染色体变异及其应用课堂PPT

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1、1第三节第三节 染色体变异及其应用染色体变异及其应用23课程标准课程标准1简述染色体的结构和数目变异。简述染色体的结构和数目变异。2收集染色体变异在育种上应用的事例。收集染色体变异在育种上应用的事例。课标解读课标解读1列举染色体结构和数目变异类型及特点。列举染色体结构和数目变异类型及特点。2比较二倍体、多倍体与单倍体。比较二倍体、多倍体与单倍体。3举例说明染色体变异在育种上的应用。举例说明染色体变异在育种上的应用。4许多染色体的变异许多染色体的变异(包括染色体结构的变异包括染色体结构的变异)是可以用是可以用_直接观察的。直接观察的。(1)_：染色体中某一片段缺失，片段上的基因也随之：染色体中某

2、一片段缺失，片段上的基因也随之失去。失去。染色体结构的变异染色体结构的变异1可见性可见性2类型类型显微显微缺失缺失镜镜5(2)_：除了正常染色体以外，多了部分染色体片段，：除了正常染色体以外，多了部分染色体片段，这额外的染色体片段称为重复。这额外的染色体片段称为重复。(3)_：一条染色体的片段断裂后倒转：一条染色体的片段断裂后倒转180，又重新，又重新接上去。接上去。(4)_：一条染色体的一段接到另一条：一条染色体的一段接到另一条_染色体染色体上，如果两条非同源染色体互相交换染色体片段，叫做相上，如果两条非同源染色体互相交换染色体片段，叫做相互易位。互易位。染色体的染色体的_以及以及_不正常的

3、重新连接。不正常的重新连接。_、_或一些或一些_的诱导。的诱导。3主要原因主要原因4影响因素影响因素重复重复倒位倒位易位易位非同源非同源断裂断裂断裂后的片段断裂后的片段电离辐射电离辐射病毒感染病毒感染化学物质化学物质6使排列在染色体上的基因的使排列在染色体上的基因的_或或_发生改变，发生改变，从而导致性状的变异。大多数染色体结构的变异对生物体从而导致性状的变异。大多数染色体结构的变异对生物体是是_，有时甚至导致生物体死亡。，有时甚至导致生物体死亡。猫叫综合征是人的猫叫综合征是人的_染色体染色体_引起的。引起的。易位和四分体时期的交叉互换均发生了染色体易位和四分体时期的交叉互换均发生了染色体片段

4、的移接，二者有何本质区别？片段的移接，二者有何本质区别？提示提示易位是一条染色体上的某片段移接到了另一条易位是一条染色体上的某片段移接到了另一条“非非同源染色体上同源染色体上”，而四分体时期的交叉互换则是，而四分体时期的交叉互换则是“同源染色同源染色体非姐妹染色单体间体非姐妹染色单体间”互换某片段。互换某片段。5对性状的影响对性状的影响6实例实例思维激活思维激活1 数目数目排列顺序排列顺序不利的不利的5号号部分缺失部分缺失7染色体结构的变异染色体结构的变异(1)在自然条件或人为因素的影响下，染色体结构发生的改在自然条件或人为因素的影响下，染色体结构发生的改变，都会使染色体上的基因的数目或排列顺

5、序发生改变，变，都会使染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。从而导致性状的变异。(2)染色体结构变异的类型染色体结构变异的类型8续表续表9(3)环境中化学物质对染色体结构变异的影响环境中化学物质对染色体结构变异的影响实验原理实验原理a微核是细胞在有丝分裂过程中，各种有害物质使细胞微核是细胞在有丝分裂过程中，各种有害物质使细胞核损伤残留在核外的微小核染色质块。微核是染色体结构核损伤残留在核外的微小核染色质块。微核是染色体结构变异的结果。变异的结果。b蚕豆根尖细胞进行旺盛的有丝分裂。蚕豆根尖细胞进行旺盛的有丝分裂。c一定浓度的硫酸铜溶液可诱发产生微核。一定浓度的硫酸铜溶液可诱

6、发产生微核。实验步骤实验步骤培养蚕豆种子：培养蚕豆种子：25 水培，根长到水培，根长到0.51.5 cm 处理蚕豆根尖：移入质量浓度为处理蚕豆根尖：移入质量浓度为300 mg/L的硫酸铜溶液中的硫酸铜溶液中培养培养6 h；自来水冲洗后，再移入自来水中培养；自来水冲洗后，再移入自来水中培养24 h10制作临时装片制作临时装片 染色：用改良碱性品红染液染色染色：用改良碱性品红染液染色 镜检计算微核率：每个根尖计数镜检计算微核率：每个根尖计数5001 000个细胞个细胞该实验可设计对照：对蚕豆根尖只用水培而不用硫酸铜溶该实验可设计对照：对蚕豆根尖只用水培而不用硫酸铜溶液处理的平行操作实验。液处理的平

