2025版新教材高考生物全程一轮总复习第七单元生物的变异与进化课堂互动探究案2染色体变异学生用书

课堂互动探究案2染色体变异考点一染色体变异eq\a\vs4\al\co1()任务1染色体数目的判定（1）依据细胞分裂图像进行识别推断（适用于二倍体）减Ⅰ前期减Ⅰ后期减Ⅱ前期有丝分裂后期图像染色体数4条条条8条染色体组数个2个个个生殖细胞中染色体数2条条2条条每个染色体组中的染色体数条2条条2条（2）依据染色体的形态推断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所含的染色体组数分别是：a为个，b为个，c为个。（3）依据基因型推断：限制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组——每个染色体组内不含等位基因或相同基因。如下图所示的细胞中，它们所含的染色体组数分别是：a为个，b为个，c为个，d为个。（4）依据染色体数与形态数的比值推断：染色体数与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。如玉米的体细胞中共有20条染色体，10种形态，则玉米含有个染色体组。任务2单倍体、二倍体和多倍体的比较任务3完善染色体结构变异、基因突变和基因重组的比较（1）染色体结构变异与基因突变的区分（2）染色体易位与互换的不同点染色体易位互换图解染色体角度发生于之间发生于变异类型属于属于显微镜下是否视察到1.“两看法”推断单倍体、二倍体和多倍体2．利用四个“关于”区分三种变异（1）关于“互换”：同源染色体上的非姐妹染色单体之间的互换，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“缺失或增加”：DNA分子上若干基因的缺失或重复（增加），属于染色体结构变异；DNA分子上若干碱基对的缺失、增加，属于基因突变。（3）关于变异的水平：基因突变、基因重组属于分子水平的变更，在光学显微镜下视察不到；染色体变异属于细胞水平的变更，在光学显微镜下可以视察到。（4）关于变异的“质”和“量”：基因突变变更基因的质，不变更基因的量；基因重组不变更基因的质，一般不变更基因的量，转基因技术会变更基因的量；染色体变异不变更基因的质，会变更基因的量或基因的排列依次。考向一染色体变异及与其他变异的区分1.如图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异（字母表示基因）。下列叙述正确的是（）A．个体甲的变异对表型无影响B．个体乙细胞减数分裂形成的四分体异样C．个体甲自交的后代，性状分别比为3∶1D．个体乙染色体没有基因缺失，表型无异样2．甲、乙为两种果蝇（2n），下图为这两种果蝇的各一个染色体组，下列叙述正确的是（）A．甲、乙杂交产生的F1减数分裂都正常B．甲发生染色体互换形成了乙C．甲、乙1号染色体上的基因排列依次相同D．图示染色体结构变异可为生物进化供应原材料3．关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是（）A．基因突变都会导致染色体结构变异B．基因突变与染色体结构变异都导致个体表型变更C．基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的变更D．基因突变与染色体结构变异通常都能用光学显微镜视察4．生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别，甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因，丙图是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述不正确的是（）A．甲、乙两种变异类型属于染色体结构变异B．甲图是由于部分基因的增加或缺失，导致染色体上基因数目变更的结果C．乙图是由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换的结果D．甲、乙、丙三图均发生在减数分裂过程中考向二染色体组及生物体倍性的推断5.[经典模拟]下列是对图1～8所示的细胞图中各含有几个染色体组的叙述，正确的是（）A．细胞中含有一个染色体组的是图8B．细胞中含有两个染色体组的是图5、7C．细胞中含有三个染色体组的是图1、2D．细胞中含有四个染色体组的是图3、66．下列关于单倍体、二倍体及染色体组的表述，正确的是（）A．单倍体生物的体细胞中都没有同源染色体B．21三体综合征患者的体细胞中有两个染色体组C．人的初级卵母细胞中的一个染色体组中不行能存在等位基因D．用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的芽尖后，芽尖的细胞中都含有4个染色体组考向三变异类型的试验探究7.