第七單元生物的變異和進化第20講

染色體變異課標要求一（1）舉例說明染色體結構和數量的變異都可能導致生物性狀的改變甚至死亡；內容要求——明考向一舉例說明染色體結構變異和數目變異；闡明生物變異在育種上的應用；(3)低溫誘導染色體數目加倍(活動)。染色體變異的判斷與分析變異在育種中的應用實驗：低溫誘導植物細胞染色體數目的變化課后·分層訓練重溫真題

經典再現///////12345////////////////////////////1例題·變式訓練基礎知識問題化重點·疑難突破一輪復習二考點一染色體變異的判斷與分析1.什么是染色體變異？有哪些類型？21三體綜合征和貓叫綜合征的的病因分別是什么？一輪復習二基礎知識問題化2.什么是一個染色體組？一個染色體組中的染色體在形態、大小上有何特點？3.什么是單倍體、二倍體和多倍體？多倍體有何優點？可以通過什么方式獲得？原理是什么？單倍體只有一個染色體組嗎？5.染色體的結構變異主要有哪4種類型？染色體結構變異為何會導致性狀的改變？4.什么是單倍體，單倍體只有一個染色體組嗎？單倍體是如何形成的？有何特點？一一輪復習二重點·疑難突破1.染色體結構變異與基因突變的區別？染色體結構變異：基因突變：均可在光學顯微鏡下觀察到均未產生新基因，但卻發生了基因數目或排列順序的變化光學顯微鏡下不能觀察到基因數目和排列順序均未變化（只是基因中的堿基序列改變）二一輪復習二重點·疑難突破1.染色體結構變異與基因突變的區別？提醒

關于“缺失或增添”：DNA分子上若干基因的缺失或重復(增添)，基因的數量發生改變屬于染色體結構變異；DNA分子上基因中若干堿基的缺失、增添，基因數量不變，屬于基因突變。二一輪復習二重點·疑難突破2.易位與互換的區別？項目染色體易位互換發生位置變異類型能否在顯微鏡下觀察到非同源染色體之間染色體結構變異能同源染色體之間基因重組否二一輪復習二重點·疑難突破3.染色體組的判斷方法方法1根據染色體形態判定細胞內形態相同的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。形態、大小相同的染色體有4條，應含

個染色體組。形態、大小相同的染色體有4條，應含

個染色體組。形態、大小相同的染色體有4條，應含

個染色體組。444二一輪復習二重點·疑難突破3.染色體組的判斷方法方法2根據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)出現幾次，則含有幾個染色體組。每種基因僅出現

次，應含

個染色體組。每種基因僅出現

次，應含

個染色體組。每種基因僅出現

次，應含

個染色體組。112233二一輪復習二重點·疑難突破3.染色體組的判斷方法方法3根據染色體和染色體的形態數推算染色體組數＝染色體數/染色體形態數例如：雌果蠅體細胞中有8條染色體，分為4種形態，則染色體組的數目為2。二一輪復習二例題·變式訓練1.染色體結構變異【例題1】

(2022·西工大附中調研)如圖表示兩種發生在生物體中的變異，下列相關敘述正確的是(

)C《創新設計》P181頁【例題1】

A.所有病毒都只有①過程發生，沒有②過程B.兩種變異均發生了基因位置的改變C.兩種變異中涉及的堿基數目①比②少D.兩者均可以染色后用顯微鏡觀察三一輪復習二例題·變式訓練1.因突變的特點及原因【變式1】

(2022·山東濟南濟北中學學情檢測)下列針對圖中所示變異的說法正確的是(

)A.圖一所示細胞中的遺傳物質出現了重復和缺失B.圖二所示細胞發生了染色體結構變異中的缺失或重復C.圖三所示細胞中出現A、a的原因是發生了基因突變D.圖四所示細胞在形成過程中發生了基因突變和染色體變異【變式1】

《創新設計》P181頁B三一輪復習二例題·變式訓練2.染色體組與染色體數目的變異【例題2】

《創新設計》P181頁【例題2】

(2020·全國卷Ⅱ，4)關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C三一輪復習二例題·變式訓練【變式2】

(2022·湖南湘潭一中質檢)如圖是四種不同生物體細胞的染色體組成情況，有關敘述錯誤的是(

)A.圖a含有2個染色體組，圖b含有3個染色體組B.由圖b細胞組成的個體是單倍體或者三倍體C.圖c有2個染色體組，每個染色體組有3條染色體D.由圖d細胞組成的個體可能是由配子發育而來的A2.染色體組與染色體數目的變異【變式2】

