2025版高考生物一輪總復習必修2第7單元生物的變異育種與進化第2講染色體變異及其應(yīng)用課件

第2講染色體變異及其應(yīng)用考情研讀·備考定位課標要求核心素養(yǎng)1．闡明染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)的變異導致遺傳物質(zhì)變化，可能導致生物性狀的改變甚至死亡。2．比較二倍體、多倍體、單倍體的概念，比較多倍體、單倍體的不同特點。3．結(jié)合實例分析可遺傳變異在生物育種中的應(yīng)用。1．通過染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目發(fā)生改變會引起遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，因而會導致生物的性狀發(fā)生改變這一事實，培養(yǎng)結(jié)構(gòu)與功能觀。2．通過對染色體組與幾倍體的判定，培養(yǎng)歸納與概括的能力。3．通過低溫誘導植物染色體數(shù)目變化、生物變異類型的判斷與探究，培養(yǎng)實驗設(shè)計能力與結(jié)果分析能力。4．形成關(guān)注科學發(fā)展，關(guān)注科學育種，提高糧食產(chǎn)量與品質(zhì)的責任和意識?？键c一染色體數(shù)目變異和結(jié)構(gòu)變異必備知識·夯實基礎(chǔ)知|識|鞏|固1．染色體數(shù)目變異(1)類型及實例類型實例_______________的增加或減少21三體綜合征以____________形式成倍地增加或減少三倍體無子西瓜個別染色體染色體組(2)染色體組①概念：細胞中的一組__________________，在形態(tài)和功能上各不相同，但又互相協(xié)調(diào)，共同控制________________________________。②組成如圖中雄果蠅體細胞染色體中的一個染色體組可表示為______________________________。

非同源染色體生物的生長、發(fā)育、遺傳和變異Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y2．染色體結(jié)構(gòu)變異(1)類型和特點(連線)答案：①—Ⅲ—D

②—Ⅳ—C

③—Ⅰ—B

④—Ⅱ—A(2)結(jié)果：使排列在染色體上的基因的________________發(fā)生改變，從而導致性狀的變異。數(shù)目或排列順序3．單倍體、二倍體和多倍體4．低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化(以洋蔥為例)(1)實驗原理：用低溫處理植物分生組織細胞，能夠抑制其________的形成，以致影響細胞有絲分裂中染色體被拉向兩極，導致細胞不能分裂成兩個子細胞，于是，植物細胞染色體數(shù)目發(fā)生變化。紡錘體(2)實驗步驟(3)實驗現(xiàn)象：視野中既有__________________細胞，也有_______________________的細胞。正常的二倍體染色體數(shù)目發(fā)生改變思|維|辨|析易錯整合，判斷正誤。(1)每個染色體組中都不存在同源染色體。(

)(2)秋水仙素能夠抑制紡錘體的形成，從而使著絲粒不能分裂，染色體不能分到兩個子細胞。(

)(3)果蠅棒狀眼的形成是由染色體部分基因增加引起的基因突變。(

)(4)染色體易位不改變基因數(shù)量，一般不會對個體性狀產(chǎn)生影響。(

)(5)染色體的倒位在光學顯微鏡下一般不能觀察到。(

)√××××延|伸|探|究1．體細胞含四個染色體組的生物不一定為四倍體，原因是__________________________________________________________________________________________________________________。2．單倍體也可能是可育的，原因是______________________________________________________________________________。

確認是四倍體還是單倍體，必須先看發(fā)育起點。若由配子發(fā)育而來，則為單倍體；若由受精卵發(fā)育而來，則為四倍體

單倍體體細胞中含有奇數(shù)個染色體組一般不可育，有偶數(shù)個染色體組一般可育3．基因突變和染色體變異中的“缺失或增加”對生物性狀的影響一樣嗎？提示：DNA分子上某個基因內(nèi)部堿基的缺失或增添(增加)，會改變基因堿基序列，不改變基因的數(shù)量和位置，屬于基因突變。與染色體變異相比，基因突變對生物性狀的影響一般較小。DNA分子上若干個基因的缺失或重復(增加)，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，會改變基因的數(shù)量，不改變基因堿基序列，一般對生物性狀影響較大。剖析難點·考點突破重|難|精|講1．“三法”判定染色體組(1)根據(jù)染色體形態(tài)判定細胞內(nèi)形態(tài)、大小相同的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。(2)根據(jù)基因型判定在細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。(3)根據(jù)染色體數(shù)與染色體形態(tài)數(shù)的比值判斷染色體數(shù)與形態(tài)數(shù)的比值意味著每種形態(tài)染色體數(shù)目的多少，每種形態(tài)染色體有幾條，即含幾個染色體組。如果蠅該比值為8/4＝2，則果蠅含2個染色體組。2．染色體結(jié)構(gòu)變異、基因突變和基因重組的比較(1)染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的區(qū)別(2)易位與互換的區(qū)別項目染色體易位互換圖解區(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之間原理染色體結(jié)構(gòu)變異基因重組觀察可在光學顯微鏡下觀察到在光學顯微鏡下觀察不到