[高考改编]几种性染色体异样果蝇的性别、育性等如图所示。（1）正常果蝇在减数分裂Ⅰ中期的细胞内染色体组数为，在减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体数是条。（2）白眼雌果蝇（XrXrY）最多能产生Xr、XrXr、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。（3）用黑身白眼雌果蝇（aaXrXr）与灰身红眼雄果蝇（AAXRY）杂交，F1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。（4）用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）为亲本杂交，在F1群体中发觉一只白眼雄果蝇（记为“M”）。M果蝇出现的缘由有三种可能：第一种是环境变更引起表型变更，但基因型未变；其次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染色体不分别。请设计简便的杂交试验，确定M果蝇的出现是由哪一种缘由引起的。试验步骤：_______________________________。结果预料：Ⅰ.若__________________________________，则是环境变更；Ⅱ.若__________________________________，则是基因突变；Ⅲ.若________________________________，则是减数分裂时X染色体不分别。考点二生物变异在育种上的应用任务1几种常见遗传育种方式的不同点方法原理常用方法优点缺点代表实例杂交育种操作，目标性育种年限矮秆抗病小麦诱变育种、激光诱变等提高，加速育种进程有利变异，需处理试验材料高产青霉菌株多倍体育种染色体变异秋水仙素处理萌发的操作，且能在的时间内获得所需品种所得品种发育迟缓，牢固率低；在动物中无法开展无子西瓜、八倍体小黑麦单倍体育种花药离体培育后，再用处理幼苗明显缩短技术困难，须要与杂交育种协作“京花1号”小麦基因工程育种将一种生物特定的基因转移到另一种生物细胞中能改造生物的遗传性状有可能引发生态危机转基因抗虫棉任务2针对不同育种目标如何选择育种方案1.有关单倍体育种和多倍体育种的三个易错点（1）单倍体育种一般应用于二倍体植物，因为若为四倍体植物，通过单倍体育种形成的个体不肯定是纯合子。（2）用秋水仙素处理植株使染色体数目加倍，若操作对象是单倍体植株，属于单倍体育种；若操作对象为正常植株，叫多倍体育种，不能看到“染色体数目加倍”就认为是多倍体育种。（3）单倍体育种和多倍体育种都需用秋水仙素处理，使染色体数目加倍。单倍体育种在幼苗期处理，多倍体育种在种子萌发期或幼苗期处理。2．名师支招（1）杂交育种选育的时间是从F2起先的，其缘由是从F2起先发生性状分别；选育后是否连续自交取决于所选优良性状是显性还是隐性。（2）诱变育种可大幅度改良生物性状，能提高突变率，这是优点；但突变的不定向性和多害少利性确定了在突变的个体中有害远多于有利，因而须要大量处理材料，工作量大，能否产生有价值的变异类型，不以人的意志为转移。（3）精确解答遗传育种题目应留意以下几点①对涉及遗传图解的题目要书写规范。②对以图形为信息载体的题目，要对几种育种方法进行辨析并进行比较，牢记各种育种方法的原理及优缺点等内容。③依据育种要求选择合适的育种方案，须要学生明确各种育种方法的优点，从而达到育种目标。考向一单倍体育种与多倍体育种的应用1.如图为利用玉米（基因型为BbTt）进行试验的流程示意图。下列分析正确的是（）A．T与B、b的自由组合发生在①过程B．植株B为纯合子的概率为1/4C．①③过程为单倍体育种D．⑤过程可发生基因突变、染色体变异2．如图是利用野生猕猴桃种子（aa，2n＝58）为材料培育无子猕猴桃新品种（AAA）的过程，下列叙述错误的是（）A.③和⑥都可用秋水仙素处理来实现B．若④是自交，则产生AAAA的概率为1/16C．AA植株和AAAA植株是不同的物种D．若⑤是杂交，产生的AAA植株的体细胞中染色体数目为87考向二生物育种的综合考查3.[2024·潍坊期中]我国小麦育种专家李振声将长穗偃麦草的抗病、高产等基因转移到一般小麦中，培育成了“小麦二体异附加系”（流程如图所示）。一般小麦6n＝42，记为42W；长穗偃麦草2n＝14，记为14E。依据流程示意图推断，下列叙述错误的是（）A.①过程可用秋水仙素处理，得到纯合二倍体B．丙染色体组成具有多样性与乙形成配子时7E随机安排有关C．丁自交产生的子代中，含有2E的植株戊约占1/4D．该育种过程依据的原理是基因重组和染色体变异4．