【金版学案】2017年高考生物一轮复习知识点与课后训练：第7单元第21讲 染色体变异.doc
金版教程高考生物一轮总复习
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考点一 染色体变异[重要程度★★★★☆]
知识整合 1.染色体结构变异与基因突变的区别
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(1)从图形上区别：
第七单元 第22讲 第19页
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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
综合征个体[2013·安徽高考 T4D](×) (4)人类的 47，XYY 综合征个体的形成与减数分裂同源染色
体联会行为有关[2013·安徽高考 T4A](×)
第七单元 第22讲 第15页
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(5)染色体组中一定没有等位基因(√)
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二、与染色体数目变异有关的概念 1．染色体组：细胞中的一组非同源染色体，在 形态 和功能
上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传
和变异。 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。
第七单元 第22讲 第9页
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第七单元 第22讲 第13页
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高三生物一轮复习精品课件4：第21讲 染色体变异
(5)诱变选育出的变异水稻植株还可通过PCR方法进行检 测，通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料，这是因 为
_________________________________________________ _______________________。
4．(2010·郑州模拟)下列几种育种方法中，只产生出与亲 代相同基因型品种的育种方式是( )
A．杂筛选育种
B．单倍体育种
C．植物的组织培养 D．人工诱变育种
【解析】杂筛选育种的原理是基因重组，可以产生出与亲代 不同基因型的品种；单倍体育种的原理是染色体变异，其常 用方法是花药离体培养，可以产生出与亲代不同的基因型品 种；多倍体育种、人工诱变育种也都可以产生出与亲代不同 的基因型品种；植物的组织培养属于无性生殖。 【答案】C
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【答案】 分生组织 纺锤体
单倍体育种及其育种程序
(1)单倍体育种：是利用单倍体作为中间环节产生具有优 良性状的可育纯合子的育种方法。
(2)花药离体培养是产生单倍体植株的简便而有效的方法， 其育种程序包括：
①用常规方法获得杂种F1。
②将F1的花药放在人工培养基上进行离体培养，花粉细 胞的经过多次分裂形成愈伤组织，诱导愈伤组织分化成 幼苗。
高三生物一轮复习精品学案4：第21讲 染色体变异
第21讲染色体变异考纲要求染色体结构变异和数目变异(Ⅰ)。
2.低温诱导染色体加倍(实验)。
复习要求1.说出染色体结构变异的基本类型。
2.说出染色体数目的变异。
3.进行低温诱导染色体数目变化的实验。
基础自查一.染色体结构的变异1.实例：猫叫综合征，人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。
2.类型结果：二、染色体数目的变异(1)染色体组：(2)二倍体：(3)多倍体①概念：②实例：③特点：④人工诱导多倍体Ⅰ.方法：Ⅱ.成因：Ⅲ.原理Ⅳ.实例：三倍体无子西瓜。
(4)单倍体①概念：②成因③特点：④应用：Ⅰ.方法：Ⅱ.过程：Ⅲ.优点：三.实验——低温诱导植物染色体数目的变化1、原理2、方法步骤课堂深化探究一.根据图像回答问题：判断上述4幅图解分别表示染色体结构变异的哪种类型？思维拓展染色体结构变异与基因突变的区别(1)变异范围不同：①基因突变是在DNA分子水平上的变异，只涉及基因中一个或几个碱基的改变，这种变化在光学显微镜下观察不到。
②染色体结构的变异是在染色体水平上的变异，涉及到染色体的某一片段的改变，这一片段可能含有若干个基因，这种变化在光学显微镜下可观察到。
