《（江蘇專用）2019版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第7單元 生物的變異、育種與進(jìn)化 第21講 染色體變異學(xué)案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（江蘇專用）2019版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第7單元 生物的變異、育種與進(jìn)化 第21講 染色體變異學(xué)案（22頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第21講　染色體變異 [江蘇最新考綱]　1.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異(B)。2.生物變異在育種上的應(yīng)用(C)。3.轉(zhuǎn)基因食品的安全(A)。 考點一　染色體變異的判斷與分析(5年13考) 1.染色體結(jié)構(gòu)的變異 (1)類型(連線) (2)結(jié)果：使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，從而導(dǎo)致性狀的變異。 2.染色體數(shù)目變異 (1)類型 (2)染色體組(根據(jù)果蠅染色體組成圖歸納) ①從染色體來源看，一個染色體組中不含同源染色體。 ②從形態(tài)、大小和功能看，一個染色體組中所含的染色體各不相同。 ③從所含的基因看，一個染色體組中含有控制本物種生物性狀的一整套基

2、因，但不能重復(fù)。 注意：染色體組與基因組不是同一概念 染色體組：二倍體生物配子中的染色體數(shù)目?；蚪M：對于有性染色體的生物(二倍體)，其基因組為常染色體/2＋性染色體；對于無性染色體的生物，其基因組與染色體組相同。 3.單體體、二倍體和多倍體 項目 單倍體 二倍體 多倍體 發(fā)育起點 配子 受精卵 受精卵 特點 (1)植株弱小 (2)高度不育 (1)莖稈粗壯 (2)葉、果實、種子較大 (3)營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富 體細(xì)胞 染色體組數(shù) 1或多個 2個 ≥3個 請解讀下列三幅圖示： (1)圖甲、圖乙均發(fā)生了某些片段的交換，其交換對象分

3、別是什么？它們屬于何類變異？ 提示　圖甲發(fā)生了非同源染色體間片段的交換，圖乙發(fā)生的是同源染色體非姐妹染色單體間相應(yīng)片段的交換，前者屬染色體結(jié)構(gòu)變異中的“易位”，后者則屬于交叉互換型基因重組。 (2)圖丙①～④的結(jié)果中哪些是由染色體變異引起的？它們分別屬于何類變異？能在光鏡下觀察到的是________。 提示　與圖中兩條染色體上的基因相比推知： ①染色體片段缺失　②染色體片段的易位?、刍蛲蛔? ④染色體中片段倒位 ①②④均為染色體變異，可在光學(xué)顯微鏡下觀察到，③為基因突變，不能在顯微鏡下觀察到。 (3)圖丙①～④中哪類變異沒有改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量和排列順序？ 提示　圖丙①～④中

4、③的基因突變只是產(chǎn)生了新基因，即改變基因的質(zhì)，并未改變基因的量，故染色體上基因的數(shù)量和排列順序均未發(fā)生改變。 　染色體結(jié)構(gòu)變異的判斷 1.(2016·江蘇高考，14)如圖中甲、乙兩個體的一對同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示基因)。下列敘述正確的是(　　) A.個體甲的變異對表型無影響 B.個體乙細(xì)胞減數(shù)分裂形成的四分體異常 C.個體甲自交的后代，性狀分離比為3∶1 D.個體乙染色體沒有基因缺失，表型無異常 解析　個體甲的變異屬于缺失，基因“e”所在片段缺失，影響表型，A錯誤；個體乙發(fā)生的變異是倒位，減數(shù)分裂形成的四分體異常，呈“十字型”，B正確；含缺失染色體的配子一

5、般是敗育的，故其后代一般不會發(fā)生性狀分離，C錯誤；個體乙染色體沒有基因缺失，但發(fā)生倒位，表型異常，D錯誤。 答案　B 2.(2017·南通一模)下列關(guān)于染色體變異的敘述，正確的是(　　) A.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異都可在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中發(fā)生 B.染色體結(jié)構(gòu)變異能改變細(xì)胞中基因數(shù)量，數(shù)目變異不改變基因數(shù)量 C.染色體結(jié)構(gòu)變異導(dǎo)致生物性狀發(fā)生改變，數(shù)目變異不改變生物性狀 D.染色體結(jié)構(gòu)變異通常用光學(xué)顯微鏡可以觀察到，數(shù)目變異觀察不到 解析　染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異都能改變細(xì)胞中基因數(shù)量，改變生物性狀，染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異通常都能用光學(xué)顯微鏡觀察到。 答案　A 染色體

6、結(jié)構(gòu)變異與基因突變、基因重組的辨析 (1)染色體易位與交叉互換 染色體易位 交叉互換 圖解 區(qū)別 位置 發(fā)生于非同源染色體之間 發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體間 原理 染色體結(jié)構(gòu)變異 基因重組 觀察 可在顯微鏡下觀察到 在顯微鏡下觀察不到 (2)染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的判斷 【方法體驗】 (2017·南京、鹽城一模)某株玉米白化苗的產(chǎn)生是由于控制葉綠素合成的基因所在染色體缺失了一段，導(dǎo)致該基因不能正常表達(dá)，無法合成葉綠素。該種變異類型屬于(　　) A.染色體數(shù)目變異 B.基因突變 C.染色體結(jié)構(gòu)變異 D.基因重組 解析　

7、根據(jù)題意可知，玉米白化苗的產(chǎn)生是由于控制葉綠素合成的基因所在染色體缺失了一段，導(dǎo)致該基因不能正常表達(dá)，無法合成葉綠素，表明該白化苗的變異具有有害性.染色體缺失了一段屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失。 答案　C 　染色體數(shù)目變異與染色體組 (2017·江蘇高考，19)一株同源四倍體玉米的基因型為Aaaa，其異常聯(lián)會形成的部分配子也可受精形成子代。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A.上圖表示的過程發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期 B.自交后代會出現(xiàn)染色體數(shù)目變異的個體 C.該玉米單穗上的籽?；蛐拖嗤? D.該植株花藥培養(yǎng)加倍后的個體均為純合子 解析　同源染色體的聯(lián)會發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期，

