高三生物染色體變異復習指導
高三生物染色體變異復習指導一
知識精華
染色體的結構變異:缺失、重復、倒位、易位、舉例
題例領悟
例題:普通小麥是六倍體,體細胞的染色體數目是42條,指出下列各細胞的染色體數目(1)六倍體小麥的花粉( ) (2)六倍體小麥花粉離體培養發育成的植株( ) (3)六倍體小麥的胚( ) (4)六倍體小麥的胚乳( ) (5)六倍體小麥的珠被( )
A、21 B、42 C、63 D、84
解析:普通小麥是6倍體,體細胞的染色體數目為42條。花粉是生殖細胞,染色體數目減半,有21條染色體,因此(1)(2)答案為A。(3)胚是由受精卵發育而來的,染色體數為42,答案為B。(4)胚乳是由受精極核發育而來的,染色體數為:兩枚極核(2×21)+一枚精子(21)=63,答案為C。(5)珠被為體細胞,染色體數為42,答案為B。 答案:A、A、B、C、B
自我評價
一、選擇題
1、用花藥離體增養出馬鈴薯單倍體植株。當它進行減數分裂時,觀察到染色體兩兩配對,形成12對。據此現象可推知產生花藥的馬鈴薯是 ( )
A、三倍體 B、二倍體 C、四倍體 D、六倍體
2、八倍體小黑麥配子中的染色體組數是 ( )
A、8 B、4 C、2 D、1
3、單倍體玉米植株的體細胞中染色體數目應是 ( )
A、16個 B、10個 C、8個 D、20個
4、普通小麥是六倍體,它的單倍體中含有的染色體組數是 ( )
A、1個 B、2個 C、3個 D、4個
5、下列關于單倍體、二倍體、多倍體的敘述不正確的是 ( )
A、 由合子發育成的生物體細胞中有幾個染色體組就叫幾倍體
B、 由配子發育成的生物體,細胞中無論有幾個染色體組也只能叫單倍體
C、 單倍體一般高度不孕,多倍體一般莖稈粗壯,果實、種子較大
D、 單倍體都是純種,多倍體等位基因至少有三個
6、水稻的某3對相對性狀,分別由位于非同源染色體上的3對等位基因控制。利用它的花藥進行離休培養,再用濃度適當的秋水仙素處理。經此種方法培育出的水稻植株,其表現型最多可有 ( )
A、1種 B、4種 C、8種 D、16種
7、用秋水仙素處理幼苗可誘導形成多倍體植物,秋水仙素的主要作用是( )
A、使染色體再次復制 B、使染色體著絲點不分裂
C、抑制紡錘體的形成 D、使細胞穩定在間期階段
二、簡答題
8、運用所學知識回答下列問題:
(1) 雜交育種的理論依據是_______________________________;
(2) 誘變育種的理論依據是_______________________________;
(3) 單倍體育種的理論依據是__________________________________;
(4) 多倍體育種的理論依據是__________________________________。
9、下面是兩個實驗:(1)用適當濃度的生長素溶液處理未被傳粉的番茄花蕾,其子房就發育成無籽果實;(2)用四倍體西(雌)與二倍體西瓜(雄)雜交,獲得三倍體西瓜種子,種子萌發并長成植株后,用二倍體西瓜的花粉進行人工授粉,能形成無籽西瓜,請根據實驗回答下列問題:
(1)番茄果實的無籽這一變異_____________遺傳。如果用這株番茄的枝條進行扦插,長成的植株上所結的果實為_______________果實。
(2)三倍體西瓜的無籽這一變異______________遺傳。如果用這株西瓜的枝條進行扦插,在長成的植株上,子房壁細胞含有______________個染色體。
自我評價答案:
1、C 2、B 3、B 4、C 5、D 6、C 7、C
8、(1)基因重組 (2)基因突變 (3)染色體數目變異 (4)染色體數目變異
9、(1)不能,有籽 (2)能,3
高三生物染色體變異復習指導二
一、教學目標
1、說出染色體結構變異的基本類型。
2、說出染色體數目的變異。
3、進行低溫誘導染色體數目變化的實驗。
二、教學重點、難點及解決方法
1、教學重點及解決方法
[解決重點]
染色體數目的變異。
[解決方法]
?、乓员鎴D、設問、討論和復習的方式理解染色組的概念。
?、仆ㄟ^具體實例、概念的辨析和對比,認識單倍體、二倍體和多倍體之間的關系。
2、教學難點及解決方法
[解決難點]
?、湃旧w組的概念。
?、贫扼w、多倍體和單倍體的概念及其聯系。
?、堑蜏卣T導染色體數目變化的實驗。
[解決方法]
?、沤柚鷮Υ菩酃夡w細胞和生殖細胞的染色體的形態和數目分析,設置一系列的問題情境,幫助學生認識染色體組的概念。
?、埔悦鄯渲械姆渫酢⒐し浜托鄯潴w內的染色體組數目,提出單倍體概念,并設置問題情境,講解多倍體、單倍體、二倍體之間的區別和聯系。
?、菑土曄嚓P知識,為本實驗打好基礎。
三、教學過程:
導入:基因突變導致生物變異的原因是什么?
