第七單元 第2課時(shí)　染色體變異

第2課時(shí)染色體變異目標(biāo)要求1.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異。2.實(shí)驗(yàn)：低溫誘導(dǎo)染色體加倍?？键c(diǎn)一染色體結(jié)構(gòu)變異考點(diǎn)二

染色體數(shù)目的變異內(nèi)容索引重溫高考

真題演練課時(shí)精練考點(diǎn)一染色體結(jié)構(gòu)變異1.類型歸納

夯實(shí)必備知識(shí)類型圖像聯(lián)會(huì)異常實(shí)例_____

果蠅缺刻翅、貓叫綜合征_____

果蠅棒狀眼缺失重復(fù)_____

果蠅花斑眼、人類慢性粒細(xì)胞白血病_____

果蠅卷翅、人類9號(hào)染色體長臂倒位可導(dǎo)致習(xí)慣性流產(chǎn)易位倒位拓展總結(jié)(1)染色體間的易位可分為單向易位和相互易位。前者指一條染色體的某一片段轉(zhuǎn)移到了另一條染色體上，而后者則指兩條染色體間相互交換了片段，較為常見。請?jiān)诳驁D中畫出下列兩種易位發(fā)生后在四分體時(shí)期的染色體聯(lián)會(huì)情況：①單向易位拓展總結(jié)②相互易位(平衡易位)拓展總結(jié)(2)倒位染色體的細(xì)胞學(xué)鑒定2.結(jié)果：染色體結(jié)構(gòu)的改變，會(huì)使排列在染色體上的基因

或_______

發(fā)生改變，導(dǎo)致

的變異。3.對生物體的影響：大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是

的，有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。4.三種可遺傳變異的辨析(1)關(guān)于“缺失或增加”數(shù)目排列順序性狀不利(2)“互換”的辨析項(xiàng)目易位互換圖解

區(qū)別位置發(fā)生于

染色體之間發(fā)生于

的非姐妹染色單體之間原理染色體結(jié)構(gòu)變異_________觀察可在顯微鏡下觀察到在光學(xué)顯微鏡下觀察不到非同源同源染色體基因重組考向染色體結(jié)構(gòu)變異的類型和結(jié)果1.(2023·咸陽高三模擬)如圖①②③④分別表示不同的變異類型，基因a、a′僅有圖③所示片段的差異。下列相關(guān)敘述正確的是突破

強(qiáng)化關(guān)鍵能力A.圖中4種變異中能夠遺傳的變異是①②④B.③中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失C.④中的變異是染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失D.①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√可遺傳變異包括基因突變、基因重組和染色體變異。由圖可知，①為同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換，屬于基因重組；②為非同源染色體之間交換片段，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；③發(fā)生了基因中堿基對的增添(或缺失)，屬于基因突變；④為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù)，D正確。2.一對正常夫婦婚后不能正常生育，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)男性12號(hào)染色體的某一片段移接到16號(hào)染色體上，16號(hào)染色體片段又移接到12號(hào)染色體上，這種不同對染色體之間互相易位保留原基因總數(shù)的現(xiàn)象，稱為平衡易位。該男性能正常產(chǎn)生配子。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.利用顯微鏡可檢測出該男性染色體異常B.不考慮交叉互換，該男性精子正常的概率為1/4C.貓叫綜合征變異方式與該男性的染色體結(jié)構(gòu)變異方式相同D.該男性變異后的染色體上基因數(shù)目不變但基因排列順序發(fā)生改變√染色體易位可以通過顯微鏡觀察，可檢測出該男性染色體異常，A正確；不考慮交叉互換，該男性減數(shù)分裂產(chǎn)生精子時(shí)，12號(hào)的一對同源染色體一條正常，一條異常，同理16號(hào)也一樣，則兩對非同源染色體自由組合，組合出正常染色體的概率為1/4，故精子正常的概率為1/4，B正確；貓叫綜合征的變異方式為染色體部分缺失，與該男性的染色體變異方式不同，C錯(cuò)誤；該男性變異后的染色體上基因數(shù)目不變但基因排列順序發(fā)生改變，D正確。3.雞屬于ZW型性別決定的二倍體生物。下圖是雞的正常卵原細(xì)胞及幾種突變細(xì)胞的模式圖(僅顯示2號(hào)染色體和性染色體)。以下分析錯(cuò)誤的是A.正常卵原細(xì)胞可產(chǎn)生的雌配子類型有四種B.突變細(xì)胞Ⅰ發(fā)生了基因突變C.突變細(xì)胞Ⅱ所發(fā)生的變異能夠通過顯微鏡觀察到D.突變細(xì)胞Ⅲ中基因A和a的分離符合基因的分離定律√突變細(xì)胞Ⅰ中A基因突變成a基因，其形成可能是發(fā)生了基因突變，B正確；突變細(xì)胞Ⅱ所發(fā)生的變異為染色體結(jié)構(gòu)變異，能夠通過顯微鏡直接觀察到，C正確；突變細(xì)胞Ⅲ中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異(易位)，導(dǎo)致基因A和a不在一對同源染色體上，因此它們的分離不符合基因的分離定律，D錯(cuò)誤。圖中正常雌性個(gè)體產(chǎn)生的雌配子類型有四種，即AZ、AW、aZ、aW，A正確；考點(diǎn)二染色體數(shù)目的變異1.染色體數(shù)目變異的類型(1)細(xì)胞內(nèi)

的增加或減少。(2)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以

的形式成倍地增加或減少。歸納

夯實(shí)必備知識(shí)個(gè)別染色體染色體組2.染色體組(1)如圖中雄果蠅體細(xì)胞染色體中的一個(gè)染色體組可表示為：

。(2)組成特點(diǎn)①形態(tài)上：細(xì)胞中的

，在形態(tài)上各不相同。②功能上：控制生物生長、發(fā)育、遺傳和變異的

，在功能上各不相同。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y一組非同源染色體一組染色體(3)染色體組數(shù)目的判定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(gè)染色體組。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(gè)染色體組。122333.單倍體、二倍體和多倍體項(xiàng)目單倍體二倍體多倍體概念體細(xì)胞中染色體數(shù)目與本物種

