新教材適用2024-2025學(xué)年高中生物第5章基因突變及其他變異第2節(jié)染色體變異學(xué)案新人教版必修2

第2節(jié)染色體變異課標(biāo)要求舉例說明染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異都可能導(dǎo)致生物性狀的變更，甚至死亡。核心素養(yǎng)1．結(jié)合染色體結(jié)構(gòu)變異的示意圖，了解染色體結(jié)構(gòu)變異的常見類型。(科學(xué)思維)2．通過分析染色體組的概念，理解二倍體、多倍體和單倍體的特點(diǎn)和生產(chǎn)中的應(yīng)用。(社會責(zé)任)3．通過低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目變更的試驗(yàn)，理解染色體數(shù)目變更的機(jī)制。(科學(xué)探究)一、染色體數(shù)目的變異基礎(chǔ)學(xué)問·雙基夯實(shí)1．類型：一類是細(xì)胞內(nèi)_個(gè)別染色體__的增加或削減，如21三體綜合征；一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍地增加或成套地削減，例如雄蜂。2．染色體組的概念：在大多數(shù)生物的體細(xì)胞中染色體都是兩兩成對的，也就是說含兩套非同源染色體，其中每套非同源染色體稱為一個(gè)染色體組。如右圖中的雄果蠅體細(xì)胞染色體中_X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ__就代表一個(gè)染色體組，與其_精子__中的染色體相同。3．二倍體、多倍體(1)二倍體：體細(xì)胞中含有_兩個(gè)染色體組__的個(gè)體，包括幾乎全部的_動物__和過半數(shù)的_高等植物__。(2)多倍體①概念：體細(xì)胞含_三個(gè)__或_三個(gè)以上__染色體組的個(gè)體。其中，體細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的叫作_三倍體__，含有四個(gè)染色體組的叫作_四倍體__。②植株的特點(diǎn)a．_莖稈粗大__；b_葉片、果實(shí)和種子__都比較大；c._糖類和蛋白質(zhì)__等養(yǎng)分物質(zhì)的含量有所增加。(3)人工誘導(dǎo)多倍體①方法：目前最常用最有效的方法是用_秋水仙素__處理_萌發(fā)的種子或幼苗__。②原理：當(dāng)秋水仙素作用于正在分裂的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制_紡錘體的形成__，導(dǎo)致染色體不能_移向細(xì)胞兩極__，從而引起細(xì)胞內(nèi)_染色體數(shù)目__加倍。4．單倍體(1)概念：體細(xì)胞中的染色體數(shù)目與本物種配子染色體數(shù)目相同的個(gè)體，叫作單倍體。(2)特點(diǎn)：由二倍體形成的單倍體與正常植株相比，植株長得_弱小__，且_高度不育__。(3)實(shí)踐應(yīng)用：利用_單倍體植株__培育新品種。活|學(xué)|巧|練1.細(xì)胞中含兩個(gè)染色體組的個(gè)體是二倍體，含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體是多倍體。(×)2．單倍體的體細(xì)胞中不存在同源染色體。(×)3．人工誘導(dǎo)多倍體最常用、最有效的方法是用秋水仙素處理休眠的種子。(×)4．秋水仙素誘導(dǎo)幼苗成為多倍體的機(jī)理是抑制了有絲分裂前的間期紡錘體的形成。(×)合|作|探|究染色體組數(shù)的推斷1．請依據(jù)染色體的形態(tài)推斷染色體組的數(shù)量，并完成表格的填寫項(xiàng)目染色體組數(shù)_3___2___1___4___2__每個(gè)染色體組內(nèi)染色體數(shù)_3___3___4___2___2__規(guī)律：染色體組數(shù)＝_形態(tài)相同的染色體的條數(shù)__，一個(gè)染色體組中的染色體數(shù)＝_不同形態(tài)染色體的種類數(shù)__。2．請依據(jù)基因型推斷染色體組數(shù)項(xiàng)目染色體組數(shù)_1___3___2___4__規(guī)律：染色體組數(shù)＝_限制同一性狀的基因的個(gè)數(shù)__。歸|納|提|升1.