人教版必修2《染色体变异》公开课讲解

1、第第2 2节节 染色体变异染色体变异人教版必修2染色体变异公开课讲解科学家通过科学家通过 观察到染色体变异观察到染色体变异的两种情况：的两种情况：染色体结构的改变染色体结构的改变染色体数目的增减染色体数目的增减思考：基因突变能否通过光学显微镜观察到？思考：基因突变能否通过光学显微镜观察到？不行，因为基因突变是染色体的某一不行，因为基因突变是染色体的某一位点上基因碱基对的改变，位点上基因碱基对的改变，光学显微镜光学显微镜放大倍数不够，观察不了。放大倍数不够，观察不了。光学显微镜光学显微镜人教版必修2染色体变异公开课讲解1 1、缺失、缺失abcdefbacdef 缺失是指染色体缺失是指染色体上某一

2、区段及其上某一区段及其带有的基因一起带有的基因一起丢失丢失, ,从而引起变从而引起变异的现象。异的现象。 人教版必修2染色体变异公开课讲解、重复、重复abcdefbbabcdefb 染色体上增加了染色体上增加了相同的某个区段而相同的某个区段而引起变异的现象引起变异的现象, ,叫做重复。叫做重复。 人教版必修2染色体变异公开课讲解3 3、易位、易位abcdefghijklghijklabcefdabcklghdefji一条染色体的某一条染色体的某一片段移接到另一片段移接到另一条非同源染色一条非同源染色体上体上, ,从而引起变从而引起变异。异。 人教版必修2染色体变异公开课讲解Q:联会时，在形成四

3、分体时，常会发生四分体中联会时，在形成四分体时，常会发生四分体中 的非姐妹染色单体的交叉互换，这是否染色体的非姐妹染色单体的交叉互换，这是否染色体 变异？变异？同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互换换不属于，不属于，这属于基因重组这属于基因重组易位易位: :染色体的某一染色体的某一片段移接到另一条片段移接到另一条非同源染色体非同源染色体上。上。人教版必修2染色体变异公开课讲解染色体的某一片段位置颠倒染色体的某一片段位置颠倒4 4、倒位、倒位abcdefabcdefbcdeaf人教版必修2染色体变异公开课讲解Q：为什么染色体结构的改变会导致性状的发为什么染色体结构

4、的改变会导致性状的发生改变生改变?染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位导致导致基因数量基因数量排列顺序排列顺序导致导致生物性状的改变生物性状的改变大多数染色体结构变异对生物体是不利的，大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至导致死亡。甚至导致死亡。人教版必修2染色体变异公开课讲解染色体缺失引起的疾病染色体缺失引起的疾病猫叫综合征患者猫叫综合征患者人的第人的第5 5号染色体部分缺失号染色体部分缺失人教版必修2染色体变异公开课讲解 比如：近日由杭州市中医院妇科专家对比如：近日由杭州市中医院妇科专家对一位来自浙江的妇女检查发现，她的第一位来自浙江的妇女检查发现，

5、她的第9号号染色体臂内倒位是导致她多年习惯性流产染色体臂内倒位是导致她多年习惯性流产的病因。的病因。 人教版必修2染色体变异公开课讲解1 1、下列变异中不属于染色体结构变异的是、下列变异中不属于染色体结构变异的是 A. A. 染色体缺失某一片段染色体缺失某一片段 B. B. 染色体中增加了某一片段染色体中增加了某一片段 C. C. 染色体中染色体中DNADNA的一个碱基对发生了改变的一个碱基对发生了改变 D. D. 染色体某一片段的位置颠倒染色体某一片段的位置颠倒180180课堂练习：课堂练习：人教版必修2染色体变异公开课讲解 如图中甲表示在野生型果绳细胞内的一条染色体上排 列的基因，图乙、丙

6、、丁、戊分别属于染色体变异 中的 ( )A A缺失、重复、倒位、易位缺失、重复、倒位、易位B B倒位、缺失、重复、易位倒位、缺失、重复、易位C C缺失、重复、易位、倒位缺失、重复、易位、倒位D D重复、缺失、倒位、易位重复、缺失、倒位、易位练练看练练看A人教版必修2染色体变异公开课讲解 类型类型: :二、染色体数目的变异二、染色体数目的变异细胞内细胞内个别染色体个别染色体增加或减少。增加或减少。案例：案例：2121三体综合症三体综合症性腺发育不良性腺发育不良人教版必修2染色体变异公开课讲解先天性愚型先天性愚型(21(21三体综合症三体综合症) ) 21 21三体综合症三体综合症患者智力低患者智

