高三生物一輪復(fù)習(xí)課件：第七單元 第2課時(shí) 染色體變異

[課標(biāo)要求]1.舉例說(shuō)明染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異都可能導(dǎo)致生物性狀的改變甚至死亡。2.闡明生物變異在育種上的應(yīng)用。第七單元

第2課時(shí)

染色體變異1.染色體變異包括哪些類型？有哪些染色體變異的實(shí)例？2.什么是染色體組？如何區(qū)分單倍體、單體、三倍體和三體等概念？3.染色體結(jié)構(gòu)變異有哪些類型？易位和染色體互換、缺失和基因突變的區(qū)別？4.染色體變異在育種中有哪些應(yīng)用？（單倍體育種、多倍體育種）5.低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容聚焦教材P87-88,步步高P189-191

（1）細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少；

（2）細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以一套完整的非同源染色體(染色體組)為基數(shù)成倍地增加或成套的減少；正常染色體個(gè)別增加(三體)個(gè)別增加(單體)成倍地增加成套地減少一、染色體數(shù)目變異1.類型2.非整倍性增加或減少三體單體一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦，生育一個(gè)患有紅綠色盲的男孩，請(qǐng)分析男孩患病原因。XBXb×XBYXbXbY一、染色體數(shù)目變異3.某大豆突變株表現(xiàn)為黃葉，其基因組成為rr。為進(jìn)行R/r基因的染色體定位，用該突變株作父本，與不同的三體(2n＋1)綠葉純合子植株雜交，選擇F1中的三體與黃葉植株雜交得F2，下表為部分研究結(jié)果。以下敘述錯(cuò)誤的是A.F1中三體的概率是1/2B.可用顯微觀察法初步鑒定三體C.突變株基因r位于10號(hào)染色體上D.三體綠葉純合子的基因型為RRR或RR母體F2表型及數(shù)量黃葉綠葉9-三體2111010-三體115120C對(duì)位練習(xí)步步高P191T34.蝗蟲(chóng)的性別決定方式屬于XO型，O代表缺少一條性染色體，雄蝗蟲(chóng)2n＝23，雌蝗蟲(chóng)2n＝24?？刂企w色褐色(A)和黑色(a)的基因位于常染色體上，控制復(fù)眼正常(B)和異常(b)的基因位于X染色體上，且含基因b的精子致死。下列有關(guān)蝗蟲(chóng)的敘述，正確的是A.蝗蟲(chóng)的群體中，不會(huì)存在復(fù)眼異常的雌、雄個(gè)體B.雜合復(fù)眼正常雌蝗蟲(chóng)和復(fù)眼異常雄蝗蟲(chóng)雜交，后代復(fù)眼正常和復(fù)眼異常個(gè)體的比例為1∶1C.薩頓通過(guò)觀察雄蝗蟲(chóng)體細(xì)胞和精子的染色體數(shù)，提出了基因在染色體上的假說(shuō)D.純合褐色復(fù)眼正常雌蝗蟲(chóng)和黑色復(fù)眼異常雄蝗蟲(chóng)雜交，后代雌雄個(gè)體

都表現(xiàn)為褐色復(fù)眼正常B對(duì)位練習(xí)步步高P191T4(2021·廣東，16)人類(2n＝46)14號(hào)與21號(hào)染色體二者的長(zhǎng)臂在著絲粒處融合形成14/21平衡易位染色體，該染色體攜帶者具有正常的表型，但在產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過(guò)程中，其細(xì)胞中形成復(fù)雜的聯(lián)會(huì)復(fù)合物(如圖)。在進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，若該聯(lián)會(huì)復(fù)合物的染色體遵循正常的染色體行為規(guī)律(不考慮同源染色體非姐妹染色單體的互換)，下列關(guān)于平衡易位染色體攜帶者的敘述，錯(cuò)誤的是A.觀察平衡易位染色體也可選擇有絲分裂中期細(xì)胞B.男性攜帶者的初級(jí)精母細(xì)胞含有45條染色體C.女性攜帶者的卵子最多含24種形態(tài)不同的染色體D.女性攜帶者的卵子可能有6種類型(只考慮圖中的3

種染色體)C對(duì)位練習(xí)①細(xì)胞中的一組非同源染色體，②它們?cè)谛螒B(tài)和功能上各不相同，③含有控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳和變異的全部遺傳信息。果蠅體細(xì)胞中有幾個(gè)染色體組?每個(gè)染色體組有幾條染色體?