染色體數(shù)目相同的個(gè)體體細(xì)胞中含有兩個(gè)_________的個(gè)體體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體發(fā)育起點(diǎn)_____受精卵(通常是)受精卵(通常是)植株特點(diǎn)①植株弱?。虎诟叨炔挥？捎偾o稈粗壯；②葉片、果實(shí)和種子較大；③營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富配子染色體組配子體細(xì)胞染色體組數(shù)_____2______三倍體和四倍體形成過程

形成原因自然原因單性生殖正常的有性生殖外界環(huán)境條件劇變(如低溫)人工誘導(dǎo)____________秋水仙素處理___________秋水仙素處理__________________花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗萌發(fā)的種子或幼苗≥1≥3舉例蜜蜂的雄蜂幾乎全部的動(dòng)物和過半數(shù)的高等植物香蕉(三倍體)；馬鈴薯(四倍體)；八倍體小黑麥辨析下圖中甲是某二倍體生物體細(xì)胞染色體組成模式圖，乙、丙、丁、戊是發(fā)生變異后的不同個(gè)體的體細(xì)胞中的染色體組成模式圖，請據(jù)圖辨析屬于三體、三倍體、單體和單倍體的分別是哪一個(gè)？提示

乙為單倍體，丙為單體，丁為三體，戊為三倍體。源于P87“相關(guān)信息”(1)被子植物中，約有33%的物種是

。例如，普通小麥、棉、煙草、菊、水仙等都是多倍體。(2)秋水仙素(C22H25O6N)是從

科植物秋水仙的種子和球莖中提取出來的一種

。它是白色或淡黃色的粉末或針狀結(jié)晶，有劇毒，使用時(shí)應(yīng)當(dāng)特別注意。多倍體百合植物堿4.低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化(1)實(shí)驗(yàn)原理：低溫處理植物分生組織細(xì)胞，能夠抑制

的形成，以致影響染色體被拉向兩極，細(xì)胞不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，于是，植物細(xì)胞染色體數(shù)目加倍。紡錘體(2)實(shí)驗(yàn)步驟95%的酒精低高(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：視野中既有

細(xì)胞，也有__________________的細(xì)胞。正常的二倍體染色體數(shù)目發(fā)生改變突破

強(qiáng)化關(guān)鍵能力考向一單倍體、二倍體和多倍體的比較A.圖a可能是二倍體生物有絲分裂的后期，含有2個(gè)染色體組B.如果圖c代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞，則該生物一定是二倍體C.如果圖b表示體細(xì)胞，則圖b代表的生物一定是三倍體D.圖d中含有1個(gè)染色體組，代表的生物一定是由卵細(xì)胞發(fā)育而成的，是

單倍體4.(2023·四川樂山高三模擬)如圖所示細(xì)胞中所含的染色體，下列敘述正確的是√圖c含有2個(gè)染色體組，若是由受精卵發(fā)育而來的個(gè)體，該個(gè)體就一定是二倍體，B正確；圖b細(xì)胞中含有3個(gè)染色體組，該生物若由受精卵發(fā)育而來就是三倍體，若由配子發(fā)育而來則為單倍體，C錯(cuò)誤；含有1個(gè)染色體組的個(gè)體一定是單倍體，但其不一定是由卵細(xì)胞發(fā)育而來的，D錯(cuò)誤。圖a可能是二倍體生物細(xì)胞有絲分裂的后期，此時(shí)細(xì)胞中含4個(gè)染色體組，A錯(cuò)誤；5.(2023·福建莆田高三模擬)植物甲(2n＝20)與植物乙(2n＝16)通過人工授粉雜交，獲得的幼胚組織經(jīng)離體培養(yǎng)形成大量的幼苗丙，用秋水仙素處理丙的頂芽形成幼苗丁。下列有關(guān)說法正確的是A.丙含有2個(gè)染色體組B.秋水仙素通過抑制著絲點(diǎn)分裂，使染色體數(shù)目加倍C.分裂后期，幼苗丁的細(xì)胞中都存在72條染色體D.丙到丁發(fā)生了染色體變異，丁是單倍體√植物甲、乙(2n＝20、2n＝16)通過人工授粉雜交，獲得的胚染色體數(shù)目為18條，幼胚經(jīng)離體培養(yǎng)形成幼苗丙染色體為18條，幼苗丙為二倍體，含有2個(gè)染色體組，A正確；秋水仙素通過抑制紡錘體形成，不會(huì)抑制著絲點(diǎn)分裂，使染色體數(shù)目加倍，B錯(cuò)誤；植物甲、乙通過人工授粉雜交，獲得的幼胚經(jīng)離體培養(yǎng)形成幼苗丙染色體為18條，用秋水仙素處理丙的頂芽形成幼苗丁染色體為36條，幼苗丁細(xì)胞分裂后期染色體可加倍到72條，但用秋水仙素處理丙的頂芽后，不是所有細(xì)胞都會(huì)加倍，C錯(cuò)誤；幼苗丙為二倍體，用秋水仙素處理丙的頂芽形成幼苗丁染色體為36條，含有4個(gè)染色體組，丁是多倍體，D錯(cuò)誤。A.a基因產(chǎn)生的原因可能是其親代產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了基因突變B.該細(xì)胞產(chǎn)生的各項(xiàng)變異均可在光學(xué)顯微鏡下直接進(jìn)行觀察C.該細(xì)胞一定發(fā)生了染色體變異，一定沒有發(fā)生基因自由組合D.該細(xì)胞的變異均為可遺傳的變異，都可通過有性生殖傳給后代考向二三體和單體的比較6.(2023·西安高三期末)在某基因型為AA的二倍體水稻根尖中，發(fā)現(xiàn)一個(gè)如圖所示的細(xì)胞(圖中Ⅰ、Ⅱ表示該細(xì)胞中部分染色體，其他染色體均正常)，以下分析合理的是√由受精卵發(fā)育而來，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的生物是二倍體，而細(xì)胞中有三條Ⅱ號(hào)染色體，說明發(fā)生了染色體數(shù)目變異；同時(shí)基因的自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，而根尖細(xì)胞中只能發(fā)生有絲分裂，C正確；可遺傳的變異的來源有基因突變、基因重組和染色體變異，體細(xì)胞發(fā)生的突變不能通過有性生殖傳給后代，D錯(cuò)誤。植物的根尖分生區(qū)細(xì)胞不能進(jìn)行減數(shù)分裂，只能進(jìn)行有絲分裂，所以a基因的出現(xiàn)只能是有絲分裂過程中發(fā)生了基因突變，A錯(cuò)誤；基因突變在光學(xué)顯微鏡下觀察不到，B錯(cuò)誤；7.蝗蟲的性別決定方式屬于XO型，O代表缺少一條性染色體，雄蝗蟲2n＝23，雌蝗蟲2n＝24?？刂企w色褐色(A)和黑色(a)的基因位于常染色體上，控制復(fù)眼正常(B)和異常(b)的基因位于X染色體上，且含基因b的精子致死。下列有關(guān)蝗蟲的敘述，正確的是A.蝗蟲的群體中，不會(huì)存在復(fù)眼異常的雌、雄個(gè)體B.雜合復(fù)眼正常雌蝗蟲和復(fù)眼異常雄蝗蟲雜交，后代復(fù)眼正常和復(fù)眼異

