2018版高考生物一轮复习 第七单元 生物的变异、育种与进化 第二讲 染色体变异学案 新人教版

1、第二讲染色体变异考纲展示1染色体结构变异和数目变异()2.实验：低温诱导染色体加倍授课提示：对应学生用书第139页一、染色体结构变异变异类型具体变化结果举例染色体结构变异缺失缺失某一片段排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变猫叫综合征重复增加某一片段果蝇的棒状眼易位某一片段移接到另一条非同源染色体上人慢性粒细胞白血病倒位某一片段位置颠倒二、染色体数目变异1类型类型实例个别染色体的增减21三体综合征以染色体组形式成倍增减三倍体无子西瓜2.染色体组实例分析图中雄果蝇体细胞染色体中的一个染色体组可表示为：、X或、Y组成特点形态上是细胞中的一组非同源染色体，形态各不相同功能上是控制生物生长、发育、

2、遗传和变异的一组染色体3单倍体、二倍体和多倍体项目单倍体二倍体多倍体发育起点配子受精卵受精卵特点植株弱小高度不育正常植株茎秆粗壮叶、果实、种子较大营养物质含量丰富体细胞染色体组数1或多(个)2(个)大于或等于3(个)应用单倍体育种多倍体育种三、低温诱导植物染色体数目的变化1实验原理用低温处理植物分生组织细胞，如根尖分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，于是植物细胞染色体数目加倍。2方法步骤洋葱根尖培养(待洋葱长出约1 cm的不定根时，低温诱导培养36 h)取材制作装片(解离漂洗染色制片)观察。3实验结论适当低温可以诱导染色体数目加倍。1染色体变

3、异的实质是基因数目和位置的改变。2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，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。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，单倍体植株长得弱小，并且高度不育。4由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。多倍体植株常常茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量较高。5两个原理两种方法(1)花药离体培养的原理：植物细胞具有全能性。低温和秋水仙素诱导多倍体的原理：抑制有丝分裂前期纺锤体的形成。(2)花药离体培养法：得到的是单倍体植株，是单倍体育种的一个环节。秋水

4、仙素处理法：在多倍体时处理萌发的种子或幼苗；在单倍体育种时处理单倍体植株的幼苗。关于染色体变异的2个易混易错点(1)将“可遗传”理解成了“可育”“可遗传”“可育”：三倍体无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表现“不育”，但它们均属于可遗传变异其遗传物质已发生变化，若将其体细胞培养为个体，则可保持其变异性状，这与仅由环境引起的不可遗传的变异有着本质区别。如无子番茄的“无子”原因是植株未受粉，生长素促进了果实发育，这种“无子”性状是不可以保留到子代的，将无子番茄进行组织培养时，若能正常受粉，则可结“有子果实”。(2)对单倍体、二倍体及多倍体的判断分辨不清授课提示：对应学生用书第140页考点一变异的类

5、型以及三种变异辨析核心考点通关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区别遗传物质是否变化发生变化不发生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来源基因突变、基因重组、染色体变异环境条件的影响应用价值是育种的原始材料，生物进化的主要原因，能从中选育出符合人类需要的新类型或新品种无育种价值，但在生产上可用优良环境条件以影响性状的表现，获取高产优质产品联系 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(2)“缺失”问题关键词区别不同变异 (3)变异水平问题染色体变异细胞水平变异显微镜下可见(4)关于不同生物发生的可遗传变异的类

6、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图解区别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

7、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。题组突破演练题组一关于生物变异类型的分析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单体相互交换片段

8、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。答案：B2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

9、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。答案：C题组二染色体结构变异分析判断3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()A缺失B易位C重复 D倒位解析：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。答案：B4下列有关图示两种生物变异的叙述，正确的是()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

10、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。答案：B考点二二倍体、多倍体、单倍体的比较及应用核心考点通关一、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有

11、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，如图中染色体组数为4。二、单倍体、二倍体与多倍体的不同单倍体二倍体多倍体形成过程形成原因自然成因单性生殖正常的有性生殖外界环境条件剧变(如低温)人工诱导花药离体培养秋水仙素处理单倍体幼苗秋水仙素处理萌发的种子或幼苗举例蜜蜂的雄蜂几乎全部的动物和过半数的高等植物香蕉(三倍体)；马铃薯(四倍体)；八倍体小黑麦 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

