2014届高三生物一轮复习精讲精练第20讲染色体变异及应用苏教版

1、1 第 20 讲染色体变异及应用 考纲要求1.染色体结构变异和数目变异（I）。2.生物变异在育种上的应用（n）。3.实验: 低温诱导染色体加倍。 回扣基础构建网络 、染色体变异 名义上是基因在变，其实是基因内部碱基在变，基因的数目和位置都 未变；染色体变异，名义上是染色体在变，其实是染色体内部基因在变，基因的数目和 位置都改变。 2 染色体数目的变异 （1） 染色体组（判一判） 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 （v ） 染色体组中一定没有等位基因 （ V ） 染色体组中染色体数就是体细胞染色体数的一半 （x ） 提示只对二倍体生物符合。 （2） 判断单倍体、二

2、倍体和多倍体 单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。 二倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体。 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。 特点 单倍体：植株弱小，高度不育。 多倍体：茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养物质含量高。问軀化夯揺系统化號砰 1 染色体结构的变异 解惑基因突变, （连一连） a h c g h IV. abed c def C同-条染色休1： 存庄了竽位菇丙 咙相同垄闵 A.SWStfl没有变 化屈因排列顾序 山染也休上的屋闵 数H诫少 a be def 2 （4）人工诱导法 单倍体：花药离体培养。 多倍体：秋水

3、仙素处理萌发的种子或幼苗；低温处理植物分生组织细胞。 判一判 1细菌的变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异 （X ） 2 单倍体一定不存在同源染色体 （X ） 3人工诱导多倍体的惟一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 （X ） 4.体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体 （X ） 二、杂交育种与诱变育种 1杂交育种 （1）含义：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起, 再经过选择和培育，获得 新品种的方法。 （2） 育种原理：基因重组。 （3） 方法：杂交T自交T选种T自交。 2 诱变育种 （1） _ 含义：利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突 _ （2） 育种原理：

4、基因突变。 判一判 1 .太空育种能按人的意愿定向产生优良性状 （X ） 2杂交育种的范围只能在有性生殖的植物中 （X ） 3 诱变育种的优点之一是需大量处理实验材料 （X ） 提示 此特点为缺点，不是优点。 4.诱变育种时突变的个体中有害个体多于有利个体 （V ） 5杂交育种和诱变育种都能产生前所未有的新基因，创造变异新类型 （X ） 网络构建 威用诱变tif种 杂奁杵种 i 单倍休育种 染色悸 3 成倍增加 狒叫突破考点提炼技法 学秦式模作递进式突破 4 考点一分析染色体结构的变异 I核心突破I 1比较染色体结构四种变异类型 变异类 型名称 具体变化 结果 举例 染 色 体 结 构 变 异

5、 缺失 缺失某一片段 染色体上的 基因数目或 排列顺序改 变，从而导致 性状变异 猫叫综合征 重复 增加某一片段 果蝇的棒状眼 易位 某一片段移接到另 一条非同源染色体上 倒位 某一片段位置颠倒 人慢性粒 细胞白血病 2.完善下表中基因突变、基因重组、染色体变异的比较 HAB t Ab Ay* AVa B AB h? b aya bAb 变异类型 基因突变 基因重组（交叉互 换） 染色体变异（易位） 结果 产生新基因，新基因型 只产生新的基因型 基因排序改变 等位基因 分离时期 减I后期和减n后期 减I后期和减n后 期 减I后期 产生配子 及种类 AB aB、ab;三种 AB ab、Ab、aB

6、; AB CB ab;三种 四种 显微镜下能 否观察到 不能 不能 台匕 能 3.观察下列图示，填出变异类型并回答相关问题 （1）变异类型5 m M N Opq 0 MN 00 pq pq 0 NM 产生新基丙 Mn 0 pq 缺失 A R C D (2)可在显微镜下观察到的是 A B、C(填字母)。 (3)基因数目和排列顺序均未变化的是 D。 4填出变异类型与细胞分裂方式的关系 变异类型 细胞分裂方式 基因突变 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂 基因重组 减数分裂 染色体变异 有丝分裂、减数分裂 易错警示 与染色体结构变异有关的 4点关注 (1) 基因突变、基因重组、染色体变异都会引起遗传物质的

7、改变，均可传给后代。 (2) 基因突变是基因内部碱基对的改变， 属于DNA分子水平上的变化； 染色体变异是染色 体结构或数目的变异，属于细胞水平上的变化。 (3) 染色体的某一个位点上基因的改变属于基因突变， 这种改变在光学显微镜下是无法直 接观察到的。而染色体上几个基因的改变属于染色体变异，这种改变可以用显微镜直接 观察到。 (4) 辨析染色体变异方式 a b c d c 图a为三体(个别染色体增加)；图c为三倍体(染色体组成倍增加)；图b和图f 皆为染色体结构变异中的重复；图 d和图e皆为染色体结构变异中的缺失。 |命题探究| 1 果蝇的一条染色体上，正常基因的排列顺序为 123 4567

8、89(数字代表基因，“”代表 着丝粒)，下表表示了该正常染色体发生变异后基因顺序变化的四种情况。 有关叙述错误 的是 ( ) 染色体 基因顺序变化 a 154326789 b 1234789 c 165432789 6 d 12345676789 7 A. a是由染色体某一片段位置颠倒引起的 B. b是由染色体某一片段缺失引起的 C. c是由染色体的着丝粒改变引起的 D. d是由染色体增加了某一片段引起的 答案 C 解析与正常染色体上的基因相比， a中“23-45”基因位置颠倒了 180,因此染色体 发生了倒位；b中缺失了“ 56”基因，因此染色体发生缺失； c中“ 23-456”基因位置 颠