考向一染色體組及生物體倍性的判斷

(2020·全國Ⅱ卷)關(guān)于高等植物細胞中染色體組的敘述，錯誤的是(

)A．

二倍體植物的配子只含有一個染色體組B．每個染色體組中的染色體均為非同源染色體C．每個染色體組中都含有常染色體和性染色體D．每個染色體組中各染色體DNA的堿基序列不同精|準|命|題例1C解析：

二倍體植物體細胞含有兩個染色體組，減數(shù)分裂形成配子時染色體數(shù)目減半，即配子只含一個染色體組，A正確；由染色體組的定義可知，一個染色體組中所有染色體均為非同源染色體，不含同源染色體，B正確；不是所有生物都有性別之分，有性別之分的生物的性別不一定由性染色體決定，因此不是所有細胞中都有性染色體和常染色體之分，C錯誤；一個染色體組中的各染色體在形態(tài)和功能上各不相同，因此染色體DNA的堿基序列不同，D正確。〔變式訓練1〕

(2024·西安高新一中調(diào)研)下列關(guān)于單倍體、二倍體和多倍體的敘述中錯誤的是(

)A．單倍體不一定含一個染色體組，含一個染色體組的個體是單倍體B．多倍體植株常常是莖稈粗壯、果實和種子較大且都可用種子繁殖后代的個體C．由受精卵發(fā)育成的個體，體細胞含有幾個染色體組就是幾倍體D．可采用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗的方法人工誘導獲得多倍體B解析：含一個染色體組的個體一定是單倍體，但單倍體不一定只含一個染色體組，如四倍體生物的單倍體，含兩個染色體組，A正確；多倍體植株常常莖稈粗壯、果實和種子較大，營養(yǎng)物質(zhì)含量多，但含有奇數(shù)個染色體組的多倍體，由于聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常配子，沒有種子，B錯誤；凡是由受精卵發(fā)育成的個體，體細胞含有幾個染色體組就是幾倍體，C正確；人工誘導獲得多倍體最常用而且最有效的方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，D正確。考向二結(jié)合染色體數(shù)目的變異的判斷，考查科學思維

(2024·山東濟寧期末)某大豆突變株表現(xiàn)為黃葉，其基因組成為rr。為進行R/r基因的染色體定位，用該突變株作父本，與不同的三體(2N＋1)綠葉純合體植株雜交，選擇F1中的三體與黃葉植株雜交得F2，下表為部分研究結(jié)果。例2母本F2表型及數(shù)量黃葉綠葉

9－三體2111010－三體115120以下敘述錯誤的是(

)A．F1中三體的概率是1/2B．可用顯微觀察法初步鑒定三體C．突變株基因r位于10號染色體上D．三體綠葉純合體的基因型為RRR或RR解析：

假設(shè)R/r基因位于與形成三體有關(guān)的染色體上，用該突變株(rr)作父本，與三體綠葉純合體(RRR)植株雜交，F(xiàn)1為1/2Rr、1/2RRr，選擇F1中的三體(RRr)與黃葉植株(rr)雜交得F2，F(xiàn)2為Rr∶Rrr∶RRr∶

rr＝2∶2∶1∶1，即綠葉∶黃葉＝5∶1。根據(jù)表格分析，由于該突變株C與9－三體綠葉純合體植株雜交，F(xiàn)2中綠葉∶黃葉≈

5∶1，該突變株與10－三體綠葉純合體植株雜交，F(xiàn)2中綠葉∶黃葉≈1∶1，所以R/r基因位于9號染色體上。根據(jù)分析可知，F(xiàn)1中三體的概率是1/2，A正確；三體屬于染色體數(shù)目變異，可用顯微觀察法初步鑒定三體，B正確；突變株基因r位于9號染色體上，C錯誤；若R/r基因位于與形成三體有關(guān)的染色體上，則三體綠葉純合體的基因型為RRR，若R/r基因位于與形成三體無關(guān)的染色體上，則三體綠葉純合體的基因型為RR，D正確。幾種?？甲儺愵愋彤a(chǎn)生配子的分析方法提醒：分析三體產(chǎn)生的配子類型時，為了避免混淆，可以進行標號，如AAa，可以記為A1A2a，則染色體的三種分離方式為1A1A2、1a,1A1、1A2a,1A2、1A1a，最后把A合并即可得到各種配子的比例。〔變式訓練2〕

