染色体变异染色体结构变异

1、染色体变异染色体结构变异 染色体变异染色体结构变异 (对应学生用书P129) 知识梳理 一、染色体结构变异 1类型 2结果：使排列在染色体上的基因的数 目或排列顺序发生改变，从而引起性状的变异。 染色体变异染色体结构变异 问题探究1：“易位”与“交叉互换”相 同吗？试分析原因。 提示：不同。易位是染色体某一片段移接 到另一条非同源染色体上，属于染色体结构的 变异；交叉互换是同源染色体的非姐妹染色单 体之间相同位点片段的交叉互换，属于基因重 组。 染色体变异染色体结构变异 二、染色体数目变异 1染色体组：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、 2二倍体：由受精卵发育而来，体细胞 内含有两个染色体组的个体。 3多倍体 (1)概念：由受精卵发育而来，体细胞内 含有三个或三个以上染色体组的个体。 (2)特点：植株茎秆粗壮，叶片、果实、 种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含 量相对高。 染色体变异染色体结构变异 (3)人工诱导多倍体 方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼 苗。 原理；秋水仙素能够抑制纺锤体形成， 导致染色体不分离，引起细胞内染色体加倍。 4单倍体 (1)概念：由配子发育而来的个体，体细 胞中含有本物种配子染色体数目的个体。 (2)特点：植株矮小，而且高度不育。 染色体变异染色体结构变异 问题探究2：怎样判断单倍体与多倍体

3、？ 提示：(1)如果生物体是由受精卵(或合子) 发育形成的，其体细胞内含有几个染色体组就 称为几倍体。 (2)如果生物体是由生殖细胞(卵细胞或花 粉)直接发育来的，不论体细胞内含有几个染色 体组，都称为单倍体。 染色体变异染色体结构变异 三、低温诱导植物染色体数目的变化实验 1实验原理 用低温处理植物分生组织细胞，如根尖分 生组织细胞，能够抑制纺缍体的形成，以致影 响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成两个子 细胞，使植物细胞染色体数目加倍。 2方法步骤 洋葱根尖培养取材制作装片(解离 漂洗染色制片)观察 3实验结论 适当低温可以诱导染色体数目加倍。 染色体变异染色体结构变异 科目三考试科目三考试

4、 科目科目3实际道路考试技巧、视频教程实际道路考试技巧、视频教程 科目四考试 科目四模拟考试题 C1科目四仿真考试 染色体变异染色体结构变异 自主检测 一、判断题 1一个染色体组内没有同源染色体，但 却含有控制生长发育的全部遗传信息。() 【答案】 2体细胞中含有两个染色体组的个体是 二倍体，含有三个或三个以上染色体组的个体 是多倍体。() 【答案】 3由配子发育而来的个体，体细胞中无 论含有几个染色体组，都是单倍体。() 【答案】 染色体变异染色体结构变异 4单倍体茎秆粗壮，果实、种子较大， 而多倍体则长势矮小，且高度不育。() 【答案】 5三倍体三倍体三倍体。() 【解析】三倍体不育，不能

5、产生后代。 【答案】 6同源染色体非姐妹染色单体之间的交 叉互换，将导致染色体结构变异。() 【答案】 染色体变异染色体结构变异 二、选择题 7(2011哈尔滨模拟)如图和表示发 生在常染色体上的变异，和所表示的变异 类型分别属于() A易位和重组 B易位和易位 C重组和易位 D重组和重组 染色体变异染色体结构变异 【解析】根据图中染色体的变化正确区 分变异的类型。中的交叉互换发生在同源染 色体之间，属于基因重组；中非同源染色体 之间片段交换，属于易位。 【答案】C 染色体变异染色体结构变异 8(2011北京模拟)某生物正常体细胞的 染色体数目为8条，如图中表示含有一个染色体 组的细胞是()

6、【解析】本题考查染色体组的判断方法。 C项细胞内染色体的形态、大小各不相同，即只 含同源染色体中的一条，则为一个染色体组；A 项细胞内含有2个染色体组；B、D项细胞内都 含有2个染色体组。 【答案】C 染色体变异染色体结构变异 9(2011郑州模拟)下列有关多倍体的叙 述中，正确的是() A体细胞中含有三个染色体组的个体就 是三倍体 B人工诱导多倍体的方法很多，目前最 常用最有效的方法是用低温处理植物分生组织 细胞 C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 D秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促 使染色单体分离，从而使染色体

