2024-2025版高中生物1.2.2染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)性狀的影響學(xué)案中圖版必修2

PAGEPAGE10其次節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)性狀的影響目標(biāo)導(dǎo)航1.分析圖示，識(shí)別染色體的結(jié)構(gòu)，概述染色體結(jié)構(gòu)變異的四種類型。2.結(jié)合實(shí)例，駕馭染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)性狀的影響以及在育種上的應(yīng)用。一、染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)及變異1.染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)(1)最為典型的時(shí)期有絲分裂中期。(2)類型：依據(jù)著絲粒位置不同而區(qū)分。eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①中著絲粒染色體：如19號(hào)染色體,②亞中著絲粒染色體：如12號(hào)染色體,\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(③近端著絲粒染色體,④端著絲粒染色體))有的還有隨體))2.染色體結(jié)構(gòu)變異引起變異的因素：(1)生物體內(nèi)代謝作用的產(chǎn)物。(2)物理因素：如X射線、γ射線。(3)某些化學(xué)藥品等。二、染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)性狀的影響1.染色體結(jié)構(gòu)變異實(shí)例(1)貓叫綜合征：患者第5號(hào)染色體部分缺失引起。(2)果蠅棒眼：果蠅X染色體上的部分重復(fù)引起。2.染色體病的概念染色體數(shù)目變異和染色體結(jié)構(gòu)變異引起的遺傳病統(tǒng)稱為染色體病。三、染色體結(jié)構(gòu)變異在育種中的應(yīng)用1.在家蠶育種中，人們常采納輻射誘變的方法，在蠶卵階段依據(jù)顏色獲得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)須要的黑色蠶卵，以提高蠶絲產(chǎn)量和質(zhì)量。2.人類適量服用某些抗氧化劑，如維生素C和維生素E，有助于預(yù)防癌癥和延緩蒼老，是因?yàn)榭寡趸瘎┛梢越档腿旧w斷裂的頻率。1.推斷正誤(1)染色體結(jié)構(gòu)變異不變更染色體上的基因的數(shù)目或排列依次，可在顯微鏡下視察到。()(2)染色體數(shù)目變異和染色體結(jié)構(gòu)變異引起的遺傳病統(tǒng)稱為染色體病。()(3)染色體結(jié)構(gòu)變異在光學(xué)顯微鏡下可見。()(4)染色體結(jié)構(gòu)的變異都是對(duì)人類不利的。()答案(1)×(2)√(3)√(4)×2.連線：染色體結(jié)構(gòu)變異的類型類型結(jié)構(gòu)圖示a.倒位①染色體中某一片段缺失b.易位②染色體中某一片段位置顛倒c.缺失③染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上d.重復(fù)④染色體中增加某一片段答案a－②－Ⅲb－③－Ⅳc－①－Ⅰd－④－Ⅱ一、染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)及變異1.探究活動(dòng)(1)試驗(yàn)原理：染色體結(jié)構(gòu)變異主要有缺失、重復(fù)、倒位和易位四種。其發(fā)生過程一般是在染色體斷裂后重接時(shí)發(fā)生差錯(cuò)的結(jié)果。(2)閱讀教材，明確染色體結(jié)構(gòu)變異主要類型的含義。(3)視察下面圖示，依據(jù)定義，利用自制染色體模擬結(jié)構(gòu)變異的過程并展示。(4)思索溝通：染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變更，會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果呢？對(duì)生物有何影響？2.染色體結(jié)構(gòu)變異類型及圖解缺失一條正常染色體在斷裂后丟失一個(gè)片段，這個(gè)片段上的基因也隨之失去重復(fù)一條染色體的斷裂片段連接到同源染色體的相應(yīng)部位倒位同一條染色體上某一上段顛倒了180°，造成染色體內(nèi)的重新排列易位染色體斷裂的片段移到非同源染色體上或同一條染色體上的不同區(qū)域1.下列圖示過程中的兩條染色體是同源染色體嗎？屬于哪類變異？答案不是，是非同源染色體；屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。