2025年人教版高考生物一轮复习：染色体变异

第34课时染色体变异

课标要求举例说明染色体结构和数目的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡。

2023•江苏T102021•广东-T112021•全国

III-T32

1.染色体数目变异

2021•北京-T7

2020•全国H-T42020・全国m-T32

考情分析2023・湖北-T162022•浙江6月选考-T32022•湖

南-T92021•河北-T7

2.染色体结构变异2021•浙江1月选考-T42021・广东-T162020•浙

江1月选考-T4

2020•山东・T6

考点一染色体结构变异

■整合必备知识

i.染色体变异

(D概念：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。

(2)类型：染色体数目的变异和染色体结构的变异。

2.染色体结构的变异

(1)原因：受各种因素影响(如：各种射线、代谢失调等)，染色体的断裂以及断裂后片段不正

常的重新连接。

⑵类型

类型图像联会异常实例

(___UH)2缺失环果蝇缺刻翅、猫叫综

缺失,def

ac,def

(____

ac合征

aabedef

(11)

重复apcdef果蝇棒状眼

aa1飞/重复环

(111)0()

___).1

CZD°Oab，*ji『g果蝇花斑眼、人类慢

易位

()性粒细胞白血病

(__D°CD

果蝇卷翅、人类9号

一ab

(1II)

■f到位ba1—ef染色体长臂倒位可导

(II1)cdef

致习惯性流产

(3)结果：染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发牛改变,导致性

状的变异。

(4)对生物性状的影响：大多数染色体结构变异对生物体是不利的,有的甚至会导致生物体死

to

【判断正误】

(1)染色体上某个基因的丢失属于基因突变(x)

提示基因突变不改变基因的数目，染色体上某个基因的丢失属于染色体变异。

(2)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化(X)

提示染色体片段缺失，基因种类可能减少，染色体片段重复，基因的种类并没有变化。

(3)染色体易位不改变细胞中基因数量，对个体性状不会产生影响(X)

提示染色体易位改变了基因在不同染色体上的分布，会影响生物的性状。

(4)非同源染色体某片段移接，仅发生在减数分裂过程中(X)

提示非同源染色体某片段移接属于染色体结构变异(易位)，该过程在有丝分裂和减数分裂

过程中都可能发生。

(5)硝化细菌存在基因突变和染色体变异(X)

提示硝化细菌是原核生物，细胞中没有染色体，其可遗传变异的来源只有基因突变。

■提升关键能力

1.探究：染色体“重复”和“缺失”的可能原因

(2020•山东，6改编)在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染

色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如图所示。

基因型为Aa的细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂,

形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，该细胞可能会产生基因型为Aa、Aaa、

A、AAa、a的子细胞=

连接

I染色体桥

2.探究：染色体结构变异会不会改变基因的内部结构？

(D慢粒白血病患者异常的白细胞中第9号染色体长臂上的一部分与第22号染色体长臂上的

一部分进行了交换，结果导致前者变长，后者变短。观察下图，描述慢粒患者染色体的断裂

有什么特别之处？

JBCR-Abl

BCR-基因

基因

费城染色体

Ab/II22号0染色体

基因F

9号染色体

提示第9号染色体上基因和第22号染色体上3CR基因均从基因内部断裂，改变了基

因的内部结构。

（2）资料：已知正常人9号染色体上的/R基因编码产物是一种活性受到严格调控的酪氨酸激

酶，与细胞增殖有关，而融合基因4的产物则是异常激活的酪氨酸激酶，导致细胞

恶性增殖。可见，患者体内细胞癌变是由原癌基因（填“原癌基因”或“抑癌基因”）突变导致

的。

■评价迁移应用

考向一染色体结构变异辨析

1.（2023•湖北，16）DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核甘酸序列，可检测

识别区间的任意片段，并形成杂交信号。某探针可以检测果蝇II号染色体上特定DNA区间。

某果蝇的H号染色体中的一条染色体部分区段发生倒位，如下图所示。用上述探针检测细胞

有丝分裂中期的染色体（染色体上“一”表示杂交信号），结果正确的是（）

探针倒位区段

n号

c

染色体

探针识别区段

ABCD

答案B

解析DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核昔酸序列并形成杂交信号，根据

图示信息，倒住发生在着丝粒附近，倒位发生后，基因位置颠倒，但DNA探针依然可以识

别，故B正确。

2.（2022・湖南，9）大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/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（）