8、A錯誤；由于異常聯(lián)會，形成染色體數(shù)目異常的配子，自交后代會出現(xiàn)染色體數(shù)目變異的個體，B正確；經(jīng)過減數(shù)分裂可以成多種不同類型的配子，該玉米單穗上的籽粒基因型可能不同，C錯誤；由于減數(shù)分裂可形成雜合的配子則該植株花藥培養(yǎng)加倍后的個體可為雜合子，D錯誤。 答案　B (1)“二看法”確認(rèn)單倍體、二倍體、多倍體 (2)“三法”判定染色體組 方法1　根據(jù)染色體形態(tài)判定 細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。 方法2　根據(jù)基因型判定 在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的基因(包括同一字母的大、小寫)出現(xiàn)幾次，則含有幾個染色體組。 方法3　根據(jù)染色體數(shù)和染色體的

9、形態(tài)數(shù)推算 染色體組數(shù)＝染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)。如果蠅體細(xì)胞中有8條染色體，分為4種形態(tài)，則染色體組的數(shù)目為2。 【方法體驗】 1.(2017·蘇州一模)右圖為果蠅雜交實驗示意圖。果蠅的體色由常染色體上的基因B(灰身)、b(黑身)控制，不含該等位基因的配子無法發(fā)育。乙、丙細(xì)胞其他染色體組成與結(jié)構(gòu)正常。乙產(chǎn)生生殖細(xì)胞時一對同源染色體分離，另一染色體隨機(jī)分配。下列敘述正確的是(　　) A.乙是三倍體，丙是染色體結(jié)構(gòu)變異 B.甲與乙雜交后代性染色體為XXY與XXX的比例為1∶1 C.甲與丙雜交后代中染色體變異個體占3/4 D.對甲與丙雜交后代中的雄性個體測交，子代灰身果蠅：黑身果蠅的

10、比例為5∶2 解析　乙具有三個染色體組，但不是三倍體；甲與乙雜交后代性染色體為XXY與XX的比例為1∶1，或者甲與乙雜交后代性染色體為XY與XXX的比例為1∶1；甲與丙雜交后代中染色體變異個體占1/4。 答案　D 2.(2017·啟東中學(xué)高三10月)控制果蠅紅眼與白眼的基因位于X染色體上。果蠅缺失1條Ⅳ號常染色體仍能正常生存和繁殖，同時缺失2條則胚胎致死。兩只均缺失1條Ⅳ號染色體的紅眼雌果蠅(雜合子)、紅眼雄果蠅雜交，則F1中(　　) A.雌果蠅中紅眼占1/2 B.白眼雄果蠅占1/2 C.缺失l條Ⅳ號染色體的白眼果蠅占1/6 D.染色體數(shù)正常的紅眼果蠅占3/16 解析　若控制果

11、蠅紅眼與白眼的基因用W和w表示，Ⅳ號常染色體用A表示，缺失的Ⅳ號染色體用O表示，則缺失1條Ⅳ號染色體的紅眼雌果蠅(雜合子)和紅眼雄果蠅的基因型分別為AOXWXw和AOXWY，二者雜交，產(chǎn)生的F1中，AA∶AO∶OO(胚胎致死)＝1∶2∶1，XWXW∶XWXw∶XWY∶XwY＝1∶1∶1∶1。綜上分析可知，F(xiàn)1的雌果蠅中紅眼占100%，A錯誤；白眼雄果蠅占1/4，B錯誤；缺失1條Ⅳ號染色體的白眼果蠅占2/3AO×1/4XwY＝1/6AOXwY，C正確；染色體數(shù)正常的紅眼果蠅占1/3AA×3/4(XwY＋XWXW＋XWXw)＝1/4，D錯誤。 答案　C 1.“四法”判斷生物變異的類型 (

12、1)生物類型推斷法 (2)細(xì)胞分裂方式推斷法 (3)顯微鏡輔助推斷法 (4)變異水平推斷法 2.可遺傳變異與不可遺傳變異的判斷 考點二　變異在育種中的應(yīng)用 1.雜交育種 (1)原理：基因重組。 (2)過程：選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本→雜交→獲得F1→F1自交→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型→優(yōu)良品種。 (3)優(yōu)點：操作簡便，可以把多個品種的優(yōu)良性狀集中在一起。 (4)缺點：獲得新品種的周期長。 2.誘變育種 (1)原理：基因突變。 (2)過程 X射線、紫外線物理化學(xué)亞硝酸、硫酸二乙酯處理 (3)優(yōu)點 ①可以提高突變頻率，在較短時間內(nèi)獲得更

13、多的優(yōu)良變異類型。 ②大幅度地改良某些性狀。 (4)缺點：有利變異個體往往不多，需處理大量材料。 3.單倍體育種 (1)原理：染色體(數(shù)目)變異。 (2)方法 (3)優(yōu)點：明顯縮短育種年限，所得個體均為純合子。 (4)缺點：技術(shù)復(fù)雜。 4.多倍體育種 (1)方法：用秋水仙素或低溫處理。 (2)處理材料：萌發(fā)的種子或幼苗。 (3)原理 (4)實例：三倍體無子西瓜 ① ②三倍體西瓜無子的原因：三倍體西瓜在減數(shù)分裂過程中，由于染色體聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常配子。 特別提醒　(1)單倍體并非都不育。二倍體的配子發(fā)育成的單倍體，表現(xiàn)為高度不育；多倍體的配子如含有偶

