2015届高考生物一轮总复习精品讲义 第21讲 染色体变异 新人教版
高三生物一轮复习课件人教版:专题21 染色体变异
权威解读
1.理解染色体结构变异、染色体 1.染色体结构变异 组、单倍体、多倍体的概念及单 和数目变异(Ⅰ) 倍体育种、多倍体育种。 2.低温诱导染色体 2 .概述低温诱导染色体加倍的 加倍 实验原理、过程及实验结果。
一、染色体变异分类 缺失:染色体片段① 重复:染色体片段② 1.结构变异 倒位:某一片段位置③ 易位:某一片段移接到另一条④
秋水仙素处理萌发的种 花药离体培养后获得单倍 常用 子或幼苗(或低温诱导 体,再用秋水仙素处理, 方法 植物染色体数目加倍) 形成纯合子 器官大,营养成分含量 优点 明显缩短育种年限 提高 适用于植物,在动物方 技术复杂,需与杂交育种 缺点 面难以开展;发育延迟, 配合 结实率低
多倍体育种
单倍体育种
• [解析] 观察染色体数目,先用解离液杀死 细胞,在高倍显微镜下可以观察到二倍体 细胞和四倍体细胞,由于细胞已经死亡, 因此不能观察到细胞从二倍体变为四倍体 的过程;分裂间期在整个细胞周期中最长 ,处于分裂间期的细胞最多;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,都是抑制有丝分裂前期纺锤体 的形成。 • [答案] ABD
自我校对:一、①缺失 ②重复 ③颠倒 ④ 非同源染色体上 ⑤个别染色体 ⑥染色体组 二、①非同源染色体 ②形态和功能 ③遗传 ④变异 ⑤受精卵 ⑥两个染色体组 ⑦受精卵 ⑧ 三个或三个以上染色体组 ⑨三个 ⑩四个 ⑪四倍 体 ⑫植物 ⑬动物 ⑭粗壮 ⑮比较大 ⑯糖类 与蛋白质 ⑰秋水仙素 ⑱萌发的种子 ⑲纺锤体 2 1 配子 22 本物种配子 ○ 23 弱小 2 4高 ⑳染色体 ○ ○ ○ 25单倍体植株 2 6明显缩短育种年限 度不育 ○ ○
实例
• 三、实验:低温诱导染色体加倍 • 1.原理:用低温处理植物分生组织细胞, 能够抑制纺锤体的形成,以致影响染色体 被拉向两极,细胞也不能分裂成两个子细 胞,于是,植物细胞染色体数目发生变化 。 • 2.方法步骤 • (1) 洋葱长出 1 cm 左右的不定根时,放入冰 箱的低温室内(4℃),诱导培养36 h。 • (2)剪取诱导处理的根尖约0.5~1 cm,放入 卡诺氏液中浸泡0.5~1 h,以固定细胞的形
最新2015届高考生物一轮详细复习 染色体变异(考点透析+典例跟踪详解+实验导航大题专训)课件 新人教版
二倍体、多倍体、单倍体的比较及应用 1.二倍体、单倍体和多倍体的比较。
来源
二倍体 受精卵发育
体细胞中含有 两个染色体组 的个体
多倍体 受精卵发育
体细胞中含 有三个或三 个以上染色 体组的个体
单倍体 配子发育
体细胞中含有本 物种配子染色体 数目的个体 不确定(是正常 体细胞染色体组 数的一半),一 至多个
跟踪训练 (双选)下图是某种植物的体细胞示意图。下列可能是该植物
的基因型是(
)
A.ABCd C.BBbbDDDd
B.AaaaBBBB D.AaBbCcDd
解析:图示细胞含4个染色体组,同一个英文字母(包括大小写)
应有 4 个。 A 项的同一个英文字母中有一个, D 项的同一个英
文字母只有2个,故AD错。 答案:BC
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,基因的数目和生物的性状发生改变。
【例1】 下列关于交叉互换与染色体易位的区别的叙述中不 正确的是( )
A.图甲是交叉互换,图乙是染色体易位 B.交叉互换发生于同源染色体之间,染色体易位发生于非同 源染色体之间 C.交叉互换属于基因重组,染色体易位属于染色体结构变异 D.交叉互换与染色体易位在显微镜下都观察不到
染色体变异
染色体结构变异与其他变异的比较
1.易位与交叉互换的区别。 交叉互换
图解 发生于同源染色体的非 发生于非同源染色体之间 姐妹染色单体之间 属于基因重组 属于染色体结构的变异
染色体易位
区别
2.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。
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。
高考生物 一轮复习 生物的变异、育种和进化 第21讲 染色体变异 新人教版
(2011·海 南 ) 关 于 植 物 染 色 体 变 异 的 叙 述 , 正 确 的 是 ()