《創新設計》P181頁三一輪復習二例題·變式訓練2命題·規律探究考點·自主梳理變異在育種中的應用一輪復習二基礎知識回顧一1.常見的育種方法的比較雜交育種誘變育種原理方法優點局限性基因重組主要是基因突變自交、雜交物理、化學誘變操作簡便、集優于一體突變率高，可在短時間內獲得更多優良的變異類型耗時長，不產生新基因，不出現新性狀變異不定向，可預見性小單倍體育種多倍體育種原理方法優點局限性一輪復習二基礎知識回顧一2.常見的育種方法的比較包括花藥離體培養和秋水仙素處理兩個過程染色體(數目)變異染色體(數目)變異花藥離體培養，用秋水仙素處理單倍體幼苗用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗形成多倍體明顯縮短育種年限對品種性狀“增大”或“加強”，提高營養物質含量技術含量高，不易操作發育延遲，結實率低一輪復習二基礎知識回顧一2.教材拓展（1）三倍體無籽西瓜的培育，為什么要用一定濃度的秋水仙素溶液滴在二倍體西瓜幼苗的芽尖？獲得的四倍體西瓜為什么要與二倍體雜交？（2）三倍體西瓜為什么沒有種子？三倍體西瓜偶爾有少量發育并不成熟的種子，可能原因是什么？（3）無籽西瓜每年都要制種，很麻煩，有沒有別的替代方法？一輪復習二基礎知識回顧一2.教材拓展（1）三倍體無籽西瓜的培育，為什么要用一定濃度的秋水仙素溶液滴在二倍體西瓜幼苗的芽尖？獲得的四倍體西瓜為什么要與二倍體雜交？芽尖是有絲分裂旺盛的地方，有秋水仙素處理可以抑制細胞有絲分裂時形成紡錘體，導致細胞內染色體數目加倍。雜交獲得三倍體植株一輪復習二基礎知識回顧一2.教材拓展（2）三倍體西瓜為什么沒有種子？三倍體西瓜偶爾有少量發育并不成熟的種子，可能原因是什么？三倍體植株一般在減數分裂過程中，染色體聯會紊亂，不能形成種子。可能是在減數分裂過程中進行正常的減數分裂，從而形成正常的種子，但這種概率特別小。一輪復習二基礎知識回顧一2.教材拓展（3）無籽西瓜每年都要制種，很麻煩，有沒有別的替代方法？方法一：無性生殖，將三倍體植株進行組織培養，獲得大量組織苗，在進行移栽。方法二：利用生長素或生長類似物處理二倍體植株未收粉的雌蕊，促進子房發育。一輪復習二例題·變式訓練《創新設計》P182頁【例題1】

【例題1】(2021·廣東卷，11)白菜型油菜(2n＝20)的種子可以榨取食用油(菜籽油)。為了培育高產新品種，科學家誘導該油菜未受精的卵細胞發育形成完整植株Bc。下列敘述錯誤的是(

)A.Bc成熟葉肉細胞中含有兩個染色體組B.將Bc作為育種材料，能縮短育種年限C.秋水仙素處理Bc幼苗可以培育出純合植株D.自然狀態下Bc因配子發育異常而高度不育A《創新設計》P182頁【例題2】

【例題2】(2022·中原名校聯盟)普通西瓜(2n＝22)為單性花，雌雄同株。如圖為培育三倍體無子西瓜的流程圖。據圖分析下列相關敘述錯誤的是(

)一輪復習二例題·變式訓練A.圖中育種過程利用了染色體變異的原理B.秋水仙素抑制了紡錘體的形成，誘導產生了新物種C.四倍體母本所結的西瓜的種子胚細胞內含有三個染色體組D.由于同源染色體聯會紊亂，商品果實中一定沒有種子DA.太空環境定向誘導后，人們可獲得需要的性狀B.在生物培育和選擇過程中，種群的基因頻率發生改變C.太空環境作用下，生物的性狀發生了改變，但不一定成為新的物種D.太空環境作用下，生物可能發生基因突變、染色體變異等多種變異【例題3】

【例題3】(2021·安徽名校聯盟模擬五)在東方紅太空育種蔬菜示范基地展廳里有幾艘火箭模型，展廳里還有一些植物種子和照片，種子有香爐瓜種子、特大南瓜種子等，照片中有太空蛋茄、航椒一號等。下列敘述錯誤的是(