12、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原理染色体数目以染色体组的形式成倍增加染色体数目以染色体组的形式成倍减少，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(或低温诱导植物染色体数目加倍)花药离体培养后获得单倍体幼苗，再用秋水仙素处理幼苗，形成

13、纯合子优点器官大，营养成分含量提高明显缩短育种年限缺点适用于植物，在动物方面难以开展；发育延迟，结实率低技术复杂，需与杂交育种配合实例题组突破演练题组一单倍体、二倍体及多倍体分析判断5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)解析：假设该二

14、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。答案：B6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

15、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。答案：C题组二染色体变异的应用分析7(2017河南洛阳统考)下列叙述中，正确的有几项()三倍体西瓜不结籽的性状可以遗传，但它不是一个新物种多倍体在植物中比在动物中更为常见八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种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多倍体的形成可因有丝分裂过程异常造成单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体的种子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

16、度的秋水仙素处理单倍体的幼苗。秋水仙素溶液处理萌发种子是诱发多倍体形成的有效方法，、错误。答案：B8如图为果蝇体细胞染色体的示意图。请回答下列问题：(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0.5发育为雄性，请推测性染色体是XYY、XXY的果蝇分别发育成_。这种性染色体变异称为_。(2)在黑腹果蝇中，点状染色体(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

17、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号染色体上，请完成以下实验：实验步骤：让正常二倍体无眼果蝇与纯合有眼单体果蝇交配，获得F1；统计F1的子代的性状表现，并记录。实验结果预测及结论：若F1_，则说明无眼基因位于号染色体上；若F1_，则说明无眼基因不位于号染色体上。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、X或、Y。检测果蝇基因组需要检测

18、常染色体、各1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1/20.5，它发育为雄性；XXY果蝇的性指数为2/21，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号染色体上；如果纯合有眼单体果蝇的基因A不位于号染色体上，则其基因型为AA，它与正常无眼果蝇(aa)杂交，后代只有有眼果蝇，因此，如果后代全为有眼果

19、蝇，说明无眼基因不位于号染色体上。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、X或、Y5雄性、雌性染色体数目变异(2)出现无眼果蝇全为有眼果蝇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2n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(n1)、(n1)条染色体的配子，如图所示：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：时期卵原细胞减数分裂异常(精原细胞减数分裂正常)精原细胞减数分裂异常(卵原细胞减数分裂正常)

20、不正常卵细胞不正常子代不正常精子不正常子代减时异常XXXXX，XXYXYXXYOXO，YOOXO减时异常XXXXX，XXYXXXXXOXO，YOYYXYYOXO考点三低温诱导植物染色体数目的变化(实验探究)核心考点通关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卡诺氏液将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.51 h固定细胞形态体积分数为95%的酒精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%的盐酸等体积混合，浸泡经固定的根尖解离根尖细胞质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精等体积

21、混合，作为解离液解离根尖细胞清水浸泡解离后的根尖约10 min漂洗根尖，去掉解离液改良苯酚品红染液把漂洗干净的根尖放进盛有改良苯酚品红染液的玻璃皿中染色35 min使染色体着色 易混易错(1)与低温诱导植物染色体数目变化有关的2个易错点显微镜下观察到的细胞是已被盐酸杀死的细胞。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1 cm左右不定根时4 低温培养适宜温度下培养固定解离前用卡诺氏液进行固定，然后用体积分数为95%的酒

22、精冲洗2次不用固定染色用改良苯酚品红染液用醋酸洋红液或龙胆紫溶液题组突破演练题组低温诱导染色体变化原理及步骤分析9(2017宁夏银川检测)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解析：低温诱导染色体加倍实验的原理是：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

23、解离；改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液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。答案：C10(2017陕西五校联考)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。组别实验处理及处理时间染色体数目加倍的细胞所占的百分比(%)组10 36小时0组272小时0组396小时0组42 36小时5组572小时20组696小时24组74 36小时12组872小时30组996小时43组106 36小时0组1172小时0组1296小时0 (1)低温诱导植物染色体数目加倍