A.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 B.染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生 C.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化 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 【答案】 D
(6)体细胞中含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。( )
(7)单倍体细胞中只含有一个染色体组。( ) (8)人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种 子或幼苗。( )
(9)由二倍体加倍后产生的四倍体,与原来的二倍体是同一个 物种。( )
(10)六倍体小麦通过花药离体培养培育成的个体是三倍体。 ()
(11)单倍体细胞中只含有一个染色体组,因此都是高度不育 的;多倍体是否可育取决于细胞中染色体组数是否成双,如果染 色体组数是偶数可育,如果是奇数则不可育。( )
【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× (8)× (9)× (10)× (11)×
2.判断下列关于低温诱导洋葱根尖分生组织细胞染色体数 目变化的叙述的正误。
如图表示某生物细胞中两条染色体及其上部分基因, 下列选项不属于染色体变异引起的是( )
【解析】 A 属于染色体结构变异中的缺失;B 属于染色体 结构变异中的易位;C 属于基因突变;D 属于染色体结构变异中 的倒位。
【答案】 C
精要点拨 (1)染色体组整倍性变化导致基因数量变化,不能导致基因种
(2011·海 南 ) 关 于 植 物 染 色 体 变 异 的 叙 述 , 正 确 的 是 ()
A.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 B.染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生 C.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化 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 【答案】 D
2015届高考生物一轮复习课件:2.5.2 染色体变异(人教版)
胞与细胞之间分离(解离)。
【例7】下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述,正
确的是( C )
A.原理:低温抑制染色体着丝点分裂,使子染色
体不能分别移向两极
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
C.染色:改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可
以使染色体着色
D.观察:显微镜下可以看到大多数细胞的染色体
(1)实验原理 :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,使得细 ________ 胞中染色体数目加倍。 (2)方法步骤:洋葱根尖培养→固定→制作装片(解离 漂洗 染色 →________→________→制片)→观察。 (3)实验中用到的试剂及用途: ①卡诺氏液:固定细胞的形态。 ②改良苯酚品红染液:将染色体染上颜色(染色)。 ③解离液[15%的盐酸和95%的酒精混合液(1∶1)]:使细
离体培养
花药 ― ― → 单倍体植株 (2)过程: ― ― ― ― ― ― → 人工诱导染色体数目加倍 正常生殖的纯合子― ― →新品种。
(3)优点包括:①明显缩短育种年限;②获得 能稳定遗传的纯合子 (4)缺点:技术复杂一些,须与杂交育种配合。
选择 秋水仙素处理
(5)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,
人工 秋水仙素处理 秋水仙素处理萌 诱导 单倍体幼苗 发的种子或幼苗 正常
几乎全部动物、 过半数高等植物
植物特点
果实、种子较大, 生长发育延迟, 结实率低 香蕉(3N)、普 通小麦(6N)
举例
【例5】下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述
中不正确的是
( D
)
A.一个染色体组中不含同源染色体 B.由受精卵发育而来的个体,体细胞含有两个 染色体组的叫二倍体 C.含一个染色体组的个体是单倍体,单倍体不 一定只含一个染色体组 D.人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处 理萌发的种子或幼苗
