染色体变异与育种
【课件】高三生物一轮复习课件：第21讲 染色体变异与育种
培养 待蒜(或洋葱)长出约1 cm长的不定根时,放入冰箱冷 适宜温度下培养 藏室内诱导培养48~72 h
固定 解离前用 卡诺氏液 进行固定,然后用体积分数为9 不用固定 5%的酒精冲洗2次
课前检测（6分钟）
1.什么是染色体组？如何区分单倍体、二倍体、多倍体 2.多倍体植株的优点；三倍体西瓜果实没有种子的原因 3.人工诱导多倍体的方法；诱导染色体数目加倍的机理 4.单倍体植株的特点；单倍体育种的优点 5.单倍体育种的过程 6.低温诱导染色体数目变异的基本步骤（简单写出各步骤的 目的）
多倍体育种实例-三倍体无子西瓜
2. 人们平常食用的西瓜是二倍体。在二倍体西瓜的 幼苗期，用秋水仙素处理，可以得到四倍体植株。然 后，用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，进 行杂交，得到的种子细胞中含有三个染色体组。把这 些种子种下去，就会长出三倍体植株。下图是三倍体 无子西瓜的培育过程图解。据图回答下列问题。 (1)为什么用一定浓度的秋水仙素溶液滴在 二倍体西瓜幼苗的芽尖？ (2)获得的四倍体西瓜为何要与二倍体杂交？ 联系第1问，你能说出产生多倍体的基本途径吗？ (3)有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育 并不成熟的种子，请推测产生这些种子的原因。 (4)无子西瓜每年都要制种，很麻烦，有没 有别的替代方法？
4.单倍体
单倍体：生物体细胞中含有的染色体数与本物 种配子中的一样。 由配子（精子或卵细胞）直接发育而成的个体。
单倍体植株特点： 植株弱小，且高度不育
染色体组数为体细胞的一半 不一定1个染色体组
（1）单倍体育种措施、技术
（2）单倍体育种的原理、优点
(1)基因重组、染色体数目变异 (2)明显缩短育种年限、子代都是纯合子
4
2.(2019青海乐都高三期末)如图中的①②③表示培育番茄新品种的三种育种 方法。下列有关说法不正确的是 ( C )
(完整word版)染色体变异与育种教案
课时2 染色体变异及育种一、高考要求与解读解读：染色体结构的变异是作为了解层次的学习内容，要让学生明了研究染色体结构的变异既可以为生产实践服务，也可以为人类健康服务。
染色体数目的变异中有关概念、在育种上的应用属于重点内容。
综合比较几种育种方法。
二、教材分析教师在教学中要注意处理好抽象概念与形象教学的关系，重视如染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等概念的教学，利用直观教学手段突破教学难点。
变异的概念含义及发生原因是本部分内容的重点，教学中可以通过对遗传知识的复习加以演绎归纳得出。
分析2008～2011年江苏高考试题，08年考了1个单选，09年考了1个简答，10年考了两个单选，11年考了1个多选，从考查内容来看，08-10年考的均是育种方式的对比，11年考的是变异的类型及原因，综合来看生物的变异常与育种结合进行考查，并以某一作物育种为背景，综合考查诱变育种、杂交育种、单倍体和多倍体育种、基因工程育种、细胞工程育种的区别与联系。
本部分知识与前面有丝分裂、减数分裂，与同源染色体的概念，与后面生物的育种联系密切，与人类遗传病联系密切。
三、教学设计建议教学中建议选择采用下列教学策略：（1）以识别图形、设置问题、小组讨论等方式理解染色体组的概念要义；（2）通过具体实例、概念的对比辨析，理解单倍体、二倍体和多倍体之间的关系；（3）用事例、图解和图表的形式引导学生学习多倍体育种和单倍体育种。
四、教学过程（一）基础知识回顾1、染色体变异的概念：在自然条件和人为条件改变的情况下，染色体_____的改变和染色体______的增减而导致生物______的变异。
染色体变异常常可以通过观察到。
2、染色体的结构变异主要起因于以及断裂后的片段，包括、、、4种类型。
染色体结构发生的改变，都会使染色体上的基因的或发生改变，从而导致性状的改变。
3、染色体数目的变异可以分为和非整倍性变异是指在正常的染色体组中或了或的染色体。
4、染色体组：细胞中的一组________染色体，它们在_____和______上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的_________，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
高中生物常见的七种育种方法和原理
高中生物常见的七种育种方法和原理1诱变育种(1)原理：基因突变(2)方法：用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、中子、激光、电离辐射等)或化学因素(如亚硝酸、碱基类似物、硫酸二乙酯、秋水仙素等各种化学药剂)或空间诱变育种(用宇宙强辐射、微重力等条件)来处理生物。
（马上点标题下“高中生物”关注可获得更多知识干货，每天更新哟！）(3)发生时期：有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期(4)优点：能提高变异频率，加速育种进程，可大幅度改良某些性状，创造人类需要的变异类型，从中选择培育出优良的生物品种；变异范围广。
