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5.2染色体变异

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课件5：5.2 染色体变异

课件5：5.2 染色体变异

3、下列关于单倍体的叙述，正确的是（ C ） A.单倍体的体细胞中只含有一个染色体组 B.一个卵细胞就是一个单倍体 C.未受精的配子发育成的个体一定是单倍体 D.单倍体育种是为了获得单倍体植株
谢谢观看！
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ + X Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ + Y
染色体组定义：
某种生物的一套完整的非同源染色体，这组染 色体的形态、功能各不相同。
练习：1、下图细胞中各含有几个染色体组？
2
4
1
每一种形状的染色体重复了几次就有几个染色体组。
练习： 2、下列基因型中各含有几个染色体组？ Aa、AAA、AaBb、AAaaBBBb、aBCDeF
23
2
4
1
同种字母出现几次就有几个染色体组。
2、二倍体的概念 由受精卵发育而来，体细胞中含两个染色体组的
个体，记作：2N。 二倍体水稻： 2N = 24 洋葱： 2N = 16 西瓜： 2N = 22 几乎全部的动物和一半以上的植物是二倍体。
3、染色体数目整倍性变异 细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增
21三体综合征
死亡
课堂练习 1、下图中①和②表示发生在常染色体上的变异。① 和②所表示的变异类型分别属于（ A ） A.重组和易位
B.易位和易位 C.易位和重组 D.重组和重组
2、一个染色体组是指 （ C ） A.体细胞中染色体数目的一半 B.体细胞中的染色体数 C.二倍体生物配子中的全部染色体 D.每一对同源染色体为一个染色体组
ABCDE FG
1 23
45
1 2 CDE FG AB 3 4 5
二、染色体数目的变异 1、染色体组
分析果蝇的染色体组成
雌果蝇体细胞中的染色体 由两套完全相同的染色体 组成：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ + X。

课件2：5.2 染色体变异组

课件2：5.2 染色体变异组
(2)该单倍体产生正常配子的概率是多少?(科学思维) 提示:(1/2)×(1/2)×(1/2)×(1/2)×(1/2)×(1/2)× (1/2)=1/27。
关键能力
【误区警示】单倍体不一定仅含1个染色体组 单倍体一般只含有一个染色体组,但不一定只含1个染 色体组,如四倍体的单倍体含两个染色体组。单倍体可 能含同源染色体,可能含等位基因,也可能可育并产生 后代。
知识必备
2.结果:排列在染色体上的基因的_数__目__或_排__列__顺__序__ 发生改变,而导致_性__状__的__变__异__。 3.对生物体的影响:大多数对生物体是_不__利__的__,有的甚 至会导致生物体_死__亡__。
知识必备
激疑 DNA分子上若干基因发生了缺失,这属于基因突变还是
关键能力
2.单倍体、二倍体和多倍体的判断:
关键能力
思考·讨论
某男性个体(XY)在减数分裂中发生了一次性染色体未 分离,用染色体表示产生配子的情况。(科学思维) 1.若减数第一次分裂时XY未分离,减数第二次分裂正常, 产生两种配子:22条常染色体+XY染色体、_2_2_条_西瓜培育过程
知识必备
(2)单倍体育种: ①原理:_染__色__体__变__异__。 ②方法:
③优点:所得个体均为_纯__合__子__,明显_缩__短__育__种__年__限__。 ④缺点:需要和_杂__交__育种配合使用,技术复杂。
知识必备
激疑 花药离体培养与单倍体育种是一回事吗?
染色体结构变异?为什么? 提示:染色体结构变异。DNA分子上若干基因的缺失属 于染色体结构变异;基因中若干碱基对的缺失属于基因 突变。
关键能力
知识点一 染色体数目变异
1.染色体组数的判断: (1)根据染色体形态判断: ①依据:细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组。 ②实例:如图所示的细胞中,形态相同的染色体a中有4条,b中 有3条,c中两两相同,d中各不相同,则可判定它们分别含4个、 3个、2个、1个染色体组。

生物必修2知识点：五(2)染色体变异_

生物必修2知识点：五(2)染色体变异_

生物必修2知识点：五（2）染色体变异_症状：儿童哭声轻，音调高象猫叫，且两眼距离远，耳位低下，生长发育迟缓，且有严重的智力障碍。

B.染色体结构变异的四种类型①染色体缺失,如果蝇的缺刻翅②染色体增添,如果蝇的棒状眼.③染色体移接如夜来香的变异④染色体颠倒（2）染色体数目的变异指细胞内染色体数目增添或缺失的改变A.非整组变异:细胞内个别染色体的增加或减少B.整组变异:细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少二、染色体组（1）概念：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物发育的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫染色体组。

Eg：雌果蝇的一个卵细胞（配子）。

（2）特点：不含同源染色体，但含有每对同源染色体中的一条。

（3）确定某生物染色体组的数目的方法①、细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。

②、根据基因型来判断。

在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组。

如基因型AaaBBb.③、根据染色体的数目和染色体的形态来推算，如：果蝇体细胞中有8条染色体，分为4种形态，求染色体组的数目？3、二倍体（1）概念：由受精卵发育的个体，体细胞中含有具有两个染色体组的称为二倍体(2n)（2）举例：人、水稻4、多倍体（1）概念：由受精卵发育的个体，体细胞具有三个或三个以上染色体组，统称为多倍体。