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。
高考生物一轮复习讲义—染色体变异(新人教版)
高考生物一轮复习讲义—染色体变异(新人教版)课标要求举例说明染色体结构和数目的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡。
考点一染色体结构变异1.染色体变异(1)概念:生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。
(2)类型:染色体数目的变异和染色体结构的变异。
2.染色体结构的变异(1)染色体结构变异的原因:受各种因素影响(如:各种射线、代谢失调等),染色体的断裂以及断裂后片段不正常的重新连接。
(2)染色体结构变异的类型类型图像联会异常实例缺失果蝇缺刻翅、猫叫综合征重复果蝇棒状眼易位果蝇花斑眼、人类慢性粒细胞白血病倒位果蝇卷翅、人类9号染色体长臂倒位可导致习惯性流产拓展延伸(1)染色体间的易位可分为单向易位和相互易位。
前者指一条染色体的某一片段转移到了另一条染色体上,而后者则指两条染色体间相互交换了片段,较为常见。
如图为两种易位发生后在四分体时期的染色体联会情况:①单向易位②相互易位(平衡易位)(2)倒位染色体的细胞学鉴定(3)染色体结构变异的结果:染色体结构的改变,会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变,导致性状的变异。
(4)染色体结构变异对生物性状的影响:大多数染色体结构变异对生物体是不利的,有的甚至会导致生物体死亡。
1.如图1表示果蝇某细胞内的相关染色体行为,1、2代表两条未发生变异的染色体,3、4代表两条正在发生变异的染色体,图中字母表示染色体上的不同片段。
(1)正常情况下,1与2是非同源染色体,图1中A中发生碱基的增添、缺失或替换不一定(填“一定”或“不一定”)属于基因突变。
(2)请将图示2联会过程补充完整。
提示如图所示2.在细胞分裂过程中,末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定,其姐妹染色单体可能会连接在一起,着丝粒分裂后细胞向两极移动时出现“染色体桥”结构,如图所示。
基因型为Aa 的雄性蝗虫进行减数分裂时,其中一个次级精母细胞出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体移到细胞两极。
最新人教版高中生物大一轮复习第21讲染色体变异课件ppt
(2011· 海南 ) 关于植物染色体变异的叙述,正确的是 ( ) A.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 B.染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生 C.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化 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
【答案】 D
精要点拨 交叉互换与染色体易位的区别 项目 图解 发生于同源染色体的 区别 非姐妹染色单体之间 属于基因重组 交叉互换 染色体易位
人类猫叫综合征
倒位
形成的配子大多异常, 影响 个体生育
引起的遗传效应比缺失 重复 小, 重复部分太大会影响 个体的生育 果蝇的棒状眼
产生部分异常配子, 使配 易位 子育性降低, 或产生有遗 传病的后代
人类慢性粒 细胞白血病
染色体之间的交叉互换可能导致染色体的结构或基因 序列的变化。下列图中甲、乙两图分别表示两种染色体之间的交 叉互换模式,丙、丁、戊图表示某染色体变化的三种情形。则下 列有关叙述正确的是( )
3.多倍体
(1)概念:由受精卵发育而来,体细胞内含有________染色体 组的个体。 (2)特点:植株茎秆粗壮,________都比较大,糖类和蛋白质 等营养物质的含量相对高。
(3)人工诱导多倍体: ①方法:用________处理萌发的种子或幼苗。 ②原理:秋水仙素能够抑制________形成,导致染色体不分 离,引起细胞内________加倍。
【答案】 (1)× (8)× (9)×
(2)√
(3)×
(4)×
(5)×
(6)×
(7)×
(10)× (11)×
2.判断下列关于低温诱导洋葱根尖分生组织细胞染色体数 目变化的叙述的正误。 (1)原理:低温抑制染色体的着丝点分裂,使子染色体不能分 别移向两极。( )