(5)缺点：有利变异少，须大量处理材料；诱变的方向和性质不能控制。
改良数量性状效果较差，具有盲目性。
(6)举例：青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等2杂交育种(1)原理：基因重组(2)方法：连续自交，不断选种。
(不同个体间杂交产生后代，然后连续自交，筛选所需纯合子)(3)发生时期：有性生殖的减数分裂第一次分裂后期或四分体时期(4)优点：使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体，具有预见性。
(5)缺点：育种年限长，需连续自交才能选育出需要的优良性状。
(6)举例：矮茎抗锈病小麦等3多倍体育种(1)原理：染色体变异(2)方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
(3)优点：可培育出自然界中没有的新品种，且培育出的植物器官大，产量高，营养丰富。
(4)缺点：结实率低，发育延迟。
(5)举例：三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦4单倍体育种(1)原理：染色体变异(2)方法：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍。
(3)优点：自交后代不发生性状分离，能明显缩短育种年限，加速育种进程。
(4)缺点：技术相当复杂，需与杂交育种结合，其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持，多限于植物。
(5)举例：“京花一号”小麦5基因工程育种(转基因育种)(1)原理：基因重组(2)方法：基因操作(目的基因的获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定)(3)优点：目的性强，可以按照人们的意愿定向改造生物；育种周期短。
染色体变异在育种中的应用
染色体变异在育种中的应用
染色体变异是指植物细胞的染色体数量、结构或形态有显著的变化，从而带来的遗传性行为的改变，这种变异就是染色体变异。
它具有稳定性和基因多样性，是育种中十分重要的一种变异类型。
染色体变异在育种中的应用主要有三方面：
首先，染色体变异可以用于增加基因多样性。
通过染色体变异，种质改良者可以获得新基因，改变植物的遗传表现，从而获得更持久的品种和植物性状。
染色体变异可以通过诱发突变，对植物的生长、发育、产量、品质等进行改良，大大增加植物的基因多样性。
其次，染色体变异可以改变植物的生物学表现。
染色体变异可以改变植物的生理和生化表现，从而改变植物的生物学表现。
例如，一些植物可能因为染色体变异而产生抵抗营养缺乏的能力，具有抗病虫、抗旱、抗冻等能力。
最后，染色体变异可以改变植物的种间关系。
染色体变异可以改变植物的种间关系，从而使不同物种之间的遗传交流更加频繁，进而提高物种的遗传多样性。
染色体变异在育种中的应用，不仅可以改变植物的生物学表现，而且还可以改变植物的种间关系，改善植物的基因多样性，提高植物的适应性，为育种提供了良好的条
件。
因此，染色体变异在育种过程中已经广泛应用，受到科学家和育种者的青睐。
染色体变异与五种育种方式
染色体变异与五种育种方式一、常见的一些关于单倍体与多倍体的问题⑴一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？⑵二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组，这种说法对吗？为什么？⑶如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以称它为二倍体或三倍体，这种说法对吗？（4）单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组，对吗？二、多倍体育种方法：三、单倍体育种方法：四、几种育种方式的总结：1、杂交育种（一）概念：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
（二）原理：基因重组。
（三）过程：选择具有不同优良性状的亲本通过杂交获得F1，F1连续自交或杂交，从中筛选获得需要的类型。
（四）应用：改良作物品质，提高农作物单位面积产量；培育优良的家畜、家禽。
2、诱变育种（一）概念：利用物理因素或化学因素处理生物，使生物发生基因突变，从而获得优良变异类型的育种方法。
（二）原理：基因突变。
（三）特点：可以提高突变率，在较短时间内获得更多优良变异类型。
（四）应用：主要用于农作物育种和微生物育种。
五、染色体组数目的判断（1）细胞中同种形态的染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组 。
问：图中细胞含有几个染色体组？（图一）（2） 根据基因型判断细胞中的染色体数目，根 据细胞的基本型 确定控制每一性状的基因出现的次数，该次数就等于染色体组数。
问：图中细胞含有几个染色体组？ （图二）（3）根据染色体数目和染色体形态数确定染色体数目。
