染色体变异-2018年高考生物之高频+含解析

解密18染色体变异

BSI解

高考考点考查内容三年高考探源考查频率

变异的类型以及三种变异1.结合图解，了解染色体

★★★★☆

辨析结构变异的常见类型；

2016新课标HI卷•32

2.分析染色体组的概念，

2016天津卷•9

说出染色体组的特征；

二倍体、多倍体、单倍体2016江苏卷•14

3.列表比较二倍体、多倍★★★☆☆

的比较及应用2015全国卷H•6

体和单倍体，分析它们的

2015江苏卷•10

特点；

2015海南卷•21

低温诱导植物染色体数目4.结合案例，说出几种育

★★★☆☆

的变化（实验探究）种方法的一般过程。

对点解咨

考点1变异的类型以及三种变异辨析

1.正确区分可遗传变异与不可遗传变异

可遗传变异不可遗传变异

遗传物质

发生变化不发生变化

是否变化

遗传情况变异性状能在后代中重新出现变异性状仅限于当代表现

区别来源基因突变、基因重组、染色体变异环境条件的影响

是育种的原始材料•，生物进化的主要无育种价值，但在生产上可用

应用价值原因，能从中选育出符合人类需要的优良环境条件以影响性状的

新类型或新品种表现，获取高产优质产品

不可遗传变异

表面型=基因型+环境’条件

（改变）（改变）（改变）

联系可遗传变异来诱：

源因：

（基因突变1J

L染色体变异）

（基因重组

2.染色体结构变异与基因突变、基因重组的辨析

（1）染色体结构变异与基因突变的判断

MN0pq

"5KST产生新基因

MN0MN00pqpq0NMMn0pq

■MMM■■■■■■■

缺失重复倒位基因突变

V

-----------------------------*-----------------------------'Vy->

均可在显微镜下观察到显微镜下不

（均未产生新基因，但却发生了能观察到

基底数目成排歹。顺序办化）（基因数白和排

列顺序均未变化）

（2）“缺失”问题关键词区别不同变异

「，八~।厂若干基因的缺失一染色体变异

DN\分子上-

一~^若干碱基对的缺失f基因突变

（3）变异水平问题

基因突变

基因重组上।分子水平变异—显微镜卜不可见

染色体变异一细胞水平变异一显微镜下可见

（4）关于不同生物发生的可遗传变异的类型问题。病毒的可遗传变异的唯一来源是基因突变；细菌等

原核生物不含染色体，所以不存在染色体变异，自然状态下也不存在基因重组；在大多真核生物中，基

因突变、基因重组、染色体变异三种类型都存在。

3.染色体易位与交叉互换的区别

染色体易位交叉互换

发生于非同源染色体之间发生于同源染色体的非姐妹染色单体间

区别属于染色体结构变异属于基因重组

可在显微镜下观察到在显微镜下观察不到

【易混易错】关于变异类型的2个易混易错点

（1）并非“互换”就是易位：同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，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）关于变异的“质”和“量”问题：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，但转基因技术会改变基因的量；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。

典题调研

调研1下列与染色体变异有关的说法中不正确的是

A.染色体变异包括染色体结构的改变和染色体数目的改变

B.两条染色体相互交换片段都属于染色体变异

C.猫叫综合征的患者与正常人相比，第5号染色体发生部分缺失

D.染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变

【答案】B

【解析】染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，A正确；非同源染色体之间相互交换片

段属于染色体结构变异（易位），而同源染色体的非姐妹染色里体相互交换片段属于基因重组，B错误;

猫叫综合征是人类第5号染色体缺失一部分所致，C正确；染色体结构变异会使排列在染色体上的基因

的数目或排列顺序发生改变，D正确。

调研2下列有关图示两种生物变异的叙述，正确的是

图A图B

A.图A过程发生在减数第一次分裂后期

B.图A中的变异未产生新的基因，但可以产生新的基因型

C.图B过程表示染色体数目的变异

D.图B中的变异未产生新的基因，也不改变基因的排列次序

【答案】B

【解析】图A是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，发生在减数第一次分裂的前期，A错

误；图A属于基因重组，没有产生新基因，但是可以产生新的基因型，B正确；图B是非同源染色体

之间的易位，属于染色体结构变异，C错误；分析题图可知，图B中改变了染色体上的基因排列次序,

D错误。

考点2二倍体、多倍体、单倍体的比较及应用

一、染色体组数的判断方法

1.一个染色体组所含染色体的特点

(1)一个染色体组中不含有同源染色体。

(2)一个染色体组中所含有的染色体形态、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遗传信息(即含一整套基因)。