7、行操作实验。11特别提醒特别提醒(1)染色体结构变异是染色体本身的变化，是细染色体结构变异是染色体本身的变化，是细胞水平的变异，在显微镜下可以观察到。胞水平的变异，在显微镜下可以观察到。(2)重复和易位的区别在于重复是染色体的某一片段连接到重复和易位的区别在于重复是染色体的某一片段连接到其同源染色体上，而易位是染色体的某一片段移接到另一其同源染色体上，而易位是染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。条非同源染色体上。(3)交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。(4)探究水质污染程度与细胞微核率高低的关系，可用不同探究水质污染程度与细胞微

8、核率高低的关系，可用不同浓度的硫酸铜溶液处理蚕豆根尖，对比观察硫酸铜溶液浓浓度的硫酸铜溶液处理蚕豆根尖，对比观察硫酸铜溶液浓度与微核率的关系，并用坐标曲线表示。度与微核率的关系，并用坐标曲线表示。12染色体之间的交叉互换可能导致染色体的结构或基染色体之间的交叉互换可能导致染色体的结构或基因序列发生变化。图甲、图乙分别表示两种染色体之间的因序列发生变化。图甲、图乙分别表示两种染色体之间的交叉互换模式，图丙、丁、戊表示某染色体变化的三种情交叉互换模式，图丙、丁、戊表示某染色体变化的三种情形。下列有关叙述正确的是形。下列有关叙述正确的是 ()。【巩固巩固1】A甲可以导致戊的形成甲可以导致戊的形成B乙

9、可以导致丙的形成乙可以导致丙的形成C甲可以导致丁或戊两种情形的产生甲可以导致丁或戊两种情形的产生D乙可以导致戊的形成乙可以导致戊的形成13解析解析甲图所示属于同源染色体的非姐妹染色单体之间的甲图所示属于同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换。乙图属于非同源染色体之间的易位，属于染色交叉互换。乙图属于非同源染色体之间的易位，属于染色体结构变异。丙图是染色体结构变异中的重复；丁图与交体结构变异。丙图是染色体结构变异中的重复；丁图与交换前相比，换前相比，eh变成了变成了EH，属于发生了交叉互换；戊图是，属于发生了交叉互换；戊图是染色体结构变异中的易位。据此分析得出结论。染色体结构变异中的易位。据此

10、分析得出结论。答案答案D14正常情况下，每种生物的染色体数目都是正常情况下，每种生物的染色体数目都是_的。在不的。在不同物种之间，染色体数目往往同物种之间，染色体数目往往_。生物体细胞中。生物体细胞中染色体一般都是染色体一般都是_存在的。存在的。自然界中的生物大多是二倍体，它们的自然界中的生物大多是二倍体，它们的_中所具有的中所具有的_组成一个染色体组。组成一个染色体组。染色体数目的变异染色体数目的变异1体细胞中的染色体情况体细胞中的染色体情况2染色体组染色体组恒定恒定差别很大差别很大成对成对配子配子全部染色体全部染色体15染色体数目的染色体数目的_，或者，或者_等，都称为染色体数目的变异。等

11、，都称为染色体数目的变异。3染色体数目变异的概念染色体数目变异的概念4染色体数目变异的类型染色体数目变异的类型成倍增加或减少成倍增加或减少个别染色体的增加个别染色体的增加或减少或减少16 一倍性变异与单倍性变异有何区别？二者有何一倍性变异与单倍性变异有何区别？二者有何联系？联系？提示提示一倍性变异即体细胞中只含一个染色体组的变异；一倍性变异即体细胞中只含一个染色体组的变异；单倍性变异即体细胞中含有的染色体数等于配子染色体数单倍性变异即体细胞中含有的染色体数等于配子染色体数的变异。对于二倍体生物而言，其一倍性变异等于单倍性的变异。对于二倍体生物而言，其一倍性变异等于单倍性变异；对于多倍体生物而言

12、，一倍性变异与单倍性变异的变异；对于多倍体生物而言，一倍性变异与单倍性变异的含义不同。含义不同。思维激活思维激活2 17(1)一个染色体组所含染色体的特点一个染色体组所含染色体的特点一个染色体组中不含有同源染色体。一个染色体组中不含有同源染色体。一个染色体组中所含有的染色体形态、大小和功能各不一个染色体组中所含有的染色体形态、大小和功能各不相同。相同。一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套遗传信一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套遗传信息息(即含一整套基因即含一整套基因)。(2)染色体组数目的确定方法染色体组数目的确定方法根据细胞中染色体的形态判断根据细胞中染色体的形态判断1染色体组