9、倒了 180,同样是倒位；d中“67”基因出现了两次，为重复。 2. 如图分别表示不同的变异类型，其中图中的基因 2由基因1变异而来。下列 有关说法正确的是 ( ) A. 图都表示易位，发生在减数分裂的四分体时期 B. 图中的变异属于染色体结构变异中的缺失 C. 图中的变异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 答案 C 解析 图表示基因重组中的交叉互换，因为其发生在同源染色体之间；图表示染色 体结构变异中的易位，因为其发生在非同源染色体之间；图表示基因突变中碱基对的 缺失；图表示染色体的缺失或重复。图中 4种变异都是可遗传的变异。 I技法提炼I 1. “三看法”判断

10、可遗传变异的类型 (1) DNA分子内的变异 一看基因种类：即看染色体上的基因种类是否发生改变，若发生改变为基因突变，由基 因中碱基对的替换、增添或缺少所致。 二看基因位置：若基因种类和基因数目未变，但染色体上的基因位置改变，应为染色体 结构变异中的“倒位”。 三看基因数目： 若基因的种类和位置均未改变， 但基因的数目改变则为染色体结构变异 中的“重复”或“缺失”。 (2) DNA分子间的变异 一看染色体数目：若染色体的数目发生改变，可根据染色体的数目变化情况，确定是染 (J i 11 CTT A AGCTT A AG 8 色体数目的“整倍变异”还是“非整倍变异”。 二看基因位置：若染色体的数

11、目和基因数目均未改变，但基因所处的染色体位于非同源 染色体上，则应为染色体变异中的“易位”。 三看基因数目：若染色体上的基因数目不变，则为减数分裂过程中同源染色体上的非姐 妹染色单体交叉互换的结果，属于基因重组。 2.基因片段与 DNA片段的比较 比较 基因片段 DNA片段 改变 若丢失1个碱基对一一基因突变 若丢失1个基因一一染色体变异 结果 产生新的基因，导致基因种类增 力口，基因在染色体上的位置和数 量不变 导致基因的数量和排列顺序改变， 但基因种类不变，即未产生新基因 影响 多害少利性 一般是有害的，有的甚至会致死 考点二 分析染色体数目变异 I核心突破I 1. 观察下图雄果蝇染色体组

12、成，概括染色体组的组成特点 n代册代册 X Y 棒果婀的処色怖切成 丿Q或丿 I IV viv X Y 雄果麵的两牛垫色体州 (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 _ (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。 2. 单倍体、二倍体和多倍体的判断 (1) 如果生物体由受精卵(或合子)发育而成，其体细胞中含有几个染色体组， 该生物就称 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而成, 则无论体细胞中含有几个 染色体组，都称为单倍体。 3完善多倍体和

13、单倍体育种 (1)培育三倍体无子西瓜 原理：染色体数目以染色体组的形式成倍增加。 过程9 二倍体两爪劫酋 秋水仙索处理 三借棒植株 一倍休植株 (联發紊乱) I子房发冇 二倍怵无子两爪 (2)培育抗病高产植株 原理：染色体数目以染色体组的形式成倍减少，再用秋水仙素处理，形成纯合子。 实例：抗病高产植株(aaBB)的选育过程 AuBb x/xx AB Ab dB ah | | |我药离休培养 幼苗幼苗幼苗幼苗 I I I I秋水仙素诱导加倍 AABB A Abb aabb 选择所盖性狀 易错警示 与染色体数目变异有关的 4个易错提示 (1) 单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理等过程, 的一

14、个操作步骤。 (2)通过细胞融合也可获得多倍体，如二倍体体细胞和配子细胞融合可得到三倍体。 (3) 单倍体的体细胞中并非只有一个染色体组 因为大部分的生物是二倍体，所以有时认为单倍体的体细胞中只含有一个染色体组，但 是多倍体的单倍体中体细胞含有不止一个染色体组。 (4) 单倍体育种与多倍体育种的操作对象不同 两种育种方式都出现了染色体加倍情况：单倍体育种操作对象是单倍体幼苗，通过植物 组织培养，得到的植株是纯合子；多倍体育种的操作对象是正常萌发的种子或幼苗。 I命题探究I 3. 如图是四种生物的体细胞示意图， A、B中的字母代表细胞中染色体上的基因， C D代表 细胞中染色体情况，那么最可能属

15、于多倍体的细胞是 四带休植株(9) x 二倍 三倍怵种子 - 龙粉東I激子腭 (第一年) (第二年) 花药离体培养只是单倍体育种 10 答案 D 解析 根据题图可推知， A B、C D中分别具有4个、1个、2个、4个染色体组。但有11 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，而姐妹染色单体上含 有相同的基因，则一对同源染色体可能具有相应的 4个基因，如 A。故最可能属于多倍 体的细胞是D。 4从下图ah所示的细胞图中，说明它们各含有几个染色体组。正确的是 ( ) A. 细胞中含有一个染色体组的是 h图 B. 细胞中含有二个染色体组的是 e、g图 C. 细胞中含有三个染色体组的