(2023·山東棗莊模擬)二倍體植物甲(2n＝18)和二倍體植物乙(2n＝18)進行有性雜交，得到F1不育。若用秋水仙素處理F1幼苗的頂芽形成植物丙，丙開花后能自交獲得后代。下列敘述正確的是(

)A．植物甲和乙都是二倍體生物，且體細胞中都含有18條染色體，所以它們屬于同一物種B．若植物甲和乙雜交得到的受精卵，在發(fā)育初期來自植物甲的染色體全部丟失，而植物乙的染色體全部保留，則繼續(xù)發(fā)育成的植物是單倍體C．植物丙發(fā)生的染色體變化，能決定生物進化的方向D．秋水仙素通過促進著絲粒分裂，使染色體數(shù)目加倍B解析：由于甲、乙雜交的后代不育，即甲、乙存在生殖隔離，故甲、乙不屬于同一物種，A錯誤；受精卵中包含來自甲的9條染色體和來自乙的9條染色體，若來自甲的染色體全部丟失，則只剩下來自乙的9條染色體，含有乙物種配子染色體數(shù)目的個體是單倍體，B正確；自然選擇決定生物進化的方向，C錯誤；秋水仙素通過抑制紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍，D錯誤。考向三結(jié)合染色體結(jié)構(gòu)的變異的判斷，考查科學思維

(2024·陜西咸陽期末)染色體變異在育種方面也有重要作用，下圖是育種專家對棉花品種的培育過程，相關(guān)敘述錯誤的是(

)A．太空育種依據(jù)的原理主要是基因突變B．粉紅棉S的出現(xiàn)是染色體缺失的結(jié)果例3C〔變式訓練3〕

(2023·山東菏澤聯(lián)考)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胞及幾種突變細胞的模式圖(僅示2號染色體和性染色體)。以下分析錯誤的是(

)A．正常卵原細胞可產(chǎn)生的雌配子類型有四種B．突變細胞Ⅰ發(fā)生了基因突變C．突變細胞Ⅱ所發(fā)生的變異能夠通過顯微鏡觀察到D．突變細胞Ⅲ中A和a的分離符合基因的分離定律D解析：圖中正常雌性個體產(chǎn)生的雌配子類型有四種，即AZ、AW、aZ、aW，A正確；突變細胞I中A基因變成a基因，其形成是發(fā)生了基因突變，B正確；突變細胞Ⅱ所發(fā)生的變異為染色體結(jié)構(gòu)變異，能夠通過光學顯微鏡直接觀察到，C正確；突變細胞Ⅲ中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異(易位)，導致基因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錯誤。考向四考查低溫誘導植物細胞染色體數(shù)目變化的實驗

下列關(guān)于低溫誘導植物(洋蔥根尖)細胞染色體數(shù)目變化的實驗的敘述，正確的是(

)A．在低倍鏡視野中既有正常的二倍體細胞，也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細胞B．洋蔥根尖在冰箱的低溫室內(nèi)誘導48h，可抑制細胞分裂中染色體的著絲粒分裂C．用卡諾氏液固定細胞的形態(tài)后，用甲紫溶液對染色體染色D．低溫處理洋蔥根尖分生組織細胞，起作用的時期是細胞有絲分裂中期例4A解析：低溫能抑制細胞有絲分裂前期紡錘體的形成，使細胞染色體數(shù)目加倍，又因大多數(shù)細胞處于分裂前的間期，故多數(shù)細胞染色體數(shù)未加倍，少數(shù)細胞的染色體數(shù)目加倍，所以在低倍鏡視野中既有正常的二倍體細胞，也有染色體數(shù)目加倍的細胞，A正確，D錯誤；低溫能夠抑制紡錘體的形成，但不影響著絲粒分裂，B錯誤；用甲紫溶液染色前，需要用95%酒精沖洗卡諾氏液，然后再解離、漂洗，C錯誤。實驗中的試劑及其作用〔變式訓練4〕某生物興趣小組的同學將生長旺盛的蒜不定根置于4℃的冰箱冷藏室中培養(yǎng)48～72h后，剪取根尖制成臨時裝片，然后用顯微鏡觀察染色體形態(tài)較好的分裂圖像。下列敘述正確的是(