14、數(shù)個染色體組，則發(fā)育成的單倍體含有同源染色體及等位基因，可育并能產(chǎn)生后代。 (2)單倍體育種主要包括雜交、花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理和篩選四個過程，不能簡單地認(rèn)為花藥離體培養(yǎng)就是單倍體育種的全部。 (3)單倍體育種與多倍體育種的操作對象不同。兩種育種方式都出現(xiàn)了染色體加倍情況，但操作對象不同。單倍體育種操作的對象是單倍體幼苗，通過組織培養(yǎng)得到純合子植株；多倍體育種操作的對象是正常萌發(fā)的種子或幼苗。 育種方法圖解 圖解中各字母表示的處理方法：A表示雜交，D表示自交，B表示花藥離體培養(yǎng)，C表示秋水仙素處理，E表示誘變處理，F(xiàn)表示秋水仙素處理，G表示轉(zhuǎn)基因技術(shù)，H表示脫分化，I表示再

15、分化，J表示包裹人工種皮。這是識別各種育種方法的主要依據(jù)。 1.(2017·蘇北四市一模)(多選)為獲得優(yōu)良性狀的純合體，將基因型Aa的小麥連續(xù)自交并逐代淘汰aa。有關(guān)敘述正確的是(　　) A.該育種方法的基本原理是基因重組 B.該育種過程會使小麥種群的a基因頻率逐漸減小 C.若使用單倍體育種方法可在更短時間內(nèi)達(dá)到目的 D.單倍體育種中需要用秋水仙素處理單倍體的種子或幼苗 解析　該育種方法的基本原理是等位基因的分離而不是基因重組；生物進(jìn)化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變，育種過程中逐代淘汰aa，從而使a基因頻率逐漸降低；若使用單倍體育種方法，得到的都是純合體，所以可在更短時間內(nèi)達(dá)到目

16、的；單倍體植株高度不育，所以在單倍體育種中需要用秋水仙素處理單倍體的幼苗，而不會處理種子。 答案　BC 2.(2017·無錫一模)已知小麥的高稈對矮稈為顯性、抗病對不抗病為顯性，分別由D、d和T、t控制，這兩對等位基因遵循自由組合定律?，F(xiàn)利用下圖所示兩種育種方法獲得抗倒伏抗病的植株，相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A.圖中②③④表示的基因組成分別為Dt、DDTT、ddTT B.兩種育種方法都是為了獲得ddTT，但所需時間不一樣 C.圖中兩種育種方法利用的遺傳學(xué)原理都是染色體變異 D.圖中⑥代表的含義是連續(xù)多代自交、選純的過程 解析　圖中兩種育種方法利用的遺傳學(xué)原理不都是染色體變異。

17、 答案　C 1.育種中的常見要點總結(jié) (1)雜交育種只能利用現(xiàn)有的基因進(jìn)行重組，不能創(chuàng)造新基因。 (2)基因突變是不定向的，誘變育種并不能定向改變生物性狀。 (3)轉(zhuǎn)基因技術(shù)最大的優(yōu)點是打破了生殖隔離，能定向改變生物性狀。 (4)秋水仙素可抑制紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍，還可作為化學(xué)誘變劑，誘發(fā)基因突變。 (5)5種常考的育種方法 2.根據(jù)提供的材料選擇合適的育種方法 (1)有些植物如小麥、水稻等，雜交實驗較難操作，則在選育顯性純合子時最簡便的方法是自交。 (2)實驗植物若為營養(yǎng)繁殖類，如土豆、地瓜等，則只要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育出純種。 (3)實驗材料

18、若為原核生物，則不能運用雜交育種，細(xì)菌一般采用誘變育種和基因工程育種。 (4)動物育種時，只能選相同性狀的個體相互交配，待性狀分離后篩選，然后用測交方法檢測純合子，這是由于動物大多是雌雄異體，不能“自交”。 【即學(xué)即練】 (2017·南通一模)(多選)下列與遺傳育種的相關(guān)敘述，錯誤的是(　　) A.用紫外線照射萌發(fā)種子，只會引起基因發(fā)生突變 B.雜交育種過程中的連續(xù)自交能不斷提高純合子的比例 C.單倍體育種過程中親本雜交能將優(yōu)良基因集中到同一個體 D.用秋水仙素處理幼苗獲得植株的所有細(xì)胞中染色體均加倍 解析　用紫外線照射萌發(fā)種子，不只會引起基因發(fā)生突變；用秋水仙素處理幼苗獲得植

19、株，其中根部細(xì)胞中染色體不會加倍。 答案　AD 易錯·防范清零 [易錯清零] 易錯點1　誤認(rèn)為單倍體只含一個染色體組或認(rèn)為含多個染色體組者均為多倍體 點撥　單倍體強(qiáng)調(diào)的是由配子發(fā)育而來的個體，其細(xì)胞中染色體組數(shù)取決于配子中所含染色體組數(shù)，可能為1組、2組或多組。含多個染色體組的個體是單倍體還是多倍體取決于其發(fā)育起點是“配子”還是受精卵，若為前者，一定是單倍體，若為后者，一定是多倍體。 易錯點2　混淆“可遺傳變異”與“可育” 點撥　“可遺傳變異”≠“可育”：三倍體無子西瓜、騾子、二倍體的單倍體等均表現(xiàn)“不育”，但它們均屬可遺傳變異——其遺傳物質(zhì)已發(fā)生變化，若將其體細(xì)胞培養(yǎng)為個體，則

20、可保持其變異性狀——這與僅由環(huán)境引起的不可遺傳的變異有著本質(zhì)區(qū)別。如無子番茄的“無子”原因是植株未受粉，生長素促進(jìn)了果實發(fā)育，這種“無子”性狀是不可以保留到子代的，將無子番茄進(jìn)行組織培養(yǎng)時，若能正常受粉，則可結(jié)“有子果實”。 易錯點3　混淆育種中“最簡便”與“最快” 點撥　“最簡便”著重于技術(shù)含量應(yīng)為“易操作”，如雜交育種，雖然年限長，但農(nóng)民自己可簡單操作。但“最快速”則未必簡便，如單倍體育種可明顯縮短育種年限，但其技術(shù)含量卻較高，單就花粉培養(yǎng)成幼苗已很難實現(xiàn)。 易錯點4　錯將四倍體AAaa(由Aa秋水仙素誘導(dǎo)后形成)產(chǎn)生的配子類型及比例算作1AA∶2Aa∶aa 點撥　AAaa產(chǎn)生配子

