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学案教师版三生物一轮复习导学案：染色体变异
〖课 题〗ξ5.2 染色体变异
〖学习要求〗1．陈述有关基本概念的含义和染色体变异的类型
2．掌握如何区分染色体组数和生物类型
3．掌握单倍体和多倍体的形成过程及其特点
课前预习
【预习指导】课前默写下列知识要 ( http: / / www.21cnjy.com )点，然后自主复习第5章第2节基础知识，对默写结果进行矫正，并达到导学案提出的学要求（记忆→理解→掌握→运用）。
一、染色体变异的特点及其类型
1．（记忆）基因突变何染色体变异有何区别？
在光学显微镜下，可以观察到染色体变异，但不能观察到基因突变。
2．（记忆）染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异两大类。
二、染色体的结构变异
1．（记忆）染色体结构变异主要包括缺失、重复、倒位、易位四种类型。
2．（记忆）染色体结构变异导致染色体上基因的基因数目和排列顺序发生改变。
三、染色体的数目变异
1．（记忆，中图版）染色体数目变异包括非整倍性变异（个别染色体的增加或减少）和整倍性变异（染色体组的增加或减少）两大类。
2．（记忆）染色体组：是指细胞中形态和功能各不相同的、携带着控制生物生长发育全套遗传信息的一组非同源染色体。
3．（记忆）二倍体：是指由受精卵发育形成的体细胞中含有两个染色体组的生物个体（记作2N）。二倍体包括几乎所有的动物和过半数的高等植物。
4．（记忆）多倍体：是指由受精卵发育形 ( http: / / www.21cnjy.com )成的体细胞中含有三个或三个以上染色体组的生物个体（记作3N、4N、6N等）。多倍体包括近半数的高等植物，如香蕉、马铃薯等。
5．（记忆）单倍体：是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的生物个体。单倍体包括个别动物和低等植物，例如雄蜂、雄蚁、衣藻、蘑菇等。
6．（理解）人类的如21三体综合征、特纳氏综合征、XXY等属于非整倍性变异。
四、低温诱导植物染色体数目的变化
1．（记忆）实验原理：低温能抑制细胞纺锤丝的形成，从而导致细胞中的染色体数目加倍。
2．（理解）实验方法：为了确定低温的影响，实验中需要设置对照实验。
【自主练习】（09年广东）有关低温诱导根尖细胞染色体加倍的实验，正确的叙述是（C）
A．可能出现三倍体细胞 B．多倍体细胞形成的比例常达100%
C．多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期 D．多倍体形成过程发生非同源染色体重组
课中研讨
【问题研讨一】（理解）生物变异的类型
请补充完善下列有关生物变异类型的概念图：
【问题研讨二】染色体结构变异
1．（理解）下图甲表示某生物正常染色体结构，则A、B、C、D分别表示哪种变异类型？
A 倒位 ；B 重复 ；C 缺失 ；D 易位 。
2．（理解，中图版）染色体结构变异在实践中的应用：
【资料分析1】利用辐射诱变的方法处理家蚕（ ( http: / / www.21cnjy.com )ZW），可以使家蚕10号染色体上的一段染色体易位到一条性染色体上，这种家蚕经过交配后产生的蚕卵中，黑色卵发育成雄蚕，淡黄色卵发育成雌蚕。你认为家蚕10号染色体上的一段染色体易位到家蚕的哪条性染色体上？
W染色体。
【资料分析2】染色体的断裂与 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞的癌变和衰老有关，而抗氧化剂可以抑制染色体的断裂，对预防癌变和衰老具有积极意义。你知道食物中哪些成分属于抗氧化剂？
维生素C和维生素E。
【跟踪练习1】（09年上海）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）
A. 重组和易位 B. 易位和易位
C. 易位和重组 D. 重组和重组
【问题研讨三】染色体组
