《高考生物总复习第7单元第21讲染色体变异学案203.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考生物总复习第7单元第21讲染色体变异学案203.pdf(33页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第 1 页 第 7 单元 第 21 讲 染色体变异 考纲点击 1.染色体构造变异与数目变异()2.实验:低温诱导染色体加倍 一、染色体构造变异 1类型连一连 2结果 使排列在染色体上基因数目或排列顺序发生改变,从而导致性状变异。二、染色体数目变异 1类型(1)细胞内个别染色体增加或减少,如 21 三体综合征。(2)细胞内染色体数目以染色体组形式成倍地增加或减少,如多倍体、单倍体。2染色体组(1)概念:细胞中一组非同源染色体,在形态与功能上各不一样,但又互相协调,共同控制生物生长、发育、遗传与变异,这样一组染色体叫做一个染色体组。(2)组成:如图为一雄性果蝇染色体组成,其染色体组可表示为:、X
2、或、Y。3多倍体(1)概念:由受精卵发育而来,体细胞中含三个或三个以上染色体组个体。第 2 页(2)特点:多倍体植株茎秆粗壮,叶片、果实与种子都比拟大,糖类与蛋白质等营养物质含量丰富。(3)应用:人工诱导多倍体。方法:用秋水仙素或低温处理萌发种子或幼苗。原理:秋水仙素或低温处理能够抑制纺锤体形成,导致染色体不能移向细胞两极,引起细胞内染色体数目加倍。4单倍体(1)概念:由未受精生殖细胞发育而来,体细胞中含有本物种配子染色体数目个体。(2)特点:与正常植株相比,单倍体植株长得弱小,且高度不育。(3)应用:单倍体育种。方法:花药离体培养。过程:花药 离体培养单倍体植株秋水仙素处理纯合子幼苗筛选所需
3、品种。缩短育种年限。b获得稳定遗传纯合子,自交后代不发生性状别离。1染色体变异两种类型(1)构造变异:包括染色体片段重复、缺失、倒位、易位。(2)数目变异:包括个别染色体增减、染色体组成倍增减。2染色体组两个组成特点(1)从形态上看:一个染色体组中所含染色体各不一样。(2)从功能上看:一个染色体组中含有控制本物种生物性状一整套基第 3 页 因。3染色体组成倍增减两种类型(1)单倍体:体细胞中含有本物种配子染色体数目个体。(2)多倍体:由受精卵发育而来,体细胞中含有三个或三个以上染色体组个体。4单倍体两个特点:植株弱小,高度不育。5多倍体两个特点(1)茎秆粗壮,叶片、果实与种子都比拟大。(2)糖
4、类与蛋白质等营养物质含量较高。6人工诱导多倍体两种方法:低温诱导、秋水仙素处理。7单倍体育种三个流程:杂交、花药离体培养、秋水仙素处理。考法一 利用比照法考察染色体构造 1 变异 1染色体构造变异与基因突变、基因重组辨析(1)染色体构造变异与基因突变判断 主要区别 a染色体构造变异是“线变化,变异程度大,在光学显微镜下可见。基因突变是“点变化,是 DNA 分子内部碱基对变化,在光学显微镜下不可见。b染色体构造变异改变基因位置或数量,基因突变不改变基因位置与数量。区别图示 提醒 欲通过显微镜观察法界定基因突变与染色体构造变异需取第 4 页“分生组织制片,因为不分裂细胞,并不出现染色体。(2)“缺
5、失问题 DNA分子上 假设干基因缺失染色体变异假设干碱基对缺失基因突变(3)变异水平问题 变异类型 变异水平 显 微 观 察 结果 基因突变 分子水平变异 显 微 镜 下 不可见 基因重组 染色体变异 细胞水平变异 显 微 镜 下 可见 工程 染色体易位 穿插互换 图解 区别 发生于非同源 发生于同源染色体 染色体之间 属于基因重组 非姐妹染色单体间 在显微镜下观察不到 基因交换构造 变异类型 可发生细胞分裂方式 基因突变 二分裂、无丝分裂、有丝分裂、减数分裂 第 5 页 基因重组 减数分裂 染色体变异 有丝分裂、减数分裂 “三看法判断可遗传变异类型 一看基因种类:即看染色体上基因种类是否发生
6、改变,假设发生改变即为基因突变,由基因中碱基对替换、增添与缺失所致。二看基因位置:假设基因种类与基因数目未变,但染色体上基因位置改变,应为染色体构造变异中“易位。三看基因数目:假设基因种类与位置均未改变,但基因数目改变,那么为染色体构造变异中“重复或“缺失。视角 1 以根底判断或相关图示形式,考察染色体构造变异类型与结果 1(原理判断类)(2021山东德州模拟)染色体平衡易位是指两条染色体发生断裂后相互交换,仅有位置改变,没有染色体片段增减。这种易位造成了染色体遗传物质“内部搬家,所以平衡易位患者外貌、智力与发育等通常都是正常。以下有关判断正确是()A染色体平衡易位属于基因重组 B在光学显微镜
