2024年高考生物一轮复习讲义（学生）：第七单元生物的变异和进化

第七

单元生物的变异和进化

第1课时基因突变与基因重组

【课标要求】1.概述碱基的替换、增添或缺失会引发基因中碱基序列的改变。2.阐明基因中碱

基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化，甚至带来致命的后

果。3.描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用下，基因突变概率可能提高，而某些

基因突变能导致细胞分裂失控，甚至发生癌变。

考点一基因突变

■归纳夯实必备知识

1.变异类型的概述

I”遗传不能遗传给后代的变异

的变异

「基因突变（所有生物）

碱基

可遗传，基因重组（减数分裂）序D列NA改变

H变“卜染色体变异（光镜下可见）

L表观遗传一DNA（基因）碱基序列不变

2.基因突变

（1）实例分析：镰状细胞贫血

红细胞状状

ttt

吧我正常异常

（血红蛋白）11

氨基酸

1tt

mRNAq&qGUG

血红'蛋白£变f

室c固c

VVV

基因弧5变血

①患者贫血的直接原因是异常，根本原因是发生了

碱基对由《T替换成A辛。

八1

②用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化？(填“能”或“不能”)。理由是

(2)概念：DNA分子中发生_________________________,而引起的

的改变，叫作基因突变。

(3州寸间：可发生在生物个体发育的任何时期，但主要发生在过程中，如：

真核生物——主要发生在o

(4)诱发基因突变的外来因索(连线)

①物理因素a.亚硝酸盐、碱基类似物等

②化学因索b.某些病毒的遗传物质

③生物因素c.紫外线、X射线及真他福射

(5)突变特点

①________：在生物界是普遍存在的。

②随机性：时间上——可以发生在生物个体发育的；部位上——可以发生

在细胞内上，以及同一个DNA分子的o

③低频性：自然状态下，突变频率很低。

④不定向性：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的。

⑤遗传性：若发生在配子中，将。若发生在体细抱中，

一般,但有些植物可通过________________遗传。

(6)意义：①产生________的途径；②生物变异的；③为生物的进化提供了

丰富的原材料。

(7)应用：育种

①定义：利用物理因素(如紫外线、X射线等)或化学因素〔如亚硝酸盐等)处理生物，使生物发

生基因突变，可以突变率，创造人类需要的。

②实例：用辐射方法处理大豆，选育出含油量高的大豆品种。

③过程

X射线、紫外线等包号

,3位理一萌发的种子或幼苗

亚硝酸盐等色工1

④优点：可以提高,在较短时间内获得;。

⑤缺点：往往不多，需要处理o

3.基因突变与生物性状的关系

⑴基因突变对氨基酸序列的影响

碱基对影响范围对氨基酸序列的影响

只改变1个氨基酸的种类替换的结果也可能使肽链

替换

或不改变

插入位置一不影响，影①增添或缺失的位置越____,

增添大

响插入位置—的序列对肽链的影响越大：②增添或映

缺失位置前不影响，影响失的碱基数是______,则一般

缺失大

缺失位置后的序列仅影响个别氨基酸

(2)基因突变可改变生物性状的4大原因

①导致肽链不能合成。

②肽链延长(终止密码子推后)。

③肽链缩短(终止密码子提前)。

④肽链中氨基酸种类改变,

(3)基因突变未引起生物性状改变的4大原因

①突变部位：基因的非编码区或编码区的内含子。

②密码子简并性。

③隐性突变：例如AA中其中一个A-a,此时性状也不改变。

④有些突变改变了蛋白质中个别位置的氨基酸，但该蛋白质的功能不变。

4.细胞的癌变

(1)实例：结肠癌发生的示意图

止常结肠

(2)原因：人和动物细胞中的DNA卜木来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因c

①一般来说，原癌基因表达的蛋白质是所必需的，这类基因一旦

突变或过量表达而导致,就可能引起细胞癌变。

②抑癌基因表达的蛋白质能,这类基因一旦

突变而导致相应蛋白质活性，也可能引起细胞癌变。

【提醒】a.原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因；b.不是只有癌细胞中才存

在原癌基因和抑癌基因，正常细胞中的DNA上也存在原症基因和抑癌基因；c.原癌基因和抑

癌基因共同对细胞的生长向增殖起调节作用；d.并不是一个基因发生突变就会引发细胞癌变。

(3)癌细胞的特征

能够增殖，发生显著变化，细胞膜上的一等物质

减少，细胞之间的________显著降低，容易在体内分散和转移，等等。

■拓展提升科学思维

据图分析基因突变相关问题：

体内因素：异AATTCCGGk在"AATTCCGG

常的代嘲物

质等TTAAGGCCTTAAGGCC

(D_因索:

