1、第三讲染色体变异及其应用一、染色体结构的变异一、染色体结构的变异1.1.类型类型2.2.结果结果使排列在染色体上的基因的使排列在染色体上的基因的_发生改变，从而发生改变，从而导致性状的变异。导致性状的变异。二、染色体数目的变异及应用二、染色体数目的变异及应用1.1.单倍体、二倍体和多倍体单倍体、二倍体和多倍体(1)(1)单倍体：体细胞中含有单倍体：体细胞中含有_染色体数目的个体。染色体数目的个体。(2)(2)二倍体：由二倍体：由_发育而来，体细胞中含有两个染色体组发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体。的个体。(3)(3)多倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有多倍体：由受精卵发育而来，体细胞
2、中含有_染色体组的个体。染色体组的个体。数目或排列顺序数目或排列顺序本物种配子本物种配子受精卵受精卵三个或三个以三个或三个以上上2.2.应用应用(1)(1)单倍体育种：单倍体育种：过程：包括过程：包括b_b_和和c_c_。优点：优点：_，是因为用这种方法得到的后代，是因为用这种方法得到的后代每对染色体上成对的基因都是每对染色体上成对的基因都是_的。的。单倍体植株特点：单倍体植株特点：_。花药离体培养花药离体培养秋水仙素处理秋水仙素处理明显缩短育种年限明显缩短育种年限纯合纯合植株弱小，高度不育植株弱小，高度不育(2)(2)多倍体育种：多倍体育种：方法：方法：aa用用_；作用原理是作用原理是_。多
3、倍体植株特点：茎秆多倍体植株特点：茎秆_，叶片、果实和种子都比较，叶片、果实和种子都比较大，大，_等营养物质的含量有所增加。等营养物质的含量有所增加。秋水仙素处理萌发的种子或幼苗秋水仙素处理萌发的种子或幼苗抑制纺锤体的形成抑制纺锤体的形成粗壮粗壮糖类和蛋白质糖类和蛋白质三、低温诱导染色体加倍实验三、低温诱导染色体加倍实验1.1.实验原理实验原理用低温处理植物分生组织细胞，如根尖分生组织细胞，能够抑用低温处理植物分生组织细胞，如根尖分生组织细胞，能够抑制制_，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成裂成_，使植物细胞，使植物细胞_加倍。加倍。2.2.方法步骤
4、方法步骤蚕豆根尖培养蚕豆根尖培养取材取材_(_(解离解离漂洗漂洗_制制片片)观察。观察。3.3.实验结论实验结论适当低温可以诱导适当低温可以诱导_加倍。加倍。纺锤体的形成纺锤体的形成两个子细胞两个子细胞染色体数目染色体数目制作装片制作装片染色染色染色体数目染色体数目1.(20111.(2011海南海南T19A)T19A)染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加。加。()()【分析分析】染色体组整倍性变化能导致基因数目的变化，不会引染色体组整倍性变化能导致基因数目的变化，不会引起基因种类的变化。起基因种类的变化。2.(20112.(2011海南海南T19C)
5、T19C)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化。的变化。()()【分析分析】染色体片段的缺失和重复导致基因数目减少和增加，染色体片段的缺失和重复导致基因数目减少和增加，其中染色体片段缺失还能导致基因种类减少。其中染色体片段缺失还能导致基因种类减少。3.(20103.(2010福建福建T3D)T3D)显微镜下可以看到低温诱导生物体的大多数显微镜下可以看到低温诱导生物体的大多数染色体数目发生变化。染色体数目发生变化。()()【分析分析】生物体的大多数细胞处于细胞分裂间期，呈染色质状生物体的大多数细胞处于细胞分裂间期，呈染色质状态，看不到染色体的数目变化
6、。态，看不到染色体的数目变化。4.4.可用显微镜区别染色体变异与基因突变。可用显微镜区别染色体变异与基因突变。()()【分析分析】染色体变异属于细胞水平的变化，可用光学显微镜看染色体变异属于细胞水平的变化，可用光学显微镜看到，基因突变是分子水平的变化，用光学显微镜看不到。到，基因突变是分子水平的变化，用光学显微镜看不到。5.5.单倍体一定不存在同源染色体。单倍体一定不存在同源染色体。()()【分析分析】单倍体不一定只含有一个染色体组，如四倍体马铃薯单倍体不一定只含有一个染色体组，如四倍体马铃薯的单倍体就含有两个染色体组，存在同源染色体。的单倍体就含有两个染色体组，存在同源染色体。6.6.体细胞