7、下观察不到染色体平衡易位 C染色体平衡易位导致染色体上基因排列顺序改变 D平衡易位携带者与正常人婚配,子代全部正常 解析:选 C。染色体平衡易位属于染色体变异;由于易位局部与其同源染色体不配对,在光学显微镜下能观察到染色体平衡易位;平衡易第 6 页 位携带者生殖细胞在减数分裂时,可产生遗传物质不平衡配子,这些配子与正常配子结合会产生不正常子代。2(模式图类)以下图是果蝇两条染色体间发生变化,那么以下说法不正确是()A该变异可在光学显微镜下观察到 B该变异属于染色体构造变异中易位 C该变异改变了染色体上基因种类与位置 D改变后染色体与其同源染色体完全不能发生联会 解析:选 D。图示变异发生在非同
8、源染色体间,该变异为染色体构造变异中易位,该变异在光学显微镜下可观察到,A、B 正确;染色体易位导致原来染色体上基因种类、基因位置、基因排列顺序等发生改变,C 正确;改变后染色体与其同源染色体同源区段可发生联会,D错误。视角 2 以根底判断或相关图示形式,考察染色体构造变异与基因突变、基因重组关系 3(细胞图类)(2021北京东城区检测)以下图所示为某二倍体生物正常细胞及几种突变细胞一对常染色体与性染色体。以下分析不正确是()A图中正常雄性个体产生雄配子类型有四种 B突变体形成可能是由于基因发生了突变 C突变体所发生变异能够通过显微镜直接观察到 D突变体中基因 A 与 a 别离符合基因别离定律
9、 第 7 页 解析:选 D。分析图示可知,正常雄性个体产生雄配子类型有 AX、AY、aX、aY 四种,A 正确;突变体中 A 基因变成了 a,形成原因可能是基因发生了突变,B 正确;突变体中 A 基因所在染色体片段缺失,属于染色体构造变异,能够通过显微镜直接观察到,C 正确;突变体中含有 A 基因染色体片段易位到 Y 染色体上,A 与 a 位于非同源染色体上,二者别离不符合基因别离定律,D 错误。4(原理判断类)(2021 高考海南卷)关于基因突变与染色体构造变异表达,正确是()A基因突变都会导致染色体构造变异 B基因突变与染色体构造变异都导致个体表现型改变 C基因突变与染色体构造变异都导致碱
10、基序列改变 D基因突变与染色体构造变异通常都用光学显微镜观察 解析:选 C。基因突变实质是基因中碱基对序列改变,结果是产生等位基因,不会导致染色体构造变异,A 项错误;基因突变不一定引起个体表现型改变,B 项错误;由于染色体是 DNA 主要载体,染色体构造变异会引起 DNA 碱基序列改变,C 正确;基因突变在光学显微镜下是看不见,D 项错误。考法二 结合图解考察染色体数目变异 1单倍体、二倍体与多倍体比拟 工程 单倍体 二倍体 多倍体 发育来源 配子 受精卵 染色体组 1 至多个 2 3 个或 3 个以上 第 8 页 形成 原因 自然成因 单性生殖 正常有性生殖 外界环境条件剧变 人工诱导 花
11、药离体 培养 秋水仙素处理单倍体幼苗 低温或秋水仙素处理萌发种子或幼苗 形成过程 特点 植 株 弱小,高度不育 正常可育 果实、种子较大,营养物质含量丰富,生长发育延迟,结实率低 染色体组数目判定(1)根据染色体形态判定:细胞中形态、大小完全一样染色体有几条,那么有几个染色体组。如图 A 中形态、大小完全一样染色体有 1 条,所以有 1 个染色体组;图 B 中彼此一样染色体(比方点状)有 3 条,故有 3 个染色体组;同理,图 C 中有 1 个染色体组,图 D 中有 2 个染色体组。(2)根据基因型判定:在细胞或生物体基因型中,控制同一性状基因(包括同一字母大、小写)出现几次,那么含有几个染色
12、体组。如图甲所第 9 页 示基因型为 ABC,所以有 1 个染色体组;图乙所示基因型为 AAa,A(a)基因有 3 个,即含有 3 个染色体组;同理,图丙中有 2 个染色体组,图丁中有 3 个染色体组。注意:判定染色体组数目时只需参考其中任意一对等位基因数量即可。(3)根据染色体数与染色体形态数推算:染色体组数染色体数/染色体形态数。如果蝇体细胞中有 8 条染色体,分为 4 种形态,那么染色体组数目为 2。视角 1 以根底判断或图示分析形式,考察染色体数目变异 1(表格信息类)(2021安徽淮南模拟)一个基因型为 AaBb 精原细胞,产生 4 个精子假设出现了以下情况。以下对相应情况分析正确是