基因能夠發生突變,那么染色體能不能發生變化呢?如果染色體發生變化,它會發生什么樣的變化呢?生物的性狀又會發生什么樣的變化呢?
一、染色體結構的變異
投影教材 4個示意圖,直觀地說明染色體結構變異的類型。⑴染色體缺某一片段;⑵染色體增加某一片段;⑶染色體的某一片段接到另一非同源染色體上;⑷染色體某一片段位置顛倒。
講述:染色體結構的改變,都會使排列在染色體上的基因的數目或排列順序發生改變,從而導致性狀的變異。大多數染色體結構的變異對生物是有害的,但也有少數變異是有利的,人們研究染色體結構的變異可以為生產實踐服務,也可以為人類健康服務。
二、染色體數目的變異
出示:教科書雌雄果蠅體細胞的染色體和9雄果蠅的染色體組。
設問:
?、殴夡w細胞有幾條染色體?幾對常染色體?(答:8條;3對)
?、脾蛱枹蛱柸旧w是什么關系?Ⅲ和Ⅳ號染色體是什么關系?
(答:同源染色體;非同源染色體。)
?、切酃壍捏w細胞中共有哪幾對同源染色體?
(答:Ⅱ和Ⅱ,Ⅲ和Ⅲ,Ⅳ和Ⅳ,X和Y)
⑷果蠅的精子中有哪幾條染色體?這些染色體在形態、大小和功能上有什么特點?這些染色體之間是什么關系?它們是否攜帶著控制生物生長發育的全部遺傳信息?
(答:Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y;這些染色體在形態、大小和功能上各不相同;它們是非同源染色體;它們攜帶著控制生物生長發育的全部遺傳信息。
?、扇绻麑⒐壍木又械娜旧w看成一組,那么果蠅的體細胞中有幾組染色體?
(答:兩組。)
教師講述:由受精卵發育而成的個體,體細胞中含有兩個染色體組的叫做二倍體;含有三個染色體組的叫三倍體,依此類推。我們把體細胞中含有三個或三個以上染色體組的叫做多倍體。多倍體在生物中很常見,在動物中極少見。
設問:多倍體有什么特點呢?(學生閱讀教材回答)
三、多倍體
1、形成的原因:受外界條件劇烈變化或生物內部因素的干擾,紡錘體形成受抑制,有絲分裂受阻,染色體數目加倍。
2、特點:多倍體植株的莖稈粗壯,葉片、果實、種子都比較大,糖類和蛋白質等營養物質的含量都有所增加;但是發育遲緩,結實率低。
3、人工誘導多倍體最有效的方法很多,目前最常用而且最有效的方法:用秋水仙素來處理萌發的種子或幼苗。(秋水仙素的作用:能抑制紡錘體的形成;作用時間:有絲分裂前期)
(自然界中的多倍體植物,主要是受外界條件劇烈變化的影響而形成的。人工形成的多倍體植物是用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗,使有絲分裂前期不能形成紡錘體。)
教師講述:在生物的體細胞中,染色體的數目不僅可以成倍地增加,還可以成倍地減少。如蜜蜂的工蜂和蜂王由受精卵發育而成,而雄蜂由未受精卵直接發育而成,體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體,叫做單倍體。
設問:
?、乓槐扼w一定是單倍體嗎?單倍體一定是一倍體嗎?
(一倍體一定是單倍體;單倍體不一定是一倍體。)
?、贫扼w物種所形成的單倍體中,其體細胞中只含有一個染色體組,這種說法對嗎?為什么?
(答:對,因為在體細胞進行減數分裂形成配子時,同源染色體分開,導致染色體數目減半。)
⑶如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體,其體細胞中就含有兩個或三個染色體組,我們可以稱它為二倍體或三倍體,這種說法對嗎?
(答:不對,盡管其體細胞中含有兩個或三個染色體組,但因為是正常的體細胞的配子所形成的物種,因此,只能稱為單倍體。)
⑷單倍體中可以只有一個染色體組,但也可以有多個染色體組,對嗎?
(答:對,如果本物種是二倍體,則其配子所形成的單倍體中含有一個染色體組;如果本物種是四倍體,則其配子所形成的單倍體含有兩個或兩個以上的染色體組。)
四、單倍體植株
1、特點:長得弱小,高度不育。
2、方法:花藥離體培養;
3、過程:雜種F1 單倍體 純合子。
4、優點:明顯縮短育種年限(只需要2年)。(原因是:得到的都是純合子,自交后代不發生性狀分離)
列表比較多倍體育種和單倍體育種:
多倍體育種 | 單倍體育種 | |
原理 | 染色體組成倍增加 | 染色體組成倍減少,再加倍后得到純種(指每對染色體上成對的基因都是純合的) |
常用方法 | 秋水仙素處理萌發的種子、幼苗 | 花藥的離體培養后,人工誘導染色體加倍 |
優點 | 器官大,提高產量和營養成分 | 明顯縮短育種年限 |
缺點 | 適用于植物,在動物方面難以開展 | 技術復雜一些,須與雜交育種配合 |
小結:略