7、中含有两个染色体组的个体叫二倍体。体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。()()【分析分析】体细胞中含有两个染色体组的个体如果由受精卵发育体细胞中含有两个染色体组的个体如果由受精卵发育而来，称为二倍体；如果由配子发育而来，则称为单倍体。而来，称为二倍体；如果由配子发育而来，则称为单倍体。7.7.人工诱导多倍体的惟一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或人工诱导多倍体的惟一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。幼苗。()()【分析分析】人工诱导多倍体的方法有很多，最常用且最有效的方人工诱导多倍体的方法有很多，最常用且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，低温处理植物分生组法是用秋水仙素处理萌
8、发的种子或幼苗，低温处理植物分生组织细胞也会产生多倍体。织细胞也会产生多倍体。考点考点 一一 染色体结构的变异染色体结构的变异1.1.染色体结构变异与基因突变的区别染色体结构变异与基因突变的区别(1)(1)从图形上区别：从图形上区别：(2)(2)从是否产生新基因上来区别：从是否产生新基因上来区别：染色体结构变异使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序染色体结构变异使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。发生改变，从而导致性状的变异。基因突变是基因结构的改变，包括基因突变是基因结构的改变，包括DNADNA碱基对的替换、增添碱基对的替换、增添和缺失。和缺失。基因突变导致新
9、基因的产生，染色体结构变异未形成新的基基因突变导致新基因的产生，染色体结构变异未形成新的基因。因。(3)(3)通过光学显微镜区别：通过光学显微镜区别：染色体变异可借助光学显微镜观察；染色体变异可借助光学显微镜观察；基因突变、基因重组用光学显微镜观察不到。基因突变、基因重组用光学显微镜观察不到。2.2.易位与交叉互换的区别易位与交叉互换的区别染色体易位染色体易位交叉互换交叉互换图图解解区区别别位置位置发生于非同源染色体发生于非同源染色体之间之间发生于同源染色体的非发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间姐妹染色单体之间原理原理染色体结构变异染色体结构变异基因重组基因重组观察观察可在显微镜下观察到可在
10、显微镜下观察到在显微镜下观察不到在显微镜下观察不到【高考警示高考警示】细胞不同分裂时期发生的变异不同细胞不同分裂时期发生的变异不同基因突变发生在所有分裂过程中，基因重组只发生在减数分裂基因突变发生在所有分裂过程中，基因重组只发生在减数分裂过程中，染色体变异发生在有丝分裂和减数分裂过程中。过程中，染色体变异发生在有丝分裂和减数分裂过程中。【典例典例1 1】(2012(2012海南高考海南高考)玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。一般情况下用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒粒为两对相对性状。一般情况下用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时，两种亲本进行杂交时，F
11、 F1 1表现为非糯非甜粒，表现为非糯非甜粒，F F2 2有有4 4种表现型，种表现型，其数量比为其数量比为93319331。若重复该杂交实验时，偶然发现一个。若重复该杂交实验时，偶然发现一个杂交组合，其杂交组合，其F F1 1仍表现为非糯非甜粒，但某一仍表现为非糯非甜粒，但某一F F1 1植株自交，产植株自交，产生的生的F F2 2只有非糯非甜粒和糯性甜粒只有非糯非甜粒和糯性甜粒2 2种表现型。对这一杂交结种表现型。对这一杂交结果的解释，理论上最合理的是果的解释，理论上最合理的是()A.A.发生了染色体易位发生了染色体易位B.B.染色体组数目整倍增加染色体组数目整倍增加C.C.基因中碱基对发
12、生了替换基因中碱基对发生了替换D.D.基因中碱基对发生了增减基因中碱基对发生了增减【解析解析】选选A A。具有两对。具有两对(或更多对或更多对)相对性状的纯合亲本进行相对性状的纯合亲本进行杂交，在杂交，在F F1 1产生配子时，等位基因分离的同时，非同源染色体产生配子时，等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。如果两对上的非等位基因表现为自由组合。如果两对(或更多对或更多对)等位基等位基因位于一对同源染色体上，就不会表现出自由组合。从题目可因位于一对同源染色体上，就不会表现出自由组合。从题目可知，发生突变的植株不能进行基因的自由组合，原因最可能是知，发生突变的植株不能进行
