必修2生物学案设计52染色体变异含答案.docx

1、必修2生物学案设计52染色体变异含答案5.2染色体变异(一)【学习目标】1.知识目标：染色体结构变异的四种类型染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念2.能力目标：以猫叫综合症产生原因为例，引出染色体结构变异的四种类型；以果蝇的染色体为例，引出染色体组的概念，训练学生由具体到抽象的思维能力。通过对单倍体、二倍体和多倍体的分类依据的学习，对学生进行比较、分类思维能力的训练。通过单倍体和多倍体的概念、原理、应用的学习，训练学生演绎思维能力。3.情感目标：通过了解在自然或人为条件下，染色体会发生结构或数目的改变进而改变生物的遗传性状，树立事物是普遍联系的，外因通过内因起作用的辩证唯物主义观念。【课前预

2、学】一、染色体结构的变异1基因突变与染色体变异的区别(1)基因突变是_上某一位点上_的改变，是微小区段的变异，是_的变异；染色体变异是比较明显的染色体_或_的变异。染色体结构变异使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。基因突变是基因结构的改变，包括DNA碱基对的替换、增添和缺失。基因突变导致_。染色体结构变异_。(2)在光学显微镜下观察到的变异是_，看不见的是_。2染色体结构的变异(1)概念：由_改变引起的变异。如_是由人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，而果蝇的棒状眼是由于染色体中_引起的变异。(2)种类：染色体结构的变异可分为染色体中某一片段的_、_、_、_四

3、种。(3)结果：使排列在染色体上的_或_发生改变，导致_的变异。大多数染色体结构变异对生物体是_的，有的甚至导致生物体死亡。3易位与交叉互换的区别易位发生在非同源染色体之间，是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上；交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。二、染色体数目的变异1类型：一类是细胞内_的增加或减少。另一类是细胞内染色体数目以_的形式成倍地增加或减少。2染色体组的概念：细胞中的一组_，在_和_上各不相同，携带着控制生物生长发育、遗传和变异的一整套_。3二倍体、多倍体和单倍体(1)二倍体：由_发育而成，体细胞含有_个染色体组的个体，包括几乎全部的动物和过半数的高等植物。(2

4、)多倍体概念：由_发育而成，体细胞含_染色体组的个体。其中，体细胞中含有三个染色体组的个体叫做_，含有四个染色体组的个体叫做_。 分布：在植物中很常见，在动物中极少见。优点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是_，叶片、_和种子都比较大，_和_等营养物质的含量都有所增加。缺点：发育_，_。(3)单倍体概念：由_直接发育而来，染色体数目是正常体细胞的_，即体细胞中含有_的个体。特点：与正常植株相比，植株长得_，且一般_。4染色体组数的判断(1)根据染色体形态判断：在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条，则含有几个染色体组，如图甲有四个染色体组。(2)根据基因型判断：在细胞

5、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，如图乙有四个染色体组。(3)根据染色体的数目和染色体的形态数来推算。染色体组的数目染色体数/染色体形态数，如韭菜细胞共32条染色体，有8种形态，可推出每种形态有4条，进而推出韭菜细胞内应含4个染色体组，而且染色体形态数就代表着每个染色体组中染色体的条数。知识链接：1对染色体组概念的理解(1)从本质上看，组成一个染色体组的所有染色体，互为非同源染色体，在一个染色体组中无同源染色体的存在。(2)从形式上看，一个染色体组中的所有染色体的形态、大小各不相同。可依此来判断染色体组的数目。(3)从功能上看，一个染色体组携带着一种生物生长发育

6、、遗传和变异的全部遗传信息。(4)从物种类型上看，每种生物染色体组都是固定的。5.2染色体变异(一)【课堂检测】1下列变异中，不属于染色体结构变异的是 ()A非同源染色体之间相互交换片段 B染色体中DNA的1个碱基发生改变C染色体缺失某片段 D染色体增加某片段2由于种种原因，某生物体内某条染色体上多了几个或少了几个基因，这种遗传物质的变化属于 ()A基因突变 B染色体结构变异C染色体数目变异 D染色单体的交叉互换3若二倍体生物正常体细胞中含8条染色体，则下图中表示一个染色体组的是 ()4以下二倍体生物的细胞中含有两个染色体组的是 ()有丝分裂中期细胞有丝分裂后期细胞减数第一次分裂中期细胞减数第

