【创新设计】2022年高三生物(人教版)一轮复习-基础课时案22-染色体变异-考点探究

考点一染色体结构变异[典例引领]【典例1】(2022·上海卷)如图显示了染色体及其部分基因，对①和②过程最恰当的表述分别是()A．交换、缺失B．倒位、缺失C．倒位、易位D．交换、易位解析①过程使该染色体上的基因F与m所在的染色体片段发生了180°倒转，因此该过程为染色体结构变异中的倒位；②过程使染色体缺少了基因m所在的片段，但获得了一段新的片段，因此该过程为非同源染色体之间的易位，C项正确。答案C【典例2】(2021·福建理综，5)某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条特别染色体，如图甲。减数分裂时特别染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分别时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是()A．图甲所示的变异属于基因重组B．观看特别染色体应选择处于分裂间期的细胞C．如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种D．该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代解析本题主要考查变异及减数分裂的相关学问。图甲所示的变异为染色体变异，自然状态下，基因重组只发生在减Ⅰ四分体时期和减Ⅰ后期，A项错误；观看特别染色体应选择处于细胞分裂中期的细胞，B项错误；若不考虑其他染色体，依据染色体分别的不同状况，该男子产生的精子类型有具有特别染色体或同时具有14号和21号染色体、同时具有特别染色体＋14号染色体或仅具有21号染色体、同时具有特别染色体＋21号染色体或仅具有14号染色体，共6种可能的类型，C项错误；由于该男子可以产生含正常染色体的配子，所以其与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代，D项正确。答案D【典例3】(2022·温州八校联考)如图为雌性果蝇体内部分染色体的行为及细胞分裂图像，其中能够体现基因重组的是()A．①③B．①④C．②③D．②④解析本题考查基因重组和染色体变异。图①表示四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，能够实现基因重组。图②表示染色体结构变异中的染色体易位。图③表示有丝分裂后期，着丝点分裂导致两套相同的染色体分别移向细胞两极，在这个过程中不发生基因重组。图④表示减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组。答案B思维发散上题图①、②均可导致染色体上基因的序列发生变化，下面甲、乙、丙三图表示某染色体变化的三种情形，则上图中①、②可分别导致甲、乙、丙中哪种情形的消灭？提示与交换前相比，甲发生了染色体片段的重复，乙发生了eh与EH互换，应由四分体时期交叉互换所致，丙则发生了eh与fk的互换，应由非同源染色体间互换，即发生了“易位”。由此，例题题图中①可导致乙的消灭，②可导致丙的消灭。1．界定染色体结构变异与基因突变(1)主要区分①染色体结构变异是“线”的变化，变异程度大，在光学显微镜下可见。基因突变是“点”的变化，是DNA分子内部碱基对的变化，在光学显微镜下不行见。②染色体结构变异转变基因的位置或数量，基因突变不转变基因的位置和数量，只是产生了等位基因。(2)区分图示留意欲通过显微镜观看法界定基因突变与染色体结构变异需取“分生组织”制片，因不分裂的细胞，并不消灭染色体。2．界定易位与交叉互换染色体易位交叉互换图解区分染色体角度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变异类型属于染色体结构变异属于基因重组显微镜下是否观看到可在显微镜下观看到在显微镜下观看不到提示两种变异类型导致的基因变换状况如下：[跟进题组]1．下图表示某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图，图中①和②，③和④互为同源染色体，则图a、图b所示的变异()A．均为染色体结构变异B．基因的数目和排列挨次均发生转变C．均对生物产生不利影响D．均可发生在减数分裂过程中解析图a所示发生了同源染色体非姐妹染色单体间的交叉互换，属基因重组，图b所示发生了染色体易位，属染色体结构变异，前者属正常变异不会产生不利影响，后者属特别变异。答案D2．某植物株色紫色对绿色是显性，分别由基因PL和pl把握，不含pl、PL基因的植物株色表现为白色。该植物株色在遗传时消灭了变异(如图所示)，下列相关叙述错误的是()A．该变异是由某条染色体结构缺失引起的B．该变异是由显性基因突变引起的C．该变异在子二代中能够表现出新的株色的表现型D．该变异可以使用显微镜观看鉴定解析题图中变异是由染色体中某一片段缺失所致，该变异可以传递到子二代，且会消灭不含pl、PL基因的个体，这种个体的表现型是不同于紫色和绿色的第三种表现型(白色)；染色体结构变异可用显微镜观看鉴定。答案B考点二染色体数目变异[典例引领]【典例1】(经典题)下列是对a～h所示的生物体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h图，该个体是单倍体B．细胞中含有两个染色体组的是g、e图，该个体是二倍体C．细胞中含有三个染色体组的是a、b图，但该个体未必是三倍体D．细胞中含有四个染色体组的是f、c图，该个体肯定是四倍体解析此题主要考查染色体组的概念及染色体组数目的识别。形态、大小各不相同的染色体组成一个染色体组。如图e，每种染色体含有4个，所以含有四个染色体组；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图含有两个染色体组，g图含有一个染色体组。确认单倍体、二倍体、三倍体必需先看发育起点——若由配子发育而来，含几个染色体组均属单倍体，若由受精卵发育而来，有几个染色体组即几倍体。