13、()精子种类及数量比 对相应情况分析 A ABab22 这两对等位基因必定位于一对同源染色体上 B ABAbaBab1111 这两对等位基因必定位于两对同源染色体上 C AaBb22 一定发生了染色体构造变异 D ABaBab112 可能有一个 A 基因突变成了 a 解析:选 D。根据减数分裂结果分析,一个精原细胞可以产生四个精子,但基因型可能为 2 种(不发生穿插互换),也可能是 4 种(发生穿插互换),所以当精子种类及数量比为 ABab22,可能是 A 与 B、第 10 页 a 与 b 连锁在一起,也可能位于两对同源染色体上恰好自由组合在一起,A 错误;假设是两对等位基因连锁在一起且发生了
14、穿插互换,那么可能得到精子种类及数量比为 ABAbaBab1111,B 错误;减数分裂中同源染色体要别离,假设没别离就会造成染色体数多一条或少一条,属于染色体数目变异,C 错误;从结果上看ABaBab 112,ab 占 2 份,可能原因是有一个 A 基因突变成了 a,D 正确。2(原理判断类)克氏综合征患者性染色体为 XXY,即比正常男性多了一条 X 染色体。以下表达,正确是()A克氏综合征是染色体构造异常所致遗传病 B克氏综合征患者多出一条 X 染色体一定来自其母亲 C克氏综合征患者体细胞内含有 2 个染色体组、46 条染色体 D克氏综合征患者体内成熟红细胞中不应含有常染色体与性染色体 解析
15、:选 D。克氏综合征患者染色体比正常人多了一条,这种变异应属于染色体数目变异,A 错误;克氏综合征患者多出一条 X 染色体可能来自其父亲也可能来自其母亲,B 错误;正常人体细胞内含有 46条染色体,对于克氏综合征患者来说,其体细胞中染色体应为 47 条,C 错误;人成熟红细胞内没有细胞核,进而也就不存在染色体,D 正确。3(细胞示意图类)以下图是四种生物体细胞示意图,A、B 图中字母代表细胞中染色体上基因,C、D 图代表细胞中染色体情况,那么最可能属于多倍体细胞是()第 11 页 解析:选 D。根据题图可推知,A、B、C、D 中分别具有 4 个、1个、2 个、4 个染色体组,那么 A、D 有可
16、能为多倍体,但有丝分裂过程前期与中期,每条染色体上含有两条姐妹染色单体,而姐妹染色单体上含有一样基因,那么一对同源染色体可能具有相应 4 个基因,如 A,故最可能属于多倍体细胞是 D。视角 2 以案例分析形式,考察染色体变异在育种中应用 4(育种流程图类)伞花山羊草是二倍体,二粒小麦是四倍体,普通小麦是六倍体。为了将伞花山羊草携带抗叶锈病基因转入小麦,研究人员做了如下图操作。以下有关表达正确是()A秋水仙素处理杂种 P 获得异源多倍体,异源多倍体中没有同源染色体 B 异源多倍体与普通小麦杂交产生杂种 Q 中一定含有抗叶锈病基因 C射线照射杂种 R 使抗叶锈病基因染色体片段移接到小麦染色体上,属
17、于基因重组 D杂种 Q 与普通小麦杂交过程遵循孟德尔遗传定律 解析:选 D。A 项错,秋水仙素处理获得异源多倍体含有同源染色体;B 项错,由于等位基因别离,杂种 Q 中不一定含有抗叶锈病基因;C项错,杂种 R 中抗叶锈病基因所在染色体片段移接到小麦染色体上,属于染色体构造变异;D 项对,杂种 Q 与普通小麦杂交过程遵循孟德尔遗传定律。5(原理判断类)(2021河北石家庄模拟)某育种工作者在一次重复孟德尔杂交实验时,偶然发现了一个罕见现象:选取高茎(DD)豌豆第 12 页 植株与矮茎(dd)豌豆植株杂交,得到 F1全为高茎;其中有一棵 F1植株自交得到 F2出现了高茎矮茎351 性状别离比,请分
18、析答复以下相关问题:(1)对题干中“别离现象解释 由于环境骤变如降温影响,该 F1植株可能发生了_变异,幼苗发育成为基因型是_植株。该 F1植株产生含显性基因配子比例为_。该 F1自 交,产 生 F2基 因 型 有 _ 种,其 比 例 为_。(2)对上述解释验证 为验证以上解释,理论上需要通过_实验来测 定 F1基因型,即选择表现型为_豌豆对其进展异花授粉。预期子代表现型及其比例为_。解析:(1)正常情况下,Dd 自交后代会出现高茎矮茎31 性状别离比,但实际出现了高茎矮茎351 性状别离比,是因为低温导致 F1植株染色体数目发生了变异,染色体数目加倍,基因型变为 DDdd。四倍体 DDdd
19、产生配子基因型及比例为 DDDddd141,其中含显性基因配子所占比例为 5/6。四倍体 DDdd产生三种配子:1/6DD、4/6Dd、1/6dd,雌雄配子间组合如下:1/6DD 4/6Dd 1/6dd 第 13 页 1/6DD 1/61/6DDDD 1/64/6DDDd 1/61/6DDdd 4/6Dd 4/61/6DDDd 4/64/6DDdd 4/61/6Dddd 1/6dd 1/61/6DDdd 1/64/6Dddd 1/61/6dddd 故 DDdd 产生 F2基因型有 DDDD、DDDd、DDdd、Dddd、dddd,共 5 种,其比例为 1/61/61/64/62(1/61/62