高考生物一轮复习 第七单元 生物的变异、育种和进化 第21讲 染色体变异名师课件 新人教版
优点 明显缩短育种年限
器官大,营养成分含量高, 产量增高
缺点
适用于植物,动物难以开展。 技术复杂,需要与杂交育种
多倍体植物生长周期延长, 配合
结实率降低
举例
3.界定易位与交叉互换 染色体易位
图解
交叉互换
染色体 发生于非同源染 发生于同源染色体的
角度
色体之间
非姐妹染色单体之间
变对 a~h 所示的生物体细胞图中各含有几个染色体组 的叙述,正确的是( )
A.细胞中含有一个染色体组的是 h 图,该个体是单倍体 B.细胞中含有两个染色体组的是 g、e 图,该个体是二倍体 C.细胞中含有三个染色体组的是 a、b 图,但该个体未必是三 倍体 D.细胞中含有四个染色体组的是 f、c 图,该个体一定是四倍 体
[题组三] 染色体变异在实践中的应用 5.人类目前所食用的香蕉均来自三倍体香蕉植株,如图是三倍 体香蕉的培育过程。下列相关叙述正确的是( )
A.无子香蕉的培育过程主要运用了基因重组的原理 B.图中染色体加倍的主要原因是有丝分裂前期纺锤体不能形成 C.二倍体与四倍体杂交能产生三倍体,它们之间不存在生殖隔 离 D.若图中有子香蕉的基因型为 AAaa,则无子香蕉的基因型均 为 Aaa
名称 单体 缺体 三体 四体 双三体
染色体数目 2n-1 2n-2 2n+1 2n+2
2n+1+1
染色体类型 (abcd)(abc-) (abc-)(abc-) (abcd)(abcd)(a) (abcd)(abcd)(aa) (abcd)(abcd)(ab)
A.子代可有 2 种表现型,两种表现型之比为 3∶1 B.若三体的胚胎约有 50%死亡,子代出现三体的概率为 50% C.若三体的胚胎约有 50%死亡,则子代的致死率为 2/3 D.若母亲的卵细胞均正常,则子代患病的概率为 25%
高考生物一轮复习1:第21讲 染色体变异优质课件
(2)染色体组数量的判断方法 ①据染色体形态判断 细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组。如下 图所示的细胞中,形态相同的染色体a中有4条,b中有3条,c 中两两相同,d中各不相同,则可判定它们分别含4个、3个、2 个、1个染色体组。
②据基因型判断 控制同一性状的基因出现几次,就含几个染色体组——每个染 色体组内不含等位或相同基因,如图所示:(d~g中依次含4、 2、3、1个染色体组)
(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。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。
高三一轮复习精品课件—精讲精析系列
第二十一讲 染色体变异
基础梳理
一、染色体变异分类
变异类型
具体变化
结果
举例
染色 体结 构变 异
_缺__失_ 缺失某一片段
重复 增加某一片段
易位
某一片段移接到另一 条非同源染色体上
倒位 某一片段位置颠倒
染色体上 的
基__因__的__数__目_ 或__排__列__顺__序_ 改变,从 而导致性
隐性基因b(见下图)。如以该植株为父本,测交后代中部分表现 为父红本色产性生状的。配下子列中解有释部合分理含的有是B( D )
A.减数分裂时染色单体1或2上的基因b
突变为B
若发生基因突变,则后代个体只 有个别个体表现为红色
B.减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离
C.减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合
2015届高三一轮复习人教版生物 第21讲 染色体变异
二倍体 多倍体 单倍体
体细胞中 含有两个 概念 染色体组 ________ 的个体
染色 体组 发育 起点
两个 受精卵 _______
体细胞中含 有三个或三 个以上染色 体组的个体 三个或三 _______ 个以上 _________ 受精卵
体细胞中含 有本物种 配子 染色体 _____ 数目的个体 一至多个 __________ 配子 _____
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:
(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 数目或排列顺序 发生改变,从而导 因的_________________ 致性状的变异。 ②基因突变是基因结构的改变,包括DNA碱 替换、增添和缺失 。 基对的__________________ 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。
