第五章基因突變及其他變異第2節(jié)染色體變異(第二課時(shí))低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化探究.實(shí)驗(yàn)（一）實(shí)驗(yàn)原理

用低溫處理植物的分生組織細(xì)胞，能夠抑制紡錘體的形成，以致影響細(xì)胞有絲分裂中染色體被拉向兩極，導(dǎo)致細(xì)胞不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，于是植物細(xì)胞中的染色體數(shù)目發(fā)生變化。誘導(dǎo)培養(yǎng)和固定細(xì)胞低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化探究.實(shí)驗(yàn)待洋蔥長(zhǎng)出1cm長(zhǎng)的不定根時(shí)，將整個(gè)裝置放入冰箱冷藏室內(nèi)，誘導(dǎo)培養(yǎng)48~72h。將蒜（或洋蔥）放在裝滿清水的容器上，讓洋蔥底部接觸水面，室溫培養(yǎng)。培養(yǎng)方法低溫誘導(dǎo)（二）實(shí)驗(yàn)步驟放入卡諾氏液中浸泡0.5~1h，以固定細(xì)胞形態(tài)。剪取誘導(dǎo)處理的根尖0.5~1cm取材固定用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次沖洗誘導(dǎo)培養(yǎng)固定細(xì)胞探究.實(shí)驗(yàn)（二）實(shí)驗(yàn)步驟低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化制作裝片

包括：解離、漂洗、染色和制片4個(gè)步驟，具體操作方法與觀察植物細(xì)胞有絲分裂的實(shí)驗(yàn)相同。制片染色漂洗解離取材探究.實(shí)驗(yàn)（二）實(shí)驗(yàn)步驟低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化觀察裝片先用低倍鏡尋找染色體形態(tài)較好的分裂象。視野中既有正常的二倍體細(xì)胞，也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細(xì)胞。確認(rèn)某個(gè)細(xì)胞發(fā)生染色體數(shù)目變化后，再用高倍鏡觀察。（三）實(shí)驗(yàn)結(jié)果誘導(dǎo)率不是百分之百，因此視野中既有二倍體細(xì)胞，也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細(xì)胞，且前者數(shù)目多于后者。低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化探究.實(shí)驗(yàn)探究.實(shí)驗(yàn)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化問(wèn)題1:秋水仙素與低溫都能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，這兩種方法在原理上有什么相似之處？不同點(diǎn)低溫條件容易創(chuàng)造和控制，成本低、對(duì)人體無(wú)害、易于操作。相同點(diǎn)秋水仙素與低溫都能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，都與抑制紡錘體的形成有關(guān)，著絲粒分裂后，沒(méi)有紡錘體的牽引作用，因而不能將染色體拉向細(xì)胞的兩極，導(dǎo)致細(xì)胞中的染色體數(shù)目加倍。探究.實(shí)驗(yàn)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化問(wèn)題2:該實(shí)驗(yàn)中各種試劑在實(shí)驗(yàn)中的作用分別是什么？試劑作用卡諾氏液95%酒精解離液0.01g/mL的甲紫溶液固定細(xì)胞形態(tài)沖洗附著在根尖表面的卡諾氏液使組織中的細(xì)胞相互分離開(kāi)使染色體(染色質(zhì))著色，便于觀察染色體(染色質(zhì))的形態(tài)、數(shù)目和行為體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸溶液1:1混合解離液：?jiǎn)栴}3:能否觀察到細(xì)胞分裂的連續(xù)變化？為什么？不能，顯微鏡下觀察到的細(xì)胞是已被卡諾氏液殺死的細(xì)胞實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

1.下列關(guān)于“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn)不正確的是()A.用低溫處理植物分生組織細(xì)胞，能抑制紡錘體的形成B.洋蔥根尖長(zhǎng)出約1cm時(shí)，剪下，置于4℃冰箱中，誘導(dǎo)36hC.卡諾氏液浸泡根尖，固定細(xì)胞的形態(tài).D.裝片制作包括解離、漂洗、染色和制片4個(gè)步驟實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