（2）成因：有丝分裂的过程中，染色体完成复制，但不分开（3）特点：茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，含有机物多（4）应用：人工诱导多倍体育种在育种工作中，用花药（花粉）离体培养获得单倍体植株,再用秋水仙素等处理单倍体植株,使其恢复到正常植株的染色体数目，得到纯种植株，以其作为育种材料培育新品种称为单倍体育种。

6.判断单倍体还是几倍体的关键（1）由受精卵发育成个体，含有几个染色体组就叫几倍体。

（2）由配子发育成个体，无论含有多少个染色体组都叫单倍体。

强化训练1.（2012江苏T14，2分）某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b（见下图）。

课件11：5.2 染色体变异

课件11：5.2 染色体变异

染色体数 目加倍后 的草莓
野生状态 下的草莓
多倍体的成因：
正常有丝分裂
由于受到某些因素 的干扰，纺锤体不 能形成
此细胞不能分裂成两 个细胞，于是一个细 胞中的染色体就会加 倍。
（4）人工诱导多倍体的方法： 最常用且最有效的方法是： 用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。 原理是： 秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致细胞中的 染色体不能移向两极，从而引起细胞内的染色体 数目加倍。 应用例子： 三倍体无子西瓜的培育
运用基因 工程将目 的基因转 入受体细 胞并表达
克服远 缘杂交 不亲和 性
将细胞 融合形 成杂种 细胞
克服远 缘杂交 不亲和 性
课堂练习
1. 不是染色体结构变异的结构的是( C ) A 染色体缺失某一段 B 染色体中增加了某一片段 C 染色体中的DNA的基对位置的颠倒 D 染色体裁中的某一片段的位置的颠倒
2.分析对照图，从A B C D中确认出表示含一个染 色体组的细胞，是图中的（ B ）
A
B
C
D
3. 基因重组,基因突变和染色体变异的共同点(Ａ )
A 都能产生可遗传的的变异 B 都能产生新的基因 C 产生的变异均对生物不利 D 产生的变异均对生物有利
4.导致遗传物质变化的原因有很多，图8字母代表 不同基因，其中变异类型①和②依次是（ D ）
一个染色体组具备的条件：
1、一个染色体组不含有同源染色体 2、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功 能各不相同 3、一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基 因，但不能重复。
染色体组数目的判断方法
1、根据染色体形态判断 细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色 体组。
请判断下列细胞中各有多少个染色体组？

课件8：5.2 染色体变异

课件8：5.2 染色体变异

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二倍体：
体细胞中含有两个染色 体组的个体。
多倍体：
体细胞中含有三个或三 个以上染色体组的个体。
如：香蕉是三倍体；
如：果蝇、人、玉米等。
马铃薯是四倍体； 普通小麦是六倍体等。
自然界中，几乎全部动物和过半数的高等植物 都是二倍体。
单倍体
(2N=32) 卵1细6胞 (2N=32)
(N=16) 由配子（卵细胞或花粉）直接发育而成。
资料三： 重复
研究发现果蝇棒眼性 状是由于X染色体上 某区段重复导致。
资料四：倒位（颠倒）
某医院检测出的21例第 9号染色体如图出现异 常，有11例发生自然流 产、死胎，3例不孕不 育史，4例畸形生育史， 1例智力低下，1例少精 症，1例畸形儿。
一.染色体结构的变异
图 1 缺失
图 2 重复
图 3 易位
资料一： 缺失
猫叫综合征是人的的第5 号染色体发生如图变化。 因患病儿童哭声轻，音调 高，很像猫叫而得名。 猫叫综合征患者的生长发 育迟缓，存在严重的智力 障碍，大部分患者能活到 儿童期，少数可到成年。
资料二：易位
科学家发现第9号染色体 上的原癌基因abl和第22 号染色体上的bcr基因位 置发生改变后重新组合成 融合基因。后者具有增高 了的酪氨酸激酶活性，这 是慢性粒细胞性白血病的 发病原因。
图 4 倒位（颠倒）
染色体结构的改变会导致染色体上的基因发生 怎样的改变？
染色体结构变异 染色体上的基因的数目和排列顺序改变
生物性状的变异
大多不利，有的致死
二.染色体数目的变异
个别染色体增或减 染色体成倍增或减
材料
（1）四对同源染色体 （玫红色来自父方；蓝 色来自母方）；（2）白 板一块；色体的形态功能是否相同？

