染色体变异(全三课时).ppt

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1、1,5.2 染色体变异,第一课时,2,学习目标：,1、列举染色体结构变异类型 2、列举染色体数目的变异类型 3、说明染色体组概念,3,猫叫综合征,聚焦一：染色体结构变异,4,阅读p85-86，讨论并思考：1、猫叫综合征的病因是。2、染色体变异为什么会导致性状改变？3、简述下列染色体结构变异属于哪种类型？,正常,5,正常,缺失,6,（2）,正常,增加（重复）,7,正常,移接（非同源染色体片段）,8,正常,颠倒,9,聚焦一：染色体结构变异,结构的改变,缺失增加（重复）倒置移接（非同源）,均可镜检,基因突变能否镜检？,不能,染色体结构的改变在显微镜下可见吗？,10,人5号染色体缺失猫叫综合征,人9号

2、染色体倒位习惯性流产,果蝇X染色体重复卵圆型眼变 棒状眼,人22号和14号染色体易位白血病,11,请讨论：,Q1：染色体结构变异对生物都是有害的吗？,Q2：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对 引起的性状变化较大一些？为什么？,每条染色体上含有许多基因，染色体变异会引起多个基因的变化，所以引起的性状变化较大一些,大多数染色体结构变异对生物有害，有的甚至导致生物体死亡。,12,1、下列四图为减数第一次分裂联会时期染色体的图像。它们分别属于那种变异类型？,小试牛刀：,重复,缺失,倒置,移接（非同源）,13,聚焦二：染色体数目的变异,鼻梁扁平且宽，眼小，口半张，一般发育迟缓，智力低下,21三体综合

3、症,14,响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟,15,智障“天才”舟舟的资料,舟舟是一个先天智力障碍(21三体综合症)患者,病因：？,16,正常男性的染色体,21三体综合征患者的染色体,聚焦二：染色体数目的变异,有何异常？,17,普通西瓜染色体组成：,无籽西瓜染色体组成：,聚焦二：染色体数目的变异,两者有何区别？,18,数目的改变,单个染色体的增减,染色体组的增减,染色体变异类型：,19,Q1:果蝇体细胞有几条染色体？,8条,Q2:号和号染色体是什么关系?号和号呢?,同源染色体,非同源染色体,Q3:雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?,和、和、和、X和Y,聚焦三：染色体组,20,X,Y,Q4

4、：雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染色体 在形态、结构和功能上有什么特点？这些染色体之间是什么关系？它们是否携带着控制生物生长发育的全 部遗传信息？,Q5：如果将果蝇 的精子中的染 色体看作一 组，那么果蝇 的体细胞中有 几组染色体？,21,什么是染色体组？,细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育的全部遗传信息。,聚焦三：染色体组,染色体组中有等位基因吗？,没有,22,2、该图为雌果蝇染色体图，图中有4对染色体、；、；、；X、X。,（1）、X能否看成是一个染色体组？为什么？（2）、能否看成是一个染色体组？为什么？,小试牛刀：,23,染色体组：

5、,理解“染色体组”的特征1）在染色体组内无同源染色体，也无等位基因;2）染色体形态、大小和功能各不相同；3）含有控制一种生物性状的一整套遗传信息。,24,*怎样判断细胞中的染色体组的数量？,先找出一个染色体组,再看看有几个同源染色体,根据染色体形态判断,答案：该细胞有3个染色体组,染色体组数同源染色体条数,25,请判断下列细胞中各有多少个染色体组？,2个,3个,4个,1个,2个,4个,26,根据基因型判断：有几份基因？例如：基因型为BBbbCCcc的个体含有 个染色体组；基因型为AAaBbbCCc的个体含有 个染色体组。根据染色体数目和形态种类判断：,例题.韭菜体细胞中含有32条染色体，根据这