玉米（2N＝20）是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆易倒伏（D）对矮秆抗倒伏（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，限制上述两对性状的基因分别位于一对同源染色体上。为获得纯合矮秆抗病玉米植株，探讨人员采纳了如图所示的方法。依据材料分析，下列叙述正确的是（）A.过程①产生的F2若在无人工选择条件下自由交配2代，得到的F4中纯合矮秆抗病植株占1/64B.经过程②的育种方法在染色体加倍阶段，常用秋水仙素或低温处理其种子或幼苗C．过程③得到的转基因植株自交，后代中有1/4的个体是符合要求的玉米植株D．过程④发生的变异类型可能是基因突变或基因重组或染色体变异等级考必考教材试验——低温诱导植物细胞染色体数目的变更任务1完善试验原理、步骤和现象任务2试验留意的问题（1）选材的时候必需选用能够进行分裂的分生组织的缘由是：不分裂的细胞染色体不复制，不会出现的状况。（2）比较下面试剂的运用方法和作用项目成分及比例运用留意作用卡诺氏液无水乙醇与冰醋酸，按体积比3∶1混合现配现用的形态染色液甲紫溶液解离液质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按1∶1混合现配现用（3）试验过程中，低温诱导时，应设、、三种，以作比照，否则试验设计不严密。相关酶催化使黏连蛋白断裂，姐妹染色单体分别与低温诱导植物细胞染色体数目的变更试验有关的3个留意问题（1）显微镜下视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状况。（3）对低温诱导植物染色体数目变更的试验原理理解的关键信息：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“分生组织细胞”等同于“任何细胞”。考向一试验原理的考查1.下列关于低温诱导染色体加倍试验的叙述，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：甲紫溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色D．视察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生变更考向二试验步骤及结果分析2.[2024·佛山一模]关于低温诱导洋葱根尖染色体数目变更的试验，下列叙述正确的是（）A．视察时应先用低倍镜在视野中找到分生区细胞B．低温处理能抑制纺锤体的形成，但不影响细胞分裂C．试验中盐酸的作用是使DNA和蛋白质分别，便于着色D．显微镜视野中视察到的绝大多数细胞含有四个染色体组3．[2024·天津检测]如图是某学生用二倍体植物（2N＝20）做低温诱导染色体加倍试验时，所拍摄的显微照片，下列说法正确的是（）A．该学生通过构建物理模型来探讨低温诱导染色体加倍的过程B．在图中N时期，肯定有4个染色体组C．低温发挥作用的时期是图中M所示的时期D．从图中看不到由N→M时期的连续变更过程4．关于低温诱导植物细胞染色体数目的变更试验中，部分试剂的运用方法及其作用的叙述，不正确的是（）选项试剂运用方法作用A卡诺氏液将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1h培育根尖，促进细胞分裂B体积分数为95%的酒精与质量分数为15%的盐酸等体积混合，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C蒸馏水浸泡解离后的根尖约10min漂洗根尖，去除解离液D甲紫溶液把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色3～5min使染色体着色[网络建构提升][长句应答必备]1．染色体变异：体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变更。2．染色体数目变异分类：①细胞内个别染色体的增加或削减；②细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地削减。3．体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫单倍体。与正常植株相比，二倍体植物的单倍体植株长得弱小，并且高度不育。4．由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。多倍体植株经常茎秆粗大，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等养分物质的含量较高。5．诱变育种能产生前所未有的新基因，创建变异新类型。[等级选考研考向]1．[2024·浙江6月选考]猫叫综合征的病因是人类第五号染色体短臂上的部分片段丢失。这种变异属于（）A．倒位B．缺失C．