染色体变异第2课时 高一下学期生物人教版必修2

染色体变异第五章基因突变及其他变异第2节染色体变异第2课时蜂王工蜂雄蜂学习目标1.什么是单倍体？2.探究低温诱导染色体数目的变化①概念：体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体。②成因：③特点：由配子（如卵细胞、花粉等）直接发育而成。植株长得弱小，而且高度不育。1.一倍体（体细胞中含一个染色体组的个体）一定是单倍体。2.单倍体的体细胞中只含一个染色体组。√×3.基因型为AAabbb的个体一定为三倍体。×（七）单倍体二、染色体的数目变异体细胞：2N=32配子：减数分裂单倍体：发育N=1616（N）N=16（N）染色体数相等（七）单倍体二、染色体的数目变异蜂王(32)工蜂(32)雄蜂(16)受精卵2n=32蜂王（雌性）工蜂（雌性）雄蜂n=162n=32蜂王卵n=16减数分裂受精作用持续获得蜂王浆获得普通蜂蜜未受精的卵（七）单倍体二、染色体的数目变异（七）单倍体二、染色体的数目变异项目二倍体多倍体单倍体概念发育起点染色体组的数目性状表现体细胞中含有2个染色体组的个体体细胞中含有3个或3个以上染色体组的个体体细胞的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体受精卵受精卵未受精的配子2个3个或3个以上不确定正常茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养丰富植株矮小，高度不育

二倍体、多倍体和单倍体的比较

单倍体、二倍体和多倍体的判断方法P84下（八）单倍体育种1.过程：二倍体植株花药离体培养单倍体植株秋水仙素处理二倍体植株（纯合子）2.原理：染色体变异3.优点：（1）明显缩短育种年限（2）纯合体，自交后代不会发生性状分离注意：秋水仙素只能处理萌发的幼苗技术复杂，需与杂交育种配合4.缺点：二、染色体的数目变异P89（抗倒伏，不抗病）（抗倒伏抗病）花药（粉）：单倍体幼苗：DTDtdTdt二倍体植株：DDTTDDttddTTddtt新品种：DDtt花药离体培养秋水仙素处理幼苗DDTT（♀）×ddtt（♂）第一年第二年筛选DdTt（抗倒伏，不抗病）（倒伏，抗病）（可育）（植物组织培养）减数分裂DTDtdTdt原理：染色体变异二、染色体的数目变异（八）单倍体育种P94左杂交（八）单倍体育种花药离体培养PF1配子DDTTDDttddTTddtt正常植株（纯合）秋水仙素单倍体育种P高杆抗病

DDTT×矮杆感病

ddttF1高杆抗病

DdTtF2D_T_D_ttddT_ddttddTT杂交育种矮抗⊗需要的纯合矮抗品种连续⊗第1年第2年第3-6年高杆抗病

DDTT×矮杆感病

ddtt高杆抗病

DdTtDTDtdTdt单倍体植株第1年第2年DTDtdTdt需要的纯合矮抗品种二、染色体的数目变异

优点：

明显缩短育种年限，快速获得纯合体植株。注意花药离体培养≠单倍体育种单倍体育种一般包括：杂交、花药离体培养、秋水仙素处理和筛选4个过程。单倍体育种的选择时机不能选择特定基因型的花粉，因为花粉不能表现出相关性状，应在秋水仙素处理后获得的纯合子中选择具有所需性状的个体。单倍体育种与多倍体育种的操作对象不同①由于单倍体往往高度不育，育种操作的对象一般是单倍体幼苗，通过组织培养得到纯合子植株。②多倍体育种操作的对象是正常萌发的种子或幼苗。123二、染色体的数目变异育种方法小结例1.下列关于单倍体的叙述正确的是（）①单倍体在植株中只含有一个染色体组②单倍体细胞中含有一个染色体③单倍体是体细胞中只含有本物种配子染色体数的个体④单倍体细胞中只含有二个染色体⑤未受精的配子直接发育成的个体都是单倍体A．③⑤B．②④⑤C．①②③D．①③⑤

A

例2图中甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑥表示培育水稻新品种的过程，请分析：(1)分别说出①-⑥对应的处理方法：

①_____________②_____________

③_____________④_____________

⑤_____________⑥_____________杂交自交花药离体培养物理或化学因素诱变处理秋水仙素处理秋水仙素处理

例3图中甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑥表示培育水稻新品种的过程，请分析：(2)图中哪种途径为单倍体育种？(3)图中哪一标号处需用秋水仙素处理？应如何处理？图中①、③、⑤过程表示单倍体育种。图示⑤处需用秋水仙素处理单倍体幼苗，从而获得纯合体，