13、基因的自由组合，原因最可能是发生染色体易位，使原来位于非同源染色体上的基因位于一对发生染色体易位，使原来位于非同源染色体上的基因位于一对同源染色体上了。同源染色体上了。【变式训练变式训练】以下情况属于染色体变异的是以下情况属于染色体变异的是()2121三体综合征患者细胞中的第三体综合征患者细胞中的第2121号染色体有号染色体有3 3条条同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了相应部位的交叉互同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了相应部位的交叉互换换染色体数目增加或减少染色体数目增加或减少花药离体培养后长成的植株花药离体培养后长成的植株非同源染色体之间的自由组合非同源染色体之间的自由组合染色体上染色体
14、上DNADNA碱基对的增添、缺失碱基对的增添、缺失A.A.B.B.C.C.D.D.【解析解析】选选D D。是染色体数目变异中个别染色体的增加；。是染色体数目变异中个别染色体的增加；是基因重组；是染色体数目的变异，包括个别染色体的增减是基因重组；是染色体数目的变异，包括个别染色体的增减和以染色体组的形式成倍地增减；是染色体数目变异中染色和以染色体组的形式成倍地增减；是染色体数目变异中染色体组成倍地减少；是基因重组；染色体上体组成倍地减少；是基因重组；染色体上DNADNA碱基对的增碱基对的增添、缺失，引起基因结构的改变，是基因突变。添、缺失，引起基因结构的改变，是基因突变。考点考点 二二 染色体数
15、目的变异染色体数目的变异1.1.染色体组的特点染色体组的特点(1)(1)一个染色体组中不含同源染色体，没有等位基因。一个染色体组中不含同源染色体，没有等位基因。(2)(2)一个染色体组中所含的染色体在形态、大小和功能上各不一个染色体组中所含的染色体在形态、大小和功能上各不相同。相同。(3)(3)一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基因，一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基因，但不能重复。但不能重复。2.2.多倍体、单倍体、二倍体多倍体、单倍体、二倍体(1)(1)多倍体、单倍体、二倍体都是指的个体，并非细胞。多倍体、单倍体、二倍体都是指的个体，并非细胞。(2)(2)由合子由合子
16、(受精卵受精卵)发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体。就叫几倍体。(3)(3)由配子直接发育来的个体，不管含有几个染色体组，都只由配子直接发育来的个体，不管含有几个染色体组，都只能叫单倍体。能叫单倍体。如图：如图：(4)(4)含有一个染色体组或奇数个染色体组的生物一般是高度不含有一个染色体组或奇数个染色体组的生物一般是高度不育的，原因是没有同源染色体或是同源染色体联会紊乱。育的，原因是没有同源染色体或是同源染色体联会紊乱。3.3.染色体变异在育种上的应用染色体变异在育种上的应用(1)(1)培育三倍体西瓜：培育三倍体西瓜：原理：染色体数目以染色体
17、组的形式成倍增加。原理：染色体数目以染色体组的形式成倍增加。过程：过程：三倍体无子西瓜中果实各部分染色体组数：三倍体无子西瓜中果实各部分染色体组数：第一年所结果实第一年所结果实第二年所结果实第二年所结果实果实位置果实位置四倍体植株上四倍体植株上三倍体植株上三倍体植株上果皮染色体组数果皮染色体组数4 43 3种皮染色体组数种皮染色体组数4 43 3胚染色体组数胚染色体组数3 3无无胚乳染色体组数胚乳染色体组数5 5无无(2)(2)培育抗病高产植株：培育抗病高产植株：原理：染色体数目以染色体组的形式成倍减少，再用秋水仙原理：染色体数目以染色体组的形式成倍减少，再用秋水仙素处理，形成纯合子。素处理，
18、形成纯合子。实例：抗病高产植株实例：抗病高产植株(aaBBaaBB)的选育过程的选育过程选取符合要求的亲本进行杂交，获得子一代，选取子一代的花选取符合要求的亲本进行杂交，获得子一代，选取子一代的花粉进行植物组织培养，形成单倍体幼苗。用秋水仙素或低温处粉进行植物组织培养，形成单倍体幼苗。用秋水仙素或低温处理单倍体幼苗，就会获得纯合的正常植株，选取符合要求的个理单倍体幼苗，就会获得纯合的正常植株，选取符合要求的个体就获得了所需的品种。图示如下：体就获得了所需的品种。图示如下：【高考警示高考警示】(1)(1)单倍体的体细胞中并非只有一个染色体组。因为大部分的单倍体的体细胞中并非只有一个染色体组。因为
