染色体变异共77张课件

1、1 1染色体结构变异和数目变异染色体结构变异和数目变异()() 2 2实验：低温诱导染色体加倍实验：低温诱导染色体加倍第第2121讲讲染色体变异染色体变异一、染色体变异的类型一、染色体变异的类型1 1染色体结构变异染色体结构变异(1)(1)概念：由概念：由_的改变而引起的变异。的改变而引起的变异。(2)(2)种类种类缺失：染色体中缺失：染色体中_缺失引起的变异。缺失引起的变异。重复：染色体中重复：染色体中_某一片段引起的变异。某一片段引起的变异。易位：染色体的某一片段移接到另一条易位：染色体的某一片段移接到另一条_上引起的变异。上引起的变异。倒位：染色体中某一片段倒位：染色体中某一片段_引起的

2、变异。引起的变异。染色体结构染色体结构 某一片段某一片段 增加增加 非同源染色体非同源染色体 位置颠倒位置颠倒 第第2121讲讲染色体变异染色体变异(3)(3)结果：使排列在染色体上的基因结果：使排列在染色体上的基因_或或_发生改变，从而导致性状的变异。发生改变，从而导致性状的变异。举例：猫叫综合征，是由于人的第举例：猫叫综合征，是由于人的第5 5号染色体部分号染色体部分_引起的遗传病。引起的遗传病。数目数目 排列顺序排列顺序 缺失缺失 第第2121讲讲染色体变异染色体变异2 2染色体数目变异染色体数目变异(1)(1)概念：由概念：由_而引起的变异。而引起的变异。(2)(2)类型类型细胞内细胞

3、内_的增加或减少。的增加或减少。细胞内的染色体数目以细胞内的染色体数目以_的形式成倍增加或减少的形式成倍增加或减少。(3)(3)结果：使基因的数量增加或减少。结果：使基因的数量增加或减少。染色体数目改变染色体数目改变 个别染色体个别染色体 染色体组染色体组 第第2121讲讲染色体变异染色体变异二、与染色体数目变异有关的概念二、与染色体数目变异有关的概念1 1染色体组：细胞中的一组染色体，它们在染色体组：细胞中的一组染色体，它们在_和和_上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。传信息。2 2二倍体：由二倍体：由_发育而成，体细胞中含有发育而成，

4、体细胞中含有_染色体组，包括几乎全部动物和过半数的高等植物。染色体组，包括几乎全部动物和过半数的高等植物。形态形态 功能功能 受精卵受精卵 两个两个 第第2121讲讲染色体变异染色体变异3 3多倍体多倍体(1)(1)概念：由概念：由_发育而来，体细胞中含发育而来，体细胞中含_或或_染色体组的个体。染色体组的个体。(2)(2)分布：在分布：在_中常见，在中常见，在_中极少见。中极少见。(3)(3)特点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆特点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆_，叶片、果实和种子都比较大，叶片、果实和种子都比较大，_等营等营养物质含量丰富。养物质含量丰富。受精卵受精卵 三

5、个三个 三个以上三个以上 植物植物 动物动物 粗壮粗壮 糖类和蛋白质糖类和蛋白质 第第2121讲讲染色体变异染色体变异4 4单倍体单倍体(1)(1)概念：由概念：由_发育而来，染色体数和染色体组数发育而来，染色体数和染色体组数是正常体细胞的一半，即体细胞中含有是正常体细胞的一半，即体细胞中含有_染色染色体数目的个体。体数目的个体。(2)(2)特点：单倍体植株弱小，且特点：单倍体植株弱小，且_。配子配子 本物种配子本物种配子 高度不育高度不育 第第2121讲讲染色体变异染色体变异三、人工诱导多倍体与单倍体育种三、人工诱导多倍体与单倍体育种1 1人工诱导多倍体人工诱导多倍体(1)(1)方法：用方法

6、：用_处理萌发的种子或幼苗。处理萌发的种子或幼苗。(2)(2)过程过程导思：导思：人工诱导多倍体最常用的方法是什么？其多倍体产人工诱导多倍体最常用的方法是什么？其多倍体产生的原理是什么？生的原理是什么？( (请翻阅教材必修请翻阅教材必修2 P87“2 P87“二倍体和多倍二倍体和多倍体体”) )秋水仙素秋水仙素 萌发的种萌发的种子或幼苗子或幼苗 第第2121讲讲染色体变异染色体变异2 2单倍体育种单倍体育种(1)(1)过程过程(2)(2)优点：优点：_，得到的往往都是纯种。，得到的往往都是纯种。单倍体单倍体幼苗幼苗 秋水仙素秋水仙素 明显缩短育种年限明显缩短育种年限第第2121讲讲染色体变异染

7、色体变异判断正误，对的打判断正误，对的打“”“”，错的打，错的打“”。1 120122012海南卷海南卷 三倍体植株不能通过有性生殖进行繁三倍体植株不能通过有性生殖进行繁殖。殖。( () ) 解析解析 三倍体植株在减数分裂产生配子时，联会紊三倍体植株在减数分裂产生配子时，联会紊乱不能产生正常配子，所以不能通过有性生殖进行繁殖，乱不能产生正常配子，所以不能通过有性生殖进行繁殖，而只能通过无性生殖方式进行繁殖。而只能通过无性生殖方式进行繁殖。2 220122012浙江卷浙江卷 科学家对白化苗的研究发现，控制其科学家对白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段叶绿素合成的基因缺失了一段DNA