〃④增添MTTxqgg

一

射线、激光等制q基因

t出

致TTAATGGCC碱基

②—因笳:错

....挣w、AATTACGG

病毒写FT换—ILU一II-l—lI—_■序列

TTAATGCC改变

⑥缺失△△!!WG

城类似物等

遗传信TTAAGG

息改变------

A2……)A;**,a(ai，

可逆性.

不宓向件

⑴©@③分别表示引起基因突变的什么因素？

(2)为什么在细胞分裂前的间期易发生基因突变？

(3)基因突变一定产生等位基因吗？为什么？

■突破强化关键能力

i.科学家研究发现突变型棒眼果蝇的出现与常染色体上的两个基因发生突变有关，突变情况

如下表所示。已知赖氨酸的密码子为AAA、AAG,谷氨酰胺的密码子为CAA、CAG。将突

变型棒眼果蝇与野生型圆眼果蝇杂交，B均为圆眼果蝇，B雌雄交配，测得F2中圆眼果蝇有

450只，棒眼果蝇有3()只。下列叙述正确的是()

突变基因III

蛋白质变化某个位点的赖氨酸替换为谷氨酰胺多肽链长度比野生型果蝇的长

A.突变基因【的模板链中所发生的碱基变化为A-C

B.导致11中蛋白质变化的原因可能是突变基因11的终止密码子延后出现

C.控制眼形的基因I、II中的一个基因发生突变对性状无影响

D.F2圆眼果蝇中纯合子所占的比例为3/16

2.我国利用航天技术在生物育种上取得了丰硕成果。下列关于太空育种的说法，正确的是

A.太空育种是利用太空的强辐射、微重力等因素诱导基因发生重组

B.太空育种可以有针对性地提高有利变异的频率

C.在太空遨游过程中种子若产生新的基因，则代表形成了新的物种

D.航天器搭载的通常是萌发的种子，原因是萌发的种子有丝分裂旺盛

考点二基因重组

■归纳夯实必备知识

1.范围：主要是_______生物的生殖过程中。

2.实质：的重新组合。

3.类型

⑴自由组合型：减数分裂【的后期，位于随非同源染色体的

而发生重组（如下图）。

（2）交换型：在减数分裂过程中的四分体时期（减数分裂I前期），位于同源染色体上的

基因有时会随着之间的互换而发生交换，导致同源染色体上的非等位

基因重组（如下图）。

（3）基因工程重组型：目的基因经_______导入受体细胞，导致受体细胞中基因发生重组（如下

图)。

(4)肺炎链球菌转化型：R型细菌转化为S型细菌。

4.结果：产生_______________，导致出现。

5.意义及应用

「是_______的来源之一

蕈)--为_______提供材料

L是形成的币:嬖原因之一

溢而一进行杂交育种

一^将双方亲本中的优

良性状集中在一起

■拓展提升科学思维

如图a、b为某二倍体生物细胞分裂不同时期的细胞图像。请分析回答下列问题:

(1)图a细胞处于什么时期？细胞中的1、2号染色体发生了什么变异？

⑵图b细胞处于什么时期？该细胞名称是什么？在该时期细胞中可发生哪种变异？

(3)二倍体生物同源染色体的非姐妹染色单体间一定能发生互换吗？为什么？

■突破强化关键能力

3.基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的某二倍体生物有以下几种细胞分裂图像，下列说法

正确的是（）

A.图甲中基因a最可能来源于染色体的互换

B.图乙中基因a不可能来源于基因突变

C.丙细胞产生的子细胞发生的变异属于染色体结构变异

D.图丁中基因a的出现最可能与基因重组有关

【归纳总结】判断基因重组和基因突变的方法

'（1）如果亲代基因型为BB或bb,则引起姐妹

仁染色单体B与b不同的原因是基因突变

r亲子代,

丽］（2）如果亲代基因型为Bb,则引起姐妹染色

.单体B与b不同的原因是基因突变或基因重组

（四分体中的非姐妹染色单体发生互换）

j（D如果是有丝分裂过程中姐妹染色单体上

白细则分基因不同，则为基因突变的基果

（看式'