常個(gè)體的比例為1∶1C.薩頓通過觀察雄蝗蟲體細(xì)胞和精子的染色體數(shù)，提出了基因在染色體

上的假說D.純合褐色復(fù)眼正常雌蝗蟲和黑色復(fù)眼異常雄蝗蟲雜交，后代雌雄個(gè)體

都表現(xiàn)為褐色復(fù)眼正?！谈鶕?jù)題意可知，雄蝗蟲染色體組成為22＋XO，雌蝗蟲染色體組成為22＋XX?？刂茝?fù)眼正常(B)和異常(b)的基因位于X染色體上，且含基因b的精子致死，故群體中不會(huì)出現(xiàn)基因型為XbXb的個(gè)體，但可以出現(xiàn)基因型為XbO的雄性個(gè)體，A錯(cuò)誤；雜合復(fù)眼正常雌蝗蟲(XBXb)和復(fù)眼異常雄蝗蟲(XbO)雜交，由于含基因b的精子致死，因此，XbO產(chǎn)生的配子中只有不含性染色體的配子能夠參與受精，故后代均為雄性，且復(fù)眼正常和復(fù)眼異常個(gè)體的比例為1∶1，B正確；薩頓通過用蝗蟲細(xì)胞作材料，研究精子和卵細(xì)胞的形成過程，并觀察體細(xì)胞和精子、卵細(xì)胞中的染色體數(shù)量的關(guān)系，提出了基因在染色體上的假說，C錯(cuò)誤；純合褐色復(fù)眼正常雌蝗蟲(AAXBXB)和黑色復(fù)眼異常雄蝗蟲(aaXbO)雜交，雄蝗蟲產(chǎn)生的配子中，只有aO配子能參與受精，因此后代只有基因型為AaXBO的雄性個(gè)體且都表現(xiàn)為褐色復(fù)眼正常，D錯(cuò)誤?？枷蛉蜏卣T導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化8.用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的秋水仙素處理植物分生組織5～6h，能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。某生物小組為了探究用一定時(shí)間的低溫(如4℃)處理水培的洋蔥根尖是否也能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述中，錯(cuò)誤的是A.本實(shí)驗(yàn)的假設(shè)是用一定時(shí)間的低溫處理水培的洋蔥根尖能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染

