《第一节 染色体数目变异对性状的影响》课件2.ppt

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1、演示结束演示结束课标解读课标解读重点难点重点难点1.根据根据实实例，了解染色体例，了解染色体组组、单单倍体、二倍体、多倍体、二倍体、多倍体的概念与特点。倍体的概念与特点。2通通过举过举例，例，说说明染色明染色体数目体数目变变异的异的类类型及型及对对性性状的影响。状的影响。3掌握掌握单单倍体育种和多倍体育种和多倍体育种的原理及倍体育种的原理及过过程。程。1.解解释释染色体染色体组组的概念，的概念，明确明确单单倍体、二倍体和多倍体、二倍体和多倍体的关系。倍体的关系。(重重难难点点)2单单倍体育种与多倍体倍体育种与多倍体育种的原理与育种的原理与过过程。程。(重重点点)染色体数目与染色体组染色体数目与

2、染色体组 正常配子正常配子 形态和功能形态和功能 生长和生长和发育、遗传和变异发育、遗传和变异 发发育起点育起点染色体染色体组组数数体体细细胞中含有胞中含有 染色体染色体组组实实例例几乎全部几乎全部动动物和物和过过半数的高等植物半数的高等植物受精卵受精卵两个两个常染色体常染色体 XY XX 1体体细细胞胞中中含含有有两两个个染染色色体体组组的的个个体体一一定定是是二二倍倍体体吗吗？【提示提示】不一定。必须是由受精卵发育来的。不一定。必须是由受精卵发育来的。染色体数目变异对性状的影响染色体数目变异对性状的影响 正常移向两极正常移向两极 气孔气孔 育性育性 卵细胞卵细胞 高度不育高度不育 2香香蕉

3、蕉香香甜甜可可口口，人人人人爱爱吃吃，那那么么香香蕉蕉能能用用种种子子繁繁殖殖吗？吗？【提提示示】香香蕉蕉不不能能用用种种子子繁繁殖殖，因因为为香香蕉蕉是是三三倍倍体体植植物物，减减数数分分裂裂产产生生配配子子时时同同源源染染色色体体联联会会紊紊乱乱，不不能能产产生生正正常配子，不能结种子。常配子，不能结种子。染色体数目变异在实践中的应用染色体数目变异在实践中的应用 花药离体花药离体 单倍体单倍体 加倍加倍 缩短育种年限缩短育种年限 秋水仙素秋水仙素 抗逆能力抗逆能力 蛋白蛋白 3人工诱导多倍体为何要处理萌发的种子或幼苗？人工诱导多倍体为何要处理萌发的种子或幼苗？【提提示示】萌萌发发的的种种子

4、子或或幼幼苗苗是是植植物物细细胞胞有有丝丝分分裂裂旺旺盛盛的部位，易于诱导染色体数目的加倍。的部位，易于诱导染色体数目的加倍。2单倍体细胞中一定不存在同源染色体。单倍体细胞中一定不存在同源染色体。()【提提示示】含含有有两两个个或或两两个个以以上上染染色色体体组组的的单单倍倍体体细细胞胞中可能含有同源染色体。中可能含有同源染色体。3普通小麦的花药培育成的植株是三倍体。普通小麦的花药培育成的植株是三倍体。()【提示提示】植株是单倍体。植株是单倍体。染色体组及单倍体、二倍体和多倍体染色体组及单倍体、二倍体和多倍体【问题导思问题导思】一个染色体组中的染色体的形态相同吗？一个染色体组中的染色体的形态相

5、同吗？如何判断细胞中染色体组数？如何判断细胞中染色体组数？如何判断生物为几倍体？如何判断生物为几倍体？1染色体组的理解染色体组的理解(1)从从本本质质上上看看，组组成成一一个个染染色色体体组组的的所所有有染染色色体体互互为为非非同源染色体，即在一个染色体组中无同源染色体存在。同源染色体，即在一个染色体组中无同源染色体存在。(2)从从形形式式上上看看，一一个个染染色色体体组组中中所所有有染染色色体体的的形形态态、大大小小各各不不相相同同，可可以以根根据据各各染染色色体体的的形形态态、大大小小来来判判断断是是否否为为一个染色体组。一个染色体组。(3)从从功功能能上上看看，一一个个染染色色体体组组携