21、狀況可按右圖分析，由于染色體①～④互為同源染色體，減數(shù)分裂時四條染色體分至細(xì)胞兩極是“隨機(jī)”的，故最終產(chǎn)生的子細(xì)胞染色體及基因狀況應(yīng)為①②與③④(AA與aa)、①③與②④(Aa與Aa)、①④與②③(Aa與Aa)，由此可見，AAaa產(chǎn)生的配子類型及比例為1AA∶4Aa∶1aa而不是AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1。 易錯點5　錯將“單倍體育種”等同于“花藥離體培養(yǎng)” 點撥　單倍體育種的過程如下： 由此可見單倍體育種主要包括雜交、花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理和篩選四個過程，不能簡單認(rèn)為花藥離體培養(yǎng)就是單倍體育種的全部。 易錯點6　混淆三類“無子果實” 點撥　(1)無子西瓜—利用染色體變異原

22、理，由四倍體(♀)×二倍體(♂)→三倍體，無子的原因是三倍體聯(lián)會紊亂，不能正常產(chǎn)生配子。 (2)無子番茄—利用生長素促進(jìn)果實發(fā)育的原理，在未受粉的雌蕊柱頭上，涂抹一定濃度的生長素培育而來，其無子的原因是“未受粉”。 (3)無子香蕉—天然三倍體，無子的原因在于染色體聯(lián)會紊亂，不能正常產(chǎn)生配子。 以上三類無子果實中，無子西瓜、無子香蕉，其遺傳物質(zhì)均已發(fā)生改變，為可遺傳變異，而無子番茄則屬不可遺傳變異。 易錯點7　混淆“三體”與“三倍體” 點撥　三倍體是指由受精卵發(fā)育而成，體細(xì)胞中含三個染色體組的個體，其每種形態(tài)的染色體為“三三相同”(如圖1所示)；三體則是二倍體(含兩個染色體組)，只是其

23、中某形態(tài)的染色體“多出了一條”而成為3條，其余染色體均為兩兩相同(如圖2所示)。 [糾錯小練] 1.下列說法正確的是(　　) A.體細(xì)胞中只有一個染色體組的個體才是單倍體 B.八倍體小麥的單倍體有四個染色體組 C.六倍體小麥花藥離體培養(yǎng)所得個體是三倍體 D.體細(xì)胞中含有兩個染色體組的個體一定是二倍體 解析　單倍體的染色體組數(shù)量與該生物配子的染色體組數(shù)量相同，不一定只含有一個染色體組，如八倍體小麥的單倍體有四個染色體組，A錯誤、B正確；由配子發(fā)育成的個體細(xì)胞中不管有幾個染色體組，都屬于單倍體，C、D錯誤。 答案　B 2.下圖中字母代表正常細(xì)胞中所含有的基因，下列說法正確的是(　

24、　) A.③為多倍體，通常莖稈粗壯、籽粒較大 B.④為單倍體，通常莖稈弱小、籽粒較小 C.若①和②雜交，后代基因型分離比為1∶5∶5∶1 D.①②③④細(xì)胞所代表的個體分別是四倍體、二倍體、三倍體和單倍體 解析?、偌?xì)胞含4個相同(等位)基因，即4個染色體組，②2個染色體組，③3個染色體組，④1個染色體組。確定是單倍體、二倍體還是多倍體，關(guān)鍵看發(fā)育起點，凡是由配子為起點直接發(fā)育而來的是單倍體，以受精卵為起點，有幾個染色體組就是幾倍體，A、D錯誤；④1個染色體組，為單倍體，特點是植株弱小，且高度不育，B錯誤；①AAaa減數(shù)分裂可以產(chǎn)生3種配子：AA、Aa、aa，比例為1∶4∶1，②減數(shù)

25、分裂可產(chǎn)生2種配子：A、a，比例為1∶1，故①和②雜交，后代基因型及分離比為AAA∶AAa∶Aaa∶aaa＝1∶5∶5∶1，C正確。 答案　C 3.野生獼猴桃是一種多年生的富含維生素C的二倍體(2N＝58)小 野果。如圖是某科研小組以大量的野生獼猴桃種子(aa)為實驗材料培育抗蟲獼猴桃無子新品種的過程，下列分析錯誤的是(　　) A.該培育過程用到多種不同的育種方式 B.③⑦過程可以使用秋水仙素或低溫處理，AAaa自交產(chǎn)生AAAA的概率為1/36 C.⑤過程得到的AAA植株的體細(xì)胞含染色體數(shù)目是174 D.⑥過程是基因工程育種，可以直接定向改變生物，培育新品種 解析　由圖可知

26、：①為誘變育種，③為多倍體育種，⑥為基因工程育種，A正確；AAaa是四倍體，其產(chǎn)生的配子類型及比例為AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，所以AA＝1/6，則產(chǎn)生的AAAA的概率是1/36，B正確；二倍體(2N＝58)，說明體細(xì)胞含58條染色體，配子中29條，而AAA中含染色體是配子中三倍，為87條，C錯誤；基因工程育種，可以直接定向改變生物，培育新品種，D正確。 答案　C 4.無子西瓜的培育過程如圖所示。根據(jù)圖解，結(jié)合你所學(xué)過的生物學(xué)知識，下列敘述中正確的是(　　) A.①過程要用秋水仙素處理，它的作用主要是抑制細(xì)胞有絲分裂過程中紡錘體的形成 B.四倍體西瓜根細(xì)胞一定含有2個染色體組