重复D．易位2．[2024·湖南卷]大鼠限制黑眼/红眼的基因和限制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化＝1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异（）ABCD3．[2024·北京卷]蜜蜂的雌蜂（蜂王和工蜂）为二倍体，由受精卵发育而来；雄蜂是单倍体，由未受精的卵细胞发育而来。由此不能得出（）A．雄蜂体细胞中无同源染色体B．雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半C．蜂王减数分裂时非同源染色体自由组合D．蜜蜂的性别确定方式与果蝇不同4．[2024·江苏卷]培育获得二倍体和四倍体洋葱根尖后，分别制作有丝分裂装片，镜检、视察。下图为二倍体根尖细胞的照片。下列相关叙述错误的是（）A.两种根尖都要用有分生区的区段进行制片B．装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到志向的分裂期细胞C．在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞D．四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的4倍，③的2倍5．[2024·河北卷]《尔雅》《四民月令》和《齐民要术》中记载，麻为雌雄异株，黑、白种子萌发分别长成雌、雄植株，其茎秆经剥皮、加工后生产的纤维可用于制作织物，雄麻纤维产量远高于雌麻，故“凡种麻，用白麻子”。依据上述信息推断，下列叙述错误的是（）A．可从雄麻植株上取部分组织，体外培育产生大量幼苗用于生产B．对雄麻喷洒赤霉素可促进细胞伸长，增加纤维产量C.因为雌麻纤维产量低，所以在生产中无需播种黑色种子D．与雌雄同花植物相比，麻更便于杂交选育新品种6．[2024·浙江1月选考]野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某个染色体中发生了如下图所示变更，a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体变异中的（）A．缺失B．重复C．易位D．倒位[国考真题研规律]7．[2024·全国卷Ⅱ]关于高等植物细胞中染色体组的叙述，错误的是（）A．二倍体植物的配子只含有一个染色体组B．每个染色体组中的染色体均为非同源染色体C．每个染色体组中都含有常染色体和性染色体D．每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同课堂互动探究案2考点一【任务驱动】任务1(1)422142222(2)321(3)4231(4)2任务21或多2秋水仙素或低温任务3(1)重复新基因排列依次不能(2)非同源染色体同源染色体的非姐妹染色单体之间染色体结构变异基因重组可在显微镜下视察到在显微镜下视察不到【过程评价】1．解析：个体甲的变异属于缺失，基因“e”所在片段缺失，影响表型，A错误；个体乙发生的变异是倒位，减数分裂形成的四分体异样，呈“十字型”，B正确；含缺失染色体的配子一般是败育的，故其后代一般不会发生性状分别，C错误；个体乙染色体没有基因缺失，但发生倒位，导致表型异样，D错误。答案：B2．解析：甲、乙的1号染色体，一为正常，一为倒位，二者排列依次不同，属于染色体结构变异。染色体变异属于可遗传变异，可为生物进化供应原材料，D正确。答案：D3．解析：基因突变只是基因中个别碱基对的替换、增加或缺失，导致基因结构的变更，染色体结构不变更，A错误；基因突变中若发生碱基对的替换，可能因为密码子的简并性，不会变更氨基酸的种类，表型也不会变更，B错误；基因突变是染色体的某个位点上基因的变更，这种变更在光学显微镜下是无法干脆视察到的，而染色体结构变异是可以用显微镜干脆视察到的，D错误。答案：C4．解析：甲是染色体结构变异中的缺失或重复，乙是染色体结构变异中的易位，都属于染色体结构变异，A正确；甲图中部分基因发生了增加或缺失，导致染色体上基因数目变更，B正确；四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，属于基因重组，而乙图的易位现象，发生在非同源染色体之间，C错误；甲和乙都发生联会现象，发生在减数分裂Ⅰ前期，丙图表示的是同源染色体的非姐妹染色单体之间进行了互换，也发生于减数分裂Ⅰ前期，D正确。答案：C5．解析：图1～8分别含有三、三、两、一、四、四、一、两个染色体组。答案：C6．解析：单倍体是体细胞中含本物种配子染色体数的个体，若是多倍体生物的单倍体，则可以含多个染色体组，存在同源染色体，A错误；21三体综合征患者的体细胞中有两个染色体组，21号染色体有三条，B正确；人的初级卵母细胞中的基因已经复制，假如发生基因突变或互换，则在一个染色体组中可能存在等位基因，C错误；多倍体通常是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，使其染色体加倍，但不肯定都加倍，D错误。