7、二次分裂中期细胞减数第一次分裂后期细胞减数第二次分裂后期细胞A B C D5关于染色体结构变异的叙述，不正确的是 ()A外界因素可提高染色体断裂的频率B染色体缺失了某段，可使生物性状发生变化C一条染色体某一段颠倒180后，生物性状不发生变化D染色体结构变异一般可用现代技术直接观察6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有丝分裂的前期和后期 D有丝分裂的间期和间期7含两个染色体组的配子直接发育成的个体应该叫 ()A二倍体 B配子体 C多倍体 D单倍体8右图为果蝇体细胞染色体组成示意图，以下说法正确的是 () A果蝇的一个染色体

8、组含有的染色体是、X、YBX染色体上的基因控制的性状遗传，均表现为性别差异C果蝇体内的细胞，除生殖细胞外都只含有两个染色体组D、X(或Y)四条染色体携带了控制果蝇生长发育所需的全部遗传信息5.2染色体变异(二)【学习目标】1.知识目标：染色体结构变异的四种类型染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念2.能力目标：以猫叫综合症产生原因为例，引出染色体结构变异的四种类型；以果蝇的染色体为例，引出染色体组的概念，训练学生由具体到抽象的思维能力。通过对单倍体、二倍体和多倍体的分类依据的学习，对学生进行比较、分类思维能力的训练。通过单倍体和多倍体的概念、原理、应用的学习，训练学生演绎思维能力。3.情感目标

9、：通过了解在自然或人为条件下，染色体会发生结构或数目的改变进而改变生物的遗传性状，树立事物是普遍联系的，外因通过内因起作用的辩证唯物主义观念。【课前预学】一、多倍体育种、单倍体育种1多倍体育种(1)方法：目前最常用且最有效的方法是用_处理_或_。(2)原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制_，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内_加倍。(3)过程：萌发的_染色体数目加倍_植株。2单倍体育种(1)过程：花药_植株正常纯合子新品种。(2)优点：明显缩短_，后代都是_。3两种育种方式的比较方式多倍体育种单倍体育种原理两者都是利用染色体数目变异的原理。不同的是，多倍体育种是使染色体以染

10、色体组的形式成倍增加；单倍体育种是使染色体数目以染色体组的形式成倍减少，再加倍后获得纯种常用方法秋水仙素处理萌发的种子或幼苗(或低温诱导，使植物染色体数目加倍)花药离体培养，然后进行人工诱导染色体加倍(秋水仙素处理萌发的种子或幼苗、低温诱导植物染色体数目加倍)，形成纯合子优点器官大，营养成分含量高明显缩短育种年限缺点适用于植物，在动物方面难以开展；发育延迟，结实率低技术复杂，需与杂交育种结合；单倍体一般不育实例三倍体西瓜、甜菜抗病植株的快速培育4.关于三倍体无子西瓜培育过程的几个问题(1)关于两次传粉：第一次传粉是杂交得到三倍体种子，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

11、为母本？如果以二倍体西瓜作为母本，四倍体西瓜作为父本，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，达不到“无子”的目的。(3)用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗。因为萌发的种子、幼苗具有分生能力，细胞进行有丝分裂，用秋水仙素处理后可达到使产生的新细胞染色体数目加倍的目的。(4)秋水仙素处理后，分生组织分裂产生的茎、叶、花染色体数目加倍，而未处理的(如根部)细胞染色体数仍为二倍体。(5)四倍体植株上结的西瓜，种皮和瓜瓤为四倍体，里面的种子为三倍体。(6)三倍体西瓜进行减数分裂时，由于同源染色体无法正常联会或联会紊乱，不能产生正常配子。二、实验：低温诱导植物染色体数目的变化1实

12、验原理：用低温处理植物_细胞，能够抑制_的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成2个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。2各试剂的作用(1)卡诺氏液：_；(2)95%酒精：_；(3)解离液：使组织中的细胞_；(4)清水：洗去_，防止_，便于染色；(5)改良苯酚品红染液：使_着色，便于观察染色体(质)的形态、数目、行为。3步骤：根尖培养_观察。4与秋水仙素相比，_容易创造和控制，成本低、对人体_、易于_。但通过显微镜观察时，只能观察到染色体数目的增加，增加的具体数目不容易确定。5拓展(1)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？因为未长出根尖前施予低温不利于