原创7：5.2 染色体变异

原创7：5.2 染色体变异

发育 生物体 三倍体(3N=3x) 多倍体(nN=nx)
雄配 子
(N=bx)
(a+b) (a+b) 直接发育成生物体：单倍体（N=bx)
注：x染色体组，a、b为正整数。
①由合子发育来的个体，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 。
单倍体形成原因：未经受精的生殖细 胞单独发育而成
雄果蝇产生的配子
二倍体和多倍体
细胞中的一组非同源染色体，形态和功能物生长发 育,遗传和变异的全部信息，这样的一组 染色体叫做一个染色体组。
二倍体：由受精卵发育而成的个体，体细胞中有两个染色体组
的叫做二倍体；体细胞中含有三个或三个以上染色体组的叫多
倍体，其中含有三个染色体组的叫三倍体，含有四个染色体组
严重的功能缺陷。
例：21三体综合症(如图，又 称先天性愚型或唐氏综合症) 是由于患者细胞内多了一条 21号染色体造成的。患者眼 间宽、眼角上斜、口常半张， 身体发育缓慢、智力极度低 下，许多在10岁前夭折。
此外，人类Ｘ染色体增多或减少将使人失去生育能力， 同时其它生理功能出现严重缺陷。17号及14号染色体 增多一条的患者生理和智力都严重不正常。 人类其它染色体数目发生变化的病例极少发现，很可 能这些染色体数目改变是致死的！
易位
染色体发生断裂，断裂片段接到非同源染色体上的现 象。易位可使原来不连锁的基因发生连锁。
染色体数目的变异
非整组变异
正常
增多
减少
概念：细胞内某一号或几号染色体的数量增多或减少。
后果：因为染色体上的基因能控制蛋白质的合成，某
号染色体增多或减少后将导致相应蛋白质的增多或减
少，从而导致新陈代谢的严重紊乱，造成细胞死亡或

5.2染色体变异

5.2染色体变异

⑥具有两个染色体组的马铃薯
A.①④⑤⑥ B.②③④⑤
C.①③④⑥
D.①②④⑥
为探究诱导大蒜染色体数目加倍的最佳低温，设计如下验。 1）实验主要材料：大蒜、培养皿、恒温箱、卡诺氏液、体积分 数为95%的酒精溶液、显微镜、改良苯酚品红染液。 2）实验步骤①取五个培养皿，编号并分别加入纱布和适量水。 ②将培养皿分别放入-4 ℃、0 ℃______、_____、______的恒温 4℃ 8℃ 12℃ 箱中1h ③ 取大蒜随机均分为五组，分别放入五个培养皿中诱导36h 。 ④分别取根尖 0.5～1 cm，放入_________中固定0.5 h～1 h， 卡诺氏液 然后用 体积分数为95%的酒精溶液 冲洗2次。 ⑤制作装片：解离→________→________→制片。 漂洗 染色 ⑥低倍镜检测 统计每组视野中的染色体加倍率，并记录结果。 （3）实验结果：染色体加倍率最高的一组为最佳低温。 （4）实验分析设置实验步骤②的目的是 将培养皿放在不同温度下恒温处理，是为了进行相互对照； 恒温处理1 h是为了排除室温对实验结果的干扰
但发育延迟，结实率低。
多倍体的成因
染色体复制 着丝点分裂
4个染色体
无纺缍体形成 外界环境条件影响了 有丝分裂时纺锤体的形 成，使染色体复制且着 丝点分裂后不能被拉向 两极，细胞不能分裂成 两个子细胞。
无纺缍丝牵引
8个染色体
多倍体育种
方法原理：
增加染色体组：用秋水仙素处理幼苗或萌
发的种子——适当浓度的秋水仙素能在不影响
Y
1)染色体组的概念
非同源 形态 细胞中的一组________染色体，它们在_____ 和______上各不相同，但是携带着控制生物生 功能 全部信息 长发育的_________，这样的一组染色体，叫 做一个染色体组。

公开5.2 染色体变异

公开5.2 染色体变异

2、基因型题看控制同一性状的基因出现几次（ 不分大小写），则就有几个染色体组
课后作业


预习二倍体和多倍体 完成《学与测》
拥有音乐天赋的 残疾指挥家舟舟
21-三体综合征(trisomy 21 syndrome)即唐氏综合征又 称先天愚型或Down综合征，是最早被确定的染色体病， 60%患儿在胎内早期即夭折流产，存活者有明显的智能 落后、特殊面容，生长发育障
D
练习1
1.某生物正常体细胞的染色体数目为8条， 下图中，表示含有一个染色体组的细胞是
A
B
C
D
2.某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那 么它有多少个染色体组 A. 2 B.3 C.4 D.8
染色体组数的判断办法： 1、图形题就看同源染色体的条数,有几条， 就 有几个染色体组。

染色体结构的变异
染色体数目的变异
一、染色体结构变异
结构变异的形成：断裂—重接
◎使染色体产生折断的因素：
自然：温度剧变、营养生理条件异常、遗传因素等； 人为：物理射线与化学药剂处理等。
◎染色体折断的结果：
正确重接：重新愈合，恢复原状； 错误重接：产生结构变异； 保持断头：产生结构变异。
主要起因：染色体的断裂及断裂后的片段不正常的 冲 重新连接。
一个染色体组具备的条件：
1、一个染色体组不含有同源染色体
2、一个染色体组中所含的染色体形态、大 小和功能各不相同
3、一个染色体组中含有控制生物性状的一 整套基因，但不能重复。
请判断下列细胞中各有多少个染色体组？
2个
3个
4个
1个
2个
4个
分析对照图，从A B C D中确认出表示含一个染色体组 的细胞，是图中的（ B ）