7、数目加倍 染色体变异染色体结构变异 【解析】本题考查多倍体的相关知识。 体细胞中含有三个染色体组的个体可能是单倍 体，如普通小麦对应的单倍体，故A项错误。人 工诱导多倍体最有效的方法是用秋水仙素处理 分生组织细胞，故B项错误。多倍体植株器官较 大，营养成分含量较高，故C项正确。秋水仙素 抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，故D项 错误。 【答案】C 染色体变异染色体结构变异 10(2011滁州模拟)六倍体普通小麦和 黑麦杂交后获得种子，再经过秋水仙素处理， 可以获得八倍体小黑麦(染色体数为8N56条)， 据此可推断出() A黑麦的一个染色体组含有14条染色体 B黑麦属于二倍体，不可育 C秋水仙

8、素主要作用于有丝分裂后期的 细胞 D小黑麦产生的单倍体植株不可育 染色体变异染色体结构变异 【解析】根据题意，黑麦为二倍体，含 有两个染色体组，每个染色体组有7条染色体， 是可育的；秋水仙素的作用是抑制纺缍体的形 成，作用于有丝分裂前期；小黑麦的单倍体有 四个染色体组；三个来源于小麦，一个来源于 黑麦，不能正常联会配对，因此不育，故选D。 【答案】D 染色体变异染色体结构变异 三、非选择题 11(2011海口模拟)玉米胚乳由有色(C) 对无色(c)、透明(Wx)对不透明(wx)两对相对性 状控制，且都位于玉米第9号染色体上。进行杂 交实验(如图所示)时，其中雌性亲本9号染色体 上有一个“纽结”

9、，并且还有部分来自8号染色 体的“片段”，而正常的9号染色体没有“纽结” 和“片段”。请回答相关的问题： 染色体变异染色体结构变异 (1)8号染色体片段移接到9号染色体上的 现象称为_。 (2)两亲本杂交，如果F1有_种不 同于亲本的表现型，则说明雌性亲本发生了 _，从而导致了基因重组现象的发生。 若要在显微镜下观察该种基因重组现象，需要 将F1新类型的组织细胞制成_，利用染 色体上的_对C和wx标记，观察到 _的染色体，则说明可 能发生了基因重组。 染色体变异染色体结构变异 【解析】(1)8号染色体与9号染色体为 非同源染色体，前者片段移接到后者上的现象 称为易位。 (2)雌性玉米同源染色体

10、非姐妹染色单体 间发生交叉互换，产生4种配子，与精子结合后， 产生4种表现型的玉米，其中2种与亲本相同， 另2种与亲本不同。在显微镜下观察基因重组现 象，先将C和wx进行标记，然后在显微镜下观 察，如果有标记则可能发生了基因重组现象。 【答案】(1)易位 (2)2同源染色体的非姐妹染色单体间交 叉互换临时装片纽结和片段有纽结无片 段或有片段无纽结 染色体变异染色体结构变异 (对应学生用书P130) 考点1染色体结构变异的类型 染色体变异染色体结构变异 类型类型遗传效应遗传效应图解图解实例实例 缺失缺失 缺失片段越大，对个体影响缺失片段越大，对个体影响 越大。轻则影响个体生活力越大。轻则影响个体

11、生活力 ，重则死亡，重则死亡 猫叫综合征猫叫综合征 重复重复 引起的遗传效应比缺失小，引起的遗传效应比缺失小， 重复部分太大会影响个体生重复部分太大会影响个体生 活力活力 果蝇的棒状果蝇的棒状 眼眼 倒位倒位 形成配子，大多异常，从而形成配子，大多异常，从而 影响个体生育影响个体生育 易位易位 产生部分异常配子，使配子产生部分异常配子，使配子 的育性降低或产生有遗传病的育性降低或产生有遗传病 的后代的后代 人慢性粒细人慢性粒细 胞白血病胞白血病 染色体变异染色体结构变异 典例1 (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(多选)() ADNA复制时发生碱基对的增添、缺失 或

12、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 【解析】基因突变和染色体变异在有丝 分裂和减数分裂中都可以发生，而基因重组只 发生在减数分裂过程中。 【答案】ACD 染色体变异染色体结构变异 1.易位与交叉互换的区别 (1)易位属于染色体结构变异，发生在非 同源染色体之间，是指染色体的某一片段移接 到另一条非同源染色体上。 (2)交叉互换属于基因重组，发生在同源 染色体的非姐妹染色单体之间，如下图所示： 染色体变异染色体结构变异 2染色体结构变异与基因突

13、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： 染色体变异染色体结构变异 (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

