第二節染色體變異一、染色體結構的變異1．__缺失__：人類的貓叫綜合征(5號染色體短臂缺失)、果蠅缺刻翅的形成。2．__重復__：果蠅的棒眼。3．易位和倒位。4．連線。①—c—Ⅳ②—d—Ⅲ③—a—Ⅱ④—b—Ⅰ二、染色體數目的變異1．舉例：三倍體無子西瓜、XY精子的形成(減Ⅰ后期，同源染色體沒有分開)、XX精子的形成(減Ⅱ后期，姐妹染色單體沒有分開)。三、染色體組1．概念：細胞中的一組__非同源__染色體，它們在__形態__和__功能__上各不相同，但又互相協調，共同控制生物的__生長發育遺傳變異__，這樣的一組染色體，叫做一個染色體組。2．特點：(1)一個染色體組中無__同源__染色體；(2)染色體大小、形態和功能各不相同；(3)含有控制該生物性狀的全部基因且不能重復。eq\x(易錯提醒：)染色體組數＝基因型中控制同一性狀的基因的個數(同種字母不論大小寫)。3．單倍體：由__配子__發育而來，體細胞中含有__本物種配子__染色體數目的個體。如：雄蜂。4．二倍體：由__受精卵__發育成的個體，體細胞含__二__個染色體組的個體。5．多倍體：由__受精卵__發育而來，體細胞中含三個或三個以上染色體組的個體。1．精子和卵細胞中，一定不含同源染色體嗎？不一定。二倍體生物的配子中不含同源染色體，四倍體生物的配子中含有同源染色體。2．觀察下列圖示，填出變異類型。(1)甲、乙、丙、丁所示變異類型分別屬于__缺失、重復、倒位、基因突變__。(2)可在顯微鏡下觀察到的是__甲、乙、丙__。(3)基因數目和排列順序未變化的是__丁__。3．據圖示辨析染色體的易位與交叉互換。(1)圖1是__易位__，圖2是__交叉互換__。(2)發生對象：圖1發生于__非同源染色體__之間，圖2發生于__同源染色體的非姐妹染色單體__之間。(3)變異類型：圖1屬于__染色體結構變異__，圖2屬于__基因重組__。(4)可在光學顯微鏡下觀察到的是圖__1__，觀察不到的是圖__2__。例1某男子表現型正常，但其一條14號和一條21號染色體相互連接形成一條異常染色體，如圖甲。減數分裂時異常染色體的聯會如圖乙，配對的三條染色體中，任意配對的兩條染色體分離時，另一條染色體隨機移向細胞任一極。下列敘述正確的是()甲乙A．圖甲所示的變異屬于基因重組B．觀察異常染色體應選擇處于分裂間期的細胞C．如不考慮其他染色體，理論上該男子產生的精子類型有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】A錯誤，圖甲是非同源染色體間轉移片段，屬于染色體變異；B錯誤，間期以染色質形態存在，看不到染色體，應該在中期觀察異常染色體。C錯誤，不考慮其他染色體，該男子只能產生6種精子(如下表)。D正確，通過C項分析可知，該男子能產生正常精子(14號＋21號)，故能生育正常的后代。兩條移向一極21號14號異常14號異常21號剩下一條移向另一極異常21號14號第一種情況第二種情況第三種情況【答案】D例2除草劑敏感型的大豆經輻射獲得抗性突變體，且敏感基因與抗性基因是1對等位基因。下列敘述正確的是()A．突變體若為1條染色體的片段缺失所致，則該抗性基因一定為隱性基因B．突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致，則再經誘變可恢復為敏感型C．突變體若為基因突變所致，則再經誘變不可能恢復為敏感型D．抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致，則該抗性基因一定不能編碼肽鏈【解析】突變體若為1條染色體的片段缺失所導致，那么由原來的敏感型變為抗性，缺失的應為顯性基因，則抗性基因為隱性基因，A項正確。突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所導致，又因為敏感基因與抗性基因是1對等位基因，則不能再恢復為敏感型，B項錯誤。突變體若為基因突變引起，再經誘變有可能恢復為敏感型，C項錯誤。若基因突變屬于單個堿基對替換導致，則該抗性基因可以編碼肽鏈，D項錯誤。【答案】A1．下圖中①和②表示發生在常染色體上的變異。①和②所表示的變異類型分別屬于(C)A．重組和易位 B．易位和易位C．易位和重組 D．重組和重組2．(2015·全國卷Ⅱ)下列關于人類貓叫綜合征的敘述，正確的是(A)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目增加造成的C．