染色体变异（第2课时）【高效备课精研+知识精讲提升】 高一生物 课件（人教版2019必修2）

第五章基因突变及其他变异第2节染色体变异(第二课时)目标010203通过低温诱导染色体的实验，理解染色体数目变化的机制。（科学探究）通过分析染色体组的概念，理解二倍体、多倍体和单倍体的特点和生产中的应用。（生命观念、社会责任）结合染色体结构变异的示意图，了解染色体结构变异的常见类型。（科学思维）学习目标情景视频一：猫叫综合征情景视频二：我不是药神问题1:以上两种病的形成与染色体数目还是结构有关？有几种类型呢？一、染色体的结构变异结构变异缺失重复倒位易位染色体结构变异中的缺失现象与基因突变中的碱基对的缺失现象很相似，他们对生物的影响一样吗？234

1合作探究一：请同学们自主阅读教材P90，小组合作思考讨论完成问题。

染色体结构变异中的易位现象与基因重组中的交叉互换很相似，有何不同？染色体的结构变异的结果是什么？对生物的生存有何影响？请列表比较基因突变、基因重组、染色体变异的异同。二、染色体的结构变异一、染色体的结构变异（一）缺失染色体的某一片段缺失引起变异abcdefacdefbcdef②果蝇缺刻翅的形成举例：①人类的猫叫综合征:5号染色体部分缺失正常翅缺刻翅结果：基因数目减少一、染色体的结构变异（一）缺失染色体的某一片段缺失引起变异问题2:染色体结构变异中的缺失现象与基因突变中的碱基对的缺失现象很相似，他们对生物的影响一样吗？项目染色体片段缺失碱基对缺失图解区别原理观察染色体结构变异基因突变在光学显微镜下观察到在光学显微镜下观察不到一、染色体的结构变异（二）重复染色体中增加某一片段引起的变异abcdefbacdefb果蝇棒状眼的形成正常眼棒状眼举例：结果：基因数目增加一、染色体的结构变异（三）易位染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的abcdefhijkabcdefghijkg举例：②果蝇花斑眼的形成①人慢性粒细胞白血病正常眼花斑眼实战训练

1．慢性髓细胞性白血病是一种恶性疾病，患者骨髓内会出现大量恶性增殖的白细胞。该病是由于9号染色体和22号染色体互换片段所致。这种变异属于（

）A．基因突变B．基因重组C．染色体结构变异D．染色体数目变异问题3:染色体结构变异中的易位现象与基因重组中的交叉互换很相似，他们一样吗？一、染色体的结构变异（三）易位染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的问题3:染色体结构变异中的易位现象与基因重组中的交叉互换很相似，他们一样吗？项目染色体易位交叉互换图解区别位置原理观察非同源染色体之间同源染色体的非姐妹染色单体之间染色体结构变异基因重组在光学显微镜下观察到在光学显微镜下观察不到一、染色体的结构变异（四）倒位染色体的某一片段位置颠倒引起变异acdefbafcdebcdeb染色体片段位置颠倒，使染色体上的基因排列顺序发生改变，影响了某些基因的表达，从而引起性状改变。正常翅卷翅结果：注意：倒位发生在一条染色体中缺失重复倒位类型易位基因数目增加结果：基因数目减少结果：基因排列顺序改变结果：基因排列顺序改变结果：一、染色体的结构变异二、染色体的结构变异的结果和影响（一）结果缺失重复

易位

倒位染色体上基因数目、排列顺序发生改变

结果：性状变异（改变）

影

响大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。类别

基因突变基因重组染色体变异适用范围类型发生时期结果光学显微镜观察意义育种中的应用所有生物（包括病毒）自然状态下，发生在真核生物的有性生殖过程中真核生物诱发突变、自发突变或（显性突变、隐性突变）交叉互换型、自由组合型（基因工程、转化实验）染色体结构变异、染色体数目变异任何时期，主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂前期、减数第一次分裂后期任何时期，主要发生在细胞分裂时引起基因碱基序列的改变（产生了新基因）产生了新基因型和性状组成、不能产生新的基因和性状使排列在染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，不产生新的基因，不能观察到，属于分子水平不能观察到，属于分子水平能观察到，属于细胞水平新基因产生的途径；生物变异的根本来源；为生物的进化提供了丰富的原材料；生物变异的来源之一，对生物进化具有重要的意义诱变育种杂交育种单倍体育种、多倍体育种生物变异的来源之一，对生物进化具有重要的意义三、三种可遗传变异比较表实战训练

2.基因重组、基因突变和染色体变异的共同点是()A.都能产生可遗传的变异B.都能产生新的基因C.产生的变异对生物均不利D.在显微镜下都可看到变异状况实战训练

3．下图显示了染色体及其部分基因，对①和②过程最恰当的表述分别是(

)A.交换、缺失B.倒位、缺失C.倒位、易位D.交换、易位实战训练

4.下列变异中，不属于染色体结构变异的是（

）

A.染色体缺失某一片断

B.染色体增加了某一片断

C.染色体中DNA的一个碱基发生了改变

D.染色体某一片断位置颠倒了180°。低温诱导植物染色体数目的变化探究.实验低温诱导植物染色体数目的变化探究.实验（一）实验原理

用低温处理植物的分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞，于是植物细胞中的染色体数目发生变化。诱导培养和固定细胞低温诱导植物染色体数目的变化探究.实验待洋葱长出1cm长的不定根时，将整个装置放入冰箱冷藏室内，诱导培养48~72h。将蒜（或洋葱）放在装满清水的容器上，让洋葱底部接触水面，室温培养。培养方法低温诱导（二）实验步骤放入卡诺氏液中浸泡0.5~1h，以固定细胞形态。剪取诱导处理的根尖0.5~1cm取材固定用体积分数为95%的酒精冲洗2次冲洗诱导培养固定细胞探究.实验（二）实验步骤低温诱导植物染色体数目的变化制作装片

