高考生物第一轮复习染色体变异学案含解析

1、优秀资料欢迎下载学案30染色体变异考纲要求1染色体结构变异和数目变异 (I)。2低温诱导染色体加倍(实验)。复习要求1说出染色体结构变异的基本类型。2说出染色体数目的变异。3进行低温诱导染色体数目变化的实验。基础自查一.染色体结构的变异1实例：猫叫综合征，人的第 5号染色体部分缺失引起的遗传病。2类型3结果:、染色体数目的变异(1) 染色体组:(2) 二倍体：(3) 多倍体 概念： 实例： 特点： 人工诱导多倍体I 方法：n 成因：原理IV 实例：三倍体无子西瓜。(4) 单倍体 概念： 成因 特点: 应用:I 方法:n 过程:川.优点:三.实验一一低温诱导植物染色体数目的变化1、原理2、方法步

2、骤课堂深化探究一.根据图像回答问题:aaabb |cbb pcdcdddeeeeIf *a1ab2bc3 cd4de5612 3 4 5 6 0a b c d判断上述4幅图解分别表示染色体结构变异的哪种类型?思维拓展 染色体结构变异与基因突变的区别(1) 变异范围不同：基因突变是在 DNA分子水平上的变异，只涉及基因中一个或几个 碱基的改变，这 种变化在光学显微镜下观察不到。染色体结构的变异是在染色体水平上 的变异，涉及到染色体的某一片段的改变，这一片段可能含有若干个基因，这种变化在光学显微镜下可观察到。(2) 变异的方式不同：基因突变包括基因中碱基对的增添、缺失或替换三种类型；染色 体结构变

3、异包括染色体片段的缺失、重复、倒位和易位。它们的区别可用下图表示：MN Op q茁眾胡 产生新基因 MN 0 MN OOpq p q O N M Mff Dp q * 缺先乘复倒悅 皓周餐变染也体扁变异从而(3) 变异的结果不同：基因突变引起基因结构的改变，基因数目未变，生物的性状不 一定改变。染色体结构变异引起排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变， 可能导致生物的性状发生改变。二染色体数目的变异(一)染色体组1观察雌雄果蝇体细胞的染色体图解，探讨以下问题：? X XX (1) 染色体组的概念是什么?(2) 就雄果蝇来说，共有哪几个个染色体组?2染色体组概念的理解3染色体组数量的判断方

4、法(1)据染色体形态怎样判断？如下图所示的细胞中，它们分别含几个染色体组?据基因型怎样判断?如图所示含几个 染色体组?(3)据染色体数/形态数的比值怎样判断?e（二）填空完成单倍体、二倍体和多倍体的比较:二倍体多倍体单倍体概念实例过半数高等植 物、人、果蝇等几 乎全部动物香蕉、马铃薯、无子西瓜（蜜蜂）雄蜂玉 米、小麦的单倍体染色体组的数目性状表现人工诱导方法意义思维拓展1关于单倍体（1）由配子形成的个体，不论含有几个染色体组，都称为单倍体。单倍体是生物个体,而不是配子，所以精子、卵细胞、花粉属于配子，但不是单倍体。（2） 倍体一定是单倍体，单倍体不- -定是- -倍体。2. 单倍体、二倍体和多

5、倍体的确定方法可由下列图解中提供的方法区分开来。二佶悴（刎亠）塞桔佯|jiW=g,雌配子 宜接盂讦诫生物律J一-合子发背生物体 梯配子/ 宜按変仔成生物休 （N=）-埶倍怵（川=血）注：x为一个染色体组的染色体数，a、b为正整数。三.基因重组、基因突变和染色体变异的比较、类型项目基因突变基因重组染色体变异实质类型时间适用范围产生结果意义育种应用-实例四.实验一一低温诱导植物染色体数目的变化复习方法步骤回答问题：根尖培养：将洋葱（或大葱、蒜）放在装满清水的广口瓶上，让其底部接触水面，1 r置于适宜条件下，使之生根I氐温诱导：待不定根长至 1 cm时，将整个装置放入冰箱的低温室内（4 C ）,*诱

6、导培养36 h材料固定：剪取根尖约 0.51 cm,放入卡诺氏液中浸泡 0.51 h,以固定其形态，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次制作装片：解离 t漂洗t染色t制片（同观察植物细胞的有丝分裂 ）观察：先用低倍镜观察，找到染色体数目发生改变的细胞，再换用高倍镜观察1低温诱导植物染色体数目的变化和秋水仙素的作用原理是否相同？2如何确认生物发生了染色体变异？对应训练1染色体之间的交叉互换可能导致染色体的结构或基因序列的变化。下列图中甲、乙两 图分别表示两种染色体之间的交叉互换模式，丙、丁、戊图表示某染色体变化的三种情形。 则下列有关叙述正确的是 （）。甲(al lildl |g h) Jl h