色體數(shù)目加倍B.本實(shí)驗(yàn)可以在顯微鏡下觀察和比較經(jīng)過不同處理后根尖細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目C.本實(shí)驗(yàn)需要制作根尖細(xì)胞的臨時(shí)裝片，制作步驟是解離→漂洗→染色→制片D.本實(shí)驗(yàn)可以看到一個(gè)細(xì)胞完整的染色體數(shù)目加倍的過程√由于在裝片制作過程中已經(jīng)將細(xì)胞殺死，所以用顯微鏡觀察時(shí)看不到一個(gè)細(xì)胞完整的染色體數(shù)目加倍的過程，故D錯(cuò)誤。9.(2023·云南昆明一中高三模擬預(yù)測)研究機(jī)構(gòu)用一定濃度的秋水仙素溶液浸泡百合鱗片24h，后繁殖為植株。下列相關(guān)敘述正確的是A.秋水仙素處理后的植株細(xì)胞染色體數(shù)目都加倍B.秋水仙素可抑制著絲點(diǎn)的分裂從而使染色體數(shù)目加倍C.秋水仙素處理后的部分植株可能會(huì)葉片變厚且莖稈粗壯D.秋水仙素的濃度越高出現(xiàn)變異植株的比例越高√秋水仙素作用于分裂前期抑制紡錘體的形成，從而在后期著絲點(diǎn)分裂后染色體數(shù)目加倍，但并不是所有的細(xì)胞都會(huì)進(jìn)行有絲分裂，因此只是部分細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)染色體數(shù)目加倍，A錯(cuò)誤；秋水仙素能抑制紡錘體的形成，不抑制著絲點(diǎn)的分裂，B錯(cuò)誤；秋水仙素處理后得到的多倍體植株常常莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，C正確；秋水仙素的濃度越高出現(xiàn)變異植株的比例不一定升高，且秋水仙素有劇毒，濃度太高會(huì)使植株的死亡率上升，D錯(cuò)誤。三重溫高考真題演練1.(2021·廣東，16)人類(2n＝46)14號(hào)與21號(hào)染色體二者的長臂在著絲點(diǎn)處融合形成14/21平衡易位染色體，該染色體攜帶者具有正常的表現(xiàn)型，但在產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過程中，其細(xì)胞中形成復(fù)雜的聯(lián)會(huì)復(fù)合物(如圖)。在進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，若該聯(lián)會(huì)復(fù)合物的染色體遵循正常的染色體行為規(guī)律(不考慮同源染色體非姐妹染色單體的交叉互換)，下列關(guān)于平衡易位染色體攜帶者的敘述，錯(cuò)誤的是A.觀察平衡易位染色體也可選擇有絲分裂中期細(xì)胞B.男性攜帶者的初級(jí)精母細(xì)胞含有45條染色體C.女性攜帶者的卵子最多含24種形態(tài)不同的染色體D.女性攜帶者的卵子可能有6種類型(只考慮圖中的3種染色體)1234√由題干信息可知，14/21平衡易位染色體，由14號(hào)和21號(hào)兩條染色體融合成一條染色體，故男性攜帶者的初級(jí)精母細(xì)胞含有45條染色體，B正確；123414/21平衡易位染色體，是通過染色體易位形成，屬于染色體變異，可通過顯微鏡觀察到，而有絲分裂中期染色體形態(tài)固定，故觀察平衡易位染色體也可選擇有絲分裂中期細(xì)胞，A正確；女性攜帶者的卵子可能有6種類型(只考慮圖中的3種染色體)分別是：①含有14、21號(hào)染色體的正常卵細(xì)胞、②僅含有14/21平衡易位染色體的卵細(xì)胞、③含有14/21平衡易位染色體和21號(hào)染色體的卵細(xì)胞、④僅含有14號(hào)染色體的卵細(xì)胞、⑤含有14/21平衡易位染色體和14號(hào)染色體的卵細(xì)胞、⑥僅含有21號(hào)染色體的卵細(xì)胞，D正確。1234由于形成14/21平衡易位染色體，該女性初級(jí)卵母細(xì)胞中含有45條染色體，經(jīng)過減數(shù)分裂該女性攜帶者的卵子最多含23種形態(tài)不同的染色體，C錯(cuò)誤；2.(2022·湖南，9)大鼠控制黑眼/紅眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一條染色體上。某個(gè)體測交后代表現(xiàn)型及比例為黑眼黑毛∶黑眼白化∶紅眼黑毛∶紅眼白化＝1∶1∶1∶1。該個(gè)體最可能發(fā)生了下列哪種染色體結(jié)構(gòu)變異1234√分析題意可知：大鼠控制黑眼/紅眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一條染色體上，兩對等位基因?yàn)檫B鎖關(guān)系，正常情況下，測交結(jié)果只能出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，但題干中某個(gè)體測交后代表現(xiàn)型及比例為黑眼黑毛∶黑眼白化∶紅眼黑毛∶紅眼白化＝1∶1∶1∶1，類似于基因自由組合定律的結(jié)果，推測該個(gè)體可產(chǎn)生四種數(shù)目相等的配子，且控制兩對性狀的基因遵循自由組合定律，即兩對等位基因被易位到兩條非同源染色體上，C正確。12343.(2022·湖北)為了分析某21三體綜合征患兒的病因，對該患兒及其父母的21號(hào)染色體上的A基因(A1～A4)進(jìn)行PCR擴(kuò)增，經(jīng)凝膠電泳后，結(jié)果如圖所示。關(guān)于該患兒致病的原因，敘述錯(cuò)誤的是A.考慮同源染色體交叉互換，可能是卵原細(xì)胞減數(shù)

第一次分裂21號(hào)染色體分離異常B.考慮同源染色體交叉互換，可能是卵原細(xì)胞減數(shù)