6、些染色体的大小、形态、结构可分为8种类型，由此可判断韭菜体细胞有几个染色体组？A.一 B.二 C.四 D.八,C,染色体组数控制同种性状的基因份数,4,3,染色体组数染色体总数/染色体形态数,27,根据基因型判断：有几份基因？例如：基因型为AAaBbbCCc的个体含有 个染色体组；基因型为BBbbCCcc的个体含有 个染色体组。根据染色体数目和形态种类判断：,例题.韭菜体细胞中含有32条染色体，根据这些染色体的大小、形态、结构可分为8种类型，由此可判断韭菜是 A.单倍体 B.二倍体 C.四倍体 D.八倍体,C,控制同种性状的基因份数染色体组数,4,3,染色体总数/染色体形态数染色体组数,28,

7、小结,1、染色体结构变异类型 2、染色体数目的变异类型 3、染色体组概念,29,1、某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于 A三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失 B三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加 C三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失 D染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体,挑战你的极限：,30,2、（1）小偃麦有蓝粒品种，如果有一蓝粒小偃麦变异株，籽粒变为白粒，经检查，体细胞缺少一对染色体，这属于染色体变异中的_变异，如果将这

8、一变异小偃麦同正常小偃麦杂交，得到的F1代自交，请分别分析F2代中出现染色体数目正常与不正常个体的原因：_。,数目,F1代通过减数分裂能产生正常与不正常的两种配子；正常配子相互结合产生正常的F2代；不正常配子相互结合、正常配子与不正常配子结合产生不正常的F2代,挑战你的极限：,31,3、（2012山东卷）几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。,（1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为_，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是_条。（2）白眼雌果蝇（XrXrY）最多能产生Xr、XrXr、_和_四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（XRY）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为_。,2

9、,8,XrY Y,XRXr XRXrY,32,温故3、染色体组概念：,雄果蝇体细胞中有 个染色体组？,温故1、染色体结构变异,温故2、染色体数目变异,2,33,5.2 染色体变异,第二课时,34,学习目标：,1、说出二倍体和多倍体的概念；2、说明多倍体的形成原因；3、说明单倍体的概念及单倍体的形成原因；4、说明单倍体育种过程。,35,聚焦四：二倍体和多倍体的概念,阅读p87第一段理解二倍体和多倍体的概念：,1、二倍体是指由 发育而成的，体细胞中含有 的生物个体。2、多倍体是指由 发育而成的，体细胞中含有 的生物个体。3、果蝇个体是 倍体,二,36,小试牛刀：,聚焦四：二倍体和多倍体的概念,1、

10、人的一个染色体组中有23条染色体。人体是几倍体？,乙,甲,37,聚焦四：二倍体和多倍体的概念,甲,2、西瓜的一个色体组中有11条染色体，如图甲。普通西瓜的体细胞中染色体如图乙。普通西瓜是几倍体？无籽西瓜体细胞中染色体如图丙。无籽西瓜是几倍体？,乙,丙,38,聚焦四：二倍体和多倍体的概念,3.普通小麦的一个染色体组中包含7条染色体，而普通小麦的体细胞中有42条染色体，那么普通小麦是几倍体？,4.某植物的体细胞中染色体组成如下图所示。该植物的一个染色体组中含有？条染色体。该植物为？倍体。,细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育的全部遗传信息。,5.基因

11、型为：AaaBBB、AAaaDDDD、Cc的植物体均由受精卵发育而来，它们分别是几倍体？,染色体组：,39,阅读p87第二段，找出多倍体的特点：,茎秆；叶、果实、种子；营养物质含量。,聚焦四：二倍体和多倍体的概念,多倍体在植物中很常见，动物中极少见。,40,马铃薯是四倍体,普通小麦是六倍体,香蕉是三倍体,41,（3）多倍体的成因,思考：细胞进行什么活动可能导致染色体数目加倍？细胞分裂异常染色体加倍细胞多倍体形成,自然条件形成多倍体：细胞在有丝分裂的过程中，染色体完成了复制，但是细胞受到外界环境条件(如温度骤变)或生物内部因素的干扰，纺锤体的形成受到破坏，以致细胞未完成分裂，于是就形成染色体数目