<31b|以@|e|D

iI

国bl

AB

<31b|cX3le|f>

I

I

CaJ_bJ3xCST>

CgBXlIjIdle-ir>cjT^TKgCdrVTI>

cD

答案c

解析分析题意可知，大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体

上，两对等位基因为连锁关系，正常情况下，测交结果只能出现两种表型，但题干中某个体

测交后代表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,类似于基

因自由组合定律的结果，推测该个体可产生四种数目相等的配子，且控制两对性状的基因遵

循自由组合定律，即两对等位基因被易位到两条非同源染色体上，C正确。

考点二染色体数目变异

■整合必备知识

1.染色体数目变异的类型

(1)细胞内个别染色体的增加或减少。

(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减少。

2.染色体组

(1)如图中雄果蝇体细胞染色体中的一个染色体组可表示为：II、III、IV、X或」I、III、IV、

Yo

(2)组成特点

①形态上：细胞中的一套非同源染色体,在形态上各不相同。

②功能上：控制生物生长、发育、遗传和变异的一套染色体,在功能上各不相同。

3.单倍体、二倍体和多倍体

项目单倍体二倍体多倍体

概念体细胞中染色体数目体细胞中含有两个体细胞中含有三个或

与本物种配子染色体染色体组的个体三个以上染色体组的

数目相同的个体个体

发育起点配子受精卵（通常是）受精卵（通常是）

①茎秆粗壮；

①植株弱小；②高度②叶片、果实和种子

植株特点正常可育

不育较大；

③营养物质含量丰富

体细胞染色体组数2♦3

自然外界环境条件剧变

单性生殖正常的有性生殖

原因（如低温）

形成原因

人工秋水仙素处理单倍秋水仙素处理萌发的

花药离体培养

诱导体幼苗种子或幼苗

香蕉（三倍体）；马铃薯

几乎全部的动物和

举例蜜蜂的雄蜂（四倍体）;八倍体小黑

过半数的高等植物

麦

4.低温诱导植物细胞染色体数目的变化

（1）实验原理：用低温处理植物的分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,以致影响细胞有丝

分裂中染色体被拉向两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞,植物细胞的染色体数目发生变

化。

（2）实验步骤

［制作装片口解离一»漂洗一►染色一►制片|

〕观察K先用低倍镜寻找，再用高倍镜观察|

（3）实验现象：视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞。

【归纳总结】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0.5〜1h固定细胞形态

体积分数为95%的酒精冲洗用卡诺氏液处理过的根尖洗去卡诺氏液

与体积分数为95%的酒精等体积混合，作为解

质量分数为15%的盐酸解离根尖细胞

离液

漂洗根尖，去除

清水浸泡解离后的根尖细胞约10min

解离液

把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫溶液的玻璃皿

甲紫溶液使染色体着色

中染色3〜5min

学J断正误】

（1）含有奇数染色体组的个体一定是单倍体（X）

提示体细胞染色体组数等于本物种配子染色体组数的个体为单倍体，判断是否为单倍体时

主要看发育的起点，而不是看染色体组数。

（2）单倍体个体都一定没有等位基因和同源染色体（X）

提示单倍体体细胞中也并非都只有一个染色体组，也并非都一定没有等位基因和同源染色

体。如由多倍体的配子发育成的个体，若含偶数个染色体组，则形成的单倍体含有同源染色

体和等位基因。

（3）二倍体生物的单倍体都是高度不育的（X）

提示蜂王是二倍体，其卵细胞发育成的雄蜂是单倍体，可育。

⑷若果蝇的某细胞在减数分裂I后期X染色体和丫染色体没有分离，最终形成的精子中含

有的是一个染色体组（X）

提示不一定，最终形成的精子可能同时含有X和丫染色体，因为X染色体和丫染色体是

同源染色体，而一个染色体组中的染色体都是非同源染色体。

（5）基因型为AAaaBBbb的个体，体细胞中含有两个染色体组，且一定是二倍体（X）

提示基因型为AAaaBBbb的个体，体细胞中含有四个染色体组，可能是四倍体（由受精卵发

育而成）或单倍体（由配子发育而成）。