該病是由于染色體組數目成倍增加造成的D．該病是由于染色體中增加某一片段引起的3．科學家用人工合成的染色體片段，成功替代了酵母菌的第6號和第9號染色體的部分片段，得到的重組酵母菌能存活，未見明顯異常。關于該重組酵母菌的敘述，錯誤的是(D)A．還可能發生變異B．表現型仍受環境的影響C．增加了酵母菌的遺傳多樣性D．改變了酵母菌的進化方向4．玉米糯性與非糯性、甜粒與非甜粒為兩對相對性狀。一般情況下用純合非糯非甜粒與糯性甜粒兩種親本進行雜交時，F1表現為非糯非甜粒，F2有4種表現型，其數量比為9∶3∶3∶1。若重復該雜交實驗時，偶然發現一個雜交組合，其F1仍表現為非糯非甜粒，但某一F1植株自交，產生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2種表現型。對這一雜交結果的解釋，理論上最合理的是(A)A．發生了染色體易位B．染色體組數目整倍增加C．基因中堿基對發生了替換D．基因中堿基對發生了增減5．在有絲分裂和減數分裂的過程中不能都發生的變異是(B)A．DNA復制時發生堿基對的增添、缺失或改變，導致基因突變B．非同源染色體之間發生自由組合，導致基因重組C．非同源染色體之間交換一部分片段，導致染色體結構變異D．有絲點分裂后形成的兩條染色體不能移向兩極，導致染色體數目變異6．(2015·海南卷)關于基因突變和染色體結構變異的敘述，正確的是(C)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現型改變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7．下列有關突變的敘述，正確的是(B)A．單倍體是具有一個染色體組的生物體B．普通小麥花粉離體培養產生的植株一定是單倍體C．發生于體細胞中的突變屬于不可遺傳變異D．三倍體西瓜的無子性狀屬于不可遺傳變異8．下列關于染色體變異和基因突變的主要區別的敘述，錯誤的是(C)A．染色體結構變異是染色體的一個片段增加、缺失或替換等，而基因突變則是DNA分子中堿基對的替換、增加或缺失B．原核生物和真核生物均可以發生基因突變，但只有真核生物能發生染色體變異C．基因突變一般是微小突變，其對生物體影響較小，而染色體結構變異是較大的變異，其對生物體影響較大D．多數染色體結構變異可通過顯微鏡觀察進行鑒別，而基因突變則不能9．(2015·上海卷)下圖顯示一對表型正常的夫婦及其智障兒子細胞中的兩對染色體(不考慮受精和胚胎發育過程中的任何情況)，造成兒子異常的根本原因是(D)A．父親染色體上的基因發生突變B．母親染色體上的基因發生突變C．母親染色體發生缺失D．母親染色體發生易位10．(2015·江蘇卷)甲、乙為兩種果蠅(2n)，下圖為這兩種果蠅的各一個染色體組，下列敘述正確的是(D)A．甲、乙雜交產生的F1減數分裂都正常B．甲發生染色體交叉互換形成了乙C．甲、乙①號染色體上的基因排列順序相同D．圖示染色體結構變異可為生物進化提供原材料11．下圖是高產糖化酶菌株的育種過程，有關敘述錯誤的是(D)出發菌株eq\o(→,\s\up7(X射線處理))挑取200個單細胞菌株eq\o(→,\s\up7(初篩))選出50株eq\o(→,\s\up7(復篩))選出5株eq\o(→,\s\up7(X射線處理))多輪重復篩選A．通過上圖篩選過程獲得的高產菌株未必能作為生產菌株B．X射線處理既可以引起基因突變也可能導致染色體變異C．上圖篩選高產菌株的過程是定向選擇過程D．每輪誘變相關基因的突變率都會明顯提高12．下圖表示細胞中所含的染色體，有關敘述正確的是(C)A．圖a含有2個染色體組，圖b含有3個染色體組B．如果圖b表示體細胞，則圖b代表的生物一定是三倍體C．如果圖c代表由受精卵發育成的生物的體細胞，則該生物一定是二倍體D．圖d代表的生物一定是由卵細胞發育而成的，是單倍體13．(2016·全國卷Ⅲ)基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源。回答下列問題：(1)基因突變和染色體變異所涉及的堿基對的數目不同，前者所涉及的數目比后者__少__。(2)在染色體數目變異中，既可發生以染色體組為單位的變異，也可發生以__染色體__為單位的變異。(3)基因突變既可