13、其生出不定根。不可直接诱导洋葱鳞片叶，因为这种叶的细胞已分化，不会再进行有丝分裂。(2)低温诱导的植物染色体数目变化情况是怎样的？若低温诱导植物的萌发的种子或幼苗，则整个植株的染色体数目均加倍。若低温诱导植物正在生长发育的某一器官的部分细胞，则由这一器官的部分细胞发育而成的结构的染色体数目加倍。5.2染色体变异(二)【课堂检测】1把普通小麦的花粉和一部分体细胞，通过组织培养，分别培育，产生两种小麦植株，它们分别是 ()A单倍体、二倍体 B三倍体、六倍体C单倍体、六倍体 D二倍体、单倍体2用基因型为AAdd和aaDD的亲本植株进行杂交，并对其子一代的幼苗用秋水仙素进行处理，该植物的基因型和染色体

14、倍数分别是 ()AAAaaDDDD，四倍体 BAAaaDDdd，四倍体CAaDd，二倍体 DAAdd，二倍体3在“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验中，关于所用的液体及其作用的描述中，正确的是 ()A剪取的根尖放入卡诺氏液中是为了使染色体着色B95%酒精可以洗去根尖表面的卡诺氏液，也可与15%盐酸溶液混合，解离、分散细胞C用龙胆紫溶液是为了使细胞核染上颜色D漂洗是为了洗去多余的染料，所以要用酒精4下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中，正确的是( )A低温处理洋葱根尖后会引起成熟区细胞染色体数目的变化B在观察低温处理的洋葱根尖装片时，可以看到细胞中染色体的动态变化C低温处理和利

15、用秋水仙素处理材料的原理是相同的D观察洋葱根尖装片时先要在低倍镜下找到所要观察的细胞，将所要观察的细胞移到视野的中央，再换用高倍镜，调节视野的亮度，转动粗准焦螺旋直至物像清晰5单倍体育种可以明显地缩短育种年限，原因是 ()A单倍体杂交后代不发生性状分离B单倍体经染色体加倍后自交后代不发生性状分离C单倍体高度不育，不发生性状分离D单倍体育种免去了费时的杂交程序6已知某小麦的基因型是AaBbCc，三对基因分别位于三对同源染色体上，利用其花药进行离体培养，获得N株小麦，其中基因型为aabbcc的个体约占 ()AN/4 BN/8 CN/16 D07马(2N64)和驴(2N62)杂交形成的骡子是高度不育

16、的，原因是 ()A马和驴的染色体不能共存 B染色体结构发生了变化C减数分裂中同源染色体联会紊乱 D马和驴的遗传物质有本质区别8下列关于二倍体、单倍体和多倍体的说法中，错误的是 ()A水稻(2n24)一个染色体组有12条染色体，水稻基因组是测定12条染色体的DNA全部碱基序列B普通小麦的花药离体培养后，长成的植株细胞中含三个染色体组，但不是三倍体C单倍体幼苗用秋水仙素处理得到的植株，不一定是纯合的二倍体D人工诱导多倍体的惟一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗5.2染色体变异【课后提升】1下列关于染色体组的说法，错误的是()A雄性果蝇精子中形状、大小各不相同的四条染色体就是一个染色体组B雌性果蝇

17、卵细胞中形状、大小各不相同的四条染色体就是一个染色体组C一般地讲，配子中形状、大小各不相同的一组染色体就是一个染色体组D所有生物的生殖细胞中含有的全部染色体就是一个染色体组2.图中和表示发生在常染色体上的变异。关于它们的叙述中错误的是()A和都是染色体结构的变异 B属于染色体结构变异中的易位C两种变异都没有新的基因产生 D中的染色体不属于同源染色体3已知普通小麦是六倍体，含42条染色体。下列有关叙述中，错误的是()A它的单倍体植株的体细胞含21条染色体B它的每个染色体组含7条染色体C它的种子含3个染色体组D离体培养它的花粉，产生的植株表现高度不育4.如图分别表示四个生物的体细胞，有关描述正确的

