1、第二章 染色体变异对性状的影响 考纲要求考纲要求 三年考情三年考情 20122012山东,山东,20122012海南,海南,20122012广广染色体结构变异和数目变异染色体结构变异和数目变异 东,东,20122012江苏,江苏,20122012天津,天津,20112011海南,海南,20112011江苏,江苏,20102010山山生物变异在育种上的应用生物变异在育种上的应用 东,东,20102010江苏江苏 实验实验:低温诱导染色体加倍低温诱导染色体加倍 20122012福建福建 一、染色体数目的变异一、染色体数目的变异 1.1.类型类型 染色体组染色体组 (1)(1)整倍性改变整倍性改变:
2、细胞内染色体数以细胞内染色体数以 _的形式成倍地增的形式成倍地增 加或减少,如多倍体、单倍体。加或减少,如多倍体、单倍体。个别染色体数目个别染色体数目 (2)(2)非整倍性改变非整倍性改变:细胞内细胞内_ 的增减,如单体、缺的增减,如单体、缺 体、三体等。体、三体等。2.2.染色体组染色体组(用用n n来表示来表示)非同源非同源 细胞中的一组细胞中的一组_染色体,在形态和功能上各不相同,却携染色体,在形态和功能上各不相同,却携 遗传和变异遗传和变异 带着控制某种生物生长和发育、带着控制某种生物生长和发育、_ 的全部信息,这样的全部信息,这样 的一组染色体,叫做一个染色体组。的一组染色体,叫做一
3、个染色体组。3.3.二倍体、多倍体和单倍体二倍体、多倍体和单倍体 二倍体二倍体 多倍体多倍体 单倍体单倍体 体细胞中含体细胞中含 由受精卵发育而成,由受精卵发育而成,3 3个或个或3 3个个 _ _ 本物种配子本物种配子 概概体细胞中含体细胞中含_体细胞中含有体细胞中含有2 2个个念念 染色体组染色体组 以上染色体组的个体以上染色体组的个体 染色体数目的染色体数目的_的个体的个体 个体个体 特特点点 育育种种 方方法法 茎秆粗壮、叶片及叶茎秆粗壮、叶片及叶个体矮小,生个体矮小,生高度高度 片上的气孔明显增大,片上的气孔明显增大,活力较弱、活力较弱、_ _ 种子、果实种子、果实 等也大些等也大些
4、 _不育不育 _等等 低温低温 _或某些化学物质或某些化学物质花药离体培养花药离体培养 _ _(如秋水仙素如秋水仙素)二、制作并观察根尖染色体加倍的装片实验二、制作并观察根尖染色体加倍的装片实验 1.1.实验原理实验原理 纺锤体的形成纺锤体的形成 _,以致影响染色体被拉向两极,细胞不能分裂成,以致影响染色体被拉向两极,细胞不能分裂成 染色体数目染色体数目 加倍。加倍。两个子细胞两个子细胞 ,使植物细胞,使植物细胞_2.2.方法步骤方法步骤 制作装片制作装片 解离固定解离固定漂洗漂洗_染色染色 大蒜根尖培养大蒜根尖培养取材取材 _(_(用低温处理植物分生组织细胞,如根尖分生组织细胞,能够抑制用低
5、温处理植物分生组织细胞,如根尖分生组织细胞,能够抑制 制片制片)观察。观察。3.3.实验结论实验结论 染色体数目染色体数目 适当低温可以诱导适当低温可以诱导 _ 加倍。加倍。三、染色体结构的变异三、染色体结构的变异 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)T19C)染色体片段的缺失和重复必然导致基
6、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,看不到染色生物体的大多数细胞处于细胞分裂间期,看不到染色 体。体。4.4.可用显微镜区别染色体变异与基因突变。可
7、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
8、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发的种子或幼苗,低温处理植物分生组 织细胞也会产生
9、多倍体。织细胞也会产生多倍体。考点考点 一一 染色体数目变异染色体数目变异 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
10、、二倍体都是指的个体,并非细胞。(2)(2)由合子由合子(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。如下图如下图:(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.单倍体育种与多倍体育种单倍体育种与多倍体育种 单倍体育种单
