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(共35张PPT)
如图a、b为某二倍体生物细胞分裂不同时期的细胞图像。请分析回答下列问题：
(1)图a细胞处于什么时期？细胞中的1、2号染色体发生了什么变异？
（大本193页）拓展 提升科学思维
提示　图a细胞处于四分体时期。细胞中的1、2号染色体因互换发生了基因重组。
(2)图b细胞处于什么时期？该细胞名称是什么？在该时期细胞中可发生哪种变异？
提示　图b细胞处于减数分裂Ⅰ后期。该细胞名称为初级精母细胞。该时期细胞可发生非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组。
(3)二倍体生物同源染色体的非姐妹染色单体间一定能发生互换吗？为什么？
提示　不一定。二倍体生物进行有性生殖产生生殖细胞的过程中(减数分裂时)，在四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体间可发生互换。
（大本193页突破）基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某二倍体生物有以下几种细胞分裂图像，
1.图甲中是什么分裂？基因a最可能来源于哪种变异
2.图乙中是什么分裂？基因a最可能来源于哪种变异
3.丙细胞形成的原因可能是什么？
4.图丁中可能出现哪些变异
有丝分裂 基因突变
减数分裂II中期 基因突变或者基因重组（交叉互换）
含b基因的姐妹染色单体分开未移向细胞两极
基因突变、A、a染色体因互换发生了基因重组。
染色体变异
内容考情——知考向 2023年 2022年 2021年
1.举例说明染色体结构变异和数目变异 2.阐明生物变异在育种上的应用 3.实验：低温诱导染色体数目加倍 山东卷6 湖南卷9 浙江17 山东卷 5 海南卷 18 河北卷20 湖南卷 9
山东卷 17
浙江卷24
广东卷11
河北卷 7
考情分析
自主学习 背诵课本90页
1.什么是染色体变异？有哪些类型？
2.染色体结构变异的类型？
3.染色体结构变异的结果
缺失、重复、倒位、易位
1.概念：体细胞或生殖细胞内染色体 的变化
数目或结构
真核
染色体变异
染色体结构的变异
染色体数目的变异
一 染色体变异
个别染色体的增、减
染色体组成倍地增、减
（只发生在 生物，可在显微镜下观察）
1.类型
缺失
重复
倒位
易位
（一）.染色体结构的变异
注意：区分染色体易位与互换：
易位
互换
发生于非同源染色体之间
属于染色体结构变异
属于基因重组
发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间
使排列在染色体上的基因的 ，发生改变，从而导致性状的改变。
多数发生在 分裂的 期。（分裂期染色体因 ，较稳定）
有丝分裂和减数
间
高度螺旋化
数目或排列顺序
2.时间：
3.结果：
易位
倒位
缺失
重复
染色体结构变异各联会情况辨析：
1.如图1表示果蝇某细胞内的相关染色体行为，1、2代表两条未发生变异的染色体，3、4代表两条正在发生变异的染色体，图中字母表示染色体上的不同片段。
拓展 提升科学思维
(1)正常情况下，1与2是非同源染色体，图1中A中发生碱基的增添、缺失或替换 (填“一定”或“不一定”)属于基因突变。
不一定
（大本P196）
1.猫叫综合征是5号染色体短臂断裂缺失所致。现有某表型正常的女性个体，其断裂的5号染色体片段与8号染色体连接，减数分裂过程中两对染色体发生如下图所示的现象。据图分析，下列相关叙述不正确的是
A.该个体的变异一般不会导致基因数量减少
B.图中所示的四条染色体发生了异常联会
C.若染色体随机两两分离(不考虑互换)，该个体可能产生4种卵细胞
D.若该个体与正常男性婚配，妊娠期间应尽早对胎儿进行染色体筛查
突破 强化关键能力
C
2.(不定项)某精原细胞中m、n为一对同源染色体，其中m为正常染色体，A～E表示基因。该对同源染色体联会后发生的特殊过程如图所示，其中染色体桥分裂时随机断裂，后续的分裂过程正常进行。下列有关叙述正确的是
A.图中的染色体桥结构可能出现
在减数分裂Ⅰ中期，但一般不
会出现在减数分裂Ⅱ中期
B.最后产生的精细胞中的染色体可能存在倒位、缺失等结构变异
C.该经减数分裂产生含异常染色体的精子占3/4
D.丢失的片段会被精原细胞中的多种水解酶最终分解为6种小分子有机物
ABC
4.基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如图。下列叙述正确的是
A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中
