第2节染色体变异 【学习目标】 1.说出染色体结构变异的基本类型 2.说出染色体数目的变异 【学习重点】 1.染色体组的概念 【学习难点】 1.染色体组的概念 【学习流程】 【自主先学】 活动一:说出染色体结构变异的基本类型 阅读下面的材料,观察下列示意图,写出其各属于哪种染色体变异类型。 染色体结构变异因染色体发生断裂而引起。染色体一般不易发生断裂,但当受到某些物 理、化学因素的作用和的影响,断裂频率可显著提高。染色体断裂所产生的断片如仍在原来 的断裂处重接,则不会出现变异,否则就可能出现4种结构变异。①缺失。指染色体断裂 的断片发生丢失。②重复。指某染色体的个别区段重复出现1次或多次。重复使染色体重 复区段内的基因数成倍增加。③倒位。指某染色体的内部区段发生180°的倒转,而使该区 段的原来基因顺序发生颠倒的现象。④易位。一条染色体与非同源的另一条染色体彼此交换 部分区段,称为易位。 【组内研学】 活动二:理解染色体组的概念 1、观察下列雌雄果蝇体细胞的染色体图和果蝇精子染色体图,回答下列问题 八小
1 第 2 节 染色体变异 【学习目标】 1．说出染色体结构变异的基本类型； 2．说出染色体数目的变异； 【学习重点】 1．染色体组的概念 【学习难点】 1．染色体组的概念 【学习流程】 【自主先学】 活动一：说出染色体结构变异的基本类型 阅读下面的材料，观察下列示意图，写出其各属于哪种染色体变异类型。 染色体结构变异因染色体发生断裂而引起。染色体一般不易发生断裂，但当受到某些物 理、化学因素的作用和的影响，断裂频率可显著提高。染色体断裂所产生的断片如仍在原来 的断裂处重接，则不会出现变异，否则就可能出现 4 种结构变异。①缺失。指染色体断裂 的断片发生丢失。②重复。指某染色体的个别区段重复出现 1 次或多次。重复使染色体重 复区段内的基因数成倍增加。③倒位。指某染色体的内部区段发生 180°的倒转，而使该区 段的原来基因顺序发生颠倒的现象。④易位。一条染色体与非同源的另一条染色体彼此交换 部分区段，称为易位。 A ； B ； C ； D ； E ； F ； G 。 【组内研学】 活动二：理解染色体组的概念 1、观察下列雌雄果蝇体细胞的染色体图和果蝇精子染色体图，回答下列问题
(1)果蝇的体细胞中有几条染色体?几对常染色体? (2)Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ号染色体是什么关系? (3)雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体? (4)果蝇的精子中有哪几条染色体?这些染色体在形态、大小和功能上有什么特点?这些 染色体之间是什么关系?它们是否携带着控制生物生长发育的全部遗传信息? (5)如果将果蝇的精子中的染色体看成一组,那么果蝇的体细胞中有几组染色体 (6)什么是染色体组?一个染色体组中的染色体在形态大小上有什么特点? 活动三:学习二倍体、多倍体和单倍体的知识 自学教材相关内容,完成下面的任务 1.列表比较二倍体、多倍体、单倍体。 二倍体 多倍体 单倍体 概念 染色体组数目 发育来源 植株特点 举例 2.讨论下列问题 (1)细胞中只含有一个染色体组的生物,我们称之为一倍体。那么一倍体一定是单倍体吗? 单倍体一定是一倍体吗? (2)二倍体物种所形成的单倍体中,其体细胞中只含有一个染色体组,这种说法对吗? (3)如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体,其体细胞中就含有两个或三个染色体组, 我们可以称它为二倍体或三倍体吗?为什么? 2
2 （1）果蝇的体细胞中有几条染色体？几对常染色体？ （2）Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系？Ⅲ号和Ⅳ号染色体是什么关系？ （3）雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体？ （4）果蝇的精子中有哪几条染色体？这些染色体在形态、大小和功能上有什么特点？这些 染色体之间是什么关系？它们是否携带着控制生物生长发育的全部遗传信息？ （5）如果将果蝇的精子中的染色体看成一组，那么果蝇的体细胞中有几组染色体？ （6）什么是染色体组？一个染色体组中的染色体在形态大小上有什么特点？ 活动三：学习二倍体、多倍体和单倍体的知识 自学教材相关内容，完成下面的任务： 1．列表比较二倍体、多倍体、单倍体。 二倍体 多倍体 单倍体 概念 染色体组数目 发育来源 植株特点 举例 2．讨论下列问题 （1）细胞中只含有一个染色体组的生物，我们称之为一倍体。那么一倍体一定是单倍体吗？ 单倍体一定是一倍体吗？ （2）二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组，这种说法对吗？ （3）如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组， 我们可以称它为二倍体或三倍体吗？为什么？
(4)单倍体中可以只有一个染色体组,但也可以有多个染色体组,对吗? 【交流促学】 活动四:学习多倍体育种和单倍体育种 下面的两幅图表示的是多倍体育种和单倍体育种的流程,结合教材内容,思考并讨论下 面的问题 萌发的种子 染色体加倍的 多倍体植株 或幼苗 的种子或幼苗 二倍体或多 花药 单倍体幼苗 倍体植株 (1)图中A、C过程常用的方法是 ,其原理是 (2)如果培育的是三倍体西瓜,则没有种子。结合配子的形成过程,解释其原因 (3)B过程被称为 ,获得的植株一般是不育的,通过C过程获 得的植株的特点是 (4)假设有两个小麦品种,基因型分别是AABB和aabb,请你用单倍体育种的原理,设计 个育种流程图,培育出基因型为aaBB的植株。写出各步获得的植株的基因型。 (5)列表总结两种育种方式的原理、操作方法 比较项目多倍体育种 单倍体育种 原理 常用方法
