改变 导致 小结 单倍体 多倍体 培育 整倍体变异 原理 18 作业 19 染色体变异会导致性状变化 （第二课时） 20 整倍体变异 是否存在其他类型的染色体变异？ 21 探究染色体变异的新类型 活动一 正常 曼陀罗 正常人 唐氏 综合征 特纳 综合征 果实 变小 果实 变球形 智力 障碍 生育缺陷 变异体1 变异体2 （2n=46） 是什么原因导致性状改变？ （2n=24） 非整倍体 变异 性状改变 导致 不以染色体组的倍数变化，而是增减一条或几条。 22 正常 精子 卵细胞 受精卵 2条 21号染色体 探究唐氏综合征的病因 活动二 请参考图示方法，绘制精子和卵细胞中染色体组成，表示唐氏综合征患儿出现的原因。 23 正常 精子 卵细胞 受精卵 2条 21号染色体 探究唐氏综合征的病因 活动二 异常配子 如何形成？ 精子 卵细胞 受精卵 精子 卵细胞 受精卵 唐氏综合征 3条 21号染色体 24 异常配子 的形成 （A） （B） 1条 21号 染色体 正常配子 的形成 0条 2条 21号 染色体 0条 0条 探究唐氏综合征的病因 活动二 你能推测导致异常的原因吗？请结合图A和图B进行解释。 同源染色体 未分离 染色单体 未分离 25 3条 21号染色体 受精卵 唐氏综合征 正常 异常 异常 异常 受精卵 正常 几乎不可能 会发生吗？ 探究唐氏综合征的病因 活动二 26 猫叫综合征患者的染色体组成 猫叫综合征 哭声像猫叫 智力及身体严重受损 缺失 丢失关键基因 染色体结构变异 在射线等因素作用下，染色体发生断裂，若重新连接时发生错误，会出现染色体结构的变化。 你能找到患病的原因吗？ 27 a b c d e f g a b c d e f g 1 2 3 4 1 2 3 4 模拟染色体的断裂和重接，探索染色体断裂后可能导致的结构变异。 活动目标 Ⅰ Ⅰ' Ⅱ Ⅱ' 活动程序 取绿色卡纸代表来自母方的染色体，蓝色代表来自父方的染色体。 按下图要求，剪成染色体模型，其中 Ⅰ 和 Ⅰ '表示一对同源染色体， Ⅱ和Ⅱ '表示另一对同源染色体，字母a ~ g和数字1 ~ 4表示基因的位点，红色箭头代表断裂位置。 25cm×1.5cm 15cm×1.5cm 模拟染色体的结构变异 活动三 28 活动程序 按箭头位置剪切模型，模拟染色体断裂。 将断裂的染色体进行拼接，探索多种拼接方式。 模型构建完成后，请以小组为单位，拍照上传。 a b c d e f g a b c d e f g 1 2 3 4 1 2 3 4 Ⅰ Ⅰ' Ⅱ Ⅱ' 25cm×1.5cm 15cm×1.5cm 模拟染色体的结构变异 活动三 29 1 3 2 4 缺失 缺失 重复 倒位 易位 整理结果，分析染色体结构变异的类型及成因。 分析讨论 模拟染色体的结构变异 活动三 30 MECP2重复综合征 神经障碍和发育退化 甲型血友病 慢性粒细胞白血病 白细胞异常增殖 止血和伤口愈合障碍 说出导致以下遗传病的染色体变异类型。 31 重复 正常 患者 X M 基因 病情： 神经障碍和发育退化 神经系统 发育异常 MECP2重复综合征 32 甲型血友病 正常 患者 1 22 23 26 22 1 23 26 倒位 不能表达凝血因子Ⅷ X X 病情：止血和伤口愈合障碍。 33 病情：白细胞异常增殖，抑制了造血功能。 慢性粒细胞白血病 易位 BCR-ABL BCR-ABL蛋白 表达 9号 22号 BCR ABL 34 染色体 结构变异 易位 倒位 重复 缺失 基因数目 或顺序改变 性状 改变 预防 检测 降低发生率 1 2 3 4 35 整倍体变异 非整倍体变异 数目变异 结构变异 缺失、重复 倒位、易位 染色体变异 （极端环境） 适应 伤害 （遗传病） 性状变化 应用 （农业育种） 小结 36 可遗传的变异 小结 基因突变 碱基序列 改变 基因重组 染色体自由组合和交叉互换 染色体结构和数目变异 染色体变异 37 $