第二次分裂21號(hào)染色體分離異常C.不考慮同源染色體交叉互換，可能是卵原細(xì)胞減數(shù)第一次分裂21號(hào)染色體分

離異常D.不考慮同源染色體交叉互換，可能是卵原細(xì)胞減數(shù)第二次分裂21號(hào)染色體分

離異常1234√1234分析圖示可知，患兒含有來自母親的A2、A3，如果發(fā)生交叉互換，A2、A3所在的兩條染色體可能是同源染色體，卵原細(xì)胞減數(shù)第一次分裂21號(hào)染色體分離異常，A正確；考慮同源染色體交叉互換，可能是非姐妹染色單體非A基因所在片段發(fā)生交叉互換，卵原細(xì)胞減數(shù)第二次分裂21號(hào)染色體分離異常，B正確；不考慮同源染色體交叉互換，可能是卵原細(xì)胞減數(shù)第一次分裂21號(hào)染色體分離異常，C正確；不考慮同源染色體交叉互換，患兒含有三個(gè)不同的等位基因，不可能是卵原細(xì)胞減數(shù)第二次分裂21號(hào)染色體分離異常，D錯(cuò)誤。4.(2022·河北，20)藍(lán)粒小麥?zhǔn)切←?2n＝42)與其近緣種長穗偃麥草雜交得到的，其細(xì)胞中來自長穗偃麥草的一對4號(hào)染色體(均帶有藍(lán)色素基因E)代換了小麥的一對4號(hào)染色體。小麥5號(hào)染色體上的h基因純合后，可誘導(dǎo)來自小麥的和來自長穗偃麥草的4號(hào)染色體配對并發(fā)生互換。某雄性不育小麥的不育基因T與等位可育基因t位于4號(hào)染色體上。為培育藍(lán)粒和不育兩性狀不分離的小麥，研究人員設(shè)計(jì)了如右圖所示的雜交實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}：1234(1)親本不育小麥的基因型是________，F(xiàn)1中可育株和不育株的比例是_______。1234TtHH1∶1分析題意可知，親本雄性不育小麥(HH)的不育基因T與等位可育基因t位于4號(hào)染色體上，所以其基因型為TtHH，親本小麥(hh)的基因型為tthh，故F1中可育株(ttHh)∶不育株(TtHh)＝1∶1。(2)F2與小麥(hh)雜交的目的是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。1234小麥和長穗偃麥草的4號(hào)染色體配對并發(fā)生互換，從而使T基因與E基因交換到一條姐妹染色單體上，以獲得藍(lán)粒和不育性狀不分離的小麥獲得h基因純合(hh)的藍(lán)粒不育株，誘導(dǎo)1234F2中的藍(lán)粒不育株的基因型及比例為1/2TEHH、1/2TEHh，其中T基因和E基因分別來自小麥的和長穗偃麥草的4號(hào)染色體，而h基因純合后，可誘導(dǎo)來自小麥的和來自長穗偃麥草的4號(hào)染色體配對并發(fā)生互換，使得T和E基因可以位于同一條染色單體上，從而獲得藍(lán)粒和不育兩性狀不分離的個(gè)體。(3)F2藍(lán)粒不育株在減數(shù)分裂時(shí)理論上能形成____個(gè)正常的四分體。如果減數(shù)分裂過程中同源染色體正常分離，來自小麥和長穗偃麥草的4號(hào)染色體隨機(jī)分配，最終能產(chǎn)生___種配子(僅考慮T/t、E基因)。F3中基因型為hh的藍(lán)粒不育株占比是______。12342041/161234分析題意可知，藍(lán)粒小麥的染色體是42條，而F2中的藍(lán)粒不育株的4號(hào)染色體一條來自小麥，一條來自長穗偃麥草，其余染色體(42－1－1＝40)均來自小麥，為同源染色體，故其減數(shù)分裂時(shí)理論上能形成20個(gè)正常的四分體；1234和О(兩基因均沒有)的兩種配子，若兩條4號(hào)染色體移向兩極，則產(chǎn)生基因型為T和E的兩種配子，則F2中的藍(lán)粒不育株共產(chǎn)生4種配子；F3中的藍(lán)粒不育株產(chǎn)生TE配子的概率為1/4，產(chǎn)生h配子的概率是1/4，則F3中基因型為hh的藍(lán)粒不育株占比是1/4×1/4＝1/16。不同來源的4號(hào)染色體在減數(shù)分裂中隨機(jī)分配，僅考慮T/t、E基因，若兩條4號(hào)染色體移向一極，則同時(shí)產(chǎn)生基因型為TE(4)F3藍(lán)粒不育株體細(xì)胞中有____條染色體，屬于染色體變異中的___________變異。1234由F2中的藍(lán)粒不育株產(chǎn)生的配子種類，可以確定形成F3中的藍(lán)粒不育株的卵細(xì)胞中應(yīng)含有兩條4號(hào)染色體，且小麥染色體組成為2n＝42，故F3藍(lán)粒不育株體細(xì)胞中有43條染色體，多了一條4號(hào)染色體，屬于染色體數(shù)目變異。43染色體數(shù)目①藍(lán)?？捎盟{(lán)粒不育∶非藍(lán)?？捎梅撬{(lán)粒不育＝1∶1∶1∶1。說明____________________________________________________；②藍(lán)粒不1234F4藍(lán)色不育株(5)F4藍(lán)粒不育株和小麥(HH)雜交后單株留種形成一個(gè)株系。若株系中出現(xiàn)：育∶非藍(lán)?？捎?∶1。說明_______________________________________________________。符合育種要求的是_____(填“①”或“②”)。體細(xì)胞中T基因和E基因位于不同染色體上位于同一條染色體上②F4藍(lán)色不育株體細(xì)胞中T基因和E基因1234F3中的藍(lán)粒不育株基因型為TEtHh和TEthh，含hh基因的個(gè)體可形成T和E交換到同一條染色體上的卵細(xì)胞，與小麥(ttHH)雜交，F(xiàn)4中的藍(lán)粒不育株基因型為TEtHh，其中T基因和E基因連鎖，位于同一條染色體上，t基因位于另一條染色體上，與小麥(ttHH)雜交，后代表現(xiàn)型及比例為藍(lán)粒不育∶非藍(lán)粒可育＝1∶1，即F4藍(lán)粒不育株體細(xì)胞中的T基因和E基因位于同一條染色體上；1234而F3中基因型為TEtHh的個(gè)體與小麥(ttHH)雜交產(chǎn)生的F4中的藍(lán)粒不育株含3個(gè)4號(hào)染色體，分別攜帶T基因、E基因及t基因，與小麥(ttHH)雜交，母本在減數(shù)第一次分裂前期聯(lián)會(huì)時(shí)，攜帶T基因的染色體和攜帶t基因的染色體聯(lián)會(huì)，攜帶E基因的染色體隨機(jī)分配到細(xì)胞的一極，產(chǎn)生的配子基因型及比例為T∶TE∶t∶tE＝1∶1∶1∶1，與小麥(ttHH)雜交，子代表現(xiàn)型及比例為藍(lán)粒可育∶藍(lán)粒不育∶非藍(lán)?？捎梅撬{(lán)粒不育＝1∶1∶1∶1，即F4藍(lán)粒不育植株體細(xì)胞中的T基因和E基因位于不同染色體上；本實(shí)驗(yàn)要培育藍(lán)粒和不育兩性狀不分離的小麥，故②符合育種要求。五分鐘查落實(shí)一、易錯(cuò)辨析1.DNA分子中發(fā)生三個(gè)堿基對的缺失導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異(