（6）卡诺氏液可使组织细胞互相分离开（X）

提示使用卡诺氏液的目的是固定细胞形态；解离液使组织细胞彼此分离开。

■提升关键能力

L思考：单体和三体产生配子的种类及比例（单体和三体也是二倍体，均可进行减数分裂,

产生配子）。

单体：2n-l三体：2〃+1

Aa:a:A:aa=2:2:1:1

注：减数分裂时，三条染色体之间两两联会的概率相等，联会后的染色体彼此分离，剩余的

一条染色体随机移向细胞一极。

2.探究：染色体数目变异之''个别”染色体数目增加或减少的原因。

(2020•江苏，32节选)已知黑腹果蝇的性别决定方式为XY型，偶然出现的XXY个体为雌性

可育。黑腹果蝇长翅(A)对残翅(a)为显性，红眼(B)对白眼(b)为显性。现有两组杂交实验结果

如下：

实验①实验②

PaaXBXBXAAXbYPaaXBYXAAXbXb

33

Fi长翅红眼早长翅红眼了Fi长翅红眼早长翅白眼『长翅白眼早

个体数920927个体数9309261

实验②Fi中出现了1只例外的白眼雌蝇，请分析：

(1)若该蝇是基因突变导致的，则该蝇的基因型为XX。

(2)若该蝇是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的，则该蝇产生的配子的基因型可能为

XbX%Y、X%XbY。

解析实验②F1中出现白眼雌性个体，分析可能原因：若是基因突变导致的，则该果蝇的基

因型是XbXb;若是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的，则该果蝇的基因型是XbXbY,

其在产生配子的减数分裂I时，三条同源染色体中的任意两条进入一个次级精母细胞，另一

条进入另一个次级精母细胞，产生配子的基因型可能是XbX%Y、XbY>Xbo

3.思考：染色体组数的判断。

(1)根据染色体组成来判断：

1个3±

4.描述：秋水仙素人工诱导多倍体的原理。

(2020•天津，15节选)某植物有A、B两品种。科研人员在设计品种A组织培养实验时，参照

品种B的最佳激素配比(见下表)进行预实验。

品种B组织培养阶段细胞分裂素浓度(pimol/L)生长素浓度(|imol/L)

I诱导形成愈伤组织mini

n诱导形成幼芽m2n2

皿诱导生根m3113

(1)据表回答：在X阶段用秋水仙素对材料进行处理，最易获得由单个细胞形成的多倍体。

(2)根据所学知识，描述秋水仙素是如何诱导形成多倍体的？

提示秋水仙素抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体

数目加倍。

5.分析：单倍体、三倍体高度不育的原因。

普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体

加倍过程，如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含

7条染色体)。在此基础上，人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。请回答：

一粒小麦x斯氏麦草

(AA)।(BB)

杂种一

I

拟二粒小麦x滔氏麦草

(AABB)[(DD)

杂种二

I

普通小麦

(AABBDD)

⑴在普通小麦的形成过程中，杂种一是高度不育的，原因是无同源染色体，不能进行正常的

减数分裂。

⑵三倍体高度不育的原因是什么？

提示减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞。

6.分析：多倍体结实率低的原因。

（2024•江苏省决胜新高考高三联考）同源四倍体植物减数分裂联会时，同源区段配对会形成不

同的结果，进而产生不同染色体数目的配子，如图（短箭头表示在细胞分裂后期相应着丝粒移

动的方向）。下列相关叙述不正确的是（）

=同源四倍体

个单价体

器体餐1

1个三价体

2个二价体

A.用秋水仙素处理二倍体植物种子，可培育同源四倍体

B.I个四价体和2个二价体均可实现同源染色体的均等分配

C.图示1个三价体包含3条同源染色体、3个DNA分子

D.图示解释了同源四倍体通常可育，但育性却有所降低

答案C

解析联合时的染色体含有染色单体，图示1个三价体含有3条染色体，6条染色单体，6

个DNA分子，故C错误。

■评价迁移应用

考向二染色体数目变异辨析

3.（2024•江苏省新高考基地高三质检）人类（2〃=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝粒处