Y（2）如果是减数分裂过程中姐妹染色单体上

I基因不同，可能发生了基因突变或基因重组

/（I）如果是有丝分裂后期图像，两条子染色体

上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图甲

1（2）如果是减数分裂II后期图像.两条子染色

（承四体（同白或同黑）上的两基因不同，则为基因

口豆由］突变的结果，如图乙

（3）如果是减数分裂II后期图像，两条子染色

体（颜色不一致）上的两基因不同,则为基因

.重组的结果，如图内

4.基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如

下。下列叙述正确的是（）

A

b

D|

A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中

B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子

C.B（b）与D（d）之间发生重组，遵循基因自由组合定律

D.非姐妹染色单体发生互换导致了染色体结构变异

重温高考真题演练

1.（2021・天津，8）某患者被初步诊断患有SC单基因遗传病，该基因位于常染色体上。调查

其家系发现，患者双亲各有一个SC基因发生单碱基替换突变，月.突变位于该基因的不同位

点。调查结果见下表。

个体母亲父亲姐姐患者

表型正常正常正常患病

SC基因测序结果[605G/A][731A/G][605G/G]；1731A/A]

注：测序结果只给出基因一条链（编码链）的碱基序列，［605G/A］表示两条同源染色体上SC基

因编码链的第605位碱基分别为G和A。其他类似。

若患者的姐姐两条同源染色体上SC基因编码链的第605和731位碱基可表示为下图，根据

调查结果，推断该患者相应位点的碱基为（）

GA

I1

605731

。R

605731

AAAGG1A1AG1

605731605731605731605731

GGGA

1AAAG

605731605731605731605731

AI3CD

2.（2021.湖南，15）血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB—100结合形成低密度脂蛋白（LDL）.LDL

通过与细胞表面受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基

因可以发生多种类型的突变，当突变使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶能体

中的降解，导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是（）

A.引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固静含量升高

B.PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平

C.引起PCSK9蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高

D.编码叩oB—100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高

3.（2021・江苏，5）DNA分子中碱基上连接一个“一CH3”，称为DNA甲基化，基因甲基化

可以导致其不能转录。这种变化可以在细胞间遗传。下列叙述正确的是（）

A.基因型相同的生物表型可能不同

B.基因甲基化引起的变异属于基因突变

C.基因甲基化一定属于不利于生物的变异

D.原癌、抑癌基因甲基化不会导致细胞癌变

4.（2020.江苏，9）某膜蛋白基因在其编码区的5'端I含有重复12歹UCTCTTCTCTTCTCTT,

下列叙述正确的是（）

A.CTCTT重复次数改变不会引起基因突变

B.CTCTT重复次数增加提高了该基因中嗒咤碱基的比例

C.若CTCTT重复6次，则重复序列之后编码的氨基酸序列不变

D.CTCTT重复次数越多，该基因编码的蛋白质相对分子质量越大

5.（2022・湖南，19）中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻

优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色山基因C控制。何答下列问题；

⑴突变型1叶片为黄色，由基因C突变为G所致，基因G纯合幼苗期致死。突变型1连续

自交3代，F3成年植株中黄色叶植株占o

⑵测序结果表明，突变基因Ci转录产物编码序列第727位碱基改变，由5,一GAGAG-3'

变为5'-GACAG-3',导致第________位氨基酸突变为,从基因控制性状的

角度解释突变体叶片变黄的机理_______________________________________________________

（部分密码子及对应氨基酸：GAG谷氨酸；AGA精氨酸；GAC天冬氨酸;

