最新高中生物同步讲义必修二第5章 第2节 染色体变异

5.2 染色体变异1.通过比较正常个体与某些变异个体的染色体组成，列举染色体变异的类型；运用结构与功能观，说明染色体变异可能导致生物性状的改变甚至死亡。

2.通过分析讨论马铃薯的染色体组成及诱导染色体变异实验的细胞中染色体形态和数目的观察和统计，概括染色体组的特点、概述染色体组的概念。

3.通过对二倍体、多倍体、单倍体的发育起点分析及体细胞染色体组数目的分析、比较，阐明二倍体、多倍体、单倍体的概念。

知识点01 染色体数目变异1.染色体变异的概念及种类：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。

染色体变异分为染色体数目的变异和染色体结构的变异两类。

2.染色体数目变异可以分为细胞内个别染色体的增加或减少，细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。

如下图所示：知识精讲目标导航3.在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。

特别提醒：②从形态、大小和功能看，一个染色体组中所含的染色体各不相同。

③从所含的基因看，一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基因，但不能重复。

知识点02 二倍体、多倍体和单倍体1.由受精卵发育形成的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫作二倍体。

在自然界中，几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体。

2.由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体称为多倍体。

与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加，也存在结实率低，晚熟等缺点。

3.单倍体是体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，如蜜蜂中的雄蜂。

与正常植株相比，单倍体植株长得弱小，而且高度不育。

4.单倍体育种常用的方法是采用花药（或花粉）离体培养的方法来获得单倍体植株，然后人工诱导这些植株的染色体数目加倍，恢复到正常植株的染色体数目。

第2节染色体变异一、染色体结构的变异1．染色体结构变异的类型[连线]2．染色体结构变异的结果(1)染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，而导致性状的变异。

(2)大多数对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。

二、染色体数目变异1．变异类型和实例(1)组成写出上图雄果蝇体细胞中一个染色体组所含的染色体：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y 。

(2)组成特点4．多倍体(1)概念⎩⎨⎧起点：受精卵染色体组数：三个或三个以上染色体组实例：三倍体香蕉、四倍体马铃薯(2)特点：茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。

(3)人工诱导(多倍体育种)(1)概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。

(2)特点⎩⎨⎧植株长得弱小高度不育(3)应用：单倍体育种。

①方法：花药――→离体培养单倍体幼苗――→人工诱导用秋水仙素处理染色体数目加倍得到正常纯合子②优点：明显缩短育种年限。

三、低温诱导植物染色体的数目变化 1．实验原理2．实验流程及结论根尖的培养及诱导⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧①培养方法：将洋葱放在装满清水的广口瓶上，让洋葱的底部接触水面②诱导时机：待洋葱长出 1 cm 左右的不定根时③诱导措施：将整个装置放入冰箱的低温室内（4 ℃），诱导培养36 h↓取材及固定⎩⎨⎧①取材：剪取诱导处理的根尖 0.5～1 cm②固定：放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h ， 以固定细胞的形态③冲洗：用体积分数为95%的酒精冲洗2次↓制作装片⎩⎨⎧⎭⎬⎫①解离②漂洗③染色：使用改良苯酚品红染液④制片同“观察植物细胞的有丝分裂”↓观察：先用低倍镜观察，找到变异细胞，再换用高倍镜观察↓结论：低温能诱导植物染色体数目加倍判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的。

() 2．基因突变、基因重组、染色体变异在光学显微镜下都可以观察到。

() 3．染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化。

第2节染色体变异1、什么叫染色体变异？生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。

2、染色体变异分为哪两类？（1）一类是细胞内个别染色体的增加或减少。

如：21三体综合征，是第21号染色体多了一条；唐纳氏综合症，也叫XO，是性染色体少了一条。

（2）另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍的增加或成套的减少。

如：四倍体无籽西瓜，多了两个染色体组；雄蜂，少了一个染色体组。

3、什么叫一个染色体组？什么叫二倍体？在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说，含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。