)一輪復習二例題·變式訓練A3例題·變式訓練基礎知識問題化一輪復習二考點三實驗：低溫誘導植物細胞染色體數目的變化一輪復習二基礎知識回顧一1.實驗原理低溫抑制紡錘體的形成，以致影響染色體被拉向兩極，細胞不能分裂成兩個子細胞，于是染色體數目加倍。2.實驗步驟一輪復習二基礎知識回顧一3.實驗現象視野中既有正常的二倍體細胞，也有染色體數目發生改變的細胞。4.實驗試劑的作用試劑使用方法作用卡諾氏液95%的酒精15%的鹽酸清水甲紫溶液將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5~lh固定細胞形態沖洗用卡諾氏液處理過的根尖洗去卡諾氏液與體積分數為95%的酒精等體積混合作為解離液解離根尖細胞浸泡解離后的根尖細胞約10min漂洗根尖，去除解離液把漂洗干凈的根尖放進盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色3~5min使染色體著色【例題1】

.(2022·東北師范大學附屬中學模擬改編)下列關于“低溫誘導植物細胞染色體數目的變化”實驗的敘述，正確的是(

)1.低溫誘導植物細胞染色體數目的變化一輪復習二例題·變式訓練BA.原理：低溫和秋水仙素誘導染色體數目加倍的原理相同，都是抑制染色體著絲粒分裂B.解離：鹽酸酒精混合液可以使蒜根尖解離C.沖洗：用卡諾氏液固定細胞形態后，用清水沖洗2次D.觀察：顯微鏡下可以看到大多數細胞的染色體數目發生改變，少數細胞染色體數目不變一輪復習二基礎知識回顧一A.可通過低溫或秋水仙素誘導處理獲得四倍體B.經誘導獲得的再生苗都為純合體C.誘導獲得的植株需經染色體倍性鑒定D.通過二倍體的體細胞雜交方法也可獲得四倍體植株【變式1】(2021·1月八省聯考江蘇卷，17改編)

)栽培蘋果品種以二倍體為主，通過離體培養蘋果成熟胚(2n)，可誘導再生獲得品質改良的四倍體蘋果。下列敘述錯誤的是(

)1.低溫誘導植物細胞染色體數目的變化B重溫真題

經典再現41.(2020·江蘇卷，8)下列敘述中與染色體變異無關的是(

)A.通過孕婦產前篩查，可降低21三體綜合征的發病率B.通過連續自交，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B2.(2019·江蘇卷，4)下列關于生物變異與育種的敘述，正確的是(

)A.基因重組只是基因間的重新組合，不會導致生物性狀變異B.基因突變使DNA序列發生的變化，都能引起生物性狀變異C.弱小且高度不育的單倍體植株，進行加倍處理后可用于育種D.多倍體植株染色體組數加倍，產生的配子數加倍，有利于育種B3.(2020·全國卷Ⅲ，32)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)。在此基礎上，人們又通過雜交育種培育出許多優良品種。回答下列問題：(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，多倍體的優點是__________________________(答出2點即可)。無同源染色體，不能進行正常的減數分裂42營養物質含量高、莖稈粗壯(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、乙為實驗材料設計實驗獲得抗病抗倒伏且穩定遺傳的新品種，請簡要寫出實驗思路。秋水仙素處理答案甲、乙兩個品種雜交得F1，F1自交，選取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不發生性狀分離的植株。課后·分層訓練5基礎對點綜合提升考點一染色體變異的判斷與分析1.(2022·陜西西安交大附中、龍崗中學聯考)關于基因突變和染色體結構變異的敘述，正確的是(

)A.基因突變都會導致染色體結構變異B.基因突變與染色體結構變異都導致個體表型改變C.基因突變與染色體結構變異都導致堿基序列的改變D.基因突變與染色體結構變異通常都用光學顯微鏡觀察C2.(2022·山西運城調研)下列關于生物變異的說法，錯誤的是(

) A.通過誘變育種獲得的新性狀一般不能穩定遺傳，原因可能是突變個體是雜合子 B.將一段外來DNA序列插入豌豆的淀粉分支酶基因中會使該基因突變 C.果蠅的核基因A突變為a，正常情況下A與a不會出現在同一個配子中 D.貓叫綜合征屬于染色體結構變異，21三體綜合征屬于染色體組數目變異D3.(2022·河南八市重點聯盟聯考)一個表型正常的男性，其一條13號染色體和一條21號染色體發生了如圖所示變化。下列說法不正確的是(