2個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有4條染色體染色體組概念：ⅡⅢ方法：觀察相同形態(tài)的染色體數(shù)目有幾條，就有幾個(gè)染色體組。2.染色體組一、染色體數(shù)目變異Ⅳ判斷：①根據(jù)“染色體形態(tài)”判斷--細(xì)胞內(nèi)同種形態(tài)染色體有幾條就含幾個(gè)染色體組②根據(jù)“基因型”判斷--控制同一性狀的基因(包括同一字母的大、小寫(xiě))出現(xiàn)幾次，則含有幾個(gè)染色體組3個(gè)4個(gè)1個(gè)2個(gè)4個(gè)YyRrAABBDDAaaAABbD二個(gè)染色體組二個(gè)染色體組三個(gè)染色體組一個(gè)染色體組ABCD兩個(gè)染色體組一、染色體數(shù)目變異2.染色體組幾乎全部的動(dòng)物和過(guò)半數(shù)的高等植物都是二倍體。多倍體：由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上的染色組的個(gè)體。二倍體：由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。在被子植物中，約有33%的種類是多倍體一、染色體數(shù)目變異多倍體植株的特點(diǎn)?①莖稈粗壯;②葉片、果實(shí)和種子較大;③糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量增加人工誘導(dǎo)多倍體的方法？原理？低溫或秋水仙素處理萌發(fā)種子或幼苗秋水仙素能夠抑制紡錘體的形成導(dǎo)致細(xì)胞中的染色體不能移向兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍。3.二倍體和多倍體1)兩次傳粉的作用第一次傳粉：雜交獲得三倍體種子第二次傳粉：刺激子房發(fā)育成果實(shí)2）三倍體西瓜無(wú)子的原因：可用無(wú)性繁殖，例如植物組織培養(yǎng)三倍體西瓜植株在減數(shù)分裂過(guò)程中，由于染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常配子。2.三倍體西瓜的育種過(guò)程如下所示。根據(jù)此過(guò)程回答以下三個(gè)問(wèn)題。

3)無(wú)子西瓜每年都要制種，很麻煩，有沒(méi)有別的替代方法？一、染色體數(shù)目變異多倍體育種這里的A、B、D代表的是染色體組，而不是基因普通小麥的形成過(guò)程一、染色體數(shù)目變異多倍體育種①雜交異源四倍體（4N）（ABDR）②染色體加倍注意：這里的A、B、D、R代表的是染色體組，而不是基因。所以，異源四倍體（ABDR）是不可育的。第一年第二年普通小麥（6N）×小黑麥（2N）（RR）

（AABBDD）八倍體小黑麥（8N）（AABBDDRR）秋水仙素處理八倍體小黑麥的培育過(guò)程一、染色體數(shù)目變異多倍體育種單倍體：生物體細(xì)胞中含有的染色體數(shù)與本物種配子中的一樣。或由配子（精子或卵細(xì)胞）直接發(fā)育而成的個(gè)體。單倍體植株特點(diǎn)：植株弱小，且高度不育一、染色體數(shù)目變異受精卵發(fā)育起點(diǎn)體細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組二倍體體細(xì)胞中有三個(gè)及以上染色體組多倍體不管體細(xì)胞中幾個(gè)染色體組配子單倍體如何區(qū)分單倍體和多倍體？①染色體組數(shù)與育性的關(guān)系；②染色體組數(shù)與幾倍體的關(guān)系；③幾倍體與育性的關(guān)系4.單倍體(1)原理：(2)過(guò)程：秋水仙素染色體(數(shù)目)變異(3)優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短

，且得到純合二倍體。(4)缺點(diǎn)：技術(shù)復(fù)雜。育種年限一、染色體數(shù)目變異5.單倍體育種1.染色體組內(nèi)不存在同源染色體。（

）2.配子中的全部染色體是一個(gè)染色體組。（

）3.含1個(gè)染色體組的一定是單倍體。（

）4.單倍體的體細(xì)胞中一定只含有一個(gè)染色體組。（

）5.六倍體的花藥形成的個(gè)體可稱為三倍體。（

）6.體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體是二倍體，含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體是多倍體。（