8、DNA，导致无法合成叶绿素，导致无法合成叶绿素，该变异属于染色体结构变异。该变异属于染色体结构变异。( () ) 解析解析 基因中缺失一段基因中缺失一段DNADNA，属于基因中碱基对缺失，属于基因中碱基对缺失，属于基因突变。属于基因突变。第第2121讲讲染色体变异染色体变异3 320122012江苏卷江苏卷 将抗叶锈病基因转移到普通小麦中，将抗叶锈病基因转移到普通小麦中，并与小麦细胞内的染色体相整合，该变异属于染色体结构并与小麦细胞内的染色体相整合，该变异属于染色体结构变异。变异。( () ) 解析解析 抗叶锈病基因与小麦细胞内的染色体相整合抗叶锈病基因与小麦细胞内的染色体相整合后，使该染色体

9、上增加某一片段，基因的数目增加，属于后，使该染色体上增加某一片段，基因的数目增加，属于染色体结构变异。染色体结构变异。 4 420112011广东卷广东卷 “ “超级细菌超级细菌”可通过染色体交换从其可通过染色体交换从其他细菌获得耐药基因。他细菌获得耐药基因。( () ) 解析解析 超级细菌属于原核生物，没有染色体，所以超级细菌属于原核生物，没有染色体，所以不会通过染色体交换从其他细菌获得耐药基因。不会通过染色体交换从其他细菌获得耐药基因。 第第2121讲讲染色体变异染色体变异5 520112011海南卷海南卷 染色体片段的倒位和易位必然导致基染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化。

10、因排列顺序的变化。( () ) 解析解析 染色体片段的倒位是指染色体中某一片段颠染色体片段的倒位是指染色体中某一片段颠倒引起的基因排列顺序的变化；易位是一条染色体某一片倒引起的基因排列顺序的变化；易位是一条染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的染色体上基因的数段移接到另一条非同源染色体上引起的染色体上基因的数目和排列顺序变化。目和排列顺序变化。6 620102010福建卷福建卷 在低温诱导染色体数目变化的实验中，在低温诱导染色体数目变化的实验中，显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变。显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变。( () ) 解析解析 因为间期时间较长，显微

11、镜下可以看到大多因为间期时间较长，显微镜下可以看到大多数细胞处于间期，看不到染色体；由于突变具有低频性，数细胞处于间期，看不到染色体；由于突变具有低频性，所以只有少数细胞染色体会加倍。所以只有少数细胞染色体会加倍。第第2121讲讲染色体变异染色体变异 考点一几种染色体结构变异类型的比较考点一几种染色体结构变异类型的比较第第2121讲讲染色体变异染色体变异类型类型遗传效应遗传效应图解图解 实例实例 缺失缺失缺失片段越大，对个体缺失片段越大，对个体影响越大。轻则影响个体影响越大。轻则影响个体生活力，重则死亡生活力，重则死亡猫叫猫叫综综合征合征重复重复引起的遗传效应比缺失引起的遗传效应比缺失小，重复

12、部分太大会影响小，重复部分太大会影响个体生活力个体生活力果蝇的果蝇的棒状眼棒状眼 第第2121讲讲染色体变异染色体变异倒位倒位形成的配子大多异常，形成的配子大多异常，从而影响个体生育从而影响个体生育易位易位产生部分异常配子，产生部分异常配子，使配子的育性降低或产使配子的育性降低或产生有遗传病的后代生有遗传病的后代人慢性人慢性粒细胞粒细胞白血病白血病结果：染色体结构变异引起染色体上基因的数目或排列顺结果：染色体结构变异引起染色体上基因的数目或排列顺序改变，一般可以通过光学显微镜观察到。染色体结构变序改变，一般可以通过光学显微镜观察到。染色体结构变异对生物本身往往是不利的，有时甚至会导致生物个体死

13、异对生物本身往往是不利的，有时甚至会导致生物个体死亡。亡。第第2121讲讲染色体变异染色体变异拓展拓展：1.1.基因突变和染色体结构变异的区别基因突变和染色体结构变异的区别(1)(1)从是否产生新基因上来区别：染色体结构变异使排列从是否产生新基因上来区别：染色体结构变异使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致在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，其变化的基本单位是基因；基因突变是基因性状的变异，其变化的基本单位是基因；基因突变是基因结构内部的改变，包括结构内部的改变，包括DNADNA碱基对的替换、增添和缺失。碱基对的替换、增添和缺失。基因突变导致新基因的

14、产生，使染色体上基因的种类改变基因突变导致新基因的产生，使染色体上基因的种类改变而基因的数量没有改变；染色体结构变异未形成新的基因而基因的数量没有改变；染色体结构变异未形成新的基因。(2)(2)通过光学显微镜区别：染色体结构变异可借助光学显通过光学显微镜区别：染色体结构变异可借助光学显微镜观察；基因突变、基因重组用光学显微镜观察不到。微镜观察；基因突变、基因重组用光学显微镜观察不到。镰刀型细胞贫血症可以通过用显微镜观察红细胞的形状来镰刀型细胞贫血症可以通过用显微镜观察红细胞的形状来判断，但突变的基因本身用光学显微镜是看不到的。判断，但突变的基因本身用光学显微镜是看不到的。第第2121讲讲染色体

15、变异染色体变异2 2基因重组和染色体结构变异中易位的区别基因重组和染色体结构变异中易位的区别(1)(1)图图72117211中所示属于基因重组。染色体片段的交换中所示属于基因重组。染色体片段的交换是发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。是发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。(2)(2)图图72117211中所示属于染色体结构变异。染色体片段中所示属于染色体结构变异。染色体片段的交换是发生在非同源染色体之间。的交换是发生在非同源染色体之间。第第2121讲讲染色体变异染色体变异图图7211例例1 120122012海南卷海南卷 玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相