(2)变异的方式不同：基因突变包括基因中碱基对的增添、缺失或替换三种类型；染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、倒位和易位。
它们的区别可用下图表示：(3)变异的结果不同：①基因突变引起基因结构的改变，基因数目未变，生物的性状不一定改变。
②染色体结构变异引起排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，从而可能导致生物的性状发生改变。
二染色体数目的变异（一）染色体组1.观察雌雄果蝇体细胞的染色体图解，探讨以下问题：染色体组的概念是什么？就雄果蝇来说，共有哪几个个染色体组？2染色体组概念的理解3.染色体组数量的判断方法(1)据染色体形态怎样判断？如下图所示的细胞中，它们分别含几个染色体组？(2)据基因型怎样判断？如图所示含几个染色体组？(3)据染色体数/形态数的比值怎样判断？（二）填空完成单倍体、二倍体和多倍体的比较：思维拓展1.关于单倍体(1)由配子形成的个体，不论含有几个染色体组，都称为单倍体。
【金版教程】高考生物一轮复习精讲(最新考纲+核心考点)第七单元 第21讲 基因突变和基因重组名师精编课件
第七单元 生物变异、育种和进化
第21讲 基因突变和基因重组
[2015备考、最新考纲] 1. 基因重组及其意义(Ⅱ)。2. 基 因突变的特征和原因(Ⅱ)。
01追本溯源拓认知
一、基因突变 1. 概念：由于DNA分子中发生 碱基对 的增添、缺失和替 换，而引起的基因结构的改变。 2. 实例：镰刀型细胞贫血症
考点二 基因重组
核心突破 1. 类型 (1)分子水平的基因重组 ①如通过对DNA的剪切、拼接而实施的基因工程。 ②特点：可克服远缘杂交不亲和的障碍。
(2)染色体水平的基因重组 ①减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体交叉互 换，以及非同源染色体上非等位基因的自由组合而导致的基因 重组。 ②特点：难以突破远缘杂交不亲和的障碍，可产生新的基 因型、表现型，但不能产生新的基因。
ห้องสมุดไป่ตู้
[特别提醒] (1)除真核生物在细胞分裂间期DNA分子复制 过程中出现差错发生突变外，细胞质内DNA、原核细胞DNA、 病毒DNA复制时也可出现差错而发生突变。
(2)以RNA为遗传物质的生物，其RNA上核糖核苷酸序列发 生变化，也引起基因突变，且RNA为单链结构，在传递过程中 更易发生突变。
命题探究
3. “变异水平”问题：基因突变和基因重组属于分子水 平，光学显微镜下观察不到；染色体变异属于细胞水平的变 化，光学显微镜下可观察到。
4. “不同生物的变异类型”问题：病毒和原核生物可遗传 变异的来源是基因突变；进行无性生殖的真核生物可遗传变异 的来源是基因突变和染色体变异；进行有性生殖的真核生物可 遗传变异的来源是基因突变、基因重组和染色体变异。
(1)直接原因：组成血红蛋白分子的一个 氨基酸 被替换。 (2)根本原因：控制血红蛋白合成的基因中一个 碱基对 改 变。 3. 基因突变的原因、特点、时间和意义
高三生物一轮复习资料第7单元 第21讲 基因突变和基因重组
④如果基因突变发生在体细胞进行有丝分裂 的间期，一般只影响当代，不能遗传（植物体细
胞无性繁殖例外）
⑤如果基因突变发生在减数第一次分裂间期， 则将遵循遗传规律随配子传递给后代
一、基因突变的实例 镰刀型细胞贫血症患病的直接原因是 01血__红__蛋__白__异常，根本原因是发 生了 02基__因__突__变__，碱基对由==AT===突变成==AT===。 二、概念 DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起 01基__因__结__构__的改 变。 三、发生时间 主要发生于 01 有__丝___分__裂__间__期_或 02减__数__第__一__次__分___裂__前__的__间__期_。
三、基因突变发生的时间
基因突变发生在生物个体发育的任何时间，主要 是细胞周期中的分裂间期
DNA在进行复制时发生错误或由于某种原因断裂 后进行修复时发生错误。
A.有丝分裂间期 体细胞中可以发生基因突变
（一般不能传给后代），但有些植物的体细胞可 通过无性繁殖传递，还有人类癌细胞
B.减数第一次分裂间期 生殖细胞 中也可以发生基因突变
替换 增添 缺失
G TAG G
CT T TCC GA A AGG
C TCC
G AGG
基因突变：DNA分子中，发生碱基对的替换、 增添和缺失，而引起的基因结构的改变。
探究：碱基对替换会导致蛋白质的结构改变吗？
正常
DNA
···A ···T
T A
C G
C G
G C
C ··· G ···
碱基对替换
···A T C C G G ··· ···T A G G C C ···
第21讲 基因突变和基因
重组
[考纲明细] 1.基因突变的特征和原因(Ⅱ) 2.基因重组及其意义(Ⅱ)