染色體組的理解從本質(zhì)上看：組成一個(gè)染色體組的全部染色體互為非同源染色體，一個(gè)染色體組中不含同源染色體。從形式上看：一個(gè)染色體組中全部的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同。從功能上看：一個(gè)染色體組含有限制生物生長、發(fā)育、遺傳和變異的全部遺傳信息。2．推斷染色體組數(shù)量的三種方法(1)據(jù)染色體形態(tài)推斷：同一形態(tài)的染色體→有幾條就有幾個(gè)染色體組。(2)據(jù)基因型推斷(字母代表的基因不在同一條染色體上)：同一英文字母(無論大小寫)出現(xiàn)的次數(shù)。如AAabbb個(gè)體中有3個(gè)染色體組。(3)據(jù)染色體數(shù)目和形態(tài)推斷：染色體組數(shù)＝eq\f(染色體數(shù),染色體形態(tài)數(shù))。典例1(2024·湖南長沙期末改編)下列關(guān)于染色體組、單倍體、多倍體的敘述，正確的是(D)A．體細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的個(gè)體肯定是三倍體B．配子中含有的全部染色體稱為一個(gè)染色體組C．單倍體生物都不能產(chǎn)生可育的配子D．未受精的配子干脆發(fā)育成的個(gè)體是單倍體解析：體細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的個(gè)體不肯定是三倍體，假如該個(gè)體是由配子干脆發(fā)育而來的，則為單倍體；假如該個(gè)體是由受精卵發(fā)育而來的，則為三倍體，A錯(cuò)誤；配子中含有的全部染色體不肯定只有一個(gè)染色體組，B錯(cuò)誤；單倍體并非都不行育，由二倍體的配子干脆發(fā)育成的單倍體，表現(xiàn)為高度不育，含有偶數(shù)個(gè)染色體組的配子干脆發(fā)育成的單倍體可能會產(chǎn)生可育的配子，C錯(cuò)誤。變式訓(xùn)練?(2024·河北保定一中月考)下列關(guān)于二倍體、單倍體和多倍體的說法中，錯(cuò)誤的是(D)A．水稻(2n＝24)一個(gè)染色體組有12條染色體，水稻基因組是測定12條染色體的DNA全部堿基序列B．一般小麥的花藥離體培育后，長成的植株細(xì)胞中含三個(gè)染色體組，但不是三倍體C．用秋水仙素處理單倍體幼苗得到的植株，不肯定是純合的二倍體D．人工誘導(dǎo)多倍體的唯一方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗解析：水稻是雌雄同體的生物，體細(xì)胞含有12對同源染色體，因此水稻基因組是測定12條染色體的DNA全部堿基序列，A正確；一般小麥的花藥離體培育后，長成的植株為單倍體，細(xì)胞中含三個(gè)染色體組，B正確；單倍體幼苗經(jīng)秋水仙素處理后得到的植株不肯定是純合的二倍體，也可能是多倍體，C正確；人工誘導(dǎo)多倍體的方法有用秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗，D錯(cuò)誤。二、試驗(yàn)：低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變更基礎(chǔ)學(xué)問·雙基夯實(shí)1．試驗(yàn)原理用低溫處理植物的分生組織細(xì)胞，能夠_抑制紡錘體__的形成，以致影響細(xì)胞_有絲分裂__中染色體被拉向兩極，導(dǎo)致細(xì)胞不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，于是，植物細(xì)胞的染色體的數(shù)目發(fā)生變更。2．試驗(yàn)步驟3．試驗(yàn)中幾種溶液的作用(1)卡諾氏液：_固定細(xì)胞的形態(tài)__。(2)質(zhì)量濃度為0.01g/mL的甲紫溶液：_使染色體著色__。(3)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸溶液與體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精1∶1混合：_解離，使細(xì)胞分別開__。(4)體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精：可用于洗去附著在根尖表面的_卡諾氏液__，還可與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸溶液混合，解離。