染色体组数=细胞内染色体数目/染色体形态数。
果蝇的体细胞中含有8条染色体，4对同源染色体，即染色体形态数为4六、三倍体无子西瓜的培育过程图示：注：亲本中要用四倍体植株作为母本，二倍体作为父本，两次使用二倍体花粉的作用是不同的。
单倍体与多倍体的区别二倍体三倍体多倍体(a +b )生物单倍体（N=ax)：单倍体（N=bx)①由合子发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体； ②而由配子直接发育来的,不管含有几个染色组，都只能叫单倍体 。
2021年高考生物一轮复习知识点专题27：染色体变异与育种综合【含答案】
2021年高考生物一轮复习知识点专题染色体变异与育种综合一、基础知识必备（一）染色体变异1、染色体结构的变异在自然条件或人为因素的影响下,染色体结构的变异主要有以下4种类型,具体分析见表： 类型 遗传效应实例 示意图缺失缺失片段越大,往往对个体影响越大。
轻则影响个体生活力,重则引起个体死亡 猫叫综合征重复通常引起的遗传效应比缺失小,重复部位太大会影响个体生活力果蝇棒状眼倒位形成的配子大多异常,从而影响个体的生育 普通果蝇3号染 色体上某些基因 易位产生部分异常配子,使配子的育性降低或产生有遗传病的后代某种夜来香的染色 体经常发生易位2、染色体数目的变异(1)细胞内个别染色体的增加或减少。
(2)细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
3.染色体组(1)概念:一般地说,细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息,这样的一组染色体,称为一个染色体组。
(2)理解①从本质上看,组成一个染色体组的所有染色体,互为非同源染色体,在一个染色体组中无同源染色体存在; ②从形式上看,一个染色体组中的所有染色体的形态、大小各不相同,可通过观察各染色体的形状、大小来判断是否为一个染色体组;③从功能上看,一个染色体组携带着一种生物生长发育的全部遗传信息;④从物种类型看,每种生物一个染色体组的染色体数目、大小、形态都是一定的,不同种生物染色体组中染色体的数目、大小、形态不同。
4、单倍体、二倍体与多倍体的比较项目单倍体二倍体多倍体概念体细胞中含有本物种配子染色体数的个体由受精卵发育而来,体细胞中含有两个染色体组的个体由受精卵发育而来,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体实例蜜蜂的雄蜂等人、果蝇、玉米等香蕉、马铃薯等发育起点配子受精卵受精卵形成原因自然成因单性生殖正常的有性生殖外界环境条件的剧变人工诱导花药离体培养用秋水仙素处理二倍体的单倍体幼苗用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗5、低温诱导植物染色体数目的变化6、育种（1）多倍体育种和单倍体育种①三倍体无子西瓜的培育过程两次传粉:第一次传粉是杂交得到三倍体种子,第二次传粉是为了刺激子房发育。
高考生物一轮复习专题作业19：染色体变异与育种
高中生物专题分层作业第19讲染色体变异与育种A组基础题组题组一染色体变异1.(2020北京海淀期末)有丝分裂过程中,不．会发生的是( )A.基因自由组合B.基因突变C.染色体结构变异D.染色体数目变异答案 A 有丝分裂过程中没有非同源染色体的自由组合,也就没有非等位基因的自由组合,A符合题意;有丝分裂是真核细胞分裂的方式之一,有丝分裂过程中可发生基因突变、染色体结构变异和染色体数目变异。
2.(2020北京八中期中)如图显示了染色体及其部分基因。
对①和②过程最恰当的表述分别是( )A.交换、缺失B.倒位、缺失C.倒位、易位D.交换、易位答案 C ①过程中F与m位置相反,表示染色体结构变异中的倒位,②过程只有F,没有m,但多出了一段原来没有的染色体片段,表示染色体结构变异中的易位,故C正确。
3.(2020北京西城十三中月考)在黑腹果蝇(2n=8)中,缺失一条点状染色体的个体(单体,如图所示)仍可以存活,而且能够繁殖后代,若两条点状染色体均缺失则不能存活。
若干这样的黑腹果蝇单体相互交配,其后代为单体的比例为( )A.1B.1/2C.1/3D.2/3答案 D 该单体的染色体组成可写作AO,其产生的配子为A∶O=1∶1,雌雄配子结合产生的子代中AA(正常)∶AO(单体)∶OO(死亡)=1∶2∶1,所以后代存活个体中单体果蝇占2/3,D正确。
4.油菜物种甲(2n=20)与乙(2n=16)通过人工授粉杂交,获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙,用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁,待丁开花后自交获得后代戊若干。
