2019-2020学年高中生物 第三章 遗传和染色体 第三节 染色体变异及其应用学案 苏教版必修2

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1、第三节染色体变异及其应用1.染色体结构变异。(重点)2.染色体数目变异。(难点)3.染色体变异在育种上的应用。(难点)一、阅读教材P4750分析染色体变异1染色体结构的变异(1)主要起因：染色体断裂形成片段，以及片段不正常的重新连接。(2)种类：缺失、重复、倒位、易位4种类型。(3)结果：使在染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。(4)实例：人第5号染色体的部分缺失会引起猫叫综合征。2染色体组(1)概念：细胞中形态和功能各不相同，但互相协调、共同控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组非同源染色体，称为一个染色体组。(2)由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组的叫做

2、二倍体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的叫做多倍体。多倍体在自然界中分布极为广泛。3染色体数目变异(1)概念：染色体数目以染色体组的方式成倍地增加或减少，个别染色体的增加或减少，都称为染色体数目的变异。(2)类型：非整倍性变异：指在正常的染色体组中，丢失或添加了一条或几条完整的染色体。整倍性变异：a.单倍性变异：是指体细胞含有的染色体数等于配子染色体数的变异，由此产生的个体称为单倍体。b多倍性变异：是指与同种的二倍体细胞相比，具有更多染色体组的变异。4低温诱导染色体数目加倍(1)实验原理在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极，这保证了染色体的平均分配。低温处理可能抑

3、制纺锤体的形成，导致子细胞内染色体数目加倍。(2)实验操作步骤材料培养：将一些蚕豆或豌豆种子放入培养皿，加入适量的清水浸泡，在培养皿上覆盖23层潮湿的纱布。低温处理：当蚕豆幼根长至1.01.5 cm时，将其中的两个培养皿放入冰箱内，4 下诱导培养36小时。固定：剪取诱导处理好的根尖5 mm左右，放入卡诺氏固定液中浸泡0.51 h，固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的乙醇溶液冲洗23次。制作装片：具体操作方法参照“观察植物细胞的有丝分裂”的实验。观察：先用低倍镜观察，找到视野中染色体形态较好的分裂相，注意视野中有染色体数目发生改变的细胞，再换高倍镜继续观察。二、阅读教材P5152完成染色体变

4、异在育种上的应用1单倍体育种(1)方法：花药单倍体幼苗纯合二倍体优良品种。(2)优点：明显缩短育种年限。2多倍体育种(1)自然作用机理：当植物体的内外环境发生骤变时，正在分裂的细胞中的纺锤体有可能受到破坏，已经复制的染色体不能分配到两个子细胞中，于是就形成了染色体组加倍的细胞，然后发育成多倍体。(2)人工诱导方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。机理：抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，从而使细胞内染色体数目加倍。(3)植株优点：茎秆粗壮，叶片、果实和种子较大，糖类、蛋白质等营养物质的含量也较高。 判一判(1)染色体结构变异使染色体上基因的数目或排列顺序发生改变。()(2)一个染色体组内没

5、有同源染色体，但却含有控制生长发育的全部遗传信息。()(3)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。()(4)由配子发育而来的个体，体细胞中无论含有几个染色体组，都是单倍体。()(5)单倍体茎秆粗壮，果实、种子较大，而多倍体则长势矮小，且高度不育。() 连一连染色体结构的变异染色体的结构不是固定不变的，结合教材P4748第一段内容分析染色体结构变异类型。(1)图1由于正常染色体断裂后丢失一个片段，这个片段上的基因也随之失去，这种变异称为缺失。(2)图2由于一条染色体的片段连接到同源的另一条染色体上，使另一条染色体多出跟本身相同的某一片段，这种变异称为重

6、复。(3)图3是指染色体某一片段倒转180，造成这段染色体上基因的顺序颠倒，称为倒位。(4)图4是指染色体断裂后，在非同源染色体间错误接合，更换了位置，称为易位。综上所述，染色体结构变异的结果是：使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的改变。大多数染色体结构的变异对生物体是不利的，有的甚至导致生物体死亡。染色体结构变异对性状的影响 突破1染色体结构变异类型1下图为某种生物体细胞中的染色体及部分基因，下列选项中不属于染色体变异的是()解析：选C。A选项中基因abc和GH原是位于2条非同源染色体上的，说明abc所在的染色体和GH所在的非同源染色体之间发生了交叉互换，属于染色体

