5.2 染色体变异（教师版）-高中生物同步精品讲义（必修二）.pdf

5.2染色体变异

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1.通过比较正常个体与某些变异个体的染色体组成，列举染色体变异的类型；运用结构与功能观，说明染色

体变异可能导致生物性状的改变甚至死亡。

2.通过分析讨论马铃薯的染色体组成及诱导染色体变异实验的细胞中染色体形态和数目的观察和统计，概括

染色体组的特点、概述染色体组的概念。

3.通过对二倍体、多倍体、单倍体的发育起点分析及体细胞染色体组数目的分析、比较，阐明二倍体、多倍

体、单倍体的概念。

知识精讲

知识点01染色体数目变异

1.染色体变异的概念及种类：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。染

色体变异分为染色体数目的变异和染色体结构的变异两类。

2.染色体数目变异可以分为细胞内个别染色体的增加或减少，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。如下图所示：

3.在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，其中每套非同源染

色体称为一个染色体组。

特别提醒：

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、大小和功能看，一个染色体组中所含的染色体各不相同。

③从所含的基因看，一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基因，但不能重复。

知识点02二倍体、多倍体和单倍体

1.由受精卵发育形成的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫作二倍体。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。

2.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称为多倍体。与二倍体植株相比，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，也存

在结实率低，晚熟等缺点。

3.单倍体是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，如蜜蜂中的雄蜂。与正常植株相比，

单倍体植株长得弱小，而且高度不育。

4.单倍体育种常用的方法是采用花药（或花粉）离体培养的方法来获得单倍体植株，然后人工诱导这些植株

的染色体数目加倍，恢复到正常植株的染色体数目。用单倍体育种培育的植株每对染色体上成对的基因都

是纯合，自交后代不会发生性状分离。单倍体育种的突出优点是能明显缩短育种年限。

知识点03低温诱导染色体数目加倍

1.实验原理：用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉

向两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞的染色体数目发生变化。

2.实验步骤与现象（如下图）

(1)实验步骤

①诱导培养：将蒜（或洋葱）在4℃环境放置一周后取出，放置在装满清水的容器上方，让其底部接触水面

与室温（约25℃）培养至长出约1cm长的不定根时，将装置转入冰箱（4℃）诱导培养48～72h。

②细胞固定：剪取诱导培养的根尖0.5～1cm，放入卡诺氏液浸泡0.5～1h，然后用体积分数为95%的酒精冲

洗2次。

③制作装片：包括解离、漂洗、染色和制片4个步骤。

④显微观察：先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂像。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。

特别提醒

①在显微镜下观察到的细胞已经死亡，不能（“能、不能”）观察到细胞中染色体数目的变化过程。

②选材只能是分生区细胞，不能进行细胞分裂的细胞不会出现染色体数目的变化。

3.人工诱导多倍体

①方法：用低温处理或用秋水仙素诱发等。

②处理对象：萌发的种子或幼苗。

③原理：能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。

知识点04染色体结构变异

1.染色体结构的变异类型

图解变化名称举例

染色体b片段丢失缺失猫叫综合征；果蝇缺刻翅的形成

染色体b片段增加重复果蝇棒状眼的形成

染色体的某一片段

(d、g)移接到另一易位果蝇花斑眼的形成

条非同源染色体上

同一条染色体上某