ACA苏氨酸；CAG谷氨酰胺）。

（3）由C突变为Ci产生了-一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的

基因片段，用限制酶处理后进行电泳（电泳条带表示特定长度的DNA片段），其结果为图中

（填“I”“II”或“IH”）。

MIn【I

1（XM）bp

750bp

500bp

25（）bp

M:标海DNA片段

（4）突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C2所致。用突变型2与突变型I杂交,

子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%.能否确定C2是显性突变还是隐性突变？（填

“能"或"否"），用文字说明理由__________________________________________________

五分钟查落实

1.判断关于基因突变的叙述

⑴镰状细胞贫血发生的根本原因是在组成血红蛋白分子的肽链上，发生了氨基酸的替换

()

(2)病毒、大肠杆菌及动、植物都可发生基因突变()

(3)基因突变产生的新基因不一定传递给后代()

(4)基因突变一定会导致遗传信息的改变，但却不一定引起生物性状的改变()

(5)诱变因素可以提高突变频率并决定基因突变的方向()

2.判断关于细胞癌变的叙述

(1)癌细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性降低，容易在体内分散和转移()

(2)原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达()

(3)从结肠癌形成过程分析，任何一个抑癌基因突变即造成细胞癌变()

(4)形成癌症的根本原因是相关遗传物质发生了改变，因比癌症常遗传给后代()

3.判断关于基因重组的叙述

(I)原核生物不存在基因重组，而真核生物的受精过程中可进行基因重组()

(2)有丝分裂和减数分裂过程中均可发生非同源染色体之间的自由组合，导致基因重组()

(3)一对等位基因不存在基因重组，一对同源染色体也不存在基因重组()

(4)同无性生殖相比，有性生殖产生的后代具有更大的变异性，其根本原因是产生新的基因组

合机会多()

第2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。

考点一染色体结构变异

■归纳夯实必备知识

1.染色体变异

(I)概念：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体或的变化。

(2)类型：染色体的变异和染色体的变异。

2.染色体结构的变异

(1)染色体结构变异的原因：受各种因素影响(如：各种射线、代谢失调等)，染色体的

以及断裂后片段的重新连接。

(2)染色体结构变异的类型

类型图像联会异常实例

c__uMn幺缺失环

-H簿M果蝇缺刻翅、猫叫综合征

1acdef

{_______汉rac

aa卜c.def

(_1_LJCC_

aIc“def果蝇棒状眼

aa飞%R复环

41

abcMjiohg

CZD°O果蝇花斑眼、人类慢性粒

cztxzzz)

细胞白血病

<1)°O

果蝇卷翅、人类9号染色

a_b______

(1IIK()

ba1—cf体长臂倒位可导致习惯性

(IIIW)cdef

流产

【拓展延伸】(1)染色体间的易位可分为单向易位和相互易位。前者指一条染色体的某一片段

转移到了另一条染色体上，而后者则指两条染色体间相互交换了片段，较为常见。如图为两

种易位发生后在四分体时期的染色体联会情况：

①单向易位

②相互易位(平衡易位)

(2)倒位染色体的细胞学鉴定

例位杂合子在减数分cdC速例位区段过长

裂过程时两条同源染多-卡”(Te玲(b~f区段倒位)

色体不能以直线形式马士旦坦施士倒位区段较短

配对.一定要有一条

染色体形成一个圆圈ab(ef区段例位)

才能完成同源部分的

配对，这个圆圈称为

倒位环abcdh

(3)染色体结构变异的结果：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，导致性状的变异。

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

会导致生物体死亡。

■拓展提升科学思维

1.如图1表示果蝇某细胞内的相关染色体行为，1、2代表两条未发生变异的染色体，3、4代

表两条正在发生变异的染色体，图中字母表示染色体上的不同片段。

2

GTTITKL

图1

(1)正常情况下，1与2是非同源染色体，图1中A中发生碱基的增添、缺失或替换(填

“一定”或“不一定”)属于基因突变。

(2)请将图示2联会过程补充完整。

图2

2.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，着丝粒分裂后细胞向两极移动时出现“染色体桥”结构，如图所示。基因型为Aa

的雄性蝗虫进行减数分裂时，其中一个次级精母细胞出现“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，则该次级精母组胞产