7、结构变异中的易位，A正确；B选项中fg所在染色体应该是fgh所在的染色体缺失了h片段，属于染色体结构变异，B正确；C选项中ABCDe基因应该是由图中ABCde基因中的d基因突变成了D基因，或四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换引起的，不属于染色体结构变异，C错误；D选项中基因BACde应该是由图中基因ABCde所在的染色体发生了颠倒，属于染色体结构变异中的倒位，D正确。 突破2交叉互换与染色体易位2如图表示某种生物的部分染色体所发生的两种变化，图中和，和互为同源染色体，则图1、图2所示的变异为()A均为染色体结构变异B基因的数目均发生改变C均必定使生物的性状发生改变D均可发生

8、在减数分裂过程中解析：选D。据图分析，图1是发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于基因重组，所以A错误；图1属于基因重组，基因的数目没有改变，所以B错误；基因重组不一定使生物的性状发生改变，所以C错误；图1属于基因重组，发生在减数第一次分裂的四分体时期，图2发生在非同源染色体上，属于染色体结构变异的易位，可发生在减数分裂过程中，所以D正确。交叉互换与染色体易位的区别交叉互换染色体易位图解区别发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间发生于非同源染色体之间属于基因重组属于染色体结构的变异在显微镜下观察不到在显微镜下可观察到染色体数目的变异及其应用染色体变异还包括染色体数目的变异，染色体数

9、目变异的原理在育种上有广泛的应用，结合教材P4850内容完成以下探究。 探究1观察下面示意图，判断染色体组数(1)图甲所示细胞中相同的染色体有4条，细胞就有4个染色体组。(2)图甲中细胞染色体形态有2种，共有8条染色体，推算图中含有4个染色体组。(3)图乙细胞基因型为AAaBBb，基因A和a(或B和b) 共有3个，该细胞共有3个染色体组。 探究2完善下表，区分二倍体、多倍体、单倍体二倍体多倍体单倍体染色体组23个或3个以上1至多个发育起点受精卵受精卵配子植株特点正常果实、种子较大，生长发育延迟，结实率低植株弱小，一般高度不育举例几乎全部动物、过半数高等植物香蕉、普通小麦玉米、小麦的单倍体，雄蜂

10、1染色体组数目的判断方法(1)根据细胞内形态相同的染色体条数判断：细胞内形态相同的染色体有几条，就有几个染色体组。(2)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，则有几个染色体组。(3)根据染色体数目和形态推算含有几个染色体组：染色体组数。2生物体倍性的判断方法 突破1染色体组数1如图所示细胞中含有的染色体组数目分别为()A5个、4个B10个、8个C5个、2个 D2.5个、2个解析：选A。染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。图甲中的非同源染色体一共5组，每组2条染色体，图乙中的非同源染色体一共4组，每组

11、2条染色体。 突破2染色体倍性判断2美国科学杂志报道过“人的卵细胞可发育成囊胚”，有人据此推测，随着科学的发展，将来有可能培育出单倍体人。下列有关单倍体的叙述正确的是()A未经受精的卵细胞发育成的个体一定是单倍体B含有两个染色体组的生物体一定不是单倍体C生物的精子或卵细胞一定都是单倍体D含有奇数染色体组的个体一定是单倍体解析：选A。凡是由配子发育而来的个体，均称为单倍体，A正确；含有两个染色体组的生物体，不一定是单倍体。如果该生物体是由配子发育而来，则为单倍体；如果该生物体是由受精卵发育而来，则为二倍体，B错误；生物的精子或卵细胞只是细胞，而单倍体是个体，由生物的精子或卵细胞直接发育的个体一定

12、都是单倍体，C错误；含有奇数染色体组的个体不一定是单倍体。普通小麦是六倍体，它的花药离体培养发育的个体含有3个染色体组，是单倍体；三倍体生物体中含有3个染色体组，但不是单倍体，D错误。染色体变异在育种上的应用染色体数目变异的原理在育种上有广泛的应用，结合教材P5152内容完成以下探究。 探究1完善下面图文，理解单倍体育种(1)B常用秋水仙素处理单倍体幼苗，原理是抑制纺锤体形成，阻止染色体移向两极。(2)由此可见，单倍体育种的优点是：短时间内获得纯合子，明显缩短了育种年限。 探究2完善三倍体无子西瓜的培育过程，理解多倍体育种(1)关于两次传粉：第一次传粉是杂交得到三倍体种子，第二次传粉是为了刺激