20、4/64/6)4/61/621/61/6 181881。(2)进展测交实验时,是子一代豌豆(DDdd)与矮茎豌豆(dd)杂交,矮茎豌豆只产生 d 一种配子,故测交后代均为三倍体,基因型为DDdDddddd141,表现型及其比例为高茎矮茎51。答案:(1)染色体(数目)DDdd 5/6 5 181881(2)测交 矮茎 高茎矮茎51 低温诱导植物染色体数目变化 1实验原理 低温处理植物分生组织细胞纺锤体不能形成染色体不被拉向两极细胞不能分裂细胞染色体数目加倍。2实验步骤 第 14 页 3实验中各种试剂作用(1)卡诺氏液:固定细胞形态。(2)体积分数为 95%酒精:冲洗附着在根尖外表卡诺氏液。(3
21、)解离液(质量分数为 15%盐酸溶液与体积分数为95%酒精以 11混合):使组织中细胞相互别离开来。(4)清水:洗去解离液,防止解离过度影响染色。(5)改进苯酚品红染液:使染色体着色,便于观察染色体形态、数目、行为。归纳拓展 低温诱导染色体数目加倍实验中误区分析(1)细胞是死而非活:显微镜下观察到细胞是已被盐酸杀死细胞。(2)材料不能随意选取:误将低温处理“分生组织细胞等同于“任何细胞。选材应选用能进展分裂分生组织细胞,否那么不会出现染色体加倍情况。(3)着丝点分裂与纺锤体无关:误将“抑制纺锤体形成等同于“着丝点不分裂。着丝点是自动分裂,无纺锤丝牵引,着丝点也分裂。典例引领 关于低温诱导植物染
22、色体数目变化实验中,局部试剂使用方法及其作用表达中不正确是()选项 试剂 使用方法 作用 A 卡诺氏液 将根尖放入卡诺氏液中浸泡 0.51 h 培养根尖,促进细胞分裂 B 体 积 分 数 为 与质量分数为 15%解离根尖细胞,第 15 页 95%酒精 盐酸等体积混合,浸泡经固定根尖 使细胞之间联系变得疏松 C 蒸馏水 浸泡解离后根尖约10 min 漂洗根尖,去除解离液 D 改进苯酚品红染液 把漂洗干净根尖放进盛有改进苯酚品红染液玻璃皿中染色 35 min 使染色体着色 解析 选项 A 不正确,卡诺氏液是固定液一种。固定液作用是固定细胞形态以及细胞内各种构造,固定之后,细胞死亡并且定型,不再进展
23、代谢也不再发生变化;选项 B 正确,体积分数为 95%酒精与质量分数为 15%盐酸等体积混合后即为解离液,用于溶解细胞间连接物质,使细胞分开,便于观察;选项 C 正确,蒸馏水作用是漂洗根尖,去除解离液,便于染色;改进苯酚品红染液作用是使染色体着色,选项 D 正确。答案 A 对位训练 1(2021江苏扬州调研)选取生理状况一样二倍体草莓(2N14)幼苗假设干,随机分组,每组 30 株,用不同浓度秋水仙素溶液处理幼芽,得到实验结果如下图。以下有关表达中错误是()A该实验自变量有两个 B高倍镜下观察草莓茎尖细胞临时装片,发现有细胞分裂后期染色第 16 页 体数目为 56 C秋水仙素与龙胆紫一样属于碱
24、性染料,能对染色体着色,从而诱导染色体加倍 D实验说明:用质量分数为 0.2%秋水仙素溶液处理草莓幼苗幼芽1 d,诱导成功率最高 解析:选 C。理解实验过程与染色体加倍机理是解题关键。A 选项正确:该实验自变量是秋水仙素浓度与处理时间;B 选项正确:二倍体草莓经秋水仙素诱导成功后,染色体加倍成 28,有丝分裂后期染色体数目为 56;C 选项错误:秋水仙素不能对染色体着色,其诱导染色体加倍原理是抑制纺锤体形成;D 选项正确:质量分数为 0.2%秋水仙素溶液处理草莓幼苗幼芽 1 d,诱导成功率在处理组别中最高。2罗汉果甜苷具有重要药用价值,它分布在罗汉果果肉、果皮中,种子中不含这种物质,而且有种子
25、罗汉果口感很差。为了培育无子罗汉果,科研人员利用秋水仙素处理二倍体罗汉果,诱导其染色体加倍,得到下表所示结果。请分析答复:处理 秋水仙素溶液 浓度(%)处理株数(棵)处理时间(d)成活率(%)变异率(%)滴芽尖生长点法 30 5 100 (1)在 诱 导 染 色 体 数 目 加 倍 过 程 中,秋 水 仙 素 作 用 是第 17 页 _。选 取 芽 尖 生 长 点 作 为 处 理 对 象,理 由 是_ _。(2)上述研究中,自变量是_,因变量是_。该研究中,诱导罗汉果染色体加倍最适处理方法是_ _。(3)鉴定体细胞中染色体数目是确认罗汉果染色体数目是否加倍最直接证据。首先取变异植株幼嫩芽尖进展