体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体。

4、什么叫多倍体？产生多倍体的原因是什么？（1）体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体，统称为多倍体。

（2）①二倍体减数分裂出现错误，形成含有两个染色体组的配子。

这样的配子与正常配子结合后发育的个体就是三倍体；两个含有两个染色体组的配子结合发育成的个体就是四倍体。

②二倍体在胚或幼苗时期受到某种因素影响，体细胞在进行有丝分裂时染色体只复制未分离，也会形成四倍体。

5、三倍体高度不育的原因是什么？三倍体因为原始生殖细胞中有三套非同源染色体，减数分裂时出现联会紊乱，因此不能形成可遇的配子，所以三倍体高度不育。

6、多倍体有什么优点？茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。

7、人工诱导多倍体的方法有哪些？原理是什么？（1）低温诱导。

（2）秋水仙素处理——这是目前最常用、且最有效的方法。

用低温或秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗，若细胞正在分裂，低温或秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。

染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，就可能发育成多倍体植株。

8、什么叫单倍体？有什么缺点？（1）体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫做单倍体。

(新教材）统编人教版高中生物必修2第五章第2节《染色体变异》优质说课稿今天我说课的内容是统编人教版高中生物必修二第五章第2节《染色体变异》。

第五章讲述基因突变及其他变异。

什么是基因突变?基因突变是怎样发生的?基因突变对生物的生存是有利的还是有害的?除基因突变外，染色体的数目和结构会不会发生改变呢?人类的遗传病是怎样产生的?又该怎样检测和预防呢?通过本章学习，会明白这一系列问题的答案。

同时本章也使学生认识到遗传造就生命延续的根基，变异激起进化的层层涟漪。

研究遗传变异的分子机制，为人类健康增添新的助力。

本章内容包括三节:第1节《基因突变和基因重组》、第2节《染色体变异》和第3节《人类遗传病》。

本节课在前一节的基础上，阐明染色体变异，承载着实现本章教学目标的任务。

为了更好地实现教学目标，下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等环节进行说课。

一、说课程标准。

普通高中生物课程标准（2017版2020年修订）“内容要求”:“3.3.5 举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡”。

二、教材分析。

本节教材内容主要包括“什么是染色体变异、染色体数目的变异、染色体结构的变异”三部分内容构成。

染色体数目的变异有哪些类型?什么是单倍体、二倍体和多倍体?染色体结构的变异有哪些类型?本节课将聚焦这一系列问题。

教材先阐释什么是染色体变异。

接下来教材详细阐释了染色体数目的变异，并安排“探究•实践”活动形式让学生探究染色体数目的变异。

最后阐释染色的结构的变异及其危害。

本节教材图文并茂，设了多种活动，目的是引导学生的探究性学习，提高学生的学科核心素养。

三、教学目标与核心素养。

(一)教学目标1.能概述染色体变异的含义；2.能概述染色体数目变异的类型及重要意义；3.能概述染色体结构变异的类型及后果。

4.通过“探究•实践”活动，培养学生的探究精神和创造性思维。

第5章第2节染色体变异(原卷版)A组基础题组一、单选题1．(2022·山西省吕梁市高一期末)下列关于染色体组、单倍体、二倍体、多倍体的叙述正确的是()A．配子中的染色体一定是一个染色体组B．单倍体都是高度不育的C．多倍体都是由受精卵发育而来的D．诱导多倍体产生的常用方法是秋水仙素诱导、低温处理2．(2022·山东滨州高一期末)染色体是遗传物质的主要载体，染色体的改变会导致生物体性状的改变。

