5.2 染色体变异第1课时课件-高一下学期生物人教版（2019）必修2

第2节

染色体变异第1课时

染色体数目变异任务一

细胞内染色体组数和生物体倍性的判断任务二

染色体数目变异及应用一、染色体变异1.概念：生物体的体细胞或__________内染色体____________的变化。2.类型：染色体数目的变异、____________的变异。生殖细胞数目或结构染色体结构二、染色体数目的变异1.类型(1)细胞内____________的增加或减少。(2)细胞内染色体数目以________________________为基数______地增加或成套地减少。个别染色体一套完整的非同源染色体成倍2.染色体组：在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，其中每套______________称为一个染色体组。非同源染色体3.二倍体、多倍体(1)二倍体:由受精卵发育而来，体细胞中含有____个染色体组的个体叫作二倍体。两(2)多倍体①由受精卵发育而来，体细胞中含有________________染色体组的个体,统称为多倍体。三个或三个以上②举例：如果两个含有两个染色体组的配子结合,发育成的个体的体细胞中就含有____个染色体组,称作____倍体。如果二倍体在胚或幼苗时期受某种因素影响,体细胞在进行有丝分裂时,染色体只复制未分离,也会形成____倍体。四四四③植株特点：与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎秆粗壮,__________________较大,营养物质含量____。

叶片、果实、种子高(3)人工诱导多倍体①方法:______处理或用__________诱发等。②处理对象:______的种子或幼苗。低温秋水仙素萌发③原理:能够抑制________的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。注：低温和秋水仙素作用的时期是有丝分裂的前期。纺锤体4.单倍体(1)概念:体细胞中的染色体数目与本物种______染色体数目相同的个体。(2)植株特点:与正常植株相比,单倍体植株长得弱小,且(由二倍体植株形成的单倍体植株)__________。配子高度不育(1)一个染色体组中的染色体数就是体细胞中染色体数的一半。(

)

×

(2)体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。(

)

×[解析]

由四倍体的花粉发育而来的单倍体的体细胞中也含有两个染色体组。(3)单倍体茎秆粗壮,果实、种子较大,而多倍体则长势矮小,且高度不育。(

)

×[解析]

多倍体茎秆粗壮,果实、种子较大,而单倍体则长势矮小,高度不育。(4)染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加。(

)

×[解析]

染色体组整倍性变化必然导致基因数目的改变，但不一定会导致基因种类的增加。(5)染色体组加倍后，杂合子变成了纯合子。(

)

×

(6)弱小且高度不育的单倍体植株，进行染色体加倍处理后可用于育种。(

)

√任务一

细胞内染色体组数和生物体倍性的判断【资料】

如图为八种植物体细胞内的染色体组成示意图。［分析］(1)请判断图中各细胞的染色体组数以及一个染色体组中的染色体数。细胞

染色体组数________________________一个染色体组中染色体数________________________3321124232444222

三单(3)图中细胞所属的植物体一定为单倍体的是______。

1.“三法”判定染色体组数①根据染色体形态判定：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。②根据基因型判定：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因(包括同一字母的大小写)出现几次，则含有几个染色体组。

2.单倍体、二倍体和多倍体的判断例1

[2024·黑龙江双鸭山期末]

下图表示细胞及其细胞中所含的染色体，下列叙述正确的是(

)

A.图a含有2个染色体组，图b含有3个染色体组B.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的是二倍体植株C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体D.图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的单倍体√[解析]

图a细胞中着丝粒分裂，移向两极的8条染色体是4对同源染色体，所以共含有4个染色体组；图b中相同形状的染色体有3条，故含有3个染色体组，A错误。用秋水仙素处理后可使染色体组数目加倍，由于该单倍体植株可能含有1个或多个染色体组，故用秋水仙素处理后得到的植株可能是二倍体也可能是四倍体等，B错误。图c含有2个染色体组，如果代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体，C正确。图d含有1个染色体组，不是由受精卵发育而来，可能是由卵细胞或精子直接发育而成的单倍体，D错误。例2

关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述中，不正确的是(

)

A.由受精卵发育成的个体，体细胞含有两个染色体组的叫二倍体B.每一个染色体组中都含常染色体和性染色体C.含有一个染色体组的个体是单倍体，单倍体不一定只含有一个染色体组D.多倍体植株往往茎秆粗壮、营养物质含量更高√[解析]