16、对性状。一般情况下，用纯合非糯非甜粒与糯性为两对相对性状。一般情况下，用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时，甜粒两种亲本进行杂交时，F F1 1表现为非糯非甜粒，表现为非糯非甜粒，F F2 2有有4 4种种表现型，其数量比为表现型，其数量比为93319331。若重复该杂交实验时，。若重复该杂交实验时，偶然发现一个杂交组合，其偶然发现一个杂交组合，其F F1 1仍表现为非糯非甜粒，但某仍表现为非糯非甜粒，但某一一F F1 1植株自交，产生的植株自交，产生的F F2 2只有非糯非甜粒和糯性甜粒只有非糯非甜粒和糯性甜粒2 2种表种表现型。对这一杂交结果的解释，理论上最合理的是现型。对这一杂交

17、结果的解释，理论上最合理的是( () )A A发生了染色体易位发生了染色体易位B B染色体组数目成倍增加染色体组数目成倍增加C C基因中碱基对发生了替换基因中碱基对发生了替换D D基因中碱基对发生了增减基因中碱基对发生了增减第第2121讲讲染色体变异染色体变异 答案答案AA 解析解析 根根据据“F F1 1为非糯非甜为非糯非甜”，可判断非糯和非甜均为显，可判断非糯和非甜均为显性性状。根据性性状。根据“F F2 2中表现型比例为中表现型比例为9331”9331”可判断，可判断，控制两对性状的基因位于两对同源染色体上，且控制两对性状的基因位于两对同源染色体上，且F F1 1为双杂为双杂合子。偶然发

18、现的杂交组合合子。偶然发现的杂交组合F F1 1仍表现为非糯非甜，可判断仍表现为非糯非甜，可判断F F1 1基因型仍为双杂合子基因型仍为双杂合子( (设为设为AaBb)AaBb)，其自交后代，其自交后代F F2 2中有非中有非糯非甜粒和糯性甜粒糯非甜粒和糯性甜粒2 2种表现型，可见控制这些性状的基种表现型，可见控制这些性状的基因都存在，产生该结果的原因不可能是基因突变，因都存在，产生该结果的原因不可能是基因突变，C C、D D两两项都属于基因突变，排除项都属于基因突变，排除C C、D D项；染色体组数目成倍性增项；染色体组数目成倍性增加，不会影响加，不会影响F F2 2中表现型的种类，排除中表

19、现型的种类，排除B B项；若两对基因项；若两对基因所在的染色体发生某一片段的交换，导致所在的染色体发生某一片段的交换，导致A A、B B和和a a、b b位于位于第第2121讲讲染色体变异染色体变异同一对同源染色体上，同一对同源染色体上，F F1 1减数分裂产生配子时，不发生基减数分裂产生配子时，不发生基因重组，因重组，F F2 2产生非糯非甜粒和糯性甜粒产生非糯非甜粒和糯性甜粒2 2种表现型，种表现型，A A项符项符合题意。合题意。 点评点评 解答本题需明确以下几点：染色体组成倍性变解答本题需明确以下几点：染色体组成倍性变化导致基因数量变化，不能导致基因种类增加；基因突化导致基因数量变化，不

20、能导致基因种类增加；基因突变导致新基因的产生，染色体变异不能导致新基因产生；变导致新基因的产生，染色体变异不能导致新基因产生；染色体片段的重复和缺失导致基因数量增加和减少，不染色体片段的重复和缺失导致基因数量增加和减少，不能导致基因种类变化；染色体片段的倒位和易位导致基能导致基因种类变化；染色体片段的倒位和易位导致基因排列顺序的变化。因排列顺序的变化。第第2121讲讲染色体变异染色体变异探究：探究：(1)(1)染色体组数目成倍性增加对基因有什么影响？染色体组数目成倍性增加对基因有什么影响？(2)(2)导致基因排列顺序变化的变异方式有哪些？导致基因排列顺序变化的变异方式有哪些？(1)(1)基因在

21、染色体上，染色体组增加，导致基因的数量增基因在染色体上，染色体组增加，导致基因的数量增加，但基因内部结构不变化。加，但基因内部结构不变化。(2)(2)交叉互换导致染色体上的基因进行互换，改变了基因交叉互换导致染色体上的基因进行互换，改变了基因的排列顺序；染色体变异中的易位、缺失、重复、倒位都的排列顺序；染色体变异中的易位、缺失、重复、倒位都会改变基因的排列顺序。会改变基因的排列顺序。第第2121讲讲染色体变异染色体变异变变式题式题染色体之间的交叉互换可能导致染色体的结构或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的变化。图基因序列的变化。图72127212中甲、乙两图分别表示两种染中甲

22、、乙两图分别表示两种染色体之间的交叉互换模式，丙、丁、戊图表示某染色体变色体之间的交叉互换模式，丙、丁、戊图表示某染色体变化的三种情形。下列有关叙述正确的是化的三种情形。下列有关叙述正确的是( () )第第2121讲讲染色体变异染色体变异图图7212A A甲可以导致戊的形成甲可以导致戊的形成B B乙可以导致丙的形成乙可以导致丙的形成C 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 D乙可以导致戊的形成乙可以导致戊的形成第第2121讲讲染色体变异染色体变异 答案答案DD 解析解析 由图可知，甲表示同源染色体的非姐妹染色单体由图可知，甲表示同源染色体的非姐妹染色单体之间发生的交