26、固定,再经解离、_、_与制片,制得变异植株芽尖临时装片,最后选择处于_细胞进展染色体数目统计。(4)获得了理想变异株后,要培育无子罗汉果,还需要继续进展操作是_ 第 18 页 _。解析:(1)在诱导染色体数目加倍过程中,秋水仙素作用是抑制有丝分裂过程中纺锤体形成,使被处理组织细胞染色体数目加倍。(2)根据表中信息可知,该实验自变量是不同浓度秋水仙素溶液,因变量是被处理植株成活率与变异率;表中数据显示,使用浓度为 0.1%秋水仙素溶液处理芽尖生长点,变异率最高。(3)制作芽尖细胞有丝分裂装片时要经过解离、漂洗、染色、制片等过程,在显微镜下观察时,应在视野中观察处于有丝分裂中期细胞,因为处于此时期
27、细胞中染色体形态比拟稳定,数目比拟易于观察,便于进展染色体数目统计。(4)此题可借鉴三倍体无子西瓜培育过程,即选用四倍体罗汉果与二倍体罗汉果杂交,便可获得三倍体无子罗汉果。答案:(1)抑制有丝分裂过程中纺锤体形成 芽尖生长点细胞分裂旺盛,易变异(2)秋水仙素溶液浓度 被处理植株成活率与变异率 以浓度为0.1%秋水仙素溶液滴芽尖生长点(3)漂洗 染色 有丝分裂中期(4)用四倍体罗汉果与二倍体罗汉果杂交,获得三倍体无子罗汉果 误区补短 易错点 1 无子番茄与无子西瓜培育过程及遗传特点易于混淆 点拨 区别如下:原理 化 学 试 无子原因 能否遗传 第 19 页 剂 无 子 西瓜 染色体变异 秋 水
28、仙素 联会紊乱不 能产生配子 能,后代仍无子 无 子 番茄 生长素促进果实发育 生长素 未受精 不能,后代有子 易错点 2 将“可遗传理解成了“可育 点拨“可遗传“可育:三倍体无子西瓜、骡子、二倍体单倍体等均表现“不育,但它们均属于可遗传变异其遗传物质已发生变化,假设将其体细胞培养为个体,那么可保持其变异性状,这与仅由环境引起不可遗传变异有着本质区别。如无子番茄“无子原因是植株未受粉,生长素促进了果实发育,这种“无子性状是不可以保存到子代,将无子番茄进展组织培养时,假设能正常受粉,那么可结“有子果实。易错点 3 对单倍体、二倍体及多倍体判断分辨不清 点拨 微观清障 1判断以下有关染色体构造变异
29、表达(1)(2021 江苏卷 T10D)染色体构造变异可为生物进化提供原材料。()(2)染色体片段缺失与重复必然导致基因种类变化。()第 20 页(3)染色体片段倒位与易位必然导致基因排列顺序变化。()答案:(1)(2)(3)2判断以下有关染色体数目变异表达(1)体细胞中含有两个染色体组个体叫二倍体。()(2)用秋水仙素处理萌发单倍体(n10)种子可获得二倍体。()(3)(2021上海卷 T13A 改编)将杂合二倍体植株花粉培育成一株幼苗,然后用秋水仙素处理,使其能正常开花结果。该幼苗发育成植株具有特征是能稳定遗传。()(4)体细胞中含有两个染色体组个体不一定是二倍体。()(5)由未受精卵、花
30、药离体培养得到植株为单倍体。()(6)人工诱导多倍体唯一方法是用秋水仙素处理萌发种子或幼苗。()(7)获得单倍体植株常用方法是花药离体培养。()(8)染色体组非整倍性变化必然导致新基因产生。()(9)多倍体形成过程增加了非同源染色体重组时机。()答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)能力培优 通过细胞分裂图辨析染色体变异与其他变异 信息解读 准确界定图中所示染色体上基因来源(亲代细胞基因型均为AaBB)第 21 页 左下方染色体姐妹染色单体上,a 来自“基因突变(因上面那条染色体姐妹染色单体均含“a说明未发生穿插互换);右上方染色体上 A 应来自“穿插互换(因该染色体呈现
31、互换来“白斑块);左下方染色体上 a 应来自“基因突变(因该细胞为有丝分裂后期图有丝分裂不发生穿插互换);右上方“b应来自基因突变(因亲代细胞基因型为 BB,无“b供互换);左侧染色体上 B 应来自“染色体构造变异(如易位)(姐妹染色单体及同源染色体同一位置上,不应出现“控制不同性状基因)。强化训练 1(原创题)如图是三种因相应构造发生替换而产生变异示意图,以下相关判断错误是()A镰刀型细胞贫血症变异类型类似于过程 B过程变异类型为基因重组,可发生在减数第一次分裂前期 C过程能在光学显微镜下观察到 D杂交育种原理是过程 解析:选 D。镰刀型细胞贫血症患病原因是基因突变,与过程类似,A 正确;过