⑥处常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，以诱导染色体加倍。例3图中甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑥表示培育水稻新品种的过程，请分析：(4)④、⑥的育种原理分别是什么？(5)图中最简便及最难以达到育种目标的育种途径分别是哪个过程？④的育种原理为基因突变，⑥的原理为染色体变异。图中最简便的育种途径为①～②过程所示的杂交育种，但育种周期较长；最难以达到育种目标的途径为④过程。低温诱导植物染色体数目的变化探究.实验探究.实验低温诱导植物染色体数目的变化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。_____处理植物的__________细胞，能够_________________，以致影响细胞________中染色体__________，导致________________________，于是植物细胞的染色体数目发生变化（加倍）。探究实践：低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验目的：1.学习低温诱导植物细胞染色体数目变化的方法。2.理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的作用机制。实验原理：低温分生组织抑制纺锤体的形成有丝分裂被拉向两极细胞不能分裂成两个子细胞秋水仙素只影响纺锤体的形成，不影响着丝粒的分裂此细胞不能分裂成两个细胞，于是一个细胞中的染色体就会加倍。

方法步骤①蒜根尖的培养②取材

将蒜（或洋葱）在冰箱冷藏室内（____℃）放置一周；取出后，将蒜放在装满清水的容器上方，让蒜的底部接触水面，于室温（约____℃）进行培养；待蒜长出约___cm长的不定根时，将____________放入冰箱冷藏室内，诱导培养________h。4251整个装置48-72

剪取诱导处理的根尖________cm，放入_________中浸泡________h，以_____________，然后用________________________冲洗_______次。0.5-1卡诺氏液0.5-1固定细胞形态体积分数为95%的酒精2因为未长出根前施与低温，不利其生出不定根冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液探究.实验低温诱导植物染色体数目的变化③制作装片包括：_________________________________４个步骤。解离、漂洗、染色、制片

解离：解离液（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），目的是使_________________________________；时间3-5min。组织中的细胞相互分离

漂洗：清水洗去解离液，防止解离过度，便于染色。

染色：_______________________________________________________；使染色体（质）着色。质量浓度为0.01g/mL的甲紫溶液或改良苯酚品红染液

制片：①镊子取根

②放在载玻片上，滴一滴清水

③镊子尖弄碎根尖④盖上盖玻片

⑤再加载玻片

⑥用拇指轻压载玻片制片目的：______________________________________。使组织细胞分散开来，有利于观察探究.实验低温诱导植物染色体数目的变化试剂作用卡诺氏液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：探究.实验低温诱导植物染色体数目的变化说明：解离之后，细胞失去活性，因此不能观察到连续的变化。③制作装片④观察先用___________寻找染色体形态好的分裂象；视野中既有__________________，也有________________________________；确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用__________观察。低倍镜正常的二倍体细胞染色体数目发生改变的细胞高倍镜探究.实验低温诱导植物染色体数目的变化说明：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。实验结果探究.实验低温诱导植物染色体数目的变化例4.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B例5.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C例6对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，不正确的描述（

）A处于分裂间期的细胞最多B在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞C在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程D在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似C1.右图为果蝇体细胞染色体组成示意图，以下说法正确的是（

）A．果蝇的一个染色体组含有的染色体是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、YB．X染色体上的基因均与性别决定有关C．果蝇体内的细胞，除生殖细胞外都只含有两个染色体组D．Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X（或Y）四条染色体携带了控制果蝇生长发育所需的全部遗传信息课堂检测2.下列有关多倍体的叙述，正确的是(

)A.体细胞中含有3个或3个以上染色体组的个体就是多倍体B.人工诱导多倍体的方法很多，目前最常用最有效的方法是用低温处理植物分生组织细胞C.人工诱导多倍体最常用的是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗D.秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促使染色单体分离，从而使染色体数目加倍课堂检测C3.用纯种的高秆抗锈病(DDTT)小麦与矮秆易染锈病(ddtt)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如图所示。下列有关此育种方法的叙述中，正确的是A.过程①的作用原理为

染色体变异B.过程③必须经过受精

作用C.过程④必须使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗D.此育种方法选出的符合生产要求的品种占1/4课堂检测D4．无籽西瓜是由普通二倍体（2n=22）西瓜与四倍体（4n=44）西瓜杂交后形成的三倍体。下列叙述正确的是（

）A．四倍体西瓜的配子可发育成二倍体B．无籽西瓜果肉细胞有三个染色体组C．无籽西瓜的培育原理是