2.染色体组数量的判断方法

(1)染色体形态法

同一形态的染色体f有几条就有几组。如图中有4个染色体组。

(2)等位基因个数法

控制同一性状的等位基因f有几个就有几组。如AAabbb个体中有3个染色体组。

(3)公式法

染色体组数=染线屋数,如图中染色体组数为8/2=4。

二、单倍体、二倍体与多倍体的不同

单倍体二倍体多倍体

直接发育成个体„

雄配子共疗士单倍体所含染色体组

（如花药离体培养）

数不定.可为

一、二或多个

直接发育成个体

2,」（孤雌生殖如雄蜂）.中21*染色体组

形成过程|受精作用

二倍体（两个2比色体组）

受精卵箜亘生物体4多倍体（三个或三个以上染

色体组.有几个染色体组

就叫几倍体.）

外界环境条件剧变

自然成因单性生殖正常的有性生殖

（如低温）

形成原因

花药离秋水仙素处理单倍体秋水仙素处理萌发的

人工诱导

体培养幼苗种子或幼苗

香蕉（三倍体）；马铃

几乎全部的动物和过

举例蜜蜂的雄蜂薯（四倍体）；八倍体

半数的高等植物

小黑麦

【易混易错】

关于单倍体的2个易错点

（1）单倍体中不一定只含一个染色体组。单倍体可以分为两大类：一类是二倍体物种产生的单倍体，

另一类是多倍体物种产生的单倍体，因此单倍体细胞中也可能含有同源染色体和等位基因。如基因型

为AAaa的四倍体生物产生的单倍体基因型就有3种：AA、Aa和aa。

（2）并非所有的单倍体都高度不育。若单倍体的体细胞中染色体组数为奇数，则其在进行减数分裂形

成配子时，由于同源染色体无法正常联会或联会紊乱，不能产生正常的配子而高度不育；若单倍体的

体细胞中染色体组数为偶数，则其在进行减数分裂形成配子时，同源染色体正常联会，产生正常的配

子而可育。

三、多倍体育种和单倍体育种的比较

多倍体育种单倍体育种

染色体数目以染色体组的形式成倍染色体数目以染色体组的形式成倍减

原理

增加少，再加倍后获得纯种

常用方法秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（或花药离体培养后获得单倍体幼苗，再用

低温诱导植物染色体数目加倍)秋水仙素处理幼苗，形成纯合子

优点器官大，营养成分含量提高明显缩短育种年限

适用于植物，在动物方面难以开展；

缺点技术复杂，需与杂交育种配合

发育延迟，结实率低

三倍体西瓜的培育抗病高产(aaBB)的植株的选育

2nAABBxaabb

|秋水仙素♦

AaBb

$4几x2几J

实例ABAbaBab

1114花药离体培养

?3nx2n彳幼苗幼苗幼苗幼苗

1114秋水仙素诱导加倍

联会紊乱

VAABBAAbbaaBBaabb

三倍体无子西瓜选择所需性状

典题调研

调研1将二倍体玉米的幼苗用秋水仙素处理，待其长成后用其花药进行离体培养得到了新的植株，下

列有关新植株的叙述正确的一组是

(1)是单倍体

(2)体细胞内没有同源染色体

(3)不能形成可育的配子

(4)体细胞内有同源染色体

(5)能形成可育的配子

(6)可能是纯合子也有可能是杂合子

(7)一定是纯合子

(8)是二倍体

A.(4)(5)(7)(8)B.(1)(4)(5)(6)

C.(1)(2)(3)(6)D.(1)(4)(5)(7)

