第12讲染色体变异

1第12讲染色体变异[考纲要求]1.染色体结构变异和数目变异(Ⅰ)2.实验：低温诱导染色体加倍。【知识梳理】一、染色体变异包括：染色体变异和染色体变异。[（（来源:学科网ZXX二、染色体结构变异：种类具体变化举例结果缺失某一片段（染色体上的基因减少）染色体上的基因改变，从而导致性状变异增加某一片段（同一条染色体上存在基因）某一片段移接到另一条非同源染色体上（发生在染色体之间）某一片段位置颠倒（基因的没有改变，但是基因的发生改变）【典例1】下图表示某生物细胞中两条染色体及其上部分基因，下列选项的结果中，不属于染色体变异引起的是（）[思考]：1、上图中C选项发生的变异属于。2、右图中①和②是发生在常染色体上的变异,分别属于。[归纳点拨]：1、染色体结构变异与基因突变的区别染色体结构变异基因突变显微镜是否可见对基因的影响2、易位与交叉互换的区别染色体易位交叉互换图解区别染色体角度发生于之间发生于之间变异类型属于属于显微镜下是否观察到2[归纳总结]三种变异的比较：（1）关于“互换”问题。同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于；非同源染色体之间的互换，属于。（2）关于“缺失”问题。DNA分子上若干基因的缺失属于；DNA分子上若干碱基对的缺失，属于。（3）关于变异的水平问题。基因突变、基因重组属于水平的变化，光学显微镜下；染色体变异属于亚细胞水平的变化，光学显微镜下。（可见或不可见）（4）关于变异的本质问题。基因突变基因的种类，基因的数目；基因重组基因的种类和数目，但转基因技术会基因的数目；染色体变异基因的种类，但基因的数目或排列顺序。（改变或不改变）（5）关于变异与细胞分裂方式的问题。变异类型细胞分裂方式基因突变基因重组染色体变异（6）关于生物变异来源的问题：①生物变异的根本来源和主要来源分别是。②病毒可遗传的变异类型是。原核生物可遗传的变异类型是。真核生物可遗传变异类型是。细胞内的的增加或减少。例如。三、染色体数目变异细胞内的染色体以的形式成倍地增加或减少。例如多倍体、单倍体。1、染色体组概念：细胞内的一组，在和上各不相同，但又相互协调，共同控制生物的、、和，这样的一组染色体叫做一个染色体组。【练习1】观察下图雄果蝇染色体组成，概括染色体组的组成特点(1)从染色体来源看，一个染色体组中不含染色体。(2)从形态、大小和功能看，一个染色体组中所含的染色体。(3)从所含的基因看，一个染色体组中含有控制本物种生物性状的，但不能重复。【联系】果蝇的基因组测序是测条染色体。3【练习2】请据图判断：（图中每个基因位于一条染色体上）（1）细胞中含有一个染色体组的是（）（2）细胞中含有二个染色体组的是（）（3）细胞中含有三个染色体组的是（）（4）细胞中含有四个染色体组的（）【练习3】下图各细胞中的染色体组数分别是。【练习4】韭菜的体细胞中有32条染色体，共有8种形态，那么韭菜体细胞含个染色体组。2、二倍体、多倍体和单倍体二倍体：由发育而来的个体，体细胞中含有个染色体组的个体叫做二倍体。自然界中，几乎全部动物和过半的高等植物都是二倍体，例：人，果蝇和玉米。多倍体：由发育而来的个体，体细胞中含有染色体组的个体叫做倍体。例：香蕉是，马铃薯是。单倍体：由发育而来的个体叫做单倍体。例：蜜蜂的雄蜂。【练习】1、如图是四种生物的体细胞示意图，A、B中的字母代表细胞中染色体上的基因，C、D代表细胞中染色体情况，那么最可能属于多倍体的细胞是()2、把普通小麦（六倍体）的花粉和一部分体细胞通过组织培养，分别培育出两种小麦植株，它们分别是（）A．单倍体、六倍体B．三倍体、六倍体C．单倍体、二倍体D．二倍体、单倍体3、下列有关单倍体的叙述中，正确的是（）A.未受精的卵细胞发育成的植株都是单倍体B.普通六倍体小麦花药离体培养所获得的植株不是单倍体C.含有两个染色体组的生物体不可能是单倍体D.含有奇数染色体组的生物体一定是单倍体四、染色体变异的应用1、多倍体育种(1)方法：用或处理。4(2)原理：秋水仙素或低温处理能够，导致染色体不能移向细胞两极，引起细胞内染色体数目加倍。(3)多倍体植株的特点：优点：。(4)实例：培育三倍体无子西瓜①原理②过程：2、单倍体育种（1）方法：。单倍体育种过程：典例：利用基因型为AABB和aabb两个亲本获得抗病高产植株(aaBB)的最快速方法。（2）单倍体植株的特点：。