23、叉互换，乙表示非同源染色体之间交换片段之间发生的交叉互换，乙表示非同源染色体之间交换片段。前者的变异类型属于基因重组，发生交叉互换后在原来。前者的变异类型属于基因重组，发生交叉互换后在原来的位置可能会换为原基因的等位基因，可导致丁的形成；的位置可能会换为原基因的等位基因，可导致丁的形成；后者属于染色体结构变异，由于是与非同源染色体之间发后者属于染色体结构变异，由于是与非同源染色体之间发生的交换，因此易位后原位置的基因被换成控制其他性状生的交换，因此易位后原位置的基因被换成控制其他性状的基因，可导致戊的形成。丙属于染色体结构变异中的的基因，可导致戊的形成。丙属于染色体结构变异中的“重复重复”。第

24、第2121讲讲染色体变异染色体变异 考点二染色体组的概念和辨析考点二染色体组的概念和辨析1 1染色体组概念的理解染色体组概念的理解(1)(1)不含同源染色体，没有等位基因。不含同源染色体，没有等位基因。(2)(2)染色体形态、大小和功能各不相同。染色体形态、大小和功能各不相同。(3)(3)含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。第第2121讲讲染色体变异染色体变异2 2染色体组数量的判断方法染色体组数量的判断方法(1)(1)据细胞分裂图像进行识别判断据细胞分裂图像进行识别判断( (适用于二倍体适用于二倍体) )第第2121讲讲染色体变异染色体

25、变异减减前期前期减减后期后期减减末期或末期或减减前期前期有丝分有丝分裂后期裂后期图像图像染色体数染色体数4 4条条4 4条条2 2条条8 8条条染色体组数染色体组数2 2个个2 2个个1 1个个4 4个个第第2121讲讲染色体变异染色体变异生殖细胞生殖细胞中染色体数中染色体数2 2条条2 2条条2 2条条2 2条条每个染色体每个染色体组中的染色组中的染色体数体数2 2条条2 2条条2 2条条2 2条条(2)(2)据染色体形态判断据染色体形态判断细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。如图如图72137213所示的细胞中，形态相同的染色

26、体所示的细胞中，形态相同的染色体a a中有中有3 3条，条，b b中两两相同，中两两相同，c c中各不相同，则可判定它们分别含中各不相同，则可判定它们分别含3 3个、个、2 2个、个、1 1个染色体组。个染色体组。第第2121讲讲染色体变异染色体变异图图7213(3)(3)据基因型判断据基因型判断控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组每每个染色体组内不含等位或相同基因，如图个染色体组内不含等位或相同基因，如图72147214所示：所示：(d(dg g中依次含中依次含4 4、2 2、3 3、1 1个染色体组个染色体组) )第第2121讲讲染色体变

27、异染色体变异图图7214(4)(4)据染色体数与形态数的比值判断据染色体数与形态数的比值判断染色体数与形态数比值意味着每种形态染色体数目的多少染色体数与形态数比值意味着每种形态染色体数目的多少，每种形态染色体有几条，即含几个染色体组。如果蝇该，每种形态染色体有几条，即含几个染色体组。如果蝇该比值为比值为8 8条条/4/4种形态种形态2 2，则果蝇含，则果蝇含2 2个染色体组。个染色体组。第第2121讲讲染色体变异染色体变异3 3单倍体、二倍体和多倍体可由下列图解中提供的方法单倍体、二倍体和多倍体可由下列图解中提供的方法区分开来区分开来 注：注：x x为一个染色体组的染色体数，为一个染色体组的染

28、色体数，a a、b b为正整数。为正整数。 图图72157215单倍体是由配子不经受精作用直接发育成的生物个体。单倍体是由配子不经受精作用直接发育成的生物个体。第第2121讲讲染色体变异染色体变异拓展拓展：判断单倍体、二倍体和多倍体时首先看其来源，判断单倍体、二倍体和多倍体时首先看其来源，如果由未受精的配子发育而来一定是单倍体，而由受精卵如果由未受精的配子发育而来一定是单倍体，而由受精卵发育而来，则含有几个染色体组就是几倍体。二倍体的发育而来，则含有几个染色体组就是几倍体。二倍体的单倍体只含一个染色体组，含一个染色体组的个体是单倍单倍体只含一个染色体组，含一个染色体组的个体是单倍体，四倍体的单

29、倍体含两个染色体组，六倍体的单倍体含体，四倍体的单倍体含两个染色体组，六倍体的单倍体含三个染色体组，所以单倍体可能只含一个染色体组或几个三个染色体组，所以单倍体可能只含一个染色体组或几个染色体组，可能含同源染色体和等位基因，也有可能产生染色体组，可能含同源染色体和等位基因，也有可能产生可育后代。可育后代。第第2121讲讲染色体变异染色体变异例例2 2下列据图叙述不正确的是下列据图叙述不正确的是( () )A A代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含一条代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含一条染色体染色体B B代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条代表的生物可能是二倍体，其每个染色体

30、组含三条染色体染色体第第2121讲讲染色体变异染色体变异图图7216C C代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条染色体染色体D D代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含四条代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含四条染色体染色体第第2121讲讲染色体变异染色体变异 答案答案BB 解析解析 分析简图可知，图细胞中含有分析简图可知，图细胞中含有2 2个染色体组，每个染色体组，每个染色体组含一条染色体，则代表的生物可能是二倍体；个染色体组含一条染色体，则代表的生物可能是二倍体；图细胞中含有图细胞中含有3 3个染色体组，每个染色体组含两条染色个染色体