13、果实发育。(2)用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗使之成为四倍体，目前最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。原因是萌发的种子、幼苗具有分生能力，细胞进行有丝分裂时，抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，从而使细胞内染色体数目加倍。(1)单倍体育种和多倍体育种均用秋水仙素处理，它们操作对象分别是什么？提示：单倍体育种的操作对象是单倍体植株幼苗；多倍体育种操作对象是正常植株的幼苗或萌发的种子。(2)单倍体育种与花药离体培养是一个概念，对吗？提示：不对，花药离体培养获得的是单倍体植株，而单倍体育种是在花药离体培养获得单倍体幼苗的基础上，用秋水仙素处理后获得的纯合子，因此单倍体育种与花药离体培养

14、不是一个概念。单倍体育种和多倍体育种的比较方式多倍体育种单倍体育种原理两者都是利用染色体数目变异的原理。不同的是，多倍体育种是使染色体以染色体组的形式成倍增加；单倍体育种是使染色体数目以染色体组的形式成倍减少，再加倍后获得纯种常用方法秋水仙素处理萌发的种子或幼苗(或低温诱导植物染色体数目加倍)花药离体培养，然后进行人工诱导染色体加倍(秋水仙素处理幼苗、低温诱导植物染色体数目加倍)，形成纯合子缺点适用于植物，在动物方面难以开展技术复杂，需与杂交育种相结合实例三倍体西瓜抗病植株的快速育成1下图表示无子西瓜的培育过程，下列相关叙述中错误的是()A无子西瓜比普通西瓜品质好，产量高B四倍体植株所结的西瓜

15、种子即为三倍体种子C无子西瓜培育过程中，以二倍体西瓜作母体，四倍体西瓜作父本，可以得到同样的结果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：选C。无子西瓜的培育过程中，如果以二倍体西瓜作母本、四倍体西瓜作父本，则得到的三倍体种子所结西瓜的珠被发育成厚硬的种皮，不能达到“无子”的目的。因无子西瓜是三倍体，不能自己繁殖后代，因此需年年制种，但可以通过植物组织培养技术来快速繁殖。2科学家用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育出矮秆抗锈病小麦新品种，方法如图所示。下列叙述正确的是()A过程甲产生的F1有四种表现型B利用该育种方法培育的优良品

16、种不可育C过程乙没有涉及花药离体培养D该育种方法可以明显缩短育种年限解析：选D。过程甲产生的F1只有一种表现型；单倍体育种涉及花药离体培养和人工诱导染色体加倍，得到的个体是可育的纯合子。判断单倍体是否可育的方法 关键是看该个体体细胞中含有的染色体组数是奇数还是偶数。若是奇数，减数分裂时联会紊乱不能形成正常的配子，不可育；若为偶数，减数分裂时联会正常，能形成正常的配子，可育。 核心知识小结网络构建关键语句1.染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、倒位和易位。2.一个染色体组中的染色体在大小、形态方面各不相同。3.染色体数目变异分为非整倍性变异和整倍性变异。4.由生殖细胞发育而成的个体都为单倍

17、体，由受精卵发育而成的个体可能是二倍体，也可能为多倍体。5.秋水仙素可抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，从而使染色体组加倍，在植物生产实践中用于多倍体育种和明显缩短育种年限的单倍体育种。随堂检测 知识点一染色体结构的变异1果蝇的一条染色体上，正常染色体片段的排列为123456789，中间的“”代表着丝点，下表表示由正常染色体发生变异后基因顺序变化的四种情况。有关叙述错误的是()染色体基因顺序变化a123476589b1234789c165432789d12345676789Aa是染色体某一片段位置颠倒引起的Bb是染色体某一片段缺失引起的Cc是染色体着丝点改变引起的Dd是染色体增加了某一片段引起的

18、解析：选C。正常基因的排列顺序为123456789，a中5和67发生了倒位，即某一片段位置颠倒引起的，A正确；而b为1234789，缺失了56基因，为染色体某一片段缺失引起的，B正确；c为165432789，23和456发生了倒位，即某一片段位置颠倒引起的，而不是着丝点改变引起的，C错误；d为12345676789，增加了67片段引起的，属于染色体结构变异的重复，D正确。2某生物两对染色体发生变异和减数分裂时的配对如图所示，则减数分裂后含有哪组染色体的配子产生成活后代的可能性最大()A和、和B和、和C和、和 D各种组合的结果没有区别解析：选B。图中显示，与染色体之间发生了易位，联会时染色体共同