【互动探究】(1)染色体组整倍性增加对基 因有什么影响? 提示:基因结构不变,但数量增多。
(2)导致基因排列顺序变化的变异方式有哪 些? 提示:交叉互换、染色体变异。 分析:交叉互换导致DNA上的基因进行互换, 改变了基因的排列顺序;染色体变异中的易 位、缺失、重复、倒位都会改变基因的排列 顺序。
二、染色体数目的变异
1.类型 个别染色体 的增加或减少, (1)细胞内___________
如:21三体综合征。 染色体组 的形式 (2)细胞内染色体数目以_________ 成倍地增加或减少,如多倍体、单倍体。
2.染色体组 非同源染色体 , (1)概念:细胞中的一组_____________ 各不相同 , 在形态和功能上_________ 但又互相协调,共同控制 生物的生长、发育、遗传 和变异,这样的一组染色 体叫做一个染色体组。 (2)组成:如图为一雄果蝇的染色体组成, 其染色体组可表示 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、 X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y 。 为: _____________________________
2015高考生物(人教版)一轮精品讲义:第21讲 染色体变异
第21讲染色体变异[考纲要求] 1.染色体结构变异和数目变异(Ⅰ).2.实验:低温诱导染色体加倍.考点一染色体结构的变异[重要程度:★★☆☆☆] 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。
1.观察下列图示,填出变异类型并回答相关问题(1)已知的染色体:(2)可在显微镜下观察到的是A、B、C(填字母)。
(3)基因数目和排列顺序均未变化的是D。
2.染色体易位与交叉互换的不同点染色体易位交叉互换图解染色体角度发生于非同源染色体之间发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间变异类型属于染色体结构变异属于基因重组显微镜下是否观察到可在显微镜下观察到在显微镜下观察不到(1)基因突变、基因重组、染色体变异都会引起遗传物质的改变,均可传给后代.(2)基因突变是基因内部碱基对的改变,属于DNA分子水平上的变化;染色体变异是染色体结构或数目的变异,属于细胞水平上的变化。
(3)染色体的某一个位点上基因的改变属于基因突变,这种改变在光学显微镜下是无法直接观察到的。
而染色体上几个基因的改变属于染色体变异,这种改变可以用显微镜直接观察到。
1.下列关于染色体变异和基因突变的主要区别的叙述中,错误的是()A.染色体结构变异是染色体的一个片段增加、缺失或替换等,而基因突变则是DNA分子中碱基对的替换、增加或缺失B.原核生物和真核生物均可以发生基因突变,但只有真核生物能发生染色体变异C.基因突变一般是微小突变,其对生物体影响较小,而染色体结构变异是较大的变异,其对生物体影响较大D.多数染色体结构变异可通过显微镜观察进行鉴别,而基因突变则不能答案C解析基因突变是分子水平上的变异,只涉及基因中一个或几个碱基对的改变,在光学显微镜下观察不到,原核生物和真核生物都可以发生;染色体结构变异是染色体的一个片段的变化,只有真核生物可以发生。
基因突变和染色体结构变异都可能对生物的性状产生较大影响。
2.普通果蝇的第3号染色体上的三个基因,按猩红眼-桃色眼-三角翅脉的顺序排列(St-P-DI);同时,这三个基因在另一种果蝇中的顺序是St-DI-P,我们把这种染色体结构变异方式称为倒位。
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第21讲染色体变异[考纲要求] 1.染色体结构变异和数目变异(Ⅰ)。
2.实验:低温诱导染色体加倍。
考点一染色体结构的变异[重要程度:★★☆☆☆]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。
1.观察下列图示,填出变异类型并回答相关问题(1)已知的染色体:(2)可在显微镜下观察到的是A、B、C(填字母)。
(3)基因数目和排列顺序均未变化的是D。
2.染色体易位与交叉互换的不同点(1)基因突变、基因重组、染色体变异都会引起遗传物质的改变,均可传给后代。
(2)基因突变是基因内部碱基对的改变,属于DNA分子水平上的变化;染色体变异是染色体结构或数目的变异,属于细胞水平上的变化。
(3)染色体的某一个位点上基因的改变属于基因突变,这种改变在光学显微镜下是无法直接观察到的。
而染色体上几个基因的改变属于染色体变异,这种改变可以用显微镜直接观察到。