下列有关细胞中染色体的说法正确的是()A．一个染色体组中一定不含有同源染色体B．四倍体生物的配子中都不含有同源染色体C．染色体结构变异均改变了染色体上基因的种类和排列D．染色体数目变异均以染色体组为基数成倍的增加或减少3．(2022·安徽马鞍山市第二中学期中)下列关于单倍体、多倍体及染色体组的表述，正确的是()A．单倍体生物的体细胞中都没有同源染色体B．洋葱根尖细胞在有丝分裂后期含四个染色体组C．21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组D．四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，所结西瓜无子4．(2022·河北唐山市高一期末)由于某种原因，某生物体内某条染色体上多了几个基因，这种变化属于()A．基因突变B．染色体数目变异C．染色体结构变异D．姐妹染色单体交叉互换5．(2022·河北石家庄二中联考)关于染色体结构变异的叙述，错误的是()A．外界因素可能提高染色体断裂的概率B．在光学显微镜下可观察到染色体结构变异C．倒位可改变染色体上基因的排列顺序D．易位只可以发生在同源染色体之间6．(2022·河北唐山市高一期末)下列关于育种的叙述中，正确的是()A．单倍体育种可以缩短育种时间B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因C．三倍体植物不能由受精卵发育而来D．诱变获得的突变体一定表现优良性状二、非选择题7．(2022·山东潍坊安丘市高一生物期末)分析下列图形中各细胞内染色体的组成情况，并回答相关问题。

庖丁巧解牛知识·巧学一、染色体结构的变异每个物种染色体的大小、形态和结构都是相对稳定的。

但是染色体在某些自然或者人为因素的作用下会发生断裂引起结构变异。

染色体结构变异用光学显微镜可以观察到。

1.染色体结构变异的类型(1)缺失：是指一条正常的染色体断裂后丢失了一个片段，常造成个体生活力下降甚至死亡，不致死的缺失易引起不寻常的性状。

(2)重复：一条染色体的断裂片段连到同源染色体的相应部位。

重复的片段过大时，个体不能存活。

(3)倒位：同一条染色体上某一片段颠倒了180°，造成染色体重新排列。

(4)易位：染色体断裂的片段移到非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。

辨析比较染色体变异和基因突变的重要区别在于：染色体变异是亚细胞水平上的染色体结构和数目的变化，在光学显微镜下是看得见的，而基因突变是DNA分子水平上基因内部的变化，在光学显微镜下是看不见的。

染色体变异和基因突变的相同点在于：二者都是遗传物质发生了变化，都属于可遗传的变异类型。

2.染色体结构变异对性状的影响染色体结构变异往往会导致性状改变，出现异常性状。

如人的猫叫综合征。

它是人的第5号染色体部分缺失引起的。

再如，果蝇的棒状复眼就是X染色体上的部分重复引起的。

难点剖析（1）生物体内的代谢产物、X射线、γ射线或者某些化学药品等可以增加染色体结构变异的频率。

（2（3）染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，从而导致性状变异。

（4）如果染色体变异出现在配子中，这种变异就可以通过配子遗传到后代。

二、染色体数目的变异1.染色体数目变异的类型(1)细胞内个别染色体的增加或减少。

(2)细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。

2.染色体组的概念绝大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的。

在进行减数分裂产生生殖细胞的过程中，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，形成的配子中染色体数目减半，配子中只含有每对同源染色体中的一条，配子中的这一组非同源染色体就是一个染色体组。

第2节染色体变异说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我将为大家说课的内容是人教版（2019）高中生物学必修2《遗传与进化》 第5章《基因突变及其他变异》第2节《染色体变异》。

下面，我将从教材分 析、教学目标、学情分析、教学重难点、教学方法、教学立意、教学过程、板 书设计、作业布置及教学反思这十个方面进行详细讲解。

、教材分析1.教材内容（1） 教材内容概述：第5章《基因突变及其他变异》的第2节《染色体变异》主要介绍染色体变异的基本概念及其类型，包括染色体数目变异和染色体结构变异。