16、是 a、b图 D. 细胞中含有四个染色体组的是 c、f图 答案 C 解析其形态、大小各不相同的染色体组成一个染色体组。根据图形判断染色体组数有 如下规律：在细胞内，形态相同的染色体有几条就含有几个染色体组，如图 e,每种染 色体含有4个，所以是四个染色体组。在细胞内，含有几个同音字母，就含有几个染色 体组，如d图中，同音字母仅有一个，所以该图只有一个染色体组。由此我们可知： a、 b图含有三个染色体组， c、h图含有二个染色体组，e、f图含有四个染色体组，d、g 图含有一个染色体组。 I技法提炼I 染色体组数量的判断方法 1. 据细胞分裂图像进行识别判断 以生殖细胞中的染色体数为标准，判断题目

17、图示中的染色体组数。如下图所示: (1) 为减数第一次分裂前期， 有染色体4条，生殖细胞中有染色体 2条，每个染色体组有 2条染色体，该细胞中有 2个染色体组。 (2) 为减数第一次分裂末期或减数第二次分裂前期，染色体 2条，生殖细胞中染色体 2 条，每个染色体组有 2条染色体，该细胞中有 1个染色体组。 12 (3) 为减数第一次分裂后期， 有染色体4条，生殖细胞中有染色体 2条，每个染色体组有 2条染色体，该细胞中有 2个染色体组。 (4) 为有丝分裂后期，有染色体8条，生殖细胞中有染色体 2条，每个染色体组有 2条染 色体，该细胞中有 4个染色体组。 2. 据染色体形态判断 细胞内形态相

18、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，形态相同的染色体 a中有3条、b中有2条、c中各不相同，贝冋 判定它们分别含有 3个、2个、1个染色体组。 3据基因型判断 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基因或 相同基因，如图所示：dg中依次含4、2、3、1个染色体组。 CgABBRD de f g 4. 据染色体数/形态数的比值判断 染色体数/形态数的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,则果蝇含有2个染色体组。 考点三比较几种遗传育种 I核心突破I 1. 比较下

19、表中的遗传育种 方法 原理 常用方法 优点 缺点 代表实例 杂交 育种 基因 重组 杂交 操作简单，目 标性强 冃种年限长 矮秆抗病小麦 诱变 育种 基因 突变 辐射诱变、 激光诱变等 提高突变率， 加速育种进程 有利变异少，需大 量处理实验材料 咼产青霉菌株 多倍 体育 种 染色 体变 异 秋水仙素处 理萌发的币L 子或幼苗 操作简单，且 能在较短的时 间内获得所需 品种 所得品种发育迟 缓，结实率低；在 动物中无法开展 无子西瓜、 八倍体小黑麦 13 单倍 体育 种 染色 体变 异 花药离体培 养后，再用 秋水仙素处 理 明显缩短育种 年限 技术复杂，需要与 杂交育种配合 “京花1号” 小

20、麦 基因 工程 育种 基因 重组 将一种生物 特定的基因 转移到另一 种生物细胞 中 能定向改造生 物的遗传性状 有可能引发生态 危机 转基因抗虫棉 2 分析以下几种育种方法 (1) 杂交育种是最简捷的方法,而单倍体育种是最快获得纯合子的方法, 可缩短育种年限。 (2) 让染色体加倍可以用秋水仙素等进行处理， 也可采用细胞融合的方法,且此方法能在 两个不同物种之间进行。 (3) 原核生物不能进行减数分裂, 所以不能运用杂交的方法进行育种， 一般采用的方法是 诱变育种。 易错警示与杂交育种有关的4点注意 (1) 杂交育种不一定需要连续自交。 若选育显性优良纯种， 则需要连续自交筛选直至性状 不再

21、发生分离；若选育隐性优良纯种，则只要在子二代出现该性状个体即可。 (2) 诱变育种与杂交育种相比， 前者能产生前所未有的新基因， 创造变异新类型；后者不 能产生新基因，只是实现原有基因的重新组合。 (3) 杂交育种与杂种优势不同： 杂交育种是在杂交后代众多类型中选择符合育种目标的 个体进一步培育，直到获得稳定遗传的具有优良性状的新品种；杂种优势主要是利用 杂种F的优良性状，并不要求遗传上的稳定。 (4) 杂交种与多倍体的比较：二者都可产生很多优良性状如茎秆粗壮、 抗倒伏、产量提高、 品质改良，但多倍体生长周期长，晚熟；而杂交种可早熟，故根据成熟期早晚可判定是 多倍体还是杂交种。 |命题探究|

22、5. 要将基因型为 AaBB的植物，培育出以下基因型的品种： AaBbAaBBCAAaaBBB； aB则对应的育种方法依次是 ( ) A. 诱变育种、转基因技术、细胞融合、花药离体培养 B. 杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种 C. 花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术14 答案 杂交育种 基因重组 F2从F2开始出现AAbb个体(或从F2开始出现性状分离) 97 1 ：1 (3)花药离体培养 能明显缩短育种年限 诱变育种 过程产生的 变异是定向的(或基因工程育种转入的基因是已知的， 用基因工程手段产生的变异是定向 的) 解析 根据孟德尔自由组合定律，F2中基因型为AAb

23、b的植株占1/16，所以共97株。Aabb 自交后代AAbb和aabb的比例为1 ： 1。过程是单倍体育种，包括了花药离体培养和 秋水仙素诱导染色体加倍两个步骤，可以明显缩短育种年限。属于诱变育种。过程 与相比，其具有的明显优势是能定向地改造生物的遗传性状。D.多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术 答案 A 解析 用基因型为AaBB的植物要培育出 AaBb的品种，可利用物理或化学方法处理材料, 通过基因突变获得；要获得 AaBBC的品种，由于本物种没有 C基因，所以必须通过转基 因技术；要获得 AAaaBBBB勺品种，可通过细胞融合；要获得 aB的品种，可利用花药离 体培养。 6假设