31、组，每个染色体组含两条染色体，则代表的生物可能是三倍体；图细胞中含有体，则代表的生物可能是三倍体；图细胞中含有2 2个染个染色体组，每个染色体组含三条染色体，则代表的生物可能色体组，每个染色体组含三条染色体，则代表的生物可能是二倍体；图细胞中含有是二倍体；图细胞中含有1 1个染色体组，每个染色体组个染色体组，每个染色体组含四条染色体，则代表的生物可能是单倍体。含四条染色体，则代表的生物可能是单倍体。第第2121讲讲染色体变异染色体变异 点评点评 染色体组与基因组的区别染色体组与基因组的区别(1)(1)染色体组应该具有的特点：从本质上看，全为非同染色体组应该具有的特点：从本质上看，全为非同源染色

32、体，无同源染色体。从形态上看，所有染色体形源染色体，无同源染色体。从形态上看，所有染色体形态和大小各不相同。从功能上看，携带着控制一种生物态和大小各不相同。从功能上看，携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息。从物种类型生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息。从物种类型上看，每种生物的染色体数目、大小、形态都与其他物种上看，每种生物的染色体数目、大小、形态都与其他物种不同。不同。(2)(2)基因组：对于有性染色体的生物基因组：对于有性染色体的生物( (二倍体二倍体) )，其基因组，其基因组为常染色体为常染色体/2/2性染色体；对于无性染色体的生物，其基性染色体；对于无性染色体的生物

33、，其基因组与染色体组相同。因组与染色体组相同。第第2121讲讲染色体变异染色体变异变变式题式题有关单倍体和多倍体的叙述，正确的是有关单倍体和多倍体的叙述，正确的是( () )A A玉米受精卵发育成的植株不可能是单倍体玉米受精卵发育成的植株不可能是单倍体B B四倍体水稻花药直接培育成的植株是二倍体四倍体水稻花药直接培育成的植株是二倍体C C含一个染色体组的个体不一定是单倍体含一个染色体组的个体不一定是单倍体D D凡染色体数目为奇数的个体都是单倍体凡染色体数目为奇数的个体都是单倍体第第2121讲讲染色体变异染色体变异 答案答案AA 解析解析 由受精卵发育而来的个体为二倍体或多倍体，由由受精卵发育而

34、来的个体为二倍体或多倍体，由配子直接发育而来的个体是单倍体，配子直接发育而来的个体是单倍体，A A项正确；四倍体水项正确；四倍体水稻花药直接培育成的植株是单倍体；受精卵由雌雄配子受稻花药直接培育成的植株是单倍体；受精卵由雌雄配子受精而来，至少含两个染色体组，所以含一个染色体组的个精而来，至少含两个染色体组，所以含一个染色体组的个体一定是单倍体；染色体数目为奇数的个体可能不是单倍体一定是单倍体；染色体数目为奇数的个体可能不是单倍体，如三倍体西瓜。体，如三倍体西瓜。第第2121讲讲染色体变异染色体变异 考点三多倍体育种和单倍体育种的比较考点三多倍体育种和单倍体育种的比较第第2121讲讲染色体变异染

35、色体变异多倍体育种多倍体育种单倍体育种单倍体育种原理原理染色体数目以染色体染色体数目以染色体组的形式成倍增加组的形式成倍增加染色体数目以染色体染色体数目以染色体组的形式成倍减少，再组的形式成倍减少，再增加增加常用方法常用方法第第2121讲讲染色体变异染色体变异拓展拓展：多倍体育种常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，多倍体育种常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，而单倍体育种只能用秋水仙素处理单倍体幼苗，因为由二而单倍体育种只能用秋水仙素处理单倍体幼苗，因为由二倍体花药培养成的单倍体不能产生种子。倍体花药培养成的单倍体不能产生种子。第第2121讲讲染色体变异染色体变异优点优点操作简单，植株营养器官大，

36、操作简单，植株营养器官大，营养物质含量高营养物质含量高明显缩短育种年限，明显缩短育种年限，子代多为纯合子子代多为纯合子缺点缺点适用于植物，在动物方面难适用于植物，在动物方面难以开展；发育延迟，结实率低以开展；发育延迟，结实率低技术复杂，需与杂技术复杂，需与杂交育种配合交育种配合例例3 3科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图72177217。图中。图中A A、B B、C C、D D 表示表示4 4 个不同的染色体组，每个不同的染色体组，每组有组有7 7

37、条染色体，条染色体，C C 染色体组中含携带抗病基因的染色体染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题：。请回答下列问题：第第2121讲讲染色体变异染色体变异第第2121讲讲染色体变异染色体变异图图7217(1)(1)异源多倍体是由两种植物异源多倍体是由两种植物AABBAABB与与CCCC远缘杂交形成的后远缘杂交形成的后代，经代，经_方法培育而成，此方法的原理是方法培育而成，此方法的原理是_。(2)(2)杂交后代染色体组的组成为杂交后代染色体组的组成为_，进行减数，进行减数分裂时形成分裂时形成_个四分体，体细胞中含有个四分体，体细胞中含有_条染色体。条染色体。(3)(3)杂交后代中杂交后

38、代中C C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为减数分裂时这些染色体为减数分裂时这些染色体_。(4)(4)为使杂交后代的抗病基因稳定遗传，常用射线照射为使杂交后代的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，这种变异称为这种变异称为_。第第2121讲讲染色体变异染色体变异 答案答案(1)(1)秋水仙素诱导染色体数目加倍秋水仙素抑制秋水仙素诱导染色体数目加倍秋水仙素抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使染色体不能移到细胞的两有丝分裂前期纺锤体的形成，使染色体不能移到细胞的两极，从而引起