13、分析及染色体组数目的确定染色体组分析及染色体组数目的确定18细胞内同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组，细胞内同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组，如图甲细胞中同一形态的染色体有如图甲细胞中同一形态的染色体有4条，则该细胞含条，则该细胞含4个染个染色体组，图乙含色体组，图乙含3个染色体组，图丙含个染色体组，图丙含1个染色体组。个染色体组。根据基因型来判断根据基因型来判断在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因(不分不分显隐性显隐性)出现几次，则有几个染色体组，如图乙细胞基因出现几次，则有几个染色体组，如图乙细胞基因型为型为AAaBBb

14、，基因，基因A和和a(或或B和和b)共有共有3个，则该细胞共个，则该细胞共有有3个染色体组。个染色体组。19(3)根据染色体的数目和染色体的形态数来推算根据染色体的数目和染色体的形态数来推算2单倍体、二倍体和多倍体单倍体、二倍体和多倍体20续表续表21续表续表22特别提醒特别提醒体细胞中含体细胞中含1个染色体组的个体为一倍体，也个染色体组的个体为一倍体，也属单倍体的一种，体细胞中含属单倍体的一种，体细胞中含2个或个或2个以上染色体组的个个以上染色体组的个体是否为二倍体、多倍体或单倍体需依据其发育起点确体是否为二倍体、多倍体或单倍体需依据其发育起点确认认若个体来源于若个体来源于“受精卵受精卵”则

15、有几个染色体组即可称作则有几个染色体组即可称作几倍体；若个体来源于配子，则无论含几个染色体组均应几倍体；若个体来源于配子，则无论含几个染色体组均应称作单倍体。称作单倍体。23【巩固巩固2】下图下图AH所示的细胞中，说明它们各含有几个染色所示的细胞中，说明它们各含有几个染色体组。体组。24(1)细胞中含有一个染色体组的是细胞中含有一个染色体组的是_图。图。(2)细胞中含有二个染色体组的是细胞中含有二个染色体组的是_图。图。(3)细胞中含有三个染色体组的是细胞中含有三个染色体组的是_图。图。(4)细胞中含有四个染色体组的是细胞中含有四个染色体组的是_图。图。(5)上图中一定是单倍体的是上图中一定是

16、单倍体的是_图。图。(6)若若A由配子发育而来，它应属由配子发育而来，它应属_倍体。若倍体。若A由受由受精卵发育而来，它应属精卵发育而来，它应属_倍体。倍体。25解析解析(1)在细胞内形态相同的染色体有几条，就含有几个在细胞内形态相同的染色体有几条，就含有几个染色体组，如图染色体组，如图E，每种染色体含有，每种染色体含有4个，所以是个，所以是4个染色个染色体组。体组。(2)在细胞内，含有同音字母有几个，就是含有几个在细胞内，含有同音字母有几个，就是含有几个染色体组，如染色体组，如D图中，同音字母仅有一个，所以该图只有图中，同音字母仅有一个，所以该图只有一个染色体组。由此可知：一个染色体组。由此

17、可知：A、B图含有三个染色体组；图含有三个染色体组；C、H图含有二个染色体组；图含有二个染色体组；E、F图含有四个染色体组；图含有四个染色体组；D、G图含有一个染色体组。图含有一个染色体组。答案答案(1)D、G(2)C、H(3)A、B(4)E、F(5)D、G(6)单三单三26(2)优点：明显优点：明显_。(1)自然作用机理：当植物体的内外环境发生骤变时，正在自然作用机理：当植物体的内外环境发生骤变时，正在分裂的细胞中的分裂的细胞中的_可能受到破坏，已经可能受到破坏，已经_的染色的染色体不能体不能_，细胞不能，细胞不能_，于是形，于是形染色体变异在育种上的应用染色体变异在育种上的应用离体培养离体

18、培养纯合二倍体纯合二倍体2多倍体育种多倍体育种缩短育种年限缩短育种年限纺锤体纺锤体复制复制分配到两极分配到两极分成两个子细胞分成两个子细胞27成了成了_的细胞，然后发育成的细胞，然后发育成_的个体。的个体。(2)人工诱导人工诱导方法：方法：_处理处理_。机理：抑制机理：抑制_的形成，导致细胞内染色体数目的形成，导致细胞内染色体数目_。植株优点：茎杆植株优点：茎杆_，所得果实、叶片、种子都比较，所得果实、叶片、种子都比较_，糖类和蛋白质等营养物质含量有所，糖类和蛋白质等营养物质含量有所_。染色体组加倍染色体组加倍多倍体多倍体秋水仙素秋水仙素萌发的种子或幼苗萌发的种子或幼苗纺锤体纺锤体加倍加倍粗壮