融合形成14/21平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表型，但在产生生殖细胞的过

程中会形成复杂的联会复合物（如图），在进行减数分裂时，该联会复合物中任意配对的两条

染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞的任意极。下列关于平衡易位染色体携带者的叙

述，正确的是（）

14/21平衡n「

易位染色体21号染色体

0

14号染色体

平衡易位携带者的联会复合物

A.图中只发生了染色体数目变异

B.男性携带者与正常女性婚配生出表现正常的子女的概率为1/2

C.女性携带者的卵子最多含24条形态不同的染色体

D.男性携带者的次级精母细胞含有22或23条染色体

答案B

解析14/21平衡易位染色体是由14号和21号两条染色体融合成一条染色体，通过染色体

易位和连接形成，发生了染色体结构变异和染色体数目变异，A错误；在减数分裂时该男性

携带者的联会复合体中若14/21与21染色体彼此分离，可产生(14/21、14)和(21)两种配子或

者(14/21)和(21、14)两种配子；若14/21与14染色体彼此分离,可产生(14/21、21)和(14)两种

配子或者(14/21)和(14、21)两种配子，以上配子中有一半的配子，即染色体组成为(14/21)和(21、

14)的配子与正常女性减数分裂产生的配子结合，后代表现正常，B正确；女性携带者的卵子

最多含23条形态不同的染色体，C错误；男性携带者的次级精母细胞在减数分裂II的前期和

中期含有22或23条染色体，在减数分裂H的后期含有44或46条染色体，D错误。

4.某大豆突变株表现为黄叶，其基因组成为rr。为进行R/r基因的染色体定位，用该突变株

作父本，与不同的三体(2〃+1)绿叶纯合子植株杂交，选择Fi中的三体与黄叶植株杂交得F2,

下表为部分研究结果。下列叙述错误的是()

F2表型及数量

母本

黄叶绿叶

9-三体21110

10-三体115120

A.F1中三体的概率是1/2

B.可用显微观察法初步鉴定三体

C.突变株基因r位于10号染色体上

D.三体绿叶纯合子的基因型为RRR或RR

答案C

解析假设R/r基因位于某号染色体上，用该突变株(rr)作父本，与三体绿叶纯合子(RRR)植

株杂交，Fi为l/2Rr、l/2RRr,选择Fi中的三体(RRr)与黄叶植株(rr)杂交得F2,F2为

Rr：Rrr：RRr：rr=2：2：1：1,即绿叶：黄叶=5：1。由于该突变株与9-三体绿叶纯合子

植株杂交，F2中绿叶：黄叶七5：1,该突变株与10-三体绿叶纯合子植株杂交，F2中绿叶：

黄叶仁1：1,所以R/r基因位于9号染色体上。Fi中三体的概率是1/2,A正确，C错误；三

体属于染色体数目变异，可用显微观察法初步鉴定三体，B正确；若R/r基因位于与形成三

体有关的染色体上，则三体绿叶纯合子的基因型为RRR,若R/r基因位于与形成三体无关的

染色体上，则三体绿叶纯合子的基因型为RR,D正确。

考向三人工诱导植物染色体数目的变化

5.(2021•江苏，10)分析黑斑蛙的核型，需制备染色体标本，流程如下。下列相关叙述正确的

是()

A.可用蛙红细胞替代骨髓细胞制备染色体标本

B.秋水仙素处理的目的是为了诱导染色体数目加倍

C.低渗处理的目的是为了防止细胞过度失水而死亡

D.染色时常选用易使染色体着色的碱性染料

答案D

解析蛙红细胞只能进行无丝分裂，因此不能用蛙红细胞替代骨髓细胞制备染色体标本，A

错误；秋水仙素处理的目的是抑制纺锤体的形成，使细胞停留在分裂中期，不是诱导染色体

数目加倍，B错误；用等渗溶液处理是为了防止细胞因过度失水而死亡，低渗处理的目的是

使组织细胞充分吸水膨胀，使染色体分散，C错误；染色时常选用易使染色体着色的碱性染

料，如甲紫溶液，D正确。

6.罗汉果甜昔具有重要的药用价值，它分布在罗汉果的果肉、果皮中，种子中不含这种物质，

而且有种子的罗汉果口感很差。为了培育无子罗汉果，科研人员先利用秋水仙素处理二倍体

罗汉果，诱导其染色体数目加倍，得到如表所示结果。分析回答下列问题：

秋水仙素处理时间变异率

处理处理数(株)成活率(％)

浓度(％)(d)(%)