高三生物一轮复习精品课件5：第21讲 染色体变异
花药离 体培养 单倍体幼苗
秋水仙 素处理 纯合子幼苗
DT Dt dT dt 花药离 体培养
DT Dt dT dt 幼苗
秋水仙 素处理 DDTT DDtt ddTT ddtt
筛选所需的品种
筛选所需的品种
（三） 育种---------实验设计 多倍体育种
1.原理: 染色体变异
单倍体育种 染色体变异
②实例：几乎全部动物，过半数的高等植物。
（3）多倍体 ①概念：由受精卵发育而来的个体，体细胞含有三 个或三个以上染色体组的个体。 ②成因：外界条件剧变，导致有丝分裂纺缍体形成 过程受阻，染色体数目加倍。 ③特点：茎杆粗、果种大、营养富、结实低，发育缓慢。 ④实例：植物中很常见，动物中极少见
注：减数分裂不正常也可产生数目加倍的配子，从而 产生染色体加倍的植株。
倒位
一条染色体的断裂片段，位置倒过来后再接上 去，造成这段染色体上的基因位置颠倒。
（二）染色体数目的变异 1.个别 染色体数目的增加或减少
先天性愚型 （21三体综合征） 45条＋XY（47）
性腺发育不良 （特纳氏综合征） 44条＋X（45， XO）
2.染色体组倍性增加或减少 （1）染色体组 ①概念：给染色体分组
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的基因出现几次，则有几个染色体组。如基因型 为AAaaBBbb的细胞内有４个染色体组；基因型 为AaaBBb细胞内有３个染色体组。
《金版新学案》高考生物大一轮复习课件第七单元第讲基因突变、基因重组及染色体变异
不定向，D错误。
1．基因突变的机理 基因突变是DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换而 引起的基因结构的改变。其发生机理如下图：
2．基因突变与性状的关系
(1)基因突变的结果：产生新基因(等位基因)，可能引起 性状改变。
(2)基因突变引起生物性状的改变：
类型 影响程度 替换 小 增添 大
缺失 大
③从功能上看，一个染色体组携带着一种生物生长发育的 全部遗传信息。
2．中心法则体现了基因的两大基本功能
单倍体
二倍体
多倍体
发育来源
配子
受精卵
染色体组
形 自然 成 原因 原 人工 因 诱导
1至多个
2
3个或3个以上
单性生殖
1至多个
1至多个
花药离体培养 秋水仙素处 秋水仙素处理萌 理单倍体幼苗 发的种子或幼苗
花药离体培养获得单倍体， 秋水仙素处理正在
方法
再用秋水仙素处理幼苗
萌发的种子或幼苗
优点 明显缩短育种年限
器官大，营养成分含 量高，产量增高
3.单倍体育种与多倍体育种
比较 项目
单倍体育种
C．上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程
多倍体育种
同源染色体的非姐妹染色单体
技术复杂，需要与 (2)单倍体体细胞只含一个染色体组( )
提示：姐妹染色单体 等位基因 (2)基因B、b出现的原因是什么？
提示：若是有丝分裂(如根尖分生区细胞、受精卵 等)，图中B、b只能是基因突变造成的。若为减数 分裂，则原因是基因突变(间期)或基因重组(减数 第一次分裂四分体时期的交叉互换)。
考点一 依托基因或DNA的结构特点， 考查基因突变与基因重组
染色体
方法规律
高三生物一轮复习精品学案7：第21讲 染色体变异
第21讲染色体变异学习目标1.说出染色体结构变异的基本类型。
2.说出染色体数目的变异。
3.进行低温诱导染色体数目变化的实验。
学习重难点1.染色体数目的变异。
2.染色体组的概念。
3.二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。
4.低温诱导染色体数目变化的实验。
自主学习1.染色体结构的变异（1）定义：染色体结构的改变会使排列在染色体上的___________或___________发生改变，从而导致________的变异。
大多数染色体结构变异对生物体是______________，有的甚至会导致生物体死亡。
（2）类型:①___ :染色体某一段的缺少。
如。
②:染色体增加了某一片段。
如。
③:染色体的某一段的位置颠倒了180°。
④:染色体的某一片段移接到另一条上。
2.染色体数目的变异（1）染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内_____ ___的增加或减少；一类是以_______ ____的形式成倍的增加或减少。
（2）染色体组：细胞中的一组_____________ _，在__________和__________上各不相同，携带着控制生物_______ _的全部遗传信息，这样的一组染色体就叫做一个染色体组。
（3）染色体组具备的特点①_________________________ ___。