生的精细胞的基因组成可能有（若细

胞中不含A或a基因则用“0”表示）o

连接

I

染色体

■突破强化关键能力

1.猫叫综合征是5号染色体短臂断裂缺失所致。现有某表型正常的女性个体，其断裂的5号

染色体片段与8号染色体连接，减数分裂过程中两对染色体发生如下图所示的现象。据图分

析，下列相关叙述不正确的是（）

5号染色体8号染色体

A.该个体的变异一般不会导致基因数量减少

B.图中所示的四条染色体发生了异常联会

C.若染色体随机两两分离（不考虑互换），该个体可能产生4种卵细胞

D.若该个体与正常男性婚配，妊娠期间应尽早对胎儿进行染色体筛查

2.某精原细胞中m、n为一对同源染色体，其中m为正常染色体，A〜E表示基因。该对同

源染色体联会后发生的特殊过程如图所示，其中染色体桥分裂时随机断裂，后续的分裂过程

正常进行。下列有关叙述不正确的是（）

ABCDE

染

ABCDE色BEBCDE

体CUJ二^丢失

桥

ADCBE1

—ADCRE

A.图中的染色体桥结构可能出现在减数分裂I中期，但一般不会出现在减数分裂II中期

B.最后产生的精细胞中的染色体可能存在倒位、缺失等结构变异

C.该经减数分裂产生含异常染色体的精子占3/4

D.丢失的片段会被精原细胞中的多种水解酶最终分解为6种小分了•有机物

【归纳总结】（1）染色体结构变异和基因突变的比较

项目染色体结构变异基因突变

本质染色体片段的缺失、重复、易位或倒位碱基的替换、增添或缺失

对象基因碱基

变异水平细胞水平分子水平

光镜检测可见不可见

碱基的排列顺序改变，基因

变异结果基因数目或排列顺序改变

的数目、位置不变

(2)染色体易位与互换的比较

项目染色体易位互换

图解5HI8

位置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之间

区别

原理属于染色体结构变异属于基因重组

考点二染色体数目的变异

■归纳夯实必备知识

1.染色体数目变异的类型

(1)细胞内的增加或减少。

(2)细胞内染色体数目以成倍地增加或成套地减少。

2.染色体组

(D如图中雄果蝇体细胞染色体中的一个染色体组可表示为：o

(2)组成特点

①形态上：细胞中的,在形态上各小相同。

②功能上：控制生物生长、发育、遗传和变异的,在功能上各不相同。

(3)染色体组数目的判定

①根据染色体形态判定：细胞内形态相同的染色体有几袋，则含有几个染色体组。

甲乙丙

②根据基因型判定：在细庖或生物体的基因型中，控制同一性状的基因（包拈同一字母的大、

小写）出现几次，则含有几个染色体组。

每种基因仅出每种基因出每种基因出现

现1次，应含现_次,应含了_次，应含

一个染色体组一个染色体组一个染色体组

甲乙内

3.单倍体、二倍体和多倍体

项目单倍体二倍体多倍体

体细胞中染色体数目体细胞中含有三个或

体细胞中含有两个

概念与本物种______染色三个以上染色体组的

___________的个体

体数目相同的个体个体

发育起点受精卵（通常是）受精卵（通常是）

①茎杆粗壮；

①植株弱小；②叶片、果实和种子

植株特点正常可育

②高度不育较大；

③营养物质含量卡富

体细胞染色体组数2

香蕉（三倍体）；马铃薯

几乎全部的动物和过

举例蜜蜂的雄蜂（四倍体）；八倍体小黑

半数的高等植物

爰

-教材隐性知识

源于P88“相关信息”

（1）被子植物中，约有33%的物种是。例如，等通小麦、棉、烟草、菊、水仙等都

是多倍体。

⑵秋水仙素(C22H25O6N)是从科植物秋水仙的种子和球茎中提取出来的一种

。它是白色或淡黄色的粉末或针状结晶，有剧濠，使用时应当特别注意。

4.低温诱导植物细胞染色体数目的变化

(1)实验原理

用低温处理植物的细胞，能够的形成，以致影响细

胞中染色体被拉向两极，导致细胞不能,

植物细胞的染色体数目发生变化。

(2)实验步骤

(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

质量分数为15%的盐酸解离根尖细胞

合，作为解离液

清水浸泡解离后的根尖细胞约10min漂洗根尖，去除解离液

把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫溶液

甲紫溶液使染色体着色

的玻璃皿中染色3~5min

■拓展提升科学思维

下图中甲是某二倍体生物体细胞染色体模式图，乙、丙、丁是发生变异后的不同个体的体细

胞中的染色体组成模式图。据图I可答下列问题：

(1)请据上图辨析属于三体、三倍体、单体和单倍体的分别是哪一个?