2.非同源染色體之間交換片段和同源染色體之間交換片段都屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位嗎？答案非同源染色體之間交換片段和同源染色體之間交換片段是不同的變異形式。非同源染色體之間交換片段屬于易位，同源染色體之間交換片段屬于后面將要學(xué)到的基因重組。1.下圖表示某生物細(xì)胞中兩條染色體及其部分基因。下列四種狀況的產(chǎn)生不屬于該細(xì)胞染色體結(jié)構(gòu)變異的是()A.①B.②C.③D.④問題導(dǎo)析(1)染色體結(jié)構(gòu)變異指的是染色體某一片段的缺失、重復(fù)、倒位和易位。(2)③不是染色體斷裂后移到非同源染色體或同一條染色體的不同區(qū)域，不叫易位。答案C一題多變下列變異中，不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是()A.染色體缺失了某一片段B.染色體增加了某一片段C.染色體中DNA的一個(gè)堿基發(fā)生了變更D.染色體某一片段位置顛倒了180°答案C二、染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)性狀的影響及在實(shí)踐中的應(yīng)用1.染色體是DNA的載體，染色體結(jié)構(gòu)的變異必定導(dǎo)致生物體遺傳物質(zhì)的變更，使生物產(chǎn)生變異。2.人類的很多遺傳病都是由染色體結(jié)構(gòu)變異引起的，與染色體數(shù)目變異引起的疾病一起稱為染色體病，如人的第5號(hào)染色體的部分缺失導(dǎo)致人的貓叫綜合征。3.染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物往往是不利的，并可通過配子遺傳給后代，有的甚至致死。4.人類對(duì)染色體結(jié)構(gòu)變異的預(yù)防(1)通過肯定的技術(shù)手段(如羊膜穿刺術(shù))進(jìn)行產(chǎn)前診斷，可預(yù)防染色體病患兒的誕生；(2)適量服用抗氧化劑(如維生素C和維生素E)有助于預(yù)防因染色體斷裂而引起的癌癥和延緩蒼老。5.染色體結(jié)構(gòu)的變異有極少數(shù)是有利的。通過輻射或化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行誘導(dǎo)，使染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生變異，如雄蠶的孵育過程就是染色體結(jié)構(gòu)變異在生產(chǎn)中進(jìn)行的有效應(yīng)用。染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變更，會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果呢？對(duì)生物有何影響？答案染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物往往是不利的，有的甚至?xí)?dǎo)致死亡。更嚴(yán)峻的是假如這些變異出現(xiàn)在配子中，將來形成的合子也就含有了變異的染色體，這種變異就遺傳到了后代。2.陜西省一對(duì)夫婦結(jié)婚8年，妻子反復(fù)流產(chǎn)5次，檢查后發(fā)覺是丈夫體內(nèi)第2號(hào)和第22號(hào)染色體易位所致。2007年1月，該例經(jīng)國家級(jí)人類染色體異樣類型數(shù)據(jù)庫鑒定，確認(rèn)為世界首例染色體異樣核型。該丈夫體內(nèi)的變異類型屬于()A.染色體組整倍性變更 B.染色體組非整倍性變更C.染色體結(jié)構(gòu)變異 D.染色體數(shù)目變異問題導(dǎo)析(1)第2號(hào)染色體和第22號(hào)染色體是非同源染色體，屬于非同源染色體之間的易位。(2)易位屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。答案C一題多變有絲分裂間期由于某種緣由DNA復(fù)制中途停止，使一條染色體上的DNA分子缺少若干基因，這屬于________。由于某種緣由，某生物體內(nèi)某條染色體上多了幾個(gè)基因，這種遺傳物質(zhì)的變更屬于________。答案染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)性狀的影響eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)：依據(jù)著絲粒位置不同而區(qū)分,染色體結(jié)構(gòu)變異的類型\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(缺失,重復(fù),倒位,易位)),對(duì)性狀的影響,在育種中的應(yīng)用))1.