7、j H I h|I h) Ih Id. E 111)交换和贰黑隹体一丙丁戌A. 甲可以导致戊的形成B. 乙可以导致丙的形成C. 甲可以导致丁或戊两种情形的产生D. 乙可以导致戊的形成2下图代表四个物种不同时期的细胞，其中含染色体组数最多的是I C3.如图为果蝇体细胞染色体组成示意图，以下说法正确的是A.果蝇的一个染色体组含有的染色体是n、川、w、hiniB. X染色体上的基因控制的性状遗传，均表现为性别差异C. 果蝇体内的细胞，除生殖细胞外都只含有两个染色体组D. n、川、W、 X（或Y）四条染色体携带了控制果蝇生长发育所需的全部遗传信息4某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂

8、中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它 们依次属于（C ）234*56I 2345 石125A. 三倍体、染色体片段增加、个别染色体数目变异、染色体片段缺失B. 三倍体、染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加C. 个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失D. 染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体5下列有关 一定”的说法正确的是（）。 生物的生殖细胞中含有的全部染色体一定就是一个染色体组经花药离体培养得到的单倍体植株再经秋水仙素处理后一定得到纯合子体细胞中含有两个染色体组的个体一定

9、是二倍体 体细胞中含有奇数染色体组的个体一定是单倍体A. 全部正确B.C.D.全部不对6下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，正确的是（C ）A. 原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极B. 解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离C. 染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色D. 观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变实验探究用2%秋水仙素处理植物分生组织，能够诱导细胞内染色体数目的加倍，形成多倍体植 物细胞。那么，用一定时间的低温（4 C）处理水培的洋葱根尖时，是否也能诱导细胞内染色体数目的加倍，形成多倍体植物细胞呢？请就低温对细胞

10、内染色体数目的影响是否与秋水仙素作用相同”这个假设进行实验探究：材料器具：长出根的洋葱（2n = 16）若干，小烧杯或培养皿若干、清水、冰箱、2%的秋水仙素。（1）探究时，你所做的假设是： 根据你的假设，写出实验步骤: （3）实验结果预测与结论： 限时训练1图示细胞中含有的染色体组数分别是（A ）题组一染色体变异的概念及类型A. 5个、4个B. 10个、8个C. 5个、2个D.2.5 个、2 个2下列有关变异的说法正确的是（C ）A. 染色体中DNA的一个碱基缺失属于染色体结构变异B. 染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察C. 在有性生殖过程中发生基因重组D秋水仙素诱导多倍体形成的原

11、因是促进染色单体分离，使染色体加倍3. 关于变异对基因数量和基因在染色体上的排列顺序的影响，叙述不正确的是 选）（）A. 大部分染色体结构变异都将改变基因数量或基因在染色体上的排列顺序B. 染色体数目变异也改变基因数量和基因在染色体上的排列顺序C. 基因重组不改变基因数量，但改变基因在染色体上的排列顺序D. 基因突变改变基因数量，但不改变基因在染色体上的排列顺序4某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于（）3dA. 三倍体、染色体片段增加、个别染色体数目变异、染色体片段

12、缺失B. 三倍体、染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加C. 个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失D. 染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体5.（2011海南卷，19）关于植物染色体变异的叙述，正确的是（）A. 染色体组整倍性发生必然导致基因种类的增加B. 染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生C. 染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化D. 染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化题组二单倍体和多倍体6四倍体水稻是重要的粮食作物，下列有关水稻的说法正确的是（D ）A. 四倍体水稻的配子形成的子代含两个染色体组，是二倍体B

13、二倍体水稻经过秋水仙素加倍后可以得到四倍体植株，表现为早熟、粒多等性状C. 三倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小D. 单倍体水稻是由配子不经过受精直接形成的新个体，是迅速获得纯合体的重要方法7单倍体生物（D ）A. 不可能产生有性生殖细胞B. 体细胞中只含有一个染色体组C. 体细胞中不可能含有形态、大小相同的染色体D. 体细胞中含有控制本物种生长发育的全部遗传信息8. （2011南京模拟）单倍体生物的体细胞中染色体数应是（）A. 只含一条染色体B. 只含一个染色体组C. 染色体数是单数D. 含本物种配子的染色体数9. （2011无锡模拟）下列有关单倍体的叙述中，不正确的