②_________________________ ___。
③_________________________ ___。
3.二倍体和多倍体（1）二倍体：体细胞中含有_____________ _的个体。
（2）多倍体：体细胞中含有_____________ _的个体叫做多倍体。
举例：二倍体生物：____________________________。
三倍体生物：____________________________。
四倍体生物：____________________________。
（3）多倍体的形成原因：_____________ ______________ ______________ _ 。
高考生物一轮复习第七单元第21课时课件
提醒 病毒和细菌、蓝藻等原核生物的可遗传变异只有一 种：基因突变。
突破考点·提炼方法
第21课时
本课栏目开关
对位训练
1．下列哪种是不可遗传的变异
( D)
A．正常夫妇生了一个白化儿子
B．纯种红眼果蝇的后代出现白眼果蝇
C．对青霉菌进行 X 射线照射后，培育成高产菌株
D．用生长素处理得到无子番茄
解析 生物的变异主要包括可遗传的变异和不可遗传的变
回扣基础·构建网络
第21课时
本课栏目开关
2．概念
判一判
(1)基因突变是由于 DNA 片段的增添、缺失和替换引起的基
因结构的改变
(× )
提示 基因突变是碱基对的变化，而并非 DNA 片段的变化。
(2)基因突变一定会引起基因结构的改变，但不一定会引起生
物性状的改变
(√ )
(3)基因突变一定是可遗传变异，但不一定遗传给后代 ( √ )
(×)
3．基因突变对生物的生存往往是有利的 提示 突变一般是有害的。
4．不同基因突变的概率是相同的 提示 不同基因突变的概率有差异，但都是低频性。
(× ) (× )
5．一个基因可以向多个方向突变 6．在没有外来因素影响下，基因突变不会自行发生
(√ ) (× )
7．细胞分裂的中期一定不发生基因突变
(× )
突破考点·提炼方法
第21课时
本课栏目开关
2．类型 (1)显性突变：如 a→A，该突变一旦发生即可表现出相应性状。 (2)隐性突变：如 A→a，突变性状一旦在生物个体中表现出来， 该性状即可稳定遗传。
3．基因突变对性状的影响 (1)基因突变改变生物性状 突变引起密码子改变，最终表现为蛋白质的功能改变，从而影 响生物的性状，如镰刀型细胞贫血症。 (2)基因突变不改变生物性状 ①突变发生在基因的非编码区域。 ②若该亲代 DNA 上某个碱基对发生改变产生的是一个隐性基 因，并将该隐性基因传给子代，而子代为杂合子，则隐性性状 不会表现出来。
高三生物一轮(人教版)专项课件第7单元 生物变异、育种和进化 第21课时 基因突变和基因重组
单元教学分析
1．涵盖范围
本单元包括必修2第五章生物的三种可遗传变异——基因突 变、基因重组和染色体变异，第六章从杂交育种到基因工程和 第七章现代生物进化理论三大部分内容。变异是进化的前提， 变异是育种的原理，将三部分内容放到一个单元中体现了知识 间的有机结合。
2．考情分析
碱基对 替换 缺失 DNA分子中发生＿＿＿的＿＿、增添和＿＿，从而引起基因 内因 原 结构的改变 因 物理因素 化学因素 外因 某些诱变因素：＿＿＿＿、＿＿＿＿和生物因素等 普遍性 ⑴＿＿＿：在生物界中普遍存在 随机性 ⑵＿＿＿：生物个体发育的任何时期和部位 低频性 特点 ⑶＿＿＿：突变频率很低 不定向性 ⑷＿＿＿＿：可以产生一个以上的等位基因 多害少利性 ⑸＿＿＿＿＿：一般是有害的，少数有利
考点剖析
1．变异的概念 生物的亲子代之间及同一亲代所生的各子代之间，均有或 多或少的差异，这种差异就是变异。 提醒 变异强调亲子代之间或子代不同个体之间的差异性， 而遗传强调亲子代之间的相似性。 2．生物变异的类型 ⑴不可遗传的变异 生物的变异仅仅是由环境的影响造成的，并没有引起遗传 物质改变，这样的变异称为不可遗传的变异。 特点：①只在当代显现，不能遗传给后代；②变异方向一 般是定向的。
提示 ⑴直接原因：血红蛋白结构异常；根本原因：控制 血红蛋白的基因由 突变成 ，发生了碱基对替换。 ⑵能。染色体数目或结构的变异在显微镜下是可以观察到 的；基因突变无法在显微镜下观察，但是由于基因突变导致红 细胞形态改变，因而可以通过观察红细胞形态是否发生变化， 进而判断是否发生了镰刀型细胞贫血症。 ⑶发生在DNA复制过程中。
三、基因重组 1.范围： 有性生殖 的生物 减数 分裂过程中。 2. 交叉互换——减数第一次分裂 前期 类型 自由组合——减数第一次分裂 后期 基因工程和肺炎双球菌转化实验
高考生物一轮复习 必修二 第七单元 第21讲：染色体变异
第21讲 染色体变异[最新考纲] 1.染色体结构变异和数目变异（Ⅱ）。
2.生物变异在育种上的应用（Ⅱ）。
3.转基因食品的安全（Ⅰ）。
4.实验：低温诱导染色体加倍。