内容涵盖了以下几个方面：O染色体数目变异：包括数目增加（如多倍体）和数目减少（如单 倍体）两种情况，解释其发生机制及对生物体的影响。

染色体结构变异：介绍染色体的结构变异类型，如缺失、重复、倒位和易位，并讲解这些变异如何影响染色体的功能和遗传特性。

通过本节内容的学习，学生将理解染色体变异的基本类型、发生原因及 其对生物体的影响，掌握染色体变异的概念和实例，为后续的基因突变 和遗传变异学习奠定基础。

（2） 染色体变异的生物学意义：染色体变异在生物进化和适应中具有重要作用。

染色体数目变异和结构 变异可以导致遗传信息的改变，从而影响生物体的性状和功能。

这些变 异可能引发遗传病，但也可能为生物体提供适应环境的优势。

因此，染 色体变异的研究对于理解生物的遗传变异、进化及疾病机制至关重要。

（3） 染色体变异的实际应用：研究染色体变异不仅有助于了解遗传病的机制，还对植物育种、动物改 良等方面具有实际应用价值。

通过对染色体变异的研究，科学家可以开 发出新的技术和方法，用于改良农作物、治疗遗传病等。

2.教材地位（1） 教材的承接关系：本节《染色体变异》是《基因突变及其他变异》章节中的重要部分，紧 接在基因突变之后。

理解染色体变异是深入学习遗传变异和遗传病机制 的基础，帮助学生掌握更广泛的遗传变异类型，并为后续章节的学习做 好铺垫。

（2） 教材的拓展与应用：学习染色体变异的内容不仅有助于学生掌握遗传学的基本知识，还能够 理解染色体变异在生物进化、遗传病和农业等方面的应用。

第二节染色体变异一、教课目的：（一）知识技术掌握染色体变异的观点，特色，应用。

划分染色体组和同源染色体，并能够正确理解单倍体。

使学生认识人工引诱多倍体在育种上的应用及单倍体在育种上的意义。

（二）过程方法在学生预习的基础上，联合多媒体技术，合理设计问题串，充足挖掘学生的想象力。

着重学生的平时生活中的信息体验。

（三）感情态度价值观二、教材剖析这部分的教课任务主要表此刻知识、能力、感情态度、价值观等方面。

在知识教课目的方面，主要表现为以下几点：其一，染色体构造变异的四种种类；其二，染色体组、单倍体、多倍体和二倍体的观点；其三，单倍体和多倍体的特色、形成原由及其在育种上的意义；三、重难点剖析其一，染色体组数量的判断。

一般来说，在细胞内形态同样的染色体有几条，则含几个染色体组，在细胞或生物体的基因型中，同一种基因出现几次，则有几个染色体组。

在教课过程中可将已学习过的同源染色体的观点和染色体组的观点作对照。

其二，三倍体无籽西瓜的培养。

三倍体植株在减数分裂过程中，染色体的联会发生杂乱，因此不可以形成正常的生物细胞。

这时需要授给一般西瓜二倍体成熟的花粉，刺激子房发育而成为果实。

因为胚珠其实不可以发育成为种子，所以这种西瓜叫做无籽西瓜。

教课过程中可依靠多媒体技术使学生对该方法的过程一目了然，较深刻的理解。

四、教课过程：环节名称教师活动学生活动设计企图1、复习问题：生物可遗传的变基因重组、基因突变、温故知新异有哪三个主要根源？染色体变异2、新课导入问题：在预习的基础上基因突变是染色比较基因突回答基因突变和染色体体的某一个位点上基变和染色体变异的异同因的改变，这种改变在变异，增强对人类的很多遗传病光学显微镜下是看不新观点的理是由染色体构造改变引见的。

而染色体变异是解起的。

比如，猫叫综合能够用显微镜直接观症是人的第 5 号染色体察到的比较显然的染部分缺失惹起的遗传色体变化，如染色体结病，因为生病小孩哭声构的改变、染色体数量轻，音调高，很像猫叫的增减等。