24、AABB aabb两个品种, 为培育出优良品种 AAbb,可采用的方法如图所示。请据图回答问题: AABB 乂 aabb 一丁射线 ， 导入抗虫弟因D D(AAbb) (1)由品种AABB aabb经过过程培育出新品种的育种方式称为 _ ，其 原理是 _ 。用此育种方式一般从 _ 才能开始选育 AAbb个体，是 因为_ 。 (2)若经过过程产生的子代总数为 1 552株，则其中基因型为 AAbb的植株在理论上有 (3)过程常采用 _ 技术得到Ab个体。与过程的育 种方法相比，过程的优势是 过程的育种方式是 ,与过程比较，过程的明显优势 15 H技法提炼I- 根据育种目的选择育种方式 i 若要培

25、育隐性性状个体，可用自交或杂交，只要出现该性状即可。 2. 有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，其最简便的方法是自交。 3. 若要快速获得纯种，可用单倍体育种方法。 4若要提高营养物质含量，可用多倍体育种方法。 5. 若要培育原先没有的性状，可用诱变育种。 6. 若培育植物为营养繁殖，如土豆、地瓜等，则只要出现所需性状即可，不需要 培育出纯种。 实验九低温诱导植物染色体数目的变化 I核心突破 完善实验原理、步骤和现象 低温抑制紡瞬的璐咙，以 致带响染色休被拉向两极 酣胞不能分裂成两个了细 胞，亍是染色体数FI改变 洋葱亠童于广口瓶一洋藏 底部搖融瓶中的水面 易错警示 与低温诱导植物染色体

26、数目变化有关的 3个注意点 (1) 显微镜下观察到的细胞是已被盐酸杀死的细胞。 (2) 选材应选用能进行分裂的分生组织细胞，否则不会出现染色体数目加倍的情况。 (3) 对低温诱导植物染色体数目变化的实验原理的理解 关键信息：低温处理分生组织细胞、抑制纺锤体形成、染色体不能被拉向两极、不能形 成两个子细胞。 错误理解：将“抑制纺锤体形成”等同于“着丝粒不分裂”，将低温处理“分生组织细 低 温 诱 启 植 物 染 色 体 数目的 上述根尖一卡诺氏賊显泡0我1 ht is 用怵积分数曲珈的椚押冲抚2次 培养 _ L低温诱詁 将2m挠的不定權一述 塑吐一培养3耐 制卉装片|解曲_迪取色顾可 縫察如先祗

27、临-再岛倍镇 16 胞”等同于“任何细胞”。 I命题探究I 7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粒分裂，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 答案 C 解析 低温诱导染色体加倍实验的实验原理：低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺 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细胞解离；洋葱根尖装片中的细

28、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。 &下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中，正确的是 （ ） A. 洋葱的不定根在冰箱的低温室内诱导 36 h，可抑制细胞分裂中染色体的着丝粒分裂 B. 改良苯酚品红染液的作用是固定和染色 C. 体积分数为95%勺酒精可用于洗涤细胞固定过程中使用的卡诺氏液和解离细胞 D. 经过解离、漂洗、染色和制片，在显微镜下观察，发现所有细胞内的染色体数目都加 倍 答案 C 解析低温诱导不会抑制染色体着丝粒的分裂，而是使子染色体不能移向细胞的两极、 细胞不能分裂成两个子细胞；改良苯酚品红染液的作用是染色

29、，不能用于固定；显微镜 下观察，发生染色体数目加倍的只有少数细胞， 多数细胞处于分裂间期， 看不到染色体, 还有部分细胞有染色体，但可能是正常的有丝分裂。 I技法提炼I 低温诱导植物染色体数目变化的实验中的试剂及其作用 试剂 使用方法 作用 卡诺氏液 将根尖放入卡诺氏液中浸泡 0.51 h 固定细胞形态 冲洗用卡诺氏液处理的根尖 洗去卡诺氏液 体积分数为 95%勺酒精 与质量分数为15%勺盐酸等体积混合， 浸泡经固定的根尖 解离根尖细胞，使细胞 之间的联系变得疏松 17 质里分数为 15%的盐酸 与体积分数为95%勺酒精等体积混合， 作为解离液 解离根尖细胞 蒸馏水 浸泡解离后的根尖约 10

30、min 漂洗根尖，去掉解离液 改良苯酚 品红染液 把漂洗干净的根尖放进盛有改良苯酚 品红染液的玻璃皿中染色 35 min 使染色体着色 普通小赛中召禺軒抗输门准山和蹟H由械楷3心巒牛拒 I .11 .111二戈遂列抗输蚪榇屮町隐产工帛肯如子的屋 神忡制諒斛性伙的英因灯那 Q J時站同岸圾色悴上.实證尔 矽 照 粗钊用不时的方直追忏帕曲三*R实 瓠 UMbtihC三纽方铁也时奪容境获抽崔爭抚啊少芟品那的览 A俎 H豹 1：曲 卩鼻初跋京曇背P岛科岫-域杆耳醐P射预矗 I ； |ruu P： 舟什抗病 E 言杆烧碎 垦甘执薪III L 蛆.皑冈足塑阂诂金总斗优只 壮|遏过一罐杆阳妆用農杵机精小发S

