第五章基因突變及其他變異第2節(jié):染色體變異(第2課時(shí))二、育種和染色體結(jié)構(gòu)變異目錄0102單倍體及多倍體育種染色體結(jié)構(gòu)的變異目標(biāo)一一單倍體及多倍體育種已知西瓜早熟(A)對(duì)晚熟(a)為顯性,皮厚(B)對(duì)皮薄(b)為顯性,,控制上述兩對(duì)性狀的基因獨(dú)立遺傳。現(xiàn)有兩個(gè)純合的西瓜品種甲(AABB)、乙(aabb)、如圖表示不同的育種過程。分析圖①②③④表示

，③⑤⑧表示

，③⑥表示

，③⑦⑩表示

，⑤是

倍體，⑥是

倍體，兩者雜交得到的⑨是

倍體。情境一誘變育種雜交育種多倍體育種單倍體育種二四三【任務(wù)1】（要求：寫出相關(guān)個(gè)體的基因型、表現(xiàn)型和有關(guān)過程的文字說明，選育結(jié)果只需寫出所選育品種的基因型、表現(xiàn)型）。AABB(早熟皮厚)

aabb(晚熟皮薄)P×AaBb(早熟皮厚)F1單倍體幼苗花藥(粉)離體培養(yǎng)ABAbaBab染色體加倍(秋水仙素處理)培育并篩選AAbb早熟皮薄請(qǐng)用遺傳圖解寫出通過③⑦⑩培育早熟皮薄(AAbb)西瓜過程P早熟皮厚AABB×晚熟皮薄aabbF1早熟皮厚AaBbF2A_B_A_bbaaB_aabbAAbb雜交育種早熟皮薄?連續(xù)?第1年第2年第3-6年花藥離體培養(yǎng)PF1配子AABBAAbbaaBBaabb正常植株（純合）秋水仙素早熟皮厚AABB×晚熟皮薄aabb早熟皮厚AaBbABAbaBab單倍體植株第1年第2年ABAbaBab需要的純合矮抗品種純合品種單倍體育種01(2)單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)伪扼w育種單倍體育種能明顯縮短育種年限，子代均為純合子。染色體數(shù)目變異(1)單倍體育種的原理：找出人工誘導(dǎo)多倍體的方法、處理對(duì)象、原理及應(yīng)用，完成下表。方法處理對(duì)象原因應(yīng)用用秋水仙素誘發(fā)或用低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞的兩極，從而使細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍含糖量高的甜菜和三倍體無(wú)子西瓜的培育【任務(wù)2】閱讀教材P88，人工誘導(dǎo)多倍體的方法：形成紡錘體內(nèi)外因素的影響下不形成紡錘體細(xì)胞分裂異常，導(dǎo)致子細(xì)胞染色體加倍細(xì)胞分裂正常，染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中有絲分裂過程異常與多倍體形成的關(guān)系是怎樣的?(1)原理：染色體數(shù)目變異(2)過程：導(dǎo)致多倍體育種的原理和過程02萌發(fā)的種子或幼苗

抑制紡錘體的形成細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍多倍體植株秋水仙素處理導(dǎo)致正常分裂分化染色體不分離相關(guān)信息秋水仙素是從百合科植物秋水仙的種子和球莖中提取的一種植物堿。它是白色或淡黃色的粉末或針狀結(jié)晶，有劇毒，使用時(shí)應(yīng)當(dāng)特別注意。1.下列有關(guān)誘變育種、雜交育種、單倍體育種、多倍體育種的敘述錯(cuò)誤的是（）A．誘變育種能夠產(chǎn)生新的基因，產(chǎn)生新的基因型B．雜交育種和單倍體育種過程中通常都涉及基因重組原理C．單倍體育種過程中，經(jīng)常先篩選F1花粉類型，再進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)D．上述技術(shù)中，多倍體育種會(huì)育出與原物種生殖隔離的個(gè)體C對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練課堂檢測(cè)2.用純種的高稈抗銹病(DDTT)小麥與矮稈易染銹病(ddtt)小麥培育矮稈抗銹病小麥新品種的方法如圖所示。下列有關(guān)此育種方法的敘述,正確的是()