1．（理解）根据染色体组的概念，你认为染色体组具有哪些特点？
染色体形态和功能各不相同；携带全套遗传信息；都属于非同源染色体。
2．（理解）分析回答下列问题：
（1）根据染色体组成判定：形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。
例1：右图所示细胞中含有3个染色体组。
（2）根据基因型判定：在基因型中，相同基因或等位基因出现几次，则有几个染色体组。
例2：下列基因型的个体中分别含有几个染色体组？
基因型 AAaa AABBDD Aaa ABCD
染色体组数目 4 2 3 1
（3）根据染色体数目和染色体形态判定：染色体组数＝染色体数∕染色体形态数。
例3：某细胞共有8条染色体，染色体形态数为2，则细胞中含4有个染色体组。
【跟踪练习2】下列关于染色体组的正确叙述是（A）
A.染色体组内不存在同源染色体 B.染色体组只存在于生殖细胞中
C.染色体组只存在于体细胞中 D.染色体组在减数分裂过程中消失
【问题研讨四】单倍体变异
1．（记忆）单倍体是如何形成的？
在自然条件下，单倍体由未卵细胞直接发育成。
在人工条件下，单倍体还可以由花粉直接发育形成。
2．（理解）为什么单倍体的体细胞含有本物种配子染色体数目？
因为单倍体是由本物种配子通过单行生殖直接发育形成的。
3．（理解）单倍体的体细胞中是否只含有一个染色体组？为什么？
不一定。二倍体的单倍体含有一个染色体组，多倍体的单倍体可含有多个染色体组。
4．（理解）单倍体具有什么特点？
一般说来，单倍体植株长势弱小，而且往往是高度不育的。
5．（记忆）单倍体都是不育的吗？
单倍体多数是不育的。有些单倍体是可育的，如工蜂、马铃薯（4N）的单倍体等。
6．（记忆）单倍体的形成原理在实践中有何应用？有何特点？
应用之一是进行单倍体育种，特点是单倍体育种可以明显缩短育种年限。
【跟踪练习3】（09年上海）下列技术中不能获得抗锈高产小麦新品种的是（C）
A. 诱变育种 B. 细胞融合 C. 花粉离体培养 D. 转基因
【问题研讨五】多倍体变异
1．（理解）多倍体是如何形成的？
在植物生长发育中，低温（自然条件）或秋 ( http: / / www.21cnjy.com )水仙素（人为条件）等因素抑制细胞分裂过程中纺锤丝的形成，使细胞中的染色体不能分配到两个子细胞中，导致染色体数目加倍。
2．（记忆）染色体数目加倍后的植物细胞如何形成多倍体？
主要通过无性生殖产生多倍体，少数通过有性生殖产生多倍体。
3．（理解）多倍体具有哪些特点？多倍体为何具有这些特点？
多倍体茎秆粗壮，叶片、果实和种子较大，糖类和蛋白质含量高，但结实率较低。其原因是多倍体生物的体细胞中遗传物质含量高。
4．（记忆）多倍体的形成原理在实践中有何应用？举例说明。
进行多倍体育种。例如利用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子，即可形成多倍体植株。
5．（理解）人类的非整倍性变异有21三体综合征（先天性愚型）、XO型、XXY等。解释上述各种疾病发生的可能原因。
21三体综合征：减数分裂过程中21号染色体分配异常。
XO型和XYY型：减数分裂过程中性染色体分配异常。
【跟踪练习4】普通小麦的卵细胞中有三个染色体组。用这种小麦的胚芽细胞、花粉分别进行离体培养，发育成的植株分别是（A）
A．六倍体、单倍体 B．六倍体、三倍体 C．二倍体、三倍体 D．二倍体、单倍体
【问题研讨六】低温诱导植物染色体数目的变化
1．（应用）填写下列实验流程：
2．（记忆）在第2步的操作要求是在低温（4℃）条件下处理36小时。
3．（记忆）在第3步的固定根尖中，使用的化学试剂有卡诺氏固定液和95％酒精。
4．（应用）在第4步中，具体的操作包括解理、漂洗、染色、制片四个基本步骤。
【跟踪练习5】设计实验，探究烟草渗出液是否能导致洋葱根尖细胞中的染色体发生变异。
课后学习
1．结合本节导学案，巩固记忆所学基础知识（课前提问检查）。
可遗传变异
染色体结构变异
倒位、易位、重复、缺失
生物变异
不遗传变异
基因突变
基因重组
染色体变异
自然突变
人工诱变
染色体数目变异