6、携带带着着控控制制一一种种生生物物生生长长和发育、遗传和变异的全套遗传信息，但不能重复。和发育、遗传和变异的全套遗传信息，但不能重复。(4)从从物物种种类类型型上上看看，每每种种生生物物一一个个染染色色体体组组的的染染色色体体的的数数目目、大大小小、形形态态都都是是一一定定的的，不不同同种种生生物物染染色色体体组组的的染染色色体的大小、形态都是不同的，但数目可能相同。体的大小、形态都是不同的，但数目可能相同。(2)发发育育的的起起点点不不同同。单单倍倍体体是是本本物物种种配配子子未未经经受受精精作作用用在在某某种种因因素素的的刺刺激激下下发发育育成成的的个个体体；多多倍倍体体是是由由受受精精卵

7、卵发发育育而来的。而来的。(3)染染色色体体组组的的数数目目不不同同。单单倍倍体体不不一一定定含含一一个个染染色色体体组组，有有的的单单倍倍体体的的体体细细胞胞含含一一个个染染色色体体组组，有有的的含含两两个个或或两两个个以以上上的的染染色色体体组组，但但是是单单倍倍体体体体细细胞胞中中染染色色体体组组的的数数目目都都是是本本物物种种正正常常体体细细胞胞染染色色体体组组数数目目的的一一半半；多多倍倍体体体体细细胞胞中中则则含含有三个或三个以上的染色体组。有三个或三个以上的染色体组。2判定步骤判定步骤(1)先看发育起点，再看染色体组数。先看发育起点，再看染色体组数。(2)若若由由受受精精卵卵发发

8、育育而而成成有有几几个个染染色色体体组组就就是是几几倍倍体体；若若由配子发育而成不论有几个染色体组都是单倍体。由配子发育而成不论有几个染色体组都是单倍体。(2)茎茎秆秆较较粗粗壮壮但但不不能能产产生生种种子子的的是是_图图，判判断断的的理由是理由是_。(3)如如果果都都不不是是由由生生殖殖细细胞胞直直接接发发育育形形成成，其其中中肯肯定定是是二二倍体的是倍体的是_图。图。(4)如如图图C图图植植株株是是由由甲甲植植物物的的卵卵细细胞胞直直接接发发育育形形成成的的，那那么么C图图植植株株是是_倍倍体体，形形成成它它的的甲甲植植物物是是_倍倍体体，甲甲植植物物有有性性生生殖殖形形成成种种子子时时，

9、发发育育中中的的胚胚乳乳细细胞胞内内含含_个染色体组。个染色体组。【审审题题导导析析】本本题题的的解解题题关关键键是是首首先先要要根根据据细细胞胞中中染染色色体体的的形形态态判判断断细细胞胞中中含含有有几几个个染染色色体体组组：A、B、C、D四四图图所所含含有有的的染染色色体体组组数数分分别别是是3个个、2个个、2个个和和1个个；然然后后再再从形成的来源上看是属于几倍体。从形成的来源上看是属于几倍体。【精精讲讲精精析析】(1)A、B、C、D四四图图中中依依次次含含有有的的染染色色体体组组数数是是3、2、2、1，含含有有一一个个染染色色体体组组的的一一定定是是单单倍倍体体。(2)染染色色体体组组

10、数数大大于于等等于于三三的的植植株株茎茎秆秆较较粗粗壮壮，染染色色体体组组数数为为奇奇数数的的植植物物在在减减数数分分裂裂时时会会联联会会紊紊乱乱，不不能能产产生生生生殖殖细细胞胞，也就不能产生种子。也就不能产生种子。(3)由由受受精精卵卵发发育育而而来来的的，体体细细胞胞中中含含有有几几个个染染色色体体组组就就是是几几倍倍体体，所所以以B、C图图表表示示的的是是二二倍倍体体细细胞胞。(4)由由卵卵细细胞胞直直接接发发育育形形成成的的是是单单倍倍体体，单单倍倍体体细细胞胞中中含含有有两两个个染染色色体体组组，则则原原体体细细胞胞中中含含有有四四个个染染色色体体组组，是是四四倍倍体体。胚胚乳乳是

11、是由由受受精精极核发育而来的，含有六个染色体组。极核发育而来的，含有六个染色体组。【答答案案】(1)D二二(2)A含含有有三三个个染染色色体体组组，减减数数分分裂裂时时会会发发生生联联会会紊紊乱乱而而不不能能形形成成生生殖殖细细胞胞，不不能能产产生生种种子子(3)B、C(4)单四六单四六多倍体、单倍体在育种上的应用多倍体、单倍体在育种上的应用【问题导思问题导思】无无子子西西瓜瓜的的形形成成过过程程是是利利用用什什么么原原理理？这这种种育育种种方方法法还有哪些应用？还有哪些应用？单单倍倍体体育育种种为为什什么么能能够够缩缩短短育育种种年年限限？用用到到了了哪哪些些技技术操作？术操作？1单倍体育种