7、力低下，身体发育缓慢。患儿面下，身体发育缓慢。患儿面容特殊，舌头常伸出口外，容特殊，舌头常伸出口外，故又叫伸舌样痴呆症。故又叫伸舌样痴呆症。50%50%的患儿由先天性心脏病，部的患儿由先天性心脏病，部分发育过程中死亡。分发育过程中死亡。是什么原因导致的呢？是什么原因导致的呢？人教版必修2染色体变异公开课讲解正常人的染色体正常人的染色体患者的染色体患者的染色体21三体综合征病因原因：原因：在在21号染色体上多了一条染色体号染色体上多了一条染色体人教版必修2染色体变异公开课讲解 性腺发育不良性腺发育不良（TurnerTurner综合征），女性患者综合征），女性患者少了少了一条一条X X染色体染色体

8、。 特征：外观表现为女性，特征：外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生但性腺发育不良，没有生育能力。身高、体重落后，育能力。身高、体重落后，手、足背明显浮肿，颈侧手、足背明显浮肿，颈侧皮肤松弛。皮肤松弛。人教版必修2染色体变异公开课讲解条染色体条染色体对同源染色体对同源染色体对常染色体对常染色体对性染色体对性染色体8431号和号和号染色体是号染色体是 ，号和号和号染色体是号染色体是 。 同源染色体同源染色体非同源染色体非同源染色体以以染色体组染色体组的形式的形式成倍成倍地增加或减地增加或减 人教版必修2染色体变异公开课讲解雄果蝇的精子中有哪雄果蝇的精子中有哪几条染色体？几条染色体？答：答： 、

9、X 或或、Y果蝇的精子中染色体果蝇的精子中染色体有什么特点？有什么特点？形态、大小和功能各不形态、大小和功能各不相同相同;都是非同源染色体都是非同源染色体;携带着控制果蝇生长携带着控制果蝇生长发育的全部遗传信息发育的全部遗传信息雄果蝇精子中的一组染色体就是一个染色体组雄果蝇精子中的一组染色体就是一个染色体组人教版必修2染色体变异公开课讲解 细胞中的一组细胞中的一组非同源染色体非同源染色体，在，在形形态和功能态和功能上各不相同，但又互相协调，上各不相同，但又互相协调，共同控制生物生长、发育、遗传和变共同控制生物生长、发育、遗传和变异，这样的一组染色体，称为一个染异，这样的一组染色体，称为一个染色

10、体组。色体组。1.染色体组人教版必修2染色体变异公开课讲解染色体组的特征：染色体组的特征：Q:请归纳染色体组的特征请归纳染色体组的特征一个染色体组一个染色体组不含不含同源染色体。同源染色体。一个染色体组所含的染色体大小、一个染色体组所含的染色体大小、形态和功能形态和功能各不相同各不相同。一个染色体组中含有控制生物性一个染色体组中含有控制生物性状的状的一整套的遗传信息一整套的遗传信息。人教版必修2染色体变异公开课讲解限时练习限时练习 ABC322341人教版必修2染色体变异公开课讲解拓展训练：拓展训练： 染色体组数目的判别染色体组数目的判别注意：在细胞或生物体的基因型中，控制同一注意：在细胞或生

11、物体的基因型中，控制同一性状的基因的个数，就是染色体组数。性状的基因的个数，就是染色体组数。Q1Q1：基因型为：基因型为AAaaBBBbAAaaBBBb的细胞或生物体含的细胞或生物体含有有_个染色体组。个染色体组。Q2Q2：某生物体细胞中有：某生物体细胞中有8 8条染色体，分为条染色体，分为4 4种形态，种形态，则染色体组的数目为则染色体组的数目为_个，每个染色体组有个，每个染色体组有_个染个染色体色体424人教版必修2染色体变异公开课讲解ABD1、某生物正常体细胞的染色体数目为某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图中，表示含有一个染色体组的细条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞是（胞是（

12、）CC人教版必修2染色体变异公开课讲解2、大麦的一个染色体组有、大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍条染色体，在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到的染色体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到的染色体数是：体数是：A、7条条B、14条条C、28条条D、56条条人教版必修2染色体变异公开课讲解2.二倍体由由受精卵发育而成受精卵发育而成的个体，体细胞中的个体，体细胞中含有两个染色体组的生物。含有两个染色体组的生物。记作记作2N2N（NN表示表示一个染色体组所包含的染色体数目）。一个染色体组所包含的染色体数目）。几乎全部动物和过半数的高等植物几乎全部动物和过半数的高等植物代表：代表：人：人：2N=4

13、6 2N=46 果蝇：果蝇：2N=8 2N=8 水稻：水稻：2N=242N=24Q:请根据二倍体的概念，得出多倍体的概念？请根据二倍体的概念，得出多倍体的概念？人教版必修2染色体变异公开课讲解由由受精卵发育而成受精卵发育而成的个体，体细胞的个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的生物。中含有三个或三个以上染色体组的生物。代表：代表：在植物中常见，在动物中少见在植物中常见，在动物中少见三倍体：三倍体： 香蕉香蕉四倍体：四倍体： 马铃薯马铃薯3.多倍体人教版必修2染色体变异公开课讲解 体细胞体细胞中的染中的染色体数色体数配子中配子中的染色的染色体数体数体细胞中体细胞中的染色体的染色体组数组数配子