0.051001.28

滴芽尖生长

0.130586.424.3

点法

0.274.218.2

(1)在诱导染色体数目加倍的过程中，秋水仙素的作用是，

选取芽尖生长点作为处理的对象，理由是____________________________________________

(2)上述研究中，自变量是,因变量是=

研究表明，诱导罗汉果染色体数目加倍最适宜的处理方法是o

(3)鉴定细胞中染色体数目是确认罗汉果染色体数目加倍的最直接的证据。首先取变异植株幼

嫩的芽尖，再经固定、解离、和制片后，制得鉴定植株芽尖的临时装片。最

后选择处于的细胞进行染色体数目统计。

(4)获得了理想的变异株后，要培育无子罗汉果，还需要继续进行的操作是

O

答案(1)抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成芽尖生长点细胞分裂旺盛，易变异(2)秋水仙

素的浓度处理植株的成活率和变异率以0.1%的秋水仙素滴芽尖生长点(3)漂洗、染色

有丝分裂中期

(4)用四倍体罗汉果与二倍体罗汉果杂交，获得三倍体无子罗汉果

考点三生物染色体数目变异在育种上的应用

■整合

1.多倍体育种

⑴原理：染色体数目变异。

(2)方法：用秋水仙素或低温处理。

(3)处理材料：萌发的种子或幼苗。

⑷过程

⑸实例：三倍体无子西瓜

二倍体秋水,,程G获得,三倍体,三倍体西瓜获得无子

西瓜幼苗而家山¥一^种子一植株(辛)—西瓜

二倍体西瓜|1

植株(j)传粉

【思考】①为什么用一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖？

提示西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方，用秋水仙素处理可以抑制细胞有丝分裂时形

成纺锤体，导致细胞内染色体数目加倍，从而得到四倍体植株。

②获得的四倍体西瓜(母本)为何要与二倍体(父本)杂交？

提示杂交可以获得三倍体植株。

③有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并不成熟的种子，请推测产生这些种子的原因。

提示三倍体植株一般不能进行正常的减数分裂形成配子，因此，不能形成种子。但是，也

有可能在减数分裂时形成正常的卵细胞，从而形成正常的种子，但这种概率特别小。

④无子西瓜每年都要制种，很麻烦，有没有别的替代方法？

提示方法一：进行无性生殖，将三倍体植株进行组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽。

方法二：利用生长素或生长素类调节剂处理二倍体植株未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无

种子的果实，同时，在花期全时段要进行套袋处理，以避免受粉。

⑤两次传粉各有什么作用？

提示第一次传粉可以杂交获得三倍体种子；第二次传粉是为了刺激子房发育成果实。

⑥二倍体西瓜与四倍体西瓜是同一物种吗？说明理由。

提示不是，二者杂交的后代不可育。

⑦用秋水仙素处理幼苗后，分生组织分裂产生的茎、叶、花染色体数目加倍,而未经处理部

分（如根部细胞）的染色体数目丕变。

⑧三倍体西瓜无子的原因：三倍体西瓜在减数分裂过程中，由于染色体联会紊乱，不能产生

正常配子。

2.单倍体育种

⑴原理：染色体（数目）变异。

（2）方法：常采用花药（或花粉）离体培养的方法来获得单倍体植株,然后人工诱导使这些植株

的染色体数目加倍，恢复到正常植株的染色体数目。

⑶步骤

染色体数目加倍,

得到正常纯合子

（4）优点：能明显缩短育种年限。原因是用这种方法培育得到的植株，不但能够正常生殖，而

且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交的后代不会发生性状分离。

（5）缺点：技术复杂。

学J断正误】

（1）单倍体育种中，通过花药（或花粉）离体培养所得的植株均为纯合的二倍体（X）

提示如用单倍体育种，通过花药离体培养所得的植株均为单倍体。

（2）单倍体育种中，可用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（X）

提示单倍体植株一般高度不育，不会形成种子。

（3）秋水仙素可抑制纺锤体的形成，导致有丝分裂后期着丝粒不能正常分裂，所以细胞不能分

裂，从而使细胞染色体数目加倍（X）

提示着丝粒的分裂与纺锤体无关，纺锤体只起牵引染色体的作用。

（4）单倍体育种没有生产实践意义，因为得到的单倍体往往高度不育（X）