19、粗壮大大增加增加28思维激活思维激活3 单倍体育种时，常采用哪种方法人工诱导染色单倍体育种时，常采用哪种方法人工诱导染色体加倍？处理材料应为体加倍？处理材料应为“萌发的种子或幼苗萌发的种子或幼苗”对吗？对吗？提示提示单倍体育种过程中，常用秋水仙素人工诱导染色单倍体育种过程中，常用秋水仙素人工诱导染色体加倍，处理材料应为体加倍，处理材料应为“幼苗幼苗”而不是而不是“萌发的种子萌发的种子”，因，因为单倍体往往不育，不能结出种子。为单倍体往往不育，不能结出种子。29染色体变异在育种上的应用染色体变异在育种上的应用(1)单倍体育种、多倍体育种、杂交育种的比较单倍体育种、多倍体育种、杂交育种的比较30续

20、表续表31(2)三倍体无子西瓜的培育过程三倍体无子西瓜的培育过程过程过程32相关知识点分析相关知识点分析a关于两次传粉：第一次传粉是杂交得到三倍体种子，第关于两次传粉：第一次传粉是杂交得到三倍体种子，第二次传粉是为了刺激子房发育成果实。二次传粉是为了刺激子房发育成果实。b用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗使之成为四倍体，秋水用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗使之成为四倍体，秋水仙素应处理幼苗或萌发的种子。因为萌发的种子、幼苗具有仙素应处理幼苗或萌发的种子。因为萌发的种子、幼苗具有分生能力，细胞进行有丝分裂，秋水仙素处理后可达到使产分生能力，细胞进行有丝分裂，秋水仙素处理后可达到使产生的新细胞染色体数目加倍

21、的目的。生的新细胞染色体数目加倍的目的。c秋水仙素处理后，分生组织分裂产生的茎、叶、花等染秋水仙素处理后，分生组织分裂产生的茎、叶、花等染色体数目加倍，而未处理的如根部细胞染色体数目不变。色体数目加倍，而未处理的如根部细胞染色体数目不变。d四倍体上结四倍体西瓜，四倍体西瓜内的种子的胚有三四倍体上结四倍体西瓜，四倍体西瓜内的种子的胚有三个染色体组，胚乳有五个染色体组；果皮、种皮均为四个染个染色体组，胚乳有五个染色体组；果皮、种皮均为四个染色体组。色体组。33特别提醒特别提醒(1)单倍体育种和多倍体育种均用到秋水仙素处单倍体育种和多倍体育种均用到秋水仙素处理，但处理的对象不同。理，但处理的对象不同

22、。(2)单倍体育种不等于花粉离体培养。单倍体育种获得的几单倍体育种不等于花粉离体培养。单倍体育种获得的几乎都是纯合子，且有几个染色体组就是几倍体，而花粉离乎都是纯合子，且有几个染色体组就是几倍体，而花粉离体培养得到的都是单倍体。体培养得到的都是单倍体。34【巩固巩固3】有两个纯种的小麦，一为高秆有两个纯种的小麦，一为高秆(D)抗锈病抗锈病(T)，另一，另一为矮秆为矮秆(d)易染锈病易染锈病(t)，这两对性状独立遗传，用两种育种，这两对性状独立遗传，用两种育种方法培育矮秆抗锈病的新品种。方法培育矮秆抗锈病的新品种。(1)方法一的步骤如下：方法一的步骤如下：过程过程a叫叫_，过程，过程b叫叫_。过

23、程过程c的处理方法是的处理方法是_。F1的基因型是的基因型是_，表现型是，表现型是_，矮秆抗锈，矮秆抗锈病新品种的基因型应是病新品种的基因型应是_。(2)方法二的步骤如下：方法二的步骤如下：35过程过程d叫叫_；过程；过程e是指是指_；过程；过程f是是_；过程；过程g是指是指_，此过程最常用的物质是，此过程最常用的物质是_。(3)育种方法一叫育种方法一叫_育种，方法二叫育种，方法二叫_育种。育种。36解析解析由题干获得的信息有：小麦是纯种，高秆对矮秆由题干获得的信息有：小麦是纯种，高秆对矮秆是显性，抗锈病对易染锈病为显性，且两对性状独立遗传。是显性，抗锈病对易染锈病为显性，且两对性状独立遗传。