2.下列關(guān)于“低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn)的敘述中，正確的是A.低溫處理洋蔥根尖后會(huì)引起成熟區(qū)細(xì)胞染色體數(shù)目的變化B.在觀察低溫處理的洋蔥根尖裝片時(shí)，通過(guò)一個(gè)細(xì)胞可以看到染色體的變化情況C.利用低溫和秋水仙素處理材料均可抑制紡錘體的形成D.觀察洋蔥根尖細(xì)胞裝片時(shí)要先在低倍鏡下找到所要觀察的細(xì)胞并移到視野的中央，調(diào)節(jié)視野的亮度，再轉(zhuǎn)動(dòng)粗準(zhǔn)焦螺旋直至物像清晰一、染色體的結(jié)構(gòu)變異結(jié)構(gòu)變異缺失重復(fù)倒位易位一、染色體的結(jié)構(gòu)變異（一）缺失染色體的某一片段缺失引起變異acdefacdefb②果蠅缺刻翅的形成舉例：①人類的貓叫綜合征:5號(hào)染色體部分缺失正常翅缺刻翅結(jié)果：基因數(shù)目減少一、染色體的結(jié)構(gòu)變異（一）缺失染色體的某一片段缺失引起變異問(wèn)題4:染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失現(xiàn)象與基因突變中的堿基對(duì)的缺失現(xiàn)象很相似，他們對(duì)生物的影響一樣嗎？項(xiàng)目染色體片段缺失堿基對(duì)缺失圖解區(qū)別原理觀察染色體結(jié)構(gòu)變異基因突變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下觀察到在光學(xué)顯微鏡下觀察不到一、染色體的結(jié)構(gòu)變異（二）重復(fù)染色體中增加某一片段引起的變異abcdefbacdefb果蠅棒狀眼的形成正常眼棒狀眼舉例：結(jié)果：基因數(shù)目增加一、染色體的結(jié)構(gòu)變異（三）易位染色體某一片段移接到另一條非同源染色體上引起的abcdefhijkabcdefghijkg舉例：②果蠅花斑眼的形成①人慢性粒細(xì)胞白血病正常眼花斑眼結(jié)果：基因排列順序改變一、染色體的結(jié)構(gòu)變異（三）易位染色體某一片段移接到另一條非同源染色體上引起的問(wèn)題3:染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位現(xiàn)象與基因重組中的交叉互換很相似，他們一樣嗎？項(xiàng)目染色體易位交叉互換圖解區(qū)別位置原理觀察非同源染色體之間同源染色體的非姐妹染色單體之間染色體結(jié)構(gòu)變異基因重組在光學(xué)顯微鏡下觀察到在光學(xué)顯微鏡下觀察不到一、染色體的結(jié)構(gòu)變異（四）倒位染色體的某一片段位置顛倒引起變異acdefbafcdeb正常翅卷翅結(jié)果：注意：倒位發(fā)生在一條染色體中基因排列順序改變?nèi)笔е貜?fù)倒位類型易位基因數(shù)目增加結(jié)果：基因數(shù)目減少結(jié)果：基因排列順序改變結(jié)果：基因排列順序改變結(jié)果：一、染色體的結(jié)構(gòu)變異二、染色體的結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果和影響（一）結(jié)果缺失重復(fù)

易位

倒位染色體上基因數(shù)目、排列順序發(fā)生改變

結(jié)果：性狀變異（改變）

影

響大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物體是不利的，有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。類別

基因突變基因重組染色體變異適用范圍類型發(fā)生時(shí)期結(jié)果光學(xué)顯微鏡觀察意義育種中的應(yīng)用所有生物（包括病毒）自然狀態(tài)下，發(fā)生在真核生物的有性生殖過(guò)程中真核生物誘發(fā)突變、自發(fā)突變或（顯性突變、隱性突變）交叉互換型、自由組合型（基因工程、轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）染色體結(jié)構(gòu)變異、染色體數(shù)目變異任何時(shí)期，主要發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期減數(shù)第一次分裂前期、減數(shù)第一次分裂后期任何時(shí)期，主要發(fā)生在細(xì)胞分裂時(shí)引起基因堿基序列的改變（產(chǎn)生了新基因）產(chǎn)生了新基因型和性狀組合、不能產(chǎn)生新的基因和性狀使排列在染色體上基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，不產(chǎn)生新的基因不能觀察到，屬于分子水平不能觀察到，屬于分子水平能觀察到，屬于細(xì)胞水平新基因產(chǎn)生的途徑；生物變異的根本來(lái)源；為生物的進(jìn)化提供了豐富的原材料；生物變異的來(lái)源之一，對(duì)生物進(jìn)化具有重要的意義誘變育種雜交育種單倍體育種、多倍體育種生物變異的來(lái)源之一，對(duì)生物進(jìn)化具有重要的意義三、三種可遺傳變異比較表實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

1．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)目變異實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

2.基因重組、基因突變和染色體變異的共同點(diǎn)是()A.都能產(chǎn)生可遺傳的變異B.都能產(chǎn)生新的基因C.產(chǎn)生的變異對(duì)生物均不利D.在顯微鏡下都可看到變異狀況實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

3．下圖顯示了染色體及其部分基因，對(duì)①和②過(guò)程最恰當(dāng)?shù)谋硎龇謩e是(

)A.交換、缺失B.倒位、缺失C.倒位、易位D.交換、易位實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

4.下列變異中，不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是（

）

A.染色體缺失某一片斷

B.染色體增加了某一片斷

C.染色體中DNA的一個(gè)堿基發(fā)生了改變

D.染色體某一片斷位置顛倒了180°。實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

5.某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，可通過(guò)對(duì)細(xì)胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時(shí)期的觀察來(lái)識(shí)別。a、b、c、d為某些生物減數(shù)第一次分裂時(shí)期染色體變異的模式圖，它們依次屬于()A．三倍體、染色體片段重復(fù)、三體、染色體片段缺失B．三倍體、染色體片段缺失、三體、染色體片段重復(fù)C．三體、染色體片段重復(fù)、三倍體、染色體片段缺失D．染色體片段缺失、三體、染色體片段重復(fù)，三倍體實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

6.如圖是細(xì)胞中所含染色體，相關(guān)敘述不正確的是()A.圖1代表的生物可能是二倍體，其每個(gè)染色體組含一條染色體B.圖2代表的生物可能是二倍體，其每個(gè)染色體組含三條染色體C.圖3代表的生物可能是二倍體，其每個(gè)染色體組含三條染色體D.圖4代表的生物可能是單倍體，其一個(gè)染色體組含四條染色體實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

A.①～④的變異均未產(chǎn)生新基因B.①～④的變異依次是染色體倒位、缺失、重復(fù)與基因突變C.①～④的變異均可在光學(xué)顯微鏡下觀察到D.①、②、③依次為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失、重復(fù)、倒位，④的變異應(yīng)屬于基因突變7