1.下列关于染色体变异和基因突变的主要区别的叙述中,错误的是( ) A.染色体结构变异是染色体的一个片段增加、缺失或替换等,而基因突变则是DNA分子中碱基对的替换、增加或缺失B.原核生物和真核生物均可以发生基因突变,但只有真核生物能发生染色体变异C.基因突变一般是微小突变,其对生物体影响较小,而染色体结构变异是较大的变异,其对生物体影响较大D.多数染色体结构变异可通过显微镜观察进行鉴别,而基因突变则不能答案 C解析基因突变是分子水平上的变异,只涉及基因中一个或几个碱基对的改变,在光学显微镜下观察不到,原核生物和真核生物都可以发生;染色体结构变异是染色体的一个片段的变化,只有真核生物可以发生。
基因突变和染色体结构变异都可能对生物的性状产生较大影响。
2.普通果蝇的第3号染色体上的三个基因,按猩红眼-桃色眼-三角翅脉的顺序排列(St -P-DI);同时,这三个基因在另一种果蝇中的顺序是St-DI-P,我们把这种染色体结构变异方式称为倒位。
仅仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。
据此,下列说法正确的是( ) A.倒位和发生在同源染色体之间的交叉互换一样,属于基因重组B.倒位后的染色体与其同源染色体完全不能发生联会C.自然情况下,这两种果蝇之间不能产生可育子代D.由于倒位没有改变基因的种类,所以发生倒位的果蝇性状不变答案 C解析倒位发生在非同源染色体之间,属于染色体的结构变异,交叉互换发生在同源染色体之间,属于基因重组;倒位后的染色体与其同源染色体也可能发生联会;两种果蝇属于两个物种,它们之间存在生殖隔离,因此两种果蝇之间不能产生可育子代;倒位虽然没有改变基因的种类,但由于染色体上基因的排列顺序改变,往往导致果蝇性状改变。
1.变换角度理解三种变异的实质若把基因视为染色体上的一个位“点”,染色体视为点所在的“线段”,则基因突变为“点”的变化(点的质变,但量不变);基因重组为“点”的结合或交换(点的质与量均不变);染色体变异为“线段”发生结构或数目的变化。
2.利用4个“关于”区分三种变异(1)关于“互换”问题。
同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组;非同源染色体之间的互换,属于染色体结构变异中的易位。
(2)关于“缺失”问题。
DNA分子上若干基因的缺失属于染色体变异;DNA分子上若干碱基对的缺失,属于基因突变。
(3)关于变异的水平问题。
基因突变、基因重组属于分子水平的变化,光学显微镜下观察不到;染色体变异属于亚细胞水平的变化,光学显微镜下可以观察到。
(4)关于变异的“质”和“量”问题。
基因突变改变基因的质,不改变基因的量;基因重组不改变基因的质,一般也不改变基因的量,但转基因技术会改变基因的量;染色体变异不改变基因的质,但会改变基因的量或改变基因的排列顺序。
考点二染色体数目的变异[重要程度:★★☆☆☆]一、染色体数目的变异1.类型(1)细胞内个别染色体的增加或减少,如21三体综合征。
(2)细胞内染色体数目以染色体组的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,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。
(2)组成:如图为一雄果蝇的染色体组成,其染色体组可表示为:Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。
3. 二倍体、多倍体和单倍体的比较―→②单倍体――→③纯合二倍体1.图中①和③的操作是秋水仙素处理,其作用原理是抑制纺锤体的形成。
2.图中②过程是花药离体培养。
3.单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。
1. 染色体组的特点观察下图雄果蝇的染色体组成,概括染色体组的组成特点(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。
2. 染色体组数量的判断方法(1)根据细胞分裂图像进行识别判断(适用于二倍体)细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组。
如图所示的细胞中所含的染色体组数分别是:a为3个,b为2个, c为1个。
(3)根据基因型判断:控制同一性状的基因出现几次,就含几个染色体组——每个染色体组内不含等位或相同基因。
如图所示的细胞中,它们所含的染色体组数分别是:a为4个,b为2个,c为3个,d为1个。