【答案】B

【解析】假设该二倍体玉米的基因型是Aa,用秋水仙素处理后基因型为AAaa,产生的花粉有AA、aa、

Aa,经花药离体培养得到的单倍体有AA、aa、Aa,既有纯合子，也有杂合子，该单倍体植株有同源染

色体，能产生可育配子，B正确。

调研2下列叙述中，正确的有几项

①三倍体西瓜不结籽的性状可以遗传，但它不是一个新物种

②多倍体在植物中比在动物中更为常见

③八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种

④马和驴杂交的后代骡子是不育的二倍体，而雄蜂是可育的单倍体

⑤多倍体的形成可因有丝分裂过程异常造成

⑥单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体的种子

⑦秋水仙素溶液处理休眠种子是诱发多倍体形成的有效方法

A.三项B.四项

C.五项D.六项

【答案】B

【解析】八倍体小黑麦是用普通小麦与黑麦杂交后再使染色体数目加倍得到的，原理是染色体变异。

单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体的幼苗。秋水仙素溶满处理萌发种子是诱发多倍体形

成的有效方法，③、⑥、⑦错误。

考点3低温诱导植物染色体数目的变化（实验探究）

1.实验原理

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.实验步骤与现象

3.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

将根尖放入卡诺氏液中浸泡

卡诺氏液固定细胞形态

0.5〜1h

冲洗用卡诺氏液处理的根尖洗去卡诺氏液

与质量分数为15%的盐酸等

体积分数为95%的酒精

体积混合，浸泡经固定的根解离根尖细胞

尖

与体积分数为95%的酒精等

质量分数为15%的盐酸解离根尖细胞

体积混合，作为解离液

漂洗根尖，去

清水浸泡解离后的根尖约10min

掉解离液

把漂洗干净的根尖放进盛有

改良苯酚品红染液改良苯酚品红染液的玻璃皿使染色体着色

中染色3~5min

【易混易错】

(1)与低温诱导植物染色体数目变化有关的2个易错点

①显微镜下观察到的细胞是已被盐酸杀死的细胞。

②选材时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。

(2)低温诱导染色体加倍实验与观察细胞有丝分裂实验的操作步骤比较

【易混易错】

项目低温诱导植物染色体数目的变化观察根尖分生组织细胞的有丝分裂

培养待洋葱长出1cm左右不定根时4c低温培养适宜温度下培养

解离前用卡诺氏液进行固定，然后用体积分数

固定不用固定

为95%的酒精冲洗2次

染色用改良苯酚品红染液用醋酸洋红液或龙胆紫溶液

典题调研

调研1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

【答案】C

【解析】低温诱导染色体加倍实险的原理是：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；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；改良苯酚品红溶流和醴酸洋红溶海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，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。