A.過程①的作用原理為染色體變異B.過程③必須經(jīng)過受精作用C.過程④必須使用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗D.此育種方法選出的符合生產(chǎn)要求的品種占1/4D對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練課堂檢測(cè)目標(biāo)一二染色體結(jié)構(gòu)的變異貓叫綜合征是人的5號(hào)染色體片段缺失，使部分關(guān)鍵基因丟失而引起的遺傳病。某家系中出現(xiàn)貓叫綜合征患者，下圖表示科研人員對(duì)該家系部分成員染色體的檢查結(jié)果（只顯示出5、8號(hào)染色體），其中甲、丙均為男性且表現(xiàn)正常。回答下列問題：(1)與個(gè)體甲的染色體相比，個(gè)體丙中5號(hào)染色體的片段移接到8號(hào)染色體上，這種變異的類型屬于染色體變異中的______________________。

(2)圖中5號(hào)染色體片段位置的變化導(dǎo)致圖示染色體上基因的數(shù)量_________。情境二染色體結(jié)構(gòu)變異(或易位)減少或不變【任務(wù)3】閱讀教材90頁(yè)，染色體結(jié)構(gòu)變異的類型及結(jié)果。b染色體的某一片段消失正常翅缺刻翅實(shí)例：果蠅缺刻翅的形成

人貓叫綜合征染色體結(jié)構(gòu)變異01(1)缺失:acdefbacdef動(dòng)畫演示：缺失染色體結(jié)構(gòu)變異01b染色體增加了某一片段(2)重復(fù):acdefbacdef動(dòng)畫演示：重復(fù)b實(shí)例：果蠅棒狀眼的形成正常眼棒狀眼染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上實(shí)例：果蠅花斑眼的形成染色體結(jié)構(gòu)變異01(3)易位:bacdefghijk動(dòng)畫演示：易位正常眼花斑眼圖解區(qū)別位置原理觀察發(fā)生于非同源染色之間發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間染色體結(jié)構(gòu)變異基因重組可在顯微鏡下觀察到在顯微鏡下觀察不到染色體易位染色體互換染色體結(jié)構(gòu)變異01比較染色體易位與染色體互換染色體的某一片段位置顛倒引起的變異染色體結(jié)構(gòu)變異01bacdefaefbcd動(dòng)畫演示：倒位(4)倒位:dcb實(shí)例：果蠅卷翅的形成正常翅卷翅染色體結(jié)構(gòu)上的缺失、重復(fù)、易位和倒位染色體上的基因數(shù)量、排列順序的改變生物性狀的改變多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物體是不利的，有的甚至導(dǎo)致生物體死亡影響結(jié)果染色體結(jié)構(gòu)變異中基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化了嗎？染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果02項(xiàng)目基因突變基因重組染色體變異本質(zhì)發(fā)生時(shí)期觀察適用范圍產(chǎn)生結(jié)果共同點(diǎn)基因突變、基因重組和染色體變異的比較基因結(jié)構(gòu)的改變基因的重新組合染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目發(fā)生變化DNA復(fù)制時(shí)期減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂

、有絲分裂光學(xué)顯微鏡下無(wú)法觀察光學(xué)顯微鏡下無(wú)法觀察光學(xué)顯微鏡下可以觀察任何生物真核生物有性生殖真核生物產(chǎn)生新的基因只改變基因型基因“數(shù)量”上發(fā)生變化都是可遺傳的變異項(xiàng)目基因突變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)變異變化實(shí)質(zhì)對(duì)象結(jié)果鏡檢染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的比較基因發(fā)生堿基的替換、增添或缺失染色體上的基因片段缺失、重復(fù)、倒位及易位堿基基因基因中堿基的排列順序改變基因數(shù)目或排列順序改變不可見可見1.(2022·陜西漢中高一期末)如圖①②③④分別表示不同的變異類型，其中③中的基因片段2由基因片段1變異而來。下列有關(guān)說法正確的是()A.圖①表示互換，②表示易位B.圖③中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失C.圖中4種變異能夠遺傳的是①③D.圖中4種變異均能在光學(xué)顯微鏡下觀察到A對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練課堂檢測(cè)2.圖中甲、乙兩個(gè)體的一對(duì)同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示染色體片段)，兩者發(fā)生的變異分別為染色體的（）