14、是（多选）（）A. 未经受精的卵细胞发育成的个体，一定是单倍体B. 细胞内有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体C. 由生物的雄配子发育成的个体一定都是单倍体D. 基因型是aaaBBBCcc的植物一定是单倍体10. 下图是四种生物的体细胞示意图，A、B图中的每一个字母代表细胞的染色体上的基因，C、D图代表细胞的染色体情况，那么最可能属于多倍体的细胞是（）题组三低温诱导植物染色体数目的变化实验11下列关于 低温诱导植物染色 体数目的变化”实验的说法不正确的是（A ）A. 实验中用洋葱鳞片叶做材料而不能用大肠杆菌等原核生物替代B. 染色常用的染液为 0.01 g/mL的龙胆紫溶液，也可用醋酸洋红替

15、代C. 最好选用分裂中期的图像进行观察，此时染色体形态最清晰D. 低温处理与观察不能同时进行12低温和秋水仙素均可诱导染色体数目变化，前者处理优越于后者处理，具体表现在 低温条件易创造和控制低温条件创造所用的成本低低温条件对人体无害，易于操作 低温能诱导染色体数目加倍而秋水仙素则不能A.B.题组四应用提升C.D.13.如图所示（A、B、C、D）是各细胞中所含的染色体的示意图，据图回答下列问题。（1）图中可表示二倍体生物体细胞的是;可表示三倍体生物体细胞的是;可表示单倍体生物体细胞的是 ;肯定表示单倍体生物体细胞的是若A、B、D分别表示由受精卵发育而成的生物体的体细胞，则A、B、D所代表的生物体

16、分别为 （填写几倍体）。若A、B、D分别表示由未受精的卵细胞发育而成的生物体细胞，贝UA、B、D所代表的生物体分别为 （填写几倍体）。（4）每个染色体组中含有 2条染色体的细胞是。（5）C细胞中同源染色体的数目是 。（6）若图D表示一个含4条染色体的性生殖细胞，它是由 倍体个体的性原细胞经后产生的。该生物的体细胞中每个染色体组含 条染色体。高考真题体验1. （2013安徽卷，4）下列现象中，与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是 人类的47, XYY综合征个体的形成 线粒体DNA突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落 三倍体西瓜植株的高度不育 一对等位基因杂合子的自交后代出现 3: 1的

17、性状分离比 卵裂时个别细胞染色体异常分离，可形成人类的21三体综合征个体A .B.C .D .2. （2013山东卷，27） （ 14分）某二倍体植物宽叶 （M ）对窄叶（m）为显性，高茎（H） 对矮茎（h）为显性，红花（R）对白花（r）为显性。基因 M、m与基因R、r在2号染色 体上，基因H、h在4号染色体上。基因M基因R日链：ATGGTCTCCTAGATCC為TIIIIIIIII II III I IIIb 链：TA CCA GAGG- 7A - -AT CT A GGTAt（1）基因M、R编码各自蛋白质前 3个氨基酸的DNA序列如上图，起始密码子均为 AUG。若基因M的b链中箭头所指碱基

18、 C突变为A，其对应的密码子由 变为 。正常情况下，基因 R在细胞中最多有 个,其转录时的模板位于 （填“a或 “b）链中。（2）用基因型为 MMHH和mmhh的植株为亲本杂交获得 F1, F1自交获得F2, F2中自交性状不分离植株所占的比例为，用隐性亲本与 F2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为。（3） 基因型为 Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，最可能的原因是。缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个 HH型配子，最可能的原因是。（4）现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种

19、，其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。（注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡）实验步骤： 观察、统计后代表现性及比例结果预测：1若，则为图甲所示的基因组成；n若，则为图乙所示的基因组成；川若，则为图丙所示的基因组成。3. （ 2013北京卷，30） （18分）斑马鱼的酶 D由17号染色体上的 D基因编码。具有 纯合突变基因（dd ）的斑马鱼胚胎会发出红色荧光。利用转基因技术将绿色荧光蛋白（G）基因整合到斑马 鱼17号染色体上，带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合 G基因的染色体的对应

20、位点表示为g。用个体M和N进行如下杂交实验亲代工MXN（肚胎期无荧光）（胚胎期绿色疣光）个体N的口号染色体上相关基因组成予代胚胎* 绿邑荧光红色荧光无荧光红绿荧光（1）在上述转基因实验中， 将G基因与质粒重组，需要的两类酶是和将重组质粒显微注射到斑马鱼中，整合到染色体上的G基因 后，使胚胎发出绿色荧光。（2）根据上述杂交实验推测： 亲代M的基因型是（选填选项前的符号）。a. DDggb. Ddgg 子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型包括（选填选项前的符号）。a. DDGG b. DDGg c. DdGGd. DdGg（3 ）杂交后，出现红绿荧光（既有红色又有绿色荧光）胚胎的原因是亲代（填“M或“