12、加倍的细胞。,人工条件下形成多倍体：a.低温处理b.秋水仙素（常用，最有效）：当秋水仙素作用于分裂前期的细胞时，能够抑制纺锤体（丝）的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。,42,4个染色体,8个染色体,无纺缍体形成,染色体复制,着丝点分裂,无纺缍丝牵引,多倍体的形成,若继续进行正常的有丝分裂,染色体加倍的组织或个体,43,Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？,常用方法有哪些？,低温和秋水仙素处理法,Q：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？,方法：用秋水仙素处理_或_。原理：当秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑 制_的形成，导致_不能_，从而引起细胞内染色体_

13、。染色体数目加 倍的细胞继续进行_分裂，将来就可能发育成 _植株。,Q：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植 株可以吗？,不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细胞，成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。,萌发的种子,幼苗,分裂,纺锤丝,染色体,移向两极,数目加倍,有丝,多倍体,44,蜂王、工蜂（二倍体、染色体数32）,蜜蜂体细胞的染色体组成：,雄蜂（染色体数16）,45,阅读p87-88，思考并讨论下列问题：1、什么是单倍体？单倍体植物有何特点？为 2、受精卵经有丝分裂、细胞分化能发育成单倍体生物吗？你推测单倍体的雄蜂是由什么发育来的？,单倍体是由生殖细胞不受精、直接发育而来。,：N=1

14、6,聚焦六：单倍体的概念及产生,46,3、在植物育种工作中，常需要单倍体，如何获得呢？,47,普通豌豆（2N=14）,如何获得单倍体豌豆？,单倍体豌豆（N=7）,花药（花粉）离体培养,聚焦六：单倍体的概念及产生,培养花药,48,聚焦六：单倍体的产生及概念,1、普通水稻含有两个染色体组、24条染色体，则单倍体水稻含有 个染色体组，条染色体。2、将普通水稻用秋水仙素处理，得到四倍体水稻，取该四倍体水稻的花药离体培养，得到的植物体是单倍体还是二倍体？为什么？3、普通小麦是六倍体，体细胞中有42条染色体，那么单倍体小麦含有几条染色体、几个染色体组？4、单倍体是否都是只有一个染色体组？,小试牛刀：,49

15、,5、如下图是某种植物正常的体细胞(示细胞中全部的染色体)。下列哪一项可能是该物种单倍体的基因型 A、ABCdB、Aaaa C、AaBbCcDdD、BBbbDDdd,C,50,P 高杆抗病（bbAA）矮秆易病（BBaa）,若从播种种子到收获种子需一年时间，则至少需要 多年时间才能选出纯的BBAA种子。,F1 BbAa,F2 B A.B aa bbA.bbaa,F2 连续的自交、选择,矮秆抗病 矮秆病病 高秆抗病 高秆病病,聚焦七：单倍体在育种工作中的价值,高杆抗病（bbAA）矮秆易病（BBaa），培育矮秆抗病小麦（BBAA）的杂交育种过程。,51,单倍体育种,P 高杆抗病（bbAA）矮秆易病（

16、BBaa）,F1 AaBb,杂交,花粉,减数分裂,单倍体,AB Ab aB ab,花药离体培养,普通植物体（纯种）,秋水仙素处理,需要 2年时间能选出纯的BBAA种子。,高杆抗病（bbAA）矮秆易病（BBaa），培育矮秆抗病小麦（BBAA）的杂交育种过程。,52,4、单倍体在育种工作中的价值,3、单倍体的概念：产生原因：不形成受精卵，由 直接发 育而来。,2、如何形成多倍体？有丝分裂 期，抑制 的形成。,1、二倍体和多倍体的概念 由 发育而成的，体细胞中含有 的生物个体。,单倍体 指细胞中含有一个染色体组吗？,受精卵,两个染色体组,前,秋水仙素,纺锤体,生殖细胞（精子、卵细胞）,体细胞中含该物

17、种配子染色体数量的个体,明显缩短育种年限（但方法复杂，成活率低）,本节小结,53,小资料：培育无籽西瓜,第一年,第二年,三倍体,种皮、果皮、为？N。,三倍体,整株植物的细胞都是4N吗？,可处理什么材料？,4,54,为什么三倍体植株所结的果实为无子西瓜呢?,三倍体植株(3N)在减数分裂过程中,同源染色体联会发生紊乱,难以形成正常的生殖细胞(卵细胞),所以不会产生种子。,55,1、把普通小麦（六倍体）的花药和一部分体细胞，通过组织培养，分别培育成两种小麦植株，它们分别是 A、单倍体、六倍体B、三倍体、六倍体 C、六倍体、六倍体D、六倍体、单倍体 2、关于单倍体的叙述正确的是 A、通常高度不育 B、