14、中配子中的染色的染色体组数体组数属于几属于几倍体生倍体生物物豌豌 豆豆 7 7 2 2普通普通小麦小麦 42 42 3 3小黑麦小黑麦 28 28八倍体八倍体比较项目比较项目生物种类生物种类141二倍体二倍体六倍体六倍体2156846填表填表=2:1=2:1人教版必修2染色体变异公开课讲解优点优点-茎秆粗壮、叶茎秆粗壮、叶片、果实、种子大，糖类片、果实、种子大，糖类和蛋白质等营养物质含量和蛋白质等营养物质含量高高缺点缺点结实率低结实率低如：四倍体番茄的维生素如：四倍体番茄的维生素C的含量比二倍体品种几乎增的含量比二倍体品种几乎增加了一倍加了一倍多倍体的特征人教版必修2染色体变异公开课讲解 一般

15、认为，当植物体的内外环境发生骤变时，一般认为，当植物体的内外环境发生骤变时，正在分裂的细胞中的纺锤体可能受到破坏，正在分裂的细胞中的纺锤体可能受到破坏，已经复制的染色体不能分配到细胞两极，细已经复制的染色体不能分配到细胞两极，细胞也就不能分裂成两个子细胞，于是形成了胞也就不能分裂成两个子细胞，于是形成了染色体组加倍的细胞。染色体组加倍的细胞。染色体染色体复制复制无纺缍体无纺缍体形成形成着丝点着丝点断裂断裂继续进行继续进行正常的有正常的有丝分裂丝分裂4条条2个染色体组个染色体组8条条4个染色体组个染色体组人教版必修2染色体变异公开课讲解b.b.人工诱导多倍体的方法（常用）人工诱导多倍体的方法（常

16、用）c.偶数多倍体偶数多倍体: : 可育可育 如普通小麦六倍体如普通小麦六倍体 奇数多倍体奇数多倍体: : 不育不育 如香蕉三倍体如香蕉三倍体低温或用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗低温或用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗? ?作用机理作用机理: :时间时间: :分裂前期分裂前期抑制纺锤体的形成抑制纺锤体的形成分裂旺盛分裂旺盛同源染色体同源染色体配对紊乱配对紊乱人教版必修2染色体变异公开课讲解种植种植三倍体无子西瓜的培育三倍体无子西瓜的培育秋水仙素处理秋水仙素处理2n传粉传粉4n3n2n2n3n3n传粉传粉2n种植种植第一年第一年第二年第二年人教版必修2染色体变异公开课讲解三倍体无子西瓜的培育过程三倍

17、体无子西瓜的培育过程1 1、为什么以一定浓度的、为什么以一定浓度的秋水仙素滴在二倍体西秋水仙素滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖？瓜幼苗的芽尖？2 2、获得的四倍体西瓜缘、获得的四倍体西瓜缘何要和二倍体杂交？何要和二倍体杂交？3 3、三倍体西瓜为什么没、三倍体西瓜为什么没有种子？真的一颗都没有种子？真的一颗都没有吗？有吗？4 4、每年都要制种，很麻、每年都要制种，很麻烦，有没有别的替代方烦，有没有别的替代方法？法？芽尖分裂旺盛芽尖分裂旺盛获得三倍体种子获得三倍体种子三倍体减数分裂中同源染色三倍体减数分裂中同源染色体配对紊乱体配对紊乱三倍体植物进行组织培养三倍体植物进行组织培养人教版必修2染色体变异公开课

18、讲解1958，美国，斯图尔德：植物组织培养，美国，斯图尔德：植物组织培养离体离体无菌操作无菌操作营养物质营养物质和激素和激素结论结论:高度分化的植物细胞仍具有高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力发育成完整植株的能力人教版必修2染色体变异公开课讲解人教版必修2染色体变异公开课讲解思考思考: : 1、雄峰的体细胞内含有几条染色体、雄峰的体细胞内含有几条染色体? 2、本物种（蜂王）的配子中含有几条染色体？、本物种（蜂王）的配子中含有几条染色体？1616受精卵受精卵（3232）卵细胞卵细胞受精卵受精卵（3232）人教版必修2染色体变异公开课讲解（1 1）概念）概念 （2 2）形成原因）形成原因