课件6：5.2 染色体变异

课件6：5.2 染色体变异

甲
色体组。如基因型为AAaaBBbb的细胞
内有４个染色体组；基因型为AaaBBb细
胞内有３个染色体组。
Ⅲ、根据染色体的数目和染色体的形态数来推算：细 胞内染色体个数=染色体组数×每个染色体组所 含染 色体个数。如8条染色体，染色体形态数为2，则染色 体组数为4。
（2）二倍体 ①概念：由受精卵发育而来的个体，体细胞含有两 个染色组的个体。
A．四倍体
B．三倍体
C．二倍体
D．单倍体
例4、单倍体生物的体细胞内（ D） A．只有一个染色体 B．只有一个染色体组 C．染色体组数目成单 D．与本物种配子的染色体数同
例5、大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大 麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到染色体数是（ B） A ． 7条 B ． 56条 C ． 28条 D ． 14条
结论: 染色体结构的变异，其实是基因的数目和排列 顺序发生了改变，导致生物性状的改变。
（二）染色体数目的变异 1、个别 染色体数目的增加或减少
先天性愚型 （21三体综合征） 45条＋XY（47）
性腺发育不良 （特纳氏综合征） 44条＋X（45， XO）
2、染色体组倍性增加或减少
（1）染色体组 ①概念：给染色体分组
10条 ②该子细胞中有没有同源染色体？
有
③该子细胞中有几个染色体组？ 2个
④每个染色体组由几条染色体构成？
5个
例2、普通小麦成熟花粉粒中含有三个染色体组，用
这种花粉粒培育成的植株是三倍体
例3、某品种水稻的体细胞中含有48条染色体，具有
四个染色体组。则此品种水稻属于（ A ）
重复
一条染色体的断裂片段接到同源染色体的相应 部位，结果后者就有一段重复基因。 例如:果蝇的棒 状眼。

人教版生物必修二5.2 染色体变异

人教版生物必修二5.2 染色体变异

三倍体无籽 西瓜的培育过程：
秋水仙素处理使
第
染色体数目加倍
二倍体（2N）
传粉
一 年
（4N）
三倍体
4N 四倍体（母本）
西瓜子 3N
第
二
年
3N
三倍体
传粉刺激果实发育 （联会紊乱）
三倍体 西瓜（3N）
（2N） 二倍体（2N）
三倍体无籽西瓜的培育过程
二倍体幼苗 + 秋水仙素
二倍体的幼苗
四倍体的植株(♀) 二倍体的植株(♂)
三倍体种子
三倍体植株(♀) 二倍体植株(♂)
联会紊乱，果实无种子 （三倍体无籽西瓜）
5、多倍体育种
1、过程： 有丝分裂 秋水仙素 细胞内染色体数目加倍
抑制纺锤体形成
发育 多倍体植株
2、原理：染色体变异
3、优点：操作简便、易行
4、为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的 植株可以不？
不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细 胞，成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。
■ 姓名: 胡一舟 ■ 出生: 1978年4月1日 ■ 智商：30 重度弱智 （正常人的最低70） ■ 演出: 自1999年1月在保利剧场进行第一场指挥表演
以来，至今已演出20场，与国内外十余家交 响乐团进行过合作。
性腺发育不良 （特纳氏综合症）
先天性愚型 （21三体综合症）
基因突变和染色体变异的区别
减数分裂产生配子
雌果蝇体细胞
雄果蝇体细胞
减数分裂
染色体组：
细胞中的一组__非__同__源__染色体，它们在_形__态__和__功__能__上各 不相同，但携带着控制一种生物的_生__长__发__育_、__遗__传___和 __变__异__的全部信息，这样的一组染色体叫一个染色体组。

【必修II】§5.2染色体变异

【必修II】§5.2染色体变异

【必修II】§5.2染色体变异光学显微镜下可以区分染色体变异和基因突变有时在表现型上不能区分到底发生了染色体变异还是基因突变；而光学显微镜下可以观察到染色体变异，但不能观察到基因突变例如：基因A所在的染色体片段部分缺失后，与基因A突变为a 的表型效应相似，不易区分。

而在光学显微镜下可以直接区分两者。

染色体变异可分为染色体结构异常和染色体数目异常两大类型当染色体的数目发生改变时（缺少，增多）或者染色体的结构发生改变时，遗传信息就随之改变，带来的就是生物体的后代性状的改变，这就是染色体变异。