下列不屬于中著絲粒染色體與亞中著絲粒染色體的區(qū)分的是()A.著絲粒的位置不同B.著絲粒的數(shù)目不同C.染色體的形態(tài)不同D.有無長臂、短臂之分答案B解析著絲粒在染色體的中間位置稱為中著絲粒染色體；著絲粒把染色體明顯區(qū)分出一個(gè)短臂和一個(gè)長臂，則稱為亞中著絲粒染色體。2.下列不屬于染色體變異的是()A.染色體多了一條 B.缺失C.染色體間的分別 D.易位答案C解析染色體變異包括染色體數(shù)目變異和染色體結(jié)構(gòu)變異。染色體多了一條為數(shù)目變異，缺失和易位為結(jié)構(gòu)變異。染色體間的分別為細(xì)胞分裂過程中的正?，F(xiàn)象，不屬于變異。3.某人因長期遭遇射線輻射，致使其細(xì)胞內(nèi)染色體出現(xiàn)斷裂，該斷裂片段在顛倒了180°后，又連到了同一條染色體上，造成染色體內(nèi)基因的重新排列，該種變異類型稱為()A.缺失 B.缺體C.重復(fù) D.倒位答案D解析考查染色體結(jié)構(gòu)變異類型。缺失為染色體丟失了片段，缺體為細(xì)胞內(nèi)缺失了一對(duì)同源染色體(2n－2)，重復(fù)為染色體上多出了某一相同片段。4.正常狀況下，果蠅的復(fù)眼呈卵圓形，而某一果蠅其復(fù)眼形態(tài)變成了棒狀，該現(xiàn)象是由于什么緣由而引起的()A.果蠅X染色體上的部分重復(fù)B.果蠅X染色體上的部分缺失C.果蠅X染色體上的部分倒位D.果蠅X染色體止的部分易位答案A解析染色體某些區(qū)域的重復(fù)可以產(chǎn)生特定的效應(yīng)，例假如蠅的棒眼現(xiàn)象就是X染色體上的部分重復(fù)引起的。5.(1)染色體變異與基因突變相比，可以用________干脆視察到________的變更。(2)染色體的結(jié)構(gòu)變異主要有________、________、________、________四種。(3)人工誘導(dǎo)多倍體常用的方法是用________處理________。(4)人工誘導(dǎo)單倍體常用的方法是________。答案(1)光學(xué)顯微鏡染色體(2)缺失重復(fù)倒位易位(3)秋水仙素萌發(fā)的種子或幼苗(4)花藥離體培育基礎(chǔ)鞏固1.人的體細(xì)胞中共有23對(duì)染色體，其中屬于近端著絲粒染色體的是()A.19號(hào)染色體 B.12號(hào)染色體C.22號(hào)染色體 D.13號(hào)染色體答案C解析19號(hào)染色體屬于中著絲粒染色體，12號(hào)染色體屬于亞中著絲粒染色體，22號(hào)染色體屬于近端著絲粒染色體，13號(hào)染色體屬于具隨體的染色體。2.若某一染色體斷裂的片段連到了另一條非同源染色體上，則引起的染色體結(jié)構(gòu)變異為()A.缺失 B.重復(fù)C.倒位 D.易位答案D解析考查染色體結(jié)構(gòu)變異的類型。染色體斷裂的片段移到非同源染色體上或同一條染色體上的不同區(qū)域，為易位。3.在染色體結(jié)構(gòu)變異中，如不考慮易位，將導(dǎo)致染色體上遺傳物質(zhì)的數(shù)目發(fā)生變更的是()A.倒位 B.缺失C.重復(fù) D.B和C答案D解析在染色體上存在遺傳物質(zhì)，倒位只是遺傳物質(zhì)的排列依次發(fā)生變更，數(shù)目未變；而缺失將導(dǎo)致遺傳物質(zhì)的削減，重復(fù)將導(dǎo)致遺傳物質(zhì)的增多。4.果蠅的一條染色體上，正?；虻呐帕幸来螢?23－456789，“－”代表著絲粒，表中表示了由該正常染色體發(fā)生變異后基因依次變更的狀況，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()染色體基因依次變更A123－476589B123－4789C1654－32789D123－45676789A.a是染色體某一片段位置顛倒引起的B.b是染色體某一片段缺失引起的C.c是染色體著絲粒變更引起的D.d是染色體重復(fù)了某一片段引起的答案C5.用X射線處理蠶蛹，使其第2號(hào)染色體上的斑紋基因移到確定雌性的W染色體上，使雌蠶都有斑紋。再將雌蠶與白體雄蠶交配，其后代凡是雌蠶都有斑紋，凡是雄蠶都無斑紋。這樣有利于去雌留雄，提高蠶絲的質(zhì)量。這種育種方法所依據(jù)的原理是()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.基因互換答案C解析2號(hào)染色體的基因轉(zhuǎn)移到W染色體上，屬于非同源染色體間某一基因片段的易位，為染色體結(jié)構(gòu)變異。6.下列選項(xiàng)中不能引起染色體結(jié)構(gòu)變異的因素是()A.低溫 B.生物體內(nèi)代謝產(chǎn)物C.X射線 D.某些化學(xué)藥品答案A解析由于某些自然條件或者人為因素的作用而發(fā)生染色體的斷裂，可能引起染色體結(jié)構(gòu)變異。