染色体变异数目
高中生物_《染色体变异—染色体数目变异》教学设计学情分析教材分析课后反思
⾼中⽣物_《染⾊体变异—染⾊体数⽬变异》教学设计学情分析教材分析课后反思《染⾊体变异——染⾊体数⽬变异》教学设计⼀、教学⽬标的确定《普通⾼中⽣物学课程标准（2017年最新修订版）》中有关本节的内容规定如下：举例说明染⾊体数量的变异可能导致⽣物性状的改变。
《普通⾼中⽣物课程标准（2017版）解读》对这部分内容的说明如下：“举例说明染⾊体数量的改变可导致⽣物性状的变异，形成染⾊体变异的概念。
以果蝇或⼈类染⾊体组型等为例，解释染⾊体组的概念，简述多倍体和单倍体的特征和来源，举例说明多倍体育种和单倍体育种在实践中的应⽤。
”有关核⼼素养⽅⾯的要求如下：1.树⽴⽣命观念，能运⽤遗传和变异的观点，解释常规遗传学技术在育种等⽣产⽣活中的应⽤。
2.发展科学探究，探究简单的遗传、变异、⽣物适应性形成等问题。
3.增强社会责任，关注遗传学的研究进展，关注其研究成果在⽣活和⽣产实践中的应⽤。
从教材编写的特点来看，本节内容从染⾊体数⽬变异的类型⼊⼿，以果蝇染⾊体为例，展开对染⾊体组概念的探讨。
将⼆倍体、多倍体和单倍体进⾏对⽐，给出三者的概念，多倍体、单倍体⽣物的特点，获得多倍体和单倍体的⽅法及在⽣产⽣活中的应⽤。
教材通过⽂字介绍、图⽰等让学⽣通过主动学习和交流探讨树⽴核⼼素养。
本节内容学习⽬标如下：1.通过分析单倍体、⼆倍体和多倍体的异同，培养归纳、概括能⼒和批判性思维能⼒。
（科学探究）2．通过分析讨论染⾊体变异对⽣物性状产⽣的影响，建⽴进化与适应的观点。
（⽣命观念）3.通过分析讨论染⾊体变异在育种⽅⾯应⽤的事例，培养学⽣将来服务社会的责任感。
（社会责任）⼆、教学设计思路三、教学实施的程序《染⾊体变异—染⾊体数⽬变异》学情分析学⽣已经学过有丝分裂、减数分裂、同源染⾊体、⾮同源染⾊体和基因在染⾊体上等概念，为染⾊体组等新概念的建构奠定了认知基础。
通过初中⽣物的学习和学农实践活动，学⽣对植物杂交、植物激素在农业⽣产上的应⽤有了初步了解。
染色体变异数目-精品文档
2003.8
遗传学
• 11’、22’、33’ —— 同源染色体； • 1、2、3 • —— 一个染色体组； • 1’、2’、3’ —— 另一个染色体组 一个染色体组中全部染色体数目称基数，用x表示。 • 例：果蝇 2n=8 x=4（雌）
• 玉米
• 人
2n=20 x=10
2n=46 n=22+x n=22+y
第六章
染色体变异（数目）
2003.8
遗传学
第一节 染色体组及其倍数性
1. 概念：细胞内染色体数目发生改变的种种情况称
染色体数目变异。 • 细胞核内形态、大小、结构相同的一对染色体称为同 源染色体（homlougous chromosomes）。 • 那么，核内形态、大小、结构都彼此不同的染色体， 组成一个染色体组（genome）也叫基因组。
2003.8
遗传学
无籽西瓜的育性：
• 2x与x配子是有育性的，可以结籽，因此无籽西瓜中是 有少数种子的，因此无籽西瓜实际上应为少籽西瓜。 无籽西瓜中的籽的染色体数目应是4x、3x、2x，2x是 可育的；3x是高度不育的；4x是部分不育的。
• 有时，2x－1或x＋1的配子在雌性中也可育，这增加了 无籽西瓜中成籽的数量，但同时也增加了这些籽染色 体数目类型的复杂性。
2003.8
遗传学
人的染色体
2003.8
遗传学
人的一个染色体组
2003.8
遗传学
n与x的关系：
• n——指配子染色体数目
• x——染色体组基数
• 在二倍体中n=x，在多倍体中n≠x
2003.8
遗传学
ห้องสมุดไป่ตู้
染色体组基本特征
• 一个完整染色体组具备该物种全部遗传信息，是一个
人教版高中生物必修第2册 第5章_第2节 染色体变异(第一课时 染色体数目的变异)
二倍体 体细胞中含两个染色体组的个体叫做二倍体。
例： 野生马铃薯的体细胞中
有两个染色体组，共24条染 色体。
每个染色体组包括_1_2_条 形态和功能不同的非同源染 色体。
野生马铃薯的染色体组成 （红色为荧光标记）
知识点四：二倍体、多倍体和单倍体
三倍体 体细胞中含三个染色体组的个体叫做三倍体。
1.三倍体生物的主要来源
一看：发育起点，二看：体细胞中染色体组数。
课堂巩固
判断正误：
（1）体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体。( × ) （2）单倍体含有的染色体组数都是奇数。（ × ） （3）精子和卵细胞是单倍体。（ × ） （4）单倍体细胞只含有一个染色体组，故不可育。（ × ）
课堂小结
染色体 变异