A.缺失、易位

B.缺失、倒位C.重復(fù)、倒位

D.重復(fù)、易位對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練課堂檢測(cè)B3.生物體染色體上的等位基因部位可以進(jìn)行配對(duì)聯(lián)會(huì)，非等位基因部位不能配對(duì)。某二倍體生物細(xì)胞中分別出現(xiàn)如圖中①～④系列狀況，則對(duì)該圖的解釋正確的是（）

A.①為基因突變，②為倒位B.③可能是重復(fù)，④為染色體組加倍C.①為易位，③可能是缺失D.②為基因突變，④為染色體結(jié)構(gòu)變異C對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練課堂檢測(cè)類型缺失重復(fù)易位倒位定義形成原因特點(diǎn)

應(yīng)用本節(jié)小結(jié)染色體變異染色體數(shù)目變異染色體結(jié)構(gòu)變異個(gè)別染色體增減以染色體組的形式增減單倍體二倍體多倍體結(jié)果1.染色體變異包括染色體數(shù)目的變異和結(jié)構(gòu)的變異。判斷下列相關(guān)表述是否正確。（1）只有生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化才屬于染色體變異（

）（2）體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體就是二倍體。

（

）（3）用秋水仙素處理單倍體植株后得到的一定是二倍體。

（

）×××教材課后習(xí)題·概念檢測(cè)2.秋水仙素能誘導(dǎo)多倍體形成的原因是（

）A.促進(jìn)細(xì)胞融合B.誘導(dǎo)染色體多次復(fù)制C.促進(jìn)染色單體分開，形成染色體D.抑制細(xì)胞有絲分裂時(shí)紡錘體的形成

3.慢性髓細(xì)胞性白血病是一種惡性疾病，患者骨髓內(nèi)會(huì)出現(xiàn)大量惡性增殖的白細(xì)胞。該病是由于9號(hào)染色體和22號(hào)染色體互換片段所致。這種變異屬于

（

）A.

基因突變B.基因重組

C.染色體結(jié)構(gòu)變異D.染色體數(shù)目變異DC教材課后習(xí)題·概念檢測(cè)1.在二倍體的高等植物中,偶然會(huì)長(zhǎng)出一些植株弱小的單倍體,這些單倍體一般不能通過有性生殖繁殖后代。單倍體是如何形成的？為什么不能繁殖后代？可能的原因是，二倍體植株經(jīng)減數(shù)分裂形成配子后，一些配子可以在離體條件下發(fā)育成單倍體。這些單倍體一般不能通過有性生殖繁殖后代，是因?yàn)樗鼈兊捏w細(xì)胞中只含有一個(gè)染色體組，減數(shù)分裂時(shí)沒有同源染色體的聯(lián)會(huì)，就會(huì)造成染色體分別移向細(xì)胞兩極的紊亂，不能形成正常的配子，因此，就不能繁殖后代。提示:教材課后習(xí)題·拓展應(yīng)用聯(lián)會(huì)紊亂第一年雜交三倍體（母本）（父本）無(wú)子西瓜三倍體（母本）二倍體（父本）授粉第二年閱讀課本91頁(yè)，拓展應(yīng)用第2題，請(qǐng)嘗試說出三倍體西瓜培育的過程。教材課后習(xí)題·拓展應(yīng)用1.為什么用一定濃度的秋水仙素溶液滴在二倍體西瓜幼苗的芽尖？芽尖細(xì)胞正在進(jìn)行有絲分裂，當(dāng)秋水仙素作用于正在分裂的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。2.四倍體西瓜植株作母本產(chǎn)生的雌配子中含有幾個(gè)染色體組？獲得的四

倍體西瓜為何要與二倍體雜交？雌配子中含有兩個(gè)染色體組。雜交可獲得三倍體植株。減數(shù)分裂時(shí)出現(xiàn)聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成可育的配子。3.三倍體無(wú)子西