39、细胞内染色体数目加倍极，从而引起细胞内染色体数目加倍(2)AABBCD(2)AABBCD14144242(3)(3)无同源染色体配对无同源染色体配对(4)(4)染色体结构变异染色体结构变异 解析解析 本题考查染色体变异原理及其在育种实践中的应本题考查染色体变异原理及其在育种实践中的应用，考查学生分析、理解能力。用，考查学生分析、理解能力。(1)(1)两种植物两种植物AABBAABB与与CCCC杂杂交的后代为交的后代为ABCABC，是不育的，需经秋水仙素诱导染色体加，是不育的，需经秋水仙素诱导染色体加倍后成为异源多倍体倍后成为异源多倍体AABBCCAABBCC。秋水仙素可抑制有丝分裂前。秋水仙素

40、可抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使染色体不能移到细胞的两极，从而引期纺锤体的形成，使染色体不能移到细胞的两极，从而引第第2121讲讲染色体变异染色体变异起细胞内染色体数目加倍。起细胞内染色体数目加倍。(2)(2)异源多倍体产生的生殖细异源多倍体产生的生殖细胞为胞为ABCABC，普通小麦产生的生殖细胞为，普通小麦产生的生殖细胞为ABDABD，因此杂交后代，因此杂交后代的染色体组成为的染色体组成为AABBCDAABBCD，进行减数分裂时可形成，进行减数分裂时可形成7 7个个AAAA四分体和四分体和7 7个个BBBB四分体。体细胞中共四分体。体细胞中共6 6个染色体组，个染色体组，4242条染条染色

41、体。色体。(3)(3)杂交后代中来自杂交后代中来自C C组的染色体条数是随机的，组的染色体条数是随机的，在减数分裂过程中无同源染色体配对，因此在减数分裂过在减数分裂过程中无同源染色体配对，因此在减数分裂过程中易丢失。程中易丢失。(4)(4)染色体片段在不同染色体间的转接属于染色体片段在不同染色体间的转接属于染色体结构变异。染色体结构变异。第第2121讲讲染色体变异染色体变异 点评点评 生物体是否可育关键是看其减数分裂过程中是否生物体是否可育关键是看其减数分裂过程中是否能正常进行同源染色体配对能正常进行同源染色体配对( (或联会或联会) )并产生配子，若不能并产生配子，若不能正常进行同源染色体配

42、对，则不能产生正常配子，不可育正常进行同源染色体配对，则不能产生正常配子，不可育。若能正常进行同源染色体配对，则能产生正常配子，可。若能正常进行同源染色体配对，则能产生正常配子，可育。育。第第2121讲讲染色体变异染色体变异变变式题式题图图72187218中甲、乙表示水稻两个品种，中甲、乙表示水稻两个品种，A A、a a和和B B、b b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，表示培育水稻新品种的过程，则下列说法错误的是表示培育水稻新品种的过程，则下列说法错误的是( () )第第2121讲讲染色体变异染色体变异图图7218A A过程简便，原理是基

43、因重组过程简便，原理是基因重组B B和的变异都发生于有丝分裂间期和的变异都发生于有丝分裂间期C C过程可明显缩短育种年限，常用的方法是花过程可明显缩短育种年限，常用的方法是花药离体培养药离体培养D D过程与过程的育种原理相同过程与过程的育种原理相同第第2121讲讲染色体变异染色体变异 答案答案BB 解析解析 分析题图，分析题图，过程为杂交育种过程，目的是过程为杂交育种过程，目的是获得获得AAbbAAbb个体。杂交育种操作简便，但培育周期长；和个体。杂交育种操作简便，但培育周期长；和过程都是用秋水仙素处理，其发生的染色体变异是由于过程都是用秋水仙素处理，其发生的染色体变异是由于秋水仙素抑制有丝分

44、裂前期纺锤体的形成而产生的；秋水仙素抑制有丝分裂前期纺锤体的形成而产生的；表示单倍体育种过程，其优点是明显缩短育种年限表示单倍体育种过程，其优点是明显缩短育种年限，其中过程常用的方法是花药离体培养；单倍体育种与，其中过程常用的方法是花药离体培养；单倍体育种与多倍体育种的原理都是染色体数目变异。多倍体育种的原理都是染色体数目变异。 第第2121讲讲染色体变异染色体变异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1 1实验原理实验原理通过低温处理植物，使根尖分生区的细胞分裂时纺锤体的通过低温处理植物，使根尖分生区的细胞分裂时纺锤体的形成受到抑制，以致染色体的着丝点分裂后，子染色

45、体没形成受到抑制，以致染色体的着丝点分裂后，子染色体没有纺锤丝的牵引不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个有纺锤丝的牵引不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，细胞中染色体数目加倍子细胞，于是，细胞中染色体数目加倍( (如图如图7219)7219)。第第2121讲讲染色体变异染色体变异图图72192 2实验步骤实验步骤培养根尖培养根尖低温诱导低温诱导固定根尖固定根尖制作装片制作装片观察装片。观察装片。(1)(1)培养根尖培养根尖实验课前的实验课前的3 35 d5 d，把洋葱放在盛满清水的广口瓶上，让，把洋葱放在盛满清水的广口瓶上，让洋葱底部接触瓶内的水面。洋葱底部接触瓶内的水面。(2)

46、(2)低温诱导低温诱导当根长到当根长到1 cm1 cm左右时，把材料分成左右时，把材料分成2 2份。一份放入冰箱内份。一份放入冰箱内4 4 低温下培养，另一份仍留在低温下培养，另一份仍留在25 25 下培养。共处理下培养。共处理36 h36 h。第第2121讲讲染色体变异染色体变异(3)(3)固定根尖固定根尖剪取以上剪取以上2 2种处理过的根尖，每个根尖为种处理过的根尖，每个根尖为0.50.51 cm1 cm，分别，分别放入卡诺氏液中固定放入卡诺氏液中固定0.50.51 h1 h，然后用体积分数为，然后用体积分数为95%95%的的酒精冲洗两次，用体积分数为酒精冲洗两次，用体积分数为70%70%