11、倍体育种 染色体数目以染色体组形式染色体数目以染色体组形式原原 成倍减少,然后再加倍从而成倍减少,然后再加倍从而理理 获得纯种获得纯种 多倍体育种多倍体育种 染色体数目以染色体组染色体数目以染色体组形式成倍增加形式成倍增加 方方 花药离体培养获得单倍体,花药离体培养获得单倍体,法法 再用秋水仙素处理幼苗再用秋水仙素处理幼苗 优优 点点 明显缩短育种年限明显缩短育种年限 秋水仙素处理正在萌发秋水仙素处理正在萌发的种子或幼苗的种子或幼苗 器官大,营养成分含量器官大,营养成分含量高,产量增加高,产量增加 单倍体育种单倍体育种 缺缺 技术复杂,需要与杂交技术复杂,需要与杂交点点 育种配合育种配合 多倍
12、体育种多倍体育种 适用于植物,动物难以开展。适用于植物,动物难以开展。多倍体植物生长周期延长,多倍体植物生长周期延长,结实率降低结实率降低 举举 例例 【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,因为大部分的生物是二倍体,所以有时认为单倍体的体细胞中只含有一个染生物是二倍体,所以有时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含有不只色体组,但是多倍体的配子形成的单倍体的体细胞中含有不只一个染色体组。一个染色体组。(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
13、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。【典例【典例1 1】(2013(2013青岛模拟青岛模拟)下图中,甲、乙表示水稻两个品下图中,甲、乙表示水稻两个品种
14、,种,A A、a a和和B B、b b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因,表示培育水稻新品种的过程,则下列说法错误的是因,表示培育水稻新品种的过程,则下列说法错误的是 ()A.A.过程简便,原理是基因重组过程简便,原理是基因重组 B.B.和的变异都发生于有丝分裂间期和的变异都发生于有丝分裂间期 C.C.过程常用的方法是花药离体培养过程常用的方法是花药离体培养 D.D.过程与过程的育种原理相同过程与过程的育种原理相同 【解析】【解析】选选B B。分析题图,。分析题图,过程为杂交育种过程,操作过程为杂交育种过程,操作简便,但培育周期长;过程是多倍体育
15、种过程,其发生的染简便,但培育周期长;过程是多倍体育种过程,其发生的染色体变异是由于秋水仙素抑制有丝分裂前期纺锤体的形成而产色体变异是由于秋水仙素抑制有丝分裂前期纺锤体的形成而产生的;生的;表示单倍体育种过程,其中过程常用的方法是表示单倍体育种过程,其中过程常用的方法是花药离体培养,单倍体育种与多倍体育种的原理都是染色体变花药离体培养,单倍体育种与多倍体育种的原理都是染色体变异。异。【互动探究】【互动探究】(1)(1)过程通常采用什么方法?过程通常采用什么方法?提示提示:用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗。用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素和低温处理,都有抑制纺锤体形成的作用,使
16、细胞内秋水仙素和低温处理,都有抑制纺锤体形成的作用,使细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍。(2)(2)整个过程需要几年时间?整个过程需要几年时间?提示提示:2 2年。过程获得年。过程获得 AaBb(AaBb(以种子形式存在以种子形式存在)需要需要1 1年时间,年时间,第第2 2年把种子种下去,取花粉进行离体培养形成单倍体,用秋年把种子种下去,取花粉进行离体培养形成单倍体,用秋水仙素处理单倍体幼苗,就会获得水仙素处理单倍体幼苗,就会获得 AAbbAAbb。【变式训练】【变式训练】下图表示无子西瓜的培育过程下图表示无子西瓜的培育过程 根据图解,结合你学过的生物学知识,判断下列叙述错误的是根据图解
17、,结合你学过的生物学知识,判断下列叙述错误的是 ()A.A.秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖,主要是抑制有丝分裂秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖,主要是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成前期纺锤体的形成 B.B.四倍体植株所结的西瓜,果皮细胞内含有四倍体植株所结的西瓜,果皮细胞内含有 4 4个染色体组个染色体组 C.C.无子西瓜既没有种皮,也没有胚无子西瓜既没有种皮,也没有胚 D.D.培育无子西瓜通常需要年年制种,用植物组织培养技术可以培育无子西瓜通常需要年年制种,用植物组织培养技术可以快速进行无性繁殖快速进行无性繁殖 【解析】【解析】选选C C。图示无子西瓜的培育中使用的秋水仙素,其机。图示无子西