（3）单倍体育种的优点：（1）（2）。五、实验：低温诱导多倍体1、实验原理：。2、步骤：——制成装片（）—3、试剂及用途（1）卡诺氏液：。（2）95%的酒精：。（3）解离液[15%的盐酸和95%的酒精混合液（1︰1）]：。（4）清水：（5）改良苯酚品红染液：。4、实验结论：。种子5【练习】已知西瓜的染色体数目2N=22,请根据下面的西瓜育种流程回答有关问题：（1）图中所用的试剂①是____________，该试剂的作用是____________________________。（2）培育无子西瓜A的育种方法称为______________。（3）④过程中形成单倍体植株所采用的方法是_____________。该过程利用了植物细胞的__________性。（4）为确认某植株是否为单倍体，应在显微镜下观察根尖分生区细胞的染色体，观察的最佳时期为_________。[来源:学科网]7．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点分裂，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：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色D．观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变答案C解析低温诱导染色体加倍实验的实验原理：低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不分离，从而产生染色体数目加倍的细胞核；卡诺氏液能固定细胞的形态，而盐酸酒精混合液可以使洋葱根尖细胞解离；洋葱根尖装片中的细胞大部分处于有丝分裂间期，因此在显微镜下能观察到染色体数目发生改变的只是少数细胞。8．下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中，正确的是()A．洋葱的不定根在冰箱的低温室内诱导36h，可抑制细胞分裂中染色体的着丝点分裂B．改良苯酚品红染液的作用是固定和染色C．体积分数为95%的酒精可用于洗涤细胞固定过程中使用的卡诺氏液和解离细胞D．经过解离、漂洗、染色和制片，在显微镜下观察，发现所有细胞内的染色体数目都加倍答案C解析低温诱导不会抑制染色体着丝点的分裂，而是使子染色体不能移向细胞的两极、细胞不能分裂成两个子细胞；改良苯酚品红染液的作用是染色，不能用于固定；显微镜下观察，发生染色体数目加倍的只有少数细胞，多数细胞处于分裂间期，看不到染色体，还有部分细胞有染色体，但可能是正常的有丝分裂。【预习检测】1、对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，不正确的描述是（）A、处于分裂间期的细胞最多B、在显微镜视野内可以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6D、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2、.在减数第一次分裂间期，因某些原因使果蝇II号染色体上的DNA分子缺失了一个基因，这种变异属于（）A、染色体变异B、基因重组C、基因突变D、基因重组或基因突变3、以下二倍体生物的细胞中含有两个染色体组的是（）①有丝分裂中期细胞②有丝分裂后期细胞③减数第一次分裂中期细胞④减数第二次分裂中期细胞⑤减数第一次分裂后期细胞⑥减数第二次分裂后期细胞A、①②③B、①③⑤C、①③⑤⑥D、①④⑤⑥4、能在细胞分裂间期起作用的措施是（）①农作物的诱变育种②用秋水仙素使染色体数目加倍③肿瘤的治疗④花药离体培养A、①③B、①④C、②③D、②④5、下列情况引起的变异属于染色体变异的是（）A、非同源染色体上非等位基因的自由组合B、染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上C、同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换D、DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变6、在细胞分裂过程中出现了甲、乙两种变异，甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是()①甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性②乙图中出现的这种变异属于染色体变异③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④7、如图为普通小麦(异源六倍体)的形成过程示意图。