考点一 染色体变异的判断与分析1.染色体结构的变异（1）类型（连线）（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。
2.染色体数目变异（1）类型⎩⎨⎧个别染色体的增加或减少以染色体组的形式成倍地增加或减少（2）染色体组（根据果蝇染色体组成图归纳）①从染色体来源看，一个染色体组中不含同源染色体。
②从形态、大小和功能看，一个染色体组中所含的染色体各不相同。
③从所含的基因看，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。
注意：染色体组与基因组不是同一概念染色体组：二倍体生物配子中的染色体数目。
基因组：对于有性染色体的生物（二倍体），其基因组为常染色体/2＋性染色体；对于无性染色体的生物，其基因组与染色体组相同。
3.单体体、二倍体和多倍体请解读下列三幅图示：（1）图甲、图乙均发生了某些片段的交换，其交换对象分别是什么？它们属于何类变异？提示 图甲发生了非同源染色体间片段的交换，图乙发生的是同源染色体非姐妹染色单体间相应片段的交换，前者属染色体结构变异中的“易位”，后者则属于交叉互换型基因重组。
（2）图丙①～④的结果中哪些是由染色体变异引起的？它们分别属于何类变异？能在光镜下观察到的是 。
提示 与图中两条染色体上的基因相比推知：①染色体片段缺失②染色体片段的易位③基因突变④染色体中片段倒位①②④均为染色体变异，可在光学显微镜下观察到，③为基因突变，不能在显微镜下观察到。
（3）图丙①～④中哪类变异没有改变染色体上基因的数量和排列顺序？提示图丙①～④中③的基因突变只是产生了新基因，即改变基因的质，并未改变基因的量，故染色体上基因的数量和排列顺序均未发生改变。
染色体结构变异的判断（2018·经典高考，14）如图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异（字母表示基因）。
高三生物一轮复习精品学案5：第21讲 染色体变异
第21讲染色体变异学习目标1. 能说出染色体结构变异的基本类型；2. 会举例说出染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体；3. 染色体结构变异和数目变异可能会出现大的实验设计题目，考查环境污染对染色体变异的影响。
探究1：已知某物种一条染色体上依次排列着A、B、C、D、E五个基因，下面列出的若干种变化中可使基因内部结构发生改变的是( )一、染色体结构的变异（一）原因：由的改变而引起的变异。
举例：猫叫综合征（二）种类：、、、。
（三）结果：使排列在染色体上的的或发生改变，从而导致性状的变异。
对点训练1.识图析图：判断下面4幅图解分别表示染色体结构变异的哪种类型？1.染色体结构变异中的易位与基因重组中交叉互换混淆不清二、染色体数目的变异类型：1．细胞内的增加或减少。
2．细胞内的染色体数目以的形式成倍的增加或减少。
与染色体数目变异有关的概念（一）染色体组：细胞中的一组染色体，它们在和上各不相同，携带着控制生物生长发育的。
（二）二倍体：由发育而成，体细胞中含有染色体组的个体。
例如。
（三）多倍体概念：由发育而来，体细胞中含或染色体组的个体。
其中，体细胞中含有三个染色体组的叫做，含有四个染色体组的叫做。
例如：是三倍体，是四倍体。
特点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是。
（四）单倍体：由发育而来，染色体数和染色体组数是正常体细胞的一半，即体细胞中含有染色体数目的个体。
特点：与正常植株相比，植株。
判断对错：1. 单倍体一定是一倍体（）2. 二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组。
（）3. 如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以称它为二倍体或三倍体。
（）4. 单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组。
（）5．未经受精的配子发育成的个体是单倍体。
（）6．单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体。
（）易错分析染色体组和染色体组数目的判断（一）一个染色体组中所含染色体的特点：不含染色体、染色体形态、大小和功能、含有控制一种生物性状的，但不能重复。
高2020届高2017级高三生物一轮复习学案第七单元 第21讲
第21讲 染色体变异与生物变异在育种上的应用[考纲要求] 1.染色体结构变异和数目变异（Ⅱ）。
2.生物变异在育种上的应用（Ⅱ）。
3.转基因食品的安全（Ⅰ）。
4.实验:低温诱导染色体加倍。