下列叙述正确的是( )A.秋水仙素通过促进着丝点分裂,使染色体数目加倍B.幼苗丁细胞分裂后期,可观察到36或72条染色体C.丙到丁发生的染色体变化,决定了生物进化的方向D.形成戊的过程未经过地理隔离,因而戊不是新物种答案 B 秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成,从而诱导染色体数目加倍,A错误;甲、乙两个物种杂交,得到的幼苗丙是异源二倍体,用秋水仙素处理丙的顶芽得到的幼苗丁,可能是染色体未加倍的异源二倍体(含18条染色体,不可育),也可能是染色体加倍后的异源四倍体(含36条染色体),所以幼苗丁细胞在分裂后期染色体数目加倍,其染色体数目可能是36条或72条,B正确;变异是不定向的,不能决定生物进化的方向,C错误;丁自交产生的戊是可育的异源四倍体,与物种甲和物种乙产生了生殖隔离,所以戊属于新物种,D错误。
2023年高考生物冲刺复习经典易错知识点总结与例题剖析18 染色体变异含详解
易错点18染色体变异1.有关“染色体变异及育种过程”(1)染色体变异中的可育、不可育与可遗传界定①单倍体并非都不育。
二倍体的配子发育成的单倍体,表现为高度不育;多倍体的配子如含有偶数个染色体组,则发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因,可育并能产生后代。
②“可遗传”≠可育。
三倍体无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表现“不育”,但它们均属于可遗传变异。
(2)单倍体育种与多倍体育种分析①单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理等过程,花药离体培养只是单倍体育种的一个操作步骤。
②两种育种方式都出现了染色体加倍情况:单倍体育种操作对象是单倍体幼苗,通过植物组织培养,得到的植株是纯合子;多倍体育种的操作对象是正常萌发的种子或幼苗。
2.有关“育种方式”(1)杂交育种是最简捷的方法,而单倍体育种是最快获得纯合子的方法,可显著缩短育种年限。
(2)让染色体加倍可以用秋水仙素等进行处理,也可采用细胞融合的方法,且此方法能在两个不同物种之间进行。
(3)原核生物不能进行减数分裂,所以不能运用杂交的方法进行育种,一般采用的方法是诱变育种。
(4)若要培育隐性性状个体,则可用自交或杂交的方法,只要出现该性状即可稳定遗传。
(5)有些植物如小麦、水稻等,杂交实验较难操作,则最简便的方法是自交。
(6)若实验植物为营养繁殖类如马铃薯等,则只要出现所需性状即可,不需要培育出纯种。
1．下列关于变异和育种的叙述错误的是（）A．果蝇棒眼性状的出现是X染色体片段重复导致的B．单倍体育种过程中发生的变异类型有染色体数目的变异C．进行有性生殖的高等生物，发生基因重组和基因突变的概率都比较大D．同源染色体片段互换可导致非等位基因重新组合，进而实现基因重组2．有关生物变异的叙述，正确的是（）A．有性生殖产生的后代之间的差异主要源于基因重组B．若某基因缺失了单个碱基对，则该基因编码的肽链长度就会变短C．控制不同性状的两对等位基因的遗传都遵循自由组合定律D．三倍体无籽西瓜不能通过种子繁殖后代，属于不可遗传的变异3．下列关于单倍体、二倍体、三倍体和多倍体的叙述，错误的是（）A．单倍体生物体细胞中不一定只含有一个染色体组B．三倍体减数分裂时出现联会紊乱，一般不能形成可育的配子C．在自然条件下，玉米和番茄等高等植物不会出现单倍体植株D．与二倍体相比，多倍体的植株常常是茎秆粗壮、果实较大4．如图所示细胞中所含染色体，下列叙述正确的是A．图a含4个染色体组，图b含3个染色体组B．如果图b表示体细胞，则图b代表的生物一定是三倍体C．如果图c代表由受精卵发育而成的生物的体细胞，则该生物一定是六倍体D．图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的，是单倍体5．研究人员用普通小麦与黑麦培育小黑麦，过程如下图。
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染色体变异或育种
（1）染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异
（2）染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响
（3）猫叫综合征是由于特定的染色体片段缺失造成的
（4）猫叫综合征是由于染色体中增加某一片段引起的
（5）基因突变都会导致染色体结构变异
（6）基因突变与染色体结构变异都会导致个体表现型改变
（7）基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变
（8）基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察
（9）三倍体西瓜植株的高度不育与减数分裂同源染色体联会行为有关
（10）人工诱导育种的优点为可以提高突变率，加速育种工作的进程。
（11）用AaBb个体进行单倍体育种，要用秋水仙素处理萌发的种子
（12）人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗
（13）将含有抗病基因的重组DNA导入玉米细胞中，经组织培养获得抗病植株，包含了基因工程技术
（14）低温诱导大蒜根尖时间过短，可能导致难以观察到染色体加倍的细胞
（15）单倍体的缺点是植株矮小，高度不育，优点是育种时间短
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