19、大部分的生物是二倍体，所以容易误认为单倍体的体细胞中只含有一个生物是二倍体，所以容易误认为单倍体的体细胞中只含有一个染色体组，但是多倍体的配子形成的单倍体的体细胞中可能含染色体组，但是多倍体的配子形成的单倍体的体细胞中可能含有多个染色体组。有多个染色体组。(2)(2)单倍体并非都不育。二倍体的配子发育成的单倍体，表现单倍体并非都不育。二倍体的配子发育成的单倍体，表现为高度不育；多倍体的配子如含有偶数个染色体组，则发育成为高度不育；多倍体的配子如含有偶数个染色体组，则发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因，可育并能产生后代。的单倍体含有同源染色体及等位基因，可育并能产生后代。(3)(3)单倍体与
20、多倍体育种过程不同。单倍体育种要经过花药离单倍体与多倍体育种过程不同。单倍体育种要经过花药离体培养和秋水仙素处理；多倍体育种只用秋水仙素处理这一步体培养和秋水仙素处理；多倍体育种只用秋水仙素处理这一步骤。骤。考查角度考查角度1 1 判断生物是几倍体及细胞中含有的染色体组数判断生物是几倍体及细胞中含有的染色体组数【典例典例2 2】下图表示细胞中所含的染色体，下列叙述不正确的下图表示细胞中所含的染色体，下列叙述不正确的是是()A.A.代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含4 4条染色体条染色体B.B.代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含代表的生物可能是
21、二倍体，其每个染色体组含3 3条染色体条染色体C.C.代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含2 2条染色体条染色体D.D.代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含4 4条染色体条染色体【解析解析】选选B B。所示的细胞有。所示的细胞有2 2个染色体组，每个染色体组含个染色体组，每个染色体组含4 4条染色体，若它是由受精卵发育而来的个体的体细胞，则代条染色体，若它是由受精卵发育而来的个体的体细胞，则代表二倍体。所示的细胞有表二倍体。所示的细胞有3 3个染色体组，每个染色体组含个染色体组，每个染色体组含2 2条条染色
22、体，若它是由受精卵发育而来的个体的体细胞，则代表三染色体，若它是由受精卵发育而来的个体的体细胞，则代表三倍体。所示的细胞有倍体。所示的细胞有4 4个染色体组，每个染色体组含个染色体组，每个染色体组含2 2条染色条染色体，若它是由受精卵发育而来的个体的体细胞，则代表四倍体；体，若它是由受精卵发育而来的个体的体细胞，则代表四倍体；若它是由配子发育而来的个体的体细胞，则代表的生物可能是若它是由配子发育而来的个体的体细胞，则代表的生物可能是单倍体。所示的细胞有单倍体。所示的细胞有1 1个染色体组，每个染色体组含个染色体组，每个染色体组含4 4条染条染色体，可能代表单倍体。色体，可能代表单倍体。【变式训
23、练变式训练】将二倍体普通西瓜幼苗用秋水仙素处理，待植株将二倍体普通西瓜幼苗用秋水仙素处理，待植株成熟接受普通二倍体西瓜的正常花粉后，发育成果实的果皮、成熟接受普通二倍体西瓜的正常花粉后，发育成果实的果皮、种皮、胚和胚乳细胞的染色体组数依次是种皮、胚和胚乳细胞的染色体组数依次是()A.4A.4、2 2、2 2、4 4B.4B.4、4 4、3 3、5 5C.3C.3、3 3、3 3、4 4D.4D.4、4 4、3 3、6 6【解析解析】选选B B。普通西瓜用秋水仙素处理加倍后成为四倍体，。普通西瓜用秋水仙素处理加倍后成为四倍体，正常西瓜花粉只含一个染色体组，胚中含正常西瓜花粉只含一个染色体组，胚中
24、含3 3个染色体组，果皮、个染色体组，果皮、种皮与母本一致，胚乳中则含种皮与母本一致，胚乳中则含5 5个染色体组。个染色体组。考查角度考查角度2 2 变异在育种中的应用变异在育种中的应用【典例典例3 3】如图所示，将二倍体植株和杂交得到，再将如图所示，将二倍体植株和杂交得到，再将做进一步处理。下列相关分析错误的是做进一步处理。下列相关分析错误的是()A.A.由得到的育种原理是基因重组由得到的育种原理是基因重组B.B.图中秋水仙素的作用是使染色体数目加倍图中秋水仙素的作用是使染色体数目加倍C.C.若的基因型是若的基因型是AaBbddAaBbdd，则的基因型可能是，则的基因型可能是aBdaBdD.
