第21讲 染色体变异

C ３个
D １个
２)染色体组数=同种字母数（不分大小写） 基因型为：ＡaＢb 2个 ＤＤＤdＥＥee 4个
【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( B ) 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
【思维判断】 1.细菌的变异类型有基因突变、基因重组 和染色体变异。( × ) 【分析】细菌没有染色体，不存在染色体 变异；细菌不存在有性生殖，不存在基因 重组；细菌惟一的可遗传变异形式是基因 突变。 2.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含有两个染 色体组，存在同源染色体。
(4)制作装片： 取固定好的根尖，进行解离、漂洗、染色和 制片4个步骤，具体操作方法与实验“观察 植物细胞的有丝分裂”相同。 (5)观察装片： 用显微镜找出处于细胞分裂中期的细胞，进 行染色体计数。
【典例4】下列关于低温诱导染色体数目加 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：改良苯酚品红染液和醋酸洋红溶液 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 色体数目发生改变
3.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。 4.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。
3.二倍体、多倍体和单倍体的比较
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 _____
【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。
2.多倍体、单倍体、二倍体
一个染色体组或奇数个染色体组 注：含有____________________________ 的生物一般是高度不育的，原因是 没有同源染色体或同源染色体联会紊乱 。 ___________________________________
3.单倍体育种与多倍体育种
【高考警示】 (1)二倍体的配子形成的单倍体的体细胞中只 一个 染色体组，多倍体的配子形成的单 含有_____ 不只一个 染色体组。 倍体的体细胞中含有__________ (2)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 _________ 同源染色体 体组，则发育成的单倍体含有____________ 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 花药离体培养和秋水仙素处理 ； 种要经过___________________________ 秋水仙素 多倍体育种只用 __________处理这一步骤。
【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验，正确的是( C )
A.可能出现三倍体细胞
B.多倍体细胞形成的比例常达100%
C.多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期 D.多倍体形成过程增加了非同源染色体自
由组合的机会
【备选典例】三倍体无子西瓜(其基因型为
AAa)是不可育的，为使三倍体无子西瓜可育， 所需的操作及产生配子的基因型的比例分别
【探究】(1)⑦过程通常采用什么方法？ 提示：用秋水仙素或低温处理萌发的种子或 幼苗。 分析：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。 (2)①→③→⑥整个过程需要几年时间？ 提示：2年。 分析：①过程获得AaBb(以种子形式存在)需 要1年时间，第2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AAbb。
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。
染色体组数的判断
１)染色体组数=每组形态相同的染色体个数
A 2个
B ３个
2.易位与交叉互换的区别
【高考警示】 细胞不同分裂时期发生的变异不同 所有 分裂过程中， 基因突变发生在________ 减数 分裂过程中， 基因重组发生在________ 染色体变异发生在有丝分裂和减数 ______________分裂 过程中。
【典例训练1】关于植物染色体变异的叙述， 正确的是( ) D 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
三、单倍体育种和多倍体育种
秋水仙素 处理 1.图中①和③的操作是用_________ 萌发的种子或幼苗 ，其作用原理是抑制 ____________________ 纺锤体的形成 。 _____________ 花药离体培养 。 2.图中②过程是_____________ 明显缩短育种年限。 3.单倍体育种的优点是________________ 植株弱小 4. 单倍体特点： ________，高度不育。 叶片、果实、种子 多倍体特点：茎秆粗壮， ________________ 营养物质 含量高。 较大，_________
【变式】以下情况属于染色体变异的是( D ) 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 D.①③④
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： _____________________________
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。
为(
) A
A.秋水仙素处理，1∶3∶1 B.授以普通西瓜花粉，1∶4∶1 C.秋水仙素处理，1∶2∶1 D.用适宜浓度生长素处理，1∶4∶1
考点三 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. 试剂及用途： 固定细胞形态 。 ①卡诺氏液：______________ 使染色体着色 ②改良苯酚品红染液：________________ 。 ③解离液［体积分数为15%的盐酸溶液和体 积分数为95%的酒精溶液混合液(1∶1)］： 使组织中的细胞相互分离开 _______________________________ 。
【变式训练】将二倍体玉米的幼苗用秋水仙 素处理，待其长成后用其花药进行离体培养 得到了新的植株，下列有关新植株的叙述正 确的一组是 (B ) ①是单倍体 ②体细胞内没有同源染色体 ③不能形成可育的配子 ④体细胞内有同源染色体 ⑤能形成可育的配子 ⑥可能是纯合子也可能是杂合子 ⑦一定是纯合子 ⑧是二倍体 A.④⑤⑦⑧ B.①④⑤⑥ C.①②③⑥ D.①④⑤⑦
【典例 3】图中，甲、乙表示水稻两个品种， A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上 的两对等位基因，①～⑦表示培育水稻新品 种的过程，则下列说法错误的是( ) B A.①→②过程简便，原理是基因重组 B.②和⑦的变异都发生于有丝分裂间期 C.③过程常用的方法是花药离体培养 D.③→⑥过程与⑦过程的育种原理相同
第21讲
染色体变异
一、染色体结构的变异
碱基对 【点拨】基因突变，其实是基因内部______ 数目和位置 在变，基因的_________________ 都未变； 染色体变异，是染色体内部基因在变，即
基因的数目或排列顺序 ，从而改变。
3、实验步骤 (1)培养根尖： 实验课前的3 d～5 d，把洋葱放在盛满清水 的广口瓶上，让洋葱底部接触瓶内的水面。 (2)低温诱导： 当根长到1 cm左右时，放入冰箱内4 ℃低温 下培养，处理36 h。 (3)固定根尖： 剪取以上处理过的根尖0.5 cm～1 cm，放入 卡诺氏液中固定0.5 h～1 h，然后用体积分 数为95%的酒精冲洗两次，用体积分数为70% 的酒精保存于低温处，贴好标签。
四、低温诱导植物染色体数目的变化 1.实验原理 萌发的种子或者幼苗 ； 秋水仙素处理____________________ 分生组织细胞 ，能够抑制 用低温处理植物_______________ 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 制作装片 解离→漂 洋葱根尖培养→取材→_________( 染色 洗→_____→制片)→观察。 3.实验结论 染色体数目加倍。 适当低温可以诱导___________