32、程表示是同源染色体中非姐妹染色单体之间穿插互换,变异类型属于基因重组,可发生在减数第一次分裂前期,B 正确;过程表示染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上而引起变异,即易位,这属于染色体构造变异,在光学显微镜下能够观察到,C 正第 22 页 确;杂交育种原理是基因重组,D 错误。2(2021湖南株洲月考)如图甲乙丙是某高等动物体内发生细胞分裂模式图,图丁为某一时刻局部染色体行为示意图,以下说法正确是()A假设图丁发生在图丙细胞形成过程中,最终产生子细胞基因组成有 4 种 B假设 A 基因在图甲 1 号染色体上,不发生基因突变情况下,a 基因在染色体 5 上 C图乙细胞表示次级精母细胞或极体,
33、乙细胞内无同源染色体 D假设图丁表示发生在减数第一次分裂四分体时期,那么与都发生了染色体变异 解析:选 A。由图丙所示,该细胞分裂时细胞质不均等分裂,说明某动物为雌性。图丁表示发生在减数第一次分裂中,穿插互换局部基因片段,导致最终产生子细胞基因组成由原来 2 种变成 4 种,A 正确;甲细胞处于分裂后期,细胞中有同源染色体,且由于着丝点断裂,染色体数量加倍,所以甲细胞在进展有丝分裂,染色体 1 号与染色体 5上基因一样,B 错误;乙细胞中没有同源染色体,细胞质均等分配,为第一极体,C 错误;染色体构造变异有:缺失、重复、易位、倒位,图丁是同源染色体联会,局部基因穿插互换,属于基因重组,不属于染
34、色体变异,D 错误。考点一 染色体构造变异 1(2021重庆高三检测)某精原细胞在人为因素作用下发生了如题第 23 页 图中 3 所示染色体易位,那么该精原细胞进展正常减数分裂产生配子中异常精细胞所占比例可能为()A1/4 或 3/4 B1/2 或 1 C1/4 或 1/2 D1/4 或 1 导学号 29520367 解析:选 B。该精原细胞进展减数分裂将产生4 个精细胞,在产生精细胞过程中,可能出现以下 2 种组合方式:1与 3、2 与 4 组合,此时产生异常精细胞与正常精细胞数量比为 10;或者 1 与 4、2 与 3 组合,此时产生异常精细胞与正常精细胞数量比为 11,应选 B。2(20
35、21河北邯郸摸底)假设图甲中与为一对同源染色体,与为另一对同源染色体,图中字母表示基因,“表示着丝点,那么图乙图戊中染色体构造变异类型依次是()A缺失、重复、倒位、易位 B缺失、重复、易位、倒位 C重复、缺失、倒位、易位 D重复、缺失、易位、倒位 导学号 29520368 解析:选 A。分析题图可知,图乙表示染色体缺失 D 片段;图丙是同一条染色体上 C 片段发生重复;图丁表示属于染色体 B、C 片段倒位;图戊中一条染色体片段移接到另一条非同源染色体上,属于易位,A 正确。3在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁 4 种变异类型。图甲中英文字母表示染色体片段。以下有关表达正确是()A图甲、乙、丙
36、、丁都发生了染色体构造变异,增加了生物变异多样性 第 24 页 B甲、乙、丁三图中变异类型都可以用显微镜观察检验 C甲、乙、丁三图中变异只会出现在有丝分裂过程中 D乙、丙两图中变异只会出现在减数分裂过程中 导学号 29520369 解析:选 B。图甲中发生了染色体构造变异中染色体片段增加,图乙发生了染色体数目变异中个别染色体数目增加,图丙发生了穿插互换,属于基因重组,图丁属于染色体构造变异中易位,A 错误;染色体变异可以用显微镜观察到,基因重组不能观察到,B 正确;染色体变异可以发生在分裂过程任何时期,因此不会只出现在有丝分裂或减数分裂过程中,穿插互换只能发生在减数分裂四分体时期,C、D 错误
37、。考点二 染色体数目变异及低温诱导染色体加倍 4 以下图中图 1 为等位基因 Aa 间转化关系图,图 2 为黑腹果蝇(2n8)单体图,图 3 为某动物精原细胞形成四个精细胞示意图,那么图1、2、3 分别发生何种变异()A基因突变 染色体变异 基因重组 B基因突变 染色体变异 染色体变异 C基因重组 基因突变 染色体变异 D基因突变 基因重组 基因突变 导学号 29520370 解析:选 A。等位基因 A、a 是由基因突变形成,图 1 反映了突变不定向性;图 2 黑腹果蝇正常体细胞染色体数为 8 条,该单体有 7 条,那么此变异应属于染色体数目变异;图 3形成了四个染色体各不一样精子,可推断某动