调研2某同学在做“低温诱导植物染色体数目的变化”实验时，将大蒜根尖随机分为12组，实验处

理和结果如下表所示，请回答有关问题。

实验处理及处理染色体数目加倍的细

组别

时间胞所占的百分比（%）

组136小时0

组20℃72小时0

组396小时0

组436小时5

组52℃72小时20

组696小时24

组736小时12

组84℃72小时30

组996小时43

组1036小时0

组116℃72小时0

组1296小时0

（1）低温诱导植物染色体数目加倍的原理是低温会使细胞分裂过程中的形成受阻，从而使细

胞分裂过程中染色体数目加倍而细胞不分裂。低温处理与秋水仙素处理相比，具有等

优点。

（2）实验中选择大蒜根尖_区细胞进行观察，效果最佳，原因是此处的细胞分裂比较，

在显微镜下观察，此处细胞的特点表现为—

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

（3）实验过程中需要用对大蒜根尖细胞的染色体进行染色。

（4）由实验结果可知，的条件下，加倍效果最为明显。

【答案】（1）纺锤体操作简单、安全无毒

（2）分生旺盛呈正方形，排列紧密

（3）碱性染料（或醋酸洋红或龙胆紫）

（4）4℃、96小时

【解析】（1）低温能够抑制纺锤体的形成，实现染色体数目的加倍；用秋水仙素诱导染色体数目加倍，

操作较为烦琐，且秋水仙素有毒，而低温诱导操作简单，安全无毒。（2）植物根尖分生区细胞呈正方

形，排列紧密，且分裂较为旺盛，故观察时应选择根尖分生区细胞。（3）染色体可以被碱性染料（如

醋酸洋红、龙胆紫等）着色。（4）由表中信息可知，在温度为4℃的条件下处理96小时，细胞中染色

体数目加倍效果最佳。

强化箧训

1.下列有关生物变异的说法，正确的是

A.受精过程中进行了基因重组，亲子代之间的差异主要是由基因突变造成的

B.观察细胞有丝分裂中期染色体形态不能判断基因突变发生的位置

C.人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

D.染色体组中染色体数就是体细胞染色体数的一半

【答案】B

【解析】选项A,基因重组发生在减I过程中，受精过程中不会发生基因重组，亲子代之间的差异主要

是由基因重组造成的。选项B,通过显微镜可以观察到染色体结构变异和数目变异，但是判断不出基因

突变发生的位置。选项C,人工诱导多倍体的方法很多，如通过低温诱导也可以使染色体加倍。选项D,

对于二倍体生物来说，染色体组中染色体数就是体细胞染色体数的一半，但是对于多倍体来说，该说法

错误。

2.由于种种原因，某生物体内某条染色体上多了几个或少了几个基因，这种变化属于

A.基因内部结构的改变

B.染色体数目的变异

C.染色体结构的变异

D.姐妹染色单体的交叉互换

【答案】C

【解析】基因在染色体上呈线性排列，染色体上的某些基因增添或缺失会引起染色体结构的变异。

3.水稻的糯性、无子西瓜、黄圆豌豆又绿皱豌豆一一绿圆豌豆，这些变异的来源依次是

A.环境改变、染色体变异、基因重组

B.染色体变异、基因突变、基因重组

C.基因突变、环境改变、基因重组

D.基因突变、染色体变异、基因重组

【答案】D

【解析】水稻的糯性是由基因突变产生的；无子西瓜是染色体数目变异的结果；黄圆豌豆与爆皱豌豆杂

交，后代中出现球圆豌豆，是亲本控制两对相对性状的基因在减数分裂形成配子的过程中发生基因重组

的结果。

4.以二倍体植物甲(2^10)和二倍体植物乙(2〃=10)进行有性杂交，得到的M不育，以物理撞击

的方法使R减数第一次分裂时整套的染色体分配到同一个次级性母细胞中，减数第二次分裂正常，再让

这样的雌雄配子结合，产生七。下列有关叙述正确的是

A.植物甲和乙能进行有性杂交，说明它们属于同种生物

B.K为四倍体，具有的染色体为410、〃=10

C.若用适宜浓度的秋水仙素处理B幼苗，则长成的植株是可育的

D.物理撞击的方法导致配子中染色体数目加倍，产生的F2为二倍体

【答案】C

【解析】甲和乙有性杂交产生的件是不育的，说明二者之间存在生殖隔离，它们属于不同的物种，A项

错误；科含有2个染色体组，共10条染色体，其中5条来自甲，5条来自乙，B项错误；R幼苗经秋水

仙素处理后，染色体数目加倍，长成的植株是可育的，C项正确；利用物理撞击的方法使配子中染色体

数目加倍，产生的七为四倍体，D项错误。