3 （4）单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组，对吗？ 【交流促学】 活动四：学习多倍体育种和单倍体育种 下面的两幅图表示的是多倍体育种和单倍体育种的流程，结合教材内容，思考并讨论下 面的问题： （1）图中 A、C 过程常用的方法是 ，其原理是 。 （2）如果培育的是三倍体西瓜，则没有种子。结合配子的形成过程，解释其原因。 （3）B 过程被称为 ，获得的植株一般是不育的，通过 C 过程获 得的植株的特点是 。 （4）假设有两个小麦品种，基因型分别是 AABB 和 aabb，请你用单倍体育种的原理，设计 一个育种流程图，培育出基因型为 aaBB 的植株。写出各步获得的植株的基因型。 （5）列表总结两种育种方式的原理、操作方法 比较项目 多倍体育种 单倍体育种 原理 常用方法 萌发的种子 或幼苗 染色体加倍的 的种子或幼苗 多倍体植株 花药 单倍体幼苗 二倍体或多 倍体植株 A B C
【反馈评学】 1.以下情况下,属于染色体变异的是 ①唐氏综合征患者细胞中的第21号染色体有3条②姐妹染色体单体的分开③染色体数 目增加或减少④染色单体部分缺失后而形成的精子⑤非同源染色体之间的自由组合 ⑥染色体上DNA碱基对的增添缺失 ①③④⑥C.②③④⑥ D.①③④ 2.某生物正常体细胞的染色体数目为8条,下图表示含有一个染色体组的细胞是 ∥ ∥ 3.下列关于染色体组的正确叙述是 A.染色体组内不存在同源染色体 染色体组只存在于生殖细胞中 C.染色体组只存在于体细胞中 D.染色体组在减数分裂过程中消失 4.用杂合体种子尽快获得纯合体植株的方法是 A.种植→F2→选不分离者→纯合体 B.种植→秋水仙素处理→纯合体 C.种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合体 D.种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体 5.下面有关单倍体的叙述中,不正确的是 A.由未受精的卵细胞发育而成的个体 B.花药经过离体培养而形成的个体 C.凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体 D.普通小麦含6个染色体组,42条染色体,它的单倍体含3个染色体组,21条染色体 6.韭菜的体细胞中含有32条染色体,这32条染色体有8种形态结构,韭菜是 A.二倍体B.四倍体C.六倍体D.八倍体 7.用秋水仙素处理幼苗可诱导形成多倍体植物,秋水仙素的作用是() A.使染色体再次复制B.使染色体着丝点不分裂 C.抑制纺锤体的形成D.使细胞稳定在间期阶段 8.用基因型为 AaBbCc(3对基因位于3对同源染色体上)的水稻植株的花药培养出来的单 倍体幼苗,经染色体加倍后,可培育出多少纯合体植株?() 种 4种 6种D.8种 9.下列有关单倍体的叙述中,正确的是( A.未受精的卵细胞发育成的植株,一定是单倍体 B.含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体 C.生物的精子和卵细胞一定是单倍体 D.含有奇数染色体组的个体一定是单倍体 10.填表:
4 【反馈评学】 1．以下情况下，属于染色体变异的是 ①唐氏综合征患者细胞中的第 21 号染色体有3 条 ②姐妹染色体单体的分开 ③染色体数 目增加或减少 ④染色单体部分缺失后而形成的精子 ⑤非同源染色体之间的自由组合 ⑥染色体上 DNA 碱基对的增添缺失 A．②④⑤ B．①③④⑥ C．②③④⑥ D．①③④ 2．某生物正常体细胞的染色体数目为 8 条，下图表示含有一个染色体组的细胞是 3．下列关于染色体组的正确叙述是 A．染色体组内不存在同源染色体 B．染色体组只存在于生殖细胞中 C．染色体组只存在于体细胞中 D．染色体组在减数分裂过程中消失 4．用杂合体种子尽快获得纯合体植株的方法是 A．种植→F2→选不分离者→纯合体 B．种植→秋水仙素处理→纯合体 C．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合体 D．种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体 5．下面有关单倍体的叙述中，不正确的是 A．由未受精的卵细胞发育而成的个体 B．花药经过离体培养而形成的个体 C．凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体 D．普通小麦含 6 个染色体组，42 条染色体，它的单倍体含 3 个染色体组，21 条染色体 6．韭菜的体细胞中含有 32 条染色体，这 32 条染色体有 8 种形态结构，韭菜是 A．二倍体 B．四倍体 C．六倍体 D．八倍体 7．用秋水仙素处理幼苗可诱导形成多倍体植物，秋水仙素的作用是 （ ） A．使染色体再次复制 B．使染色体着丝点不分裂 C．抑制纺锤体的形成 D．使细胞稳定在间期阶段 8．用基因型为 AaBbCc (3 对基因位于 3 对同源染色体上)的水稻植株的花药培养出来的单 倍体幼苗，经染色体加倍后，可培育出多少纯合体植株？（ ） A．2 种 B．4 种 C．6 种 D．8 种 9．下列有关单倍体的叙述中，正确的是（ ） A．未受精的卵细胞发育成的植株，一定是单倍体 B．含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体 C．生物的精子和卵细胞一定是单倍体 D．含有奇数染色体组的个体一定是单倍体 10．填表：
物种名称 体细胞染色配子中染色体 体数 数 配子中的染色体组数 二倍体豌 倍体 普通小麦 八倍体小 黑麦
5 物种名称 体细胞染色 体数 配子中染色体 数 配子中的染色体组数 二倍体豌 豆 7 ___ 倍 体 普通小麦 42 3 八倍体小 黑麦 28