25、D.至的过程中，所产生的变异都有利于生产至的过程中，所产生的变异都有利于生产【解析解析】选选D D。A A正确，由得到属于杂交育种，依据的原理正确，由得到属于杂交育种，依据的原理是基因重组；是基因重组；B B正确，秋水仙素可抑制纺锤体的形成，诱导染正确，秋水仙素可抑制纺锤体的形成，诱导染色体数目加倍；色体数目加倍；C C正确，的基因型是正确，的基因型是AaBbddAaBbdd，可产生，可产生aBdaBd的花的花粉，经花药离体培养可得到粉，经花药离体培养可得到aBdaBd的单倍体植株；的单倍体植株；D D错误，至错误，至的过程属于诱变育种，突变是不定向的，且大多是有害的，需的过程属于诱变育种，突
26、变是不定向的，且大多是有害的，需要经过筛选获得有利于生产的品种。要经过筛选获得有利于生产的品种。【互动探究互动探究】(1)(1)和植株是否属于同一物种？和植株是否属于同一物种？提示：提示：不属于。属于二倍体，属于三倍体。不属于。属于二倍体，属于三倍体。(2)(2)幼苗发育为成熟的个体是否可育？幼苗发育为成熟的个体是否可育？提示：提示：不可育。是由二倍体的花粉培育而来的，细胞内含有不可育。是由二倍体的花粉培育而来的，细胞内含有一个染色体组，不能产生配子，故不可育。一个染色体组，不能产生配子，故不可育。【变式训练变式训练】要将基因型为要将基因型为AaBBAaBB的植物，培育出以下基因型的的植物，培
27、育出以下基因型的品种：品种：AaBbAaBb，AaBBCAaBBC，AAaaBBBBAAaaBBBB，aBaB。则对应的育种。则对应的育种方法依次是方法依次是()A.A.诱变育种、转基因技术、细胞融合、花药离体培养诱变育种、转基因技术、细胞融合、花药离体培养B.B.杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种C.C.花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术D.D.多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术【解析解析】选选A A。用基因型为。用基因
28、型为AaBBAaBB的植物要培育出的植物要培育出AaBbAaBb的品种，的品种，可利用物理或化学方法处理材料，通过基因突变获得；要获得可利用物理或化学方法处理材料，通过基因突变获得；要获得AaBBCAaBBC的品种，由于本物种没有的品种，由于本物种没有C C基因，所以必须通过转基因技基因，所以必须通过转基因技术获得；要获得术获得；要获得AAaaBBBBAAaaBBBB的品种，可通过细胞融合；要获得的品种，可通过细胞融合；要获得aBaB的品种，可利用花药离体培养。的品种，可利用花药离体培养。【拓展延伸拓展延伸】低温诱导染色体加倍低温诱导染色体加倍1.1.原理原理低温抑制纺锤体的形成，以致影响染色
29、体被拉向两极，细胞不低温抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，于是染色体数目改变。能分裂成两个子细胞，于是染色体数目改变。2.2.实验流程实验流程根尖培养：将洋葱等材料放在装满清水的广口瓶上，底部接触根尖培养：将洋葱等材料放在装满清水的广口瓶上，底部接触 水面，置于适宜条件下，使之生根水面，置于适宜条件下，使之生根低温诱导：待不定根长到低温诱导：待不定根长到1 cm1 cm左右时，将整个装置放入冰箱的左右时，将整个装置放入冰箱的 低温室内低温室内(4)(4)，诱导培养，诱导培养36 h36 h材料固定：剪取根尖约材料固定：剪取根尖约0.5 cm0.5 cm1 c
30、m1 cm，放入卡诺氏液中浸泡，放入卡诺氏液中浸泡 0.5 h0.5 h1 h1 h，固定其形态，然后用体积分数为，固定其形态，然后用体积分数为95%95%的酒精冲洗的酒精冲洗2 2次次制作装片：解离制作装片：解离 漂洗漂洗 染色染色 制片制片(同同“观察植物细胞的观察植物细胞的 有丝分裂有丝分裂”实验实验)观察：先用低倍镜观察，找到染色体形态较好的分裂相，再观察：先用低倍镜观察，找到染色体形态较好的分裂相，再 换用高倍镜观察换用高倍镜观察现象：视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生现象：视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生 改变的细胞改变的细胞结论：低温能诱导植物染色体数目
31、加倍结论：低温能诱导植物染色体数目加倍3.3.注意问题注意问题(1)(1)试剂及用途：试剂及用途：卡诺氏液：固定细胞形态。卡诺氏液：固定细胞形态。改良苯酚品红染液：使染色体着色。改良苯酚品红染液：使染色体着色。解离液解离液 体积分数为体积分数为15%15%的盐酸溶液和体积分数为的盐酸溶液和体积分数为95%95%的酒精的酒精溶液混合液溶液混合液(11)(11)：使组织中的细胞相互分离开。：使组织中的细胞相互分离开。(2)(2)为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构，必须先将细为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构，必须先将细胞固定。胞固定。(3)(3)在进行实验的过程中，与在进行实验的过程中，与