5.下列有关生物变异的叙述中，正确的是

A.三倍体植物不能由受精卵发育而来

B.观察细胞有丝分裂中期染色体的形态可判断基因突变发生的位置

C.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

D.低温抑制染色体着丝点的分裂，使子染色体不能分别移向两极导致染色体数目加倍

【答案】C

【解析】三倍体西瓜的植株是由二倍体与四倍体杂交获得的含有三个染色体组的种子发育成的，是由受

精卵发育形成的，A错误。基因突变不能在显微镜下观察到，B错误。低温抑制纺锤体的形成，而不是

抑制染色体着丝点的分裂，D错误。

6.某种染色体结构变异的示意图如下，图中字母表示不同的染色体片段。该变异类型为

ABCDEFGHMN0CDE.FGH

■口OTT),■11门

MNOPQR----->ABPQR

A.缺失B.易位

C.重复D.倒位

【答案】B

【解析】两条非同源染色体之间发生相应片段的交换，属于染色体结构变异中的易位，B正确。

7.如图示细胞中所含的染色体，下列叙述正确的是

A.图a含有2个染色体组，图b含有3个染色体组

B.如果图b表示体细胞，则图b代表的生物一定是三倍体

C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体

D.图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的，是单倍体

【答案】C

【解析】图a含有4个染色体组，A错误；图b代表的生物是单倍体或三倍体，B错误；由受精卵发育

而来的体细胞中含两个染色体组的个体一定是二倍体，C正确；图d代表的生物也可能是由雄配子发育

而成的，D错误。

8.下列关于遗传变异的说法，正确的是

A.三倍体西瓜因进行减数分裂时染色体配对紊乱，一般不能产生可育的配子，因而果实无子

B.基因突变都可使染色体上的DNA分子中碱基对的排列顺序发生改变，但染色体变异不会

C.在水稻单倍体育种的过程中可用秋水仙素处理正在萌发的种子或幼苗使染色体加倍

D.六倍体普通小麦和二倍体黑麦杂交后代为可育的四倍体小黑麦

【答案】A

【解析】三倍体西瓜细胞中含有三个染色体组，减数分裂时联会紊乱，不能产生正常配子，因而果实无

子，A正确；染色体是DNA的载体，染色体结构变异如缺失、重复、倒位、易位等都会使DNA中碱基对

的排列顺序发生改变，B错误；单倍体植株不产生种子，只能对幼苗用秋水仙素进行处理，C错误；六

倍体普通小麦和二倍体黑麦杂交后代为异源四倍体，联会紊乱，不可育，D错误。

9.果蝇的体色中灰身对黑身为显性，由位于常染色体上的B、b基因控制，只含其中一个基因的个体无

法发育。如图为果蝇培育和杂交实验的示意图。下列叙述不正确的是

A.乙属于诱变育种得到的染色体变异个体

B.筛选①可用光学显微镜，筛选②可不用

C.F,中有1/2果蝇的细胞含有异常染色体

I）.E中雌雄个体的体色理论上均为灰色

【答案】C

【解析】据图可知，本实验是用物理方法处理果蝇细胞，使其产生变异，属于诱变肓种，而且在乙细胞

内含B基因的常染色体与X染色体之间发生了染色体易位，属于染色体结构变异，A项正确；染色体变

异可以用光学显微镜直接观察到，而筛选含异常染色体个体（筛选②）除了可以用光学显微镜观察外，

还可以直接观察个体的变异情况进行筛选，B项正确；甲、乙杂交后代Fi中含有正常染色体的果蝇

（BbXY）比例为1/4,则细胞中含有异常染色体的果蝇比例为1-1/4=3/4,C项错误；因为只含B、b

基因中一个基因的个体无法发育，所以，Fi中能发育的雌（BbX^X或bXBX）雄（BbXY）个体细胞中

均含有B基因，即理论上体色均为灰色，D项正确。

10.用不同浓度的秋水仙素溶液处理多组二倍体草莓幼苗的芽尖，诱导其染色体加倍，得到如图所示

的实验结果。下列有关叙述中正确的是

诱导成功率（%）

10

1|0.05%秋水仙素处理

8

'[00.1%秋水仙素处理

6

.历口0.2%秋水仙素处理

4

2

2

051处理时间（天）

A.该实验的自变量是秋水仙素处理的时间

B.秋水仙素诱导染色体加倍表现出两重性

C.秋水仙素通过抑制着丝点分裂诱导染色体加倍

D.处理后的植株中不同细胞染色体数目可能不同

【答案】D

【解析】由图可知，该实险的自变量是秋水仙素的浓度和处理时间3图中用秋水仙素处理草莓幼苗的