12、流程单倍体育种流程2多倍体育种多倍体育种(1)原理：原理：(2)实例：三倍体无子西瓜的培育。实例：三倍体无子西瓜的培育。四四倍倍体体植植株株上上结结的的西西瓜瓜，只只有有胚胚细细胞胞内内含含有有三三个个染染色色组。组。三三倍倍体体西西瓜瓜无无子子的的原原因因：三三倍倍体体西西瓜瓜在在减减数数分分裂裂过过程程中，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子。中，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子。A图图中中进进行行过过程程的的主主要要目目的的是是让让控控制制不不同同优优良良性性状状的非同源染色体组合到一起的非同源染色体组合到一起B过程中发生了非同源染色体的自由组合过程中发生了非同源染色体的自由组合C实

13、施实施过程依据的主要生物学原理是细胞增殖过程依据的主要生物学原理是细胞增殖D过程的实施中通常用一定浓度的秋水仙素处理过程的实施中通常用一定浓度的秋水仙素处理【审题导析审题导析】(1)单倍体育种的过程。单倍体育种的过程。(2)减数分裂与配子的形成过程。减数分裂与配子的形成过程。(3)人工诱导染色体数目加倍的方法。人工诱导染色体数目加倍的方法。【精讲精析精讲精析】选项选项分析判断分析判断A过程表示两亲本杂交，从而实现控制不同优良过程表示两亲本杂交，从而实现控制不同优良性状的非同源染色体组合在一起，性状的非同源染色体组合在一起，A项正确项正确B过程表示过程表示F1进行减数分裂产生配子的过程，在进行减

14、数分裂产生配子的过程，在减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，B项正确项正确C过程表示花药离体培养形成单倍体植株过程，过程表示花药离体培养形成单倍体植株过程，该过程不仅有细胞的增殖而且还有细胞的分化，该过程不仅有细胞的增殖而且还有细胞的分化，所依据原理主要是植物细胞的全能性，所依据原理主要是植物细胞的全能性，C项错误项错误D过程是诱导染色体数目加倍过程，常用一定浓过程是诱导染色体数目加倍过程，常用一定浓度的秋水仙素处理，度的秋水仙素处理，D项正确项正确3实验结论实验结论适当低温可以诱导细胞中染色体数目加倍。适当低温可以诱导细胞中染色体数目加倍。4注意事

15、项注意事项(1)解离固定时间不宜过长。解离固定时间不宜过长。(2)制片时，取材不宜太多，压片时用力要均匀。制片时，取材不宜太多，压片时用力要均匀。(3)选选择择染染色色体体分分散散良良好好，没没有有或或者者较较少少重重叠叠的的细细胞胞进进行行染色体计数。染色体计数。3染染色色时时间间：35 min，不不宜宜过过长长也也不不宜宜过过短短。时时间间过过长长，染染色色过过度度，导导致致细细胞胞中中一一片片颜颜色色(与与染染色色液液相相同同)，分分不不清清哪哪是是染染色色体体(质质)，无无法法观观察察；时时间间过过短短，染染色色体体(质质)着着色色浅，也不易区分染色体浅，也不易区分染色体(质质)与其他

16、结构，无法观察。与其他结构，无法观察。(3)方法步骤：方法步骤：培培养养洋洋葱葱根根尖尖，待待不不定定根根长长至至1 cm左左右右时时，在在冰冰箱箱的的低温室内低温室内(4)诱导培养诱导培养40 h；制作装片：解离制作装片：解离_染色染色制片；制片；显显微微观观察察并并绘绘图图：该该同同学学用用低低倍倍镜镜能能清清楚楚观观察察到到细细胞胞，但不能顺利换上高倍镜，最可能的原因是但不能顺利换上高倍镜，最可能的原因是_。(4)计计数数：若若常常温温下下的的装装片片中中，分分裂裂期期细细胞胞占占细细胞胞总总数数的的10%，细细胞胞周周期期总总时时间间为为20 h，则则分分裂裂间间期期经经历历_h；该实