4．試驗(yàn)結(jié)論低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目加倍?；顋學(xué)|巧|練1.低溫誘導(dǎo)時(shí)溫度越低效果越顯著。(×)2．用顯微鏡視察時(shí)發(fā)覺全部細(xì)胞中染色體均已加倍。(×)3．制作根尖細(xì)胞的臨時(shí)裝片時(shí)，制作基本步驟是解離→漂洗→染色→制片。(√)4．低溫處理和利用秋水仙素處理材料的原理是相同的。(√)5．固定細(xì)胞后所用的沖洗試劑與解離后所用的漂洗試劑是一樣的。(×)合|作|探|究請依據(jù)教材P89“低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變更”的試驗(yàn)，思索并回答下列問題：1．該試驗(yàn)中顯微鏡下視察到的植物細(xì)胞是死的，還是活的？提示：顯微鏡下視察到的植物細(xì)胞是死的。因?yàn)橹参锛?xì)胞經(jīng)過卡諾氏液固定后已經(jīng)死亡。2．低溫能誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目發(fā)生變更的機(jī)理是什么？提示：用低溫處理植物的分生組織細(xì)胞，能夠抑制紡錘體的形成，影響細(xì)胞有絲分裂中染色體被拉向兩極，導(dǎo)致細(xì)胞不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，于是植物細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生了變更。3．低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變更時(shí)，是不是溫度越低效果越好？提示：不是，必需是“適當(dāng)?shù)蜏亍?4℃)。溫度過低會對植物細(xì)胞造成損害。4．該試驗(yàn)是使全部的植物細(xì)胞中染色體數(shù)目都加倍了嗎？提示：不是，只有部分細(xì)胞染色體數(shù)目加倍，絕大多數(shù)植物細(xì)胞染色體沒有加倍。歸|納|提|升低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變更試驗(yàn)的幾點(diǎn)留意事項(xiàng)(1)抑制紡錘體形成≠著絲粒不分裂。低溫條件下不能形成紡錘體，但著絲粒正常分裂，結(jié)果是染色體無法移向細(xì)胞兩極。(2)低溫處理分生組織細(xì)胞≠低溫處理任何細(xì)胞。分生組織細(xì)胞分裂旺盛，其他細(xì)胞分裂速度較慢或不分裂。(3)低溫處理時(shí)間不是越長越好。低溫處理的目的只是抑制紡錘體形成，使染色體不能移向細(xì)胞的兩極。假如低溫持續(xù)時(shí)間過長，會影響細(xì)胞的各項(xiàng)功能，甚至導(dǎo)致細(xì)胞死亡。(4)顯微鏡下視察到的是死細(xì)胞，而不是活細(xì)胞：植物細(xì)胞經(jīng)卡諾氏液固定后死亡。(5)兩次漂洗的比較項(xiàng)目第一次漂洗其次次漂洗時(shí)間不同在固定之后解離之前在解離之后染色之前試劑不同用95%酒精漂洗用清水漂洗目的不同洗去多余的卡諾氏液洗去多余的解離液(6)看不到染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞的常見緣由分析①沒有剪取分生區(qū)。②低溫誘導(dǎo)時(shí)間不足。③解離不充分或漂洗不徹底。④染色時(shí)間限制不當(dāng)，看不清染色體。⑤干脆用高倍鏡進(jìn)行視察。典例2(2024·福建龍巖測試)某生物愛好小組為探究“低溫對細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目的影響是否與秋水仙素的影響相同”進(jìn)行試驗(yàn)。下列有關(guān)試驗(yàn)的敘述正確的是(C)A．應(yīng)當(dāng)選用洋蔥根尖成熟區(qū)細(xì)胞作為試驗(yàn)材料B．該試驗(yàn)應(yīng)設(shè)置室溫處理、－4℃的低溫處理、相宜濃度的秋水仙素溶液處理3組試驗(yàn)C．在顯微鏡下視察，比較經(jīng)過不同處理的根尖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目D．