21、N）的初级精（卵）母细胞在减数分裂过程中，同源染色体的发生了交换，导致染色体上的基因重组。通过记录子代中红绿荧光胚胎数量与胚胎总数，可计算得到该亲本产生的重组配子占其全部配子的比例，算式为4 （2012上海）图4为细胞内染色体状态示意图。这种染色体状态表示已发生A. 染色体易位B.基因重组C.染色体倒位D.姐妹染色单体之间的交换5 （2012广东）6科学家用人工合成的染色体片段，成功替代了酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段，得到的重组酵母菌能存活，未见明显异常，关于该重组酵母菌的叙述，错误的是A. 还可能发生变异B.表现型仍受环境的影响C.增加了酵母菌的遗传多样性D. 改变了酵母菌的进化方

22、向6 （2012江苏28）科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图。图中 A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有 7 条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题：杂交后代 AABBDU十几条OH的染色体杂交后代诱变后的花粉病基闵麻射线照射kAABBDDi抗病基因的染色体.粉定后推广应用（1） 异源多倍体是由两种植物 AABB与CC远源杂交形成的后代，经方法培育而成，还可用植物细胞工程中方法进行培育。（2） 杂交后代染色体组的组成为，进行减数分裂时形成个四分体，体细胞中含有条染色体。（3）杂交后代中 C组的染色体减数分裂时

23、易丢失，这是因为减数分裂时这些染色（4）为使杂交后代的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，这种变异称为7（ 2012江苏）某研究组对籼稻开展了组织培养及相关研究，请回答下列问题：（1）2,4-D常用于籼稻愈伤组织的诱导，对形态的发生有一定的抑制作用。为促进愈伤组 织再分化，在配制分化培养基时需（填“升高” 保持”或 降低”）2,4D的浓度。（2）当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时，出现具有分生能力的绿色芽点，但不能继续出芽，通常在培养基中添加，以促进幼苗形成。（3） 研究中用显微镜可以观察到的现象是（填下列序号）。绿色芽点细胞排列松散刚

24、融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离 胚状体细胞中有叶绿体分化的愈伤组织内各细胞的形态大小一致（4）经组织培养筛选获得的籼稻叶绿素突变体，其叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照，叶绿素总量不变。某同学用（填序号：绿色红色蓝紫色黄色）光照射突变体和对照叶片，检测到两者光合放氧速率差异不大。若取等量色素提取液进行层析，会发现突变体第条色素带（自上而下）窄于对照组。（5）胚乳（3n）由一个精子与两个极核受精发育而成。若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织， 培育三倍体，需适时剔除胚，以免胚的存在影响愈伤组织细胞的，还可避免再生苗中有。8（ 2012海南）玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。一般情况

25、下用纯合 非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时，Fi表现为非糯非甜粒，F2有4种表现型，其数量比为9： 3： 3： 1。若重复该杂交实验时，偶然发现一个杂交组合，其Fi仍表现为非糯非甜粒，但某一 Fi植株自交，产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。对这一杂交结果的解释，理论上最合理的是A. 发生了染色体易位B. 染色体组数目整倍增加C. 基因中碱基对发生了替换D. 基因中碱基对发生了增减9（2012海南）无子西瓜是由二倍体（2n=22）与同源四倍体杂交后形成的三倍体。回答下列问题：（1）杂交时选用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，取其花粉涂在四倍体植株的上，授粉后套袋。四倍体植株

26、上产生的雌配子含有 条染色体，该雌配子与二倍 体植株上产生的雄配子结合，形成含有 条染色体的合子。（2）上述杂交获得的种子可发育为三倍体植株。该植株会产生无子果实，该果实无子的原因是三倍体的细胞不能进行正常的分裂。（3）为了在短期内大量繁殖三倍体植株，理论上可以采用 的方法。10（ 2011江苏）在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是A.DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变 B.非同源染色体之间发 生自由组合，导致基因重组C. 非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异D. 着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异11（2011海南单科，19

27、）关于植物染色体变异的叙述，正确的是（）。A. 染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加B. 染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生C. 染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化D. 染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化学案30染色体变异答案与解析基础自查一. 染色体结构的变异2. (1)缺失：染色体中某一片段缺失，片段上的基因也随之丢失。(2) 重复：染色体中增加某一片段，该片段上的基因与正常染色体部分片段基因相同。(3) 易位：两条非同源染色体间片段的移接。(4) 倒位：染色体中某一片段位置颠倒180 3. 使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异