38、物精原细胞在减数第一第 25 页 次分裂时同源染色体非姐妹染色单体之间发生了穿插互换。5(2021安徽合肥模拟)在某基因型为 AA 二倍体水稻根尖中,发现一个如右图所示细胞(图中、表示该细胞中局部染色体,其他染色体均正常),以下分析合理是()Aa 基因产生原因可能是其亲代产生配子时发生了基因突变 B该细胞一定发生了染色体变异,一定没有发生基因自由组合 C该细胞产生各项变异均可在光学显微镜下直接进展观察 D该细胞变异均为可遗传变异,都可通过有性生殖传给后代 导学号 29520371 解析:选 B。因为图示为水稻根尖细胞,a 基因产生原因是体细胞突变,不是其亲代产生配子时发了基因突变,因此该变异也
39、不能通过有性生殖传给后代,A、D 错误;号染色体为三体,说明细胞一定发生了染色体变异,而且基因重组(基因自由组合)只发生在减数分裂过程,所以此细胞一定没有发生基因自由组合,B 正确;基因突变不能在显微镜下直接观察,染色体变异可以在光学显微镜下直接观察,C 错误。6(2021福建宁德质检)有关“低温诱导大蒜(2N16)根尖细胞染色体加倍实验,表达不正确是()A实验材料要先用卡诺氏液固定再用酒精冲洗 B在显微镜视野内可观察到染色体数为 16、32 与 64 细胞 C用高倍显微镜观察不到某细胞染色体加倍过程 D低温通过促进着丝点分裂导致染色体数目加倍 导学号 29520372 解析:选 D。该实验处
40、理要先用卡诺氏液固定第 26 页 再用酒精冲洗,A 正确;在显微镜视野内可观察到染色体数为 16、32 与 64 细胞,B 正确;制片过程中解离导致细胞死亡,用高倍显微镜观察不到某细胞染色体加倍过程,C 正确;低温通过抑制纺锤体形成导致染色体数目加倍,D 错误。7(2021上海长宁模拟)如图显示一次减数分裂中,某染色单体基因序列出现改变,该改变属于()A染色体变异中一小段染色体倒位 B染色体变异中一小段染色体缺失 C基因突变中 DNA 分子中碱基对倒位 D基因突变中 DNA 分子中碱基对缺失 导学号 29520373 解析:选 B。染色体构造变异是指细胞内一个或几个染色体发生片段缺失、重复、倒
41、位或易位等改变。根据题意与图示分析可知:由于断裂,结果缺失了基因 C 与基因 D,因此该染色单体基因序列出现改变原因是一小段染色体缺失,应选 B。8(原创题)染色体数目变异有两大类型:一类是以体细胞内完整染色体组为单位改变,称整倍体变异,如三倍体无子西瓜;另一类是染色体组内个别染色体数目增加或减少,使细胞内染色体数目不成染色体组数完整倍数,称为非整倍体变异,如 21 三体综合征。而非整倍体变异又包括下表所示几种常见类型。请据表分析,假设夫妇均为21 三体综合征,那么有关子代表达合理是(假设人类 21 四体胚胎无法发育)()名称 染色体数 染色体类型 第 27 页 目 单体 2n1(abcd)(
42、abc)缺体 2n2(abc)(abc)三体 2nl(abcd)(abcd)(a)四体 2n2(abcd)(abcd)(aa)双三体 2n11(abcd)(abcd)(ab)A.子代可有 2 种表现型,两种表现型之比为 31 B假设三体胚胎约有 50%死亡,子代出现三体概率为 50%C假设三体胚胎约有 50%死亡,那么子代致死率为 2/3 D假设母亲卵细胞均正常,那么子代患病概率为 25%导学号 29520374 解析:选 B。根据表格信息可知,双亲染色体数目均为 461,双亲产生配子类型是 23 与 231,因此子代染色体数目有:(25%)46、(50%)461 与(25%)462 共 3
43、种,但 462 个体死亡,因此,子代有两种表现型,两种表现型之比为 12,A 错误;假设三体胚胎约有 50%死亡,那么子代表现型及比例分别是 50%正常、50%三体,B 正确;根据 C 选项表达可知,子代致死个体包括:四体(约 25%)与三体一半(约 25%),因此,子代致死率为第 28 页 50%,C 错误;假设母亲卵细胞正常,那么子代患病情况由父亲提供精子决定,由于父亲产生精子中约有 50%异常,因此子代患病概率为 50%,D 错误。9以下图表示某种生物局部染色体发生了两种变异示意图,图中与,与互为同源染色体,那么图 a、图 b 所示变异()A均为染色体构造变异 B基因数目与排列顺序均发生
44、改变 C均使生物性状发生改变 D均可发生在减数分裂过程中 导学号 29520375 解析:选 D。由图可知,图 a 为穿插互换属于基因重组,基因数目与排列顺序未发生改变,性状可能没有变化;图b 是染色体构造变异,基因数目与排列顺序均发生改变,性状也随之改变;二者均可发生在减数分裂过程中。10以下是对 ah 所示细胞图中各含有几个染色体组表达,正确是()A细胞中含有一个染色体组是图 h B细胞中含有两个染色体组是图 e、g C细胞中含有三个染色体组是图 a、b D细胞中含有四个染色体组是图 c、f 导学号 29520376 解析:选 C。ah 分别含有 3、3、2、1、4、4、1、2 个染色体组