B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子
C.B(b)与D(d)之间发生重组，遵循基因自由组合定律
D.非姐妹染色单体发生互换导致了染色体结构变异
B
（大本193页突破）
2.在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后细胞向两极移动时出现“染色体桥”结构，如图所示。基因型为Aa的雄性蝗虫进行减数分裂时，其中一个
次级精母细胞出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，则该次级精母细胞产生的精细胞的基因组成可能有 (若细胞中不含A或a基因则用“O”表示)。
A、A或AA、O或a、a或aa、O
1.右图是蝗虫细胞中同源染色体(A1和A2)的配对情况。判断一下问题
（1）若A1正常，则A2可能发生了染色体片段的缺失（ ）
（2）若A2正常，则A1可能发生了染色体片段的增加（ ）
（3）图中的变异可以通过光学显微镜观察到（ ）
（4）该变异不能通过有性生殖遗传给下一代（ ）
2.右图的变异类型属于哪种变异？该变异是否会导致基因数量减少
3.图中所示的四条染色体处于什么时期？能产生几种配子？
4.若该个体与正常男性婚配，妊娠期间应尽早对胎儿进行染色体筛查（ ）
（大本P196）
5.下图染色体可能存在哪些结构变异？
染色体桥结构可能出现在哪个时期？
课前检测
准备：课本、大本、双色笔、默写本
考点二 染色体数目变异
一、类型
1、个别染色体的增加或减少
如：三体、单体
2、染色体数目以染色体组的形式成倍的增或减
如：三倍体无子西瓜
二、染色体组：细胞中的一组 染色体，在形态、
上各不相同，但又相互协调，含有控制
生物性状的 。
非同源
大小和功能
全套遗传信息
【如】人类染色体组
考点二 染色体数目变异
2、染色体组数的判定
①看染色体形态，相同形态有几条就是几组
3组
1组
4组
3组
2个染色体组
1个染色体组
4个染色体组
2个染色体组
单倍体、二倍体和多倍体三者判断方法：
先看发育起点
卵细胞、精子（花粉）
配子
不论有几个染色体组
单倍体
受精卵
再看染色体组的数目
两个
三个或三个以上
二倍体
多倍体
有几个染色体组就叫几倍体
下图中甲是某二倍体生物体细胞染色体模式图，乙、丙、丁是发生变异后的不同个体的体细胞中的染色体组成模式图。据图回答下列问题：
拓展 提升科学思维
提示　乙为单倍体，丙为单体，丁为三体，戊为三倍体。
(1)请据上图辨析属于三体、三倍体、单体和单倍体的分别是哪一个？
（大本P198）
自主学习 背诵课本88页
1.多倍体植株的特点？
2.人工诱导多倍体的方法、原理
3.单倍体植株的特点？
4.单倍体育种的过程、优点
比较项目 单倍体 多倍体
成 因 自然成因
人工诱导
发育起点
染色体组
植株特点
可育性
举例
单性生殖的结果
外界环境剧变
花药离体培养
低温或秋水仙素处理
配子
受精卵
植株弱小
茎杆粗壮；叶片果实大；营养高；发育迟缓；结实率低
一般高度不孕
一般可育
一至多个
三个或三个以上
单倍体与多倍体的比较：
蜜蜂的雄峰
香蕉（三倍体），马铃薯（四倍体）
4.下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述，不正确的是
A.二倍体生物一定是由受精卵直接发育而来的
B.单倍体生物体细胞中不一定只含有一个染色体组
C.采用花药离体培养的方法得到的个体是单倍体
D.三倍体无子西瓜体细胞含有三个染色体组
A
1.实验原理
低温处理植物分生组织细胞→ 不能形
成→ 不能被拉向两极→细胞不能分裂→细胞染色体数目加倍。
纺锤体
染色体
实验——低温诱导植物染色体数目的变化
步
骤
诱导
培养
培养不定根
低温诱导
待洋葱长出约1 cm长的不定根→____
→培养36 h
固定细
胞形态
剪取上述根尖0.5~1 cm→ 浸泡
0.5~1 h,用体积分数为 冲洗2次
制作装片
解离→ → →____
先 倍镜→再 倍镜
2.实验步骤
洋葱底部
冰箱
洋葱→置于广口瓶→ 接触瓶中的水面
观察，比较
(4 ℃)
卡诺氏液
95%的酒精
漂洗
染色
制片
低
高
实验中各种液体的作用
(1)卡诺氏液： 。
(2)体积分数为95%的酒精： 。
(3)解离液(体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的
酒精以1：1混合)： 。
(4)清水： 。
(5)甲紫溶液： 。
固定细胞形态
冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液