)A．低溫處理能阻斷蒜根尖細胞中DNA的復制B．用甲紫溶液處理根尖可使染色體著色C．制作臨時裝片前可用卡諾氏液維持細胞的活性D．視野中所有細胞染色體數(shù)都已發(fā)生改變B解析：低溫作用于細胞分裂前期，能抑制蒜根尖細胞中紡錘體的形成，A錯誤；甲紫溶液是堿性染料，可使根尖細胞中的染色體著色，B正確；經(jīng)卡諾氏液固定后細胞已經(jīng)死亡，C錯誤；低溫作用于細胞分裂前期，而細胞周期中間期時間最長，故視野中間期細胞數(shù)目應(yīng)最多，大多數(shù)細胞染色體數(shù)未發(fā)生改變，D錯誤?？键c二生物育種的原理及應(yīng)用必備知識·夯實基礎(chǔ)知|識|鞏|固1．單倍體育種(1)原理：染色體(數(shù)目)變異。(2)過程(3)優(yōu)點：____________________，所得個體均為_________。(4)缺點：技術(shù)復雜。秋水仙素明顯縮短育種年限純合子2．多倍體育種(1)原理：染色體數(shù)目變異。(2)方法：用____________或低溫處理。(3)處理材料：____________________。(4)過程秋水仙素萌發(fā)的種子或幼苗(5)實例：三倍體無子西瓜②用秋水仙素處理幼苗后，分生組織分裂產(chǎn)生的莖、葉、花染色體數(shù)目______，而未經(jīng)處理部分(如根部細胞)的染色體數(shù)______。③三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___________，不能產(chǎn)生正常配子。三倍體種子果實加倍不變聯(lián)會紊亂3．雜交育種(1)原理：____________。(2)過程①培育雜合子品種選取符合要求的純種雙親雜交(♀×)→F1(即為所需品種)。②培育隱性純合子品種基因重組③培育顯性純合子品種a．植物：選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本______，獲得F1→F1自交→獲得F2→_______________需要的類型，自交至___________________為止。b．動物：選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本雜交，獲得F1→F1雌雄個體交配→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型與隱性類型測交，選擇_______________________________________。(3)優(yōu)點：操作簡便，可以把多個品種的____________集中在一起。(4)缺點：獲得新品種的周期長。雜交鑒別、選擇不發(fā)生性狀分離后代不發(fā)生性狀分離的F2個體優(yōu)良性狀4．誘變育種(1)原理：____________。(2)過程(3)優(yōu)點①可以提高____________，在較短時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型。②大幅度地__________________。(4)缺點：有利變異個體往往不多，需要處理大量材料?；蛲蛔兺蛔冾l率改良某些性狀思|維|辨|析易錯整合，判斷正誤。(1)誘變育種和雜交育種均可形成新基因。(

)(2)誘變育種可通過改變基因的堿基序列達到育種目的。(

)(3)利用物理因素等處理生物，可以提高突變率，創(chuàng)造人類需要的生物新品種。(

)(4)人工雜交選育優(yōu)質(zhì)金魚的原理是基因重組。(

)(5)單倍體育種中，通過花藥(或花粉)離體培養(yǎng)所得的植株均為純合的二倍體。(

)×√√√×延|伸|探|究1．為什么單倍體育種能明顯縮短育種年限？提示：用單倍體育種方法培育得到的二倍體植株，不但能夠正常生殖，而且每對染色體上成對的基因都是純合的，自交后代不會發(fā)生性狀分離，因此明顯縮短了育種年限。2．三倍體無子西瓜培育時用一定濃度的秋水仙素溶液處理二倍體西瓜的芽尖的原因是什么？提示：西瓜幼苗的芽尖是有絲分裂旺盛的地方，用秋水仙素處理有利于抑制細胞有絲分裂時形成紡錘體，從而形成四倍體西瓜植株。剖析難點·考點突破重|難|精|講1．單倍體育種與雜交育種的關(guān)系2．據(jù)不同育種目標選擇不同育種方案考向一結(jié)合多種育種方式的比較，考查科學思維

如圖是某植物的多種育種方法途徑，A～F是育種處理手段(其中E是射線處理)，甲、乙、丙分別代表不同植株。精|準|命|題例1分析以下說法錯誤的是(

)A．植株甲和植株丙是純系植株，乙是具有新基因的種子或幼苗B．D和B過程可發(fā)生基因重組，F(xiàn)過程發(fā)生了染色體變異C．圖中C、F過程都可用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗D．雜交育種過程，如獲得顯性純合子需經(jīng)歷較長的純化過程，單倍體育種由配子直接加倍獲得純合子，育種年限短C解析：

通過雜交育種篩選獲得的植株甲，通過單倍體育種獲得的植株丙，都是純合子，經(jīng)過射線處理獲得的乙已經(jīng)發(fā)生基因突變，是具有新基因的種子或幼苗，A正確；D和B過程都有減數(shù)分裂過程，都可發(fā)生基因重組，F(xiàn)過程發(fā)生染色體數(shù)目變異獲得多倍體，B正確；單倍體育種中一般沒有種子，只能用秋水仙素處理幼苗，C錯誤；雜交育種和單倍體育種都能獲得顯性純合子，雜交育種操作簡單，育種年限較長，而單倍體育種技術(shù)復雜，但育種年限短，D正確?！沧兪接柧殹?/p>