31、i晶粹的方医径琢傀 佛樹呉 .it團的建抖抗諭 e 株中堤抱足邀传 :的占舌乂 . 小盘囲屮说视r碟址杆小佥* 14 也计冥监启痕探究傻摄杆ft伙出现的LI【命冰因（简宴写出肘堪 ；Jrlfc,绪果押皓论匚 . 、 i 祈卅析H*J （l、K富内Fi KTJ F的方社 睛林环叩不能的症遗ft的占 土凭遙伸心+ F诽杆扌 礬沪 * 硬 G述看QKiFiiM樱知如上冥- 序 号 错因分析 正确答案 序 号 错因分析 正确答案 受思维定势影 响，忽视了题干 中“F i获得F2 的方法” 自交 忽视了 “矮秆抗 病中”而 不是“F 2 中” 2/3 不理解矮秆抗 病n植株的来 源 n 答案不完 整，要

32、点 不全 基因突变频率低且不定向 审题不清，没有 准确获取题干 信息 秋水仙素（或 低温）诱导染 色体加倍 忽视了咼 秆为显 性，误认 为矮秆为 显性 方法一：将矮秆小麦与咼秆小麦杂交， 如果子一代为高秆，子二代高秆：矮秆 =3 : 1（或出现性状分离）,则矮秆性状 是基因突变造成的；否则，矮秆性状是 由环境引起的方法二：将矮秆小麦与咼 秆小麦种植在相同环境条件下， 如果两 者未出现明显差异， 则矮秆性状由环境 引起； 否则，矮秆性状是基因突变的结 果 该题是“矮秆 抗病”中，而且 是Fi的花药全 部培养得到 100% 秦例式娇正互动式剖靳 强化审答规范解题 集训真题体验高考 对点式落实题组式

33、训崛 18 题组一染色体变异 1判断正误： (1) 非姐妹染色单体的交换可引起基因重组(2008 宁夏， 5B) ( ) (2) 在有丝分裂和减数分裂的过程中， 会由于非同源染色体之间交换一部分片段， 导致染 色体结构变异(2011 江苏，22C) ( ) (3) 低温抑制染色体着丝粒分裂，使子染色体不能分别移向两极导致染色体加倍 (2010 福建，3A改编) ( ) (4) 染色体组整倍性、非整倍性变化必然导致基因种类的增加 (2011 海南， 19改编) ( ) (5) 三倍体植物不能由受精卵发育而来(2008 江苏， 23C) ( ) 答案 (1) V V (3) x x (5) X 2

34、. (2012 江苏卷，14)某植株的一条染色体发生缺失突变，获得 该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因 _* - b - 2 B, 正常染色体上具有白色隐性基因 b(如图)。 若以该植株为 |： - V -菱 父本，测交后代中部分表现为红色性状。下列解释最合理的 是 () A. 减数分裂时染色单体 1或2上的基因b突变为B B. 减数第二次分裂时姐妹染色单体 3与4自由分离 C. 减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合 D. 减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换 答案 D 解析 由于缺失染色体的花粉不育”，若以该植株为父本，测交后代理论上应该全部 表现为白色性状。若

35、出现部分红色性状，可能是图示染色单体 1或2上的基因b突变为 B, 但这种可能性很小，故 A项不是最合理的；减数第二次分裂时，即使姐妹染色单体 3 与4分离，由于其缺失突变，产生的花粉也不育，因而 B项不合理；减数第二次分裂时 姐妹染色单体分开成为染色体，分别移向细胞两极，不发生自由组合，因而 C项也不合 集训真题体验高考 对点式落实题组式训崛 19 理；最可能的原因是减数第一次分裂的四分体时期，由于四分体中的非姐妹染色单体之 间发生了交叉互换，基因 B转移到染色单体1或2上，D项最合理。 3. (2011 海南卷，19)关于植物染色体变异的叙述，正确的是 ( ) A. 染色体组整倍性变化必然

36、导致基因种类的增加20 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 答案 D 解析 染色体组整倍性变化导致基因数量变化，不能导致基因种类增加；基因突变导致 新基因的产生，染色体变异不能导致新基因产生； 染色体片段的缺失和重复导致基因数 量增加和减少，不能导致基因种类变化；染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺 序的变化，故D正确。 4. （2 010 江苏卷，10）为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵而出现肉质下降的问题，人们 培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是

37、（ ） A. 利用水压抑制受精卵的第一次卵裂，然后培育形成新个体 B. 用被丫射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后培育形成新个体 C. 将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中，然后培育形成新个体 D. 用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，然后培育形成新个体 答案 D 解析 水压抑制受精卵第一次卵裂，使细胞染色体数目加倍，发育成的个体为四倍体， 不能形成三倍体；射线破坏精子细胞核，刺激卵细胞发育为新个体，为单倍体；早期胚 胎细胞核移植入去核卵细胞中是克隆动物的培育过程，其结果形成的个体是二倍体；极 体是单倍的，受精卵是二倍的，二倍的受精卵加上未释放的单倍的极体的遗传物质，发 育成的个体

