【苏教版】高考生物一轮复习金榜课件(知识概览+主干回顾+核心归纳)：必修2 第三章 第3讲 染色体变

体组数：
第一年所结果实 第二年所结果实
果实位置 果皮染色体组数 种皮染色体组数
胚染色体组数 胚乳染色体组数
四倍体植株上 4 4 3 5
三倍体植株上 3 3 无 无
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(2)培育抗病高产植株： ①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。 ②实例：抗病高产植株(aaBB)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 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 体就获得了所需的品种。图示如下：
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考点 一 染色体结构的变异 1.染色体结构变异与基因突变的区别 (1)从图形上区别：
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(2)从是否产生新基因上来区别： ①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。 ②基因突变是基因结构的改变，包括DNA碱基对的替换、增添 和缺失。 ③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。 (3)通过光学显微镜区别： ①染色体变异可借助光学显微镜观察； ②基因突变、基因重组用光学显微镜观察不到。
水面，置于适宜条件下，使之生根
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低温诱导：待不定根长到1 cm左右时，将整个装置放入冰箱的 低温室内(4℃)，诱导培养36 h
材料固定：剪取根尖约0.5 cm～1 cm，放入卡诺氏液中浸泡 0.5 h～1 h，固定其形态，然后用体积分数为95 % 的酒精冲洗2次
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考查角度1 判断生物是几倍体及细胞中含有的染色体组数 【典例2】下图表示细胞中所含的染色体，下列叙述不正确的 是( )
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A.①代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含4条染色体 B.②代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含3条染色体 C.③代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含2条染色体 D.④代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含4条染色体
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【解析】选A。用基因型为AaBB的植物要培育出AaBb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 AaBBC的品种，由于本物种没有C基因，所以必须通过转基因 技术获得；要获得AAaaBBBB的品种，可通过细胞融合；要 获得aB的品种，可利用花药离体培养。
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【拓展延伸】 低温诱导染色体加倍 1.原理 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。 2.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
D.①③④
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【解析】选D。①是染色体数目变异中个别染色体的增加；② 是基因重组；③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；④是染色体数目变异中染色 体组成倍地减少；⑤是基因重组；⑥染色体上DNA碱基对的 增添、缺失，引起基因结构的改变，是基因突变。
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考点 二 染色体数目的变异 1.染色体组的特点 (1)一个染色体组中不含同源染色体，没有等位基因。 (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 相同。 (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， 但不能重复。 2.多倍体、单倍体、二倍体 (1)多倍体、单倍体、二倍体都是指的个体，并非细胞。 (2)由合子(受精卵)发育来的个体，细胞中含有几个染色体组， 就叫几倍体。
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【变式训练】以下情况属于染色体变异的是( )
①21三体综合征患者细胞中的第21号染色体有3条
②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
③染色体数目增加或减少
④花药离体培养后长成的植株
⑤非同源染色体之间的自由组合
⑥染色体上DNA碱基对的增添、缺失
A.②④⑤
B.①③④⑥
C.①②③④⑤⑥
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1.(2011海南T19A)染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增 加。( × ) 【分析】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。 2.(2011海南T19C)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类 的变化。( × ) 【分析】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。
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(2)多倍体育种： ①方法：[a]用_秋__水__仙__素__处__理__萌__发__的__种__子__或__幼__苗__； 作用原理是_抑__制__纺__锤__体__的__形__成__。 ②多倍体植株特点：茎秆_粗__壮__，叶片、果实和种子都比较 大，_糖__类__和__蛋__白__质__等营养物质的含量有所增加。
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【解析】选B。①所示的细胞有2个染色体组，每个染色体组含 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 表二倍体。②所示的细胞有3个染色体组，每个染色体组含2条 染色体，若它是由受精卵发育而来的个体的体细胞，则代表三 倍体。③所示的细胞有4个染色体组，每个染色体组含2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； 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。④所示的细胞有1个染色体组，每个染色体组含4条染 色体，可能代表单倍体。
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(3)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。 如图：
(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 育的，原因是没有同源染色体或是同源染色体联会紊乱。
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3.染色体变异在育种上的应用 (1)培育三倍体西瓜： ①原理：染色体数目以染色体组的形式成倍增加。 ②过程：
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3.(2010福建T3D)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。( × ) 【分析】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。 4.可用显微镜区别染色体变异与基因突变。( √ ) 【分析】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。 5.单倍体一定不存在同源染色体。( × ) 【分析】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。