18、瓜的培育中使用的秋水仙素,其机理是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成;四倍体植株的体细胞中理是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成;四倍体植株的体细胞中均含均含4 4个染色体组;无子西瓜没有种子,实际操作中会看到发个染色体组;无子西瓜没有种子,实际操作中会看到发育不完全的种皮,胚是一定没有的;因无子西瓜是三倍体,不育不完全的种皮,胚是一定没有的;因无子西瓜是三倍体,不能自己繁殖后代,因此需年年制种,可以通过无性繁殖的技术能自己繁殖后代,因此需年年制种,可以通过无性繁殖的技术快速繁殖。快速繁殖。考点考点 二二 染色体结构变异染色体结构变异 1.1.染色体结构变异与基因突变的两种辨别法染色体结构变异与基因突变的
19、两种辨别法 (1)(1)从是否产生新基因上来辨别从是否产生新基因上来辨别: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碱基对的改变、增添碱基对的改变、增添和缺失。基因突变导致新基因的产生,染色体结构变异未形成和缺失。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。新的基因。(2)(2)通过光学显微镜辨别通过光学显微镜辨别:染色体结构变异可借助光学显微镜观察;染色体结构变异可借助光学显微镜观察;基
20、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.染色体结构变异的四种类型染色体结构变异的四种类型 变异类型变异类型 缺失缺失 具体变化具体变化 缺失某一片段缺失某一片段 染色体上的基染色体上的基因数目或排列因数目或排列顺序改变,从顺序改变,从而导致性状变而导致性状变异异 结果结果 举例举例 猫叫猫叫 综合征综合征 果蝇的果蝇的 棒状眼棒状眼 染染 某一片段连到同源染色某一片段连到同源染色色色 重复重复 体的相应部位体的相应部位 体体 某一片段移接到非同源某一片段移接到非同源结结 构构 易位易位 染色体上或同一条染色染色体上或同一条染色体的不同区域体的不同区
21、域 变变 异异 倒位倒位 某一片段位置颠倒某一片段位置颠倒 人慢性粒人慢性粒 细胞白血细胞白血病病 【高考警示】【高考警示】(1)(1)非同源染色体之间交换片段和同源染色体之间交换片段是非同源染色体之间交换片段和同源染色体之间交换片段是不同的变异形式。非同源染色体之间交换片段属于易位,同源不同的变异形式。非同源染色体之间交换片段属于易位,同源染色体之间交换片段属于基因重组。染色体之间交换片段属于基因重组。(2)(2)染色体结构变异是基因数目或排列顺序的改变,基因结构染色体结构变异是基因数目或排列顺序的改变,基因结构不变;基因突变是碱基对的数目变化,属于基因内部结构的改不变;基因突变是碱基对的数
22、目变化,属于基因内部结构的改变。变。【典例【典例2 2】(2011(2011海南高考海南高考)关于植物染色体变异的叙述,正关于植物染色体变异的叙述,正确的是确的是()A.A.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 B.B.染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生 C.C.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化 D.D.染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化 【解析】【解析】选选D D。A A项,染色体组整倍
23、性变化会导致染色体变异,项,染色体组整倍性变化会导致染色体变异,不会导致基因种类的增加;不会导致基因种类的增加;B B项,染色体组非整倍性变化是染项,染色体组非整倍性变化是染色体数目的变化,不会产生新的基因;色体数目的变化,不会产生新的基因;C C项,染色体片段的缺项,染色体片段的缺失和重复属于染色体变异,不一定导致基因种类的变化;失和重复属于染色体变异,不一定导致基因种类的变化;D D项,项,染色体的倒位和易位会导致基因排列顺序的变化。染色体的倒位和易位会导致基因排列顺序的变化。【互动探究】【互动探究】染色体组整倍性增加对基因有什么影响?染色体组整倍性增加对基因有什么影响?提示提示:基因结构