14、排列顺序发生改变，基因的数目 和生物的性状发生改变。 染色体变异染色体结构变异 举一反三 1(2011辽宁大连一模)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() A甲可以导致戊的形成 B乙可以导致丙的形成 C甲可以导致丁的形成 D乙可以导致丁或戊两种情形的产生 染色体变异染色体结构变异 【解析】甲属于同源染色体的交叉互换， 会导致同源染色体上的非等位基因发生基因重 组，如丁；乙属于易位，由非同源染色体之间 的交叉互换引起，会导致戊的形成。 【答案】

15、C 染色体变异染色体结构变异 2(2011安徽名校模拟一)2010年8月25 日，经权威遗传机构确认，济南发现的一例染 色体异常核型即46，XYt(6,8)为世界首报，该 例异常核型属于染色体平衡易位携带者。染色 体平衡易位携带者在人群中约占0.47%，是造 成流产和畸形儿的重要因素，由于没有遗传物 质丢失，患者表现及智力均与正常人一样。11、 12号染色体易位即t(11,12)，在人群中较为常见。 下列说法中，正确的是() A在光学显微镜下观察不到染色体易位 B该异常核型为6、8号染色体易位 C染色体结构改变一定导致基因数量的 改变 D染色体易位属于基因重组，不改变基 因的数量 染色体变异染

16、色体结构变异 【解析】染色体变异在显微镜下可以观 察到；倒位和易位一般不改变基因的数量，只 改变基因的排列顺序和位置，染色体易位属于 染色体结构变异，不属于基因重组。 【答案】B 染色体变异染色体结构变异 3(2011山东淄博二模)A、a和B、b是 控制两对相对性状的两对等位基因，位于1号和 2号这一对同源染色体上，1号染色体上有部分 来自其他染色体的片段，如下图所示。下列有 关叙述错误的是() AA和a、B和b均符合基因的分离定律 B可以通过显微镜来观察这种染色体移 接现象 C染色体片段移接到1号染色体上的现 象称为基因重组 D同源染色体上非姐妹染色单体发生交 叉互换后可能产生4种配子 染色

17、体变异染色体结构变异 【解析】A、a和B、b是控制两对相对 性状的两对等位基因，所以每对等位基因分别 遵循基因分离定律；染色体变异在显微镜下可 以观察到；染色体片段移接到1号染色体上的现 象叫做易位；同源染色体上非姐妹染色单体发 生交叉互换后可能产生4种配子：AB、Ab、aB、 ab。 【答案】C 染色体变异染色体结构变异 考点2染色体数目的变异 1.染色体组：染色体组是指细胞中的一组 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 异的全部遗传信息。要构成一个染色体组，应 具备以下条件： (1)一个染色体组中不含同源染色体。 (2)一个染色体组中所含的染

18、色体形态、 大小和功能各不相同。 (3)一个染色体组中含有控制一种生物性 状的一整套基因，但不能重复。 2单倍体与多倍体的比较 染色体变异染色体结构变异 比较项目比较项目单倍体单倍体多倍体多倍体 概念概念 体细胞中含有本体细胞中含有本 物种配子染色体物种配子染色体 数目的个体数目的个体 体细胞中含有三体细胞中含有三 个或三个以上染个或三个以上染 色体组的个体色体组的个体 成因成因 自然自然 成因成因 单性生殖的结果单性生殖的结果 外界环境条件剧外界环境条件剧 变变 人工人工 诱导诱导 花药离体培养花药离体培养 秋水仙素处理萌秋水仙素处理萌 发的种子或幼苗发的种子或幼苗 染色体变异染色体结构变异

19、 染色体变异染色体结构变异 3.单倍体与多倍体的形成 (1)多倍体形成 自然多倍体： 染色体变异染色体结构变异 人工诱导多倍体： 规律：不论是自然多倍体还是人工诱导 多倍体，各种影响因素均在分裂前期抑制了纺 锤体形成，最终导致细胞中染色体数目加倍。 (2)单倍体产生 自然单倍体：由未受精的卵细胞直接发 育而来(如雄蜂)。 人工诱导单倍体：花药离体培养。 规律：不论自然单倍体还是人工诱导单 倍体，均是由未受精的有性生殖细胞发育而成 (为单性生殖)。 染色体变异染色体结构变异 典例2 (2011天津理综)玉米花药培养的 单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成二倍体植 株。下图是该过程中某时段细胞核DNA