若低溫處理結(jié)果顯示大部分細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目與室溫下對應(yīng)時(shí)期相同，則低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍解析：洋蔥根尖成熟區(qū)細(xì)胞不再分裂，應(yīng)當(dāng)選用洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞作為試驗(yàn)材料，A錯(cuò)誤；該試驗(yàn)應(yīng)設(shè)置室溫處理、4℃的低溫處理、相宜濃度的秋水仙素溶液處理3組試驗(yàn)，B錯(cuò)誤；在顯微鏡下視察，通過比較經(jīng)不同處理的根尖細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目來完成，C正確；細(xì)胞分裂前的間期時(shí)間較長，所以大部分細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目不變，若低溫處理結(jié)果顯示全部細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目都與室溫下對應(yīng)時(shí)期相同，則低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，D錯(cuò)誤。變式訓(xùn)練?下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍試驗(yàn)的敘述，正確的是(A)A．用卡諾氏液浸泡洋蔥根尖以固定細(xì)胞形態(tài)B．解離主要是變更細(xì)胞膜通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞C．顯微鏡下可視察到多數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)目加倍D．低溫抑制紡錘體形成導(dǎo)致著絲粒無法分裂解析：用卡諾氏液浸泡洋蔥根尖以固定細(xì)胞形態(tài)，運(yùn)用后，須要用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次，A正確；解離的目的是用藥液使組織細(xì)胞相互分別開來，B錯(cuò)誤；由于細(xì)胞周期中間期時(shí)間較長，因此顯微鏡下可以看到大多數(shù)細(xì)胞處在分裂間期，只有極少數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)目加倍，C錯(cuò)誤；低溫抑制紡錘體的形成導(dǎo)致著絲粒分裂后染色體不能被牽引到細(xì)胞兩極，D錯(cuò)誤。三、染色體結(jié)構(gòu)的變異基礎(chǔ)學(xué)問·雙基夯實(shí)1．類型圖解變更名稱舉例染色體b片段_缺失__缺失果蠅缺刻翅的形成染色體b片段_增加__重復(fù)果蠅棒狀眼的形成染色體的某一片段(d、g)移接到另一條非同源染色體上易位果蠅花斑眼的形成同一條染色體上某一片段(a、b)_位置顛倒__倒位果蠅卷翅的形成2.結(jié)果：染色體結(jié)構(gòu)的變更，會使排列在染色體上的基因_數(shù)目__或_排列依次__發(fā)生變更，導(dǎo)致_性狀__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_不利__的，有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。活|學(xué)|巧|練1.染色體之間發(fā)生的片段互換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。(×)2．X射線可引起基因突變，也可引起染色體變異。(√)3．染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平，是有利變異。(×)合|作|探|究辨析染色體結(jié)構(gòu)變異的類型1．下圖為顯微鏡視察的變異雜合子染色體聯(lián)會異樣現(xiàn)象，通過圖示辨析染色體結(jié)構(gòu)變異的類型。2．上述變異類型中，_缺失__和_重復(fù)__變更了染色體上基因的數(shù)量，_易位__和_倒位__變更了基因在染色體上的_排列依次__。歸|納|提|升1.染色體易位與互換的比較染色體易位互換圖解區(qū)分發(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屬于染色體結(jié)構(gòu)變異屬于基因重組可在顯微鏡下視察到在顯微鏡下視察不到2.