由受精卵发育成的个体，体细胞含有两个染色体组的叫二倍体，含有三个或三个以上染色体组的叫多倍体，A正确；没有性别之分的生物，其染色体组中的染色体没有常染色体和性染色体之分，如水稻，B错误；含有一个染色体组的个体是单倍体，单倍体含本物种配子中的染色体组数，如四倍体生物产生的单倍体，细胞中含两个染色体组，C正确；多倍体植株往往茎秆粗壮、营养物质含量更高，D正确。［易错提醒］

对单倍体认识的三个易错点(1)单倍体的体细胞中并不一定只有一个染色体组，如四倍体的配子形成的单倍体的体细胞中含有两个染色体组。(2)单倍体并非都不育：二倍体的配子发育成的单倍体，表现为高度不育；多倍体的配子如含有偶数个染色体组，则发育成的单倍体可能含有同源染色体及等位基因，可育并能产生后代。(3)单倍体是生物个体，而不是配子，精子和卵细胞属于配子，但不是单倍体。任务二

染色体数目变异及应用【资料1】

图丁是某二倍体生物体细胞染色体模式图，图戊、己、庚是发生变异后的不同个体的体细胞中的染色体组成模式图，据图回答：［分析］

不是

(3)“三体”就是“三倍体”吗？___________________________________________________________________________________________________________。

三体是某形态的染色体“多出了一条”(图己)；三倍体则是指由受精卵发育而来的、体细胞中含三个染色体组的个体(图庚)

(1)补充完善以上单倍体育种流程简图。秋水仙素(2)单倍体育种的原理是________________。育种过程中的关键技术环节是______________和________________________。染色体数目变异花药离体培养人工诱导染色体数目加倍(3)育种过程中，常用秋水仙素诱导细胞染色体数目加倍，其机理是____________________________________。诱导染色体数目加倍的方法还有__________。在细胞分裂过程中，抑制纺锤体的形成低温处理(4)该育种方法的优点是________________________________________________________________________________________________________。

明显缩短育种的年限,培育得到的植株能够正常生殖,每对染色体上成对的基因都是纯合的,自交后代不会发生性状分离【资料3】

人们平常食用的西瓜是二倍体。在二倍体的幼苗期，用秋水仙素处理，可以得到四倍体植株。然后，用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，进行杂交，得到的种子细胞中含有三个染色体组。把这些种子种下去，就会长出三倍体植株。下面是三倍体无子西瓜的培育过程图解，请回答下列问题。(1)第一年用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗时，处理的部位是芽尖，因为____________________________。芽尖分生区细胞有丝分裂旺盛［分析］(2)第二年，给三倍体植株授以二倍体的花粉，作用是_____________________；三倍体西瓜“无子”的原因是____________________________________________。

刺激子房发育成果实

减数分裂时染色体联会紊乱，不能产生正常配子(3)第一年四倍体母本上所结西瓜的种皮、瓜瓤和瓜皮中的细胞内含___个染色体组，种子的胚含___个染色体组。43例3

[2024·黑龙江七台河月考]

高龄孕妇生育的后代患唐氏综合征(21三体综合征)的可能性较高，患者的21号染色体有3条。下列有关说法错误的是(

)

A.患者的细胞在减数分裂时会发生联会紊乱B.患者的体细胞中含有三个染色体组C.该病可能是由母亲产生配子时减数分裂Ⅰ异常导致D.患者的体细胞在有丝分裂后期，每一极都有47条染色体√[解析]

唐氏综合征患者的21号染色体有3条，在减数分裂时会发生联会紊乱，A正确。21三体综合征患者的体细胞中21号染色体有三条，有两个染色体组，B错误。该病可能是父亲的精原细胞经过减数分裂产生的精子中21号染色体多了一条，与正常的卵细胞结合形成异常的受精卵所致；也可能是母亲的卵原细胞经过减数分裂产生的卵细胞中21号染色体多了一条，与正常的精子结合形成异常的受精卵所致，减数分裂异常可发生在减数分裂Ⅰ，也可能发生在减数分裂Ⅱ，C正确。患者体细胞中共有47条染色体，在有丝分裂后期，细胞每一极都有47条染色体，D正确。