20、含量变 化示意图。下列叙述错误的是() AAB过程中细胞内不会发生基因重组 BCD过程中细胞内发生了染色体数加 倍 CE点后细胞内各染色体组的基因组成 相同 DFG过程中同源染色体分离，染色体 数减半 染色体变异染色体结构变异 【解析】题图示AB段为有丝分裂的分 裂期，DE段为染色体加倍后进行有丝分裂的间 期，所以AB过程不会发生基因重组，秋水仙素 处理后细胞的染色体数目加倍，因此此过程是 从单倍体幼苗经秋水仙素处理后形成的二倍体， 细胞中含有二个染色体组之间是复制关系，所 以细胞内染色体组间基因组成相同。FG过程为 有丝分裂后期，分成两个子细胞，所以不会发 生同源染色体的分离。 【答案】D

21、染色体变异染色体结构变异 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。 2根据基因型来判断。在细胞或生物体 的基因型中，控制同一性状的基因出现几次， 则有几个染色体组，如基因型为AAaaBBbb的 细胞或生物体含有4个染色体组。 染色体变异染色体结构变异 染色体变异染色体结构变异 举一反三 1(2011海南)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 【解析】染色体组整倍性变化导

22、致染色 体数目变化，但基因种类不变；染色体组非整 倍性变化不一定会有新基因产生；染色体片段 的重复不会导致基因种类的变化，染色体片段 的缺失可能会导致基因种类减少，也可能不变。 【答案】D 染色体变异染色体结构变异 2(2011山东理综)基因型为AaXBY的小 鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离， 而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基 因A、a位于2号染色体。下列关于染色体未分 离时期的分析，正确的是() 2号染色体一定在减数第二次分裂时未 分离2号染色体可能在减数第一次分裂时未 分离性染色体可能在减数第二次分裂时未 分离性染色体一定在减数第一次分裂时未 分离 A B C D 染色体

23、变异染色体结构变异 【解析】AaXBY产生了AA型配子，该 配子不含性染色体可能是因为减数第一次分裂 时X染色体与Y染色体未分离，进入了同一次级 精母细胞(含a)，而另一次级精母细胞(含A)没有 性染色体；也可能是因为减数第二次分裂时， 次级精母细胞在减数第二次分裂时(含A的)性染 色体未分离。不含性染色体的次级精母细胞在 减数第二次分裂中2号染色体的姐妹染色单体未 分离，进入同一精细胞，从而具有两个A基因。 【答案】A 染色体变异染色体结构变异 3.(2010朝阳质检)下图是两种生物的 体细胞内染色体及有关基因分布情况示意图。 请据图回答： (1)甲是_倍体生物，乙是 _倍体生物。 (2)甲

24、的一个染色体组含有_条 染色体，如果由该生物的卵细胞单独培养出一 生物个体，则其体细胞中含有_个染 色体组，是_倍体。 (3)图乙所示的个体与基因型为aabbcc的 个体交配，其F1最多有_种表现型。 染色体变异染色体结构变异 【答案】(1)四或单二或单 (2)32单 (3)8 染色体变异染色体结构变异 考点3低温诱导植物染色体数目的变 化 1.实验原理 (1)正常进行有丝分裂的组织细胞，在分 裂后期着丝点分裂后，子染色体在纺锤体作用 下分别移向两极，进而平均分配到两个子细胞 中去。 (2)低温可抑制纺锤体形成，阻止细胞分 裂，导致细胞染色体数目加倍。 2实验流程 染色体变异染色体结构变异 染

25、色体变异染色体结构变异 典例3 (2010福建高考)下列关于低温诱 导染色体加倍实验的叙述，正确的是() 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 染色体变异染色体结构变异 【解析】本题考查低温诱导染色体加倍 实验的知识，意在考查对低温诱导染色体加倍 实验的实验原理、实验操作步骤以及实验中使 用的试剂的作用等知识的识记和理解。低温诱 导染色体加倍实验的实验原理是：低温处理植 物分生组织细胞，能够抑制纺

26、锤体的形成，导 致染色体不分离，从而产生染色体数目加倍的 细胞核；卡诺氏液能固定细胞的形态，而盐酸 酒精混合液可以使洋葱根尖解离；改良苯酚品 红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色； 洋葱根尖装片中的细胞大部分处于有丝分裂间 期，因此在显微镜下能观察到染色体数目发生 改变的只是少数细胞。 【答案】C 染色体变异染色体结构变异 1.为了能观察到细胞在生活状态下的内部 结构，必须先将细胞固定。 2在进行本实验的过程中，和观察植物 细胞的有丝分裂一样，所观察的细胞已经被盐 酸杀死了，最终在显微镜下看到的是死细胞。 3选材的时候必须选用能够进行分裂的 分生组织细胞，不分裂的细胞染色体不复制， 不会出现染色体加倍的情况。 染色体变异染色体结构变异 举一反三 1有关“低温诱导大蒜根尖