染色体结构变异可分为缺失、重复、倒位、易位四种类型染色体结构变异改变了染色体的结构但是并不改变染色体的数目染色体结构变异可分为缺失、重复、倒位和易位共四种。

Ⅰ、缺失：染色体丢失了某一片段，使位于该片段上的基因也随之丢失。

例如：人类的5号染色体发生部分缺失可导致猫叫综合征。

说明：图示为缺失杂合体联会的示意图（正常染色体含有1、2、3、4、5、6片段）Ⅱ、重复：染色体某一片段重复出现，使位于该片段的基因也多了一份或几份。

例如：果蝇X染色体16A片段的重复导致出现棒状眼（野生眼为卵圆形）说明：图示为重复杂合体联会的示意图Ⅲ、倒位：染色体的某一个片段颠倒了180°。

注：图示为倒位杂合体联会的示意图（图中1234567为正常顺序的染色体，1254367为发生了倒位的染色体）例如：普通果蝇的第3号染色体上有三个基因按“猩红眼—桃色眼—三角翅脉”的顺序排列（St—P—Dl）；同是这三个基因，在另一种果蝇中的顺序是St—Dl—P，仅仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。

Ⅳ、易位：一条染色体的片段移接到另一条非同源染色体上。

说明：图示为相互易位杂合体联会的示意图（染色体“12345”和染色体“ABCDE”之间为非同源染色体，染色体“123BA“和染色体“54CDE”发生了易位）例如：慢性粒细胞白血病，就是由人的第22号染色体和第14号染色体易位造成的。

原创5：5.2 染色体变异

原创5：5.2 染色体变异

特点： 明显缩短育种的年限
1、二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞只含 一个染色体组，对吗？为什么? (对，因为在进行减数分裂形成配子时，同源染色 体分开，导致染色体数目减半) 2、如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体， 其体细胞含有2个或3个染色体组，我们可以称之 为二倍体或三倍体吗？ (不能,尽管其体细胞含有2个或3个染色体组,但因 为是由配子发育而成的个体,所以只能称为单倍体)
多倍体 1、概念 由受精卵发育而成的，体细胞中含有三个或三 个以上染色体组的生物个体。
2、特点 (1) 茎杆粗壮，叶片、果实和种子较大 (2) 糖类和蛋白质等营养成分含量有所增加 (3) 抗旱、抗寒、抗病能力强
单倍体 1、概念
由配子直接发育而成的生物个体 2、特点 （1）体细胞含有本物种配子的染色体数目
（2）自然条件下产生的个体弱小，且高度不育
蜜蜂
2N=32 N=16 2N=32 体细胞内染色体数目
精子
卵细胞
受精卵
蜂王 工蜂
雄蜂
单倍体
3、多倍体产生的原因
染色体复制
着丝点分裂
4条染色体
前期：无纺缍体形成
无纺缍丝牵引
不分裂
8条
纺锤体的形成受到破坏,染色体数目加倍
（四）多倍体育种与单倍体育种
多倍体育种
影响
染色体结构变异Hale Waihona Puke 基因的 数目和排列顺序改变
生物的性状改变
多数是 有害的
（二）染色体数目的变异
个别增减
正常
增多
减少
成倍增减
以染色体组形式成倍增多或减少
个别染色体的增加或减少
症状：
21三体综合征
1、智力低下，身体发育迟缓(常 伴有先天性心脏病)

课件7：5.2 染色体变异

课件7：5.2 染色体变异
其次，二倍体西瓜花粉本身的少量生长素，在 授粉后也可扩散到子房中去，这两种来源的生长素 均能使子房发育成果实（三倍体无籽西瓜）。
注意：此育种方法称多倍体育种，目的就是要 得到多倍体果实，所以要用三倍体当母本（果实由 母本子房发育而来），这样可以得到营养物质丰富 的多倍体果实。
多倍体：由受精卵发育而成的个体,体细胞有几 个染色体组就叫几倍体。
染色体变异
染色体变异：在自然或人为条件影响下，染 色体数目或结构发生改变，从而引起生物性 状变异。
染色体结构变异 类型:
染色体数目变异
一、染色体结构的变异:
1、缺失：染色体的某一片段缺失
缺失
猫叫综合征：儿童哭声轻， 音调高，象猫叫。是人的第 五号染色体部分片段缺失引 起的遗传病。
２、重复: 染色体增加了某一片段
ddR_
ddRR 1/3 ddRr 2/3
连续多 代自交
F1: RrDd
自交
提高纯合 子的比例
F2: 9 ： 3 ： 3 ： 1
D_R_ D_rr ddR_ ddrr
优点：把不同品种的优 良性状集中于同一个体
缺点：育种时间较长
染色体组数的判断
• 看形：细胞内形态相同的染色体有几条，分几组。
• 看基因：在细胞或个体的基因型中，控制同一性 状的基因出现几次，分几组。
多倍体育种
单倍体育种
原理 染色体变异
染色体变异
常用 秋水仙素处理萌发 花药的离体培养后，人工诱
方法 的种子、幼苗
导染色体加倍
优点
器官大，提高产量 和营养成分
明显缩短育种年限
缺点
适用于植物，在动 物方面难以开展
技术复杂一些，须与杂交育 种配合
杂交育种的流程