38、恰好为三倍体。 题组二与染色体变异有关的综合题 5. （2011 天津卷，4）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。如 图是该过程中某时段细胞核 DNA含量变化示意图。下列叙述错误的是 （ ） A. ab过程中细胞内不会发生基因重组 B. cd过程中细胞内发生了染色体数加倍 C. e点后细胞内各染色体组的基因组成相同 D. fg过程中同源染色体分离，染色体数减半 答案 D 解析在花药离体培养过程及经秋水仙素处理后再进行的组织培养过程中，细胞只进行 有丝分裂，有丝分裂过程不发生基因重组和同源染色体分离， A项正确，D项错误。纵坐 标为细胞核DNA含量，cd段可表示有丝分裂前期

39、、中期和后期。其中，在后期因着丝 粒分裂，姐妹染色单体分离而导致染色体数加倍， B项正确。由于染色体复制后，姐妹 i7 染色单体上的基因相同， 所以姐妹染色单体分离后形成的两个染色体组的基因组成相同， 故C项正确。 6. （2012 海南卷，24）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

40、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改变 D. 基因中碱基对发生了增减 答案 A 解析 由纯合非糯非甜粒与糯性甜粒玉米杂交， 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可知，玉米非糯对糯性为显性， 非甜粒对甜粒为显性， 且控制这 两对相对性状的基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律， Fi的基因组成如图1。 在偶然发现的一个杂交组合中，由某一 Fi植株自交后代只有非糯非甜粒和糯性甜粒 2种 表现型可知，此控制两对相对性状的两对等位基因不遵循自由组合定律， 可能的原因是： 该两对相对性状的

41、基因发生了染色体易位。其 Fi的基因组成如图2或图3。故A选项较 为合理，而B、C D选项均不能对遗传现象作出合理的解释。 图I 图2 图3 7. （20i2 山东卷，27）几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。 XXY性,可育）雄性.不育）XX&死亡） 死亡） （i）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为 _ ,在减数第二次分裂后期 的细胞中染色体数是 _ 条。 白眼雌果蝇（XrXY）最多能产生 乂、乂乂、 _ 和 _ 四种类型的配子。该果 蝇与红眼雄果蝇（XRY）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为 _ 。 用黑身白眼雌果蝇（aaX乂）与灰身红眼雄果蝇（AAXRY）杂交

42、，Fi雌果蝇表现为灰身红 眼，雄果蝇表现为灰身白眼。 F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为 ，从F2灰身红 眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率 为 _ 。 用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在 F1群体中发现一只白眼雄果 22 蝇(记为“ M )。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但 基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时 X染 色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定 M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。 实验步骤： _ 。 结果预测：1 若 _，则是环境改变； n 若 _

43、 ，则是基因突变； 川若 _ ，则是减数分裂时 X染色体不分离。 答案 (1)2 8 (2)XrY Y(注：两空顺序可颠倒 )XRXr、XRXrY (3)3 ：1 1/18 (4)M 果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型 I .子代出现红眼(雌)果蝇 n 子代表现型全部为白眼 川无子代产生 解析 正常果蝇有4对同源染色体，其中一对为性染色体，另外三对为常染色体。 (1)减数第一次分裂过程中细胞内的染色体数目与正常体细胞中相同，果蝇属于二倍体， 细胞内有2个染色体组；经减数第一次分裂后，形成的子细胞中染色体数目减半，但由 于在减数第二次分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，导致染色体数目加

44、倍，所以 减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是 8条。 (2) 白眼雌果蝇(XrXY)的卵原细胞在进行减数分裂产生配子的过程中， 由于性染色体有三 条，所以会出现联会紊乱现象，这样最多可形成 乂、乂乂、乂 Y、Y四种配子。若让该果蝇 与红眼雄果蝇(XRY)交配，则子代中红眼雌果蝇的基因型见下表： 辛配子 父配子 乂 乂乂 乂丫 Y XR XRXr(红眼早) X収乂(死亡) XVY(红眼早) Y (3) 根据题中提供的信息,aaX乂 x AAXYF 1, F1中雌果蝇的基因型是 蝇的 基因型为AaXY, F2中灰身红眼：黑身白眼=(3/4 x 1/2) : (1/4 x 1/2) = 3 ： 1

45、。 F2中灰身 红眼雌果蝇的基因型为： 2/3AaXRXr 1/3AAXRXr，灰身白眼雄果蝇的基因型为： 2/3AaXY、 1/3AAXrY,它们随机交配后，子代中出现黑身白眼 (aaX)的概率为2/3 x 2/3 x 1/4 x 1/2 =1/18。 (4) 根据题中的信息，可让M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交， 若为环境改变引起的， 则不会 改变M果蝇的正常遗传，即I 若子代出现红眼 (雌)果蝇，则是环境改变引起的。n 若 M果蝇是因基因突变引起，则后代会全部表现为白眼。川 若是因减数分裂时 X染色体不 分离引起的，该雄果蝇的基因型为 乂0,表现为不育，则无子代产生。题组三有关遗传育种 &am

46、p; （2012 天津卷，2）芥酸会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立遗传的等位基因 （H和h, 23 G和g）控制菜籽的芥酸含量，下图是获得低芥酸油菜新品种 （HHGG的技术路线。已知油 菜单个花药由花药壁（2 n）及大量花药（n）等组分组成，这些组分的细胞都具有全能性。 据图分析，下列叙述错误的是 A. 、两过程均需要植物激素来诱导细胞脱分化 B. 与过程相比，过程可能会产生二倍体再生植株 C. 图中三种途径中，利用花粉培养筛选低芥酸植株 （HHGG 的效率最高 D. Fi减数分裂时，H基因所在染色体会与 G基因所在染色体发生联会 答案 D 解析 过程均为植物组织培养中的脱分化，均需要利用植