27、C.四倍體西瓜與二倍體西瓜不存在生殖隔離，它們屬于同一物種 D.由三倍體植株結(jié)成無子西瓜的過程，與中心體有密切的關(guān)系 解析?、龠^程中用秋水仙素處理，秋水仙素可抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成，從而使染色體數(shù)目加倍，A正確；由于秋水仙素只是處理了幼苗的地上部分，未作用于根，故四倍體西瓜的根細(xì)胞染色體未加倍，仍為2個染色體組，但根細(xì)胞在有絲分裂后期可含4個染色體組，B錯誤；四倍體西瓜和二倍體西瓜雜交形成的三倍體西瓜高度不育，說明二者之間存在生殖隔離，屬于不同的物種，C錯誤；西瓜屬于高等植物，不含中心體，D錯誤。 答案　A 課堂小結(jié) 思維導(dǎo)圖 晨讀必背 1.染色體結(jié)構(gòu)改變的實質(zhì)是會使

28、排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，而導(dǎo)致性狀的變異。 2.染色體組的準(zhǔn)確表述是指細(xì)胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，但又互相協(xié)調(diào)，共同控制生物的生長、發(fā)育、遺傳和變異。 3.單倍體是指體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體；多倍體是指由受精卵發(fā)育而來的個體，體細(xì)胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。 4. 轉(zhuǎn)基因技術(shù)最大的優(yōu)點是打破了生殖隔離，能定向改變生物性狀。 5.能產(chǎn)生前所未有的新基因，創(chuàng)造變異新類型的育種方式是：誘變育種。 6.能將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀集中到同一生物個體上的育種方式是： 雜交育種。 隨堂·真題演練 1.(2014·江蘇卷，7)

29、下列關(guān)于染色體變異的敘述，正確的是(　　) A.染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平，是有利變異 B.染色體缺失有利于隱性基因表達(dá)，可提高個體的生存能力 C.染色體易位不改變基因數(shù)量，對個體性狀不會產(chǎn)生影響 D.通過誘導(dǎo)多倍體的方法可克服遠(yuǎn)緣雜交不育，培育出作物新類型 解析　染色體結(jié)構(gòu)變異具有多害少利的特點，一般會影響個體的生存及生物的性狀表達(dá)，增加某一片段會導(dǎo)致部分基因表達(dá)水平提高，但同時可能會干擾其他基因的表達(dá)水平，故不一定是有利變異；種間雜交的后代由于染色體組不同源而無法正常聯(lián)會，通過誘導(dǎo)多倍體形成可使種間雜交的后代染色體組加倍而正常聯(lián)會，故可以形成新的生物類型。 答案　D

30、 2.(2015·江蘇卷，10)甲、乙為兩種果蠅(2n)，下圖為這兩種果蠅的各一個染色體組，下列敘述正確的是(　　) A.甲、乙雜交產(chǎn)生的F1減數(shù)分裂都正常 B.甲發(fā)生染色體交叉互換形成了乙 C.甲、乙1號染色體上的基因排列順序相同 D.圖示染色體結(jié)構(gòu)變異可為生物進(jìn)化提供原材料 解析　甲、乙的1號染色體，一為正常，一為倒位，二者排列順序不同，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，A、B、C項錯；染色體變異屬于可遺傳變異，可為生物進(jìn)化提供原材料，D項對。 答案　D 3.(2017·江蘇卷，27)研究人員在柑橘中發(fā)現(xiàn)一棵具有明顯早熟特性的變異株，決定以此為基礎(chǔ)培育早熟柑橘新品種。請回答下列問題：

31、 (1)要判斷該變異株的育種價值，首先要確定它的________物質(zhì)是否發(fā)生了變化。 (2)在選擇育種方法時，需要判斷該變異株的變異類型。如果變異株是個別基因的突變體，則可采用育種方法①，使早熟基因逐漸________，培育成新品種1。為了加快這一進(jìn)程，還可以采集變異株的________進(jìn)行處理，獲得高度純合的后代，選育成新品種2，這種方法稱為________育種。 (3)如果該早熟植株屬于染色體組變異株，可以推測該變異株減數(shù)分裂中染色體有多種聯(lián)會方式，由此造成不規(guī)則的________，產(chǎn)生染色體數(shù)目不等、生活力很低的________，因而得不到足量的種子。即使得到少量后代，早熟性狀也

32、很難穩(wěn)定遺傳。這種情況下，可考慮選擇育種方法③，其不足之處是需要不斷制備________，成本較高。 (4)新品種1 與新品種3 均具有早熟性狀，但其他性狀有差異，這是因為新品種1 選育過程中基因發(fā)生了多次________，產(chǎn)生的多種基因型中只有一部分在選育過程中保留下來。 解析　(1)只有遺傳物質(zhì)發(fā)生改變的“變異”方可遺傳給后代，才具備育種價值。(2)新品種①由“自交”選育而成，自交可提高變異基因的純度，為加速育種進(jìn)程，可采集變異株的花藥，通過“單倍體育種法”獲得高度純合的后代。(3)發(fā)生染色體組變異后，可導(dǎo)致減數(shù)分裂時染色體聯(lián)會紊亂，進(jìn)而導(dǎo)致同源染色體分離、不規(guī)則，并產(chǎn)生染色體數(shù)目不等

33、，生活力低的配子，因而難以形成足量的受精卵；圖示育種方法③利用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其最大優(yōu)點是可保持遺傳性狀穩(wěn)定性，但不足之處是需不斷制備組培苗，育種成本相對較高。(4)與新品種③的育種方法相比，新品種1培育過程中可發(fā)生“基因重組”，從而產(chǎn)生了多種基因型，由此導(dǎo)致多種性狀差異。 答案　(1)遺傳　(2)純合　花藥　單倍體　(3)染色體分離　配子　組培苗　(4)重組 4.(2013·江蘇高考)(多選)現(xiàn)有小麥種質(zhì)資源包括：①高產(chǎn)、感??；②低產(chǎn)、抗??；③高產(chǎn)、晚熟等品種。為滿足不同地區(qū)及不同環(huán)境條件下的栽培需求，育種專家要培育3類品種：a.高產(chǎn)、抗??；b.高產(chǎn)、早熟；c.高產(chǎn)、抗旱。下述育種方