考点一 染色体变异1.染色体结构的变异（1）类型（连线）（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。
2.染色体数目的变异（1）类型⎩⎪⎨⎪⎧ 个别染色体的增加或减少以染色体组的形式成倍地增加或减少 （2）染色体组（根据果蝇染色体组成图归纳）①从染色体来源看，一个染色体组中不含同源染色体。
②从形态、大小和功能看，一个染色体组中所含的染色体各不相同。
③从所含的基因看，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。
（3）单倍体、二倍体和多倍体1.判断下列有关染色体结构变异的叙述（1）染色体上某个基因的丢失属于基因突变（×）（2）DNA分子中发生三个碱基对的缺失导致染色体结构变异（×）（3）染色体易位或倒位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响（×）（4）非同源染色体某片段移接，仅发生在减数分裂过程中（×）（5）染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力（×）2.判断下列有关染色体数目变异的叙述（1）体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体，含有三个或三个以上染色体组的个体是多倍体（×）（2）染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加（×）（3）水稻（2n＝24）一个染色体组有12条染色体，水稻单倍体基因组有12条染色体（√）（4）用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体（×）（5）单倍体含有的染色体组数都是奇数（×）分析染色体的结构变异和数目变异（1）图甲①～④的结果中哪些是由染色体变异引起的？它们分别属于哪类变异？能在光学显微镜下观察到的是哪几个？提示①染色体片段缺失；②染色体片段易位；③基因突变；④染色体片段倒位。
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第21讲染色体变异知识点一染色体结构变异如图表示某生物细胞中两条染色体及其上面的部分基因。
(1)下列各项的结果中哪些是由染色体变异引起的？它们分别属于何类变异？能在光镜下观察到的是？(2)①～④中哪类变异没有改变染色体上基因的数量和排列顺序？提示：(1)与图中两条染色体上的基因相比可知：①染色体片段缺失②染色体片段的易位③基因突变④染色体中片段倒位①②④均为染色体变异，可在光学显微镜下观察到，③为基因突变，不能在显微镜下观察到。
(2)①～④中③的基因突变只是产生了新基因，即改变基因的质，并未改变基因的量，故染色体上基因的数量和排列顺序均未发生改变。
知识点二染色体数目变异1．判断有关染色体变异叙述的正误(1) (2015·课标全国Ⅰ卷)人类猫叫综合征是由于特定染色体的数目增加造成的(×)(2) (2015·海南卷)基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变(×)(3) (2014·江苏卷)染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异(×)(4) (2014·江苏卷)染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力(×)(5) (2014·江苏卷)染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响(×)(6)水稻F1花药经培养和染色体加倍，获得基因型纯合新品种(√)(7)染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加(×)(8)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化(×) 2．染色体结构的变异(连线)3．判断下图中发生的变异类型图甲________图乙________答案：甲：基因重组乙：染色体易位一、选择题1．(2015·课标全国Ⅱ卷)下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是()A．该病是由于特定的染色体片段缺失造成的B．该病是由于减数分裂时第5号染色体不能正常分离引起的C．该病是由于染色体组数目成倍增加造成的D．该病是由于染色体中增加某一片段引起的解析：人类猫叫综合征是人类的第5号染色体片段缺失导致。