24、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_。(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。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

25、。(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。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小时授课提示：对应学生用书第144页练全国高考真题知考查重点1(2015高考全国卷)下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是()A该病是由于特定的染色体片段缺失造成的B该病是由于特定染色体的数目增加造成的C该病是由于染色体组数目成倍增加造成的D该病是由于染色体中增加某一片段引起的解析：人类猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病

26、，A项正确。答案：A2(2016高考江苏卷)下图中甲、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常C个体甲自交的后代，性状分离比为31D个体乙染色体没有基因缺失，表型无异常解析：据图可知个体甲的变异是缺失，个体乙的变异是倒位，均会导致表型异常，A和D选项错误。个体甲自交，后代可能出现缺失染色体纯合个体致死现象，后代性状分离比不一定是31，C项错误。个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常，B项正确。答案：B3(2015高考海南卷)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

27、构变异B基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变C基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变D基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察解析：基因突变的实质是基因中碱基对序列的改变，结果是产生等位基因，不会导致染色体结构变异，A项错误；基因突变不一定引起个体表现型的改变，B项错误；由于染色体是DNA的主要载体，染色体结构变异会引起DNA碱基序列的改变，C正确；基因突变在光学显微镜下是看不见的，D项错误。答案：C4(2014高考江苏卷)下列关于染色体变异的叙述，正确的是()A染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异B染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力C染色体易位

28、不改变基因数量，对个体性状不会产生影响D通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型解析：染色体片段的增加、缺失和易位等结构变异，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，C错误；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，A、B错误；远缘杂交得到的F1是不育的，通过诱导使其染色体数目加倍进而可育，由此可以培育作物新类型，D正确。答案：D练各地市模拟知命题热点5(2017安徽合肥质检)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

29、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。答案：A6(2017北京东城区测试)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

30、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筛选可用光学显微镜，筛选可不用CF1中有果蝇的细胞含有异常染色体DF1中雌雄个体的体色理论上均为灰色解析：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，属于诱变育种，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)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F1中含有正常染色体的果蝇(BbXY)比例为，则细

31、胞中含有异常染色体的果蝇比例为1，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，F1中能发育的雌(BbXBX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。答案：C7(2017江苏南京调研)果蝇是遗传学常用的材料，回答下列有关遗传学问题。(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_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XdBXb，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(XdBXdB、XdBY)时能使胚胎致死。若

32、棒眼雌果蝇(XdBXb)与野生正常眼雄果蝇(XbY)杂交，F1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_。若F1雌雄果蝇随机交配，则产生的F2中Xb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XAY与一白眼雌果蝇XaXa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

33、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：若子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为_，则为基因突变引起的。若子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为_，则是由于缺失造成的。解析：(1)根据图1分析可知，XB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XBY。(2)棒眼雌果蝇(XdBXb)与野生正常眼雄果蝇(XbY)杂交，子代表现型及比例为棒眼雌果蝇(XdBXb)正常眼雌果蝇(XbXb)死亡(XdBY)正常眼雄果蝇(XbY)1111，其中雄果蝇占；若F1雌雄果蝇随机交配，即F1棒眼雌果蝇(XdBXb

34、)正常眼雌果蝇(XbXb)11，产生的雌配子为XdBXb13；F1正常眼雄果蝇(XbY)产生的雄配子为XbY11，则产生的F2代基因型及比例是XdBXbXbXbXdBYXbY1313，其中XdBY个体死亡，存活个体的基因型及比例为XdBXbXbXbXbY133，F2代中Xb频率为(13231)(123231)。(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XAXa，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，要验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11(或雌果蝇雄果蝇11)则是基因突变引起的；如

35、果杂交子代中红眼白眼21(或雌果蝇雄果蝇21)，则是染色体缺失引起的。答案：(1)染色体(结构)变异XBY(2)正常眼雌果蝇(3)1121授课提示：对应学生用书第339页一、选择题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解析：选项A，基因重组发生在减过程中，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