18、体细胞含有一个染色体组 C、由受精卵发育而来 D、基因都是纯合的,A,A,56,1、从下图ah所示的细胞图中，说明它们各含有几个染色体组。,随堂练习：,57,2、(2)除小偃麦外，我国也实现了普通小麦与黑麦的远缘杂交。普通小麦（六倍体）配子中的染色体数为21，配子形成时处于减数第二次分裂后期的每个细胞中的染色体数为_;黑麦配子中的染色体数和染色体组数分别为7和1，则黑麦属于_倍体植物；普通小麦与黑麦杂交，F1代体细胞中的染色体组数为_，由此F1代可进一步育成小黑麦。,42,2,4,58,3、已知西瓜红色瓤（R）对黄色瓤（r）为显性。图中A是黄瓤瓜种子（rr）萌发而成的，B是红瓤瓜种子（RR）长

19、成的。据图作答：,（1）秋水仙素的作用是。（2）秋水仙素溶液应滴在二倍体西瓜（填部位），原因是。,抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，使染色体数目加倍,幼苗的芽尖,细胞分裂旺盛,59,3、已知西瓜红色瓤（R）对黄色瓤（r）为显性。图中A是黄瓤瓜种子（rr）萌发而成的，B是红瓤瓜种子（RR）长成的。据图作答：,（3）H瓜瓤是 色，基因型为，H中无籽的原因是。（4）生产上培育无子西瓜的原理是。,红,Rrr,减数分裂过程中染色体联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞,染色体变异,60,5.2 染色体变异,第三课时,61,学习目标：,1、说出“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验原理、试剂及用途及实验步骤；2、

20、分析“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验现象；,62,一、实验原理：低温抑制 分裂 期 的形成。,实验：低温诱导植物染色体数目的变化,二、试剂及用途（1）卡诺氏液：。（2）改良苯酚品红染液：使。（3）解离液（体积分数为15%的盐酸和95%的酒精11混合液）：使。,固定细胞形态,染色体着色,组织细胞分离开,63,三、实验步骤：1、培养、低温处理 2、固定根尖：卡诺氏液，固定细胞形态；3、制作装片：各步操作的目的？解离 漂洗 染色 制片 4、镜检三、对比：2n细胞与4n细胞,实验：低温诱导植物染色体数目的变化,64,1、某位同学在做“用秋水仙素诱导染色体加倍”实验中：（1）“将根尖浸泡在1mol

21、/L盐酸溶液中”的作用是。（2）改良苯酚品红染液是（酸、碱）性染色剂，此染色剂还可用 代替。,秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后,挑战你的极限：,（3）右图为所拍摄的显微照片，发现细胞a中染色体没有加倍。形成细胞a的最可能的原因是。,使组织中细胞相互分离开来,醋酸洋红,65,2、用基因型为AaBbCc(自由组合)水稻植株的花药培养出来的单倍体株,经染色体加倍,可培育出多少种纯合体植株?（）A.2种 B.4种 C.6种 D.8种 3、两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是（）A、单倍体育种 B、杂交育种 C、人工诱变育种 D、细胞工程育种,D,B,66,4.请分析下列两个实验：（1）用适量浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄花蕾，子房发育成无子番茄。（2）用四倍体与二倍体杂交，获得三倍体西瓜 植株，给其雌蕊授以二倍体西瓜花粉，子房发育成无子西瓜。a.番茄和三倍体西瓜的无子性状是否能遗传？b.番茄和三倍体西瓜的枝条扦插生成的植株所结果实中是否有种子？（）A.a能，不能；b无，有 B.a不能，不能；b有，无 C.a不能，能；b有，无 D.a能，能；b无，无,C,67,卡诺氏液：无水酒精3份:冰醋酸1份,