）7.單倍體都不能產(chǎn)生正常配子，多倍體都能產(chǎn)生正常配子。（

）8.單倍體用秋水仙素加倍后一定是純合子（

）9.21三體綜合征患者的體細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組（

）10.人的初級(jí)卵母細(xì)胞中的一個(gè)染色體組中可能存在等位基因（

）對(duì)位練習(xí)判斷正誤??????????1．三倍體牡蠣（3n=30）肉鮮味美。其培育的過(guò)程：用適宜濃度的6-二甲氨基嘌呤（6-DMAP）誘導(dǎo)二倍體牡蠣（2n=20）處于減數(shù)第二次分裂的次級(jí)卵母細(xì)胞，抑制其第二極體的釋放，然后讓該細(xì)胞與二倍體牡蠣的精子結(jié)合獲得三倍體牡蠣。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．養(yǎng)殖的三倍體牡蠣會(huì)繁殖出三倍體子代牡蠣B．三倍體牡蠣在減數(shù)分裂過(guò)程中可形成15個(gè)四分體C．三倍體牡蠣與二倍體牡蠣屬于兩個(gè)不同的物種D．三倍體牡蠣體細(xì)胞在有絲分裂后期能觀察到60條染色體對(duì)位練習(xí)D2.一粒小麥(染色體組AA,2n＝14)與山羊草(染色體組BB,2n＝14)雜交，產(chǎn)生的雜種AB經(jīng)染色體自然加倍，形成了具有AABB染色體組的四倍體二粒小麥(4n＝28)。后來(lái)，二粒小麥又與節(jié)節(jié)麥(染色體組DD,2n＝14)雜交，產(chǎn)生的雜種ABD經(jīng)染色體加倍，形成了具有AABBDD染色體組的六倍體小麥(6n＝42)。這就是現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛種植的普通小麥。下列關(guān)于普通小麥與二粒小麥的敘述，正確的是A.二粒小麥與普通小麥可以雜交獲得可育后代B.普通小麥性母細(xì)胞在減數(shù)分裂時(shí)，可觀察到21個(gè)四分體C.普通小麥中A、B、D染色體組中的染色體，形態(tài)、功能彼此相同D.在普通小麥形成的過(guò)程中發(fā)生了基因重組以及染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)的變異B對(duì)位練習(xí)步步高P195T24.如圖是某植物的多種育種方法途徑，A～F是育種處理手段(其中E是射線處理)，甲、乙、丙分別代表不同植株。分析以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.植株甲和植株丙是純系植株，

乙是具有新基因的種子或幼苗B.D和B過(guò)程可發(fā)生基因重組，F(xiàn)