34、法可行的是(　　) A.利用①、③品種間雜交篩選獲得a B.對品種③進(jìn)行染色體加倍處理篩選獲得b C.a、b和c的培育均可采用誘變育種方法 D.用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將外源抗旱基因?qū)擘壑蝎@得c 解析　利用①③品種間雜交不能篩選出抗病品種；多倍體植株具有發(fā)育延遲的特點；對品種③進(jìn)行染色體加倍處理不能使其表現(xiàn)早熟特性；a、b、c品種的優(yōu)良性狀均可通過基因突變獲得；可利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將外源抗旱基因?qū)擘壑袕亩@得高產(chǎn)、抗旱品種。 答案　CD 5.(2012·江蘇單科，28)科學(xué)家將培育的異源多倍體的抗葉銹病基因轉(zhuǎn)移到普通小麥中，育成了抗葉銹病的小麥，育種過程見圖。圖中A、B、C、D表示4個不同

35、的染色體組，每組有7條染色體，C染色體組中含攜帶抗病基因的染色體。請回答下列問題： (1)異源多倍體是由兩種植物AABB與CC遠(yuǎn)緣雜交形成的后代，經(jīng)________方法培育而成，還可用植物細(xì)胞工程中________方法進(jìn)行培育。 (2)雜交后代①染色體組的組成為________，進(jìn)行減數(shù)分裂時形成________個四分體，體細(xì)胞中含有________條染色體。 (3)雜交后代②中C組的染色體減數(shù)分裂時易丟失，這是因為減數(shù)分裂時這些染色體________。 (4)為使雜交后代③的抗病基因穩(wěn)定遺傳，常用射線照射花粉，使含抗病基因的染色體片段轉(zhuǎn)接到小麥染色體上，這種變異稱為_______

36、_。 解析　此題考查多倍體及多倍體育種相關(guān)的知識。(1)異源多倍體AABBCC是由兩種植物AABB與CC遠(yuǎn)緣雜交產(chǎn)生的后代ABC，再經(jīng)過秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍形成的。在生產(chǎn)中還可由AABB細(xì)胞與CC細(xì)胞通過誘導(dǎo)融合培育產(chǎn)生。(2)親本AABBCC和AABBDD雜交，雜交后代①的染色體組的組成為AABBCD。雜交后代①體細(xì)胞中染色體數(shù)目為7×6＝42(條)，該個體減數(shù)分裂時，由于C、D組染色體無同源染色體配對，因此只形成7×2＝14(個)四分體。(3)C組染色體由于無同源染色體配對，故減數(shù)分裂時易丟失。(4)射線照射有可能引起C組攜帶抗病基因的染色體片段斷裂，而后又重接到普通小麥的染色體上

37、，這種變異稱為易位，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。 答案　(1)秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍　植物體細(xì)胞雜交 (2)AABBCD　14　42 (3)無同源染色體配對 (4)染色體結(jié)構(gòu)變異 課后作業(yè) (時間：30分鐘　滿分：100分) 一、單項選擇題 1.下列關(guān)于染色體變異的說法，正確的是(　　) A.染色體結(jié)構(gòu)變異可導(dǎo)致基因數(shù)量改變，性狀不會改變 B.二倍體生物的體細(xì)胞中都有同源染色體，能產(chǎn)生配子 C.多倍體生物在植物中比較常見，在動物中極其少見 D.由于單倍體生物體細(xì)胞中只含1個染色體組，所以高度不育 解析　染色體結(jié)構(gòu)變異不僅可導(dǎo)致基因數(shù)量改變，也可使性狀發(fā)生改變，A錯誤；二

38、倍體生物的體細(xì)胞中不一定都有同源染色體，如馬與驢雜交產(chǎn)生的騾是二倍體，但沒有同源染色體，也不能產(chǎn)生配子，B錯誤；多倍體常見于植物中，C正確；單倍體的體細(xì)胞中不一定只含有一個染色體組，D錯誤。 答案　C 2.遺傳學(xué)檢測兩個人的體細(xì)胞中兩對同源染色體上的基因組成發(fā)現(xiàn)，甲為AaB，乙為AABb。對于甲缺少一個基因的原因分析錯誤的是(　　) A.基因突變 B.染色體數(shù)目變異 C.染色體結(jié)構(gòu)變異 D.可能是男性 解析　甲比乙少了一個B(b)基因，可能是缺少了B(b)基因所在的染色體，也可能B(b)基因所在的染色體片段缺失，也有可能B(b)基因在X染色體上，甲為男性。 答案　C 3.下列

39、有關(guān)生物變異的敘述，正確的是(　　) A.用二倍體西瓜給四倍體西瓜授粉，則四倍體植株上會結(jié)出三倍體無子西瓜 B.基因重組所產(chǎn)生的新基因型不一定會表達(dá)為新的表現(xiàn)型 C.基因重組導(dǎo)致雜合子Aa自交后代出現(xiàn)性狀分離，產(chǎn)生新的基因 D.花藥離體培養(yǎng)過程中，基因重組、基因突變和染色體變異均有可能發(fā)生 解析　用二倍體西瓜給四倍體西瓜授粉，則四倍體植株上會結(jié)出西瓜，其西瓜種子為三倍體；基因重組導(dǎo)致雜合子Aa自交后代出現(xiàn)性狀分離，產(chǎn)生新的基因型；花藥離體培養(yǎng)過程中，基因突變和染色體變異均有可能發(fā)生。 答案　B 4.(2017·鎮(zhèn)江一模)培育無子番茄和無子西瓜，其共同點是(　　) A.都是三倍體

