染色体变异导学案

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第五章第2节染色体变异【目标解读】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3、进行低温诱导染色体数目变化的实验【学习重点】染色体数目的变异【学习难点】1.染色体组的概念2.二倍体、多倍体及单倍体的概念及其联系3．低温诱导染色体数目变化的实验【自主探究】一、染色体变异类型：（一）染色体的变异（光学显微镜下可见，基因突变光学显微镜下）观察课本第85—86页图片说出染色体结构变异的基本类型有哪些？什么是染色体结构的变异？对性状的影响？1、定义：染色体结构的改变会使排列在染色体上的___________或___________发生改变，从而导致________的变异。大多数染色体结构变异对生物体是___________________________________，___________________________________2类型:①___:染色体某一段的缺少。如。②:染色体增加了某一片段。如。③:染色体的某一段的位置颠倒了180°④:染色体的某一片段移接到另一条上。（二）染色体的变异1、分为两类：一类是细胞内________的增加或减少；一类是以___________的形式成倍的增加或减少。2、染色体组：细胞中的一组______________，在__________上各不相同，携带着控制生物________的全部遗传信息，这样的一组染色体就叫做一个染色体组。3、染色体组的确认条件：①②③★总结：①根据染色体形态判断：细胞内同一形态的染色体有几条，就是有几个染色体组。如左图：同一形态的染色体有条，此细胞中就有个染色体组。②根据基因型判断：在细胞或者生物体的基因型中，控制同一种性状的基因（不分显隐性）出现几次，则细胞中就有几个染色体组。如细胞的基因型为AAaaBBbb,基因A和a共有个，则该细胞中共有个染色体组。③根据染色体数目和染色体形态推算出含有几个染色体组:染色体组数=染色体数目÷染色体形态数。如：果蝇体细胞中有8条染色体，分为_____种形态，则染色体组的数目为____个。★即时小练：※某生物正常体细胞染色体数目为12条，是三倍体，下图中表示其正常体细胞的是()※下列是四个基因型不同的生物体细胞示意图，含有一个染色体组的是()4、二倍体和多倍体⑴像雄果蝇这样由__________发育成的个体，________中含有__________的叫做__________。由此类推，含有三个染色体组的叫做___________，含有四个染色体组的叫做___________。一般把体细胞中含有三个或三个以上染色体组的叫做多倍体。举例：二倍体生物：____________________________；三倍体生物：____________________________；四倍体生物：____________________________⑵与二倍体相比多倍体的优点：茎秆________，叶片、果实和种子__________，______________等营养物质的含量____________。缺点是。⑶思考：人工诱导多倍体的方法有哪些？秋水仙素的作用是什么？作用的时期？5、单倍体⑴像蜜蜂的雄蜂这样，体细胞中含有___________________________的个体，叫做单倍体。起点如果为未受精的配子，无论有几套染色体组都叫单倍体。⑵单倍体植株缺点：______________________⑶获得单倍体植株通常用的方法是：_________________。用到的生物技术⑷单倍体育种的方法：__________离体培养→__________→正常纯合子。⑸单倍体育种的优点：____________________。 总结：二倍体、多倍体和单倍体的辨析①由受精卵发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；②而由配子直接发育来的，不管含有几个染色体，都只能叫单倍体。③一倍体属于单倍体，但单倍体不一定是一倍体。即时小练：※引起生物可遗传的变异的原因有3种，即基因重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物性状最初的产生，来源于同一变异类型的是()①白化病②抗虫棉　③无子西瓜　④人类的色盲⑤水稻的矮茎抗病　⑥人类镰刀型贫血症A.①②③　　　　B.④⑤⑥　　　　C.①④⑥　　　　D.②③⑤※下图所示为四个染色体组成不同的生物体细胞，请分析回答：（1）图甲生物的体细胞含个染色体组，是倍体；（2）图乙生物的体细胞含个染色体组，是倍体；（3）图丙生物的体细胞含个染色体组，是倍体；（4）图丁生物的体细胞含个染色体组，是倍体。二、低温诱导植物染色体数目变化1、步骤（1）将洋葱放在装满清水的广口瓶，让洋葱的的接触水面。待洋葱长出cm左右的不定根时，将整个装置放入冰箱的低温室（4℃）内，诱导培养36小时。（2）剪去诱导处理的根尖约0.5-1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5-1小时，以固定，然后用体积分数约95％的冲洗2次。（3）制作装片，包括：、、和4个步骤，具体操作方法与“”实验相同。（4）先用低倍镜寻找形态较好的分裂相。视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生发生改变的细胞，发生染色人体数目变化的细胞中染色体数目可能为正常细胞的倍。确认某个细胞发生染色体数目变化后、再用观察。2、实验中相关问题分析⑴实验时为什么一般选用洋葱（或大蒜、大葱）等材料？能用大肠杆菌代替吗？为什么？⑵实验时为什么先培养出根尖后再低温诱导？能否直接诱导洋葱鳞片叶？⑶解离时需用的解离液是什么？解离的目的是什么？⑷为什么要漂洗？染色常用的染色液是什么？染色的目的是什么？⑸观察时应选择什么分裂时期的图象观察？为什么？归纳总结：1、多倍体育种实例：三倍体无籽西瓜的培育过程（1）关于两次传粉：第一次传粉：杂交，得到三倍体的种子，第二次传粉是为了刺激子房发育成果实。（2）为何不以二倍体西瓜作母本？如果以二倍体西瓜作母本，四倍体西瓜做父本，也能得到三倍体种子，但这种三倍体种子结的西瓜，因珠被发育成厚硬的种皮，因此达不到无籽的目的。（3）用秋水仙素处理二倍体的西瓜幼苗，使之称为四倍体西瓜，秋水仙素应该处理幼苗或萌发的种子。因为萌发的种子或者幼苗细胞分裂旺盛，秋水仙素处理后可达到使产生的新细胞染色体加倍的目的。（4）秋水仙素处理后，处理过的分生组织分裂产生的茎、叶、花的染色体数目加倍，而未处理的根部细胞的染色体数目没有加倍，仍含两个染色体组。（5）四倍体母本植株上面结四倍体西瓜（果皮、种皮含四个染色体组），四倍体西瓜内结的种子为三倍体。2、三种可遗传变异的比较基因突变基因重组染色体变异概念基因突变是指基因结构的改变，包括DNA碱基对的增添、缺失或替换基因重组是控制着不同形状的基因的重新组合染色体的数目或结构发生变化从而导致生物的性状的变异发生时间减数第一次分裂间期以及有丝分裂间期减数第一次分裂的前、后期植物细胞有丝分裂过程中原因在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下，由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变而产生的由于基因的只有组合和基因的互换而引起的变异在自然条件和人为条件的影响下，染色体结构和数目发生变化的结果结果产生新的基因控制新的性状产生新的基因型不产生新基因不产生新的基因，引起性状的变化种类自然突变人工诱变基因的自由组合基因的交叉互换染色体数目的变异染色体结构的变异