染色体数目 变异
2.单倍体植株的特点 ① 植株弱小； ② 高度不育。
二倍体水稻（左）和单倍 体水稻（右）形态的比较
知识点四：二倍体、多倍体和单倍体
单倍体、二倍体和多倍体判断方法：
一般 的发 育起 点
本物种 的配子
受精卵
单倍体 (与染色体组数目无关)
体细胞中含有两个染色体组 二倍体
体细胞中含有三个或以上
染色体组
多倍体
疑点
4、染色体变异可能会对生物造成什么影响呢？染色体变异 能够遗传吗？
答： 染色体的变异可能导致生物性状的改变甚至死亡。例如：野生祖先
种及栽培品种在染色体组成上不同，表现的性状也不同，野生祖先种香 蕉是有子的，栽培品种无子。染色体变异是可以遗传的。
谢谢观看！
个别染色体 的增加或减
少
以染色体组的 形式增加或减
少
染色体结构变异
染色 体组
分类
染色体变异课件高一下学期生物人教版必修2(1)
多 倍体 育种
染色 体变
异
秋水仙素处理萌 发的种子或幼苗
果实大，营养丰 富
发育延 迟，结 实率低
三倍体 无子西
瓜
基因 工程 育种
基因 重组
DNA重组技术 将目的基因导入 受体细胞，培育
新品种
定向的地改造生 物的遗传性状， 克服远缘杂交不
亲和的障碍
技术复 杂
产胰岛 素的大 肠杆菌 、抗虫
棉
归纳总结：
➢操作最简便的育种方法——杂交育种 ➢最快速的育种方法——单倍体育种 ➢能产生新基因的育种方法——诱变育种 ➢能得到营养更丰富个体的育种方法——多倍体育种 ➢能定向改造生物遗传性状的育种方法——基因工程
3个；2条
2个；4条
1个；4条
4个；3条
4个；2条
1个；4条
2个；2条
二 倍 体 体细胞中含有2个染色体组的个体。
• 在自然界中，几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体，记作2N。
♀
♂
果蝇体细胞
2N=8
野生马铃薯
2N=24
人类
2N=46
玉米
2N=20
二倍体与多倍体
二倍体： 体细胞中含有两个染色体组的个体。 三倍体： 体细胞中含有三个染色体组的个体。 四倍体： 体细胞中含有四个染色体组的个体。
减数分裂
受精作用 卵细胞
受精卵
n=16
2n=32
蜂王 2n=32
雄蜂 n=16
蜂王（雌性） 工蜂（雌性）
单倍体
体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体。
成因： 由配子（如卵细胞、花粉等）直接发育而成。 特点： 枝叶茎杆弱小，一般高度不育。
1.一倍体（体细胞中含一个染色体组的个体）一定是单倍体。 √ 2.单倍体的体细胞中只含一个染色体组。 × 3.基因型为AAabbb的个体一定为三倍体。 ×
【公开课】高三一轮复习生物：第20讲染色体变异课件
思考 染色体组与基因组相同吗？ 染色体组：细胞中的每套非同源染色体称为一个染色体组。 基因组：对于有性染色体的生物(二倍体)，其基因组为常染色体/2＋
性染色体；对于无性染色体的生物，其基因组与染色体组所含染色体数 相同。
①从染色体来源看，一个染色体组中__不__含__同__源__染__色__体___。 ②从形态、大小看，一个染色体组中所含的染色体__各__不__相__同___。 ③从功能看，一个染色体组中含有控制本物种__全__套__的__遗__传__信__息____。
1.单倍体不一定只含1个染色体组，可能含同源染色体，可能含等位基因，也 可能可育并产生后代，如马铃薯产生的单倍体。 2.单倍体不同于单体。
拓 展 单倍体、二倍体和多倍体
二、二倍体 1.定义：由 受精卵 发育而来的生物个体。其体细胞中含有 2 个染色
体组的个体，叫作二倍体。
2.发育起点：受精卵
3.体细胞染色体组数： 2
4.人工获得纯合二倍体的方法： 花药离体培养、秋水仙素处理
拓 展 单倍体、二倍体和多倍体
三、多倍体 1.定义：由 受精卵 发育而来的生物个体。其体细胞中含
有 三个或三个以上 染色体组的个体，叫作多倍体。 2.形成原因：纺锤体的形成受到抑制
3.体细胞染色体组数： ≥ 3
4.特点：茎秆粗壮；叶片、果实和种子较大；营养物质含量都有所增加 5.人工获得多倍体的方法：低温诱导、秋水仙素诱发 由受精卵发育而来，体细胞中含有几个染色体组就是几倍体。 由配子发育而来的生物个体，不管含有几个染色体组，都只能称单倍体。
若子代果蝇中出现刚毛，则是该 雌果蝇生活的环境导致的性状改变；
若子代果蝇均为截毛，则是该雌 果蝇发生了基因突变。
考点二
变异在育种种的应用
染色体变异(课件)高一生物(人教版2019必修2)
无子西瓜的培育
课堂练习
1．染色体变异包括染色体数目的变异和结构的变异。判断下列相 关表述是否正确。
