【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】2022年高三生物(人教版)一輪復(fù)習(xí)-基礎(chǔ)課時(shí)案22-染色體變異-考點(diǎn)探究

考點(diǎn)一染色體結(jié)構(gòu)變異[典例引領(lǐng)]【典例1】(2022·上海卷)如圖顯示了染色體及其部分基因，對①和②過程最恰當(dāng)?shù)谋硎龇謩e是()A．交換、缺失B．倒位、缺失C．倒位、易位D．交換、易位解析①過程使該染色體上的基因F與m所在的染色體片段發(fā)生了180°倒轉(zhuǎn)，因此該過程為染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位；②過程使染色體缺少了基因m所在的片段，但獲得了一段新的片段，因此該過程為非同源染色體之間的易位，C項(xiàng)正確。答案C【典例2】(2021·福建理綜，5)某男子表現(xiàn)型正常，但其一條14號和一條21號染色體相互連接形成一條特別染色體，如圖甲。減數(shù)分裂時(shí)特別染色體的聯(lián)會如圖乙，配對的三條染色體中，任意配對的兩條染色體分別時(shí)，另一條染色體隨機(jī)移向細(xì)胞任一極。下列敘述正確的是()A．圖甲所示的變異屬于基因重組B．觀看特別染色體應(yīng)選擇處于分裂間期的細(xì)胞C．如不考慮其他染色體，理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有8種D．該男子與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代解析本題主要考查變異及減數(shù)分裂的相關(guān)學(xué)問。圖甲所示的變異為染色體變異，自然狀態(tài)下，基因重組只發(fā)生在減Ⅰ四分體時(shí)期和減Ⅰ后期，A項(xiàng)錯(cuò)誤；觀看特別染色體應(yīng)選擇處于細(xì)胞分裂中期的細(xì)胞，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若不考慮其他染色體，依據(jù)染色體分別的不同狀況，該男子產(chǎn)生的精子類型有具有特別染色體或同時(shí)具有14號和21號染色體、同時(shí)具有特別染色體＋14號染色體或僅具有21號染色體、同時(shí)具有特別染色體＋21號染色體或僅具有14號染色體，共6種可能的類型，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于該男子可以產(chǎn)生含正常染色體的配子，所以其與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代，D項(xiàng)正確。答案D【典例3】(2022·溫州八校聯(lián)考)如圖為雌性果蠅體內(nèi)部分染色體的行為及細(xì)胞分裂圖像，其中能夠體現(xiàn)基因重組的是()A．①③B．①④C．②③D．②④解析本題考查基因重組和染色體變異。圖①表示四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換，能夠?qū)崿F(xiàn)基因重組。圖②表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的染色體易位。圖③表示有絲分裂后期，著絲點(diǎn)分裂導(dǎo)致兩套相同的染色體分別移向細(xì)胞兩極，在這個(gè)過程中不發(fā)生基因重組。圖④表示減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體自由組合，導(dǎo)致非同源染色體上的非等位基因自由組合，即基因重組。答案B思維發(fā)散上題圖①、②均可導(dǎo)致染色體上基因的序列發(fā)生變化，下面甲、乙、丙三圖表示某染色體變化的三種情形，則上圖中①、②可分別導(dǎo)致甲、乙、丙中哪種情形的消滅？提示與交換前相比，甲發(fā)生了染色體片段的重復(fù)，乙發(fā)生了eh與EH互換，應(yīng)由四分體時(shí)期交叉互換所致，丙則發(fā)生了eh與fk的互換，應(yīng)由非同源染色體間互換，即發(fā)生了“易位”。由此，例題題圖中①可導(dǎo)致乙的消滅，②可導(dǎo)致丙的消滅。1．