40、無子果實 B.都需要生長素的促進(jìn)作用 C.都屬于可遺傳的變異 D.都屬于染色體變異的結(jié)果 解析　無子番茄仍是二倍體，無子西瓜是三倍體，A錯誤；生長素能促進(jìn)果實發(fā)育，所以無子番茄和無子西瓜的發(fā)育過程中，都需要生長素促進(jìn)其果實發(fā)育，B正確；無子番茄是用一定濃度的生長素處理后得到的，由于生長素處理后遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變，所以無子番茄是不可遺傳的變異；無子西瓜是多倍體育種形成的，其原理是染色體變異，遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，所以無子西瓜是可遺傳的變異，C錯誤；無子番茄的遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變，只有無子西瓜是染色體變異的結(jié)果，D錯誤。 答案　B 5.下列有關(guān)育種的敘述，錯誤的是(　　) A.誘變育種

41、可提高突變頻率，從而加速育種進(jìn)程 B.單倍體育種常用一定濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 C.為獲得隱性純合體，可利用雜交育種的方法縮短育種時間 D.為了解決三倍體無子西瓜年年制種的問題，可利用植物組織培養(yǎng)快速繁殖 解析　單倍體育種需對單倍體幼苗而不是種子進(jìn)行誘導(dǎo)染色體加倍處理，故B錯誤；隱性純合體自交后代不發(fā)生性狀分離，通過雜交育種得到符合生產(chǎn)要求的表現(xiàn)型即可。 答案　B 6.關(guān)于幾種育種方法的敘述，正確的是(　　) A.多倍體育種中，常用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 B.單倍體育種中，常先篩選F1的花粉再進(jìn)行花藥離體培養(yǎng) C.誘變育種中，獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)良性狀

42、 D.雜交育種中，用于大田生產(chǎn)的優(yōu)良品種都是純合子 解析　單倍體育種中，常用F1的花粉進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，再用秋水仙素處理，最后篩選；誘變育種(原理是基因突變)中，獲得的突變體僅有少數(shù)會表現(xiàn)出優(yōu)良性狀；雜交育種中，雜交水稻用于大田生產(chǎn)的優(yōu)良品種不一定都是純合子。 答案　A 7.某二倍體生物經(jīng)適宜濃度秋水仙素處理后染色體組數(shù)目增加一倍。以下敘述錯誤的是(　　) A.染色體組加倍，發(fā)生了可遺傳變異 B.染色體組加倍，形成了新物種 C.染色體組加倍后，雜合子變成了純合子 D.染色體組加倍后，基因型發(fā)生了改變 解析　染色體組加倍，屬于染色體變異，是可遺傳變異，基因型發(fā)生改變；雜合子加倍后

43、仍然是雜合子，如Aa變成了AAaa。 答案　C 8.(2017·蘇北四市一模)若“P→Q”表示由P一定能推理得出Q，則下列選項符合這種關(guān)系的是(　　) A.P表示遵循基因的分離定律，Q表示遵循基因的自由組合定律 B.P表示父親是伴X染色體顯性遺傳病患者，Q表示女兒患有該病 C.P表示某生物為單倍體，Q表示該生物體細(xì)胞中含1個染色體組 D.P表示某生物發(fā)生了基因突變，Q表示該生物性狀發(fā)生了改變 解析　位于同源染色體上的等位基因發(fā)生分離，位于非同源染色體上的非等位基因發(fā)生自由組合，因此遵循分離定律，不一定遵循自由組合定律；父親是伴X染色體顯性遺傳病患者，其致病基因一定傳給女兒，所以女

44、兒一定患有該??；由配子發(fā)育而來的個體稱為單倍體，因此含有一個染色體組一定是單倍體，但單倍體不一定含有一個染色體組，如四倍體產(chǎn)生的配子形成的單倍體含有2個染色體組；由于密碼子的簡并性等原因，基因突變不一定會改變生物的性狀。 答案　B 二、多項選擇題 9.下列有關(guān)生物育種的敘述中，錯誤的是(　　) A.雜交育種除了能選育新品種外，還能獲得雜種表現(xiàn)的優(yōu)勢 B.用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗是人工誘導(dǎo)多倍體的唯一方法 C.體細(xì)胞中染色體組數(shù)為奇數(shù)的作物品種都是經(jīng)花藥離體培養(yǎng)獲得的 D.基因工程育種能定向改變生物的性狀，也能定向引起基因突變 解析　通過雜交育種可以使多個優(yōu)良性狀整合到一個

45、物種中，培育出新品種，并且該新品種可以表現(xiàn)出明顯的雜種優(yōu)勢，A正確；用低溫可以誘導(dǎo)多倍體的形成，B錯誤；經(jīng)過植物體細(xì)胞雜交技術(shù)也可以獲得染色體組數(shù)為奇數(shù)的作物品種，C正確；基因工程育種是將外源DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞后，經(jīng)培育發(fā)育而來，不發(fā)生基因突變，D錯誤。 答案　BCD 10.如圖①②③④分別表示不同的變異類型，a、a′基因僅有圖③所示片段的差異。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A.圖中4種變異中能夠遺傳的變異是①②④ B.③中的變異屬于基因突變 C.④中的變異可能是染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù) D.①②都表示同源染色體非姐妹染色單體的交叉互換，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期 解析　

46、①表示同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換(發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期)，導(dǎo)致基因重組；②表示非同源染色體互換片段，發(fā)生的是染色體結(jié)構(gòu)變異；③表示基因突變，是由堿基對的增添引起的；④表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的某一片段缺失或重復(fù)。 答案　BC 三、非選擇題 11.某二倍體觀賞植物的花色(紫色、藍(lán)色、白色)由2對常染色體上的等位基因(A、a，B、b)控制，如圖為基因控制物質(zhì)合成的途徑。請分析回答下列問題： 白色物質(zhì)有色物質(zhì)Ⅰ有色物質(zhì)Ⅱ (1)選取純合的白花與紫花植株進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為紫花，F(xiàn)1自交所得F2中白花、藍(lán)花、紫花植株的比例為4∶3∶9，請推斷圖中有色物質(zhì)Ⅰ是________色，將