5.2染色体变异课件戚小缨

5.2染色体变异课件戚小缨

如何从图形、基因型中识别二倍体或多倍体？
2.韭菜体细胞中的32条染色体具有8种各不相同
的形态，韭菜是
A．单倍体
B．二倍体
C．四倍体
D．八倍体
3、下列细胞中含有1个染色体组的细胞是 A．人的口腔上皮细胞 B．果蝇的受精卵 C．小麦的卵细胞 D．玉米的卵细胞
4、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
（3）二倍体的“二”，三倍体的“三”，多倍体的 “多”都是指染色体组的数目。
2．单倍体和一倍体 （1）一倍体、二倍体，多倍体都是根据生物体细 胞中染色体组的数量而命名的，体细胞中含一个 染色体组的个体叫一倍体。而单倍体则是指体细 胞中含本物种配子染色体数目的个体。
（2）自然界中生物一般是二倍体个体，因此，一 倍体生物一般均是单倍体，而单倍体个体体细胞 中却不一定只含一个染色体组。例如：普通小麦 的体细胞中有6个染色体组，它的单倍体植株的 体细胞中则含3个染色体组。
D、Nn
11、二倍体生物中，可能含有一个染色体组的细
胞是
A.子房壁细胞
B.珠被细胞
C.花粉细胞
D.柱头细胞
12、下列细胞中，属于果蝇配子并能形成受精卵 的是
A.甲与乙 B.乙与丙 C.乙与丁 D.丙与丁
13.三倍体西瓜之所以无籽，是因为三倍体植株 不能形成正常的卵细胞。不能形成正常卵细胞的 原因是减数分裂时
A．① C．①②③
B．①② D．②③④
变异型：棒状眼
移接
移接
断片接到非同源染色体上

5.2《5.2染色体变异》教学设计-2023-2024学年高一下学期生物人教版(2019)必修2

5.2《5.2染色体变异》教学设计-2023-2024学年高一下学期生物人教版(2019)必修2

《5.2染色体变异》教学设计一、核心素养目标生命观念：通过对细胞中染色体数目与形态的观察与统计，以及对科学事实的感悟，理解染色体组的概念，同时培养学生基于科学事实形成相关概念的科学思维。

科学探究、科学精神：通过对二倍体、单倍体、多倍体的发育起点及体细胞内染色体数的分析，归纳二倍体、单倍体、多倍体的概念。

在构建概念的过程中通过学生的思考探究，再利用模型动手操作，培养学生的科学思维能力和科学探究能力。

社会责任：通过学习三体与单体病例及防治措施，让学生体会科技对促进社会进步的巨大作用，同时激发学生的社会责任感。

二、教学重点染色体数目变异的类型。

三、教学难点染色体组及单倍体、多倍体的概念。

四、重难点的突破方法1、突出重点：2个任务驱动，让学生掌握本节的重点。

学生利用染色体模型，探究二倍体减数分裂产生异常配子的过程。

任务 1：如果减数第一次分裂后期，一对同源染色体未分离，移向细胞同一极，减数第二次分裂正常进行，产生配子的情况是怎样的呢?任务 2：如果减数第一次分裂正常进行，产生两个子细胞，其中一个细胞减数第二次分裂后期，着丝粒分裂后，染色体全部移向细胞同一极，最后产生的 4个配子的情况？在活动过程中，教师引导着学生独立思考和动手探究，在实际操作中感悟异常配子的形成原因。

2、突破难点：本节使用 2个方法突破本节课的难点：（1）形象化，将染色体组比喻成一套餐具，使学生更容易理解。

（2）实例分析，以雄性蜜蜂为例，让学生了解含一个染色体组也可以发育成成体的情况，从实例中总结出染色体组的概念；从二倍体、多倍体与单倍体的形成实例中总结出它们的概念。

五、教学方法与学习方法教学方法：教师采用模拟教学法、任务驱动法与比较引导法等教学方法。

学习方法：学生采用探究法、讨论法、自主学习法等学习方法。

教学内容学生活动教师的组织和引导教学意图导入课题：利用电影《时间遗忘的天使》引起学生的兴趣，同时提出疑问：“唐氏症形成的 原因 是 什呢？”引入本节的学习。

5.2染色体变异(1h)

5.2染色体变异(1h)

