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人教版必修2·第5章
第2节第2课时
实验：低温诱导植物细胞染色体数目的变化和染色体的结构变异
纺锤体
1．实验原理
低温处理植物分生组织细胞，能够抑制 的形成，影响 被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，结果植物细胞染色体数目发生变化。
染色体
2．实验流程
选材——固定——解离——漂洗——染色——制片
剪取根尖时间一般在上午10点左右，此时分裂旺盛，受低温影响较大，实验效果明显
2．实验流程
1 cm
卡诺氏
酒精
选材——固定——解离——漂洗——染色——制片
冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液
低倍镜
2．实验流程
选材——固定——解离——漂洗——染色——制片
注：染色时间要严格控制，不足时染色体看不清，染色过度，染色体一团糟，无法分辨。
（1）卡诺氏液：
（2）改良苯酚品红染液：
（3）15%的盐酸溶液：
（4）95%的酒精：
固定细胞形态
细胞核染色，便于观察染色体的形态。
解离，使细胞分散开。
冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液，
还可与15%的盐酸溶液混合解离、分散细胞。
3．实验中几种溶液的作用
醋酸洋红或龙胆紫均可染色
4．实验结果
先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂象。视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞。确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用高倍镜观察。
看不到细胞的动态变化过程
1. 讨论必须在洋葱培养出1 cm左右不定根之后才能低温处理的原因
提示：若生根前就进行低温处理，低温会抑制细胞代谢，进而抑制根尖分生区的形成，不会发生根尖分生区的有丝分裂受低温影响的过程。
2. 洋葱为二倍体，在该实验观察时，能看到哪些类型的细胞？
提示：二倍体细胞、四倍体细胞、八倍体细胞（加倍后的细胞的有丝分裂期）。
【注意】
①二倍体观察到的细胞为死细胞（已被解离液杀死） ；
②只有少部分细胞实现“染色体加倍”，多数细胞仍为二倍体分裂。
思考
2. 结果：
排列在染色体上的基因的数目
或排列顺序发生改变
大多数对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡
1. 原因：受各种因素影响(如：各种射线、代谢失调等)，染色体断裂以及断裂后片段不正常的重新连接。
性状改变
正常翅
缺刻翅
a
b
c
d
e
f
实例：果蝇缺刻翅的形成
人类猫叫综合征
人的5号染色体部分缺失引起的遗传病，患儿哭声轻，音调高，生长发育迟缓，智力严重障碍
“猫叫综合征”为最常见的缺失综合征，因婴儿时有猫叫样啼哭而得名
①缺失:
染色体的某一片段缺失引起变异。
基因数目减少，基因种类减少
3. 类型：
正常眼
棒状眼
a
b
c
d
e
f
b
实例：果蝇棒状眼的形成
染色体中增加某一片段引起变异。
部分基因数目增加，基因种类不变
3. 类型：
②重复:
正常眼
花斑眼
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
实例：果蝇花斑眼的形成
人慢性粒细胞白血病
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异。
部分基因顺序改变
3. 类型：
③易位:
正常翅
卷翅
c
d
e
f
a
b
a
f
b
c
d
e
b
c
d
e
实例：果蝇卷翅的形成
女性9号染色体倒位后造成习惯性流产
④倒位:
染色体的某一片段位置颠倒引起变异。
基因排列顺序改变
2. 类型：
染色体易位 染色体互换
图解
区别 位置
原理
观察
发生于非同源染色体之间
发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间
染色体结构变异
基因重组
在显微镜下观察到
在显微镜下观察不到
e
A．甲、乙、丁 B．乙、丙、丁
C．乙、丁 D．甲、丙
基因重组
易位
基因突变
重复
1. 在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种变异，字母代表基因，属于染色体结构变异的是（　　 ）
CC
2.对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，不正确的描述是（ ）
A.处于分裂间期的细胞最多
B.在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞
C.在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程
D.在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似
C
3.生物的某些变异可通过细胞分裂过程中某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞减数分裂过程中出现的“环形圈”十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。下列有关叙述正确的是（ ）
A.甲、乙两图中两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组
B.甲图是个别碱基的增添或缺失导致染色体上基因数目改变的结果
C.乙图是四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换的结果
D.甲、乙两图所示现象常出现在减数分裂I的前期，染色体数与核DNA数之比为1:2
D
课程结束

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