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【变式训练】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、
种皮、胚和胚乳细胞的染色体组数依次是( )
A.4、2、2、4
B.4、4、3、5
C.3、3、3、4
D.4、4、3、6
【解析】选B。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3个染色体组，果皮、
第三讲 染色体变异及其应用
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一、染色体结构的变异 1.类型
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2.结果 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。 二、染色体数目的变异及应用 1.单倍体、二倍体和多倍体 (1)单倍体：体细胞中含有_本__物__种__配__子__染色体数目的个体。 (2)二倍体：由_受__精__卵__发育而来，体细胞中含有两个染色体组 的个体。 (3)多倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有_三__个__或__三__个__以__ _上__染色体组的个体。
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三、低温诱导染色体加倍实验 1.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 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__，使植物细胞_染__色__体__数__目__加倍。 2.方法步骤 蚕豆根尖培养→取材→_制__作__装__片__(解离→漂洗→_染__色__→制 片)→观察。 3.实验结论 适当低温可以诱导_染__色__体__数__目__加倍。
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2.易位与交叉互换的区别 染色体易位
图 解
交叉互换
位置
发生于非同源染色体 之间
区 别 原理
染色体结构变异
发生于同源染色体的非 姐妹染色单体之间
基因重组
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【高考警示】 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 过程中，染色体变异发生在有丝分裂和减数分裂过程中。
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【典例1】(2012·海南高考)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两 种亲本进行杂交时，F1表现为非糯非甜粒，F2有4种表现型，其 数量比为9∶3∶3∶1。若重复该杂交实验时，偶然发现一个杂 交组合，其F1仍表现为非糯非甜粒，但某一F1植株自交，产生 的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。对这一杂交结果 的解释，理论上最合理的是( ) A.发生了染色体易位 B.染色体组数目整倍增加 C.基因中碱基对发生了替换 D.基因中碱基对发生了增减
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【高考警示】 (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 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 有多个染色体组。 (2)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 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)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 骤。
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【互动探究】(1)⑥和⑧植株是否属于同一物种？ 提示：不属于。⑥属于二倍体，⑧属于三倍体。 (2)⑨幼苗发育为成熟的个体是否可育？ 提示：不可育。⑨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。
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【变式训练】要将基因型为AaBB的植物，培育出以下基因型的 品种：①AaBb，②AaBBC，③AAaaBBBB，④aB。则对应的育种 方法依次是( ) A.诱变育种、转基因技术、细胞融合、花药离体培养 B.杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种 C.花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术 D.多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术
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2.应用
(1)单倍体育种： ①过程：包括[b]_花__药__离__体__培__养__和[c]_秋__水__仙__素__处__理__。 ②优点：_明__显__缩__短__育__种__年__限__，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_纯__合__的。 ③单倍体植株特点：_植__株__弱__小__，__高__度__不__育__。
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【解析】选A。具有两对(或更多对)相对性状的纯合亲本进行 杂交，在F1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(或更多对)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 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 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。
种皮与母本一致，胚乳中则含5个染色体组。
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考查角度2 变异在育种中的应用 【典例3】如图所示，将二倍体植株①和②杂交得到③，再将 ③做进一步处理。下列相关分析错误的是( )
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A.由⑤得到⑥的育种原理是基因重组 B.图中秋水仙素的作用是使染色体数目加倍 C.若③的基因型是AaBbdd，则⑨的基因型可能是aBd D.③至④的过程中，所产生的变异都有利于生产 【解析】选D。A正确，由⑤得到⑥属于杂交育种，依据的原 理是基因重组；B正确，秋水仙素可抑制纺锤体的形成，诱导 染色体数目加倍；C正确，③的基因型是AaBbdd，可产生 aBd的花粉，经花药离体培养可得到aBd的单倍体植株；D错 误，③至④的过程属于诱变育种，突变是不定向的，且大多是 有害的，需要经过筛选获得有利于生产的品种。
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6.体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。( × ) 【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 而来，称为二倍体；如果由配子发育而来，则称为单倍体。 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 幼苗。( × ) 【分析】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 织细胞也会产生多倍体。