24、不变,但数量增多。基因在染色体上,染色体基因结构不变,但数量增多。基因在染色体上,染色体组增加,导致基因的数量增加,但基因内部结构不变化。组增加,导致基因的数量增加,但基因内部结构不变化。【变式训练】【变式训练】能在细胞分裂间期起作用的措施是能在细胞分裂间期起作用的措施是()农作物的诱变育种农作物的诱变育种 用秋水仙素使染色体数目加倍用秋水仙素使染色体数目加倍 肿瘤的治疗肿瘤的治疗 花药离体培养花药离体培养 A.A.B.B.C.C.D.D.【解析】【解析】选选A A。细胞分裂间期能进行。细胞分裂间期能进行 DNADNA复制,基因突变主要发复制,基因突变主要发生在生在DNADNA复制时,化疗原理
25、是抑制复制时,化疗原理是抑制 DNADNA复制。因此符合题意。复制。因此符合题意。染色体组数目的判断方法染色体组数目的判断方法 【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.10 B.10 个、个、8 8个个 C.5C.5个、个、2 2个个 D.2.5 D.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,据公式据公式:染色体组的数目染色体组的数目=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
26、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】关于染色体组数目的判断可以从以下四个方面分关于染色体组数目的判断可以从以下四个方面分析析:(1)(1)根据染色体形态判断根据染色体形态判断: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
27、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)根据染色体的数目根据染色体的数目/染色体的形态数的比值判断染色体的形态数的比值判断:染色体组的数目染色体组的数目=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
28、 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:以生殖细胞中的染色体数为标准,判断题目图示中的染色体组以生殖细胞中的染色体数为标准,判断题目图示中的染色体组数。如图所示数。如图所示: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,生殖细胞中染色体条,生殖细胞中染色体 2 2条,条,每个染色体组有每个染色体组有 2 2条染色体,该细胞中有条染色体,该细胞中有 2 2个染色体组。个染色
29、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,生殖细胞中染色体条,生殖细胞中染色体 2 2条,条,每个染色体组有每个染色体组有 2 2条染色体,该细胞中有条染色体,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,生殖细胞中染色体条,生殖细胞中染色体 2 2条,条,每个染色体组有每个染色体组有 2 2条染色体,该细胞中有条染色体,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,生殖细胞中染色体条,生殖细胞中染色体 2 2条,每个染条,每个染色体组有色体组有2 2条染色体
30、,该细胞中有条染色体,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细胞分裂后期中染色体组数与有无同源染色体的关系关系(以二倍体为例以二倍体为例)(1)(1)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;个染色体组,有同源染色体;(2)(2)减数第一次分裂后期,有减数第一次分裂后期,有 2 2个染色体组,有同源染色体;个染色体组,有同源染色体;(3)(3)减数第二次分裂后期,有减数第二次分裂后期,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。1.1.下图表示某高等植物卵细胞内染色体数目和染
31、色体形态模式下图表示某高等植物卵细胞内染色体数目和染色体形态模式图,此植物胚细胞、叶肉细胞内染色体组和染色体数目分别是图,此植物胚细胞、叶肉细胞内染色体组和染色体数目分别是 ()A.12A.12、8 8和和3636、24 24 B.6B.6、6 6和和2424、24 24 C.8C.8、8 8和和2424、24 24 D.8D.8、1616和和2424、48 48【解析】【解析】选选B B。图示植物卵细胞内,大小、形状相同的染色体。图示植物卵细胞内,大小、形状相同的染色体各有各有3 3条,则有条,则有3 3个染色体组,每个染色体组内有个染色体组,每个染色体组内有 4 4条染色体,条染色体,所以
