苏教版-必修二-第三章 遗传和染色体-第三节 染色体变异及其应用“百校联赛”一等奖

《染色体变异及其应用》学案一、学习目标1．染色体结构的变异和数目的变异（A）2．多倍体育种的原理、方法及特点（A）3．诱变育种在生产中的应用（A）4．单倍体育种的原理、方法和特点（A）二、知识梳理一、染色体结构的变异1．概念：染色体结构的改变，使排列在染色体上的基因的______和______发生改变，从而导致性状的变异。2．类型：包括染色体的______、重复、_______、倒位。（如人的第5号染色体的部分缺失会引起猫叫综合征）3．特点（1）一般可以进行显微镜检测，染色体发生变异时，往往出现联会现象异常，形成“环”。（2）形成不平衡配子：减数分裂后同时产生正常配子和异常配子。（3）绝大多数变异对生物不利，有的甚至死亡。二、染色体数目的变异1．概念：染色体数目的成倍增加或减少，或者个别染色体的增加或减少等。2．类型：包括非整倍性变异、一倍性变异、多倍性变异。（1）以染色体条数为单位的增加或缺失而引起的变异：先天愚型：47，+21，患者细胞中有三条21号染色体。性腺发育不良：45，XO，患者只有一条性染色体。（2）以染色体组为单位的倍增或倍减而引起的变异：①单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，即由配子发育的生物体。举例：花粉发育的植物体、蜜蜂中的雄蜂。②二倍体：经受精卵发育的个体，体细胞中有两个染色体组。举例：人等绝大多数动物、过半数的植物。③多倍体：经受精卵发育的个体，体细胞中有三个或三个以上染色体组。举例：香蕉3n，马铃薯4n，小麦6n。三、染色体变异在育种上的应用1．单倍体育种：植株特点：植株弱小、高度不育（1）原理：采用花药离体培养的方法来获得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍重新恢复到正常植株的染色体的数目。（2）育种优点获得的品种都是纯合的，自交后产生的后代性状不会发生分离，可以明显缩短育种年限。（3）育种过程2．多倍体育种：植株特点：植株茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类、蛋白质等营养物质的含量高。（1）原理：用秋水仙素处理幼苗或萌发的种子，适当浓度的秋水仙素能在不影响细胞活力的条件下抑制纺锤体生成或破坏纺锤体。导致染色体复制且着丝点分裂后不能分配到两个细胞中，从而使细胞内的染色体数目加倍。（2）育种优点器官大，提高产量和营养成分。（3）过程三倍体西瓜：补充：染色体组与染色体组数目的判别染色体组是指细胞中形态和功能各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息的一组非同源染色体。要构成一个染色体组应具备以下几条：（1）一个染色体组中不含同源染色体。（2）一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。（3）一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因，但不能重复。有以下两种方法判别细胞或生物体含有几个染色体组：（1）在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条，则含有几个染色体组，如图甲中与1号（或2号）相同的染色体共有四条，此细胞有四个染色体组。（2）在细胞或生物体的基因型中，同一种基因有几个，则有几个染色体组，如上图乙中，若细胞的基因型为AaaaBBbb，任一种基因各有四个，则该生物含有四个染色体组。例1．以下情况下，属于染色体变异的是（）①21三体综合征患者细胞中的第21号染色体有3条②姐妹染色体单体的分开③染色体数目增加或减少④染色单体部分缺失后而形成的精子⑤非同源染色体之间的自由组合⑥染色体上DNA碱基对的增添缺失A．②④⑤ B．①③④⑥C．②③④⑥ D．①③④例2．染色体数目异常的基础主要是（）染色体复制 B．染色体断裂C．染色体易位 D．染色体不分离例3．单倍体育种可以明显地缩短育种年限，这是由于（）育种技术操作简单B.单倍体植株生长迅速C.后代不发生性状分离D.出苗率高例4．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（）多倍体 B．二倍体C．单倍体 D．四倍体例5．下面有关单倍体的叙述中，不正确的是（）A．由未受精的卵细胞发育而成的个体B．花药经过离体培养而形成的个体C．凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体D．普通小麦含6个染色体组，42条染色体，它的单倍体含3个染色体组，21条染色体例6．用杂合体种子尽快获得纯合体植株的方法是（）A．种植→F2→选不分离者→纯合体B．种植→秋水仙素处理→纯合体C．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合体D．种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体例7．下列有关水稻的叙述，错误的是（