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(完整word版)染色体变异导学案教案
第五章第二节 染色体变异
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【课前预习案】
知识回顾：
1、 基因突变：DNA分子中发生__________的_________、________和_________，而引起的基因结构的改变。
2、 基因重组的类型有哪几种？
教材助读
染色体变异包括 _______________ 和 ____________ 两种形式。
一.染色体结构的变异
1、猫叫综合症是因为人的第 号染色体部分缺失引起的遗传病。
2、结构变异的四种类型分别为：
①、 ②、 ③、 ④、

思考：1、染色体数目变异分为几类？

2、染色体组的概念？并画出P86 图5-8中雌果蝇的一个染色体组图解。

3、单倍体和二倍体、多倍体的概念及实例？

3、 阅读课本P88的实验，说明实验原理，简单的实验步骤及相关试剂的作用？

预习检测
1、已知某物种的一条染色体上依次排列着A、B、C、D、E五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是 （ ）

3．果蝇的体细胞中有三对常染色体，一对性染色体。因此，果蝇体细胞中的染色体有（ ）
A.一个染色体组 B.两个染色体组 C.四个染色体组 D.六个染色体组
4．如图是果蝇细胞的染色体组成，以下说法正确的是 ( )
A染色体1、2、4、5组成果蝇的一个染色体组
B染色体3、6之间的交换属于基因重组
C控制果蝇红眼或白眼的基因位于2号染色体上
D果蝇的体细胞内有2个染色体组。
【课堂探究案】
合作探究点一、染色体组的判断方法？及单倍体与二倍体、多倍体的区分？
（1）据染色体数目和形态判断题目中所给图的染色体组数。如下图所示：

思考：图中①②③④，和甲乙各有几个染色体组？

（2）据基因型判断
规律总结：控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组——每个染色体组内不含等位或相同基因，如图所示：

那么，d—g中各有几个染色体组？

（3）单倍体与二倍体、多倍体的关键区别在哪里？

例2.从下图a～h所示的细胞图中，说明它们各含有几个染色体组。正确答案为( )

A.细胞中含有一个染色体组的是h图
B.细胞中含有二个染色体组的是g、e图
C.细胞中含有三个染色体组的是a、b图
D.细胞中含有四个染色体组的是f、c图
合作探究点二、阅读课本89页拓展题及图示并思考：
（1）简述三倍体无籽西瓜的培育过程？