32、“观察植物细胞的有丝分裂观察植物细胞的有丝分裂”一样，一样，所观察的细胞已经被卡诺氏液等杀死了，最终在显微镜下看到所观察的细胞已经被卡诺氏液等杀死了，最终在显微镜下看到的是死细胞。的是死细胞。(4)(4)选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织，不分裂的选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织，不分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体数目加倍的情况。细胞染色体不复制，不会出现染色体数目加倍的情况。【备选典例备选典例】下列关于低温诱导染色体数目加倍实验的叙述，下列关于低温诱导染色体数目加倍实验的叙述，正确的是正确的是()A.A.原理：低温抑制染色体着丝粒分裂，使子染色体不能分别移原理：低温抑制染
33、色体着丝粒分裂，使子染色体不能分别移向两极向两极B.B.解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离C.C.染色：改良苯酚品红染液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着染色：改良苯酚品红染液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色色D.D.观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变【解析解析】选选C C。低温可抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移。低温可抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向两极；盐酸酒精混合液可用于解离，卡诺氏液用于固定；显向两极；盐酸酒精混合液可用于解离，卡诺氏液用于固定；显微
34、镜下可观察到少部分细胞的染色体数目发生改变。微镜下可观察到少部分细胞的染色体数目发生改变。【变式训练变式训练】有关低温诱导大蒜根尖细胞染色体数目加倍的实有关低温诱导大蒜根尖细胞染色体数目加倍的实验，正确的是验，正确的是()A.A.可能出现三倍体细胞可能出现三倍体细胞B.B.多倍体细胞形成的比例常达多倍体细胞形成的比例常达100%100%C.C.多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期D.D.多倍体形成过程增加了非同源染色体自由组合的机会多倍体形成过程增加了非同源染色体自由组合的机会【解析解析】选选C C。本题考查。本题考查“低温诱导植物染色体数目的变化低温诱导植物染
35、色体数目的变化”实验，意在考查对实验结果的分析能力。并非所有的细胞的染实验，意在考查对实验结果的分析能力。并非所有的细胞的染色体都加倍。大蒜根尖细胞进行的是有丝分裂，有丝分裂过程色体都加倍。大蒜根尖细胞进行的是有丝分裂，有丝分裂过程中没有非同源染色体的自由组合。中没有非同源染色体的自由组合。染色体组数的判断方法染色体组数的判断方法【典例典例】下图细胞中含有的染色体组数目分别是下图细胞中含有的染色体组数目分别是()A.5A.5个、个、4 4个个B.10B.10个、个、8 8个个C.5C.5个、个、2 2个个D.2.5D.2.5个、个、2 2个个【解析解析】选选A A。由图甲可知，染色体数目为。由
36、图甲可知，染色体数目为1010条，形态为条，形态为2 2种，种，据公式：染色体组的数目据公式：染色体组的数目=染色体数染色体数/染色体形态数，故图甲的染色体形态数，故图甲的染色体组数为染色体组数为5 5个。由图乙可知其基因型为个。由图乙可知其基因型为AAaaBBbbAAaaBBbb，据染色，据染色体组数为控制同一性状的相同基因或等位基因出现的次数，故体组数为控制同一性状的相同基因或等位基因出现的次数，故染色体组数为染色体组数为4 4个。个。【方法归纳方法归纳】细胞中染色体组数目可以从以下四个方面来判断：细胞中染色体组数目可以从以下四个方面来判断：(1)(1)根据染色体形态判断：根据染色体形态判
37、断：在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条，则含有几个染色体组，如上题中图甲有体共有几条，则含有几个染色体组，如上题中图甲有5 5个染色个染色体组。体组。(2)(2)根据基因型判断：根据基因型判断：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组，如上题中图乙含有则有几个染色体组，如上题中图乙含有4 4个染色体组。个染色体组。(3)(3)根据染色体的数目与染色体的形态数的比值判断：根据染色体的数目与染色体的形态数的比值判断：染色体组的数目染