染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的比較項(xiàng)目染色體結(jié)構(gòu)變異基因突變本質(zhì)染色體片段的缺失、重復(fù)、易位或倒位堿基的替換、增加或缺失基因數(shù)目的變更1個(gè)或多個(gè)1個(gè)變異水平細(xì)胞分子光鏡檢測可見不行見典例3如圖①②③④分別表示不同的變異類型，其中圖③中的基因2由基因1變異而來。下列有關(guān)說法正確的是(C)A．圖①②都表示易位，發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期B．圖③中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失C．圖④中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù)D．圖中4種變異能夠遺傳的是①③解析：圖①表示基因重組，因?yàn)槠浒l(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間；圖②表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，因?yàn)槠浒l(fā)生在非同源染色體之間；圖③表示基因突變中堿基對的缺失；圖④表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù)。圖中4種變異都是可遺傳的變異。故選C。變式訓(xùn)練?(2024·河北省石家莊市高一下學(xué)期期末)下圖中①為一個(gè)正常染色體上基因序列的示意圖，②、③、④、⑤是染色體在細(xì)胞增殖過程中發(fā)生結(jié)構(gòu)變異的幾種狀況。下列敘述正確的是(C)A．②圖示屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位B．③圖示屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位C．④圖示屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失D．⑤圖示屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù)解析：圖示②中多了bc基因，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù)，A錯(cuò)誤；圖示③中dcb基因與原染色體上基因依次不同，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位，B錯(cuò)誤；圖示④中少了d基因，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，C正確；圖示⑤中多了wx基因，且都不是原染色體上的基因，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，D錯(cuò)誤。故選C。四、單倍體育種和多倍體育種基礎(chǔ)學(xué)問·雙基夯實(shí)1．多倍體育種方法用_秋水仙素__誘導(dǎo)或用_低溫__處理處理對象_萌發(fā)__的種子或幼苗原理能夠抑制_紡錘體__的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞的兩極，從而使細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目_加倍__實(shí)例含糖量高的甜菜和三倍體無子西瓜的培育2.單倍體育種(1)方法(2)優(yōu)點(diǎn)：_能明顯縮短育種年限__?；顋學(xué)|巧|練1.單倍體育種中，可用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。(×)2．二倍體西瓜幼苗的基因型為Aa，則用秋水仙素處理后形成的四倍體為純合子。(×)3．二倍體水稻和四倍體水稻雜交，可獲得三倍體，稻穗和籽粒變小。(×)4．秋水仙素可抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致有絲分裂后期著絲粒不能正常分裂，所以細(xì)胞不能分裂，從而使細(xì)胞染色體數(shù)目加倍。