36、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。答案：B2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。答案：C3水稻的糯性、无子西瓜、黄圆豌豆绿皱豌豆绿圆豌豆，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

37、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；黄圆豌豆与绿皱豌豆杂交，后代中出现绿圆豌豆，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。答案：D4以二倍体植物甲(2N10)和二倍体植物乙(2n10)进行有性杂交，得到的F1不育，以物理撞击的方法使F1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F2。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BF1为四倍体，具有的染色体为N10、n10C若用适

38、宜浓度的秋水仙素处理F1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为二倍体解析：甲和乙有性杂交产生的F1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；F1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；F1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F2为四倍体，D项错误。答案：C5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()A该实验的自变量是秋水仙素处理的时间B秋水

39、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解析：由图可知，该实验的自变量是秋水仙素的浓度和处理时间；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。答案：D6某植株的基因型为AaBb，其中A和b基因控制的性状对提高产量是有利的。利用其花粉进行单倍体育种过程如图所示，下列相关分析中正确的是()花粉植株A植株BA通过过程得到的植株A全为纯合子B过程可

40、用适当的低温处理，低温作用时期为有丝分裂间期C若未对植株A进行筛选，则植株B中符合要求的类型约占D该育种方法的优点是缩短育种年限，原理是基因重组解析：根据题意，该植株为二倍体。过程为花药离体培养，通过过程得到的植株A为单倍体，过程是诱导染色体数目加倍，通过过程得到的植株B全为纯合子，A错误；过程可用适当的低温诱导处理，低温作用的原理是抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍，因此作用时期为有丝分裂前期，B错误；基因型为AaBb的植株产生AB、Ab、aB、ab四种花粉，则植株A也是这四种基因型，植株B的基因型为AABB、AAbb、aaBB、aabb，由于A和b基因控制的性状对提高产量是有利的，所以

41、符合要求的类型是AAbb，占，C正确；该育种方法是单倍体育种，其优点是明显缩短育种年限，原理是染色体数目变异，D错误。答案：C7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B21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组C人的初级卵母细胞的一个染色体组中可能存在等位基因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个染色体组解析：同源四倍体的单倍体中含有两个染色体组，有同源染色体，A错误；21三体综合征患者的21号染色体为三条，并不是三倍体，B错误；人的初级卵母细胞中的一个染色体组中由于在复制时可能出现基因突变或在减数第一次分裂前期发生交

42、叉互换，从而出现等位基因，C正确；多倍体育种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，用秋水仙素处理的芽尖细胞中染色体数目不一定均加倍，D错误。答案：C8下列有关生物变异的说法中正确的是()A即使遗传物质不发生改变，生物也可能出现变异性状B在细胞分裂过程中，如果染色体数目发生了变化，则说明发生了染色体变异C在减数分裂过程中，如果同源染色体之间发生了交叉互换，则说明发生了染色体结构变异D如果某果蝇的长翅基因缺失，则说明其发生了基因突变解析：若变异性状是由环境引起的，则生物体内遗传物质不发生变化；有丝分裂后期，细胞内染色体数目加倍，不属于染色体变异；减数分裂过程中同源染色体之间发生交叉

43、互换属于基因重组；染色体上基因缺失属于染色体结构变异。答案：A9如图中不属于染色体结构变异的是()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。答案：C10.将纯种的某二倍体小麦品种甲(AA)与近缘山羊草品种乙(EE)杂交后，经多代选育出如图所示的新品种小麦丙(图中的同源染色体，黑色部分是来自山羊草品种乙的染色体片段，小麦品种甲没有此片段)。下列相关叙述错误的是()A杂交选育过程中一定

44、发生过染色体结构上的变异B杂交选育过程中一定发生过DNA上碱基对的替换C丙品种的产生为生物的进化提供了原材料D丙品种自交后代中有1/2个体能够稳定遗传解析：纯种的二倍体小麦基因型为AA，新品种丙中的a为基因突变的结果，基因突变是碱基对的增添、缺失或替换导致的，B项错误。图中黑色部分即E所在染色体片段来自山羊草，经选育移接到小麦染色体上，该过程一定发生过染色体结构变异，A项正确。基因突变和染色体变异均为可遗传变异，故可为生物进化提供原材料，C项正确。丙品种基因型为AaEE，自交子代AAEE占1/4，aaEE占1/4，AaEE占1/2，D项正确。答案：B11(2017湖北武汉调研)多倍体鱼类较正常