24、解答本题时应明确育种的方法及基本步骤等相关知识，再结解答本题时应明确育种的方法及基本步骤等相关知识，再结合每小题作答。合每小题作答。由已知性状的亲本定向选育新品种的育种方法有两种：杂交由已知性状的亲本定向选育新品种的育种方法有两种：杂交育种和单倍体育种。前者依据基因重组原理，后者依据染色育种和单倍体育种。前者依据基因重组原理，后者依据染色体变异原理。两者不仅原理不同，而且过程和育种周期等均体变异原理。两者不仅原理不同，而且过程和育种周期等均不同，其中单倍体育种周期短。尽管如此，这两种方法均可不同，其中单倍体育种周期短。尽管如此，这两种方法均可达到相同的目的。达到相同的目的。答案答案(1)杂交自

25、交不断种植和选择，直到选出稳定杂交自交不断种植和选择，直到选出稳定的矮秆抗锈病新品种的矮秆抗锈病新品种DdTt高秆抗锈病高秆抗锈病ddTT(2)杂交减数分裂花粉离体培养人工诱导染色体加倍杂交减数分裂花粉离体培养人工诱导染色体加倍秋水仙素秋水仙素(3)杂交单倍体杂交单倍体37【例例1】右图表示，某生物细胞中两条染色体及右图表示，某生物细胞中两条染色体及其部分基因。下列四种情况的产生不属于该其部分基因。下列四种情况的产生不属于该细胞染色体结构变异的是细胞染色体结构变异的是 ()。示例一染色体结构的变异示例一染色体结构的变异A B C D38思维导图：思维导图：深度剖析深度剖析染色体结构变异指的是染

26、色体某一片段的缺失染色体结构变异指的是染色体某一片段的缺失、易位、倒位和重复；是基因突变或是减数分裂、易位、倒位和重复；是基因突变或是减数分裂四分体时期发生交叉互换所致。四分体时期发生交叉互换所致。答案答案C39归纳提升归纳提升 区分染色体结构变异中的易位与交叉互换区分染色体结构变异中的易位与交叉互换40【变式拓展变式拓展】右图所示为某生物细胞右图所示为某生物细胞减数分裂时，两对联会的染色体之减数分裂时，两对联会的染色体之间出现的异常间出现的异常“十字型结构十字型结构”现象，现象，图中字母表示染色体上的基图中字母表示染色体上的基因。据此所作推断中，正确的是因。据此所作推断中，正确的是(多选多选

27、)()。A此种异常源于染色体的结构变异此种异常源于染色体的结构变异B该生物产生的异常配子很可能有该生物产生的异常配子很可能有HAa或或hBb型型C该生物基因型为该生物基因型为HhAaBb，一定属于二倍体生物，一定属于二倍体生物D此种异常可能会导致生物体育性下降此种异常可能会导致生物体育性下降41解析解析由图中减数分裂时，两对联会的染色体之间出现异由图中减数分裂时，两对联会的染色体之间出现异常的常的“十字型结构十字型结构”现象，判断此种异常源于染色体的易位现象，判断此种异常源于染色体的易位(a与与B或者或者b与与A基因所在染色体易位基因所在染色体易位)。那么，该生物产生。那么，该生物产生的异常配

28、子很可能有的异常配子很可能有HAa或或hBb型。该生物基因型为型。该生物基因型为HhAaBb，但不能判断其一定属于二倍体生物，也有可能，但不能判断其一定属于二倍体生物，也有可能是单倍体。此种异常可能会导致生物出现遗传病，从而使是单倍体。此种异常可能会导致生物出现遗传病，从而使生物体育性下降。生物体育性下降。答案答案ABD42【例例2】如下各图中，所表示的是某些植物的体细胞，请根如下各图中，所表示的是某些植物的体细胞，请根据下列条件判断：据下列条件判断：示例二染色体数目的变异示例二染色体数目的变异(1)肯定是单倍体的是肯定是单倍体的是_图，它是由图，它是由_倍体的倍体的生殖细胞直接发育形成的。生

29、殖细胞直接发育形成的。(2)茎秆较粗壮但不能产生种子的是茎秆较粗壮但不能产生种子的是_图，判断的理图，判断的理由是由是_。(3)如果都不是由生殖细胞直接发育形成的，则其中肯定是如果都不是由生殖细胞直接发育形成的，则其中肯定是二倍体的是二倍体的是_图。图。43(4)如果如果C图中的植株是由某植物的卵细胞直接发育形成的，图中的植株是由某植物的卵细胞直接发育形成的，那么它是那么它是_倍体，形成它的那个植物是倍体，形成它的那个植物是_倍倍体。该植物有性生殖形成种子时，发育中的胚乳细胞内含体。该植物有性生殖形成种子时，发育中的胚乳细胞内含_个染色体组。个染色体组。思维导图：思维导图：44深度剖析深度剖析

