高中生物学人教版2019：低温诱导植物细胞染色体数目的变化.pptx

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

年级：高一级学科：生物学(人教版2019)

观察低温对植物细胞有丝分裂的影

响，理解染色体数目变化的机制；(重、难点)

理解自然界多倍体植物形成的原因；

了解如何通过人工诱导多倍体的方法对作物进行育种。

学习目标及任务

新课导入

帕米尔高原海拔4000~7000米，属高寒气候，多倍体植物的比例高达65%。这是什么原因导致的呢?

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

●实验目的：

学习低温诱导植物细胞染色体数目变化的方法；理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的作用机制。

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

●实验原理：

抑制纺锤体形成

染色体数目加倍

无纺锤丝牵引

低温处理

正常分裂

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

●材料用具：

蒜、洋葱

均为二倍体，2n=16

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

●材料用具：

培养皿、滤纸、纱布、烧杯、镊子、剪刀、显微镜、载玻片、盖玻片、冰箱

试剂

作用

卡诺氏液

固定细胞形态

体积分数95%酒精

冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液

解离液(体积分数为95%的酒精和质量分数为15%的盐酸1:1混合)

使组织中的细胞相互分离开来

清水

冲洗多余的解离液，防止解离过度

0.01g/mL甲紫溶液

使染色体着色，便于观察染色体的形态、数目和行为

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

●材料用具：

●方法步骤：

4℃低温放置1周

常温萌发

4℃低温诱导48~72h

解离→漂洗→染色→制片3~5min约10min3~5min

低倍镜→高倍镜

随着诱导时间的延长，细胞染

色体数目加倍的细胞能否继续进行染色体数目加倍，进而形成含更多的染色体组的细胞呢?

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

4℃低温诱导时长/h

24

36

48

60

72

装片1

装

片

2

装片3

装片1

装片2

装片

装

片

1

装片

装片3

装

片

1

装片2

装片

装片1

装片2

装片3

细胞数较多的分裂相

前期

低温能抑制纺锤体的形成，作用时期：前期

前

期

前期

中、后期细胞染色体数目加倍数/个

视野1

0

0

低温能延长细胞周期，

低温诱导染色体数目变化的效率低，染色体变异具有随机性

1

2

5

视野2

0

0

2

1

0

视野3

0

0

3

4

1

中期细胞的染色体组数1个

2

2

2、

4

2、

4

2、

4

2、

4

2、

4

2、

4

2、

4

2、

4

2、

4

2、

4

2、

4

2、

4

2、

4

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

2

3

3

8个

染色体组

4个

染色体组

2个

染色体组

8个

染色体组

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

中期

4℃低温诱导72+24h

8个染色体组

4个

染色体组

后期

前期

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

1.在较短的时间内，低温能通过抑制纺锤体的

形成诱导植物细胞染色体数目发生变化；

2.随着低温诱导时间的延长，染色体数目已经

加倍的细胞能继续进行染色体数目加倍，进而形成含更多染色体组的细胞。

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

1.秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，

这两种方法在原理上有什么相似之处?

都与抑制纺锤体的形成有关。

着丝粒分裂后，没有纺锤体的牵引作用，因而不能将染色体拉向细胞的两极，导致细胞中的染色体数目加倍。

2.下图曲线中哪个时间段低温抑制了纺锤体的形成?

大蒜核DNA含量e~f段

低温诱导植物细胞染色体数目的变化

期裂

期

裂

期

裂

期

期

期

小结

●低温诱导植物细胞染色体数目变化的方法：

—

●低温诱导植物细胞染色体数目发生

变化的原理：抑制纺锤体的形成