32、人体细胞中的染色体组数和染色体总数分别为所以人体细胞中的染色体组数和染色体总数分别为 6 6组和组和2424条。条。胚细胞和叶肉细胞都经受精卵有丝分裂而来,与其他正常体细胚细胞和叶肉细胞都经受精卵有丝分裂而来,与其他正常体细胞相同。胞相同。2.(20132.(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 C.C.一定是纯合体一定是纯合体 B.B.一定是多倍体一定是多倍体 D.D.是纯合体或杂合体是纯合体或杂合体 【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
33、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,也可能是纯合体或杂合体。也可能是纯合体或杂合体。3.3.右图所示细胞为某植物体细胞有丝分裂某右图所示细胞为某植物体细胞有丝分裂某 时期的图像,据图分析该植物属于时期的图像,据图分析该植物属于()A.A.二倍体二倍体 B.B.单倍体单倍体 C.C.三倍体三倍体 D.D.多倍体多倍体 【解析】【解析】选选B B。图中没有同源染色体,是一个染色体组,应该。图中没有同源染色体,是一
34、个染色体组,应该属于单倍体。属于单倍体。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
35、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
36、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.单倍体育种是植物育种手段之一,以下有关叙述正确的是单倍体育种是植物育种手段之一,以下有关叙述正确的是 ()A.A.普通小麦的配子培养产生的植株是单倍体植株普通小麦的配子培养产生的植株是单倍体植株 B.B.单倍体是具有一个染色体组的植物体单倍体是具有一个染色体组的植物体 C.C.可以利用花药离体培养的方法直接产生有活力、能正常结实可以利用花药离体培养的方法直接产生有活力、能正常结实的纯合体的纯合体 D.D.单倍体育种的方法可用来培育新的物种单
37、倍体育种的方法可用来培育新的物种 【解析】【解析】选选A A。由配子培养成的个体,无论含有多少个染色体。由配子培养成的个体,无论含有多少个染色体组,均属于单倍体,所以单倍体不一定只含有一个染色体组。组,均属于单倍体,所以单倍体不一定只含有一个染色体组。花药离体培养获得的单倍体高度不育,不能正常结实。单倍体花药离体培养获得的单倍体高度不育,不能正常结实。单倍体育种培养成的个体与原有物种之间不产生生殖隔离,不会产生育种培养成的个体与原有物种之间不产生生殖隔离,不会产生新物种。新物种。6.6.一细胞有丝分裂过程中发生了如下变化,请分析,推测下列一细胞有丝分裂过程中发生了如下变化,请分析,推测下列说法
38、错误的是说法错误的是()A.A.发生了染色体结构变异发生了染色体结构变异 B.B.正常的着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,没有发生变异正常的着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,没有发生变异 C.C.一条染色体变成了两条染色体一条染色体变成了两条染色体 D.DNAD.DNA分子数目没有发生变化分子数目没有发生变化 【解析】【解析】选选B B。A A项和项和B B项中,正常的着丝粒分裂,应该形成两条项中,正常的着丝粒分裂,应该形成两条 如图所示的染色体如图所示的染色体:。图中的着丝粒异常分裂属于。图中的着丝粒异常分裂属于 染色体结构变异。染色体结构变异。C C项中,着丝粒分裂,染色体加倍。项中,着丝粒分裂,
39、染色体加倍。D D项中,项中,着着 丝粒分裂,丝粒分裂,DNADNA分子数目不变,前后都是两个分子数目不变,前后都是两个 DNADNA分子。分子。7.7.如图所示,下列是四个基因型不同的生物体细胞,请分析回如图所示,下列是四个基因型不同的生物体细胞,请分析回答答:(1)(1)图甲所示是含图甲所示是含 个染色体组的体细胞,每个染色体个染色体组的体细胞,每个染色体组有组有 条染色体。条染色体。(2)(2)图乙若表示一个有性生殖细胞,它是由图乙若表示一个有性生殖细胞,它是由 倍体生物倍体生物经过减数分裂产生的,由该生殖细胞发育而成的个体是经过减数分裂产生的,由该生殖细胞发育而成的个体是 倍体。每个染