(2024·山東濰坊統(tǒng)考)人們目前所食用的香蕉均來自三倍體香蕉植株，如圖所示為三倍體香蕉的培育過程。下列敘述正確的是(

)A．無子香蕉的培育過程主要運用了基因重組的原理B．圖中染色體加倍的主要原因是有絲分裂中期紡錘體不能形成C．二倍體與四倍體雜交能產(chǎn)生三倍體，它們之間不存在生殖隔離D．三倍體香蕉無子的原因是其在減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會紊亂D解析：四倍體有子香蕉、二倍體野生香蕉經(jīng)減數(shù)分裂分別形成含兩個染色體組、一個染色體組的配子，二者結(jié)合后形成的無子香蕉即含三個染色體組的三倍體，該培育方法為多倍體育種，主要運用的是染色體變異原理，A錯誤；圖中染色體加倍的主要原因是有絲分裂前期紡錘體的形成受阻，B錯誤；二倍體與四倍體雜交雖然能產(chǎn)生后代(三倍體無子香蕉)，但三倍體是不育的，所以它們之間仍然存在生殖隔離，C錯誤；三倍體香蕉之所以無子是因為其體細胞中含有三個染色體組，在其有性生殖器官內(nèi)的減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常配子，因而也就不能形成種子，D正確?？枷蚨@育種設(shè)計考查科學思維及科學探究

(2020·全國Ⅲ卷)普通小麥是目前世界各地栽培的重要糧食作物。普通小麥的形成包括不同物種雜交和染色體加倍過程，如圖所示(其中A、B、D分別代表不同物種的一個染色體組，每個染色體組均含7條染色體)。在此基礎(chǔ)上，人們又通過雜交育種培育出許多優(yōu)良品種?；卮鹣铝袉栴}：例2(1)在普通小麥的形成過程中，雜種一是高度不育的，原因是___________________________________________。已知普通小麥是雜種二染色體加倍形成的多倍體，普通小麥體細胞中有______條染色體。一般來說，與二倍體相比，多倍體的優(yōu)點是_________________________________(答出2點即可)。(2)若要用人工方法使植物細胞染色體加倍，可采用的方法有__________________________________(答出1點即可)。

(3)現(xiàn)有甲、乙兩個普通小麥品種(純合體)，甲的表型是抗病易倒伏，乙的表型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙為實驗材料設(shè)計實驗獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種，請簡要寫出實驗思路。無同源染色體，不能進行正常的減數(shù)分裂42營養(yǎng)物質(zhì)含量高、莖稈粗壯秋水仙素處理(或低溫處理)答案：(3)甲、乙兩個品種雜交，F(xiàn)1自交，選取F2中既抗病又抗倒伏且自交后代不發(fā)生性狀分離的植株。(合理即可)解析：(1)雜種一(AB)含有一粒小麥的一個染色體組(A)和斯氏麥草的一個染色體組(B)，由于雜種一無同源染色體，不能進行正常的減數(shù)分裂，故其高度不育。普通小麥(AABBDD)有6個染色體組，結(jié)合題干信息“A、B、D分別代表不同物種的一個染色體組，每個染色體組均含7條染色體”可知，普通小麥體細胞中有42條染色體。一般來說，與二倍體植株相比，多倍體植株莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量增加。(2)人工誘導多倍體的方法有：用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗或低溫處理等。(3)若要以甲(抗病易倒伏)和乙(易感病抗倒伏)小麥純種為實驗材料，獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種，可通過雜交育種或單倍體育種的方法來實現(xiàn)。方法一：P甲(抗病易倒伏)×乙(易感病抗倒伏)

↓

F1F2抗病易倒伏、抗病抗倒伏、易感病易倒伏、易感病抗倒伏

↓篩選出抗病抗倒伏小麥植株進行連續(xù)自交，自交后代不發(fā)生性狀分離的植株即為目標植株方法二：P甲(抗病易倒伏)×乙(易感病抗倒伏)