结果未体现出低浓度促进、高浓度抑制的特点，因此无法体现两重性；秋水仙素诱导染色体数目加倍

是通过抑制纺锤体的形成实现的；由于秋水仙素对已形成纺锤体的细胞不起作用，因此处理后不同细

胞染色体的数目可能不同。

11.如图中不属于染色体结构变异的是

【答案】C

【解析】染色体结构变异是指细胞内染色体发生片段的缺失、重复、倒位或易位等改变。图A属于缺

失，图B和图D属于易位（非同源染色体之间交换片段），A、B、D均属于染色体结构变异；图C是四

分体时期，配对的同源染色体之间的非姐妹染色单体交叉互换，属于基因重组，所以选C。

12.多倍体鱼类较正常鱼个体大、生长快速、抗逆性强。下面是采用低温和秋水仙素处理，利用二倍

体鱼培育多倍体鱼的示意图。下列选项正确的是

A.由a、b分别受精后发育成的①和②所含染色体组数目相同

B.育种过程中可发生三种可遗传的变异

C.秋水仙素阻止染色单体分离导致染色体数目加倍

D.在育种过程中，低温处理和秋水仙素处理作用的原理不同

【答案】B

【解析】①是由含有两个染色体组的卵细胞和一个染色体组的精子结合而成的，含有3个染色体组，

②是由二倍体的受精卵在有丝分裂过程中经秋水仙素处理发育而成的，含有4个染色体组，A错误；

在减数第一次分裂间期和有丝分裂间期可能发生基因突变，产生配子的过程中可发生基因重组，低温

和秋水仙素处理可导致染色体数目加倍，B正确；秋水仙素抑制纺锤体形成从而导致染色体数目加倍,

C错误；在育种过程中，低温处理和秋水仙素处理作用的原理相同，D错误。

13.如图为果蝇体细胞染色体的示意图。请回答下列问题：

雌果蝇的染色体雄果蝇的染色体

（1）果蝇作为常用的遗传学材料，具有的特点，果蝇的体细胞内有

—个染色体组，一个精子细胞内的染色体组成可表示为（用图中

序号表示）。测定果蝇基因组需要检测条染色体。研究发现果蝇性别由X染色体数目与常

染色体组数之比（性指数）决定，性指数》1时发育为雌性，性指数W0.5发育为雄性，请推测性染色

体是XYY、XXY的果蝇分别发育成一―。这种性染色体变异称为o

（2）在黑腹果蝇中，点状染色体（IV号染色体）缺失一条可以存活，而且能够繁殖后代。果蝇有眼和

无眼是一对相对性状，相关基因位于常染色体上，且无眼基因为隐性基因，为探究无眼基因是否位于

IV号染色体上，请完成以下实验：

实验步骤:

①让正常二倍体无眼果蝇与纯合有眼单体果蝇交配，获得R；

②统计B的子代的性状表现，并记录。

实验结果预测及结论：

①若R,则说明无眼基因位于IV号染色体上；

②若M,则说明无眼基因不位于IV号染色体上。

【答案】（1）染色体（基因）数目少、相对性状差异明显、产生的子代多、容易饲养等2

II>IILMX或n、m、MY5雄性、雌性染色体数目变异

（2）①出现无眼果蝇②全为有眼果蝇

【解析】（1）果蝇作为常用的遗传学材料的优点有：染色体数目少，相应基因数目也少、相对性状差

异明显、产生的子代多、容易饲养等。果蝇的体细胞中同源染色体是成对的，因此，其体细胞中含有2

个染色体组。在精子细胞中只含有成对的同源染色体中的一条，因此，精子细胞中的染色体组成为H、

in、因、x或n、in、N、丫。检测果蝇基因组需要检测常染色体n、in、iv各i条和性染色体x、Y,

一共需要检测5条染色体。XYY果蝇的性指数为1/2=05,它发育为雄性；XXY果蝇的性指数为2/2

=1,它发育为雌性，形成这两种个体是由于发生了染色体数目变异。（2）假设控制有眼、无眼的基因

为A和a。如果纯合有眼单体果蝇的基因A位于IV号染色体上，则其产生的配子有两种：一种含有A,

一种不含有A,则该个体与正常无眼果蝇（aa）交配，后代的基因型有Aa、a,其中a表现为无眼，因

此，如果后代中出现了无眼个体，就说明无眼基因位于N号染色体上；如果纯合有眼单体果蝇的基因A

不位于N号染色体上，则其基因型为AA,它与正常无眼果蝇（的）杂交，后代只有有眼果蝇，因此，

如果后代全为有眼果蝇，说明无眼基因不位于因号染色体上。

【名师点睛】染色体数目非整倍性变异原因的分析

假设某生物体细胞中含有2〃条染色体，减数分裂时，某对同源染色体没有分开或者姐妹染色单体没有

分开，导致产生含有（〃+1）、"一D条染色体的配子，如图所示：

均为不足常配子不正常配子正常配子

性染色体数目的增加或减少与精子、卵细胞形成过程中的染色体分配的异常有关。减数第一次分裂和

减数第二次分裂染色体分配异常，产生的结果不同，现总结如下:

卵原细胞减数分裂异常（精原细胞减精原细胞减数分裂异常（卵原细胞减

数分裂正常）数分裂正常）

时期

不正常卵

不正常子代不正常精子不正常子代

细胞

XXXXX,XXYXYXXY

减I时异常

0XO,Y00X0

XXXXX,XXYXXXXX

减n时异常0XO,Y0YYXYY

——0X0

14.果蝇是遗传学常用的材料，回答下列有关遗传学问题。

ex染色体上的某区段

---®---------------,nn

---©d------©---——二-二----2R--b.

基因型xbxbXBXbXBXB（1

表现型正常眼棒眼棒眼

图1图2

（1）图1表示对雌果蝇眼型的遗传研究结果，由图分析，果蝇眼形由正常眼转变为棒眼是由于一

导致的，其中雄性棒眼果蝇的基因型为。

（2）研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系^即，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因d,且

该基因与棒眼基因B始终连在一起，如图2所示。在纯合（XdBXrf\腰Y）时能使胚胎致死。若棒眼雌果

蝇（XdBXb）与野生正常眼雄果蝇（X"Y）杂交，H果蝇的表现型有三种，分别为棒眼雌果蝇、正常眼雄

果蝇和，其中雄果蝇占o若B雌雄果蝇随机交配，则产生的W中胪频率为。

（3）遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失的现象叫缺失，若一对同源染色体中两条

染色体在相同区域同时缺失叫缺失纯合子，若仅一条染色体发生缺失而另一条正常叫缺失杂合子。缺

失杂合子的生活力降低但能存活，缺失纯合子导致个体胚胎期死亡。现有一红眼雄果蝇X，与一白眼雌

果蝇X“X"杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇。请用杂交实验判断这只白眼雌果蝇的出现是由于缺失造成

的，还是由于基因突变引起的？

实验设计：选该白眼雌果蝇与多只红眼雄果蝇杂交，观察统计子代中雌雄果蝇数量之比。

结果及结论：

①若子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为,则为基因突变引起的。

②若子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为,则是由于缺失造成的。

【答案】（I）染色体（结构）变异XBY

（2）正常眼雌果蝇1/310/11

（3）①1：1②2：1

【解析】（D根据图1分析可知，期基因的出现是由于X染色体上的某区段重复导致的，所以果蝇眼

形由正常眼转变为棒眼是由于染色体结构变异中的重复导致的，其中雄性棒眼果蝇的基因型为期丫。

（2）棒眼雌果蝇（X四法）与野生正常眼雄果蝇（*Y）杂交,子代表现型及比例为棒眼雌果蝇（X四中）：

正常眼雌果蝇（TX*〉：死亡（酒Y）:正常眼雄果蝇（X*Y）=1：1：1：1,其中雄果蝇占1/3;若

Fi雌雄果蝇随机交配，即Fi棒眼雌果蝇（X^¥9：正常眼雌果蝇（*鞭）=1：1,产生的雌配子为

X四：期=1：3；Fi正常眼雄果蝇（WY）产生的雄配子为W：Y=l：1,则产生的F2代基因型及比例

是：X^Y：WY=1：3：1：3,其中X^Y个体死亡,存活个体的基因型及比例为：

X6*：於*=1：3：3,F2代中法频率为（1+3x24-3x1）子（1x24-3x2+3x1）=10/11。（3）根据题

意果蝇红白眼基因位于X染色体上，原本子代中的雌性都应该为XAk,应该表现为红眼，如果缺失1

条含XA基因的染色体后会表现为白眼，要脸证是因为基因突变还是染色体变异引起的，可以用该白眼

雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，如果杂交子代中红眼：白眼=1：1（或雌果蝇：雄果蝇=1：1）则是基因

突变引起的；如果杂交子代中红眼：白眼=2：1（或雌果蝇：雄果蝇=2：1）,则是染色体缺失引起的。

15.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

a链：ATGGTCTCC…〃…TAGATCCAT