)2.只有生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化才屬于染色體變異(

)3.體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體是二倍體(

)4.單倍體體細(xì)胞中含有的染色體組數(shù)都是奇數(shù)(

)5.用秋水仙素處理單倍體植株后得到的不一定是二倍體(

)6.用秋水仙素處理單倍體植株后得到的一定是純合子(

)√×××××二、填空默寫1.(必修2P85)染色體變異的概念是____________________________________________________________________。2.(必修2P86)染色體結(jié)構(gòu)的變異，在普通光學(xué)顯微鏡下

。結(jié)果：___

，使排列在染色體上的

發(fā)生改變，從而導(dǎo)致

的改變。3.(必修2P86)染色體數(shù)目的變異可以分為兩類：一類是細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少，另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以

的形式成倍地增加或減少?？梢娙旧w結(jié)構(gòu)的改變基因的數(shù)目或排列順序性狀染色體組生物體的體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化，稱為染色體變異4.染色體組：是指細(xì)胞中的一組

，在

和

上各不相同，攜帶著控制生物

的全部遺傳信息。5.Aaa產(chǎn)生配子的類型及比例____________________________。非同源染色體形態(tài)功能生長發(fā)育Aa∶a∶A∶aa＝2∶2∶1∶1四課時(shí)精練一、選擇題1.(2023·天津市實(shí)驗(yàn)中學(xué)濱海學(xué)校高三模擬)甲～丁表示細(xì)胞中不同的變異類型，甲中英文字母表示染色體片段。下列敘述正確的是12345678910111213A.甲～丁的變異類型都會(huì)引起染色體上基因數(shù)量

的變化B.甲～丁的變異類型都可能出現(xiàn)在根尖分生區(qū)細(xì)

胞的分裂過程中C.若乙為精原細(xì)胞，則它一定不能產(chǎn)生正常的配子D.圖中所示的變異類型中甲、乙、丁可用光學(xué)顯

微鏡觀察檢驗(yàn)√12345678910111213根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂活動(dòng)旺盛，而丙所示的變異類型不可能發(fā)生在有絲分裂的過程中，B錯(cuò)誤；若乙為精原細(xì)胞，則其減數(shù)分裂過程中，可能會(huì)產(chǎn)生正常的配子和異常的配子，C錯(cuò)誤；甲、乙、丁表示的均為染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目變異，能在光學(xué)顯微鏡下觀察到，而丙表示的基因重組無法在光學(xué)顯微鏡下觀察到，D正確。2.如圖所示為某種生物體細(xì)胞中的染色體及其部分基因，下列選項(xiàng)中不屬于染色體變異的是12345678910111213√12345678910111213B項(xiàng)中所示染色體應(yīng)該是fgh，缺失了h基因所在片段，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失；C項(xiàng)中，ABCDe應(yīng)該是由d基因突變成D基因形成的，屬于基因突變，不屬于染色體變異；D項(xiàng)中，BACde應(yīng)該是由題圖中ABCde所在的染色體發(fā)生了顛倒形成的，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位。A項(xiàng)中，abc所在的染色體和GH所在的染色體之間發(fā)生了互換，而且這兩條染色體為非同源染色體，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；123456789101112133.果蠅的性別決定是XY型，性染色體數(shù)目異常會(huì)影響果蠅的性別特征甚至使果蠅死亡，如：性染色體組成XO的個(gè)體為雄性，XXX、OY的個(gè)體胚胎致死。果蠅紅眼和白眼分別由基因R和r控制。某同學(xué)發(fā)現(xiàn)一只異常果蠅，該果蠅左半側(cè)表現(xiàn)為白眼雄性，右半側(cè)表現(xiàn)為紅眼雌性。若產(chǎn)生該果蠅的受精卵染色體組成正常，且第一次分裂形成的兩個(gè)細(xì)胞核中只有一個(gè)細(xì)胞核發(fā)生變異，則該受精卵的基因型及變異細(xì)胞核產(chǎn)生的原因可能是A.XRXr；含基因R的X染色體丟失B.XrXr；含基因r的X染色體丟失C.XRXr；含基因r的X染色體結(jié)構(gòu)變異D.XRXR；含基因R的X染色體結(jié)構(gòu)變異√12345678910111213由題干可知，白眼雄果蠅的基因型為XrY或XrO，紅眼雌性的基因型為XRXr或XRXR，因該異常果蠅左半側(cè)表現(xiàn)為白眼雄性，右半側(cè)表現(xiàn)為紅眼雌性，可推知該受精卵基因型為XRXr，含基因R的X染色體丟失后左半側(cè)為XrO的白眼雄性，A正確。4.(2023·廣東廣州高三模擬)下列關(guān)于染色體組和染色體變異的敘述，錯(cuò)誤的是A.不同物種的染色體組中可能含有相同的染色體B.同種生物的細(xì)胞處于有絲分裂后期時(shí)染色體組數(shù)目最多C.減數(shù)分裂過程中的染色體結(jié)構(gòu)變異可導(dǎo)致異常配子的產(chǎn)生D.細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組形式成倍增加導(dǎo)致個(gè)體不育12345678910111213√12345678910111213不同物種的染色體組中可能含有相同的染色體，如二倍體西瓜與四倍體西瓜染色體組內(nèi)的染色體相同，A正確；同種生物的細(xì)胞處于有絲分裂后期時(shí)染色體組數(shù)最多，是體細(xì)胞染色體組數(shù)目的兩倍，B正確；細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組形式成倍增加后，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)含有偶數(shù)個(gè)染色體組，不會(huì)導(dǎo)致個(gè)體不育，D錯(cuò)誤。5.(2023·內(nèi)蒙古赤峰高三模擬)在細(xì)胞中，有時(shí)兩條X染色體可融合成一條X染色體，稱為并聯(lián)X(記作“X∧X”)，其形成過程如圖所示。帶有一條并聯(lián)X染色體和一條Y染色體的果蠅表現(xiàn)為雌性可育。一只含有并聯(lián)X的雌果蠅(X∧XY)和一只正常雄果蠅雜交，子代的基因型與親本完全相同，子代連續(xù)交配也是如此，因而稱為并聯(lián)X保持系。下列敘述錯(cuò)誤的是A.形成X∧X的過程中，染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目均會(huì)異常B.并聯(lián)X的雌果蠅減數(shù)分裂時(shí)，在一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞

中會(huì)形成3個(gè)正常的四分體C.利用該保持系，可“監(jiān)控”和“記錄”雄果蠅X染色體上的新發(fā)突變D.在并聯(lián)X保持系中，親本雄果蠅的X染色體傳向子代雌果蠅√1234567891011121312345678910111213正常果蠅體細(xì)胞中含有8條染色體，并聯(lián)X的雌果蠅細(xì)胞內(nèi)含有7條染色體，因此在減數(shù)分裂時(shí)，在一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞中會(huì)形成3個(gè)正常的四分體，B正確；據(jù)圖和題意可知，并聯(lián)X(記作“X∧X”)是由兩條X染色體融合成一條X染色體，同時(shí)有部分染色體片段的丟失，因此形成X∧X的過程中，染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目均會(huì)異常，A正確；12345678910111213相同，當(dāng)雄果蠅X染色體上有新的突變產(chǎn)生時(shí)，子代雄果蠅的性狀可能會(huì)與親本的有所不同，可見，利用該保持系，可“監(jiān)控”和“記錄”雄果蠅X染色體上的新發(fā)突變，C正確，D錯(cuò)誤。綜合上述分析可推知：在并聯(lián)X保持系中，親本雄果蠅的X染色體傳向子代雄果蠅，親本雄果蠅的Y染色體傳向子代雌果蠅，而且子代雌雄果蠅的數(shù)量比為1∶1。由于子代的基因型與親代完全6.(2023·四川巴中高三模擬)某植株的基因型為AaBb，其中A和b基因控制的性狀對提高產(chǎn)量是有利的。利用其花粉進(jìn)行單倍體育種，過程如圖所示。下列相關(guān)分析正確的是12345678910111213花粉

植株A植株B①②A.通過過程①得到的植株A全為純合子B.過程②可用適當(dāng)?shù)牡蜏靥幚?，低溫作用時(shí)期為有絲分裂間期C.若未對植株A進(jìn)行篩選，則植株B中符合要求的類型約占1/4D.該育種方法的優(yōu)點(diǎn)是縮短育種年限，原理是基因重組√12345678910111213根據(jù)題意可知，該植株為二倍體?；ǚ?/p>

植株A植株B①②過程①為花藥離體培養(yǎng)，通過過程①得到的植株A為單倍體，過程②是誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，通過過程②得到的植株B全為純合子，A錯(cuò)誤；過程②可用適當(dāng)?shù)牡蜏卣T導(dǎo)處理，低溫作用的原理是抑制紡錘體的形成，從而使染色體數(shù)目加倍，因此作用時(shí)期為有絲分裂前期，B錯(cuò)誤；基因型為AaBb的植株產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種花粉，則植株A也是這四種基因型，植株B的基因型為AABB、AAbb、aaBB、aabb，由于A和b基因控制的性狀對提高產(chǎn)量是有利的，所以符合要求的類型是AAbb，占1/4，C正確；12345678910111213花粉

植株A植株B①②該育種方法是單倍體育種，其優(yōu)點(diǎn)是明顯縮短育種年限，原理是染色體數(shù)目變異，D錯(cuò)誤。123456789101112137.在人體細(xì)胞的細(xì)胞核中，除一條X染色體外，其余的X染色體常濃縮成染色較深的染色質(zhì)塊，通常位于間期細(xì)胞的核膜邊緣，稱為巴氏小體。下列分析錯(cuò)誤的是A.取女性的少許口腔黏膜細(xì)胞染色制片后，即可用顯微鏡觀察到巴氏小體B.巴氏小體的形成是一種染色體結(jié)構(gòu)變異C.可采用觀察巴氏小體的方法進(jìn)行性別鑒定D.男性的體細(xì)胞核中出現(xiàn)巴氏小體，說明發(fā)生了染色體數(shù)目變異√12345678910111213由于巴氏小體染色較深，所以可以在顯微鏡下觀察到，且可采用觀察巴氏小體的方法來鑒定性別，A、C正確；巴氏小體只是染色體形態(tài)改變，并無結(jié)構(gòu)變化，B錯(cuò)誤；正常男性體內(nèi)本來沒有巴氏小體，如果出現(xiàn)，說明X染色體增加了一條，即出現(xiàn)了染色體數(shù)目變異，D正確。8.生物體染色體上的等位基因部位可以進(jìn)行配對聯(lián)會(huì)，非等位基因部位不能配對。某二倍體生物細(xì)胞中分別出現(xiàn)如圖①至圖④系列狀況，則對圖的解釋正確的是A.①為基因突變，②為倒位B.③可能是重復(fù)，④為染色體組加倍C.①為易位，③可能是缺失D.②為基因突變，④為染色體結(jié)構(gòu)變異12345678910111213√12345678910111213圖①發(fā)生了染色體片段的改變，且改變的片段不屬于同源染色體的部分，因此屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；圖②染色體的某一片段發(fā)生了倒位，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；圖③在同源染色體配對時(shí)出現(xiàn)“環(huán)”，可能是缺失或者重復(fù)；圖④細(xì)胞中有一對同源染色體多了一條，屬于染色體數(shù)目變異。9.二倍體水稻有時(shí)會(huì)出現(xiàn)6號(hào)單體植株(2n－1)，該植株比正常植株少一條6號(hào)染色體。下表為利用6號(hào)單體植株進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，相關(guān)分析正確的是12345678910111213A.n－1型配子的活性較低，且雌配子的活性比雄配子還低B.6號(hào)單體植株可由二倍體水稻經(jīng)花藥離體培養(yǎng)發(fā)育而來C.6號(hào)單體植株體內(nèi)的細(xì)胞中染色體數(shù)目一般有四種可能D.6號(hào)單體植株的親本在減數(shù)分裂中某對同源染色體沒有分離雜交親本實(shí)驗(yàn)結(jié)果6號(hào)單體(♀)×正常二倍體(♂)子代中6號(hào)單體占20%，正常二倍體占80%6號(hào)單體(♂)×正常二倍體(♀)子代中6號(hào)單體占5%，正常二倍體占95%√分析題表可知，6號(hào)單體作父本時(shí)，子代中6號(hào)單體占5%，小于6號(hào)單體作母本時(shí)的子代6號(hào)單體占比(20%)，n－1型雄配子活性低于n－1型雌配子，A錯(cuò)誤；該單體植株就比正常植株缺少一條6號(hào)染色體，是由受精卵發(fā)育而來，仍屬于二倍體，B錯(cuò)誤；6號(hào)單體植株體內(nèi)的細(xì)胞中染色體數(shù)目一般有2n－1、4n－2、n、n－1四種可能，C正確。12345678910111213雜交親本實(shí)驗(yàn)結(jié)果6號(hào)單體(♀)×正常二倍體(♂)子代中6號(hào)單體占20%，正常二倍體占80%6號(hào)單體(♂)×正常二倍體(♀)子代中6號(hào)單體占5%，正常二倍體占95%10.低溫誘導(dǎo)植物(洋蔥根尖)染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)，以下相關(guān)敘述正確的是A.在低倍鏡視野中既有正常的二倍體細(xì)胞，也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的