提示单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理，得到的植株是可育的，能缩短育种年

限。

（5）二倍体水稻和四倍体水稻杂交，可获得三倍体，稻穗和籽粒变小（X）

提示二倍体水稻和四倍体水稻杂交，可获得三倍体，三倍体不可育，不能得到籽粒。

（6）二倍体西瓜幼苗的基因型为Aa,则用秋水仙素处理后形成的四倍体为纯合子（X）

提示二倍体西瓜幼苗的基因型为Aa,则用秋水仙素处理后形成的个体基因型是AAaa,含

有4个染色体组，属于四倍体，但它是杂合子。

■评价迁移应用

考向四分析单倍体育种与多倍体育种的应用

7.（2021•广东，11）白菜型油菜（2〃=20）的种子可以榨取食用油（菜籽油），为了培育高产新品

种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Be。下列叙述错误的是（）

A.Be成熟叶肉细胞中含有两个染色体组

B.将Be作为育种材料，能缩短育种年限

C.秋水仙素处理Be的幼苗可以培育出纯合植株

D.自然状态下Be因配子发育异常而高度不育

答案A

解析白菜型油菜属于二倍体生物，体细胞中含有两个染色体组，而Be是通过未受精的卵

细胞发育而来的单倍体植株，其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A错误；Be是通过未受

精的卵细胞发育而来的单倍体植株，秋水仙素处理Be的幼苗可以培育出纯合植株，此种方

法为单倍体育种，能缩短育种年限，B、C正确；自然状态下，Be只含有一个染色体组，细

胞中无同源染色体，减数分裂不能形成正常配子，而高度不育，D正确。

8.人类目前所食用的香蕉均来自三倍体香蕉植株，如图所示是三倍体香蕉的培育过程。下列

相关叙述正确的是（）

（野生芭蕉（2"）户吗有子香蕉（4〃）b

,、.（无子香蕉（3"））

（野生芭蕉3），-----------

A.无子香蕉的培育过程主要运用了基因重组的原理

B.图中染色体数目加倍的主要原因是有丝分裂前期纺锤体不能形成

C.二倍体与四倍体杂交能产生三倍体，它们之间不存在生殖隔离

D.若图中无子香蕉的基因型均为Aaa,则有子香蕉的基因型可以是AAaa

答案B

解析该“无子香蕉”培育的方法为多倍体育种，其原理是染色体变异，A错误；用低温或

秋水仙素诱导细胞中染色体数目加倍的原理均是抑制细胞分裂时纺锤体的形成，因此图中染

色体加倍的主要原因是有丝分裂前期纺锤体不能形成，B正确；二倍体与四倍体杂交虽然能

产生三倍体，但三倍体不育，所以它们之间仍然存在生殖隔离，C错误；若有子香蕉的基因

型是AAaa,则其产生的配子基因型为AA、Aa、aa,则与该有子香蕉杂交的野生芭蕉的基因

型无论是AA或Aa,还是aa,产生的无子香蕉的基因型都不可能均为Aaa,D错误。

五分钟查落实

1.（必修2P87）染色体变异的概念：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，

称为染色体变异。

2.（必修2P90）染色体结构的变异在普通光学显微镜下亘见。结果：染色体结构的改变,会使

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。

3.染色体组是指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。

4.三倍体不育的原因是三倍体个体在进行减数分裂时染色体联会紊乱，不能形成可育的配子。

5.骡子不育的原因是骡子细胞内无同源染色体，不能进行正常的减数分裂，不能形成可育的

配子。

6.单倍体育种中的秋水仙素作用于幼苗期的单倍体植株,多倍体育种中的秋水仙素作用于就

发的种子或幼苗期的正常植株O

7.普通小麦为六倍体，体细胞中染色体数目为42条。

如图为我国科学家用两种普通小麦（关东107和白火麦）培育六倍体糯性普通小麦的主要流程。

据图分析，培育六倍体小麦利用的变异原理是基因重组、染色体数目变异。诱导形成六倍体

小麦时，利用秋水仙素处理的是单倍体小麦幼苗而不是处理成熟植株，原因是秋水仙素抑制

纺锤体的形成，要作用于幼苗中大量正在分裂的细胞才能使染色体数目加倍。

单

六

倍

关东107倍

只含小

体

体

X——：Fl（辛）受

水

秋

精

小

小

白火麦玉米染色体麦染色一-

素

X―►仙

卵

麦

全部丢失’体的单一麦

幼

玉米（夕）植

株

倍体胚苗

8.将二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交，得到的种子种下去,一段时间后，收获的三倍体西瓜,

