5.2 染色体变异第2课时课件下学期生物人教版（2019）必修2

第2节

染色体变异第2课时

低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验、染色体结构变异任务一

探究·实践——低温诱导植物细胞染色体数目的变化任务二

染色体结构的变异一、低温诱导植物细胞染色体数目的变化1.原理:细胞分裂过程中，低温能够抑制________的形成,以致影响细胞有丝分裂中的染色体被拉向两极，导致细胞不能__________________，于是植物细胞的染色体数目发生变化。纺锤体

分裂成两个子细胞2.过程二、染色体结构的变异1.类型(1)染色体的某一片段______引起的变异。(2)染色体中______某一片段引起的变异。(3)染色体的某一片段移接到另一条______________上引起的变异。(4)染色体的某一片段__________引起的变异。缺失增加非同源染色体位置颠倒2.结果染色体结构的改变,会使排列在染色体上的______数目或__________发生改变,导致性状的变异。基因排列顺序3.对性状的影响大多数染色体结构变异对生物体是______的,有的甚至会导致生物体______。不利死亡(1)低温诱导多倍体形成和秋水仙素诱导多倍体形成的作用原理相同。(

)

√(2)在“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中，在低倍镜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。(

)

√(3)染色体上某个基因的丢失属于基因突变。(

)

×[解析]

染色体上某个基因的丢失属于染色体结构变异。(4)染色体片段的移接和颠倒不改变基因数量,对个体性状不会产生影响。(

)

×[解析]

染色体倒位和易位往往都会对个体性状产生影响。(5)非同源染色体某片段移接，仅发生在减数分裂过程中。(

)

×[解析]

非同源染色体某片段移接，既可发生在减数分裂过程中，也可发生在有丝分裂过程中。(6)染色体的结构变异可能会导致基因的排列顺序发生变化。(

)

√任务一

探究·实践——低温诱导植物细胞染色体数目的变化1.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。2.实验步骤卡诺氏液

漂洗染色3.实验结论低温能诱导植物细胞____________________。染色体数目发生变化注意事项：(1)在显微镜下观察到的细胞已经死亡,不能持续观察到细胞中染色体数目的动态变化。(2)选材只能是分生区细胞,不能进行细胞分裂的细胞不会出现染色体数目的变化。(3)着丝粒分裂与纺锤体无关,没有纺锤丝的牵引，着丝粒也能正常分裂。4.实验思考(1)本实验中的实验材料必须具备的条件是细胞能进行旺盛的分裂。(2)通过低温诱导，发生染色体数目变异的细胞占______(填“少数”或“大多数”)。(3)通过本实验可以说明，细胞分裂过程中，着丝粒分裂是由于___________(填“纺锤丝的牵引作用”或“酶的作用”)。少数酶的作用(4)说明实验中各试剂的用途

形态着色分散洗去卡诺氏液

√

例2

[2024·黑龙江牡丹江期末]

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，正确的是(

)

√

任务二

染色体结构的变异【情境1】

下图为染色体结构变异的四种类型。［分析］(1)由于染色体的某一片段缺失引起的变异是图____；由于染色体增加某一片段引起的变异是图____；由于染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异是图____；由于染色体某一片段位置颠倒引起的变异是图____。甲乙丙丁(2)染色体结构的变异发生在______生物的细胞内，______(填“可以”或“不可以”)通过光学显微镜观察发现。真核可以(3)染色体结构的变异对染色体上基因结构、数目和排列顺序的影响是____________________________________________________________。

不影响基因的结构，会引起染色体上基因数目或排列顺序发生变化(4)染色体结构变异对生物体来说往往是______的。不利例3

染色体结构变异可导致减数分裂过程中染色体的行为发生改变。如图是减数分裂Ⅰ过程细胞内两对染色体形成“十字形”的联会结构，字母表示基因。该变异类型属于(

)

A.染色体中缺失部分片段B.染色体中增加部分片段C.染色体片段移接到非同源染色体上D.同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了染色体互换√[解析]

图示是减数分裂Ⅰ过程细胞内两对染色体形成“十字形”的联会结构，一般而言，同源染色体相同位置的基因是相同基因或等位基因，结合图中的基因可知，非同源染色体之间发生了片段的互换(染色体片段移接到非同源染色体上)，属于染色体结构变异中的易位，C符合题意。例4

如图表示果蝇体细胞内一条染色体发生的变异，①②表示染色体，字母表示相关的基因。下列说法中正确的是(

)

A.果蝇的缺刻翅是基因中碱基缺失造成的B.①和②构成一对非同源染色体C.该变异能导致新基因的形成D.①和②都能被甲紫溶液染色√[解析]