38、色体组的数目=染色体数染色体数/染色体形态数，如韭菜细胞共有染色体形态数，如韭菜细胞共有3232条染色体，有条染色体，有8 8种形态，可推出每种形态有种形态，可推出每种形态有4 4条，进而推出韭菜条，进而推出韭菜细胞内应含细胞内应含4 4个染色体组，而且染色体形态数就代表着每个染个染色体组，而且染色体形态数就代表着每个染色体组中染色体的条数。色体组中染色体的条数。(4)(4)根据细胞分裂图像判断：根据细胞分裂图像判断：减数第一次分裂前期，染色体减数第一次分裂前期，染色体4 4条，该细胞中有条，该细胞中有2 2个染色体组。个染色体组。减数第二次分裂前期，染色体减数第二次分裂前期，染色体2 2条，
39、该细胞中有条，该细胞中有1 1个染色体组。个染色体组。减数第一次分裂后期，染色体减数第一次分裂后期，染色体4 4条，该细胞中有条，该细胞中有2 2个染色体组。个染色体组。有丝分裂后期，染色体有丝分裂后期，染色体8 8条，该细胞中有条，该细胞中有4 4个染色体组。个染色体组。【易错提醒易错提醒】细胞分裂后期中染色体组数与有无同源染色体的关系细胞分裂后期中染色体组数与有无同源染色体的关系(以二倍以二倍体为例体为例)细胞有丝分裂后期，有细胞有丝分裂后期，有4 4个染色体组，有同源染色体；减数第个染色体组，有同源染色体；减数第一次分裂后期，有一次分裂后期，有2 2个染色体组，有同源染色体；减数第二次个
40、染色体组，有同源染色体；减数第二次分裂后期，有分裂后期，有2 2个染色体组，无同源染色体。个染色体组，无同源染色体。探究某一变异性状类型的方法探究某一变异性状类型的方法【备选典例备选典例】玉米植株有高茎、矮茎之分。据此完成下列问玉米植株有高茎、矮茎之分。据此完成下列问题：题：矮茎玉米幼苗经适宜浓度的生长素类似物处理，可以长成高茎矮茎玉米幼苗经适宜浓度的生长素类似物处理，可以长成高茎植株。为了探究该变异性状是否能稳定遗传，生物科技小组设植株。为了探究该变异性状是否能稳定遗传，生物科技小组设计实验方案如下。请你写出实验预期及相关结论，并回答问计实验方案如下。请你写出实验预期及相关结论，并回答问题。
41、题。(1)(1)实验步骤：实验步骤：在这株变异的高茎玉米雌花、雄花成熟之前，分别用纸袋将在这株变异的高茎玉米雌花、雄花成熟之前，分别用纸袋将雌穗、雄穗套住，防止异株之间传粉。雌穗、雄穗套住，防止异株之间传粉。雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自交。雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自交。雌穗上种子成熟后，收藏保管，第二年播种观察。雌穗上种子成熟后，收藏保管，第二年播种观察。(2)(2)实验预期及相关结论：实验预期及相关结论：；。(3)(3)问题：问题：预期最可能的结果：预期最可能的结果：。对上述预期结果的解释：对上述预期结果的解释：。【解析解析】如果玉米的高茎变异是由环境引起的，遗传物质没有如果玉
42、米的高茎变异是由环境引起的，遗传物质没有改变，则自交后代的植株都是矮茎；如果遗传物质发生了改变，改变，则自交后代的植株都是矮茎；如果遗传物质发生了改变，则自交后代仍然会有高茎存在。则自交后代仍然会有高茎存在。答案：答案：(2)(2)子代玉米苗有高茎植株，说明生长素类似物引起子代玉米苗有高茎植株，说明生长素类似物引起的变异能够遗传的变异能够遗传子代玉米苗全部是矮茎植株，说明生长素类似物引起的变异子代玉米苗全部是矮茎植株，说明生长素类似物引起的变异不能遗传不能遗传(3)(3)子代玉米植株全是矮茎子代玉米植株全是矮茎适宜浓度的生长素类似物能促进细胞的伸长生长，但不能改适宜浓度的生长素类似物能促进细胞
43、的伸长生长，但不能改变细胞的遗传物质变细胞的遗传物质(其他正确答案也可其他正确答案也可)【方法归纳方法归纳】变异类型的判断方法变异类型的判断方法(1)(1)可遗传变异和不可遗传变异：两类变异的本质区别即遗传可遗传变异和不可遗传变异：两类变异的本质区别即遗传物质是否改变，改变则能遗传给后代，环境引起性状改变但遗物质是否改变，改变则能遗传给后代，环境引起性状改变但遗传物质未改变则不能遗传；与原来类型在相同环境下种植，观传物质未改变则不能遗传；与原来类型在相同环境下种植，观察变异性状是否消失，若不消失，则为可遗传变异，反之，则察变异性状是否消失，若不消失，则为可遗传变异，反之，则为不可遗传的变异。为