非整倍性变异
单倍体
多倍体
整倍性变异
a b c · d e f e f g h
a b c · d e f x y g h
a b c · d e f g h
a b e d · c f g h
a b c · d e h
甲
A
C
图中“·”表示着丝点
B
C
甲
乙
第1步
培养根尖
第2步
低温处理
第3步
固定根尖
第4步
制作装片
第5步
观察装片学案学生版高三生物一轮复习导学案：染色体变异
〖课 题〗ξ5.2 染色体变异
〖学习要求〗1．陈述有关基本概念的含义和染色体变异的类型
2．掌握如何区分染色体组数和生物类型
3．掌握单倍体和多倍体的形成过程及其特点
课前预习
【预习指导】课前默写下列知识要点，然后自 ( http: / / www.21cnjy.com )主复习第5章第2节基础知识，对默写结果进行矫正，并达到导学案提出的学要求（记忆→理解→掌握→运用）。
一、染色体变异的特点及其类型
1．（记忆）基因突变何染色体变异有何区别？
2．（记忆）染色体变异包括　　　　　　　　　　　　　　　　　　两大类。
二、染色体的结构变异
1．（记忆）染色体结构变异主要包括　　　、　　　、　　　、　　　四种类型。
2．（记忆）染色体结构变异导致染色体上基因的　　　　　　　　　　　发生改变。
三、染色体的数目变异
1．（记忆，中图版）染色体数目变异包括　　 ( http: / / www.21cnjy.com )　　　　　　　　　（个别染色体的增加或减少）和　　　　　　　　　　（染色体组的增加或减少）两大类。
2．（记忆）染色体组：是指细胞中　　　　　　各不相同的、携带着　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　的一组　　　　　　　染色体。
3．（记忆）二倍体：是指由　　　　发育形成 ( http: / / www.21cnjy.com )的　　细胞中含有　　　染色体组的生物个体（记作2N）。二倍体包括　　　　　　　动物和　　　　　　　　植物。
4．（记忆）多倍体：是指由 ( http: / / www.21cnjy.com )　　　　发育形成的　　细胞中含有　　　　　　　　染色体组的生物个体（记作3N、4N、6N等）。多倍体包括　　　　　　　　植物，如香蕉、马铃薯等。
5．（记忆）单倍体：是指　　细胞中含有　　　　染色体数目的生物个体。单倍体包括　　　动物和　　　植物，例如雄蜂、雄蚁、衣藻、蘑菇等。
6．（理解）人类的如21三体综合征、特纳氏综合征、XXY等属于　　　　　　变异。
四、低温诱导植物染色体数目的变化
1．（记忆）实验原理：低温能抑制细胞　　　的形成，从而导致细胞中的　　　　　　加倍。
2．（理解）实验方法：为了确定低温的影响，实验中需要设置　　　实验。
【自主练习】（09年广东）有关低温诱导根尖细胞染色体加倍的实验，正确的叙述是（　）
A．可能出现三倍体细胞 B．多倍体细胞形成的比例常达100%
C．多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期 D．多倍体形成过程发生非同源染色体重组
课中研讨
【问题研讨一】（理解）生物变异的类型
请补充完善下列有关生物变异类型的概念图：
【问题研讨二】染色体结构变异
1．（理解）下图甲表示某生物正常染色体结构，则A、B、C、D分别表示哪种变异类型？
A 　 ；B 　 ；C 　　 ；D 　　 。
2．（理解，中图版）染色体结构变异在实践中的应用：
【资料分析1】利用辐射诱变的方法处理家 ( http: / / www.21cnjy.com )蚕（ZW），可以使家蚕10号染色体上的一段染色体易位到一条性染色体上，这种家蚕经过交配后产生的蚕卵中，黑色卵发育成雄蚕，淡黄色卵发育成雌蚕。你认为家蚕10号染色体上的一段染色体易位到家蚕的哪条性染色体上？
【资料分析2】染色体的断裂与细胞的 ( http: / / www.21cnjy.com )癌变和衰老有关，而抗氧化剂可以抑制染色体的断裂，对预防癌变和衰老具有积极意义。你知道食物中哪些成分属于抗氧化剂？