包括：解离、漂洗、染色和制片4个步骤，具体操作方法与观察植物细胞有丝分裂的实验相同。制片染色漂洗解离取材探究.实验（二）实验步骤低温诱导植物染色体数目的变化观察装片先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂象。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。确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用高倍镜观察。（三）实验结果诱导率不是百分之百，因此视野中既有二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞，且前者数目多于后者。秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上有什么相似之处？234

1合作探究一：请同学们自主阅读教材P89，小组合作思考讨论完成问题。

该实验中各种试剂在实验中的作用分别是什么？能否观察到细胞分裂的连续变化？为什么？视野中能否看到正常染色体数的细胞？这说明了什么？探究.实验低温诱导植物染色体数目的变化探究.实验低温诱导植物染色体数目的变化问题4:秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上有什么相似之处？不同点低温条件容易创造和控制，成本低、对人体无害、易于操作。相同点秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，都与抑制纺锤体的形成有关，着丝粒分裂后，没有纺锤体的牵引作用，因而不能将染色体拉向细胞的两极，导致洗吧中的染色体数目加倍。探究.实验低温诱导植物染色体数目的变化问题5:该实验中各种试剂在实验中的作用分别是什么？试剂作用卡诺氏液95%酒精解离液0.01g/mL的甲紫溶液固定细胞形态冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液使组织中的细胞相互分离开使染色体(染色质)着色，便于观察染色体(染色质)的形态、数目和行为体积分数为95%的酒精溶液和质量分数为15%的盐酸溶液1:1混合解离液：问题5:能否观察到细胞分裂的连续变化？为什么？不能，显微镜下观察到的细胞是已被解离液杀死的细胞探究.实验低温诱导植物染色体数目的变化问题7:视野中能否看到正常染色体数的细胞？这说明了什么？能，这说明并不是所有细胞中染色体均已加倍；只有少部分细胞实现“染色体加倍”，大部分细胞仍为二倍体分裂状况。实战训练

5.下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验不正确的是()A.用低温处理植物分生组织细胞，能抑制纺锤体的形成B.洋葱根尖长出约1cm时，剪下，置于4℃冰箱中，诱导36hC.卡诺氏液浸泡根尖，固定细胞的形态.D.装片制作包括解离、漂洗、染色和制片4个步骤实战训练

6.下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述中，正确的是A.低温处理洋葱根尖后会引起成熟区细胞染色体数目的变化B.在观察低温处理的洋葱根尖装片时，通过一个细胞可以看到染色体的变化情况C.利用低温和秋水仙素处理材料均可抑制纺锤体的形成D.观察洋葱根尖细胞装片时要先在低倍镜下找到所要观察的细胞并移到视野的中央，调节视野的亮度，再转动粗准焦螺旋直至物像清晰染色体变异结构变异数目变异细胞内个别染色体增加或减少细胞内染色体组成倍增加或成套减少缺失重复易位倒位单倍体二倍体多倍体21三体综合征染色体的某一片段缺失引起变异染色体中增加某一片段引起的变异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的某一片段位置颠倒引起变异课堂小结实战训练

7.如图所示为染色体结构变异，以下说法正确是（

）A．甲乙丙丁依次为缺失、重复、易位、倒位B．染色体变异在光学显微镜下可见C．丁图发生在同源染色体之间，导致基因重新进行了组合D．染色体结构变异改变了基因的结构、数目、在染色体上排列顺序，通常影响比较大实战训练

8.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、染色体片段重复、三体、染色体片段缺失B．三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段重复C．三体、染色体片段重复、三倍体、染色体片段缺失D．染色体片段缺失、三体、染色体片段重复，三倍体实战训练

9.如图是细胞中所含染色体，相关叙述不正确的是()A.图1代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含一条染色体B.图2代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条染色体C.图3代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条染色体D.图4代表的生物可能是单倍体，其一个染色体组含四条染色体实战训练

A.①～④的变异均未产生新基因B.①～④的变异依次是染色体倒位、缺失、重复与基因突变C.①～④的变异均可在光学显微镜下观察到D.①、②、③依次为染色体结构变异中的缺失、重复、倒位，④的变异应属于基因突变10.如下图所示，已知染色体发生了①～④四种变异，则相关叙述正确的是()实战训练

11.下图中图1为等位基因Aa间的转化关系图，图2为黑腹果蝇(2n＝8)的单体图，图3为某动物的精原细胞形成的四个精细胞的示意图，则图1、2、3分别发生何种变异(

)A.基因突变染色体变异基因重组B.基因突变染色体变异染色体变异C.基因重组基因突变染色体变异D.基因突变基因重组基因突变实战训练

12．图甲、乙、丙、丁表示细胞中不同的变异类型,其中图甲中字母表示染色体片段。下列叙述正确的是（

）A．图示的变异类型都属于染色体畸变B．图甲表示碱基对增加所引起的基因突变C．若图乙是精原细胞则