（2）秋水仙素的作用？两次杂交（或授粉）的作用分别是什么？

（3）三倍体西瓜有种子吗？为什么？

合作探究点三、常见育种方法的区别
名  称
原  理
方   法
优   点
缺  点
应  用
诱变
育种

有利变异少，工作量大，需要大量的供试材料
高产青霉菌、“黑农五号”
单倍体
育种
染色体
变异

明显缩短育种了年限，加速育种的进程

技术复杂
快速培育矮杆抗病小麦
多倍体
育种

植物茎杆粗壮，叶片、果实、种子都比较大，营养物质含量提高
技术复杂，发育延迟，结实率低，一般只适合于植物

【课堂检测】
1.是正常的两条同源染色体，则下图所示是指染色体结构的 （ ）

A.倒位 B.缺失 C.易位 D.重复
2.有丝分裂间期由于某种原因，DNA复制中途停止，致使一条染色体上的DNA分子缺少若干基因，这属于 （ ）
A．基因突变 B．染色体变异 C．基因的自由组合 D．转基因重组
3. 果蝇体细胞中有8条染色体，分别编为1～8号。其中1和2、3和4、5和6、7和8分别为4对同源染色体。则以下能构成一个染色体组的是 （ ）
A．1和2 B．1、2、3、4
C．1、3、6、7 D．1、4、5、6
4．用基因型为 AaBbCc (3对基因位于3对同源染色体上)的水稻植株的花药培养出来的单倍体幼苗，经染色体加倍后，可培育出多少种纯合体植株？ （  ）
A．2种 B．4种 C．6种 D．8种
5.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．有丝分裂的前期和后期
6. 在自然界中，多倍体形成过程的顺序一般是 （ ）
① 减数分裂过程受到阻碍 ② 细胞核内染色体数目加倍③ 形成染色体数目加倍的生殖细胞 ④ 有丝分裂过程受到阻碍⑤ 形成染色体数目加倍的合子 ⑥ 染色体复制过程受到阻碍
A．①②③⑤ B．④⑤③⑥ C．⑥②③⑤ D．④②③⑤
7.已知西瓜的染色体数目2n=22，请根据下面的西瓜育种流程回答有关问题：
（1）图中①③过程所用的试剂分别是 和 。
（2）培育无子西瓜A的育种方法称为 。
（3）④过程中形成单倍体植株所采用的方法是 。该过程利用了植物细胞的
性。
（4）为确认某植株是否为单倍体，应在显微镜下观察根尖分生区细胞的染色体，观察的最佳时期为 。

【课后拓展案】
1．下列哪种植株可确定为单倍体 ( )
A．高度不孕的植株 B． 无性繁殖生成的植株
C．花粉离体培养长成的植株 D． 利用秋水仙素处理过的植株
2．引起生物可遗传变异的原因有3种，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
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
3．在三倍体无籽西瓜的培育过程中，以二倍体普通西瓜幼苗，用秋水仙素处理，待植株长成开花后授受普通二倍体西瓜的正常花粉，所结果实的果皮、种皮、胚、胚乳细胞的染色体组数依次为 ( )
A．4、2、2、4 B．4、4、3、6 C．3、3、3、4 D．4、4、3、5
4．用纯种的高杆(D)抗锈病(T)小麦与矮杆(d)易染锈病(t)小麦培育矮杆
抗锈病小麦新品种的方法如下：
高秆抗病×矮秆易染病—1→F1—2→雄配子—3→幼苗—4→选出符合要求的品种
下列有关此种育种方法的叙述中，正确的是 （ ）
A．这种育种方法叫杂交育种 B．过程④必须使用生长素处理
C．这种方法的最大优点是缩短育种年限 D．过程③必须经过受精作用
5、右图中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. 重组和易位
B. 易位和易位
C. 易位和重组
D. 重组和重组
6、已知蜜蜂中的蜂王和工蜂都是二倍体(2n＝32)，根据下图回答：

(1)雄蜂是由卵细胞直接发育而来，体细胞中含有　　　条染色体，属于　　　倍体。
(2)受精卵发育成蜂王的过程中，有丝分裂后期的细胞中含有　　　条染色体；蜂王产生卵细胞的过程中，一个初级卵母细胞中形成的四分体有　　　个。
(3)雄蜂产生的精子中染色体数是　　　。
(4)一雄蜂和一蜂王交配后产生的F1中工蜂的基因型是：AaBb、Aabb、aaBb、aabb，则亲本的基因型分别是：父本为　　　　，母本为　　　　，F1中雄蜂的基因型为　　　_____。
7．请分析下列两个实验：①用适当浓度的生长素溶液处理未受精的番茄花蕾，子房发育成无籽果实；②用四倍体西瓜和二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜植株，给其雌蕊授以二倍体西瓜的花粉，子房发育成无籽西瓜。试问：
（1）番茄的无籽性状是否能遗传？为什么？
。若取此番茄植株的枝条扦插，长成的植株所结果实中是否有种子？为什么？
__________________________________________________________________________ 。
（2）三倍体西瓜无性繁殖后，无籽性状是否能遗传？
。若取此枝条扦插，长成的植株叶肉细胞有 个染色体组。