(2)同源四倍体(基因型为AAaa)产生配子时染色体以图示的情况排列在赤道板的两侧，从而形

成不同基因型的配子。

根据上述推导过程，请思考回答下列问题：

①若同源四倍体的基因型为Aaaa,则产生的配子类型及比例：。

②若同源四倍体的基因型为AAAa,则产生的配子类型及比例：。

③若同源四倍体的基因型为AAaa,则产生的配子类型及比例：。

(3)若三体为XXY的雄性果蝇，三条性染色体任意两条联会概率相等，则XXY个体产生的配

子及比例为多少？

■突破强化关键能力

3.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B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.F,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

4.下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述，不正确的是()

A.二倍体生物一定是由受精卵直接发育而来的

B.单倍体生物体细胞中不一定只含有一个染色体组

C.采用花药离体培养的方法得到的个体是单倍体

D.三倍体无子西瓜体细胞含有三个染色体组

5.下列有关“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是()

A.低温会抑制纺锤体的形成

B.甲紫溶液的作用是固定和染色

C.固定和解离后都是用体积分数为95%的酒精漂洗

D.在高倍镜下可以观察到二倍体细胞变为四倍体的过程

考点三生物染色体数目变异在育种上的应用

■归纳夯实必备知识

1.多倍体育种

(1)原理：O

(2)方法：用或低温处理.

(3)处理材料：萌发的种子或幼苗。

(4)过程

分裂不能移向

细

的秋水仙素抑制_____细胞两级,从而引

胞或低温处理形成起加胞内染色体数

目加倍

(5)实例：三倍体无子西瓜

四

二倍体秋水件获得三倍体三倍体西瓜获得无子

西瓜幼苗砧体i种子一植株(到一西瓜

二倍，本西瓜

植株(</)传粉

第一次传粉：杂交获得

①两次传粉

第二次传粉：刺激子房发育成

②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,而未经处

理部分(如根部细胞)的染色体数

③三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

(1)原理:

(2)过程

可离体死产比订小人工诱导用一染色体数目加倍.

也时加■工倍体""处理|得到正常纯合于

(3)优点:,所得个体均为

(4)缺点:技术复杂。

■拓展提升科学思维

如图所示，甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对

等位基因，①〜⑥表示培育水稻新品种的过程。请思考回答下列问题:

(1)图中哪种途径为单倍体育种？

(2)图中哪一标号处需用秋水仙素处理？应如何处理？

(3)④©的育种原理分别是什么？

(4)AaBb植株和AAaaBBbb植株是同一物种吗？为什么？

⑸若AAaaBBbb在产配子时同源染色体两两配对，两两分离，则其产生AaBb配子的概率为

多少？写出计算思路。

■突破强化关键能力

6.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〃）悭，有子香蕉（4〃）、

.___________、丝（无子香蕉（3/Q

（野生芭蕉（2〃------------

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锦体不能形成

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

7.（2023•北京丰台区高三模拟）在自然条件下，二倍体植物（2〃=4）形成四倍体植物的过程如

图所示。下列有关叙述错误的是（）

四

倍

体

植

物

A.减数分裂失败可能发生在减数分裂II

B.二倍体植物与四倍体植物应属于不同的物种

C.图示四倍体植物的形成并未经长期的地理隔离过程

D.若要测定图示四倍体植物的基因组DNA序列，则需测4条染色体上的DNA

重温高考真题演练

1.（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（）

IbIcXQle|L>CID

II

AB

dTilkD>

I

dlbLOXSDI

酗IS<njIdleH><5T^TEOT7TT>

cD

2.（2020.全国II,4）关于高等植物细胞中染色体组的叙达，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