30、A、B、C、D四图中依次含有的染色体组数是四图中依次含有的染色体组数是3、2、2、1，含有一个染色体组的一定是单倍体。染色体组数大，含有一个染色体组的一定是单倍体。染色体组数大于等于于等于3的多倍体植株茎秆较粗壮，染色体组数为奇数的细胞的多倍体植株茎秆较粗壮，染色体组数为奇数的细胞减数分裂时会发生联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞，也减数分裂时会发生联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞，也就不能产生种子。由受精卵发育而来的，体细胞中含有几个就不能产生种子。由受精卵发育而来的，体细胞中含有几个染色体组就是几倍体，所以图染色体组就是几倍体，所以图B、C表示的是二倍体细胞。由表示的是二倍体细胞。由卵细胞直

31、接发育形成的是单倍体，若单倍体细胞中含有两个卵细胞直接发育形成的是单倍体，若单倍体细胞中含有两个染色体组，则原体细胞中含有染色体组，则原体细胞中含有4个染色体组，是四倍体。胚乳个染色体组，是四倍体。胚乳是由受精极核发育而来的，含有是由受精极核发育而来的，含有6个染色体组。个染色体组。答案答案(1)D二二(2)A含有三个染色体组，在减数分裂时含有三个染色体组，在减数分裂时会因发生联会紊乱而不能形成正常的生殖细胞，不能产生种会因发生联会紊乱而不能形成正常的生殖细胞，不能产生种子子(3)B、C(4)单四单四645技巧点拨技巧点拨 单倍体、二倍体和多倍体的确定方法可由下列单倍体、二倍体和多倍体的确定方

32、法可由下列图解中提供的方法区分开来图解中提供的方法区分开来注：注：x为一个染色体组的染色体数，为一个染色体组的染色体数，a、b为正整数。为正整数。单倍体往往是由配子不经受精作用直接发育成的生物个单倍体往往是由配子不经受精作用直接发育成的生物个体。体。46【例例3】如图表示某种农作物和两个品种分别培育出如图表示某种农作物和两个品种分别培育出三个品种的过程。三个品种的过程。示例三染色体变异在育种上的应用示例三染色体变异在育种上的应用根据上述过程，回答下列问题：根据上述过程，回答下列问题：(1)用和培育所采用的方法用和培育所采用的方法称为称为_，方法，方法称为称为_，所依据的原理是，所依据的原理是_

33、。47(2)用培育出的常用方法用培育出的常用方法是是_，由培育成的，由培育成的过程中用化学药剂过程中用化学药剂_处理的幼苗，方法处理的幼苗，方法和和V合称合称为为_育种，其优点是育种，其优点是_。(3)由培育成的常用方法由培育成的常用方法称为称为_，形成的叫做，形成的叫做_，依据的原理是，依据的原理是_。思维导图：思维导图：48深度剖析深度剖析(1)由图示过程可看出方法由图示过程可看出方法是杂交，方法是杂交，方法是是自交，由和利用方法自交，由和利用方法和和培育出所依据的原理是培育出所依据的原理是基因重组。基因重组。(2)用培育出所采用的方法用培育出所采用的方法是花粉离体培是花粉离体培养，形成养

34、，形成Ab单倍体，由该单倍体再培育成通常利用秋单倍体，由该单倍体再培育成通常利用秋水仙素处理的幼苗，从而得到稳定遗传的新品种，该育水仙素处理的幼苗，从而得到稳定遗传的新品种，该育种方法称为单倍体育种，优点是明显缩短育种年限。种方法称为单倍体育种，优点是明显缩短育种年限。(3)由由图中培育出，常用方法是人工诱导产生多倍体，形成图中培育出，常用方法是人工诱导产生多倍体，形成的是多倍体的是多倍体(或四倍体或四倍体)，该育种方法依据的原理是染色，该育种方法依据的原理是染色体变异。体变异。答案答案(1)杂交自交基因重组杂交自交基因重组(2)花粉离体培养秋花粉离体培养秋水仙素单倍体明显缩短育种年限水仙素单

35、倍体明显缩短育种年限(3)人工诱导产生多人工诱导产生多倍体倍体(或四倍体或四倍体)多倍体染色体变异多倍体染色体变异49易错提醒易错提醒单倍体育种中，染色体加倍的诱导时机应为单单倍体育种中，染色体加倍的诱导时机应为单倍体幼苗形成后，如下图所示倍体幼苗形成后，如下图所示粉粉50用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，染色体不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，染色体不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，导致细胞染色体数目发生变化。导致细胞染色体数目发生变化。(1)洋葱根尖培养洋葱根尖培养将洋葱放在装满清水的广口瓶上，让其底部接