↓

F1

↓花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗

↓用秋水仙素處理

F2抗病易倒伏、抗病抗倒伏、易感病易倒伏、易感病抗倒伏

↓

從中選擇抗病抗倒伏的小麥植株即可1．幾種常考的育種方法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，則最簡單的方法是自交。(2)實驗材料若是動物，則雜交育種一般不通過逐代自交，而是應(yīng)通過測交實驗直接判斷基因型。(3)實驗植物若是營養(yǎng)繁殖類，如馬鈴薯、甘薯等，則只要出現(xiàn)所需要性狀即可，不需要培育出純種。(4)實驗材料是原核生物，則不能運用雜交育種，細菌的培育一般采用誘變育種和基因工程育種。素養(yǎng)提升·強化思維構(gòu)|建|網(wǎng)|絡(luò)|情境試題規(guī)范作答|閱讀下列材料，回答下列問題：單體與三體在遺傳學中的應(yīng)用二倍體中缺失1條染色體的個體稱為單體(2n－1)，多1條染色體的個體稱為三體(2n＋1)①。已知果蠅的無眼性狀由常染色體上的基因控制，果蠅(2n＝8)的Ⅳ號染色體缺失1條或多1條都可以存活②，且能繁殖后代。(1)Ⅳ－單體的形成是由于親代果蠅在__________________________期，Ⅳ號染色體未發(fā)生正常分離，產(chǎn)生了異常配子。減數(shù)分裂Ⅰ后期或減數(shù)分裂Ⅱ后(2)為判斷該無眼基因是否位于Ⅳ號染色體上，某科研小組從無眼二倍體、野生型二倍體、野生型Ⅳ－單體和野生型Ⅳ－三體4種純種果蠅中選取實驗材料，并進行相關(guān)實驗。①選擇無眼二倍體與野生型二倍體果蠅進行雜交，F(xiàn)1全為野生型二倍體，可判斷無眼為______性狀。②選擇無眼二倍體與野生型Ⅳ－單體果蠅進行雜交，若F1表現(xiàn)為__________________________，則該無眼基因位于Ⅳ號染色體上；若F1表現(xiàn)為_______________，則該無眼基因不位于Ⅳ號染色體上。隱性野生型∶無眼＝1∶1全部野生型③選擇無眼二倍體與野生型Ⅳ－三體果蠅進行雜交，F(xiàn)1全為野生型，將F1中_____________________與無眼二倍體果蠅雜交，若子代表型及比例為_______________________，同樣可證明該無眼基因位于Ⅳ號染色體上。野生型三體果蠅野生型∶無眼＝5∶1【解題策略】真|題|再|(zhì)現(xiàn)1．(2023·湖北卷)DNA探針是能與目的DNA配對的帶有標記的一段核苷酸序列，可檢測識別區(qū)間的任意片段，并形成雜交信號。某探針可以檢測果蠅Ⅱ號染色體上特定DNA區(qū)間。某果蠅的Ⅱ號染色體中的一條染色體部分區(qū)段發(fā)生倒位，如下圖所示。ABC

D解析：DNA探針是能與目的DNA配對的帶有標記的一段核苷酸序列并形成雜交信號，根據(jù)圖示信息，倒位發(fā)生在探針識別序列的一段，因此發(fā)生倒位的染色體的兩端都可被探針識別，故B正確。故選B。用上述探針檢測細胞有絲分裂中期的染色體(染色體上“—”表示雜交信號)，結(jié)果正確的是(

)B2．(2023·浙江卷)某動物(2n＝4)的基因型為AaXBY，其精巢中兩個細胞的染色體組成和基因分布如圖所示，其中一個細胞處于有絲分裂某時期。下列敘述錯誤的是(

)A．甲細胞處于有絲分裂中期、乙細胞處于減數(shù)第二次分裂后期B．甲細胞中每個染色體組的DNA分子數(shù)與乙細胞的相同C．若甲細胞正常完成分裂則能形成兩種基因型的子細胞D．形成乙細胞過程中發(fā)生了基因重組和染色體變異B解析：甲細胞含有同源染色體，且著絲粒整齊的排列在赤道板上，為有絲分裂中期，乙細胞不含有同源染色體，著絲粒分裂，為減數(shù)第二次分裂的后期，A正確；甲細胞含有2個染色體組，每個染色體組含有4個DNA分子，乙細胞含有2個染色體組，每個染色體組含有2個DNA分子，B錯誤；甲細胞分裂后產(chǎn)生AAXBY或AaXBY兩種基因型的子細胞，C正確；形成乙細胞的過程中發(fā)生了A基因所在的常染色體和Y染色體的組合，發(fā)生了基因重組，同時a基因所在的染色體片段轉(zhuǎn)移到了Y染色體上，發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)的變異，D正確。故選B。3．(2023·海南卷)某團隊通過多代細胞培養(yǎng)，將小鼠胚胎干細胞的Y染色體去除，獲得XO胚胎干細胞，再經(jīng)過一系列處理，使之轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣毎?。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