19、联会形成“十字形”结构，经减数分裂产生的配子中，配子和为亲本型配子，和为重组型配子，这些配子形成的受精卵均含有个体发育所需的全套遗传信息，所以B正确，A、C、D错误。 知识点二染色体数目的变异及其应用3如图所示细胞中所含的染色体，下列叙述正确的是()A图1含有2个染色体组，图2含有3个染色体组B如果图2表示体细胞，则图2代表的生物一定是三倍体C如果图3代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体D图4代表的生物一定是由卵细胞发育而成的，是单倍体解析：选C。染色体组是由一组非同源染色体构成，组成染色体组的一组非同源染色体在形态和大小上各不相同，因此图1含有4个染色体组，图2含有3个染色

20、体组，A项错误；如果图2表示体细胞，则图2代表的生物可能是三倍体，也可能是单倍体，B项错误；图3含有2个染色体组，如果图3代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体，C项正确；图4含有1个染色体组，图4代表的生物一定是由配子发育而成的，是单倍体，D项错误。4水稻抗病(T)对易染病(t)、高秆(D)对矮秆(d)完全显性。以杂合子(TtDd)种子为原始材料，在最短的时间内获得纯合子(TTDD)的方法是()A种植自交选双显性个体纯合子B种植花药离体培养生长素处理纯合子C种植花药离体培养秋水仙素处理纯合子D种植秋水仙素处理花药离体培养纯合子解析：选C。以杂合子(TtDd)种子为原始材料，在

21、最短的时间内获得纯合子(TTDD)的方法应是采用单倍体育种的方法。5科研人员围绕培育四倍体草莓进行研究。实验中，每个实验组选取50株二倍体草莓幼苗用秋水仙素溶液处理它们的幼芽，得到如图所示结果。下列叙述错误的是()A实验原理是秋水仙素能够抑制纺锤体的形成进而诱导形成多倍体B自变量是秋水仙素的浓度和处理的时间，故各组草莓幼苗应数量相等，长势相近C由实验结果可知用0.2%的秋水仙素溶液处理草莓幼苗1天最容易成功D判断培育是否成功最简便的方法是让处理过的草莓结出的果实与二倍体草莓果实比较解析：选D。秋水仙素能够抑制纺锤体的形成进而可诱导形成多倍体，A正确；本实验的自变量是秋水仙素的浓度和处理的时间，

22、故各组的无关变量应相同且适宜，如草莓幼苗应数量相等且长势相近，B正确；由实验结果可知用0.2%的秋水仙素溶液处理草莓幼苗1天，其诱变率最高，因而实验最容易成功，C正确；判断培育是否成功最简便方法是观察处理过的草莓细胞分裂中期的染色体数目是否加倍，D错误。6.西瓜汁多、味甜，营养丰富，是人们喜爱的上乘水果佳品，被人们形象地称为“天然白骨汤”，现在市场上出售的西瓜多是通过嫁接栽培技术获得的，嫁接不仅可以预防西瓜植株的枯萎病，还可以提高植株的抗逆性等，嫁接是西瓜生产中经常用到的技术，目前人们常将西瓜嫁接到南瓜上。根据上述材料结合已有知识思考以下问题：(1)通过嫁接栽培西瓜的繁殖方式为_。(2)若将一

23、棵基因型为aabb的西瓜幼苗嫁接到基因型为AABB的南瓜砧木上，则当年该植株所结西瓜果皮的基因型为_，染色体组有_个，若在嫁接前对此幼苗用秋水仙素处理，则所结西瓜果皮的基因型将变为_，染色体组将为_个。(3)嫁接后所结西瓜是否有子？_，该西瓜所获得的优良性状能否遗传？_。解析：(1)嫁接没有通过有性生殖细胞的结合，是一种无性繁殖方式。(2)嫁接所结果实的遗传物质与砧木无关，果皮由子房壁发育而成，基因型与母本相同，故西瓜果皮的基因型为aabb，染色体组有2个，经秋水仙素处理后染色体数目将加倍。(3)嫁接只是影响西瓜性状，并不改变西瓜的遗传物质组成，所获得的优良性状不能遗传。答案：(1)无性繁殖(