(×)合|作|探|究無子西瓜的培育請結(jié)合教材P91“拓展應(yīng)用第2題”，回答下列問題：1．為什么用肯定濃度的秋水仙素溶液滴在二倍體西瓜幼苗的芽尖？提示：芽尖細(xì)胞正在進(jìn)行有絲分裂，當(dāng)秋水仙素作用于正在分裂的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。2．四倍體西瓜植株做母本產(chǎn)生的雌配子中含有幾個(gè)染色體組？獲得的四倍體西瓜為何要與二倍體雜交？你能說出產(chǎn)生多倍體的基本途徑嗎？提示：雌配子中含有兩個(gè)染色體組。雜交可獲得三倍體植株。產(chǎn)生多倍體的基本途徑：秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。3．四倍體植株上結(jié)的西瓜是無子西瓜嗎？提示：四倍體植株上結(jié)四倍體西瓜，四倍體西瓜內(nèi)的種子為三倍體，所以四倍體植株上結(jié)的西瓜是有子西瓜。三倍體植株上結(jié)的西瓜是無子西瓜。4．有時(shí)可以看到三倍體西瓜中有少量發(fā)育并不成熟的種子，請推想產(chǎn)生這些種子的緣由。提示：因?yàn)槿扼w植株不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，一般狀況下不能形成配子，但也有可能形成正常的配子。5．無子西瓜每年都要制種，很麻煩，有沒有別的替代方法？提示：進(jìn)行無性繁殖。將三倍體西瓜植株進(jìn)行組織培育獲得大量的組織苗，再進(jìn)行移栽。6．在無子西瓜培育的過程中有兩次傳粉，請分別說明各自的作用。提示：第一次傳粉：獲得三倍體種子；其次次傳粉：促進(jìn)子房發(fā)育成果實(shí)。歸|納|提|升1.無子西瓜培育過程中父本和母本的選擇及結(jié)果分析(1)假如用二倍體西瓜作母本，用四倍體西瓜作父本，二者雜交得到的種子中種皮含兩個(gè)染色體組，胚含三個(gè)染色體組，當(dāng)胚發(fā)育成熟時(shí)，種皮已過度發(fā)育，特別堅(jiān)硬，使種子難以萌發(fā)。而且，實(shí)踐證明，用二倍體作母本得到的三倍體的種子即使能萌發(fā)長成植株，其結(jié)出的果實(shí)中珠被發(fā)育成堅(jiān)硬的種皮，也會導(dǎo)致西瓜口感不好。(2)四倍體植株(母本)上結(jié)四倍體西瓜，四倍體西瓜的種子細(xì)胞中含有3個(gè)染色體組，其果肉、種皮細(xì)胞中含有4個(gè)染色體組。2．單倍體育種易錯(cuò)歸納(1)單倍體育種一般應(yīng)用于二倍體植物，因?yàn)槿魹樗谋扼w植物，通過單倍體育種形成的個(gè)體不肯定是純合子。(2)單倍體育種和多倍體育種中都用到秋水仙素，但單倍體育種中是用秋水仙素處理單倍體幼苗，而多倍體育種中是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。典例4下列有關(guān)育種的敘述，正確的是(C)A．雜交育種所選雙親必需是純合子B．誘變所得植株若不出現(xiàn)預(yù)期性狀就應(yīng)丟棄C．多倍體育種時(shí)可用秋水仙素處理幼苗D．單倍體育種依據(jù)的遺傳學(xué)原理是基因突變解析：雜交育種的雙親可以為雜合子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；誘變育種所得到的植株若不出現(xiàn)預(yù)期性狀，可能為雜合子，在其子代中有可能會出現(xiàn)預(yù)期性狀，B項(xiàng)錯(cuò)誤；多倍體植株的獲得常用方法有低溫誘導(dǎo)植物的分生組織細(xì)胞和秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，C項(xiàng)正確；單倍體育種的原理為染色體變異，D項(xiàng)錯(cuò)誤。變式訓(xùn)練?(2024·大連期中)除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射獲得抗性突變體，且敏感基因與抗性基因是一對等位基因。下列敘述正確的是(A)A．突變體若為1條染色體的片段缺失所致，則該抗性基因肯定為隱性基因B．突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致，則再經(jīng)誘變可復(fù)原為敏感型C．突變體若為基因突變所致，則再經(jīng)誘變不行能復(fù)原為敏感型D．