)A．營養(yǎng)供應(yīng)充足時，傳代培養(yǎng)的胚胎干細胞不會發(fā)生接觸抑制B．獲得XO胚胎干細胞的過程發(fā)生了染色體數(shù)目變異C．XO胚胎干細胞轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣毎倪^程發(fā)生了細胞分化D．若某瀕危哺乳動物僅存雄性個體，可用該法獲得有功能的卵母細胞用于繁育A解析：營養(yǎng)供應(yīng)充足時，傳代培養(yǎng)的胚胎干細胞也會發(fā)生接觸抑制，A錯誤；XO胚胎干細胞中丟失了Y染色體，因而該細胞的獲得過程發(fā)生了染色體數(shù)目變異，B正確；XO胚胎干細胞轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄δ艿穆涯讣毎倪^程發(fā)生了細胞分化，即細胞的功能發(fā)生了特化，因而發(fā)生了細胞分化，C正確；若某瀕危哺乳動物僅存雄性個體，可用該法，即獲得有功能的卵母細胞，進而用于繁育，實現(xiàn)瀕危物種的保護，D正確。故選A。4．(2022·北京卷)控制果蠅紅眼和白眼的基因位于X染色體。白眼雌蠅與紅眼雄蠅雜交，子代中雌蠅為紅眼，雄蠅為白眼，但偶爾出現(xiàn)極少數(shù)例外子代。子代的性染色體組成如下圖。下列判斷錯誤的是(

)A．果蠅紅眼對白眼為顯性B．親代白眼雌蠅產(chǎn)生2種類型的配子C．具有Y染色體的果蠅不一定發(fā)育成雄性D．例外子代的出現(xiàn)源于母本減數(shù)分裂異常B解析：白眼雌蠅與紅眼雄蠅雜交，子代中雌蠅為紅眼，雄蠅為白眼，可判斷果蠅紅眼對白眼為顯性，A正確；白眼為隱性，因此正常情況下親代白眼雌蠅只能產(chǎn)生1種類型的配子，B錯誤；由圖可知，XXY的個體為雌性，即具有Y染色體的果蠅不一定發(fā)育成雄性，C正確；例外子代的出現(xiàn)是源于母本減數(shù)分裂異常，出現(xiàn)了不含X染色體的卵細胞或含有兩條X染色體的卵細胞，D正確。5．(2022·北京卷)蜜蜂的雌蜂(蜂王和工蜂)為二倍體，由受精卵發(fā)育而來；雄蜂是單倍體，由未受精卵發(fā)育而來。由此不能得出(

)A．雄蜂體細胞中無同源染色體B．雄蜂精子中染色體數(shù)目是其體細胞的一半C．蜂王減數(shù)分裂時非同源染色體自由組合D．蜜蜂的性別決定方式與果蠅不同B解析：雄蜂是由未受精的卵細胞直接發(fā)育成的，是單倍體，因此雄蜂體細胞中無同源染色體，A正確；雄蜂精子中染色體數(shù)目與其體細胞中的染色體數(shù)目相同，B錯誤；蜂王是由受精卵經(jīng)過分裂、分化產(chǎn)生的，其體細胞中存在同源染色體，在減數(shù)分裂過程中會發(fā)生非同源染色體自由組合，C正確；蜜蜂的性別決定方式與果蠅不同，蜜蜂的性別與染色體數(shù)目有關(guān)，而果蠅的性別決定與性染色體有關(guān)，D正確。6．(2022·浙江卷)貓叫綜合征的病因是人類第五號染色體短臂上的部分片段丟失。這種變異屬于(

)A．倒位

B．缺失

C．重復

D．易位解析：由題干描述可知，貓叫綜合征是因為染色體缺失了部分片段導致，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，B正確。故選B。B7．(2022·湖南卷)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。某個體測交后代表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。該個體最可能發(fā)生了下列哪種染色體結(jié)構(gòu)變異(

)A．

B．

C．

D．

C解析：

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，兩對等位基因為連鎖關(guān)系，正常情況下，測交結(jié)果只能出現(xiàn)兩種表型，但題干中某個體測交后代表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。8．(2021·浙江1月選考)野生果蠅的復眼由正常眼變成棒眼和超棒眼，是由于某個染色體中發(fā)生了如下圖所示變化，a、b、c表示該染色體中的不同片段。棒眼和超棒眼的變異類型屬于染色體畸變中的(