染色体变异答案
预习检测答案 D B D
例1 【解析】基因突变和染色体变异都属于突变，对生物体的影响主要取决于突变发生的时间和发生突变的细胞。【答案】C
例2 C
例3答案：（1） 抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，使染色体数目加倍 （2）幼苗的芽尖 细胞分裂旺盛 （3）红 Rrr 减数分裂过程中染色体联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞 （4） 染色体变异 （5）植物组织培养
合作探究点四、常见育种方法的区别
名  称
原  理
方   法
优   点
缺  点
应  用
诱变
育种
基因
突变
①物理：射线、微重力、激光等处理、再筛选
②化学：秋水仙素、处理，再选择
提高变异频率，加快育种进程，大幅度改良某些性状
有利变异少，工作量大，需要大量的供试材料
高产青霉菌、“黑农五号”大豆
单倍体
育种
染色体
变异
①选择优良性状亲本杂交②花药离体培养，培养出单倍体植株③将单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙素处理
明显缩短育种了年限，加速育种的进程
技术复杂
用纯种高杆抗病小麦与矮杆不抗病小麦快速培育矮杆抗病小麦
多倍体
育种
染色体
变异
用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
植物茎杆粗壮，叶片、果实、种子都比较大，营养物质含量提高
技术复杂，发育延迟，结实率低，一般只适合于植物
三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦、四倍体水稻
易错点比较：无子西瓜和无子番茄辨析不清
比较项目
无子西瓜
无子番茄
培育原理
染色体变异
生长素促进果实发育
无子原因
三倍体植物在减数分裂中同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子而无子
未授粉，胚珠内的卵细胞没有经过受精，所以果实中没有形成种子
无子性状
能否遗传
能，结无子西瓜的植株经植物组织培养后，所结西瓜仍是无子
不能，结无子番茄的植株经植物组织培养后，所结番茄有子
所用试剂
秋水仙素
生长素

课堂检测：1----6 BBCDA D
7.（1）试剂①为秋水仙素，试剂③为生长素而不是生长激素（动物激素），不要混淆。
（2）无子西瓜A是三倍体，联会紊乱，不育无法结子，应为多倍体育种。
（3）单倍体育种基本流程是：植株杂交花药的离体培养单倍体植株秋水仙素加倍筛选获得纯合子。
答案（1）秋水仙素生长素（2）多倍体育种（3）花药离体培养全能（4）有丝分裂中期
课后拓展答案1．C 2．C 3．D 4．C 5. A
6. (1)16 单 （2）64 16 （3）16 （4）ab AaBb AB、Ab、aB、ab
7(1)无子性状不能遗传。因为无子性状的出现是用生长素处理未受精的花蕾，遗传物质没有改变。果实中有种子。因为生长素处理后番茄植株的遗传物质没有发生改变。
（2）无子性状能遗传。此时无子性状是因为减数分裂时联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞，且植株内遗传物质发生改变。

课本思考题课后题答案和提示
（一）问题探讨
提示：参见练习中的拓展题，了解无子西瓜的形成过程。
（二）实验
两者都是通过抑制分裂细胞内纺锤体的形成，使染色体不能移向细胞两极，而引起细胞内染色体数目加倍。
（三）练习
基础题
1.（1）×；（2）×。
2.B。
3.填表

体细胞
中的染
色体数
配子
中的染
色体数
体细胞
中的染
色体组数
配子中
的染色
体组数
属于几
倍体生物
豌豆
14
7
2
1
二倍体
普通小麦
42
21
6
3
六倍体
小黑麦
56
28
8
4
八倍体
拓展题
1.西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方，用秋水仙素处理有利于抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，从而形成四倍体西瓜植株。
2.杂交可以获得三倍体植株。多倍体产生的途径为：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
3.三倍体植株不能进行正常的减数分裂形成生殖细胞，因此，不能形成种子。但并不是绝对一颗种子都没有，其原因是在进行减数分裂时，有可能形成正常的卵细胞。
4.有其他的方法可以替代。方法一，进行无性繁殖。将三倍体西瓜植株进行组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽。方法二，利用生长素或生长素类似物处理二倍体未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无种子的果实，在此过程中要进行套袋处理，以避免受粉。

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