抗性基因若為敏感基因中的單個(gè)堿基對替換所致，則該抗性基因肯定不能編碼肽鏈解析：突變體若為1條染色體的片段缺失所致，則除草劑敏感型大豆為雜合子，它缺失的肯定是顯性敏感基因，體內(nèi)照舊存在的是隱性抗性基因，A正確；突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致，而染色體缺失引發(fā)的變異是不行逆的，不能復(fù)原原狀，B錯(cuò)誤；因?yàn)榛蛲蛔兙哂胁欢ㄏ蛐?，所以再?jīng)誘變可能由抗除草劑型復(fù)原為敏感型，C錯(cuò)誤；敏感基因中的單個(gè)堿基對替換將發(fā)生基因突變，可能使編碼的肽鏈翻譯提前終止或延長，不肯定不能編碼肽鏈，D錯(cuò)誤。一、生物變異類型的辨析1．類型依據(jù)遺傳物質(zhì)是否變更，變異分為可遺傳的變異和不遺傳的變異。2．關(guān)系辨析3．利用四個(gè)“關(guān)于”區(qū)分三種變異(1)關(guān)于“互換”：同源染色體上的非姐妹染色單體之間的互換，屬于基因重組；非同源染色體之間的交換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。(2)關(guān)于“缺失或增加”：DNA分子上若干基因的缺失或重復(fù)(增加)，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；DNA分子上若干堿基的缺失、增加(增加)，可能屬于基因突變。(3)關(guān)于變異的“質(zhì)”和“量”：基因突變變更基因的質(zhì)，不變更基因的量；基因重組不變更基因的質(zhì)，一般不變更基因的量；染色體變異不變更基因的質(zhì)，會變更基因的量或基因的排列依次。(4)關(guān)于變異與分裂方式變異類型變異水平顯微視察結(jié)果細(xì)胞分裂方式基因突變分子水平變異光學(xué)顯微鏡下不行見二分裂、無絲分裂、有絲分裂、減數(shù)分裂基因重組減數(shù)分裂染色體變異細(xì)胞水平變異光學(xué)顯微鏡下可見有絲分裂、減數(shù)分裂典例5急性早幼粒細(xì)胞白血病是最兇險(xiǎn)的一種白血病，發(fā)病機(jī)理如圖所示?！罢T導(dǎo)分化療法”是一種應(yīng)用維甲酸和三氧化二砷聯(lián)合治療該病的方法。維甲酸通過修飾PML－RARa，使癌細(xì)胞重新分化而“改邪歸正”；三氧化二砷則可以引起這種癌蛋白的降解，使癌細(xì)胞發(fā)生分化并凋亡。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(C)A．這種白血病與早幼粒細(xì)胞產(chǎn)生新的基因有關(guān)B．這種白血病與早幼粒細(xì)胞發(fā)生染色體變異有關(guān)C．維甲酸和三氧化二砷均變更了癌細(xì)胞的DNA結(jié)構(gòu)D．“誘導(dǎo)分化療法”可有效削減病人骨髓中積累的癌細(xì)胞解析：由圖可知，這種白血病是早幼粒細(xì)胞基因突變導(dǎo)致癌變引發(fā)的，基因突變能產(chǎn)生新的基因，A正確；由圖示可知，非同源染色體之間因片段的交換而引起染色體結(jié)構(gòu)的變異，B正確；由題意可知，維甲酸通過修飾PML－RARa，使癌細(xì)胞重新分化而“改邪歸正”，三氧化二砷則可以引起這種癌蛋白的降解，使癌細(xì)胞發(fā)生分化并凋亡，所以維甲酸和三氧化二砷均并未變更癌細(xì)胞的DNA結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；由題意可知，“誘導(dǎo)分化療法”可使癌細(xì)胞凋亡，因此可有效削減病人骨髓中積累的癌細(xì)胞，D正確。故選C。二、細(xì)胞分裂異樣與生物變異1．配子中染色體出現(xiàn)異樣的緣由(1)體細(xì)胞是純合子AABB，若形成的配子是AAB類型，則形成的緣由是含A的同源染色體未分別進(jìn)入同一子細(xì)胞或含A的姐妹染色單體分開后進(jìn)入同一子細(xì)胞。(2)體細(xì)胞是AaBb雜合類型發(fā)生異樣①若形成的配子是AaB或Aab或ABb或aBb類型，則形成的緣由是減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)，同源染色體未分別進(jìn)入同一子細(xì)胞。②若形成的配子是AAB或AAb或ABB或aBB或aaB或aab或Abb或abb類型，則形成的緣由是減數(shù)分裂Ⅱ時(shí)，姐妹染色單體分開后進(jìn)入同一子細(xì)胞。