40、色体组含有倍体。每个染色体组含有 条染色体。条染色体。(3)(3)图丙细胞发育成的生物是图丙细胞发育成的生物是 倍体,含有倍体,含有 个染个染色体组。色体组。(4)(4)图丁所示是含图丁所示是含 个染色体组的体细胞,每个染色体个染色体组的体细胞,每个染色体组有组有 条染色体。条染色体。【解析】【解析】(1)(1)图甲中染色体是两两相同的,故含有图甲中染色体是两两相同的,故含有 2 2个染色体组,个染色体组,且每个染色体组含有且每个染色体组含有 4 4条染色体。条染色体。(2)(2)图乙中染色体每图乙中染色体每 3 3个是相同的,则含有个是相同的,则含有 3 3个染色体组,若表个染色体组,若表示
41、有性生殖细胞,则是由六倍体生物经过减数分裂产生的。示有性生殖细胞,则是由六倍体生物经过减数分裂产生的。(3)(3)图丙中图丙中4 4条染色体大小与形状均不同,则表示只有条染色体大小与形状均不同,则表示只有 1 1个染色个染色体组,由该细胞发育成的生物为单倍体。体组,由该细胞发育成的生物为单倍体。(4)(4)图丁染色体每图丁染色体每4 4个是相同的,则含有个是相同的,则含有 4 4个染色体组,每个染个染色体组,每个染色体组含有色体组含有3 3条染色体。条染色体。答案答案:(1)2(1)2 4 4(2)(2)六六 单单 3 3(3)(3)单单 1 1(4)4(4)4 3 3 8.(20108.(2
42、010江苏高考江苏高考)为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵而出为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵而出现肉质下降的问题,人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培现肉质下降的问题,人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是育三倍体牡蛎合理的方法是()A.A.利用水压抑制受精卵的第一次卵裂,然后培育形成新个体利用水压抑制受精卵的第一次卵裂,然后培育形成新个体 B.B.用被用被 射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞,然后培育形成射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞,然后培育形成新个体新个体 C.C.将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中,然后培育形成将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中,然后培育形
43、成新个体新个体 D.D.用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体,然后培育用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体,然后培育形成新个体形成新个体 【解析】【解析】选选D D。利用水压抑制受精卵的第一次卵裂,培育形成。利用水压抑制受精卵的第一次卵裂,培育形成的新个体是四倍体,由此判断的新个体是四倍体,由此判断 A A项错误;用被项错误;用被射线破坏了细射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞,然后培育形成的新个体是单倍体,由胞核的精子刺激卵细胞,然后培育形成的新个体是单倍体,由此判断此判断B B项错误;将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中,项错误;将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中,然后培育形
44、成的新个体是二倍体,由此判断然后培育形成的新个体是二倍体,由此判断 C C项错误;用化学项错误;用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体(1(1个染色体组个染色体组),然,然后培育形成的新个体是三倍体,由此判断后培育形成的新个体是三倍体,由此判断 D D项正确。项正确。9.(20119.(2011江苏高考江苏高考)在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是的变异是(多选多选)()()A.DNAA.DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变,导致基因突变复制时发生碱基对的增添、缺失或改变,导致基因突变 B.B.非同源染色体
