高中生物 第三章 第三節(jié) 染色體變異及其應(yīng)用同步授課課件 蘇教版必修2.ppt

第三節(jié)染色體變異及其應(yīng)用 1 理解染色體結(jié)構(gòu)變異 數(shù)目變異 染色體組的概念 2 掌握單倍體育種的原理 方法和特點 3 掌握多倍體育種的原理 方法和特點 22條染色體 33條染色體 病因 常染色體變異 21號染色體比正常人多了一條 他叫胡一舟 生于1978年 大家親切地叫他舟舟 他是個 可愛的天才指揮家 先天智力障礙 21三體綜合征 患者 一 染色體結(jié)構(gòu)的變異 1 概念 染色體結(jié)構(gòu)的改變 使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變 從而導(dǎo)致性狀的改變 2 類型 缺失 重復(fù) 倒位 易位 1 缺失 2 重復(fù) 3 倒位 4 易位 1 基因位于染色體上 染色體的結(jié)構(gòu)的改變 會使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變 從而導(dǎo)致性狀的變異 2 大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)的變異對生物有害 有的甚至導(dǎo)致生物體死亡 思考 染色體結(jié)構(gòu)的變異會引起什么后果 環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)對染色體結(jié)構(gòu)變異的影響 研究目的 了解環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)對染色體結(jié)構(gòu)變異的影響 推薦器材 培養(yǎng)皿 試管 載玻片 蓋玻片 顯微鏡 蠶豆種子等 硫酸銅 改良堿性品紅染液等 課題研究 背景資料 引起染色體變異的原因很多 其中輻射與化學(xué)藥物是導(dǎo)致染色體變異的重要原因 為了證實硫酸銅對染色體結(jié)構(gòu)變異的影響 一名學(xué)生用硫酸銅溶液培養(yǎng)蠶豆種子 發(fā)現(xiàn)萌發(fā)的幼苗根尖細胞中出現(xiàn)微核 這是染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果 生物科學(xué)工作者往往采用微核研究的方法來分析環(huán)境污染的程度 蠶豆微核 水培蠶豆 實驗步驟 1 將蠶豆種子洗凈 25 水培 2 待根長到0 5cm 1 5cm時 移入質(zhì)量濃度為300mg l的硫酸銅溶液中培養(yǎng)6h 3 自來水沖洗后 再移入自來水中培養(yǎng)24h 4 剪取蠶豆根尖 制作臨時玻片標本 用改良堿性品紅染液染色 5 每個根尖計數(shù)500 1000個細胞 計算微核率 問題與假設(shè) 分小組討論背景資料 嘗試提出一個檢測環(huán)境污染的問題 設(shè)計與實驗 根據(jù)假設(shè) 結(jié)合已經(jīng)做過的觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂的實驗 設(shè)計研究計劃 按照研究計劃 實施實驗 交流與合作 和其他小組交流研究計劃 反思和完善本組的計劃 通過顯微鏡檢測微核率是一項由小組成員相互合作的工作 結(jié)論與反思 分析實驗數(shù)據(jù) 得出結(jié)論 反思結(jié)論 必要時重復(fù)實驗以保證結(jié)論的可靠性 深入研究 探究水質(zhì)污染程度與生物細胞微核率高低的關(guān)系 貓叫綜合征 第5號染色體部分缺失引起 二 染色體數(shù)目的變異 1 類型個別染色體數(shù)目的增加或減少 以染色體組的形式成倍的增加或減少 2 染色體組 1 概念 自然界中的生物大多數(shù)是二倍體 它們的配子中所具有的全部染色體組成一個染色體組 2 實例 人 洋蔥 果蠅的染色體組 三 染色體變異在育種上的應(yīng)用 1 單倍體育種 單倍體育種示意圖 優(yōu)點 明顯縮短育種年限 加速育種進程 缺點 技術(shù)較復(fù)雜 需與雜交育種結(jié)合 多限于植物 2 多倍體育種 三倍體西瓜為什么無子 事實 三倍體西瓜是用二倍體西瓜和四倍體西瓜經(jīng)過專門處理后雜交獲得的多倍體植物 積極思維 單倍體育種優(yōu)缺點 三倍體無子西瓜的培育 多倍體育種的優(yōu)缺點 優(yōu)點 可培育出自然界中沒有的新品種 且培育出的植物器官大 產(chǎn)量高 營養(yǎng)豐富 缺點 只適用于植物 結(jié)實率低 分析 培育三倍體無子西瓜的關(guān)鍵步驟是哪些 1 以下情況屬于染色體變異的是 21三體綜合征患者是基因的中的第21號染色體有3條 非同源染色體之間發(fā)生了互換 染色體數(shù)基因增加或減少 花藥離體培養(yǎng)后長成的植株 非同源染色體之間基因自由組合 染色體上dna堿基對的增添 缺失和替換a b c d d 解析 同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換屬于基因重組 非同源染色體之間的互換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 染色體結(jié)構(gòu)變異會改變dna上基因的數(shù)目和排列順序 花藥離體培養(yǎng)獲得的植株染色體數(shù)基因減半 屬于單倍體 非同源染色體之間基因的自由組合屬于基因重組 染色體上dna堿基對的增添 缺失和替換屬于基因突變 解析 用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株 單倍體的體細胞中含有本物種配子的染色體數(shù)目 單倍體植株進行減數(shù)分裂時 染色體能兩兩配對 說明細胞中含有兩組染色體 據(jù)此可推知產(chǎn)生花藥的馬鈴薯的體細胞中含有四組染色體故為四倍體 所以應(yīng)選c項 2 用馬鈴薯的花藥離體培養(yǎng)出的單倍體植株 可以正常地進行減數(shù)分裂 用顯微鏡可以觀察到染色體兩兩配對形成12對 據(jù)此現(xiàn)象可推知產(chǎn)生該花藥的馬鈴薯是 a 三倍體b 二倍體c 四倍體d 六倍體 c 3 多選 用四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交所得的子一代植株開花后 經(jīng)適當處理 則 a 能產(chǎn)生正常配子 結(jié)出種子形成果實b 結(jié)出的果實為五倍體c 不能產(chǎn)生正常配子 但可形成無子西瓜d 結(jié)出的果實為三倍體 cd 解析 四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交產(chǎn)生的子一代西瓜植株是三倍體 由于其染色體組數(shù)為奇數(shù) 在減數(shù)分裂時同源染色體配對紊亂 因而不能產(chǎn)生正常生殖細胞 故不能結(jié)種子 若經(jīng)適當處理 如用二倍體花粉刺激其子房 可結(jié)出無子西瓜 該果實僅由果皮構(gòu)成 由于果皮細胞屬于三倍體西瓜植株的體細胞 故該果實為三倍體 4 用x射線處理蠶蛹 使其第2號染色體上的斑紋基因易位于w染色體上 使雌體都有斑紋 再將雌蠶與白體雄蠶交配 其后代雌蠶都有斑紋 雄蠶都無斑紋 這樣有利于去雌留雄 提高蠶絲的質(zhì)量 這種育種方法所依據(jù)的原理是 a 染色體結(jié)構(gòu)的變異b 染色體數(shù)目的變異c 基因突變d 基因重組解析 本題中所采用的育種方法依據(jù)的原理可以由 第2號染色體上的斑紋基因易位于w染色體上 來判斷 這屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位 a 5 下列有關(guān)單倍體的敘述中 不正確的是 a 未經(jīng)受精的卵細胞基因發(fā)育成的個體 一定是單倍體b 細胞內(nèi)有兩個染色體組的生物體 可能是單倍體c 由生