17、验中处于分裂中期的细胞含有；该实验中处于分裂中期的细胞含有_条染色体。条染色体。【审审题题导导析析】(1)低低温温诱诱导导染染色色体体数数目目加加倍倍的的原原因因是是抑抑制根尖细胞有丝分裂前期纺锤体的形成。制根尖细胞有丝分裂前期纺锤体的形成。(2)制作临时装片的方法和步骤。制作临时装片的方法和步骤。(3)根根据据处处于于不不同同分分裂裂时时期期细细胞胞的的计计数数，计计算算分分裂裂间间期期和和分裂期的方法。分裂期的方法。【精精讲讲精精析析】(1)低低温温能能抑抑制制纺纺锤锤体体的的形形成成，洋洋葱葱根根尖尖进进行行有有丝丝分分裂裂，故故为为有有丝丝分分裂裂的的前前期期。(2)显显微微镜镜操操作

18、作的的器器材材不不能能只只考考虑虑显显微微镜镜，制制作作临临时时装装片片一一定定要要有有载载玻玻片片、盖盖玻玻片片等等。(3)步步骤骤依依据据观观察察植植物物细细胞胞有有丝丝分分裂裂实实验验中中装装片片制制作作步步骤骤来来回回答答。而而步步骤骤，低低倍倍镜镜能能清清楚楚观观察察到到细细胞胞，但但不不能能顺顺利利换换上上高高倍倍镜镜，可可见见显显微微镜镜本本身身没没有有问问题题，可可能能是是装装片片的的问问题题导导致致焦焦距距不不合合适适。(4)依依据据处处于于某某时时期期的的细细胞胞数数与与该该时时期期时时间间长长短短成成正正相相关关来来计计算算。后后一一问问要要注注意意的的是是在在4 下下诱

19、诱导导培培养养40 h，不不一一定定每每个个细细胞胞都都发发生生了了染染色色体体数数目目的的加加倍倍，故故染色体数目有的是染色体数目有的是16，有的是加倍后的，有的是加倍后的32。如如果果能能看看到到32条条染染色色体体，可可能能是是这这个个细细胞胞第第一一次次分分裂裂过过程程中中，受受到到低低温温影影响响，染染色色体体已已经经加加倍倍，加加倍倍后后的的细细胞胞(4N32)在第二次分裂中期染色体有在第二次分裂中期染色体有32条。条。【答案答案】(1)有丝分裂前纺锤体有丝分裂前纺锤体(2)显微镜、盖玻显微镜、盖玻片、载玻片片、载玻片(3)漂洗将装片的盖玻片放在了下面漂洗将装片的盖玻片放在了下面(

20、4)1816或或32结结 论论 语语 句句1染染色色体体组组中中不不含含同同源源染染色色体体，携携带带着着控控制制某某种种生生物物生长和发育、遗传和变异的全部信息。生长和发育、遗传和变异的全部信息。2二二倍倍体体生生物物正正常常配配子子中中的的一一组组染染色色体体是是一一个个染染色色体体组。组。3由由受受精精卵卵发发育育而而来来的的个个体体，体体细细胞胞中中含含有有几几个个染染色色体组，就是几倍体。体组，就是几倍体。4单倍体并不一定只含一个染色体组。单倍体并不一定只含一个染色体组。5染色体数目变异包括整倍性改变和非整倍性改变。染色体数目变异包括整倍性改变和非整倍性改变。6单单倍倍体体育育种种包

21、包括括花花药药离离体体培培养养和和秋秋水水仙仙素素处处理理幼幼苗苗等阶段，能明显缩短育种年限。等阶段，能明显缩短育种年限。1对染色体组的下列表述和实例中不正确的是对染色体组的下列表述和实例中不正确的是()A一组完整的非同源染色体一组完整的非同源染色体B通常是指二倍体生物的一个配子中的染色体通常是指二倍体生物的一个配子中的染色体C人的体细胞中有两个染色体组人的体细胞中有两个染色体组D普通小麦的花粉细胞中有一个染色体组普通小麦的花粉细胞中有一个染色体组【解解析析】普普通通小小麦麦是是六六倍倍体体，其其花花粉粉细细胞胞中中有有三三个个染染色体组。色体组。【答案答案】D2下下列列字字母母均均代代表表生