細(xì)胞B.洋蔥根尖在冰箱的低溫室內(nèi)誘導(dǎo)36h，可抑制細(xì)胞分裂中染色體的著

絲點(diǎn)分裂C.用卡諾氏液固定細(xì)胞的形態(tài)，用甲基綠染液對染色體染色D.低溫處理洋蔥根尖分生組織細(xì)胞，作用的時(shí)期是細(xì)胞有絲分裂中期12345678910111213√低溫能抑制細(xì)胞有絲分裂前期紡錘體的形成，使細(xì)胞染色體數(shù)目加倍，大多數(shù)細(xì)胞處于間期，因此多數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)目未加倍，少數(shù)細(xì)胞的染色體數(shù)目加倍，所以在低倍鏡視野中既有正常的二倍體細(xì)胞，也有染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞，A項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤；低溫能夠抑制紡錘體的形成，但不影響著絲點(diǎn)分裂，B項(xiàng)錯(cuò)誤；染色體的染色使用的是龍膽紫溶液或醋酸洋紅液等堿性染料，C項(xiàng)錯(cuò)誤。12345678910111213第一次分裂時(shí)隨機(jī)斷裂。后續(xù)的分裂過程正常進(jìn)行。下列說法正確的是A.該精原細(xì)胞形成的配子中存在染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異B.該精原細(xì)胞形成染色體正常的配子占1/4C.圖中所示過程發(fā)生在次級(jí)精母細(xì)胞中D.形成該精原細(xì)胞的分裂過程中發(fā)生了交叉互換1234567891011121311.某精原細(xì)胞中m、n為一對同源染色體，其中m為正常染色體。該對同源染色體聯(lián)會(huì)后發(fā)生的特殊過程如圖所示，其中A～E表示染色體片段，染色體橋在減數(shù)√體配對時(shí)，3條6號(hào)染色體中任意2條隨機(jī)配對，另1條不能配對，然后配對的2條6號(hào)染色體正常分離，另1條不能配對的6號(hào)染色體隨機(jī)地移向細(xì)胞任意一極，其余的染色體均正常。請回答下列問題：(1)從變異類型分析，三體番茄的形成屬于________________，形成的原因是___________________________________________________________________________________________________________________。12345678910111213染色體(數(shù)目)變異減數(shù)第一次分裂后期6號(hào)同源染色體未分開，或是減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體分開后形成的兩條6號(hào)染色體移向了細(xì)胞同一極二、非選擇題12.(2023·內(nèi)蒙古阿拉善高三模擬)番茄是二倍體植株(染色體2n＝24)，其正常葉對馬鈴薯葉為顯性。有一種番茄，其第6號(hào)染色體有三條(如圖所示)稱為三體番茄，其在減數(shù)分裂同源染色12345678910111213(2)以馬鈴薯葉(dd)的二倍體番茄為父本，以正常葉的三體番茄為母本(純合子)進(jìn)行雜交得到F1。試回答下列問題：①假設(shè)D(或d)基因在第5號(hào)染色體上，讓F1三體植株與馬鈴薯葉番茄雜交，得到的F2的葉形及比例為____________________________。若相關(guān)基因不在第6號(hào)染色體上，則F1的基因型是Dd，F(xiàn)1的三體植株與馬鈴薯葉形的普通番茄雜交就是Dd×dd，則其后代中馬鈴薯葉形和正常葉形各占50%，即正常葉形∶馬鈴薯葉形＝1∶1。正常葉形∶馬鈴薯葉形＝1∶112345678910111213②假設(shè)D(或d)基因在第6號(hào)染色體上，讓F1三體植株與馬鈴薯葉番茄雜交，得到的F2的葉形及比例為_____________________________。若相關(guān)基因在第6號(hào)染色體上，F(xiàn)1三體植株的基因型是DDd，DDd個(gè)體產(chǎn)生的配子種類及比例為DD∶Dd∶D∶d＝1∶2∶2∶1，隱性親本的配子是d，后代的基因型及其比例關(guān)系是DDd∶Ddd∶Dd∶dd＝1∶2∶2∶1，即正常葉形∶馬鈴薯葉形＝5∶1。正常葉