28、。二、染色体数目的变异1个别染色体增减：如 21三体综合征。2染色体组成倍增减(1) 细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育 的全部遗传信息。(2) 由受精卵发育而成的，体细胞中含有两个染色体组的个体，如果蝇。(3) 多倍体 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。 香蕉(三倍体)、马铃薯(四倍体)、普通小麦(六倍体)。 茎秆粗壮，叶片、果实、种子比较大，营养物质含量高，发育延迟，结实率低。 人工诱导多倍体I用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。n秋水仙素抑制纺锤体形成。川.细胞有丝分裂秋水仙素染色体不能移向两极 t细胞中染色体数目加倍染色体数目

29、加倍的细胞多倍体植株。IV 实例常的有丝分瓜。发育(4) 单倍体 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。 I .由配子直接发育成的新个体，如蜜蜂的雄蜂。n .花药离体培养。 植株长得弱小，高度不育。 应用：单倍体育种I .花药离体培养。n .花粉 离体培养 单倍体植株秋水仙素处理常生殖的纯合子 遥择潮品种。人工诱导染色体数目加倍川.明显缩短育种年限；获得能稳定遗传的纯合子。三. 实验一一低温诱导植物染色体数目的变化1、处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，染色体不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞， 从而导致细胞染色体数目发生变化。可通过染色体显微计数来推断低温是否能诱导细胞内染

30、色体数目加倍。2、根尖培养T低温诱导T材料固定T制作装片T观察(先用低倍镜观察，找到染色体数目发生改变的细胞，再换用高倍镜观察)T得出结论。课堂深化探究一.缺失倒位重复易位二染色体数目的变异(一)染色体组1. ( 1)细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制 一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体叫做一个染色体组。(2) 就雄果蝇来说，共有两个染色体组，其中一组包括X、n、川、w，另一组包括y、n、川、w。而其产生的精子中只含有一组染色体，为X、n、川、或 y、n、川W，包括4条染色体。2(1)不含同源染色体，没有等位基因。(2) 染色体形态、大小

31、和功能各不相同。(3) 含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。3、(1)细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。 如下图所示的细胞中，态相同的染色体 a中有4条，b中有3条，c中两两相同，d中各不相同，则可判定它们分 别含4个、3个、2个、1个染色体组。(2) 控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组一一每个染色体组内不含等位或相同基因，(dg中依次含4、2、3、1个染色体组)(3) 染色体数/形态数比值意味着每种形态染色体数目的多少，每种形态染色体有几条，即含几个染色体组。如果蝇该比值为8条/4种形态=2,则果蝇含2个染色体组。(二)填空完成单倍体、二倍体和多倍体的比较

32、：二倍体多倍体单倍体概念由受精卵发育而 成，体细胞中含两个 染色体组的个体由受精卵发育而 成，体细胞中含有二 个或二个以上染色体 组的个体由配子发育而 来，含有本物种配子 染色体数目的个体实例过半数高等植物、人、果蝇等几乎全部动物香蕉、马铃薯、无子西瓜(蜜蜂)雄蜂玉 米、小麦的单倍体染色体组的数目两个三个或三个以上一个至多个性状表现正常(作为单倍茎秆粗壮，叶片、植株弱小，且高体、多倍体的参照物）果实、种子较大，宫 养丰富，但发育迟缓， 结实率低度不育（雄蜂除外）人工诱导方法无用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗采用花药离体培养法意义运用多倍体育种，可获得植物新品种运用单倍体育种，缩短冃种年限三.基因

33、重组、基因突变和染色体变异的比较、类型项目、基因突变基因重组染色体变异实质基因结构的改变（碱 基对的增添、缺失或替换）基因的重新组合，产生多种多样的基因型染色体结构或数目变化引起基因数量或排序改变类型自发突变、人工诱变基因自由组合、交叉互换、转基因染色体结构、数目变异时间主要是细胞分裂间期减数第一次分裂前期或后期细胞分裂过程中适用范围任何生物均可发生真核生物进行有性生殖产生配子时真核生物均可发生产生结果产生新的等位基因，但基因数目未变只改变基因型，未发生基因的改变可引起基因数量” 或排列顺序”上的变化意义生物变异的根本来 源，提供生物进化的原始 材料形成多样性的重要原因，对生物进化有十分重要的