47、的酒精保存于低温处，的酒精保存于低温处，贴好标签。贴好标签。(4)(4)制作装片制作装片取固定好的根尖，进行解离、漂洗、染色和制片取固定好的根尖，进行解离、漂洗、染色和制片4 4个步骤，个步骤，具体操作方法与实验具体操作方法与实验“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。(5)(5)观察装片观察装片用显微镜找出处于细胞分裂中期的细胞，进行染色体计数。用显微镜找出处于细胞分裂中期的细胞，进行染色体计数。 第第2121讲讲染色体变异染色体变异3 3注意事项注意事项(1)(1)选材选材选用的实验材料既要容易获得，又要便于观察；常用选用的实验材料既要容易获得，又要便于观察；常用的观察

48、材料有蚕豆的观察材料有蚕豆( (染色体较洋葱少故首选染色体较洋葱少故首选) )、洋葱、大蒜、洋葱、大蒜等。等。(2)(2)试剂及用途试剂及用途第第2121讲讲染色体变异染色体变异成分及比例成分及比例使用注意使用注意作用作用卡诺卡诺氏液氏液无水酒精与冰醋无水酒精与冰醋酸，按体积比酸，按体积比3131混合混合现配现用现配现用杀死细胞，固定细杀死细胞，固定细胞的形态，使其停留胞的形态，使其停留在一定的分裂期，以在一定的分裂期，以利于观察利于观察(3)(3)根尖培养根尖培养培养不定根：要使材料湿润以利生根；低温诱导：应培养不定根：要使材料湿润以利生根；低温诱导：应设常温、低温设常温、低温4 4 、0

49、0 三种，以作对照，否则实验设计三种，以作对照，否则实验设计不严谨。不严谨。第第2121讲讲染色体变异染色体变异改良苯酚改良苯酚品红染液品红染液现配现用现配现用使染色体着色使染色体着色解离液解离液15%15%的盐酸和的盐酸和95%95%的的酒精按酒精按1111混合混合使细胞分散使细胞分散(4)(4)制作装片制作装片按观察有丝分裂装片制作过程进行。冲洗载玻片时水的流按观察有丝分裂装片制作过程进行。冲洗载玻片时水的流速要尽量慢一些，忌直接用水龙头冲洗，防止细胞被水流速要尽量慢一些，忌直接用水龙头冲洗，防止细胞被水流冲走。冲走。(5)(5)在用显微镜观察时，先用低倍镜寻找染色体形态较好在用显微镜观察

50、时，先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂期，再换上高倍镜并调节细准焦螺旋和反光镜，使的分裂期，再换上高倍镜并调节细准焦螺旋和反光镜，使物像清晰，仔细观察，辨认哪些细胞发生染色体数目变化，物像清晰，仔细观察，辨认哪些细胞发生染色体数目变化，找出处于细胞分裂中期的细胞，进行染色体计数。找出处于细胞分裂中期的细胞，进行染色体计数。第第2121讲讲染色体变异染色体变异例例4 4用浓度为用浓度为2%2%的秋水仙素处理植物分生组织的秋水仙素处理植物分生组织5 56 h6 h，能够诱导细胞内染色体加倍。那么，用一定时间的低温能够诱导细胞内染色体加倍。那么，用一定时间的低温( (如如4 )4 )处理水培的洋葱根

51、尖处理水培的洋葱根尖(2(2N N1616条条) )时，是否也能诱时，是否也能诱导细胞内染色体加倍呢？请对这个问题进行实验探究。导细胞内染色体加倍呢？请对这个问题进行实验探究。(1)(1)针对以上的问题，你作出的假设是针对以上的问题，你作出的假设是_。你作出此假设的依据是你作出此假设的依据是_。(2)(2)低温处理植物材料时，通常需要较长时间才能产生低低温处理植物材料时，通常需要较长时间才能产生低温效应，根据这个提示将你设计的实验组合以表格的形式温效应，根据这个提示将你设计的实验组合以表格的形式列出来。列出来。第第2121讲讲染色体变异染色体变异(3)(3)按照你的设计思路，以按照你的设计思路

52、，以_作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据。为此你作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据。为此你要进行的具体操作是：要进行的具体操作是：第一步：剪取根尖第一步：剪取根尖2 23 mm3 mm。第二步：按照第二步：按照_的操作顺序的操作顺序对根尖进行处理。对根尖进行处理。第三步：将洋葱根尖制成临时装片，在显微镜下用一个分第三步：将洋葱根尖制成临时装片，在显微镜下用一个分裂期的细胞观察染色体加倍的动态变化过程。裂期的细胞观察染色体加倍的动态变化过程。根据该同学的实验设计回答：根据该同学的实验设计回答：第第2121讲讲染色体变异染色体变异该同学设计的实验步骤有一处明显的错误，请指出错误所该

53、同学设计的实验步骤有一处明显的错误，请指出错误所在，并加以改正。在，并加以改正。_。(4)(4)解离所用的试剂是解离所用的试剂是_，其作用是其作用是_。(5)(5)显微镜下观察到的细胞中染色体数可能为显微镜下观察到的细胞中染色体数可能为_。第第2121讲讲染色体变异染色体变异 答案答案(1)(1)用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖，能够用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖，能够诱导细胞内染色体加倍低温能够影响酶的活性诱导细胞内染色体加倍低温能够影响酶的活性( (或纺锤或纺锤丝的形成、着丝点的分裂丝的形成、着丝点的分裂) )，使细胞不能正常进行有丝分，使细胞不能正常进行有丝分裂裂(2)(2)注：设