44、不可遗传的变异。(2)(2)基因突变和染色体变异：若染色体变异，可直接借助显微基因突变和染色体变异：若染色体变异，可直接借助显微镜观察染色体形态、数目、结构是否改变；若基因突变，则显镜观察染色体形态、数目、结构是否改变；若基因突变，则显微镜无法观察。微镜无法观察。(3)(3)显性突变和隐性突变：可以将野生类型与变异类型杂交，显性突变和隐性突变：可以将野生类型与变异类型杂交，观察后代的性状表现，若后代表现为野生类型，则变异类型为观察后代的性状表现，若后代表现为野生类型，则变异类型为隐性突变。隐性突变。【易错提醒易错提醒】判断变异类型时要把原来类型和变异类型种植在相同的环境条判断变异类型时要把原来
45、类型和变异类型种植在相同的环境条件下，看表现型是否相同。件下，看表现型是否相同。1.(20131.(2013德州模拟德州模拟)染色体平衡易位是指两条染色体发生断裂染色体平衡易位是指两条染色体发生断裂后相互交换，仅有位置的改变，没有染色体片段的增减。这种后相互交换，仅有位置的改变，没有染色体片段的增减。这种易位造成了染色体遗传物质的易位造成了染色体遗传物质的“内部搬家内部搬家”，所以平衡易位患者，所以平衡易位患者的外貌、智力和发育等通常都是正常的。下列有关判断正确的的外貌、智力和发育等通常都是正常的。下列有关判断正确的是是()A.A.染色体平衡易位属于基因重组染色体平衡易位属于基因重组B.B.在
46、光学显微镜下观察不到染色体平衡易位在光学显微镜下观察不到染色体平衡易位C.C.染色体平衡易位导致染色体上基因排列顺序改变染色体平衡易位导致染色体上基因排列顺序改变D.D.平衡易位携带者与正常人婚配，子代全部正常平衡易位携带者与正常人婚配，子代全部正常【解析解析】选选C C。染色体平衡易位属于在光学显微镜下可以观察。染色体平衡易位属于在光学显微镜下可以观察到的染色体变异，平衡易位造成染色体遗传物质到的染色体变异，平衡易位造成染色体遗传物质“内部搬家内部搬家”，使染色体上基因排列顺序改变。该携带者与正常人婚配，可能使染色体上基因排列顺序改变。该携带者与正常人婚配，可能产生异常配子，引起子代患病。产
47、生异常配子，引起子代患病。2.(20132.(2013无锡模拟无锡模拟)若某正常染色体为若某正常染色体为 ，则下列选项中，可能导致个体某种性状的表现增强的是则下列选项中，可能导致个体某种性状的表现增强的是()【解析解析】选选C C。如果控制某种性状的基因数量增多，并得到充。如果控制某种性状的基因数量增多，并得到充分的表达，则相应的基因产物增加，相应性状的表现增强。分的表达，则相应的基因产物增加，相应性状的表现增强。3.(20133.(2013盐城模拟盐城模拟)单倍体经秋水仙素处理后，得到的单倍体经秋水仙素处理后，得到的()A.A.一定是二倍体一定是二倍体B.B.一定是多倍体一定是多倍体C.C.
48、一定是纯合子一定是纯合子D.D.是纯合子或杂合子是纯合子或杂合子【解析解析】选选D D。单倍体是指由配子发育而成的个体，体细胞中。单倍体是指由配子发育而成的个体，体细胞中可能含有一个染色体组，也可能含有多个染色体组，所以可能可能含有一个染色体组，也可能含有多个染色体组，所以可能含有等位基因，经秋水仙素处理得到的可能是二倍体或多倍体；含有等位基因，经秋水仙素处理得到的可能是二倍体或多倍体；也可能是纯合子或杂合子。也可能是纯合子或杂合子。4.4.对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，错误的描述是对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，错误的描述是 ()A.A.处于分裂间期的细胞最多处于分裂间期的细胞
49、最多B.B.在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞C.C.在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程D.D.在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似似【解析解析】选选C C。因分裂间期在细胞周期中所占的时间最长，故。因分裂间期在细胞周期中所占的时间最长，故在一个视野中处于分裂间期的细胞数目最多。低温不一定能使在一个视野中处于分裂间期的细胞数目最多。低温不一定能使每个分裂细胞的染色体数目都加倍，而且所取根尖部位中可能
50、每个分裂细胞的染色体数目都加倍，而且所取根尖部位中可能还有伸长区等部位不分裂的细胞，故在显微镜视野内可观察到还有伸长区等部位不分裂的细胞，故在显微镜视野内可观察到二倍体细胞和四倍体细胞。在临时装片制作的解离步骤中用药二倍体细胞和四倍体细胞。在临时装片制作的解离步骤中用药液处理时细胞就已死亡，因此不能观察到细胞从二倍体变为四液处理时细胞就已死亡，因此不能观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程。低温与秋水仙素诱导染色体数目变化的原理相似，倍体的过程。低温与秋水仙素诱导染色体数目变化的原理相似，都是抑制纺锤体的形成。都是抑制纺锤体的形成。5.(5.(多选多选)下图为果蝇细胞的染色体组成，以下说法不正确的