(4)根据染色体数与形态数的比值判断:染色体数与形态数比值意味着每种形态染色体数目的多少,每种形态染色体有几条,即含几个染色体组。
如玉米的体细胞中共有20条染色体,10种形态,则玉米含有2个染色体组。
3.单倍体、二倍体和多倍体的判断方式(1)如果生物体由受精卵(或合子)发育而成,其体细胞中含有几个染色体组,该生物就称为几倍体。
(2)如果生物体是由生殖细胞——卵细胞或花粉直接发育而成,则无论体细胞中含有几个染色体组,都称为单倍体。
4.单倍体育种与多倍体育种的不同点观察下列两种育种图示,并对两种育种方式进行比较。
(1)A为单倍体育种,B为多倍体育种。
(2)比较两种育种方式(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一个染色体组。
(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。
1.下列据图叙述不正确的是(双选) ( )A.①代表的生物可能是二倍体,其每个染色体组含一条染色体B.②代表的生物可能是二倍体,其每个染色体组含三条染色体C.③代表的生物可能是三倍体,其每个染色体组含二条染色体D.④代表的生物可能是单倍体,其每个染色体组含四条染色体答案BC解析分析简图可知,图①细胞中含有2个染色体组,每个染色体组含一条染色体,则代表的生物可能是二倍体;图②细胞中含有3个染色体组,每个染色体组含两条染色体,则代表的生物可能是三倍体;图③细胞中含有2个染色体组,每个染色体组含三条染色体,则代表的生物可能是二倍体;图④细胞中含有1个染色体组,每个染色体组含四条染色体,则代表的生物可能是单倍体。
2.下列有关单倍体的叙述中,不正确的是( )①未经受精的卵细胞发育成的植物,一定是单倍体②含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体③生物的精子或卵细胞一定都是单倍体④基因型为aaaBBBCcc的植株一定不是单倍体⑤基因型为Abcd的生物体一般是单倍体A.③④⑤ B.②③④ C.①③⑤ D.②④⑤答案 B解析单倍体通常是由配子直接发育而来的个体,①正确;含有两个染色体组的配子发育成的个体也为单倍体,②错误;单倍体指的是个体,而不是细胞,③错误;若aaaBBBCcc 的植株是由配子直接发育而来,则为单倍体,④错误;基因型为Abcd的生物体,只含有一个染色体组,一般是单倍体,⑤正确。
3.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答案 C解析图示无子西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。
4.玉米植株有高茎、矮茎之分。
据此完成下列问题: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,并回答问题。
(1)实验步骤:①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。
②雌花、雄花成熟后,人工授粉,使其自交。
③雌穗上种子成熟后,收藏保管,第二年播种观察。
(2)实验预期及相关结论:①_______________________________________________________________________;②____________________________________________________________________。
(3)问题:①预期最可能的结果:_________________________________________________。
②对上述预期结果的解释:________________________________________________。
答案(2)①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②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(3)①子代玉米植株全是矮茎②适宜浓度的生长素类似物能促进细胞的伸长生长,但不能改变细胞的遗传物质(其他正确答案也可)解析如果玉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,则自交后代仍然会有高茎存在。
1.“三看法”判断可遗传变异的类型(1)DNA分子内的变异一看基因种类:即看染色体上的基因种类是否发生改变,若发生改变则为基因突变,由基因中碱基对的替换、增添或缺失所致。
二看基因位置:若基因种类和基因数目未变,但染色体上的基因位置改变,则为染色体结构变异中的“易位”或“倒位”。