没有种子，无法繁殖后代，请运用其他育种原理，再设想一种培育无子西瓜的方法：使用组

织培养（进行无性生殖）的方法繁殖无子西瓜试管苗，再进行移栽种植（写出一种可行方法的简

单思路即可）。

课时精练

一、选择题

1.科研人员用如图所示性染色体构型的果蝇作亲本进行了杂交实验。图示基因不在丫染色

体上，雌雄个体产生的配子均有活力，下列叙述错误的是（）

来自丫染色体的附加臂

’（不影响果蝇活性）

（淡红眼）d-—D（野生型）d-

（棒状眼）B1-b（野生型）b-

片段缺失——

雄果蝇性染色体构型

雌果蝇性染色体构型

（两条染色体均正常）

A.亲本雌果蝇的两条X染色体均发生了结构变异

B.若亲本雌果蝇产生了四种基因型的卵细胞，则亲本雌果蝇发生了基因突变

C.若Fi出现了X染色体构型均异常的雌果蝇，可能是亲本雄果蝇的生殖细胞发生了染色体

结构变异

D.若Fi出现了X⑮*曲丫的个体，可能是亲本雄性个体的初级精母细胞减数分裂I时，性染

色体未分离

答案B

解析由图可知，雌果蝇右侧的X染色体移接了来自丫染色体的附加臂，发生了易位，属于

染色体结构变异；左侧的X染色体有部分片段缺失，属于染色体结构变异中的缺失，故亲本

雌果蝇的两条X染色体均发生了染色体结构变异，A正确；若亲本雌果蝇产生了四种基因型

的卵细胞，则可能是亲本雌果蝇在产生配子时发生了基因突变或基因重组，B错误；若Fi出

现了X染色体构型均异常的雌果蝇，则可能是亲本雄果蝇的生殖细胞发生了染色体结构变异，

产生了含X染色体构型异常的精细胞，与亲本雌果蝇产生的含X染色体构型异常的卵细胞结

合为受精卵，C正确；亲本的基因型为XdBXDb、XdbY,若Fl出现了XdBXdbY的个体，可能

是亲本雄性个体的初级精母细胞在减数分裂I后期时，性染色体没有分离，产生了基因型为

XdbY的精子，与母本产生的基因型为XdB的卵细胞受精所致，D正确。

2.（2020•全国II,4）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

答案C

解析二倍体植物的体细胞中含有两个染色体组，其配子中只含有一个染色体组，A正确；

每个染色体组中的染色体的形态、大小等均不相同，都是非同源染色体，每条染色体DNA

的碱基序列均不同，B、D正确；不含性染色体的生物，每个染色体组中都不含性染色体，

如豌豆、玉米等，C错误。

3.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（）

①②③④

A.①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.②可以表示果蝇体细胞的基因组成

C.③可以表示21三体综合征患者体细胞的基因组成或无子西瓜体细胞的基因组成

D.④可以表示雄蜂体细胞的基因组成

答案A

解析秋水仙素处理后，细胞内染色体数目加倍，基因数目也加倍，而且基因至少两两相同，

而图①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，A错误；图

②细胞中含有两对基因，可表示含有2个染色体组的细胞，所以可以表示果蝇体细胞的基因

组成，B正确；21三体综合征患者比正常人多了一条21号染色体，图③细胞可以表示其基

因组成，无子西瓜为三倍体，其体细胞内含有三个染色体组，图③细胞也可以表示其基因组

成，C正确；雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来的，属于单倍体，只含有一个染色体组，

所以图④细胞可以表示雄蜂体细胞的基因组成，D正确。

4.(2024•重庆江北区高三模拟)某两性花二倍体植株的基因型为AaBb,A/a、B/b基因位于两

对同源染色体上，其在自然条件下，既可进行自花受粉也可进行异花传粉。有少数花朵存在

异常的减数分裂，可通过自花受粉形成四倍体植株，过程如图所示。下列叙述错误的是()

V四

③>

f倍

体

体

育

IIII发

J植

株

二倍体植株异常配子受

A.图示过程中产生的异常配子的基因型一定是AaBb

B.在自然条件下，该植株也可能产生三倍体子代植株

C.图示产生的四倍体植株与原二倍体植株不属于同一物种

D.若环境改变，基因型为AABB的植株更适应环境，则该种群会发生进化

答案A

解析异常配子的染色体数和体细胞相同，都含有2个染色体组，若是减数分裂I同源染色

体未分离，减数分裂H姐妹染色单体正常分离，则产生异常配子的基因型为AaBb,若是减

数分裂I正常，减数分裂II姐妹染色单体未分离，产生的异常配子的基因型可能为AABB或

aabb或AAbb或aaBB,A错误；在自然条件下，产