（1）只有生殖细胞中的染色体数目或结构的变化才属于染色体变
异。（X） （2）体细胞中含有2个染色体组的个体就是二倍体。（X） （3）用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体（X）
2．秋水仙素能诱导多倍体形成的原因是( D )
从而引起细胞内染色体数目加倍。
无子西瓜的培育
图示利用二倍体西瓜获得三倍体无籽西瓜的培育过程
四 倍 体 ♀
第一年 第二年
二倍体
：杂交
三倍体 联会 紊乱
2、四倍体西瓜植株做母本产生的雌配子
中含有几个染色体组？获得的四倍体西瓜
二
倍 体
为何要与二倍体杂交？
♂
雌配子中含有二个染色体组；
杂交可获得三倍体植株。多倍体产生的途径有：
四倍体的形成的原因： ①有2个含有两个染色体组的配子结合发育而来的个体； ②二倍体在胚或幼苗时期受某种因素影响，体细胞在进行有丝分裂时，染 色体只复制未分离，形成四倍体。
7、多倍体：体细胞中含有3个或3个以上染色体组的个体统称为多倍体。多倍体植株常 常是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所 增加。
A. 促进细胞融合 B. 诱导染色体多次复制 C. 促进染色单体分开，形成染色体 D. 抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成
马 野生祖先种
24
铃
薯 栽培品种
48
1、请根据所学的减数分裂的知识，试着 香 野生祖先种
22
完成该表格。
蕉 栽培品种
33
2、为什么我们平时吃的香蕉没有种子？
2
12
第7单元 第2课时 染色体变异
第2课时染色体变异课标要求举例说明染色体结构和数目的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡。
考点一染色体数目的变异1．染色体数目变异的类型(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一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。
2．染色体组(1)如图中雄果蝇体细胞染色体中的一个染色体组可表示为：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。
(2)组成特点①形态上：细胞中的一套非同源染色体，在形态上各不相同。
②功能上：控制生物生长、发育、遗传和变异的一套染色体，在功能上各不相同。
(3)染色体组数目的判定①根据染色体形态判定：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。
②根据基因型判定：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因(包括同一字母的大、小写)出现几次，则含有几个染色体组。
3．单倍体、二倍体和多倍体项目单倍体二倍体多倍体概念体细胞中染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体体细胞中含有两个染色体组的个体体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体发育起点配子受精卵(通常是)受精卵(通常是)植株特点①植株弱小；②高度不育正常可育①茎秆粗壮；②叶片、果实和种子较大；③营养物质含量丰富体细胞染色体组数≥1 2 ≥3三倍体和四倍体形成过程形成原因自然原因单性生殖正常的有性生殖外界环境条件剧变(如低温) 人工诱导花药离体培养秋水仙素处理单倍体幼苗秋水仙素处理萌发的种子或幼苗举例蜜蜂的雄蜂几乎全部的动物和过半数的高等植物香蕉(三倍体)；马铃薯(四倍体)；八倍体小黑麦辨析下图中甲是某二倍体生物体细胞染色体组成模式图，乙、丙、丁、戊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，请据图辨析属于三体、三倍体、单体和单倍体的分别是哪一个？提示乙为单倍体，丙为单体，丁为三体，戊为三倍体。
源于P88“相关信息”(1)被子植物中，约有33%的物种是多倍体。
例如，普通小麦、棉、烟草、菊、水仙等都是多倍体。
染色体变异的五种类型
染色体变异的五种类型1. 染色体数目变异染色体数目变异是指在一组细胞中染色体数目增多或减少的现象。
在有性生殖中，一组染色体是从母亲和父亲各继承一半，所以正常情况下人类细胞有46条染色体（23对），称作二倍体。