√

例5

普通小麦是目前世界各地普遍栽培的粮食作物，其培育过程如图所示。下列有关叙述正确的是(

)

A.拟二粒小麦的体细胞中一般有14条染色体B.可利用秋水仙素处理杂种一产生的种子，诱导其染色体数目加倍C.普通小麦属于多倍体，茎秆粗壮、营养物质含量高D.杂种二有3个染色体组，不含同源染色体，属于单倍体√[解析]

A、B、D代表不同的染色体组，每个染色体组含有7条染色体，杂种一含有A和B两个染色体组，染色体条数为14条，经过染色体加倍后形成的拟

1．下列关于染色体组的叙述错误的是（

）A．一个染色体组中各个染色体的形态、大小各不相同，互称为非同源染色体B．一个染色体组携带着控制生物生长发育的全部遗传信息C．一个生物体细胞中都含有两个染色体组D．三倍体生物一般不能产生正常可育的配子√[解析]一个染色体组中各个染色体的形态、大小各不相同，互称为非同源染色体，A正确；一个染色体组携带着控制生物生长发育、遗传和变异的全部遗传信息，B正确；某一生物体细胞中都含有的染色体组数不一定是两个，如二倍体生物的体细胞中含有两个染色体组，三倍体生物的体细胞中含有三个染色体组，C错误；由于含有奇数个染色体组的个体，在减数分裂过程中，染色体联会紊乱，一般不能产生正常可育的配子，D正确。A.ABCd,4 B.AaaaBBBb,4C.AaBbCcDd,8 D.BBBbDddd,82．下图是某种植物正常的体细胞(显示细胞中所有的染色体)。试判断该植物可能的基因型及细胞中所含的染色体组数是 ()√[解析]据图可知,一种形态的染色体有四条,表明该细胞中含有4个染色体组;根据基因型判断染色体组的方法是控制同一性状的基因有几个就有几个染色体组,故B正确。3．选取生理状况相同的二倍体草莓(2n=14)幼苗若干,随机分组,每组30株,用不同浓度的秋水仙素处理幼芽,得到实验结果如图所示。下列有关叙述错误的是 ()A.该实验的自变量有两个B.用秋水仙素诱导成功后,高倍镜下观察草莓茎尖细胞的临时装片,发现有的细胞分裂后期的染色体数目为56C.秋水仙素与甲紫溶液一样属于碱性染料,能使染色体着色,从而诱导染色体加倍D.该实验表明:用质量分数为0.2%的秋水仙素处理草莓的幼芽1d,诱导成功率最高√[解析]该实验的自变量是秋水仙素的浓度和处理时间,A正确;二倍体草莓经秋水仙素诱导成功后,染色体数目加倍成28,有丝分裂后期染色体数目为56,B正确;秋水仙素不能使染色体着色,其诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成,C错误;由图可知，质量分数为0.2%的秋水仙素溶液处理草莓幼苗的幼芽1d,诱导成功率在处理的组别中最高,D正确。4.

人类的白化(a)、色盲(b)基因分别位于常染色体和X染色体上。一对表型正常的夫妇,生了一个白化且性染色体组成为XXY的孩子,在没有基因突变的情况下,下列叙述错误的是 (

)A.该夫妇生出的性染色体为XXY的孩子的变异属于染色体数目变异B.若孩子为白化且色盲,则与参与受精的卵细胞一起产生的三个极体基因型可能为AXB、AXB、aC.若孩子基因型为aaXBXbY,一定是卵子或精子形成过程中的MⅠ分裂异常D.若孩子基因型为aaXBXBY,则可能是卵子或精子形成过程中的MⅡ分裂异常√[解析]正常情况下,人的性染色体组成是XX或XY,性染色体为XXY的孩子多了一条性染色体,该变异属于染色体数目变异,A正确;一对表型正常的夫妇,生了一个白化且性染色体组成为XXY的孩子,则该夫妇的基因型是AaXBY、AaXBXb,该白化且色盲孩子的基因型是aaXbXbY,参与受精的精子基因组成是aY,卵细胞基因组成是aXbXb,是减数第二次分裂后期姐妹染色单体未分离所致,则与参与受精的卵细胞一起产生的三个极体基因型可能为AXB、AXB、a,B