18、是()A图中是单倍体的细胞有三个B图中的D一定是单倍体的体细胞C每个染色体组中含有三条染色体的是A、B、DD与B相对应的基因型可以是aaa、abc、AaaBBBcccDDd、aabbcc等5.下列关于染色体变异的叙述，正确的是()A染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异B染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力C染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响D染色体结构变异中的易位、缺失、重复用高倍镜可观察检测6下图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)易染病(e)小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦(ddEE)的示意图，有关此图叙述不正确的是 ()A图中

19、进行过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起B过程中发生了非同源染色体的自由组合C实施过程依据的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7猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的，这种变异属于染色体结构变异中的 ()A染色体缺失片段B染色体增加片段C染色体某一片段位置颠倒180D染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上8一个染色体组应是 ()A配子中的全部染色体 B二倍体生物配子中的全部染色体C体细胞中的一半染色体 D来自父方或母方的全部染色体9下列说法正确的是 ()A凡是细胞中含有两个染色体组的就叫做二倍体B单倍体就是体细胞中含有一个染色体组的个体C多倍体在

20、植物界中比较常见，几乎全部的动物都是二倍体D在育种过程中单倍体肯定可育，其优点是稳定遗传、后代不发生性状分离10右图是果蝇的染色体组成，请根据图回答下面的问题：(1)这是_性果蝇。(2)图中共有_个染色体组，是_倍体。(3)图中有_对同源染色体，_对常染色体，_对等位基因。1和3是_染色体，B和b是_基因，W和B是_基因。在产生配子时，含VBw的配子占_。(4)图中不能表示果蝇哪一类细胞中的染色体组成 ()A受精卵 B精原细胞 C体细胞 D卵原细胞11育种工作者在大田中发现了几株阔叶且产量高的变异小麦(自花和异花传粉)，关于这些变异小麦：(1)若已确定它们的变异是可遗传的，那么这种变异是由于基

21、因突变引起的，还是由于染色体变异引起的？请设计实验来鉴定。第一步：分别取阔叶、窄叶茎部的分生组织细胞制成装片。第二步：用显微镜观察有丝分裂_细胞中的染色体。预期结果及结论：_。_。(2)若已确定阔叶变异是由基因突变导致，请设计一个实验来判断这种突变是显性突变还是隐性突变？方法：选取多株阔叶小麦，_。结果及结论：a若子代均表现为阔叶性状，则为隐性突变。b_。(3)假如上述突变是显性突变，如何在短时间内获得纯合的突变类型？_。5.2染色体变异(一)【课前预学】一、1.(1)染色体基因分子水平结构数目新基因的产生未形成新的基因(2)染色体变异基因突变2(1)染色体结构猫叫综合征增加某一片段 (2)缺

22、失重复易位倒位(3)基因的数目排列顺序性状不利二、1.个别染色体染色体组2非同源染色体形态功能遗传信息3(1)受精卵两(2)受精卵三个或三个以上三倍体四倍体茎秆粗壮果实糖类蛋白质迟缓结实率低(3)配子一半配子染色体数目弱小高度不育【课堂检测】1.B 2.B 3.A 4.C 5.C 6.A 7.D 8.D 5.2染色体变异(二)【课前预学】一、1.(1)秋水仙素萌发的种子幼苗(2)纺锤体的形成染色体数目(3)种子或幼苗多倍体2(1)单倍体(2)育种年限纯合子二、1.分生组织纺锤体2(1)固定细胞形态(2)冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液(3)相互分离开来(4)解离液解离过度 (5)染色体(质)3取材制作装片4低温条件无害操作【课堂检测】1.C 2.B 3.B 4.C 5.B 6.D 7.C 8.D5.2染色体变异【课后提升】1.D 2.A 3.C 4.B 5.D 6.C 7.A 8.B 9.C 10(1)雌(2)2二(3)433非同源等位非等位1/8(4)B11(1)中期若二者的染色体形态结构和数目相同，则变异是由基因突变导致若二者的染色体不同，则是由染色体变异导致(2)让其自交b.若后代有阔叶和窄叶两种性状，则为显性突变(3)取其花粉进行离体培养，对幼苗用秋水仙素处理，选择阔叶类型