第二讲染色体变异(教材第2节)课件新人教版必修2.ppt
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1、第十一章高考成功方案 第1步高考成功方案 第2步高考成功方案 第3步高考成功方案 第4步第二讲一、染色体结构变异一、染色体结构变异(1)判断上述判断上述4幅图解分别表示染色体结构变异的哪种类幅图解分别表示染色体结构变异的哪种类型?型? ; ; ; 。(2)染色体结构变异对生物有何影响?染色体结构变异对生物有何影响?缺失缺失倒位倒位重复重复易位易位会使染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,导致会使染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,导致性状的变异。大多数是对生物体不利的,有的甚至导致性状的变异。大多数是对生物体不利的,有的甚至导致生物体死亡。生物体死亡。二、染色体数目变异二、染色体数目变异
2、1染色体组染色体组(1)一个染色体组是细胞中的一组一个染色体组是细胞中的一组 。(2)一个染色体组中各染色体的形态、结构和功能一个染色体组中各染色体的形态、结构和功能 。(3)一个染色体组中携带着控制生物生长发育的全部一个染色体组中携带着控制生物生长发育的全部 。非同源染色体非同源染色体各不相同各不相同遗传信息遗传信息2二倍体和多倍体二倍体和多倍体(1)二倍体是由二倍体是由 发育而来,体细胞中含有发育而来,体细胞中含有 染染色体组的个体。色体组的个体。(2)多倍体是由多倍体是由 发育而来,体细胞中含有发育而来,体细胞中含有 染色体组的个体。染色体组的个体。(3)多倍体植物有何特点?多倍体植物有
3、何特点?受精卵受精卵2个个受精卵受精卵3个或个或3个以上个以上植株茎秆粗壮,叶片、果实和种子都较大,营养物质植株茎秆粗壮,叶片、果实和种子都较大,营养物质含量高。含量高。(4)人工诱导多倍体最常用的方法是人工诱导多倍体最常用的方法是 。(5)秋水仙素的作用机理是什么?秋水仙素的作用机理是什么?用秋水仙素处理萌发的种用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗子或幼苗抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。而引起细胞内染色体数目加倍。3单倍体单倍体(1)单倍体是由单倍体是由 发育而来,体细胞中含有发育而来,体细胞中含有 染染色
4、体数目的个体。色体数目的个体。(2)单倍体植株的特点是单倍体植株的特点是 。(3)单倍体育种的基本思路是什么?单倍体育种的基本思路是什么?(4)单倍体育种的优点是什么?单倍体育种的优点是什么?配子配子本物种配子本物种配子植株弱小,而且高度不育植株弱小,而且高度不育采用花药离体培养,获得单倍体植株,然后再诱导染色体采用花药离体培养,获得单倍体植株,然后再诱导染色体数目加倍。数目加倍。能明显缩短育种年限。能明显缩短育种年限。考点一考点一染色体结构变异染色体结构变异考情考情解读解读高考开始有所涉及,以图示区分染色体结构变高考开始有所涉及,以图示区分染色体结构变异的类型为主,与细胞分裂、遗传规律相结合
5、进行异的类型为主,与细胞分裂、遗传规律相结合进行综合命题的方式有可能出现。综合命题的方式有可能出现。做一题做一题例例1(2009江苏高考江苏高考)在细胞分裂过程中出现了甲、乙在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异,甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述种变异,甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是正确的是 ()甲图中发生了染色体结构变异,增加了生物变异的多样性甲图中发生了染色体结构变异,增加了生物变异的多样性乙图中出现的这种变异属于染色体变异乙图中出现的这种变异属于染色体变异甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中甲、乙两图中的变异类型都可以用