答案C【典例2】如图呈现了一般小麦(六倍体)的培育过程。据图推断下列说法中正确的是()A.一般小麦的一个染色体组中含有14条染色体B．杂种F1和杂种F2同属一个新的物种C．二粒小麦和一般小麦通过自交能产生种子，因此都是可育的D．图中染色体加倍只能通过秋水仙素处理萌发的种子来实现解析选项A不正确，一般小麦是六倍体，体细胞内含有42条染色体，每个染色体组中有7条不同的染色体；选项B不正确，杂种F1和杂种F2的遗传物质来自不同的物种，不属于同一个新的物种；选项D不正确，图中染色体加倍除可通过秋水仙素处理萌发的种子外，也可以通过处理幼苗来实现。答案C巧记染色体组数量的推断方法(1)依据染色体形态判定细胞中形态、大小完全相同的染色体有几条，则有几个染色体组。如图A中形态、大小完全相同的染色体为1条，所以有1个染色体组，图B中彼此相同的(比如点状的)有3条，故有3个染色体组。同理，图C中有1个染色体组，图D中有2个染色体组。(2)依据基因型判定在细胞或生物体的基因型中，把握同一性状的基因(包括同一字母的大、小写)消灭几次，则含有几个染色体组。如图甲所示基因型为ABC，所以有1个染色体组。图乙所示基因型为AAa，A(a)基因有3个，即含有3个染色体组。同理，图丙中有2个染色体组，图丁中有3个染色体组。注：判定染色体组的数目时只需参考其中任意一对等位基因的数量即可。(3)依据染色体数和染色体的形态数推算染色体组数＝染色体数/染色体形态数。假如蝇体细胞中有8条染色体，分为4种形态，则染色体组的数目为2。[跟进题组]1．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()A．①可以表示经过秋水仙素处理后四倍体西瓜体细胞的基因组成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D．④可以表示雄性蜜蜂体细胞的基因组成解析秋水仙素可诱导染色体数目加倍，其中的基因应为“加倍”结果，不会消灭一个“a”的状况。答案A2．如图所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．假如图b表示体细胞，则图b代表的生物肯定是三倍体C．假如图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物肯定是二倍体D．图d代表的生物肯定是由卵细胞发育而成的，是单倍体解析图a为有丝分裂后期，含有4个染色体组，图b有同源染色体，含有3个染色体组；假如图b生物是由配子发育成的，则图b代表的生物是单倍体，假如图b生物是由受精卵发育成的，则图b代表的生物是三倍体；图c中有同源染色体，含有2个染色体组，若是由受精卵发育而成的，则该细胞所代表的生物肯定是二倍体；图d中只含1个染色体组，肯定是单倍体，可能是由雄性配子或雌性配子发育而成的。答案C考点三低温诱导染色体加倍(试验10)[典例引领]【典例】(福建高考)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．观看：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生转变解析A项，低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不分别，从而产生染色体数目加倍的细胞；B项，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，不能把两种试剂的作用混淆；C项，改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可使染色体着色；D项，洋葱根尖装片中的细胞大部分处于有丝分裂间期，因此在显微镜下能观看到染色体数目发生转变的只是少数细胞。答案C(1)巧记试验中各种液体的作用①卡诺氏液：固定细胞形态。②体积分数为95%的酒精：冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液。③解离液(体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精以1∶1混合)：使组织中的细胞相互分别。④清水：洗去解离液，防止解离过度影响染色。⑤改良苯酚品红染液：使染色体着色，便于观看染色体的形态、数目、行为。(2)与低温诱导植物染色体数目变化有关的3个关键点①显微镜下观看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，否则不会消灭染色体数目加倍的状况。③对低温诱导植物染色体数目变化的试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“着丝点不分裂”，低温处理“分生组织细胞”等同于“任何细胞”。[跟进题组]1．关于低温诱导植物染色体数目变化的试验中，部分试剂的使用方法及其作用的叙述中不正确的是()选项试剂使用方法作用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改良苯酚品红染液把漂洗洁净的根尖放进盛有改良苯酚品红染液的玻璃皿中染色3～5min使染色体着色解析选项A不正确，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，不再进行代谢也不再发生变化；选项B正确，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，用于溶解细胞间的连接物质，使细胞分开，便于观看；选项C正确，蒸馏水的作用是漂洗根尖，去除解离液，便于染色；选项D正确，改良苯酚品红染液是一种碱性染料，能使染色体着色。答案A2．(2022·江苏扬州调研)选取生理状况相同的二倍体草莓(2N＝14)幼苗若干，随机分组，每组30株，用不同浓度的秋水仙素溶液处理幼芽，得到试验结果如图所示。下列有关叙述中错误的是()A．该试验的自变量有两个B．高倍镜下观看草莓茎尖细胞的临时装片，发觉有的细胞分裂后期的染色体数目为56C．秋水仙素与龙胆紫一样属于碱性