使组织中的细胞相互分离开来
洗去解离液，防止解离过度影响染色
使染色体着色
低温诱导染色体加倍实验与观察细胞有丝分裂实验有哪些不同？
低温处理；利用卡诺氏液固定细胞，并用95%的酒精进行冲洗。
5.下列有关“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是
A.低温会抑制纺锤体的形成
B.甲紫溶液的作用是固定和染色
C.固定和解离后都是用体积分数为95%的酒精漂洗
D.在高倍镜下可以观察到二倍体细胞变为四倍体的过程
A
（大本P199）
1.多倍体育种
(1)方法：用 或 处理。
(2)处理材料： 。
(3)原理： 。
秋水仙素
萌发的种子或幼苗
有丝分裂的细胞
秋水仙素
或低温处理
抑制______
形成
导致
不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍
纺锤体
染色体
低温
考点二 生物变异在育种上的应用
染色体变异
（实例：三倍体无子西瓜）
（原因：有丝分裂旺盛）
染色体数加倍
作用时间：有丝分裂前期
第一次传粉：杂交获得__________
第二次传粉：刺激子房发育成_____
②三倍体西瓜无子的原因：三倍体西瓜在减数分裂过程中，由于染色体 ，不能产生正常配子。
实例：三倍体无子西瓜 P91
三倍体种子
果实
①两次传粉
联会紊乱
二倍体西瓜与四倍体西瓜是同一物种吗？
例.如图为三倍体无籽西瓜培育过程示意图,其中 ①②表示处理过程，回答下列问题：
(1)该育种方法是 ，原理是 。
(2)过程最常用的试剂为 ,其作用机理是 。
(3)三倍体无子西瓜的无子性状是否为可遗传的变异 ,理由是 。
三倍体无子西瓜不产生种子的原因是 。
(4)除该方法外,能获得无子果实的方法还有 。
多倍体育种
染色体变异
是
抑制纺锤体的形成
秋水仙素
遗传物质发生改变
联会紊乱
用一定浓度的的生长素类似物处理未授粉的雌蕊柱头
无子番茄的培育原理：
连续自交
DDTT
DDtt
需要的矮抗品种
2.单倍体育种
(1)原理： 。
(2)方法步骤(高杆抗病DDTT× 矮杆感病ddtt→矮杆抗病ddTT为例）
P
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
↓
配子
DT
Dt
dT
dt
↓
花药离体培养→
↓
↓
↓
↓
DT
Dt
dT
dt
单倍体幼苗
秋水仙素→
↓
↓
↓
↓
ddTT
ddtt
纯合体
染色体(数目)变异和植物细胞的全能性
第1年
第2年
P
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
↓
F2
D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
ddTT
杂交育种
↓
第1年
第2年
第3~6年
×
×
需要的矮抗品种
矮抗
2.单倍体育种
(3)优点： ，所得个体一般为 。
(4)缺点： 。
明显缩短育种年限
纯合子
技术复杂
杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种
原理
方法
优点
缺点
实例
杂交→自交→选优
诱变因素处理萌发的种子或幼苗
杂交→F1花药离体培养→秋水仙素处理单倍体幼苗→筛选
用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗
使优良性状集中
提高突变频率，产生大量类型
明显缩短育种年限
果实大，营养含量高
时间长，局限于同种生物
不定向，有利变异少，处理大量材料
技术复杂，需与
杂交育种配合
只适于植物，结实率低
基因突变
染色体变异
染色体变异
基因重组
青霉素高产菌株 黑农五号大豆
三倍体无子西瓜
小结：几种育种方法的比较
中国荷斯坦牛 杂交水稻
高产抗病玉米
根据上述推导过程，请思考回答下列问题：
①若同源四倍体的基因型为Aaaa，则产生的配子类型及比例： 。
②若同源四倍体的基因型为AAAa，则产生的配子类型及比例：___________。
③若同源四倍体的基因型为AAaa，则产生的配子类型及比例：________ 。
Aa∶aa＝1∶1
AA∶Aa＝1∶1
AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1
(3)若三体为XXY的雄性果蝇，三条性染色体任意两条联会概率相等，则XXY个体产生的配子及比例为多少？
提示　X∶Y∶XY∶XX＝2∶1∶2∶1。

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