45、。11(原创题)果蝇(2n8)缺失一条点状染色体个体称为单体,可以第 29 页 存活,而且能够繁殖后代,假设两条点状染色体均缺失那么不能存活。增加一条点状染色体个体称为三体,仍可以存活,而且能够繁殖后代,假设让这样单体雄性果蝇(基因型为 a)与三体雌果蝇(基因型为 Aaa)相互交配,对子代基因型与表现型及比例分析,正确是()A子代中三体所占比例为 1/4 B子代中正常果蝇中 Aa 所占比例为 2/3 C单体果蝇基因型有两种且比例一样 D子代中致死个体所占比例为 1/12 导学号 29520377 解析:选 A。单体雄性果蝇产生两种配子 a 与0,各占 1/2,三体雌果蝇产生四种配子 AaaaA
46、a 1122,子代中三体所占比例为:3/121/4,A 项正确。子代中正常果蝇中 Aa 所占比例为 1/2,B 项错误。单体果蝇基因型有两种,其中 A 占 1/3,a 占 2/3,C 项错误。子代中无致死个体,D项错误。12(2021 高考江苏卷)甲、乙为两种果蝇(2n),以下图所示为这两种果蝇各一个染色体组,以下表达正确是()A甲、乙杂交产生 F1减数分裂都正常 B甲发生染色体穿插互换形成了乙 C甲、乙 1 号染色体上基因排列顺序一样 D图示染色体构造变异可为生物进化提供原材料 导学号 29520378 解析:选 D。A 项,根据题干信息可知,甲、乙是两种果蝇,甲、乙杂交产生 F1虽然含有
47、2 个染色体组,但是因第 30 页 为来自甲、乙中 1 号染色体不能正常联会配对,所以 F1不能进展正常减数分裂。B 项,根据题图,甲中 1 号染色体发生倒位形成了乙中1 号染色体。C 项,染色体中某一片段倒位会改变基因排列顺序。D项,可遗传变异如基因突变、基因重组与染色体变异都能为生物进化提供原材料。13(2021吉林长春质检)果蝇体色灰身(B)对黑身(b)为显性,位于常染色体上。眼色红眼(R)对白眼(r)为显性,位于 X 染色体上。(1)眼色基因 R、r 是一对_,其上碱基排列顺序_(填“一样或“不同)。(2)与体色不同是,眼色性状表现总是与_相关联。控制体 色 与 眼 色 基 因 遵 循
48、 基 因 自 由 组 合 定 律,判 断 依 据 为_。(3)缺刻翅是 X 染色体局部缺失结果(用 XN表示),由于缺失片段较大,连同附近 R(r)基因一同缺失,染色体组成为 XNXN与 XNY 个体不能存活。请根据图示杂交组合答复以下问题:果蝇缺刻翅属于染色体_变异。由上述杂交组合所获取 F1果蝇中,红眼白眼_。假设将 F1雌雄果蝇自由交配得F2,F2中红眼缺刻翅雌果蝇占_。导学号 29520379 解析:(1)眼色基因 R、r 位于一对同源染色体上,控制一对相对性状,属于等位基因,等位基因 R 与 r 碱基排列顺序不同。第 31 页(2)控制眼色性状基因位于 X 染色体上,那么控制眼色性状
49、基因遗传属于伴性遗传,其性状表现总是与性别相关联。控制体色与眼色两对基因分别位于两对同源染色体(常染色体与性染色体)上,因此,它们遗传遵循基因自由组合定律。(3)缺刻翅是 X 染色体局部缺失结果,X 染色体局部缺失属于染色体构造变异。图示杂交组合所获取 F1为:XRXr(红眼)、XNXr(白眼)、XRY(红眼)、XNY(死亡),各占 1/4,所以红眼白眼21。F1自由交配得 F2,杂交方式有两种:XRXr与 XRY 杂交、XNXr与 XRY 杂交,其中 XRXr与 XRY 杂交,F2基因型有 XRXR、XRXr、XRY、XrY,XNXr与 XRY 杂交,F2基因型有 XRXN(红眼缺刻翅雌果蝇
50、)、XRXr、XNY(死亡)、XrY,可见 XRXN(红眼缺刻翅雌果蝇)在 F2中占 1/7。答案:(1)等位基因 不同(2)性别 两对基因位于非同源染色体上(或两对基因位于两对同源染色体上)(3)构造 21 1/7 14(图示信息类)(2021河北南宫测试)猫是 XY 型性别决定二倍体生物,当其体细胞中存在两条或两条以上 X 染色体时,在早期胚胎细胞分裂过程中,一般只有一条 X 染色体上基因能表达,其余 X 染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体,如下图。请据图答复以下问题:(1)组成巴氏小体化合物主要是_。通常依据细胞中巴氏 小 体 数 量 来 区 分 正 常 猫 性 别,理 由 是_第 32