22、生物物体体细细胞胞中中的的染染色色体体组组成成，请请分分析何种生物细胞中仅仅含有一个染色体组析何种生物细胞中仅仅含有一个染色体组()AAAABABCCAABB DAABBCC【解解析析】染染色色体体组组中中不不含含同同源源染染色色体体，而而只只有有B项项不不含同源染色体。含同源染色体。【答案答案】B3(2012济济宁宁高高一一检检测测)已已知知普普通通小小麦麦是是六六倍倍体体，含含42条染色体。用其花药培育出来的植株是条染色体。用其花药培育出来的植株是()A三倍体，含三个染色体组三倍体，含三个染色体组B多倍体，营养物质含量高多倍体，营养物质含量高C单倍体，高度不育单倍体，高度不育D单倍体，每个

23、染色体组含单倍体，每个染色体组含21条染色体条染色体【解解析析】由由于于普普通通小小麦麦为为六六倍倍体体，共共42条条染染色色体体，所所以以每每个个染染色色体体组组中中只只含含有有7条条染染色色体体，由由配配子子发发育育成成的的个个体体，不不管管含含有有几几个个染染色色体体组组均均为为单单倍倍体体，而而此此时时的的单单倍倍体体小小麦麦中中含含有有三三个个染染色色体体组组，减减数数分分裂裂时时发发生生紊紊乱乱，不不能能产产生生正正常常配配子，所以高度不育。子，所以高度不育。【答案答案】C4(2013潍坊期末潍坊期末)下列有关下列有关“一定一定”的说法正确的是的说法正确的是()生生物物的的生生殖殖

24、细细胞胞中中含含有有的的全全部部染染色色体体一一定定就就是是一一个个染染色色体体组组经经花花药药离离体体培培养养得得到到的的单单倍倍体体植植株株再再经经秋秋水水仙仙素素处处理理后后一一定定得得到到纯纯合合子子体体细细胞胞中中含含有有两两个个染染色色体体组组的的个个体体一一定定是是二二倍倍体体体体细细胞胞中中含含有有奇奇数数染染色色体体组组的的个个体体一一定定是单倍体是单倍体A全部正确全部正确 BC D全部不对全部不对【解解析析】如如果果此此生生物物体体是是二二倍倍体体，其其生生殖殖细细胞胞中中含含有有的的全全部部染染色色体体一一定定就就是是一一个个染染色色体体组组，如如果果是是四四倍倍体体，则

25、则配配子子中中含含两两个个染染色色体体组组。如如果果单单倍倍体体中中还还有有等等位位基基因因，则则经经秋秋水水仙仙素素处处理理后后得得到到的的是是杂杂合合子子。如如果果生生物物体体是是由由受受精精卵卵发发育育而而来来的的，而而且且体体细细胞胞中中含含有有两两个个染染色色体体组组的的个个体体一一定定是是二二倍倍体体。由由配配子子不不经经过过受受精精作作用用，直直接接发发育育而而成成的的生生物物个个体体，叫叫单倍体。单倍体。【答案答案】D(3)图图D表表示示一一个个有有性性生生殖殖细细胞胞，这这是是由由_倍倍体体生生物物经减数分裂产生的，内含经减数分裂产生的，内含_个染色体组。个染色体组。(4)图

26、图B若若表表示示一一个个有有性性生生殖殖细细胞胞，它它是是由由_倍倍体体生生物物经经减减数数分分裂裂产产生生的的，由由该该生生殖殖细细胞胞直直接接发发育育成成的的个个体体是是_倍体。每个染色体组含倍体。每个染色体组含_条染色体。条染色体。(5)图图A细胞在有丝分裂的后期包括细胞在有丝分裂的后期包括_个染色体组。个染色体组。【解解析析】图图A中中染染色色体体是是两两两两相相同同的的，故故含含有有两两个个染染色色体体组组，并并且且每每个个染染色色体体组组中中有有两两条条染染色色体体；图图B中中染染色色体体每每三三条条是是相相同同的的，故故含含有有三三个个染染色色体体组组；由由配配子子直直接接发发育育成成的的生生物物个个体体，称称为为单单倍倍体体；图图C中中染染色色体体两两两两相相同同，故故有有两两个个染染色色体体组组，每每个个染染色色体体组组中中有有三三条条染染色色体体，共共有有三三对对同同源源染染色色体体；图图D中中染染色色体体形形态态、大大小小各各不不相相同同，则则只只有有一一个个染染色体组。色体组。【答答案案】(1)两两两两(2)二二或或单单倍倍体体三三(3)二二一一(4)六单三六单三(5)四四