34、意义对生物进化有一定意义育种应用诱变育种杂交育种单倍体育种、多倍体育种实例青霉菌高产菌株的培育豌豆、小麦的杂交三倍体无子西瓜及八倍体小黑麦的培育四.实验一一低温诱导植物染色体数目的变化1相同，两者都是通过抑制分裂细胞内纺锤体形成，使染色体不能移向细胞两极，细胞 也不能分裂成两个子细胞，从而引起细胞内染色体数目加倍。2染色体变异中的结构变异和数目变异都属于细胞水平上的变化，在光学显微镜下能够看到，因此可通过观察有丝分裂中期细胞的中染色体的变化，结合相应的特征加以判断。对应训练1. 【答案】 D【解析】由图可知，甲表示同源染色体的非姐妹染色单体之间发生的交叉互换，乙表示非同源染色体之间的易位。 前

35、者的变异类型属于基因重组，发生交叉互换后在原来的位置可能会换为原基因的等位基因，可导致丁的形成；后者属于染色体结构变异，由于是与非同源染色体之间发生的交换，因此易位后原位置的基因被换成控制其他性状的基因，可导致戊的形成。丙属于染色体结构变异中的重复”。2【答案】D【解析】A选项中同源染色体有 3条，应含有3个染色体组；B选项总有6条染色体， 也应含有3个染色体组；C选项中无同源染色体， 应为1个染色体组；D选项中同源染色体 有4条，应含有4个染色体组。故 D选项符合题意。3【答案】D【解析】A选项中染色体组是没有同源染色体的，而 X与Y为一对同源染色体；B选 项中X染色体上基因控制的性状，有的

36、杂交亲本类型的后代表现型无性别差异；C选项中果蝇体内的细胞有的处于有丝分裂状态， 此过程后期的细胞含有四个染色体组； D选项中一 个染色体组中含有发育成个体的全套遗传信息。故D选项符合题意。4【答案】D【解析】图a为两个染色体组组成的个体， 其中一对同源染色体由 2条变为3条，应为 个别染色体数目增加；图 b中上链多一个基因 4,属于染色体结构变异中的片段增加；图 c 中，同形染色体都是由 3条组成，此个体由三个染色体组组成，为三倍体；图d中下链只有1、2、5三个基因，而缺失了 3、4两个基因，故 C选项符合题意。5【答案】D【解析】如果此生物体是二倍体，生物的生殖细胞中含有的全部染色体一定就

37、是一个染色体组， 如果是四倍体的时候， 则配子中含两个染色体组。 如果单倍体中含 有等位基因，则经秋水仙素处理后得到的是杂合子。如果生物体是由受精卵发育而来的，而且体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体。配子不经过受精作用，直接发育而成的生物个体，叫单倍体。6【答案】C【解析】低温诱导染色体加倍的原理：抑制纺锤体的形成， 使子染色体不能分别移向两极；卡诺氏液用于染色体的固定，解离液为盐酸酒精混合液；低温诱导染色体加倍的时期是 前期，大多数细胞处于间期；改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以用于染色体的染色故C选项符合题意。实验探究【答案】（1）低温同秋水仙素一样可以诱导细胞内染色体数目的加倍

38、（或低温不能像秋水仙素那样诱导细胞内染体数目的加倍 ）（2）取三个培养皿洗净并编号将生长状况大体相同的三个洋葱根尖分别放入三个编号的培养皿中，一份放在室温下培养，一份放在2%秋水仙素溶液中室温下培养，一份放在4C冰箱中培养，三者培养的时间相同制作洋葱根尖临时装片，在光学显微镜下观察染色体数目的变化（3）若低温条件下培养的洋葱根尖分生区细胞染色体数目与室温下培养的洋葱根尖分生区细胞染色体数目一致，说明低温下不能使细胞内染色体数目加倍，假设不成立（或假设成立）若与2%秋水仙素溶液处理的染色体数目一致，说明低温能使细胞内染色体数目加倍，假设成立（或假设不成立）限时训练题组一染色体变异的概念及类型1【

39、答案】C【解析】由甲图可知，染色体数目为10条，形态为2种，根据公式染色体组数=染色体数/染色体形态数可知，图甲的染色体组数为5个；由乙图可知，其基因型为 AAaaBBbb ,根据染色体组数等于控制同一种性状的相同基因或等位基因出现的次数，染色体组数应为42【答案】C【解析】秋水仙素作用是抑制纺锤体的形成。故C选项符合题意。3. 【答案】BCD【解析】染色体片段的缺失、重复、易位、倒位都会引起染色体结构变异，这些变化都会使排列在染色体上的基因数量或基因在染色体上的排列顺序发生改变，A项正确；染色体数目变异是指染色体数目的变化，基因重组和基因突变二者都不改变基因数量，也不改变基因在染色体上的排列