据材料分析有关问题：(1)试分析甲、丁的染色体组数及可育性：甲_________、________，丁________、________。7(2)在A、C过程(使染色体数目加倍)中常用的方法有：物理方法：___________________；化学方法：_____________________；生物方法：______________________。(3)我国育种工作者利用野生黑麦与普通小麦培育出了既高产又适应高原环境的八倍体小黑麦。请判断八倍体小黑麦是否为一个新物种？________，物种形成的三个基本环节是：___。【当堂检测】[来源:学#科#网]1、下列关于基因突变和染色体变异的叙述中，正确的是（）A．染色体变异是定向的，基因突变是不定向的B．基因突变是指生物基因型的改变C．染色体变异是不可遗传的D．基因突变是随机发生的2、香蕉是三倍体，所以它（）A．无果实、有种子、靠种子繁殖B．无果实、有种子、靠营养繁殖C．无果实、无种子、靠营养繁殖D．有果实、无种子、靠营养繁殖3、下列细胞中含有一个染色体组的是（）A．人的表皮细胞和神经元B．果蝇的受精卵和果蝇的体细胞C．单倍体普通小麦的体细胞和单倍体玉米的体细胞D．人的卵细胞和单倍体玉米体细胞4、为了观察到低温诱导植物染色体数目变化，制作洋葱根尖细胞分裂临时装片的制作程序是（）A．选材→固定→解离→漂洗→染色→制片B．选材→解离→固定→漂洗→染色→制片C．选材→解离→漂洗→固定→染色→制片D．选材→固定→解离→染色→漂洗→制片[来源:学_科_网]学案22染色体变异课后拓展案1．进行无性生殖的生物，发生变异的原因不可能是（）A．基因突变B．基因重组C．染色体变异D．环境条件的改变2.（2013·海南理综）某二倍体植物染色体上的基因B2是由其等位基因B1突变而来的，如不考虑染色体变异，下列叙述错误的是（）A．该突变可能是碱基对替换或碱基对插入造成的B．基因B1和B2编码的蛋白质可以相同，也可以不同C．基因B1和B2指导蛋白质合成时使用同一套遗传密码D．基因B1和B2可同时存在于同一个体细胞中或同一个配子中3．有关“低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍”的实验，正确的叙述是（）A．可能出现三倍体细胞B．多倍体细胞形成的比例常达100%C．多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期D．多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会4.下列关于染色体组的叙述，正确的是（）①一个体细胞中任意两个染色体组之间染色体的数目、形态一定相同②一个染色体组中必然包含个体生长发育、遗传变异的全部信息③一个染色体组中各条染色体的形态、大小各不相同，互称为非同源8染色体④一个体细胞中，如果含有奇数个染色体组，则很可能不能产生正常可育的配子A．①②B．①③④C．①③D．②③④5．性染色体为（a）XY和（b）YY的精子是如何产生的（）A．（a）减数第一次分裂不分离，（b）减数第一次分裂不分离B．（a）减数第二次分裂不分离，（b）减数第二次分裂不分离C．（a）减数第一次分裂不分离，（b）减数第二次分裂不分离D．（a）减数第二次分裂不分离，（b）减数第一次分裂不分离6.（2013·四川理综）大豆植株的体细胞含40条染色体。用放射性60Co处理大豆种子后，筛选出一株抗花叶病的植株X，取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株，其中抗病植株占50%。下列叙述正确的是（）A.用花粉离体培养获得的抗病植株，其细胞仍具有全能性B.单倍体植株的细胞在有丝分裂后期，共含有20条染色体C.植株X连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低D.放射性60Co诱发的基因突变，可以决定大