47、物激素来诱导， A项正确。 两亲本杂交使 H基因和G基因集中到一个生物个体中，可通过杂交育种的方法获得双显 性性状个体，但要获得 HHGG屯合子需要H_G_个体连续多年自交，育种效率不高；根据 自由组合定律推知：Fi产生的花粉有HG Hg、hG hg四种，花药离体培养获得的再生单 倍体植株也是四种，使用秋水仙素处理后可根据性状直接筛选获得纯合的 HHGG!株，其 效率最高；Fi花药离体培养所得的再生植株中，除 HG Hg hG hg四种单倍体植株外， 还可能有花药壁细胞经组织培养获得的 HhGgX倍体植株，因而其育种效率较花粉离体培 养低，B、C两项正确。分析题干得出： H基因和G基因位于两对

48、同源染色体上，减数分 裂时非同源染色体不发生联会， D项错误。 9. （2012 浙江卷，32）玉米的抗病和不抗病（基因为A a）、高秆和矮秆（基因为B b）是两 对独立遗传的相对性状。 现有不抗病矮秆玉米种子（甲），研究人员欲培育抗病高秆玉米， 进行以下实验： 取适量的甲，用合适剂量的丫射线照射后种植，在后代中观察到白化苗 4株、抗病矮秆 1株（乙）和不抗病高秆1株（丙）。将乙与丙杂交，Fi中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗 病高秆和不抗病矮秆。选取 R中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水 仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株 （丁）。 另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一

49、代均为抗病高秆。 请回答： （1）对上述1株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段 DNA因此该基 因不能正常 _ ，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有 的特点，该变异类型属于 _ 。 - 中芥醴 （hbGG） 自交.端选 24 (2) 上述培育抗病高秆玉米的实验运用了 _ 、单倍体育种和杂交育种技术，其中杂交 育种技术依据的原理是 _ 。花药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获 得再生植株，也可通过诱导分化成 _获得再生植株。 (3) 从基因组成看，乙与丙植株杂交的 Fi中抗病高秆植株能产生 _ 种配子。 (4) 请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到 Fi的过

50、程。 的基因不能正常表达而影响细胞正常的生理功能。基因突变具有低频性、不定向性、多 害少利性等特点。(2)取适量甲种子，用合适剂量的丫射线照射，属于诱变育种的方法; 杂交育种的原理为基因重组；单倍体育种常采用花药离体培养技术，在该过程中，可通 过诱导其脱分化形成愈伤组织，再分化出芽、根获得再生植株，也可以通过诱导分化成 胚状体获得再生植株。(3)根据甲与丁杂交的结果可判断抗病对不抗病为显性、 高秆对矮 秆为显性。因为乙为抗病矮秆，其基因型为 A_bb，丙为不抗病高秆，其基因型为 aaB, 再根据乙与丙杂交的结果，可判断乙的基因型为 Aabb,丙的基因型为aaBb。乙与丙杂交， Fi中抗病高秆的

51、基因型为 AaBb,根据基因自由组合定律可知，它能产生 AB Ab、aB ab 四种数目相等的配子。(4)根据乙、丙的基因型，写出遗传图解如下： 抗病矮杆不抗病詣秆 P 配子 A abb K / Ah ah aaBb 厂、 aB ah X 齐Aabb 机桶屢杆 不抗觸岛秆 不抗搞凄秆 比側1 :1 : 1 : 1 课时规范训练 【组题说明】 答案 (1)表达 有害性 基因突变 (2)诱变育种 基因重组 胚状体 (3)4 (4)如 配子 抗病矮杆不抗病高秆 A abb K / Ah ah /X HB kb 解析 突变。 * - AaBb Aabb 抗擒岛秆机桶屢杆 比例 I : 1 不抗病岛秆

52、1 : aabb 不抗鵝樓秆 i (1)DNA分子中发生碱基对的增添、 缺失或改变而引起的基因结构的改变属于基因 由此可以判断，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段 DNA属于基因突变，突变后 25 考点 题号 错题统计 错因分析 26 A. 可以表示经过秋水仙素处理后形成的四倍体西瓜的体细胞的基因组成 B. 可以表示果蝇体细胞的基因组成 C. 可以表示21三体综合征患者体细胞的基因组成 D. 可以表示雄性蜜蜂体细胞的基因组成 答案 A 染色体变异 1、3、4、6 低温诱导实验 7 育种 8、9、10、11、14、15 综合类 2、5、12、13 中，不是由染色体变异引起的是 （ ） 答案 C A

53、HC CbA 0 - D 解析 图中的字母代表基因， A项基因的缺失引起的变异为染色体结构变异中的缺失； B 项非同源染色体之间交换，为染色体结构变异中的易位； C项基因的数目或顺序没有变 化，而是产生其等位基因，故属于基因突变 （b突变为B） ； D项为染色体结构变异中的倒 位。 2普通果蝇的第 3号染色体上的三个基因按猩红眼-桃色眼-三解翅脉的顺序排列 （St - P DI）;同时，这三个基因在另一种果蝇中的顺序是 St - DI P,我们把这种染色体结构 变异方式称为倒位。仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。据此判断下列说 法正确的是 （ ） A. 倒位和同源染色体之间的交叉互换