生物體內(nèi)代謝產(chǎn)物、X射線、γ射線或者某些化學(xué)藥品等可以增加染色體斷裂和結(jié)構(gòu)變更的頻率。低溫能誘導(dǎo)細(xì)胞分裂時(shí)染色體數(shù)目加倍。7.下列選項(xiàng)中由于染色體結(jié)構(gòu)變異而引起的疾病是()A.貓叫綜合征 B.兒童早衰癥C.糖尿病 D.21三體綜合征答案A解析考查染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)性狀的影響。貓叫綜合征是由于患者的第5號(hào)染色體部分缺失引起的；兒童早衰癥是由于細(xì)胞過早蒼老引起的疾病；糖尿病是由于胰島素分泌不足引起的；21三體綜合征是由于比正常人多了一條21號(hào)染色體而形成的遺傳病。鞏固提升8.下列關(guān)于染色體結(jié)構(gòu)變異的敘述，不正確的是()A.外界因素可提高染色體斷裂的頻率B.染色體缺失了某段，可使生物性狀發(fā)生變更C.一條染色體某一片段顛倒180°后，生物性狀不發(fā)生變更D.染色體結(jié)構(gòu)變異一般可用現(xiàn)代遺傳技術(shù)干脆檢驗(yàn)答案C解析染色體結(jié)構(gòu)變異是由于某些自然條件或人為因素造成的，這些變更可導(dǎo)致生物性狀發(fā)生相應(yīng)的變更。倒位是某段染色體的位置顛倒了180°，使得其中的遺傳物質(zhì)位置發(fā)生了變更，也可導(dǎo)致生物性狀發(fā)生變更。9.某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，可通過對(duì)細(xì)胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時(shí)期的視察來識(shí)別。a、b、c、d為某些生物減數(shù)第一次分裂時(shí)期染色體變異的模式圖，它們依次屬于()A.三倍體、染色體片段增加、三體、染色體片段缺失B.三倍體、染色體片段缺失、三體、染色體片段增加C.三體、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失D.染色體片段缺失、三體、染色體片段增加、三倍體答案C解析從圖a可看出有一組染色體是三條，另外兩組染色體都是兩條，說明白二倍體中多了一條染色體成為三體。從圖b中可看出上面的一條與下面的一條相比多了一段片段，屬于染色體片段的增加。圖c中含有三個(gè)染色體組，是染色體組成倍地增加，屬于三倍體。圖d上下兩條染色體相對(duì)比，下面的一條少了3、4片段，屬于染色體結(jié)構(gòu)的缺失。10.2010年8月25日，經(jīng)權(quán)威遺傳機(jī)構(gòu)確認(rèn)，濟(jì)南發(fā)覺的一例染色體異樣核型即46，XYt(6、8)為世界首報(bào)，該例異樣核型屬于染色體平衡易位攜帶者。染色體平衡易位攜帶者在人群中約占0.47%，是造成流產(chǎn)和畸形兒的重要因素，由于沒有遺傳物質(zhì)丟失，患者表現(xiàn)及智力均與正常人一樣。11、12號(hào)染色體易位即t(11、12)，在人群中較為常見。下列說法中，正確的是()A.在光學(xué)顯微鏡下視察不到染色體易位B.該異樣核型為6、8號(hào)染色體易位C.染色體結(jié)構(gòu)變更肯定導(dǎo)致基因數(shù)量的變更D.易位屬于染色體數(shù)目的變異答案B解析染色體變異在光學(xué)顯微鏡下可以視察到；倒位和易位一般不變更基因的數(shù)量，只變更基因的排列依次和位置；易位屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。11.下列關(guān)于人類貓叫綜合征的敘述，正確的是()A.該病是由于特定的染色體片段缺失造成的B.該病是由于特定染色體的數(shù)目增加造成的C.該病是由于染色體組數(shù)目成倍增加造成的D.該病是由于染色體中增加某一片段引起的答案A解析人類貓叫綜合征是人的第5號(hào)染色體部分缺失引起的，A正確，B、C、D錯(cuò)誤。12.養(yǎng)蠶業(yè)在我國已經(jīng)有很多年的歷史了。雄蠶的食桑量少，吐絲早，出絲效率高，而且生絲質(zhì)量好，所以養(yǎng)蠶業(yè)喜愛專養(yǎng)雄蠶?，F(xiàn)在人們常用雄蠶自動(dòng)鑒別品系來特地選擇雄蠶。請(qǐng)回答下面的問題。(1)在這項(xiàng)養(yǎng)蠶業(yè)中，家蠶育種工作者依據(jù)的原理是什么？______________________________________________________________________。常用的方法是什么？______________________________________________________。(2)敘述該育種方法的步驟。_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________