19、 （3 3）特点：）特点：Q:Q:单倍体的发育起点是什么，与二倍体和多倍体单倍体的发育起点是什么，与二倍体和多倍体的发育起点有什么不同？的发育起点有什么不同？由配子（如卵细胞、花粉等）直接发育而成。由配子（如卵细胞、花粉等）直接发育而成。如蜜蜂中的雄蜂如蜜蜂中的雄蜂体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体单倍体是本物种配子单倍体是本物种配子未经受精作用未经受精作用在某种因素的刺激在某种因素的刺激下发育成的个体，是单性生殖的结果。下发育成的个体，是单性生殖的结果。二倍体二倍体, ,多倍体是由受精卵发育而来的多倍体是由受精卵发育而来的, ,是双亲生殖的结果是双亲

20、生殖的结果人教版必修2染色体变异公开课讲解二倍体、多倍体、单倍体的比较二倍体、多倍体、单倍体的比较发育起点发育起点染色体组数目染色体组数目二倍体二倍体多倍体多倍体单倍体单倍体2.由配子直接发育而成的生物个体，不管由配子直接发育而成的生物个体，不管含有几个染色体组，都只能称为单倍体。含有几个染色体组，都只能称为单倍体。受精卵受精卵受精卵受精卵配子配子个个n个个n个个小结：小结：1.1.由受精卵发育而来的个体，含有几个由受精卵发育而来的个体，含有几个 染色体组就是几倍体。染色体组就是几倍体。人教版必修2染色体变异公开课讲解练一练练一练2.普通小麦是六倍体，体细胞中含有普通小麦是六倍体，体细胞中含有

21、42条染色体，小麦体细条染色体，小麦体细胞中有胞中有_个染色体组个染色体组，每个染色体组含有，每个染色体组含有_条染色条染色体，用其花粉培育成的植株体细胞有体，用其花粉培育成的植株体细胞有_个染色体组个染色体组，是，是_倍体。倍体。1.马铃薯体细胞中有四个染色体组马铃薯体细胞中有四个染色体组，称为，称为_倍体倍体用其花用其花粉培育成的植株体细胞有粉培育成的植株体细胞有_个染色体组个染色体组，是，是_倍体。倍体。二二单单六六三三单单7四四人教版必修2染色体变异公开课讲解单倍体育种单倍体育种花药离体培养花药离体培养花粉花粉DTDtdTdtDTDtdTdtDDTTDDttddTT ddttP高高秆秆

22、抗病抗病DDTT矮矮秆秆感病感病ddttF1高高秆秆抗病抗病DdTt纯合体纯合体秋水仙素秋水仙素需要的矮抗品种需要的矮抗品种单倍体育种单倍体育种第第1年年第第2年年P高秆抗病高秆抗病矮矮秆秆感病感病F1DdTtF2D_T_D_tt ddT_ ddtt杂交育种杂交育种第第1年年第第2年年第第36年年从从F F2 2中选出矮抗品种，中选出矮抗品种，连续自交，直到不发生连续自交，直到不发生性状分离为止。性状分离为止。矮抗矮抗DDTTddtt高高秆秆抗病抗病明显缩短育种年限明显缩短育种年限单倍体单倍体减数分裂减数分裂人教版必修2染色体变异公开课讲解1 1、某生物体由生殖细胞直接发育而成，体细胞中有两、

23、某生物体由生殖细胞直接发育而成，体细胞中有两个染色体组。该生物体是（个染色体组。该生物体是（ ）A A多倍体多倍体 B B二倍体二倍体 C C单倍体单倍体 D D四倍体四倍体C C单倍体单倍体人教版必修2染色体变异公开课讲解2 2、单倍体育种可明显地缩短育种年限，其原因是、单倍体育种可明显地缩短育种年限，其原因是 A.A.单倍体植株生活力强单倍体植株生活力强 B.B.单倍体只有一个染色体组单倍体只有一个染色体组 C.C.单倍体植株生长迅速单倍体植株生长迅速 D.D.单倍体经染色体加倍后都是纯合体单倍体经染色体加倍后都是纯合体 人教版必修2染色体变异公开课讲解3 3、一个染色体组应是（、一个染色

24、体组应是（ ）A A 配子中的全部染色体配子中的全部染色体 B B 二倍体生物配子中的全部染色体二倍体生物配子中的全部染色体C C 体细胞中一半染色体体细胞中一半染色体D D 来自父方或母方的全部染色体来自父方或母方的全部染色体4 4、用亲本基因型为、用亲本基因型为DDDD和和dddd的植株杂交，对其子一代的的植株杂交，对其子一代的幼苗用秋水仙素处理产生了多倍体，其基因型是（幼苗用秋水仙素处理产生了多倍体，其基因型是（ ）ADDDDBDDDdCDDddDDdddBC人教版必修2染色体变异公开课讲解5 5、下列表示某种农作物和两种品种分别培育出三、下列表示某种农作物和两种品种分别培育出三种品种种品种, ,根据上述过程根据上述过程, ,回答下列问题回答下列问题: : 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