40、顺序，B、C、D错误。4. 【答案】C【解析】第一个图三对同源染色体，有两对是两条染色体，一对是三条染色体，说明是个别染色体数目变异。第二个图一条染色体多一部分4,属于重复。第三个图同源染色体均为三个，染色体组成倍地增加为三倍体。第四个图一条染色体缺少一部分3、4,所以属于缺失。5. 【答案】D【解析】染色体组整倍性变化会使基因整倍性变化，但基因种类不会改变；染色体组非整倍性变化也会使基因非整倍性增加或减少，但基因种类不一定会改变；染色体片段的缺失和重复会导致基因的缺失和重复，缺失可导致基因种类减少，但重复只导致基因重复，种类不变；染色体片段的倒位和易位会导致其上的基因顺序颠倒。题组二单倍体和

41、多倍体6【答案】D【解析】所有配子不经过受精形成的新个体都是单倍体，无论含有几个染色体组，所以四倍体水稻的配子形成的子代虽然含有两个染色体组，但仍然是单倍体。二倍体水稻经秋水仙素处理，染色体数目加倍，得到四倍体水稻，多倍体植株的特点是其种子粒大，子粒数目减少，且发育周期延长，表现为晚熟。三倍体水稻高度不育，不能形成正常配子，所以无法 形成单倍体。故D选项符合题意。7【答案】D【解析】A选项，若单倍体的染色体组数为偶数，则可产生有性生殖细胞；B选项，如普通小麦的单倍体的体细胞含3个染色体组；C选项，如四倍体的单倍体的体细胞含同源染色体。故D选项符合题意。8. 【答案】D【解析】如果是多倍体，其单

42、倍体生物体细胞应含有不止一个染色体组，因此染色体奇、偶数不能作为判断的依据。9. 【答案】BD【解析】由配子发育成的个体一定是单倍体。细胞内含有两个染色体组的生物可能是单倍体，也可能是二倍体。D中该基因型植物也可能是三倍体。拓展提升单倍体、二倍体和多倍体的确定方法雌配子直接发佇成生物休(N-as)恫倍1倍体X合了-发冇生物休雄配子/直接发育舐生物体单倍体(N=bA)注：工为染也眸组L h为正整数(1) 由合子发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体。(2) 由配子直接发育来的个体，不管含有几个染色体组，都只能叫单倍体。提醒 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

43、因，也可能 可育并产生后代。10. 【答案】D【解析】一般情况下，细胞中具有同一形态的染色体有几条，或控制某一相对性状的基因有几个，则表示细胞含有几个染色体组，如图A、B、C、D中一般可认为分别具有 4个、1个、2个、4个染色体组。但有丝分裂过程的前期和中期，每条染色体上含有两条姐妹染 色单体，而每条染色单体上含有相同的基因，则一对同源染色体则能具有相应的4个基因，如图A。故最可能属于多倍体的细胞是图D所示的细胞。题组三低温诱导植物染色体数目的变化实验11【答案】A【解析】实验中所用材料应为进行细胞分裂的材料，而洋葱鳞片叶是高度分化的细胞，已不再分裂。龙胆紫和醋酸洋红均为碱性染料，易使染色体着

44、色。分裂中期染色体形态最为清晰，易于观察。本实验以染色体数目的变化为指标，而不是以染色体行为作为指标，所以应先处理后观察故A选项符合题意。12【答案】A【解析】秋水仙素有毒，对人体有危害，这种药品较昂贵，用的时候量的控制要求严格。秋水仙素与低温在诱导染色体数目变异方面效果及原理是相同的。故A选项符合题意。题组四应用提升13.【答案】(1)A B A、B、C、D C(2)二倍体、三倍体、四倍体（3）单倍体、单倍体、单倍体B （5）0（6）八减数分裂 1高考真题体验1. 【答案】C【解析】人类的47, XYY综合征个体的形成是减数第一次分裂或减数第二次分裂异 常有关，卵细胞不可能提供Y染色体，所以

45、YY染色体来自于精子，减 II姐妹染色单体没有分离，与同源染色体联会行为无关；线粒体DNA不与蛋白质结合不形成染色体，和同源染色体联会无联系。三倍体西瓜植株的高度不育正是由于同源染色体不能正常联会的结 果，所以选项中必有此小项。故选C。一对等位基因杂合子的自交后代出现3 : 1的性状分离比是基因分离定律的本质，在于联会后的同源染色体的分离。卵裂时个别细胞染色体 异常分离，可形成人类的21-三体综合征个体，是指有丝分裂过程， 与同源染色体联会无关。【试题点评】本题主要考查减数分裂与变异之间的联系，重点考察了学生对减数分裂过程的理解，难度适中。2. 【答案】（1）GUC UUC 4 a（2）1/4