界定染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變(1)主要區(qū)分①染色體結(jié)構(gòu)變異是“線”的變化，變異程度大，在光學(xué)顯微鏡下可見。基因突變是“點(diǎn)”的變化，是DNA分子內(nèi)部堿基對的變化，在光學(xué)顯微鏡下不行見。②染色體結(jié)構(gòu)變異轉(zhuǎn)變基因的位置或數(shù)量，基因突變不轉(zhuǎn)變基因的位置和數(shù)量，只是產(chǎn)生了等位基因。(2)區(qū)分圖示留意欲通過顯微鏡觀看法界定基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異需取“分生組織”制片，因不分裂的細(xì)胞，并不消滅染色體。2．界定易位與交叉互換染色體易位交叉互換圖解區(qū)分染色體角度發(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變異類型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異屬于基因重組顯微鏡下是否觀看到可在顯微鏡下觀看到在顯微鏡下觀看不到提示兩種變異類型導(dǎo)致的基因變換狀況如下：[跟進(jìn)題組]1．下圖表示某種生物的部分染色體發(fā)生了兩種變異的示意圖，圖中①和②，③和④互為同源染色體，則圖a、圖b所示的變異()A．均為染色體結(jié)構(gòu)變異B．基因的數(shù)目和排列挨次均發(fā)生轉(zhuǎn)變C．均對生物產(chǎn)生不利影響D．均可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中解析圖a所示發(fā)生了同源染色體非姐妹染色單體間的交叉互換，屬基因重組，圖b所示發(fā)生了染色體易位，屬染色體結(jié)構(gòu)變異，前者屬正常變異不會產(chǎn)生不利影響，后者屬特別變異。答案D2．某植物株色紫色對綠色是顯性，分別由基因PL和pl把握，不含pl、PL基因的植物株色表現(xiàn)為白色。該植物株色在遺傳時(shí)消滅了變異(如圖所示)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．該變異是由某條染色體結(jié)構(gòu)缺失引起的B．該變異是由顯性基因突變引起的C．該變異在子二代中能夠表現(xiàn)出新的株色的表現(xiàn)型D．該變異可以使用顯微鏡觀看鑒定解析題圖中變異是由染色體中某一片段缺失所致，該變異可以傳遞到子二代，且會消滅不含pl、PL基因的個(gè)體，這種個(gè)體的表現(xiàn)型是不同于紫色和綠色的第三種表現(xiàn)型(白色)；染色體結(jié)構(gòu)變異可用顯微鏡觀看鑒定。答案B考點(diǎn)二染色體數(shù)目變異[典例引領(lǐng)]【典例1】(經(jīng)典題)下列是對a～h所示的生物體細(xì)胞圖中各含有幾個(gè)染色體組的敘述，正確的是()A．細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的是h圖，該個(gè)體是單倍體B．細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的是g、e圖，該個(gè)體是二倍體C．細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的是a、b圖，但該個(gè)體未必是三倍體D．細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的是f、c圖，該個(gè)體肯定是四倍體解析此題主要考查染色體組的概念及染色體組數(shù)目的識別。形態(tài)、大小各不相同的染色體組成一個(gè)染色體組。如圖e，每種染色體含有4個(gè)，所以含有四個(gè)染色體組；d圖中，同音字母僅有一個(gè)，所以該圖只有一個(gè)染色體組。由此，我們可知：a、b圖含有三個(gè)染色體組，c、h圖含有兩個(gè)染色體組，g圖含有一個(gè)染色體組。確認(rèn)單倍體、二倍體、三倍體必需先看發(fā)育起點(diǎn)——若由配子發(fā)育而來，含幾個(gè)染色體組均屬單倍體，若由受精卵發(fā)育而來，有幾個(gè)染色體組即幾倍體。答案C【典例2】如圖呈現(xiàn)了一般小麥(六倍體)的培育過程。據(jù)圖推斷下列說法中正確的是()A.一般小麥的一個(gè)染色體組中含有14條染色體B．雜種F1和雜種F2同屬一個(gè)新的物種C．二粒小麥和一般小麥通過自交能產(chǎn)生種子，因此都是可育的D．