(3)親代為AaXBY，產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生異樣①若配子中出現(xiàn)Aa或XY在一起，則減數(shù)分裂Ⅰ異樣。②若配子中A—a分開，X—Y分開，出現(xiàn)兩個(gè)AA/aa或兩個(gè)XX/YY，則是減數(shù)分裂Ⅱ異樣。③若配子中無性染色體或無A也無a，則是減數(shù)分裂Ⅰ或Ⅱ異樣。2．姐妹染色單體上出現(xiàn)等位基因的緣由分析(1)肯定源自基因突變eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(體細(xì)胞中發(fā)生,發(fā)生時(shí)間在間期,親代基因純合))?肯定是基因突變(2)肯定源自互換eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(姐妹染色單體的其中一條有兩種顏色,發(fā)生時(shí)間是減數(shù)分裂Ⅰ前期))?肯定是互換(3)無任何提示，則上述兩種狀況都有可能。3．三體、三倍體與單體(1)概念①三體指的是二倍體生物體細(xì)胞核中的一對同源染色體多了一條染色體的個(gè)體。②三倍體是指由受精卵發(fā)育而成的體細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的個(gè)體。③單體指的是二倍體生物體細(xì)胞核中的一對同源染色體少了一條染色體的個(gè)體。(2)單體和三體形成配子的分析項(xiàng)目單體三體減數(shù)分裂“減半”配子的種類與比例A∶O＝1∶1(O表示不含有該染色體)AA∶a∶Aa∶A＝1∶1∶2∶2典例6(2024·湖南郴州質(zhì)檢)某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變，獲得該缺失染色體的花粉不育，缺失染色體上具有紅色顯性基因B，正常染色體上具有白色隱性基因b(見下圖)。若以該植株自交，后代的狀況為(D)A．全為白色B．全為紅色C．紅色∶白色＝3∶1D．紅色∶白色＝1∶1解析：基因型為Bb的植株自交，母本產(chǎn)生的配子種類及其比例是B∶b＝1∶1，而父本只能產(chǎn)生可育花粉b，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合后代中Bb(紅色)∶bb(白色)＝1∶1。三、基因重組、基因突變、染色體變異的比較比較基因重組基因突變?nèi)旧w變異實(shí)質(zhì)限制不同性狀的基因重新組合基因堿基序列的變更染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目的變更適用范圍真核生物進(jìn)行有性生殖產(chǎn)生配子時(shí)任何生物均可發(fā)生真核生物核遺傳中發(fā)生產(chǎn)生結(jié)果產(chǎn)生新的基因型，未發(fā)生基因的變更產(chǎn)生新的基因，但基因數(shù)目不變可引起基因數(shù)目或排列依次的變更類型①非同源染色體上的非等位基因的自由組合②同源染色體的非姐妹染色單體之間的互換①自然突變②人工誘變①染色體結(jié)構(gòu)的變異②染色體數(shù)目的變異意義 是生物變異的來源之一，對生物進(jìn)化有特別重要的意義是生物變異的根原來源，供應(yīng)生物進(jìn)化的原材料對生物進(jìn)化有肯定意義實(shí)例黃圓和綠皺豌豆雜交，后代產(chǎn)生黃皺和綠圓個(gè)體鐮狀細(xì)胞貧血無子西瓜典例7(2024·湖南省株洲二中高一期末)下列有關(guān)變異的敘述中，錯(cuò)誤的是(C)A．一個(gè)基因中增加了若干對脫氧核苷酸屬于基因突變B．非同源染色體之間的片段互換屬于染色體變異C．雌雄配子隨機(jī)結(jié)合產(chǎn)生不同于親本類型的子代個(gè)體也屬于一種基因重組D．發(fā)生在玉米花藥中的變異比發(fā)生在根尖中的更簡單遺傳給后代解析：一個(gè)基因中增加了若干對脫氧核苷酸，屬于基因突變，A正確；非同源染色體之間的片段互換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，B正確；雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合不等于基因的自由組合過程，不屬于基因重組過程，C錯(cuò)誤；發(fā)生在玉米花藥(生殖細(xì)胞)中的變異比根尖(體細(xì)胞)中的變異更簡單遺傳給后代，D正確。1．關(guān)于染色體組、單倍體和二倍體的敘述，不正確的是(D)A．一個(gè)染色體組中不含同