45、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和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解析：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，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；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对；秋水仙素

46、抑制纺锤体形成从而导致染色体数目加倍，C错；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。答案：B12如图为某种果蝇的染色体组成，染色体上的字母为控制不同性状的基因。下列相关叙述正确的是()A图中、号染色体各一条和X、Y染色体可组成一个染色体组B若图中基因D突变，则将会突变为基因dC图中基因A与D的遗传遵循基因的分离定律D若此果蝇产生了含YB的配子，则说明此配子形成过程中发生了基因突变或交叉互换解析：根据染色体组的概念可知，图中、号染色体各一条和X或Y染色体组成一个染色体组，A错误；基因突变具有不定向性，基因D不一定突变为基因d，B错误；基因A与D为非同源染色体的非等位基因，其遗传

47、遵循基因的自由组合定律，C错误；基因B、b位于X、Y染色体的同源部分，在减数分裂过程中，X和Y染色体能联会配对，此过程中如果发生交叉互换则可能形成含YB的配子，另外，在减数第一次分裂的间期DNA复制过程中如发生基因突变也可能形成含YB的配子，D正确。答案：D二、非选择题13(2017广东佛山质检)某男性表现型正常，其一条13号染色体和一条21号染色体发生了图1所示变化。该男性与某染色体组成正常的女性婚配，所生的三个子女染色体组成如图2所示。据图回答：(1)图1所示的染色体变异类型有_，该变异可发生在_分裂过程，观察该变异最好选择处于_(时期)的胚胎细胞。(2)若不考虑其他染色体，在减数分裂时，

48、图2中男性的三条染色体中，任意两条联会并正常分离，另一条随机移向细胞任一极，则其理论上产生的精子类型有_种，该夫妇生出正常染色体组成的孩子的概率为_。参照4号个体的染色体组成情况，画出3号个体的染色体组成。(3)为避免生出有遗传缺陷的小孩，1号个体在妊娠期间应进行_。为便于筛除异常胚胎，医生建议这对夫妇选择“试管婴儿”技术，该技术涉及的两个主要环节是_。解析：(1)根据图1可知，13号染色体与21号染色体结合形成了1条染色体，且发生了染色体片段的丢失，因此染色体变异类型有染色体结构和数目变异。该变异过程既可发生在减数分裂过程中，也可发生在有丝分裂过程中。由于有丝分裂中期的细胞中染色体形态比较固

49、定，数目比较清晰，因此最好选择处于有丝分裂中期的胚胎细胞观察该变异。(2)若题图2中男性的三条染色体中，任意两条联会并正常分离，另一条随机移向任一极，则理论上产生的精子类型有13号染色体和21号染色体、变异染色体；21号染色体和变异染色体、13号染色体；变异染色体和13号染色体、21号染色体共6种；该夫妇生出正常染色体即13号和21号染色体组成正常孩子的概率为1/6。根据4号个体的染色体组成情况，3号(13三体)的染色体组成为2条13号染色体、1条变异染色体和一条21号染色体。(3)为避免生出有遗传缺陷的小孩，母亲在妊娠期间应进行产前诊断。“试管婴儿”技术涉及的两个主要环节是体外受精和胚胎移植

50、。答案：(1)染色体结构和数目变异有丝分裂和减数有丝分裂中期(2)61/6(3)产前诊断(羊水检查)体外受精、胚胎移植14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。(1)基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图，起始密码子均为AUG。若基因M的b链中箭头所指碱基C突变为A，其对应的密码子将由_变为_。正常情况下，基因R在细胞中最多有_个，其转录时的模板位于_(填“a”或“b”)链中。(2)用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交获得F1，F1自交获得F2，F2中自交性状不分离植株所占的比例为_；用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为_。(3)基因型为Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，最可能的原因是_。缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个H