圖中染色體加倍只能通過秋水仙素處理萌發(fā)的種子來實(shí)現(xiàn)解析選項(xiàng)A不正確，一般小麥?zhǔn)橇扼w，體細(xì)胞內(nèi)含有42條染色體，每個(gè)染色體組中有7條不同的染色體；選項(xiàng)B不正確，雜種F1和雜種F2的遺傳物質(zhì)來自不同的物種，不屬于同一個(gè)新的物種；選項(xiàng)D不正確，圖中染色體加倍除可通過秋水仙素處理萌發(fā)的種子外，也可以通過處理幼苗來實(shí)現(xiàn)。答案C巧記染色體組數(shù)量的推斷方法(1)依據(jù)染色體形態(tài)判定細(xì)胞中形態(tài)、大小完全相同的染色體有幾條，則有幾個(gè)染色體組。如圖A中形態(tài)、大小完全相同的染色體為1條，所以有1個(gè)染色體組，圖B中彼此相同的(比如點(diǎn)狀的)有3條，故有3個(gè)染色體組。同理，圖C中有1個(gè)染色體組，圖D中有2個(gè)染色體組。(2)依據(jù)基因型判定在細(xì)胞或生物體的基因型中，把握同一性狀的基因(包括同一字母的大、小寫)消滅幾次，則含有幾個(gè)染色體組。如圖甲所示基因型為ABC，所以有1個(gè)染色體組。圖乙所示基因型為AAa，A(a)基因有3個(gè)，即含有3個(gè)染色體組。同理，圖丙中有2個(gè)染色體組，圖丁中有3個(gè)染色體組。注：判定染色體組的數(shù)目時(shí)只需參考其中任意一對等位基因的數(shù)量即可。(3)依據(jù)染色體數(shù)和染色體的形態(tài)數(shù)推算染色體組數(shù)＝染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)。假如蠅體細(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。[跟進(jìn)題組]1．圖中字母代表正常細(xì)胞中所含有的基因，下列說法錯(cuò)誤的是()A．①可以表示經(jīng)過秋水仙素處理后四倍體西瓜體細(xì)胞的基因組成B．②可以表示果蠅體細(xì)胞的基因組成C．③可以表示21三體綜合征患者體細(xì)胞的基因組成D．④可以表示雄性蜜蜂體細(xì)胞的基因組成解析秋水仙素可誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，其中的基因應(yīng)為“加倍”結(jié)果，不會消滅一個(gè)“a”的狀況。答案A2．如圖所示細(xì)胞中所含的染色體，下列敘述正確的是()A．圖a含有2個(gè)染色體組，圖b含有3個(gè)染色體組B．假如圖b表示體細(xì)胞，則圖b代表的生物肯定是三倍體C．假如圖c代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞，則該生物肯定是二倍體D．圖d代表的生物肯定是由卵細(xì)胞發(fā)育而成的，是單倍體解析圖a為有絲分裂后期，含有4個(gè)染色體組，圖b有同源染色體，含有3個(gè)染色體組；假如圖b生物是由配子發(fā)育成的，則圖b代表的生物是單倍體，假如圖b生物是由受精卵發(fā)育成的，則圖b代表的生物是三倍體；圖c中有同源染色體，含有2個(gè)染色體組，若是由受精卵發(fā)育而成的，則該細(xì)胞所代表的生物肯定是二倍體；圖d中只含1個(gè)染色體組，肯定是單倍體，可能是由雄性配子或雌性配子發(fā)育而成的。答案C考點(diǎn)三低溫誘導(dǎo)染色體加倍(試驗(yàn)10)[典例引領(lǐng)]【典例】(福建高考)下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍試驗(yàn)的敘述，正確的是()A．原理：低溫抑制染色體著絲點(diǎn)分裂，使子染色體不能分別移向兩極B．解離：鹽酸酒精混合液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離C．染色：改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以使染色體著色D．