54、一样，属于基因重组 B. 倒位后的染色体与其同源染色体完全不能发生联会 C. 自然情况下，这两种果蝇之间不能产生可育后代 D. 由于倒位没有改变基因的种类，所以发生倒位的果蝇的性状不变 答案 C 解析倒位属于染色体结构变异；倒位后的染色体与其同源染色体在大部分的相应部位 还存在同源区段，依然可能发生联会；两个物种之间存在生殖隔离，不能产生后代或后 代不可育；染色体结构变异会改变生物的性状。 3下图中字母代表正常细胞中所含有的基因，下列说法错误的是 1.如图表示某生物细胞中两条染色体及其上面的部分基因。下列选项的结果 c D C - - B 27 解析 秋水仙素处理后的结果为染色体数目加倍，基因

55、数目也加倍，而图细胞的基因 型为AAAa不能表示经秋水仙素处理后的细胞的基因组成； 果蝇为二倍体生物，可表 示果蝇体细胞的基因组成； 21三体综合征患者多出 1条第21号染色体，可以表示其 基因组成；雄性蜜蜂是由卵细胞直接发育成的个体，为单倍体，可以表示其体细胞的 基因组成。 4.下列情况中属于染色体变异的是 （ ） 21三体综合征患者细胞中的第 21号染色体有3条 同源染色体之间发生了相应部 位的交叉互换 染色体数目增加或减少 花药离体培养后长成的植株 非同源染 色体之间的自由组合 染色体上DNA勺个别碱基对的增添或缺失 A. B. C. D. 答案 D 解析 是染色体数目变异中个别染色体的

56、增加；是基因重组；是染色体数目的变 异，包括个别染色体的增减和以染色体组的形式成倍地增减；是染色体数目变异中染 色体组成倍地减少；是基因重组；是基因突变。 5图1显示出某物种的三条染色体及其上排列着的基因 （图中字母所示）。试判断图2中列 出的、（2）、（3）、（4）的变化依次属于下列变异中的 （ ） 匕知触色体 图I 图2 染色体结构变异 染色体数目变异 基因重组 基因突变 A. B. C. D. 答案 B 解析本题考查基因突变和染色体变异的相关内容：由图可知： （1）染色体缺失了 O B q三个基因，属于染色体结构变异； （2）是一对同源染色体，与图示相比， bQ和Bq之间 发生交换，所以

57、是基因重组； （3）是M突变为m所以是基因突变；（4）是两条非同源染 色体之间发生片段交换，所以是染色体结构变异。 6下列相关叙述正确的是 （ ） A. 马和驴杂交的后代骡高度不育，是单倍体 B. 对六倍体普通小麦的花药进行离体培养， 长成的植株中的细胞中含三个染色体组， 是 三倍体 28 C. 单倍体幼苗经秋水仙素处理后得到的植株不一定是纯合的二倍体 D. 二倍体番茄和二倍体马铃薯的体细胞融合后形成的杂种植株含两个染色体组29 答案 C 解析 骡无繁殖能力，体内有两个染色体组，是二倍体。经花药离体培养而成的个体， 其发育的起点是配子而不是受精卵，所以培育成的个体不是三倍体，而是单倍体。单倍

58、体幼苗经秋水仙素处理后可能是纯合的二倍体，也可能是四倍体等。二倍体番茄和二倍 体马铃薯的体细胞融合后形成的杂种植株含四个染色体组。 7 下列有关“低温诱导洋葱染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是 （ ） A. 低温会抑制分裂时纺锤体的形成 B. 改良苯酚品红染液的作用是固定和染色 C. 固定和解离后的漂洗液都是体积分数为 95%勺酒精 D. 在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程 答案 A 解析 低温诱导洋葱染色体数目变化的机理是低温能够抑制分裂时纺锤体的形成，导致 染色体数目加倍；改良苯酚品红染液的作用是对染色体进行染色；固定后的漂洗液是体 积分数为95%勺酒精，解离后的漂洗

59、液是清水，目的是洗去多余的盐酸；经解离后细胞 已经死亡，不能观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程。 8. 小麦高秆（A）对矮秆（a）为显性，抗病（B）对易感病（b）为显 图表示培育矮秆抗病品种的几种途径，下列相关说法正确的是 （ A. 过程的原理是基因突变，最大的优点是育种周期短 B. 过程使用的试剂是秋水仙素，在有丝分裂间期发挥作用 C. 过程为单倍体育种，可明显缩短育种年限 D. 过程产生的子代中纯合子所占比例是 2/3 答案 D 解析 过程为诱变育种，最大的优点是变异频率高，可在较短的时间内获得更多的优 良变异类型；秋水仙素作用于有丝分裂前期；过程结合起来称为单倍体育种； 过程产生的基因型

60、为 aaB_的个体中含有1/3aaBB和2/3aaBb ,自交后代纯合子所占的比 例为 1/3 X 1 + 2/3 X 1/2 = 2/3。 9. 下列关于育种方法的叙述，正确的是 （ ） A. 用杂交的方法进行育种，往往从 Fi自交后代中可筛选出符合人类需要的优良品种 B. 用辐射的方法进行诱变育种，诱变后的植株一定比诱变前的植株具备更多优良性状 C. 用基因型为 DdTt的植株进行单倍体育种，所育的新品种自交后代中约有 1/4为纯合 子 AABU x aabb AaBb ali 30 D. 用基因型为 DdTt的植株进行多倍体育种，所育的新品种和原品种杂交一定能产生可 育后代31 答案 A 解析 诱变育种的生物