36、触水面。待将洋葱放在装满清水的广口瓶上，让其底部接触水面。待洋葱长出约洋葱长出约1 cm左右的不定根时，将整个装置放入冰箱的左右的不定根时，将整个装置放入冰箱的低温室内低温室内(4)，诱导培养，诱导培养36 h。实验：低温诱导植物染色体数目的变化实验：低温诱导植物染色体数目的变化技法必备技法必备1实验原理实验原理2实验流程实验流程51(2)取材取材剪取诱导处理的根尖约剪取诱导处理的根尖约0.51 cm，放入卡诺氏液中浸泡，放入卡诺氏液中浸泡0.51 h，固定细胞形态，然后用体积分数为，固定细胞形态，然后用体积分数为95%的酒精的酒精冲洗冲洗2次。次。(3)制片制片包括解离包括解离漂洗漂洗染色染

37、色制片等步骤。具体操作方法与制片等步骤。具体操作方法与“观察植物细胞的有丝分裂观察植物细胞的有丝分裂”相同。相同。(4)观察观察先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂相。视野中既有正先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂相。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。确认某个细胞发生染色体数目变化后，换上高倍镜观察。某个细胞发生染色体数目变化后，换上高倍镜观察。52(1)显微镜下观察到的细胞是已被盐酸杀死的细胞。显微镜下观察到的细胞是已被盐酸杀死的细胞。(2)选材应选用能进行分裂的分生组织细胞，否则不会出现选材应选用能进行分裂的分生组织细

38、胞，否则不会出现染色体加倍的情况。染色体加倍的情况。(3)实验中各试剂的用途：卡诺氏液用于固定细胞的形态。实验中各试剂的用途：卡诺氏液用于固定细胞的形态。改良苯酚品红染液使染色体着色。解离液改良苯酚品红染液使染色体着色。解离液质量分数质量分数为为15%的盐酸和体积分数为的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液的酒精混合液(1 1)使细使细胞相互分离。胞相互分离。3注意事项注意事项53四倍体大蒜的产量比二倍体大蒜高许多，为探究诱导大蒜染四倍体大蒜的产量比二倍体大蒜高许多，为探究诱导大蒜染色体数目加倍的最佳低温，特设计如下实验。色体数目加倍的最佳低温，特设计如下实验。实验主要材料：大蒜、培养皿、恒温箱

39、、卡诺氏液、体积分实验主要材料：大蒜、培养皿、恒温箱、卡诺氏液、体积分数为数为95%的酒精溶液、质量分数为的酒精溶液、质量分数为15%的盐酸溶液、显微镜、的盐酸溶液、显微镜、改良苯酚品红染液。改良苯酚品红染液。实验步骤：实验步骤：(1)取五个培养皿，编号并分别加入纱布和适量的水。取五个培养皿，编号并分别加入纱布和适量的水。(2)将培养皿分别放入将培养皿分别放入4、0、_、_、_的恒温箱中的恒温箱中1 h。(3)_。能力展示能力展示54(4)分别取根尖分别取根尖_，放入，放入_中固定中固定0.51 h，然后用然后用_冲洗冲洗2次。次。(5)制作装片：解离制作装片：解离_制片。制片。(6)低倍镜检

40、，低倍镜检，_，并记录结果。，并记录结果。实验结果：染色体加倍率最高的一组为最佳低温。实验结果：染色体加倍率最高的一组为最佳低温。实验分析：实验分析：(1)对染色体染色还可以用对染色体染色还可以用_、_等。等。(2)除低温外，除低温外，_也可以诱导染色体数目加倍，原也可以诱导染色体数目加倍，原理是理是_。55解析解析欲确认诱导大蒜染色体数目加倍的最佳低温，宜设置欲确认诱导大蒜染色体数目加倍的最佳低温，宜设置系列较低温度进行相互对照，通过选择分生区细胞，观察其系列较低温度进行相互对照，通过选择分生区细胞，观察其染色体数目加倍率，确认最佳温度组别。实验中染色体数目染色体数目加倍率，确认最佳温度组别

41、。实验中染色体数目统计与观察、装片制作、染色剂选择等均同有丝分裂装片制统计与观察、装片制作、染色剂选择等均同有丝分裂装片制作与观察。作与观察。答案答案实验步骤：实验步骤：(2)4 8 12(3)取大蒜随机均取大蒜随机均分为五组，分别放入五个培养皿中诱导分为五组，分别放入五个培养皿中诱导36 h(4)0.51 cm卡诺氏液体积分数为卡诺氏液体积分数为95%的酒精溶液的酒精溶液(5)漂洗染色漂洗染色(6)统计每组视野中的染色体数目加倍率统计每组视野中的染色体数目加倍率实验分析：实验分析：(1)龙胆紫染液醋酸洋红染液龙胆紫染液醋酸洋红染液(2)秋水仙素秋水仙素抑制纺锤体形成抑制纺锤体形成561.若二