但是有些人会出现染色体数目变异，其中多数是染色体数目增多，这种现象称作多倍体性，常见的是三倍体（69条染色体）、四倍体（92条染色体）等。
而染色体数目减少称作单倍性，意味着染色体数目减少到23条，这种现象常见于精子或卵子形成过程中的异常情况，形成的受精卵在早期胚胎发育可能会导致自然流产或出生缺陷。
2. 结构变异结构变异是指染色体中的部分区域发生插入、缺失或重排等改变，造成基因序列或染色体结构的改变。
它们可以分为四类：(1) 缺失/丢失：指染色体上的一段连续的基因序列消失了，导致部分基因缺失，这种变异常常会导致某些基因无法正常表达，甚至对生命造成威胁。
(2) 倒位：指染色体上的一部分序列在染色体上的位置发生了倒置，可能会改变基因的读码方式，导致新的蛋白质产生，或者基因失活。
(3) 重复：指染色体上的一段基因序列在染色体上多次重复，这个现象会导致基因产生“过剩”，可能会影响某些方面的生物学过程，如智力、身体特征等。
(4) 转座：指染色体上的DNA片段被移动到了另一个染色体上。
转座可能会导致基因表达模式的改变，并可能导致突变等异常现象的发生。
3. 单倍型变异单倍型变异是指一个基因座位点有两个或更多的常见类型，即存在多种可能性。
单倍型变异在不同族群中的出现率也不同。
单倍型变异在复杂疾病的研究中扮演了重要的角色，因为它显示了固定的搭配，关联一个特定的疾病或者一个置换和/或突变的效应。
4. 点突变点突变是指染色体上的一个单个核苷酸上的改变，可能会导致基因表达变化。
最常见的点突变是碱基替换突变，它包括以下几种主要类型：错配突变、同义突变、非同义突变和无义突变。
非同义突变可能会导致严重的基因表达变化、失败甚至死亡。
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2x + x →3x
2x＋2x →4x
• 在桃树中经常出现这些情况。
• 2.合子染色体数目加倍产生同源多倍体。
• AA 加倍→AAAA 同源四倍体 。
2003.8
染色体变异数目
多倍体的形成（图）
2003.8
染色体变异数目
西瓜
• 2n=2x=22 加倍→2n=4x=44 (四倍体西瓜) • 四倍体×二倍体 → 三倍体西瓜 2n=3x=33 • 3.物种之间杂交＋染色体加倍—→异源多倍体 • 最典型的例子为小麦。
B极 •
11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11
• 圈内是可育配子，其中1/2是二倍体配子，
•
另1/2是四倍体配子
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染色体变异数目
无籽西瓜的育性：
• 2x与x配子是有育性的，可以结籽，因此无籽西瓜中是 有少数种子的，因此无籽西瓜实际上应为少籽西瓜。 无籽西瓜中的籽的染色体数目应是4x、3x、2x，2x是 可育的；3x是高度不育的；4x是部分不育的。
• 普通小麦 2n=6x=42 x=7。
2003.8
染色体变异数目
八倍体
• 小黑麦 2n=8x=56 同源多倍体：增加的染色体组来自于同一个物种，那 么每一种染色体有多条； 异源多倍体：增加的染色体组来自于不同的物种，相 当于多元二倍体。
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染色体变异数目
第二节 多倍体的形成
• 1.二倍体减数分裂未减数，产生2x配子。
• 有时，2x－1或x＋1的配子在雌性中也可育，这增加了 无籽西瓜中成籽的数量，但同时也增加了这些籽染色 体数目类型的复杂性。
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染色体变异数目
小麦的进化
• 一粒小麦（AA=2x=14 ）× 斯卑尔托山羊草（BB=2x=14）
•
↓
•
F1
AB
•
↓ 加倍
• AABB 二粒小麦（圆锥小麦、硬粒小麦）× 方穗山羊草
•
↓ （ DD=2x=14）
•
F1 ABD
•
↓ 加倍
•
AABBDD（普通小麦）×黑麦
•
2n=6x=42
↓（RR=14）
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染色体变异数目
四倍体：
• 细胞中有四个染色体组。 • 棉花（2n=4x=52，x=13）A1A1D1D1 • 烟草TTSS 2n=4x=48 • 油菜，异源四倍体。 • 马铃芋，同源4倍体 2n=4x=48。
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染色体变异数目