据图分析可知，果蝇的缺刻翅是染色体片段缺失造成的，属于染色体结构变异，而基因中碱基的缺失属于基因突变，A错误；①和②表示同一条染色体发生缺失变化前后的情况，它们不属于非同源染色体，B错误；该变异造成了基因数目减少，不能导致新基因的形成，C错误；染色体能被碱性染料染色，所以①和②都能被甲紫溶液染色，D正确。

体连接两条姐妹染色单体的着丝粒异常横裂而形成“等臂染色体”(如图所示)，不考虑其他变异。下列叙述错误的是(

)

√[解析]

等臂染色体与正常染色体上存在同源区段，可通过同源区段与正常染色体联会，A错误；染色体发

［重难点拨］染色体易位(染色体的某片段移接到另一条非同源染色体上)与染色体互换的比较染色体易位染色体互换图解______________________________________________________________________________区别发生于非同源染色体之间发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间属于染色体结构变异属于基因重组可在显微镜下观察到在显微镜下观察不到1.染色体结构变异会引起生物性状的变化,下列对其原因的叙述正确的是 (

)A.染色体结构变异可以产生新基因B.一定导致基因的数量发生变化C.可能导致基因的排列顺序发生变化D.使控制不同性状的基因发生基因重组√[解析]染色体结构变异不产生新基因,也不引起基因重组，染色体结构变异引起性状的变化,是因为它可能导致排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生了变化,C正确。2.生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。下图甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字型结构”现象,图中字母表示染色体上的基因。图丙是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确的是()A.甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组B.图甲是由于个别碱基对的增添或缺失,导致染色体上基因数目改变的结果C.图乙是由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换的结果D.甲、乙、丙三图均发生在减数分裂过程中√[解析]甲是染色体结构变异的重复或缺失,图乙中,非同源染色体上出现了同源区段,属于染色体结构变异中的易位,A错误;个别碱基对的增添或缺失属于基因突变,甲图属于染色体变异,B错误;四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生互换属于基因重组,而乙图的易位现象只能发生在非同源染色体之间,C错误;甲和乙都发生联会现象,发生在减数分裂Ⅰ前期,丙图同源染色体的非姐妹染色单体之间进行互换,也发生于减数分裂Ⅰ前期,D正确。A.可在分裂后期观察到“染色体桥”结构B.其子细胞中染色体的数目不会发生改变C.其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段D.若该细胞基因型为Aa,可能会产生基因型为Aaa的子细胞3.在细胞分裂过程中,末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定,其姐妹染色单体可能会连接在一起,着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构,如图所示。若某细胞进行有丝分裂时,出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异,关于该细胞的说法错误的是 ()√[解析]由题意可知,连在一起的姐妹染色单体在着丝粒分裂后移向两极时会出现“染色体桥”,着丝粒分裂发生在分裂后期,A正确;“染色体桥”两个着丝粒中间任一位置会发生断裂,可能形成一大一小两条染色体分别移向两极,其形成的子细胞中染色体的数目不会发生改变,B正确;由以上分析可知,“染色体桥”断裂,可能形成一大一小两条染色体分别移向两极,大的一条染色体含有一条完整的染色单体和另一条染色单体的一个片段,小的染色体是另一条染色单体的剩余片段,形成的子细胞中都没有染色体连接非同源染色体片段的情况,C错误;若细胞的基因型是Aa,分裂过程中复制出现姐妹染色单体,基因型为AAaa,若出现“染色体桥”,断裂后子细胞基因型可能为A和Aaa或AAa和a,D正确。A．着丝粒重新定位可能会改变染色体上DNA的遗传信息B．着丝粒正常一分为二细胞中染色体和DNA数目均加倍C．着丝粒整齐的排列在赤道板上是观察染色体的最佳时期D．着丝粒重新定位能够在一定程度减少染色体变异的发生4.着丝粒重新定位是指当着丝粒功能异常时，在染色体的另一个位置上出现新的着丝粒（如图所示），从而避免细胞分裂过程中染色体不分离。下列相关叙述错误的是（

）√[解析]新的的着丝粒出现的位置上原本含有DNA，DNA是遗传信息的载体，所以当着丝粒重新定位时可能会改变染色体上DNA的遗传信息，A正确；着丝粒正常一分为二会导致染色体数目加倍，但不会导致DNA数目加倍，B错误；着丝粒整齐的排列在赤道板上是位于中期，是观察染色体数目的最佳时期，C正确；着丝粒重新定位可以有效避免细胞分裂过程中染色体不分离，从而减少染色体变异的发生，D正确。A．常染色体转化为性染色体属于染色体结构变异B．性染色体③和④上也可能存在有等位基因C．减数分裂时，性染色体联会后形成四分体D．若③是X染色体，则红绿色盲基因位于I区段