高中生物第2节 染色体变异导学案及答案

这是一份高中生物第2节 染色体变异导学案及答案，共5页。学案主要包含了学习目标，当堂检测案等内容，欢迎下载使用。
【学习目标】
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.通过对细胞中染色体形态和数目的观察与统计,概括染色体组的概念。
【预习案】
1.低温诱导植物细胞染色体数目的变化
(1)实验原理:用低温处理植物 细胞,能够 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。
(2)实验操作步骤
①培养:将蒜(或洋葱)在冰箱冷藏室内( ℃)放置一周。取出后,将蒜放在装满清水的容器上方,让蒜的底部接触水面,于室温(约 ℃)进行培养。待蒜长出约 长的不定根时,将整个装置放入冰箱冷藏室内,诱导培养 h。
②固定:剪取诱导处理的根尖0.5～1 cm,放入 中浸泡0.5～1 h,以固定细胞的形态,然后用体积分数为 冲洗2次。
③制作装片:包括 4个步骤,具体操作方法与观察植物细胞有丝分裂的实验相同。
④观察:先用低倍镜寻找 的分裂象。视野中既有正常的 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。
2.染色体结构的变异:由染色体 引起的变异。如猫叫综合征是人的 号染色体部分 引起的遗传病,而果蝇的棒状眼是染色体中 引起的变异。
3. 染色体结构的变异类型
(1)缺失:染色体的 ,如果蝇 、猫叫综合征。
(2)重复:染色体中 ,如果蝇 。
(3)易位:染色体的 染色体上,如果蝇 。
(4)倒位:染色体的 ,如果蝇 。
4. 染色体结构的变异结果:使排列在染色体上的 发生改变,从而导致 的变异。大多数染色体结构变异对生物体是 的,有的甚至导致生物体 。
【探究案】
【探究1】以下材料选自某同学所做实验的部分记录。
实验名称：低温诱导植物细胞染色体数目的变化。
实验步骤：(1)培养固定：将洋葱在冰箱冷藏室内(4 ℃)放置一周。取出后，将洋葱放在装满清水的广口瓶上，让洋葱的底部接触水面，于室温(约25 ℃)进行培养。待根长出1 cm左右，剪取根尖0.5～1 cm，置于盛有清水的培养皿内，并在冰箱的冷藏室诱导培养48～72 h。将诱导后的根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。
(2)装片制作：解离→染色→漂洗→制片。
(3)观察：先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂象，确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用高倍镜观察。
实验结论：低温条件下根尖所有细胞染色体数目都加倍。
请将上述内容中错误之处予以改正。
【探究2】 观察下列图示,回答相关问题:
1.图甲、图乙均发生了某些片段的交换,其交换对象分别是什么?它们属于何种变异?
2.图丙①～④的结果中哪些是由染色体变异引起的?它们分别属于何种变异?能在光镜下观察到的是哪些?
3.图丙①～④中哪种变异没有改变染色体上基因的数量和排列顺序?
【小结】四个方面区分三种变异：(1)“互换”方面:同源染色体上的非姐妹染色单体之间的互换,属于基因重组;非同源染色体之间的互换,属于染色体结构变异中的易位。(2)“缺失”方面:DNA分子上若干基因的缺失属于染色体变异;基因上若干碱基的缺失,属于基因突变。(3)变异的水平方面:基因突变、基因重组属于分子水平的变化,光学显微镜下观察不到;染色体变异属于细胞水平的变化,光学显微镜下通常可以观察到。(4)变异的“质”和“量”方面:基因突变改变基因的质,不改变基因的量;基因重组不改变基因的质,一般也不改变基因的量;染色体变异不改变基因的质,但会改变基因的量或改变基因的排列顺序。
【当堂检测案】
1.判断正误，说明理由
（ ）(1)低温诱导时温度越低效果越显著
（ ）(2)用显微镜观察时发现所有细胞中染色体均已加倍
（ ）(3)低温处理和利用秋水仙素处理材料的原理是相同的
（ ）(4)固定细胞后所用的冲洗试剂与解离后所用的漂洗试剂是一样的
（ ）(5)染色体易位或倒位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响。
（ ）(6)染色体之间发生的片段互换属于染色体结构变异
（ ）(7)X射线可引起基因突变，也可引起染色体变异
（ ）(8)染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异
（ ）2.下图①②③④分别表示不同的变异类型,其中图③中的基因2由基因1变异而来。相关说法正确的是
A.图①②都是易位,发生在减数分裂的四分体时期
B.图③属于染色体结构变异中的缺失
C.图④属于染色体结构变异中的缺失或重复
D.图中4种变异能够遗传的是①③
三、学习了本节课，你有哪些收获，还存在哪些疑惑？做简要小结。
第五章 第2节《染色体变异》导学案(2) 答案
【预习案】
1.(1)分生组织 纺锤体
(2)① (4 ℃) (约 25 ℃) 1 cm 48～72 h ②卡诺氏液 95%的酒精 ③解离、漂洗、染色和制片
④观察:先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂象。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。
2.结构改变 5号 缺失 增加某一片段
3. 染色体结构的变异类型
(1)缺失:染色体的某一片段缺失,如果蝇缺刻翅、猫叫综合征。
(2)重复:染色体中增加了某一片段,如果蝇棒状眼。
(3)易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上,如果蝇花斑眼。
(4)倒位:染色体的某一片段位置颠倒,如果蝇卷翅。
4.基因数目或排列顺序 性状 不利 死亡
【探究案】
【探究1】请将上述内容中错误之处予以改正。
答案 ①应将整个培养装置放入冰箱的冷藏室内，诱导培养48～72 h后再剪取根尖；②装片制作顺序应为解离→漂洗→染色→制片；③实验结论应为部分根尖细胞染色体数目发生变化或没有细胞发生染色体数目变化
【探究2】
1.图甲、图乙均发生了某些片段的交换,其交换对象分别是什么?它们属于何种变异?
提示:图甲发生的是非同源染色体间片段的交换,图乙发生的是同源染色体非姐妹染色单体间相应片段的交换。图甲为染色体结构变异(易位),图乙为基因重组(互换)。
2.图丙①～④的结果中哪些是由染色体变异引起的?它们分别属于何种变异?能在光镜下观察到的是哪些?
提示:①缺失 ②易位 ③基因突变 ④倒位
①②④均为染色体变异,可在光学显微镜下观察到;
③为基因突变,不能在光学显微镜下观察到。
3.图丙①～④中哪种变异没有改变染色体上基因的数量和排列顺序?
提示:③的基因突变只是产生了等位基因或新基因,即改变基因的质,并未改变基因的量,故染色体上基因的数量和排列顺序均未发生改变。
【当堂检测案】
1.判断正误，说明理由
(1)× (2)× (3)√ (4)×
(5) × 提示:染色体易位或倒位虽然不改变基因的数量,但会使得染色体上基因的位置或排列顺序发生改变,从而可能导致生物的性状发生改变。
(6)× (7)√ (8)×
2. ( C )解析:图①表示基因重组中的互换型,发生在减数分裂的四分体时期,图②表示易位;图③中的变异属于基因突变中的碱基的缺失;图④中若染色体3正常,染色体4则发生染色体结构变异中的缺失,若染色体4正常,染色体3则发生染色体结构变异中的重复;图中4种变异都是遗传物质发生改变,都能够遗传。