42、倍体生物正常体细胞中含若二倍体生物正常体细胞中含8条染色体，则下列表示一个条染色体，则下列表示一个染色体组的是染色体组的是 ()。解析解析该生物是二倍体生物，细胞内有两个染色体组，共该生物是二倍体生物，细胞内有两个染色体组，共8条染色体，则每个染色体组含有条染色体，则每个染色体组含有4条染色体，且构成一个条染色体，且构成一个染色体组中的染色体形态、大小一定各不相同。染色体组中的染色体形态、大小一定各不相同。答案答案A572下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确的是的是(多选多选)()。A一个染色体组不含同源染色体一个染色体组不含同源染色体

43、B体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体 C单倍体生物体细胞中不一定含有一个染色体组单倍体生物体细胞中不一定含有一个染色体组 D人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发 的种子或幼苗的种子或幼苗 解析解析染色体组中不含有同源染色体；判断单倍体不是染色体组中不含有同源染色体；判断单倍体不是看体细胞中的染色体组的数目，而是看发育起点；人工看体细胞中的染色体组的数目，而是看发育起点；人工诱导多倍体的方法有多种，如低温、秋水仙素等。诱导多倍体的方法有多种，如低温、秋水仙素等。答案答案BD585960614某农科所通过

44、如图育种过程培育成了高品质的糯小麦。某农科所通过如图育种过程培育成了高品质的糯小麦。下列相关叙述不正确的是下列相关叙述不正确的是 ()。A育种方法育种方法最大的优点是明显缩短育种的年限最大的优点是明显缩短育种的年限Ba和和c过程运用的遗传学原理都是染色体变异过程运用的遗传学原理都是染色体变异C四倍体四倍体YYyyRRrr的花药离体培养后形成的植株一定的花药离体培养后形成的植株一定 是二倍体是二倍体D通过通过b过程欲获得纯合的过程欲获得纯合的yyRR，需要进行不断地自交，需要进行不断地自交 来提高纯合率来提高纯合率62解析解析育种方法育种方法是单倍体育种，最大的优点是明显缩短是单倍体育种，最大的

45、优点是明显缩短育种的年限；育种的年限；a过程属于单倍体育种，过程属于单倍体育种，c过程属于多倍体育过程属于多倍体育种，二者的遗传学原理都是染色体变异；种，二者的遗传学原理都是染色体变异；b过程属于杂交过程属于杂交育种，获得育种，获得yyRR需要进行不断地自交来提高纯合率；四需要进行不断地自交来提高纯合率；四倍体倍体YYyyRRrr的花药离体培养后形成的植株是单倍体，的花药离体培养后形成的植株是单倍体，含有两个染色体组。含有两个染色体组。答案答案C636465666768课堂小结课堂小结69 教材问题解答教材问题解答评价指南评价指南1C可根据染色体缺失的概念判断。可根据染色体缺失的概念判断。2A

46、基因型为基因型为DdTt的植株花粉离体培养获得的幼苗经的植株花粉离体培养获得的幼苗经秋水仙素处理，得到的二倍体是纯合子，则其自交后秋水仙素处理，得到的二倍体是纯合子，则其自交后代全部是纯合子。代全部是纯合子。3C染色体组中的染色体大小、形态各不相同。染色体组中的染色体大小、形态各不相同。4C5C小麦是六倍体，含小麦是六倍体，含42条染色体，则每个染色体组条染色体，则每个染色体组含染色体含染色体7条，雌雄配子都含条，雌雄配子都含21条染色体。条染色体。70教材章末习题答案与解析教材章末习题答案与解析综合评价指南综合评价指南2YyrryyrrYYrryyRRYyRryyrr YyRryyRryyRryyRr4(1)需要检测。因为胎儿的母亲表现型虽然正常，但有可需要检测。因为胎儿的母亲表现型虽然正常，但有可能是隐性基因携带者，其隐性致病基因有可能遗传给儿能是隐性基因携带者，其隐性致病基因有可能遗传给儿子，使儿子患子，使儿子患X染色体隐性遗传病。染色体隐性遗传病。(2)是女性。因为胎儿是女性。因为胎儿从父亲那里获得一条从父亲那里获得一条X染色体上无该遗传病的隐性基因。染色体上无该遗传病的隐性基因。715见下表见下表