答案：A2．(2016·岳阳模拟)如图为某植株一个正在分裂的细胞，A、a、B是位于染色体上的基因，下列叙述正确的是()①该植株的基因型为AABB②若该植株是由花粉粒发育来的，则其亲本是四倍体③若该植株是由受精卵发育来的，则其配子是二倍体④该细胞发生过基因突变A．①②B．②④C．①③D．③④解析：判断某个体的基因型应根据体细胞的基因组成，而该图处于有丝分裂后期，因此不能确定该生物的基因型，故①错；若该生物是由配子发育而来，则配子中含有2个染色体组，可知亲本是四倍体，故②正确；若该生物是由受精卵发育而来，说明该生物是二倍体生物，其配子含有一个染色体组，故③错；在有丝分裂过程中，着丝点断裂后形成的两条子染色体上的基因不同，原因只有基因突变，故④正确。
答案：B3．下列有关水稻的叙述，正确的是()A．二倍体水稻经花药离体培养，获得的单倍体植株较小，种子也较小B．二倍体水稻经过秋水仙素处理，可得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大C．四倍体水稻的花粉经离体培养，可得到二倍体水稻，含两个染色体组D．四倍体水稻与二倍体水稻杂交，可得到三倍体水稻，稻穗、米粒变小解析：二倍体水稻的单倍体植株弱小，且高度不育，难以结种子，A项错误；二倍体水稻经秋水仙素处理后染色体加倍，得到四倍体，其营养器官、果实和种子都比较大，B项正确；四倍体水稻花粉经离体培养得到的是单倍体，含有两个染色体组，C项错误；四倍体水稻与二倍体水稻杂交后得到三倍体水稻，细胞内含三个染色体组，高度不育，不能得到米粒，D项错误。
答案：B4．(2015·福建卷)绿色荧光标记的X染色体DNA探针(X探针)，仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交，并使该处呈现绿色荧光亮点。
同理，红色荧光标记的Y染色体DNA探针(Y探针)可使Y染色体呈现一个红色荧光亮点。
同时用这两种探针检测体细胞，可诊断性染色体数目是否存在异常。
医院对某夫妇及其流产胎儿的体细胞进行检测，结果如图所示。
下列分析正确的是()A. X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列B. 据图分析可知妻子患X染色体伴性遗传病C. 妻子的父母至少有一方患有性染色体数目异常疾病D．该夫妇选择生女儿可避免性染色体数目异常疾病的发生解析：以人体性染色体组成，XY型性别决定以及基因检测的理论为基础考查减数分裂、染色体变异以及优生的相关知识，首先应理解DNA探针为针对待测基因制备的具有与目标基因相同或互补碱基序列的单链DNA，根据题干背景，X探针与Y探针分别具有一段与X和Y染色体相同的碱基序列，可以分别与X和Y染色体结合，使相应染色体呈现荧光标记，A正确。
据图分析，妻子有三条X染色体，属于染色体数目异常，至于妻子是否由于X染色体上具有致病基因导致的伴性遗传，本题的图形中没有显示相关基因的种类和分布情况，不能判断；妻子的染色体数目异常的形成既有可能是父母中一方减数分裂异常产生异常的配子所导致，也有可能是受精卵形成之后的有丝分裂过程中染色体分配异常导致，不能确定；由图形显示分析，流产胎儿的异常配子既有可能来自母亲产生的XX卵细胞与父亲产生的含Y精子的结合的结果，也有可能来自母亲产生的含X的正常卵细胞与父亲产生的含XY的精子结合的结果，因此，对于该对夫妇来说，选择性生育并不能解决该病出现的问题，BCD错误。
答案：A5．下图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)染病(e)小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦(ddEE)的示意图。
下列有关此图叙述错误的是()A．②过程中发生了非同源染色体的自由组合B．实施④过程通常用一定浓度的秋水仙素C．实施③过程依据的主要生物学原理是细胞增殖D．实施①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起解析：③过程为花药离体培养过程，依据的主要生物学原理是细胞的全能性；②过程为减数分裂产生配子的过程，发生了非同源染色体的自由组合；实施④过程通常用一定浓度的秋水仙素使染色体数目加倍；①过程为具有相对性状的亲本杂交，其主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起。
答案：C6．下列有关低温诱导植物染色体数目的变化实验，说法不正确的是() A．原理是作用于正在分裂的细胞，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍B．该实验临时装片制作的程序为：选材→固定→解离→漂洗→染色→制片C．实验试剂及作用分别为：卡诺氏液→固定，改良苯酚品红染液→染色，质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液→解离D．如果以洋葱幼苗为实验材料，显微镜下观察到某细胞染色体数目加倍，则说明实验成功，该幼苗长成植物体之后所有细胞的染色体数目都实现了加倍解析：A项中，低温诱导染色体数目加倍是通过抑制纺锤体形成实现的。