【跟踪练习1】（09年上海）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
【问题研讨三】染色体组
1．（理解）根据染色体组的概念，你认为染色体组具有哪些特点？
2．（理解）分析回答下列问题：
（1）根据染色体组成判定：形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。
例1：右图所示细胞中含有　　个染色体组。
（2）根据基因型判定：在基因型中，相同基因或等位基因出现几次，则有几个染色体组。
例2：下列基因型的个体中分别含有几个染色体组？
基因型 AAaa AABBDD Aaa ABCD
染色体组数目
（3）根据染色体数目和染色体形态判定：染色体组数＝染色体数∕染色体形态数。
例3：某细胞共有8条染色体，染色体形态数为2，则细胞中含　　有个染色体组。
【跟踪练习2】下列关于染色体组的正确叙述是（　）
A.染色体组内不存在同源染色体 B.染色体组只存在于生殖细胞中
C.染色体组只存在于体细胞中 D.染色体组在减数分裂过程中消失
【问题研讨四】单倍体变异
1．（记忆）单倍体是如何形成的？
2．（理解）为什么单倍体的体细胞含有本物种配子染色体数目？
3．（理解）单倍体的体细胞中是否只含有一个染色体组？为什么？
4．（理解）单倍体具有什么特点？
5．（记忆）单倍体都是不育的吗？
6．（记忆）单倍体的形成原理在实践中有何应用？有何特点？
应用之一是进行　　　　　　，特点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【跟踪练习3】（09年上海）下列技术中不能获得抗锈高产小麦新品种的是（　）
A. 诱变育种 B. 细胞融合 C. 花粉离体培养 D. 转基因
【问题研讨五】多倍体变异
1．（理解）多倍体是如何形成的？
在植物生长发育中，　　　（自然条件 ( http: / / www.21cnjy.com )）或　　　　　（人为条件）等因素抑制细胞分裂过程中　　　　的形成，使细胞中的　　　　不能分配到两个子细胞中，导致染色体数目加倍。
2．（记忆）染色体数目加倍后的植物细胞如何形成多倍体？
3．（理解）多倍体具有哪些特点？多倍体为何具有这些特点？
多倍体　　　粗壮，　　　　　　　　　较大，　　　　　　　　含量高，但结实率较低。其原因是多倍体生物的体细胞中　　　　　　　　。
4．（记忆）多倍体的形成原理在实践中有何应用？举例说明。
　　　　　　　　。例如利用　　　　　　　　　处理　　　　　，即可形成多倍体植株。
5．（理解）人类的非整倍性变异有21三体综合征（先天性愚型）、XO型、XXY等。解释上述各种疾病发生的可能原因。
【跟踪练习4】普通小麦的卵细胞中有三个染色体组。用这种小麦的胚芽细胞、花粉分别进行离体培养，发育成的植株分别是（　）
A．六倍体、单倍体 B．六倍体、三倍体 C．二倍体、三倍体 D．二倍体、单倍体
【问题研讨六】低温诱导植物染色体数目的变化
1．（应用）填写下列实验流程：
2．（记忆）在第2步的操作要求是在　　　　　　　　　　条件下处理36小时。
3．（记忆）在第3步的固定根尖中，使用的化学试剂有　　　　　　　和　　　　　　　。
4．（应用）在第4步中，具体的操作包括　　　　　　　　　　　　　四个基本步骤。
【跟踪练习5】设计实验，探究烟草渗出液是否能导致洋葱根尖细胞中的染色体发生变异。
课后学习
1．结合本节导学案，巩固记忆所学基础知识（课前提问检查）。
　
　
　
生物变异
不遗传变异
　
基因重组
　
自然突变
　
　
　
单倍体
　
　
a b c · d e f e f g h
a b c · d e f x y g h
a b c · d e f g h
a b e d · c f g h
a b c · d e h
甲
A
C
图中“·”表示着丝点
B
C
甲
乙
第1步
培养根尖
第2步
　
第3步
固定根尖
第4步
　
第5步
观察装片

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