47、F2中的藍(lán)花植株自交，F(xiàn)3中純合子所占的比例是________。 (2)已知體細(xì)胞中b基因數(shù)多于B基因時，B基因的效應(yīng)不能表現(xiàn)。如圖是基因型為AaBb的兩種突變體與其可能的染色體組成(其他染色體與基因均正常，產(chǎn)生的各種配子正常存活)。 ①甲的變異類型是染色體結(jié)構(gòu)變異中的________，乙突變體的花色表現(xiàn)為________。 ②為確定AaBbb植株屬于圖中的哪一種突變體類型，讓該突變體與純合的紫花植株雜交，觀察并統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型與比例。 結(jié)果預(yù)測：Ⅰ.若子代中____________________，則其為突變體甲。 Ⅱ.若子代中____________________，則其為突

48、變體乙。 解析　(1)分析題圖可知，基因A控制有色物質(zhì)Ⅰ的合成，基因B控制有色物質(zhì)Ⅱ的合成，選取純合的白花與紫花植株進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為紫花，F(xiàn)2中白花、藍(lán)花、紫花植株的比例為4∶3∶9，為9∶3∶3∶1的變形，可推知F1紫花植株的基因型為AaBb，而且兩對基因遵循自由組合定律，所以F2中A_B_為紫色，aabb和aaB_為白花，A_bb為藍(lán)色，說明有色物質(zhì)Ⅰ代表藍(lán)色物質(zhì)，有色物質(zhì)Ⅱ代表紫色物質(zhì)。將F2中的藍(lán)花植株A_bb自交，其中Aabb自交后，F(xiàn)3純合子的比例是×＝；AAbb自交后，F(xiàn)3純合子的比例是×1＝，故F3中純合子所占的比例是。(2)①甲圖中同一條染色體上重復(fù)了一個b基因，屬于染色

49、體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù)。根據(jù)題意，體細(xì)胞中b基因數(shù)多于B基因時，B基因不能表達(dá)，則基因型為AaBbb的甲、乙突變體只能合成出有色物質(zhì)Ⅰ，所以其花色為藍(lán)色。②為確定AaBbb植株屬于圖中的哪一種突變體類型，讓該突變體和純合的紫花植株(AABB)雜交，觀察并統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型與比例。Ⅰ.若為突變體甲，則其產(chǎn)生的配子為AB∶Abb∶aB∶abb＝1∶1∶1∶1，紫花植株(AABB)的配子只有AB，雜交后子代中藍(lán)花∶紫花＝1∶1。Ⅱ.若為突變體乙，則其產(chǎn)生的配子為AB∶Ab∶aB∶ab∶ABb∶Abb∶aBb∶abb＝1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1，紫花植株(AABB)的配子只有AB，則其子代中藍(lán)花∶紫花＝

50、1∶3。 答案　(1)藍(lán)　　(2)①重復(fù)　藍(lán)色?、谒{(lán)花∶紫花＝1∶1　藍(lán)花∶紫花＝1∶3 12.三體(某對同源染色體多出一條)在減數(shù)分裂聯(lián)會時，3條同源染色體中的任意2條配對聯(lián)會，另1條同源染色體不配對，減數(shù)第一次分裂后期，配對同源染色體正常分離，另1條染色體隨機(jī)地移向細(xì)胞一極，最終產(chǎn)生兩類配子：一類是n＋1型(非常態(tài))，一類是n型(常態(tài))。n＋1型配子若為卵細(xì)胞可正常參與受精作用產(chǎn)生子代，若為花粉則不能參與受精作用。已知玉米抗病(B)對感病(b)為顯性，現(xiàn)以純合抗病普通玉米(BB)為父本，分別與2種三體(分別是6號、10號染色體)且感病的玉米(母本)雜交，從F1中選出三體植株作為父本，分

51、別與感病普通玉米(bb)進(jìn)行雜交，得出的F2的表現(xiàn)型及數(shù)目如下表： 三體感病母本 6號 10號 F2 抗病 325 402 感病 317 793 請回答下列問題。 (1)從變異的角度分析，三體的產(chǎn)生屬于________。 (2)若等位基因(B、b)位于三體染色體上，則親本①的基因型是bbb，F(xiàn)1三體②的基因型為________，其產(chǎn)生的花粉種類及比例為B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1，F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例為________________；若等位基因(B、b)不位于三體染色體上，則親本①的基因型為________，F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例為_______________

52、_。 (3)依據(jù)表中結(jié)果，等位基因(B、b)位于________號染色體上。 (4)若讓F1中三體個體進(jìn)行自交，則子代感病個體中的三體植株所占的比例為________。 解析　(1)從變異的角度分析，三體的產(chǎn)生屬于染色體數(shù)目變異。(2)因為親本①的基因型是bbb，父本基因型是BB，所以F1三體②的基因型為Bbb。因為Bbb產(chǎn)生的花粉種類及比例為B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1，另一母本產(chǎn)生的卵細(xì)胞是b。根據(jù)n＋1型花粉不能參與受精作用，所以F2的基因型為Bb、bb，故表現(xiàn)型及比例為抗病∶感病＝1∶2。若等位基因(B、b)不位于三體染色體上，則親本①的基因型為bb，F(xiàn)1三體②的基因型為Bb，所以F2的表現(xiàn)型及比例為抗病∶感?。?∶1。(3)依據(jù)表中結(jié)果，只有10號染色體為三體的感病母本的F2中抗病∶感?。?∶2，所以等位基因(B、b)位于10號染色體上。(4)若F1三體Bbb自交，其產(chǎn)生4種可正常受精的卵細(xì)胞B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1和兩種正常受精的配子B∶b＝1∶2，所以自交子代中感病個體有兩種：bb＝2/6×2/3＝2/9，bbb＝1/6×2/3＝1/9，故感病個體中的三體植株所占的比例為1/3。 答案　(1)染色體數(shù)目變異　(2)Bbb　抗病∶感?。?∶2　bb　抗病∶感?。?∶1　(3)10　(4)1/3 22