六倍体
• 红薯，同源六倍体2n=6x=90 六倍体（hexploid）异源。
价体游离在赤道板两侧，结果后Ⅱ随机进入细胞两极， 使产生的配子染色体组中成员不完整，因而不育。 • 例 x=7，只有是7个染色体的配子才可育。 • • a极 0 1 2 3 4 5 6 7
b极 7 6 5 4 3 2 1 0
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染色体变异数目
可育配子概率
• 为（ ½ a＋ ½ b）x=（ ½ a＋ ½ b）7 • 展开后，（½a）7＋（½b）7 可育 • =2×（ ½ ）7=1/64 • 其它类型配子分布为：
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染色体变异数目
2. 物种倍数性
• 若一个生物只有一个染色体组，称为一倍体 （monoploid）。
• 例：红色面孢霉的菌丝 x=7； • 蜜蜂的雄蜂 n=x=16； • 花粉植株。
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染色体变异数目
• 若一个物种有二个染色体组，称为二倍体（diploid）。 • 玉米（2n=2x=20）、水稻（2n=2x=24）、 • 人（2n=2x=46），绝大多数动物是二倍体； • 同理：（3x）为三倍体（triploid）; • 无籽西瓜 2n=3x=33 x=11 • 香蕉3x，黄花菜、湖北海棠、草莓。 • 三倍及三倍以上染色体数目的称多倍体（polyploid）。
第六章 染色体变异（数目）
2003.8
染色体变异数目
第一节 染色体组及其倍数性
1. 概念：细胞内染色体数目发生改变的种种情况称 染色体数目变异。
• 细胞核内形态、大小、结构相同的一对染色体称为同 源染色体（homlougous chromosomes）。
• 那么，核内形态、大小、结构都彼此不同的染色体， 组成一个染色体组（genome）也叫基因组。
• 可育配子的概率为2×2×（ ½ ）11 • =2×2×（1/2048）=1/512. • 但可育配子比单倍体高2倍。
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染色体变异数目
3x西瓜 的染色体分离
A极 •
11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
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染色体变异数目
• 11’、22’、33’ —— 同源染色体；
• 1、2、3 —— 一个染色体组；
• 1’、2’、3’ —— 另一个染色体组
• 一个染色体组中全部染色体数目称基数，用x表示。
• 例：果蝇 2n=8 x=4（雌）
• 玉米
2n=20 x=10
• 人 2n=46 n=22+x n=22+y
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染色体变异数目
人的染色体
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染色体变异数目
人的一个染色体组
2003.8
染色体变异数目
n与x的关系：
• n——指配子染色体数目 • x——染色体组基数 • 在二倍体中n=x，在多倍体中n≠x
2003.8
染色体变异数目
染色体组基本特征
• 一个完整染色体组具备该物种全部遗传信息，是一个 协调的遗传系统，若缺少或增加其中任意1个或几个， 都将减少或增加基因数目，使该平衡系统遭到破坏， 结果出现部分不育或全部不育。
•
F1 ABDR
•
↓ 加倍
•
AABBDDRR（八倍体小黑麦，中科院鲍文奎）
2003.8
染色体变异数目
•
前边讲到的小麦粒色R基因有3对，R1R1R2R2R3R3，
它们是分别位于A、B、D三个染色体组上，分属于三个
物种。
2003.8
染色体变异数目
第三节 多倍体的遗传
• 一、一倍体、单倍体高度不育 • 因为同源染色体只有一条，没有配对，在中期Ⅰ呈单
•
Cnxpxqn-x =
n! x!(n-x)!
pxqn-x
• (X—基数，n—配子中染色体条数)。
当x=7
2003.8
染色体变异数目
讨论
• 1. 3x、5x奇数性多倍体都是高度不育的。无籽西瓜 3x=33，[2n=（2x+x）]，可看作为一个二倍体染色体 组和一个单倍体染色体组，11个单价体分配，