)CA.這種變異在有絲分裂、減數分裂過程中都可能發生B.觀察這種變異最好選擇處于有絲分裂中期的細胞

C.圖中所示的變異類型包括染色體數目變異和基因重組D.不考慮其他染色體，該男性理論上產生6種染色體組合的精子4.(2022·江西百校聯盟聯考)家蠶中，基因S(黑縞斑)、s(無斑)位于2號染色體上，基因Y(黃血)和y(白血)也位于2號染色體上，假定兩對等位基因間完全連鎖無互換。用X射線處理蠶卵后，發生了圖中所示的變異，具有該類型變異的一對家蠶交配產生的子代中，黑縞斑白血∶無斑白血為2∶1。下列相關敘述錯誤的是(

)DA.具有甲圖基因的家蠶表現為黑縞斑、黃血B.具有甲圖基因的家蠶交配產生的后代有三種基因型C.X射線照射后發生的變異為染色體缺失D.缺失雜合體和缺失純合體的存活率相同考點二變異在育種中的應用5.(2022·安徽蚌埠質檢)下列關于育種的敘述錯誤的是(

)A.雜交育種可以將多個優良性狀集中在同一個體上B.誘變育種可以有針對性地提高有利變異的頻率C.單倍體育種的優點是能夠明顯縮短育種年限D.三倍體無子西瓜培育過程需要用秋水仙素處理B6.(2022·江西名校聯考)2019年，我國雜交水稻育種專家“世界雜交水稻之父”袁隆平院士被授予共和國勛章，下列有關雜交育種的敘述，不正確的是(

)A.雜交育種的原理是基因重組，可以集合兩個或多個親本的優良特性B.雜交育種的目的可能是獲得純種，也可能是獲得雜合子以利用雜種優勢C.與誘變育種相比，雜交育種的過程簡單，操作不繁瑣，育種時間較短 D.若育種目標是為了獲得隱性純合子，則在育種時長上可能與單倍體育種相差不大C7.(2022·河南八市重點聯盟聯考)由高溫、輻射、病毒感染、化學因子等因素的影響，生物可能發生染色體缺失，導致部分基因丟失。染色體缺失一般會造成生物體出現不正常的性狀，甚至死亡，但染色體缺失在育種方面也有重要作用。如圖表示育種專家利用染色體缺失對棉花品種的培育過程，下列說法錯誤的是(

)CA.深紅棉S的出現是基因突變的結果B.粉紅棉M的出現是染色體缺失的結果C.白色棉N的出現是基因重組的結果D.粉紅棉M自交后代出現三種顏色的棉花8.(2021·河南鄭州一聯)油菜中基因G和g控制菜籽的芥酸含量，而芥酸會降低菜籽油的品質。研究人員擬利用高芥酸油菜(gg)和水稻抗病基因R培育低芥酸抗病油菜新品種(GGRR)，育種過程如圖所示，下列敘述錯誤的是(

)CA.過程①誘發基因突變，可以提高基因突變的頻率B.過程②可以克服物種遠緣雜交不親和的障礙C.過程①②③均發生了基因重組D.若要縮短育種年限，可將過程③更換為單倍體育種考點三低溫誘導植物細胞染色體數目的變化9.(2022·華師一附中調研)下列有關“低溫誘導植物染色體數目的變化”的實驗條件和試劑使用的敘述中，不正確的一組是(

) ①低溫：與“多倍體育種”中“秋水仙素”的作用機理相同 ②酒精：與在“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”中的使用方法相同 ③卡諾氏液：與“探究酵母菌細胞呼吸的方式”中NaOH溶液的作用相同 ④甲紫溶液：與“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”中“醋酸洋紅液”的使用目的相同 A.①② B.①④ C.②③ D.③④C10.(2021·山東日照期中)豌豆的子葉顏色受5號染色體上的一對等位基因Y(黃色)和y(綠色)控制。現有雜合豌豆植株甲，其5號染色體的組成如圖1所示，以植株甲為父本與染色體正常的綠色子葉豌豆雜交，后代中發現一株黃色子葉豌豆植株乙，其5號染色體組成如圖2所示。已知當花粉不含正常5號染色體時不能參與受精。下列相關分析錯誤的是(

)DA.植株甲中，Y基因位于發生片段缺失的異常染色體上B.