觀看：顯微鏡下可以看到大多數(shù)細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生轉(zhuǎn)變解析A項(xiàng)，低溫處理植物分生組織細(xì)胞，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不分別，從而產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞；B項(xiàng)，卡諾氏液能固定細(xì)胞的形態(tài)，而鹽酸酒精混合液可以使洋蔥根尖解離，不能把兩種試劑的作用混淆；C項(xiàng)，改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可使染色體著色；D項(xiàng)，洋蔥根尖裝片中的細(xì)胞大部分處于有絲分裂間期，因此在顯微鏡下能觀看到染色體數(shù)目發(fā)生轉(zhuǎn)變的只是少數(shù)細(xì)胞。答案C(1)巧記試驗(yàn)中各種液體的作用①卡諾氏液：固定細(xì)胞形態(tài)。②體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精：沖洗附著在根尖表面的卡諾氏液。③解離液(體積分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸溶液和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精以1∶1混合)：使組織中的細(xì)胞相互分別。④清水：洗去解離液，防止解離過度影響染色。⑤改良苯酚品紅染液：使染色體著色，便于觀看染色體的形態(tài)、數(shù)目、行為。(2)與低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化有關(guān)的3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)①顯微鏡下觀看到的細(xì)胞是已被鹽酸殺死的細(xì)胞。②選材應(yīng)選用能進(jìn)行分裂的分生組織細(xì)胞，否則不會消滅染色體數(shù)目加倍的狀況。③對低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的試驗(yàn)原理的理解關(guān)鍵信息：低溫處理分生組織細(xì)胞、抑制紡錘體形成、染色體不能被拉向兩極、不能形成兩個(gè)子細(xì)胞。錯(cuò)誤理解：將“抑制紡錘體形成”等同于“著絲點(diǎn)不分裂”，低溫處理“分生組織細(xì)胞”等同于“任何細(xì)胞”。[跟進(jìn)題組]1．關(guān)于低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的試驗(yàn)中，部分試劑的使用方法及其作用的敘述中不正確的是()選項(xiàng)試劑使用方法作用A卡諾氏液將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5～1h培育根尖，促進(jìn)細(xì)胞分裂B體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸等體積混合，浸泡經(jīng)固定的根尖解離根尖細(xì)胞，使細(xì)胞之間的聯(lián)系變得疏松C蒸餾水浸泡解離后的根尖約10min漂洗根尖，去除解離液D改良苯酚品紅染液把漂洗潔凈的根尖放進(jìn)盛有改良苯酚品紅染液的玻璃皿中染色3～5min使染色體著色解析選項(xiàng)A不正確，卡諾氏液是固定液的一種。固定液的作用是固定細(xì)胞形態(tài)以及細(xì)胞內(nèi)的各種結(jié)構(gòu)，固定之后，細(xì)胞死亡并且定型，不再進(jìn)行代謝也不再發(fā)生變化；選項(xiàng)B正確，體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸等體積混合后即為解離液，用于溶解細(xì)胞間的連接物質(zhì)，使細(xì)胞分開，便于觀看；選項(xiàng)C正確，蒸餾水的作用是漂洗根尖，去除解離液，便于染色；選項(xiàng)D正確，改良苯酚品紅染液是一種堿性染料，能使染色體著色。答案A2．(2022·江蘇揚(yáng)州調(diào)研)選取生理狀況相同的二倍體草莓(2N＝14)幼苗若干，隨機(jī)分組，每組30株，用不同濃度的秋水仙素溶液處理幼芽，得到試驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是()A．該試驗(yàn)的自變量有兩個(gè)B．高倍鏡下觀看草莓莖尖細(xì)胞的臨時(shí)裝片，發(fā)覺有的細(xì)胞分裂后期的染色體數(shù)目為56C．秋水仙素與龍膽紫一樣屬于堿性