45、之间发生自由组合,导致基因重组非同源染色体之间发生自由组合,导致基因重组 C.C.非同源染色体之间交换一部分片段,导致染色体结构变异非同源染色体之间交换一部分片段,导致染色体结构变异 D.D.着丝粒分裂后形成的两条染色体不能移向两极,导致染色体着丝粒分裂后形成的两条染色体不能移向两极,导致染色体数目变异数目变异 【解析】【解析】选选A A、C C、D D。基因突变发生在减数第一次分裂前的间。基因突变发生在减数第一次分裂前的间期和有丝分裂的间期,期和有丝分裂的间期,A A项正确。基因重组发生在减数第一次项正确。基因重组发生在减数第一次分裂前、后期,分裂前、后期,B B项错误。减数分裂过程、植物细
46、胞有丝分裂项错误。减数分裂过程、植物细胞有丝分裂过程、单倍体形成过程均可发生染色体变异,过程、单倍体形成过程均可发生染色体变异,C C、D D正确。正确。10.(201210.(2012江苏高考江苏高考)科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中,育成了抗叶锈病的小麦,育种过程见基因转移到普通小麦中,育成了抗叶锈病的小麦,育种过程见图。图中图。图中A A、B B、C C、D D表示表示4 4个不同的染色体组,每组有个不同的染色体组,每组有 7 7条染色条染色体,体,C C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题染色体组中含携带抗病基因的染色
47、体。请回答下列问题:(1)(1)异源多倍体是由两种植物异源多倍体是由两种植物 AABBAABB与与CCCC远源杂交形成的后代,经远源杂交形成的后代,经 _ _ 方法培育而成,还可用植物细胞工程中方法培育而成,还可用植物细胞工程中 方法进行培育。方法进行培育。(2)(2)杂交后代染色体组的组成为杂交后代染色体组的组成为 ,进行减数分裂时形,进行减数分裂时形 成成 个四分体,体细胞中含有个四分体,体细胞中含有 条染色体。条染色体。(3)(3)杂交后代中杂交后代中C C组的染色体减数分裂时易丢失,这是因为减组的染色体减数分裂时易丢失,这是因为减 数分裂时这些染色体数分裂时这些染色体 _。(4)(4)
48、为使杂交后代的抗病基因稳定遗传,常用射线照射花粉,为使杂交后代的抗病基因稳定遗传,常用射线照射花粉,使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上,这种变异称使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上,这种变异称 为为_。【解析】【解析】(1)(1)从图中看异源多倍体的染色体组成是从图中看异源多倍体的染色体组成是 AABBCCAABBCC,而植,而植 物物AABBAABB与与CCCC远源杂交形成的后代的染色体组成是远源杂交形成的后代的染色体组成是 ABCABC,只有在杂,只有在杂 种植株的幼苗期用秋水仙素诱导染色体数目加倍后方可培育成种植株的幼苗期用秋水仙素诱导染色体数目加倍后方可培育成 异源多倍
49、体。也可采用植物异源多倍体。也可采用植物 AABBAABB与与CCCC的体细胞通过植物体细胞的体细胞通过植物体细胞 杂交的方法培育异源多倍体。杂交的方法培育异源多倍体。(2)(2)异源多倍体的染色体组成是异源多倍体的染色体组成是 AABBCCAABBCC,其配子中的染色体组成是,其配子中的染色体组成是 ABCABC,而普通小麦产生的配子,而普通小麦产生的配子 中的染色体组成是中的染色体组成是 ABDABD,所以杂交后代的染色体组成为,所以杂交后代的染色体组成为 AABBCDAABBCD,即杂交后代含有即杂交后代含有 6 6个染色体组,个染色体组,4242条染色体,但是只有条染色体,但是只有 A
50、ABBAABB有同源染色体能形成四分体,所以进行减数分裂时形成有同源染色体能形成四分体,所以进行减数分裂时形成 1414个四个四分体。分体。(3)(3)杂交后代中杂交后代中C C组的染色体在减数分裂时无同源染色组的染色体在减数分裂时无同源染色体配对,所以易丢失。体配对,所以易丢失。(4)C(4)C染色体组中携带抗病基因的染色体染色体组中携带抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上,即接到非同源染色体上,这属于染片段转接到小麦染色体上,即接到非同源染色体上,这属于染色体结构变异。色体结构变异。答案答案:(1)(1)秋水仙素诱导染色体数目加倍秋水仙素诱导染色体数目加倍 植物体细胞杂交植物体细胞杂交