B项中，选材→固定→解离→漂洗→染色→制片是该实验临时装片制作程序。
C项中，各种试剂的作用正确。
D项中，只是部分细胞染色体数目加倍，多数细胞染色体数目没有加倍。
答案：D7．(2016·衡水模拟)如图是某生物(2n＝4)的细胞分裂示意图，下列叙述正确的是()A．由于不存在同源染色体，图甲正在进行减数第二次分裂B．图乙中①和②上相应位点的基因A、a一定是基因突变产生的C．图乙细胞中染色体、染色单体、DNA数量分别为2、4、4 D．图甲中有两个染色体组，图乙中有一个染色体组解析：根据图乙中Y染色体可知，该细胞处于减数第二次分裂中期，染色体、染色单体、DNA数量分别为2、4、4，含有1个染色体组；由于这两个细胞来自同一个个体(2n＝4)，图甲中2、6为Y 染色体，3、7为X染色体，1、4(或5、8)为同源染色体，图甲为有丝分裂后期，含有4个染色体组；图乙经过了减数第一次分裂，图乙中①和②上相应位点的基因A、a可能来自基因突变，但也可能来自四分体时期的非姐妹染色单体的交叉互换。
答案：C8．(2016·绍兴模拟)如图是三倍体无子西瓜的培育过程流程图(假设四倍体西瓜减数分裂过程中同源染色体两两分离)，下列有关叙述错误的是()A．①过程涉及的变异是染色体畸变B．②过程中四倍体西瓜产生的配子基因型及比例是AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1C．②过程获得的三倍体植株中，aaa基因型个体占1/12D．②过程获得的三倍体植株高度不育，所以无子性状不可遗传解析：①过程是用秋水仙素(抑制纺锤体的形成)处理二倍体西瓜的幼苗，获得四倍体植株，依据原理是染色体变异，A正确；四倍体植株的基因型为AAaa，根据基因分离定律，其产生的配子为：1AA、1aa、1Aa、1Aa、1Aa、1Aa，因此其产生的配子的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，B正确；根据B选项的分析四倍体西瓜产生的配子基因型及比例是AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，其中aa占1/6，二倍体Aa产生两种配子，A∶a＝1∶1，a占1/2，故aaa基因型个体占1/12，C正确；虽然②过程获得的三倍体植株高度不育，但是可以通过植物组织培养等无性繁殖手段遗传给子代，D错误。
答案：D9．生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。
甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。
丙图是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。
下列有关叙述正确的是()A．甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组B．甲图是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果C．乙图是由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果D．甲、乙、丙三图均发生在减数分裂过程中解析：分析甲图，一对同源染色体中一条出现突起，可能是该染色体部分片段重复或另一条染色体出现缺失，属于染色体结构变异；分析乙图，四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换属于基因重组，而乙图为易位现象，只发生在非同源染色体姐妹染色单体之间；甲、乙两图中每条染色体都含有两条染色单体，且都发生同源染色体配对，所以发生于减数第一次分裂前期，丙图为四分体时期同源染色体的交叉互换，所以D项正确。
答案：D10．如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()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前期纺锤体的形成B．四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有4个染色体组C．无子西瓜既没有种皮，也没有胚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快速进行无性繁殖解析：图示无子西瓜的培育中使用的秋水仙素，其作用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均含4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。