移
接
染色体结构变异
缺失 重复 倒位
猫叫综合征
果蝇棒状眼
果蝇猩红眼— —桃色眼
慢性粒细胞白 血病
移接
易位与交叉互换的异同
相同点：都是交换染色体片段。 不同点：见下表
交换的 染色体 发生时期 只发来自在四分体时 任何时期 期交叉互换 易 位 同源染色体的非姐 非同源染色体之 妹染色单体之间 间
讨 论
Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？ 常用方法有哪些？ 低温和秋水仙素处理法
Q：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？ 萌发的种子 或_______ 幼苗 。 方法：用秋水仙素处理____________ 分裂 的细胞时，能够抑 原理：当秋水仙素作用于正在______ 移向两极 制________ 的形成，导致________ 不能_________ ， 纺锤丝 染色体 数目加倍 从而引起细胞内染色体__________ 。染色体数目 加倍的细胞继续进行_______ 分裂，将来就可能 有丝 多倍体 发育成 _________ 植株。
数目来划分的；单倍体为体细胞含本物种体细胞染色体数 一半的个体（即由配子发育而来的个体）。
小结: 二倍体、多倍体是以体细胞中含染色体组的
单倍体同含染色体组的数目没有关系 ！
由它发育成的个体
4N四组染色体(物种)
一个染色体组
单倍体2N
（2）多倍体 例如：香蕉 马铃薯
染色体复制
着丝点分裂
4个染色体
性腺发育不良（特 纳氏综合征）
先天性愚型 （21三体综合征）
正常
增多
减少
成倍增多或减少
请思考：
Q1:果蝇体细胞有几条染色体？ 8条 Q2:Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ号呢? 非同源染色体 同源染色体 Q3:雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?
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倍的组织 或个体
8个染色体
Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？ 常用方法有哪些？ 低温和秋水仙素处理法 Q：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？
萌发的种子 或_______ 幼苗 。 方法：用秋水仙素处理____________ 原理：当秋水仙素作用于正在______ 分裂 的细胞时，能够抑 制________ 的形成，导致________ 不能 染色体 纺锤丝 _________ 移向两极 ， 从而引起细胞内染色体__________ 。染色体数目加倍 数目加倍 有丝 的细胞继续进行_______ 分裂，将来就可能发育成 _________ 多倍体 植株。
缺失
缺失
指一条染色体断裂而失去一个片段， 这个片段上的基因也随之丢失。在人类遗 传中,五号染色体缺失导致猫叫综合症.
如果失去的基因是显性的，同源染色 体上保留下来的是隐性的，这一本来不能 显出的隐性性状就能显出来。
增加
增加
增加一段染色体
一条染色体的断裂片段接到同源染色 体的相应部位，结果后者就有一段重 复基因。 例如:果蝇的棒状眼。
染色体变异 染 色 体 变 异 结构变异 ： 缺失、增加、易位、倒位 个别增减 数目 变异 成倍 增减 分类 染色体组
概念 特征
概念 特点 成因 应用
二倍体
多倍体
单倍体
拓展：几种育种方法的比较
杂交育种 人工诱变育种 多倍体育种 单倍体育种 原理 基因重组 基因突变 染色体变异染色体变异 方法 将具有不同 用物理、化学 秋水仙素处 花药离体培 优良性状的 等因素诱导突 理萌发的种 养后再加倍 亲本杂交→ 变 子、幼苗
如果失去的基因是显性的，同源染色 体上保留下来的是隐性的，这一本来不能 显出的隐性性状就能显出来。
“猫叫综合症”是人的5号染色体部分缺失 引起的遗传病，病儿生长发育迟缓，头部畸形， 哭声奇特，皮纹改变等特点，并有智能障碍， 而其最明显的特征是哭声类似猫叫。
２、增加
a b c d e f 果蝇棒状眼的形成
为提高农作物的单产量，获得早熟、抗倒伏、 抗病等性状，科学工作者往往要采取多种育种方 法来培育符合农民要求的新品种，请根据下面提 供的材料，每小组设计一套育种方案：
已有的材料：A小麦的高秆（显性）抗锈病（显性）纯种， B小麦的矮秆不抗锈病纯种，C水稻的迟熟种子 试试看，你行吗？ 非生物材料：根据需要自选
第2节 染色体变异
同学们， 我帅呆， 我自豪!
哼…
染色体变异
1、可以用显微镜观察到。 2、包括染色体结构改变和染色体数目改变
染色体结构的变异种类
1、缺失
果蝇缺刻翅的形成 a b c d e f
b
消失
d e f
a c
染色体的某一片段缺失
指一条染色体断裂而失去一个片段， 这个片段上的基因也随之丢失。在人类遗 传中,五号染色体缺失导致猫叫综合症.
原理
基因重组
特点
方法简便，但需 加速育种的进程， 器官大，营养物 缩短育种年限， 较长年限方可获 大幅改良某些性 质含量高，但发 但方法复杂， 得纯合体 状，但突变后有 育延迟，结实率 成活率较低 利个体往往不多 低
高杆抗病与矮杆 高产量青霉素菌 株的育成 不抗病小麦杂交 产生矮杆抗病品 种 三倍体西瓜、八 抗病植株的育 倍体小黑麦 成
三倍体无子西瓜的培育
秋水水素 染色体数目 加倍
2n
4n
2n
3n ?
第 一 年
♀
2n ♂
4n 西瓜: 瓜皮、瓜瓤 __ 3n 种子__ 2n ♂
西瓜: 瓜皮、瓜瓤 __ 3n 无 种子__
花粉刺激子房发育
第 二 年
4、单倍体
（1）概念：
由配子发育而来，体细胞中含有本物种配子染色体数目 的个体。 （2）单倍体植株特点
1、个别染色体数目增加或减少 2、染色体组的形式成倍地增加或减少
21三体综合征 （先天愚型），患者比正 常人多一条染色体-----21号染色体是三条，其 症状表现为智力低下，身 体发育缓慢等。
性 腺 发 育 不 良 （Turner综合征）， 女性患者少了一条 X 染 色体，外观表现为女性， 但性腺发育不良，没有 生育能力。