過(guò)程發(fā)生了染色體變異C.圖中C、F過(guò)程都可用秋水仙

素處理萌發(fā)的種子或幼苗D.雜交育種過(guò)程如需獲得顯性純合子需經(jīng)歷較長(zhǎng)的純化過(guò)程，單倍體育

種由配子直接加倍獲得純合子，育種年限短C對(duì)位練習(xí)步步高P195T4染色體結(jié)構(gòu)變異缺失重復(fù)易位倒位染色體結(jié)構(gòu)的改變，會(huì)使排列在染色體上的基因____或________發(fā)生改變，導(dǎo)致性狀的變異；大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物體是不利的，有的甚至導(dǎo)致生物體死亡數(shù)目排列順序在自然條件或人為因素的影響下，染色體發(fā)生的結(jié)構(gòu)變異主要有以下4種類型。二、染色體結(jié)構(gòu)變異1.缺失：染色體的某一片段缺失引起變異。例如果蠅缺刻翅的形成。2.重復(fù)：染色體中增加某一片段引起變異。例如果蠅棒狀眼的形成。正常眼棒狀眼正常翅缺刻翅二、染色體結(jié)構(gòu)變異正常翅卷翅3.易位：染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上引起的變異，例如果蠅花斑眼的形成。正常眼花斑眼4.倒位：染色體某一片段位置顛倒引起變異，例如果蠅卷翅的形成。二、染色體結(jié)構(gòu)變異①染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的區(qū)別與基因突變和基因重組的比較二、染色體結(jié)構(gòu)變異項(xiàng)目染色體易位交叉互換圖解區(qū)別位置非同源染色體之間同源染色體的非姐妹染色單體之間原理染色體結(jié)構(gòu)變異基因重組觀察可在顯微鏡下觀察到在顯微鏡下觀察不到②“互換”的辨析與基因突變和基因重組的比較二、染色體結(jié)構(gòu)變異(1)關(guān)于“互換”：同源染色體上的非姐妹染色單體之間的互換，屬于基因重組；非同源染色體之間的互換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。(2)關(guān)于“缺失或增加”：DNA分子上若干基因的缺失或重復(fù)(增加)，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；DNA分子上若干堿基的缺失、增添(增加)，屬于基因突變。(3)關(guān)于變異的水平：基因突變、基因重組屬于分子水平的變化，在光學(xué)顯微鏡下觀察不到；染色體變異屬于細(xì)胞水平的變化，在光學(xué)顯微鏡下可以觀察到。(4)關(guān)于變異的“質(zhì)”和“量”：基因突變改變基因的“質(zhì)”，不改變基因的“量”；基因重組不改變基因的“質(zhì)”，一般也不改變基因的“量”，但轉(zhuǎn)基因技術(shù)會(huì)改變基因的“量”；染色體變異不改變基因的“質(zhì)”，但會(huì)改變基因的“量”或改變基因的排列順序。規(guī)律方法

利用四個(gè)“關(guān)于”區(qū)分三種變異1．已知某DNA片段上有基因A、無(wú)效片段和基因B，其分布如圖所示，現(xiàn)將某外來(lái)DNA片段(m)插入位點(diǎn)a或b。下列關(guān)于變異類型的說(shuō)法正確的是

A.若m只含幾個(gè)堿基對(duì)且插入位點(diǎn)a，則發(fā)生了基因突變B.若m只含幾個(gè)堿基對(duì)且插入位點(diǎn)b，則發(fā)生了染色體變異C.若m為有效片段且插入位點(diǎn)a，則發(fā)生了基因重組D.若m為有效片段且插入位點(diǎn)b，則基因m也無(wú)法表達(dá)C對(duì)位練習(xí)6.染色體部分缺失在育種方面也有重要作用，下圖是育種專家對(duì)棉花品種的培育過(guò)程，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.太空育種依據(jù)的原理主要是基因突變B.粉紅棉S的出現(xiàn)是染色體缺失的結(jié)果C.深紅棉S與白色棉N雜交產(chǎn)生深紅棉的概率是1/4D.粉紅棉S自交產(chǎn)生白色棉N的概率為1/4C對(duì)位練習(xí)步步高P192T67.雞屬于ZW型性別決定的二倍體生物。下圖是雞的正常卵原細(xì)胞及幾種突變細(xì)胞的模式圖(僅顯示2號(hào)染色體和性染色體)。以下分析錯(cuò)誤的是A.正常卵原細(xì)胞可產(chǎn)生的雌配子類型有四種B.突變細(xì)胞Ⅰ發(fā)生了基因突變或基因重組C.突變細(xì)胞Ⅱ所發(fā)生的變異能夠通過(guò)顯微鏡觀察到D.突變細(xì)胞Ⅲ中基因A和a的分離不符合基因的分離定律B對(duì)位練習(xí)步步高P192T7C對(duì)位練習(xí)（2022·湖南）大鼠控制黑眼/紅眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一條染色體上。某個(gè)體測(cè)交后代表現(xiàn)型及比例為黑眼黑毛:黑眼白化:紅眼黑毛:紅眼白化=1:1:1:1。該個(gè)體最可能發(fā)生了下列哪種染色體結(jié)構(gòu)變異（）B．C.D．A．4.幾種?？甲儺愵愋彤a(chǎn)生配子的分析方法提醒分析三體產(chǎn)生的配子類型時(shí)，為了避免混淆，可以進(jìn)行標(biāo)號(hào)，如AAa，可以記為A1A2a，則染色體的三種分離方式為1A1A2、1a，1A1、1A2a，1A2、1A1a，最后把A合并即可得到各種配子的比例。1.實(shí)驗(yàn)原理用低溫處理植物的

細(xì)胞，能夠