6、显微镜观察检验甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验A BC D解析解析由甲图染色体上的基因排序变化可知,染色体发由甲图染色体上的基因排序变化可知,染色体发生了结构变异,该变异既可以发生在减数分裂过程,也生了结构变异,该变异既可以发生在减数分裂过程,也可以发生在有丝分裂过程中。乙图是发生在有丝分裂后可以发生在有丝分裂过程中。乙图是发生在有丝分裂后期的染色体没有平均分配而导致的染色体数目变异。染期的染色体没有平均分配而导致的染色体数目变异。染色体结构变异和数目变异均可在显微镜下直接观察到。色体结构变异和数目变异均可在显微镜下直接观察到。答案答案 C链一串链一串1染色体结构变异图解染色体结构
7、变异图解类类型型图解图解联会紊乱联会紊乱实例实例缺缺失失猫叫综合征,即猫叫综合征,即5号号染色体短臂缺失染色体短臂缺失类类型型图解图解联会紊乱联会紊乱实例实例重重复复果蝇的棒眼果蝇的棒眼类型类型图解图解联会紊乱联会紊乱实例实例倒位倒位人类人类9号染色体长号染色体长臂倒位可以导致习臂倒位可以导致习惯性流产惯性流产类类型型图解图解联会紊乱联会紊乱实例实例易易位位人类慢性粒细人类慢性粒细胞白血病胞白血病关键一点关键一点易位发生在非同源染色体之间,而交叉易位发生在非同源染色体之间,而交叉互换发生在同源染色体之间。互换发生在同源染色体之间。2染色体结构变异与基因突变的区别染色体结构变异与基因突变的区别(
8、1)变异范围不同:变异范围不同:基因突变是在基因突变是在DNA分子水平上的变异,只涉及基因分子水平上的变异,只涉及基因中一个或几个碱基的改变,这种变化在光学显微镜下中一个或几个碱基的改变,这种变化在光学显微镜下观察不到。观察不到。染色体结构的变异涉及染色体的某一片段的改变,染色体结构的变异涉及染色体的某一片段的改变,这一片段可能含有若干个基因,这种变化在光学显微这一片段可能含有若干个基因,这种变化在光学显微镜下可观察到。镜下可观察到。(2)变异的方式不同:变异的方式不同:基因突变包括基因中碱基对的增添、缺失和替换三种基因突变包括基因中碱基对的增添、缺失和替换三种类型;染色体结构变异包括染色体片
9、段的缺失、重复、类型;染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、倒位和易位。倒位和易位。(3)变异的结果不同:变异的结果不同:基因突变引起基因结构的改变,基因数目未变,生基因突变引起基因结构的改变,基因数目未变,生物的性状不一定改变。物的性状不一定改变。染色体结构变异引起排列在染色体上的基因的数目染色体结构变异引起排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变,基因的数目和生物的性状发生和排列顺序发生改变,基因的数目和生物的性状发生改变。改变。通一类通一类1右图表示某生物细胞中两条染色体及其部右图表示某生物细胞中两条染色体及其部分基因。下列四种情况的产生不属于该细分基因。下列四种情况的产生不属于
10、该细胞染色体结构变异的是胞染色体结构变异的是 ()A BC D解析:解析:染色体结构变异指的是染色体某一片段的缺失染色体结构变异指的是染色体某一片段的缺失、易位易位、倒位、倒位;是基因突变或减数分裂四分体时期发是基因突变或减数分裂四分体时期发生交叉互换所致。生交叉互换所致。答案:答案:C2右图示意某生物细胞减数分裂时,两右图示意某生物细胞减数分裂时,两对联会的染色体之间出现异常的对联会的染色体之间出现异常的“十字十字型结构型结构”现象,图中字母表示染色体上现象,图中字母表示染色体上的基因。据此所作推断中,错误的是的基因。据此所作推断中,错误的是 ()A此种异常源于染色体的结构变异此种异常源于染
11、色体的结构变异B该生物产生的异常配子很可能有该生物产生的异常配子很可能有Haa或或hBbC该生物基因型为该生物基因型为HhAaBb,一定属于二倍体生物,一定属于二倍体生物D此种异常可能会导致生物体生殖能力下降此种异常可能会导致生物体生殖能力下降解析:解析:题图中发生了易位,属于染色体结构变异,该生物题图中发生了易位,属于染色体结构变异,该生物基因型为基因型为HhAaBb,可能是二倍体生物,也可能是四倍体,可能是二倍体生物,也可能是四倍体的单倍体。的单倍体。答案:答案: C3(2012南通质检南通质检)下图是某细胞中一对同源染色体形态示下图是某细胞中一对同源染色体形态示意图意图(af,af代表基