自交→选种
优点
器官大，提 集优良性 提高突变频率， 高产量和营 状于一体 加速育种进程 养成分
明显缩短育 种年限
缺点 育种时间 需大量处理 长 材料
技术复杂，需 发育延迟， 与杂交育种配 结实率低 合
杂交育种 处理 杂交
诱变育种 用射线、激光、 化学药品等处理 生物 基因突变
多倍体育种
单倍体育种
用秋水仙素处理 花药离体培养 种子或幼苗 染色体数目变 异Fra bibliotek染色体数目变 异
14、大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍 体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到的染色 体数是 A.7条 B.14条 C.28条 D.56条
15、用秋水仙素诱发基因突变和诱导多倍体， 起作用的时期分别是 A.有丝分裂的间期和前期 B.有丝分裂的间期和后期 C.有丝分裂的前期的前期 D.有丝分裂的间期和间期 16、如图：为一果蝇体细胞的染色 体图，请据图回答下列问题： (１)此果蝇为 雌 性果蝇； (２)它的体细胞中有染色体 ４ 对，属同源染 ２ 色体的有 ４ 对，一个体细胞中共含有_____ 个染色体组。
5、基因突变和染色体变异的一个重要区别是 A．基因突变在光镜下看不见 B．染色体变异是定向的，基因突变是不定向的 C．基因突变是可以遗传的 D．染色体变异是不能遗传的 6、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 性状的产生，来源于同一种变异类型的是 ①果蝇的白眼 ②豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒 ③八倍体小黑麦的出现 ④人类的色盲 ⑤玉米 的高茎皱形叶 ⑥人类的镰刀型细胞贫血症 A．①②③ B．④⑤⑥ C．①④⑥ D．②③⑤
2、染色体数目的变异
个别变异 正常
增多
减少
整组变异 成倍增多或减少
３、二倍体和多倍体 二倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中有 两个染色体组的个体。 例如：果蝇、玉米、洋葱就是二倍体。几乎全部的动物和过半数 以上的高等植物，都是二倍体。 多倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中含有 三个或三个以上的染色体组的个体。 例如：香蕉就是三倍体、马铃薯是四倍体 普通小麦是六倍体、八倍体的小黑麦、 帕米尔高原的植物65%的种类是多倍体
弱小，且高度不育
（3）单倍体育种的措施和优点
普通植株
减数 分裂
DDTT
原理： 植物组 织培养
× ddtt
DdTt
DT Dt dT dt
花药离 体培养
花粉
花药离 体培养
单倍体幼苗
秋水仙 素处理
DT Dt dT dt 幼苗
秋水仙 素处理
纯合子幼苗 筛选所需的品种
DDTT DDtt ddTT ddtt
筛选所需的品种
10、就二倍体而言，下列组合中属于配子的是 A、MMNN B、Mm C、MN D、Nn
11、二倍体生物中，可能含有一个染色体组的细 胞是 A.子房壁细胞 B.珠被细胞 C.花粉细胞 D.柱头细胞
12、下列细胞中，属于果蝇配子并能形成受精卵 的是
A.甲与乙
B.乙与丙
C.乙与丁
D.丙与丁
13、将基因型为AaBb（独立遗传）的玉米的一粒 花粉离体培养获得幼苗，再用秋水仙素处理幼 苗，获得的植株基因型为 A.AB或ab或Ab或aB B.AABB或aabb或AABb或aaBb C.AB，ab，Ab，aB D.AABB或aabb或AAbb或aaBB
（1）育种名称： （2）所选择的生物材料： （3）希望得到的结果： （4）预计产生这种结果的（所需类型）的几率 （5）写出育种的简要过程（可用图解） （6）简答选择能稳定遗传的新品种的方法。
生物材料：A小麦的高秆（显性）抗锈病（显性）纯种，B小 麦的矮秆不抗锈病纯种，C水稻的迟熟种子 非生物材料：根据需要自选 方案2 1： 3 （1）育种名称：单倍体育种 ）育种名称：杂交育种 ）育种名称：诱变育种 A。 、B。 （2）所选择的生物材料：C
b
b
增加
a b b c d e f
染色体中增加某一片段
3、易位
a g b c d
染色体的某一片段移接到另一条 非同源染色体上
e f 夜来香的变异
h
i j k l
a
b c
移接
k l
a g
b h
c
i j d e f
4、倒位
a
染色体的某一片段位置颠倒
d e f
b
c
e f a e d
颠倒
c b f
染色体数目的变异
举例
请判断： a、二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中 只含一个染色体组。 b、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。 c、单倍体中可以只有一个染色体组， 也可以有多个染色体组
课堂巩固
1、认真分析下图的对照图，从A、B、C、D中确 认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的

多倍体物种
1.多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见
观赏或用材植物
非种子农作物
某些水果
多倍体植株的特点
2.优点：茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、 蛋白质等含量增高. 3.缺点：发育延迟，结实率低。
多倍体的形成
染色体复制 着丝点分裂
4个染色体
无纺缍体形成
无纺缍丝牵引
若继续进行正常 染色体加 的有丝分裂
请思考：
Q1:果蝇体细胞有几条染色体？ 8条 Q2:Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ号呢? 同源染色体 非同源染色体 Q3:雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?