)A．缺失

B．重復

C．易位

D．倒位B解析：染色體畸變是指生物細胞中染色體在數(shù)目和結(jié)構(gòu)上發(fā)生的變化，包括染色體數(shù)目變異和染色體結(jié)構(gòu)變異，其中染色體結(jié)構(gòu)變異是指染色體發(fā)生斷裂后，在斷裂處發(fā)生錯誤連接而導致染色體結(jié)構(gòu)不正常的變異，分為缺失(染色體片段的丟失，引起片段上所帶基因隨之丟失)、重復(染色體上增加了某個相同片段)、倒位(一個染色體上的某個片段的正常排列順序發(fā)生180°顛倒)、易位(染色體的某一片段移接到另一非同源染色體上)4種類型。分析圖示可知，與正常眼相比，棒眼的該染色體上b片段重復了一個，超棒眼的該染色體上b片段重復了兩個，因此棒眼和超棒眼的變異類型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復，即染色體上增加了某個相同片段。因此B正確，A、C、D錯誤。9．(2020·山東卷)在細胞分裂過程中，末端缺失的染色體因失去端粒而不穩(wěn)定，其姐妹染色單體可能會連接在一起，著絲粒分裂后向兩極移動時出現(xiàn)“染色體橋”結(jié)構(gòu)，如圖所示。若某細胞進行有絲分裂時，出現(xiàn)“染色體橋”并在兩著絲粒間任一位置發(fā)生斷裂，形成的兩條子染色體移到細胞兩極。不考慮其他變異，關(guān)于該細胞的說法錯誤的是(

)A．可在分裂后期觀察到“染色體橋”結(jié)構(gòu)B．其子細胞中染色體的數(shù)目不會發(fā)生改變C．其子細胞中有的染色體上連接了非同源染色體片段D．若該細胞基因型為Aa，可能會產(chǎn)生基因型為Aaa的子細胞C解析：

著絲粒分裂后向兩極移動時出現(xiàn)“染色體橋”結(jié)構(gòu)，因此可在分裂后期觀察到“染色體橋”結(jié)構(gòu)，A正確；進行有絲分裂時，“染色體橋”在兩著絲粒間任一位置發(fā)生斷裂，形成的兩條子染色體移到細胞兩極，不會改變其子細胞中染色體的數(shù)目，B正確；姐妹染色單體連接在一起，著絲粒分裂后出現(xiàn)“染色體橋”結(jié)構(gòu)，因此其子細胞中染色體上不會連接非同源染色體片段，C錯誤；姐妹染色單體形成的“染色體橋”結(jié)構(gòu)在分裂時，會在兩著絲粒間任一位置發(fā)生斷裂，形成的一條子染色體可能攜帶有2個相同基因，產(chǎn)生含有2個相同基因的子細胞，若該細胞的基因型為Aa，可能會產(chǎn)生基因型為Aaa的子細胞，D正確。10.(2020·江蘇卷)下列敘述中與染色體變異無關(guān)的是(

)A．通過孕婦產(chǎn)前篩查，可降低21三體綜合征的發(fā)病率B．通過連續(xù)自交，可獲得純合基因品系玉米C．通過植物體細胞雜交，可獲得白菜—甘藍D．通過普通小麥和黑麥雜交，培育出了小黑麥B解析：21三體綜合征屬于染色體數(shù)目變異中的非整倍性變異，A錯誤；連續(xù)自交可獲得純合基因品系玉米，原理為基因重組，子代染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目均未改變，與染色體變異無關(guān)，B正確；植物體細胞雜交的過程細胞發(fā)生了染色體數(shù)目的變異，C錯誤；普通小麥與黑麥雜交后，需用秋水仙素處理使染色體數(shù)目加倍，才能培育出穩(wěn)定遺傳的小黑麥，利用了染色體數(shù)目的變異原理，D錯誤。11．(2022·河北卷)藍粒小麥是小麥(2n＝42)與其近緣種長穗偃麥草雜交得到的。其細胞中來自長穗偃麥草的一對4號染色體(均帶有藍色素基因E)代換了小麥的一對4號染色體。小麥5號染色體上的h基因純合后，可誘導來自小麥的和來自長穗偃麥草的4號染色體配對并發(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號染色體上。為培育藍粒和不育兩性狀不分離的小麥，研究人員設(shè)計了如下圖所示的雜交實驗?；卮鹣铝袉栴}：(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__________。TtHH1∶1(2)F2與小麥(hh)雜交的目的是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)F2藍粒不育株在減數(shù)分裂時理論上能形成______個正常的四分體。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號染色體隨機分配，最終能產(chǎn)生___種配子(僅考慮T/t、E基因)。F3中基因型為hh的藍粒不育株占比是_______。

獲得h基因純合(hh)的藍粒不育株，誘導小麥和長穗偃麥草的4號染色體配對并發(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，以獲得藍粒和不育性狀不分離的小麥2041/16(4)F3藍粒不育株體細胞中有______條染色體，屬于染色體變異中的______變異。(5)F4藍粒不育株和小麥(HH)雜