12、因代表基因)。下列有关叙述不正确的。下列有关叙述不正确的是是 ().A该对染色体构成一个四分体,含该对染色体构成一个四分体,含4个个DNA分子分子B该细胞中染色体发生了结构变异该细胞中染色体发生了结构变异C该细胞中染色体的变化导致缺失部分基因该细胞中染色体的变化导致缺失部分基因D该细胞可能产生基因组成为该细胞可能产生基因组成为adcbef的配子的配子解析:解析:从图像中可以看出从图像中可以看出bcd片段发生了位置的颠倒,为染片段发生了位置的颠倒,为染色体结构变异中的倒位,基因的数目没有减少。色体结构变异中的倒位,基因的数目没有减少。答案:答案:C考点二考点二染色体数目变异染色体数目变异考情考情
13、解读解读 高考中多是结合细胞分裂、遗传规律考查对染高考中多是结合细胞分裂、遗传规律考查对染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念理解。单色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念理解。单倍体育种和多倍体育种原理与方法多以非选择题呈倍体育种和多倍体育种原理与方法多以非选择题呈现,常与其他生物育种方法综合考查。预计现,常与其他生物育种方法综合考查。预计2013年年高考仍会延续这样的命题方式。高考仍会延续这样的命题方式。做一题做一题例例2二倍体玉米植株中,基因二倍体玉米植株中,基因B和和T同时存在时,植株顶同时存在时,植株顶部开雄花,下部开雌花而成为正常株;基因部开雄花,下部开雌花而成为正常株;基因B不存在
14、,不存在,T存存在时,玉米不能开出雌花而成为雄株;基因型中含有在时,玉米不能开出雌花而成为雄株;基因型中含有tt的玉的玉米不能开出雄花而成为雌株。两对基因米不能开出雄花而成为雌株。两对基因(分别用分别用B、b和和T、t表示表示)位于两对同源染色体上。位于两对同源染色体上。(1)现在一正常株玉米,让其自交得到后代植株的类型及数现在一正常株玉米,让其自交得到后代植株的类型及数目如下表:目如下表:类型类型正常株正常株雄株雄株雌株雌株数目数目9 2893 0113 997在自交后代中,雄株的基因型为在自交后代中,雄株的基因型为_;雌株中,;雌株中,其中纯合子约占其中纯合子约占_。(2)玉米的纯合子雄株
15、和雌株在育种中具有重要作用。为了玉米的纯合子雄株和雌株在育种中具有重要作用。为了确保纯合子雄株和雌株的杂交后代都是正常株,那么确保纯合子雄株和雌株的杂交后代都是正常株,那么培育出的符合生产要求的纯合子雄株和雌株基因型分培育出的符合生产要求的纯合子雄株和雌株基因型分别为别为_。(3)要利用基因型为要利用基因型为BbTt的正常株玉米,采用单倍体育种的正常株玉米,采用单倍体育种的方法培育符合生产要求的纯合子雄株和纯合子雌株。的方法培育符合生产要求的纯合子雄株和纯合子雌株。请完善下列育种方案:请完善下列育种方案:取取BbTt正常株玉米的正常株玉米的_进行离体培养,得到进行离体培养,得到基因型为基因型为
16、_的单倍体幼苗。的单倍体幼苗。将上述幼苗用将上述幼苗用_溶液处理,经培育得溶液处理,经培育得到不同的二倍体纯合子植株,该溶液发生作用的时期到不同的二倍体纯合子植株,该溶液发生作用的时期是细胞周期的是细胞周期的_。进一步选育出符合要求的植株。进一步选育出符合要求的植株。(4)若证明培育出的某玉米新品种中的蛋白质含量高于普通若证明培育出的某玉米新品种中的蛋白质含量高于普通玉米,可设计实验加以验证。实验原理是:蛋白质与玉米,可设计实验加以验证。实验原理是:蛋白质与_试剂发生反应,蛋白质含量越高紫色越深。试剂发生反应,蛋白质含量越高紫色越深。解析解析 (1)由后代表现型的比为由后代表现型的比为9 3
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