46、4:1（3）（减数第一次分裂时）交叉互换减数第二次分裂时染色体未分离（4）答案一用该突变体与缺失一条 2号染色体的窄叶白花植株杂交I. 宽叶红花与宽叶白花植株的比为1:1II. 宽叶红花与宽叶白花植株的比为=2:1III. 宽叶红花与窄叶白花植株的比为2:1答案二用该突变体与缺失一条 2号染色体的宽叶白花植株杂交I. 宽叶红花与宽叶白花植株的比为3:1II. 后代中全部为宽叶红花III. 宽叶红花与窄叶红花植株的比为2:1【解析】（1）由起始密码子（mRNA上）为AUG可知，基因M和基因R转录的模板 分别为b链和a链。对M基因来说，箭头处C突变为A，对应的mRNA上的即是G变成U， 所以密码子

47、由GUC变成UUC;正常情况下，基因成对出现，若此植株的基因为 RR，则DNA 复制后，R基因最多可以有4个。（2）F1为双杂合子，这两对基因又在非同源染色体上，所以符合孟德尔自由组合定律，F2中自交后性状不分离的指的是纯合子，F2中的四种表现各有一种纯合子，且比例各占F2中的1/16，故四种纯合子所占 F2的比例为（1/16）*4=1/4 ； F2中宽叶高茎植株有四种基因型 MMHH : MmHH : MMHh : MmHh=1 : 2: 2： 4，他们分别与 mmhh测交，后代宽叶高茎： 窄叶矮茎=4:1。（3）减数分裂第二次分裂应是姐妹染色单体的分离，而现在出现了 Hh，说明最可能的原因

48、是基因型为Hh的个体减数分裂过程联会时同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互 换，形成了基因型为 Hh的次级性母细胞；配子为中应只能含一个基因H，且在4号只有一条染色体的情况下，说明错误是发生在减数第二次分裂时着丝点没有分开造成的。3. 【答案】（1）限制性核酸内切酶 DNA连接酶 受精卵 表达（2 b b、d（3）N 非姐妹染色单体4X（红 绿荧光胚胎数量/胚胎总数）【解析】（1）基因工程操作过程中需要两类工具酶：限制性核酸内切酶DNA连接酶。动物细胞工程的受体细胞一般是受精卵。（2）由于出现了绿色荧光（D_G_）和红色荧光（ddgg）的子代胚胎，则亲代 M中必 定均含有d基因，同时可推出

49、M和N的基因型是：Ddgg、DdGg ,由此可知第一问选 b,第 二问选b、do（3） 由题可知，D与G是连锁遗传的，再由第（2）题的分析可知，其基因分析如下 图（左）所示，因此正常情况不会产生红绿荧光胚胎，除非亲代 N的在减数分裂过程中同 源染色体发生了交叉互换，形成如下图（右）所示的情况。呂.呂 G | |g交叉互换后若亲代N产生的配子中重组的配子（dG和Dg）占的比例为x,则dG占的比例为x/2 ,又因亲代M产生两种比例相等的配子：Dg、dg，则可知子代胚胎中红 绿荧光胚胎的概率为x/4，即：x/4=（红 绿荧光胚胎数量/胚胎总数），可推出重组的配子比例为：4X红绿荧光胚胎数量/胚胎总数

50、。【点评】考查基因工程、基因的自由组合定律和减数分裂等知识，以及理解能力、获取信息的能力、实验探究能力和综合运用能力。命题材料和角度都非常新颖，又恰当地处理好 了新题与难题的关系。 既很好地体现了跨模块结合的新要求，又充分体现了理科综合能力测试的魅力。4【答案】B【解析】据图可看出，此现象发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，即交叉互换, 属于基因重组。5【答案】D【解析】用人工合成的染色体片段替代酵母菌的染色体部分片段，属于染色体结构变异，重组酵母菌仍可能发生基因突变等变异，A正确；重组酵母菌的性状受其遗传物质的控制和外界环境条件的影响，B正确；重组酵母菌的遗传信息和自然状态下的酵母菌有所不同，增加了酵母菌的遗传多样性，C正确；重组酵母菌只是为进化提供了原材料，不能改变酵母菌 的进化方向，生物的进化方向由自然选择（环境条件）决定。6. 【答案】（1）秋水仙素诱导染色体数目加倍植物体细胞杂交（2）AABBCD 1442（3）无同源染色体配对（4）染色体结构变异【解析】（1）A、B、C、D表示4个不同的染色体组，植物 AABB产生AB的配子， 植物CC产生含C的配子，结合后形成 ABC受精卵并发育为相应的种子，用秋水仙素处理 萌发的种子或幼苗，形成可育的后代AABBCC ;还可以利用植