答案：B7．答案：(1)28(2)XrYY(注：两空依次可颠倒)XRXr、XRXrY(3)3∶11/18(4)M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表型Ⅰ.子代出现红眼(雌)果蝇Ⅱ.子代表型全部为白眼Ⅲ.无子代产生考点二【任务驱动】任务1基因重组杂交简洁强长基因突变辐射诱变突变率少大量种子或幼苗简洁较短染色体变异秋水仙素育种年限基因重组定向任务2单倍体杂交单倍体基因工程诱变多倍体多倍体【过程评价】1．解析：自由组合发生在减数分裂过程中，即非同源染色体上的非等位基因的自由组合，而据植株D只有3种基因型可推断，这两对等位基因位于同一对同源染色体上，不行能发生T与B、b的自由组合，A错误；植株B是通过单倍体育种获得的，都是纯合子，因此概率为1，B错误；①③过程获得的是单倍体幼苗，而单倍体育种过程还包括利用秋水仙素处理获得植株B的过程，C错误；将幼苗培育成植株C的过程中只存在有丝分裂，可能发生基因突变，还可能发生染色体数目或者结构的变更，即染色体变异，D正确。答案：D2．解析：③和⑥都可用秋水仙素处理来完成染色体数目加倍，A正确；植株AAaa减数分裂产生的配子种类及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，所以AAaa自交产生AAAA的概率＝1/6×1/6＝1/36，B错误；二倍体AA与四倍体AAAA杂交产生的AAA为不育的三倍体，因此AA植株和AAAA植株是不同的物种，C正确；该生物一个染色体组含有染色体58÷2＝29(条)，所以三倍体植株体细胞中染色体为29×3＝87(条)，D正确。答案：B3．解析：①过程可用秋水仙素处理，得到八倍体，A错误；丙染色体组成具有多样性与乙形成配子时7E随机安排有关，B正确；丁形成配子时含E的概率为1/2，所以自交产生的子代中，含有2E的植株戊约占1/2×1/2＝1/4，C正确；该育种过程依据的原理是基因重组和染色体数目变异，D正确。答案：A4．解析：过程①产生的F2若在无人工选择条件下自由交配2代，那么基因频率不变，在F2时DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，则d基因频率为1/2，RR∶Rr∶rr＝1∶2∶1，则R基因频率为1/2，故产生的F4中矮秆植株dd比例为1/4，纯合抗病植株RR占1/4，则F4中纯合矮秆抗病植株占1/16，A错误；依据图分析可知，过程②为单倍体育种，常用秋水仙素处理幼苗，秋水仙素发挥作用的时间在有丝分裂前期，能够抑制纺锤体的形成，B错误；过程③得到的转基因植株是杂合子(ddROrr)，自交后代符合要求的玉米植株是纯合子(ddRRrr)，占1/4，C正确；过程④“航天育种”方法中主要的变异类型是基因突变，D错误。答案：C等级考必考教材试验【任务驱动】任务1抑制纺锤体不能洋葱底部冰箱(4℃)卡诺氏液95%的酒精漂洗染色制片低高正常的二倍体染色体数目发生变更任务2(1)染色体数目加倍(2)固定细胞使染色体着色使细胞分别开(3)常温低温4℃0℃【过程评价】1．解析：低温诱导染色体加倍的原理：低温抑制纺锤体的形成，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，显微镜下视察到的大多数细胞处于间期；甲紫溶液和醋酸洋红溶液都可以用于染色体的染色。答案：C2．解析：低倍镜下视察视野宽，便于找到分生区，而高倍镜下更简洁看清染色体，A正确；低温抑制洋葱根尖细胞有丝分裂前期纺锤体的形成，使染色体数目加倍，从而影响细胞分裂，B错误；试验中盐酸的作用是使组织细胞相互分别，盐酸的存在不利于染色，因此解离后需漂洗，C错误；显微镜视野中只能视察到极少数细胞含有四个染色体组，D错误。答案：A3．解析：图示为拍摄的显微照片，属于放大后的图像，故不属于物理模型，A错误；图中N时期为分裂中期图示，可能为诱导加倍前的细胞中期图(2个染色体组)，也可能为诱导加倍后的细胞中期图(4个染色体组)，故可能有2个或4个染色体组，B错误；低温抑制了纺锤体的形成，而纺锤体形成是在分裂前期，因此低温发挥作用的时期是分裂前期，而图中M所示的时期为分裂后期，C错误；低温诱导染色体加倍试验中，视察的细胞为死细胞，故从图中看不到由N→M时期的连续变更过程，D正确。答案：D4．解析：卡诺氏液是固定液的一种，固定液的作用是固定细胞形态以及细胞内的各种结构，固定之后，细胞死亡并且定型，A错误；体积分数为95%的酒精与质量分数为15%的盐酸等体积混合后即为解离液，使细胞分开，便于视察，B正确；蒸馏水的作用是漂洗根尖