54、计的表格要达到以下两个要求：注：设计的表格要达到以下两个要求：至少做两个温度的对照；间隔相等的培养时间进行取样。至少做两个温度的对照；间隔相等的培养时间进行取样。第第2121讲讲染色体变异染色体变异(3)(3)在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内染在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内染色体的数目解离漂洗染色解离时细胞已被杀死，色体的数目解离漂洗染色解离时细胞已被杀死，在第三步中不能观察到染色体加倍的动态变化在第三步中不能观察到染色体加倍的动态变化(4)(4)用质量分数为用质量分数为15%15%的盐酸和体积分数为的盐酸和体积分数为95%95%的酒精的酒精1111混合固定细胞的分裂

55、相，以尽可能保持原来的结构供观混合固定细胞的分裂相，以尽可能保持原来的结构供观察察(5)2(5)2N N1616、4 4N N3232、8 8N N64(64(加倍后的细胞有丝分裂后期加倍后的细胞有丝分裂后期) )第第2121讲讲染色体变异染色体变异 解析解析 (1) (1)探究实验中，假设是由探究的问题决定的，该探究实验中，假设是由探究的问题决定的，该实验探究的问题是低温是否也能诱导细胞内染色体加倍，实验探究的问题是低温是否也能诱导细胞内染色体加倍，由此得出该探究实验的假设。根据低温能够影响酶的活性由此得出该探究实验的假设。根据低温能够影响酶的活性( (或纺锤丝的形成、着丝点的分裂或纺锤丝的

56、形成、着丝点的分裂) )，而推断低温状态下细，而推断低温状态下细胞不能正常进行有丝分裂，所以提出胞不能正常进行有丝分裂，所以提出“低温能诱导细胞内低温能诱导细胞内染色体数目加倍染色体数目加倍”的假设。的假设。(2)(2)设计表格时要注意题干中设计表格时要注意题干中的要求是测量低温效应的时间，分别设置温度梯度和时间的要求是测量低温效应的时间，分别设置温度梯度和时间梯度两个实验变量。考虑到一般植物细胞周期的时间单位梯度两个实验变量。考虑到一般植物细胞周期的时间单位为小时，因此表格内培养时间应以小时为单位。为小时，因此表格内培养时间应以小时为单位。(3)(3)通过通过观察细胞内染色体的数目并和不经过

57、低温处理的正常根尖观察细胞内染色体的数目并和不经过低温处理的正常根尖细胞内染色体数目进行比较，从而得出实验结论。制作装细胞内染色体数目进行比较，从而得出实验结论。制作装第第2121讲讲染色体变异染色体变异片的步骤是解离片的步骤是解离漂洗漂洗染色染色制片。由于在解离时已经制片。由于在解离时已经杀死根尖细胞，所以不会再观察到细胞分裂的动态变化。杀死根尖细胞，所以不会再观察到细胞分裂的动态变化。(4)(4)解离液是用质量分数为解离液是用质量分数为15%15%的盐酸和体积分数为的盐酸和体积分数为95%95%的的酒精酒精1111混合而成，解离液可使细胞的原生质凝固不发生混合而成，解离液可使细胞的原生质凝

58、固不发生变化，固定细胞的分裂相，以尽可能保持原来的结构供观变化，固定细胞的分裂相，以尽可能保持原来的结构供观察。察。(5)(5)由于根尖内大部分细胞没有发生染色体加倍，其由于根尖内大部分细胞没有发生染色体加倍，其染色体数目仍为染色体数目仍为2 2N N1616条，部分细胞进行正常的有丝分裂，条，部分细胞进行正常的有丝分裂，并处于后期，其染色体数目加倍，为并处于后期，其染色体数目加倍，为4 4N N3232条，还有个别条，还有个别染色体加倍后的细胞，进行有丝分裂，并处于后期，其细染色体加倍后的细胞，进行有丝分裂，并处于后期，其细胞内染色体数目为胞内染色体数目为8 8N N6464条。条。第第21

59、21讲讲染色体变异染色体变异 点评点评 对照原则是中学实验设计中最常用的原则，通过对照原则是中学实验设计中最常用的原则，通过设置对照实验，既可排除无关变量的干扰，又可增加实验设置对照实验，既可排除无关变量的干扰，又可增加实验结果的可信度和说服力。所以实验中常常要设计实验组和结果的可信度和说服力。所以实验中常常要设计实验组和对照组，并保证单一变量。对照组，并保证单一变量。第第2121讲讲染色体变异染色体变异 高中生物实验中不同浓度酒精的使用高中生物实验中不同浓度酒精的使用 第第2121讲讲染色体变异染色体变异使用酒精的实验使用酒精的实验浓度浓度作用作用原理原理脂肪的鉴定脂肪的鉴定体积分体积分数数

60、50%50%洗去浮色洗去浮色苏丹苏丹是弱酸性染料，是弱酸性染料，易溶于体积分数为易溶于体积分数为50%50%的酒精的酒精叶绿体中色素叶绿体中色素的提取与分离的提取与分离100%100%无无水酒精水酒精提取色素提取色素色素是有机物，能溶色素是有机物，能溶解在有机溶剂中，各色解在有机溶剂中，各色素在无水酒精中的溶解素在无水酒精中的溶解度较大，且酒精无毒，度较大，且酒精无毒，方便操作方便操作第第2121讲讲染色体变异染色体变异观察植物观察植物细胞的有丝细胞的有丝分裂分裂95%95%解离时固解离时固定细胞分定细胞分裂相裂相用质量分数为用质量分数为15%15%的盐酸和的盐酸和体积分数为体积分数为95%9