24、2)aabb2aaaabbbb4(3)有不能课时作业一、选择题1若图甲中和为一对同源染色体，和为另一对同源染色体，图中字母表示基因，“。”表示着丝点，则图乙图戊中染色体结构变异的类型依次是()A缺失、重复、倒位、易位B缺失、重复、易位、倒位C重复、缺失、倒位、易位D重复、缺失、易位、倒位解析：选A。根据染色体中的基因可知，图乙发生了缺失，图丙发生了重复，图丁发生了倒位，图戊发生了易位，故A正确。2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，有关新植株的叙述正确的一组是()是单倍体体细胞内没有同源染色体不能形成可育的配子体细胞内有同源染色体能形成可育的配子可能

25、是纯合子也有可能是杂合子一定是纯合子是二倍体ABC D解析：选B。将二倍体玉米的幼苗用秋水仙素处理后可得到四倍体玉米，用四倍体玉米的花药进行离体培养得到的植株是单倍体，正确，错误；该单倍体的体细胞含有两个染色体组，含有同源染色体，可能是纯合子也有可能是杂合子，能形成可育的配子，正确，错误。综上所述，B项正确，A、C、D三项均错误。3一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa，其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代。下列相关叙述正确的是()A上图表示的过程发生在减数第一次分裂后期B自交后代会出现染色体数目变异的个体C该玉米单穗上的籽粒基因型相同D该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子解析：选B。图示的

26、联会过程发生在减数第一次分裂前期，A项错误；由异常联会图示可知，同源染色体中的三条染色体可移到一个细胞中，而另一条染色体可移到另一个细胞中，因此，减数分裂后形成的配子中有的染色体数目异常，自交后代会出现染色体数目变异的个体，B项正确；该玉米单穗上的籽粒可由不同基因型的配子结合形成，因此基因型可能不同，C项错误；该植株形成的配子中有的基因型为Aa，含这种配子的花药培养加倍后形成的个体是杂合子，D项错误。4用X射线处理蚕蛹，使其第2号染色体上的斑纹基因易位于决定雌性的W染色体上，使雌体都有斑纹。再将雌蚕与白体雄蚕交配，其后代凡是雌蚕都有斑纹，凡是雄蚕都无斑纹。这样有利于去雌留雄，提高蚕丝的产量。这

27、种育种方法所依据的原理是()A基因突变 B染色体的数目变异C染色体的结构变异 D基因互换解析：选C。第2号染色体上的斑纹基因易位于另一非同源染色体W染色体上，故属于染色体结构变异中的染色体片段的易位。5某生物的一个精原细胞经减数分裂后形成的其中一个精细胞如图所示。下列解释不正确的是()A减数第一次分裂中发生了同源染色体的交叉互换B通过减数分裂形成的4个精细胞中有两个基因型为AaC该变异类型属于染色体结构变异D减数第一次分裂中这对同源染色体没有分离解析：选C。由图中的等位基因片段交换可知，减数第一次分裂中发生了同源染色体的交叉互换，A正确；通过减数分裂形成的4个精细胞中有两个基因型为Aa，B正确

28、；该变异类型属于基因重组和染色体数目变异，C错误；减数第一次分裂中这对同源染色体没有分离，D正确。6下图表示细胞中所含的染色体，下列叙述不正确的是()A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代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含4条染色体解析：选B。代表的生物体细胞中含2个染色体组，可能是二倍体，其每个染色体组含4条染色体，A正确；代表的生物体细胞中含3个染色体组，可能是三倍体，其每个染色体组含2条染色体，B错误；代表的生物体细胞中含4个染色体组，可能是单倍体，其每个染色体组

29、含2条染色体，C正确；代表的生物体细胞中含1个染色体组，可能是单倍体，其每个染色体组含4条染色体，D正确。7下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中，正确的是()A低温处理洋葱根尖后会引起成熟区细胞染色体数目的变化B在观察低温处理的洋葱根尖装片时，可以看到细胞中染色体的连续变化情况C低温处理可以抑制细胞分裂时纺锤体的形成D观察洋葱根尖装片时要先在低倍镜下找到所要观察的细胞，将所要观察的细胞移到视野的中央，调节视野的亮度，再转动粗准焦螺旋直至物像清晰解析：选C。洋葱根尖成熟区细胞不再进行细胞分裂。制成的洋葱根尖装片，细胞已经死亡，看到的只是细胞分裂某一时期的瞬间图像，看不到细胞分裂的

30、连续变化情况。低温处理和用秋水仙素处理材料都可以抑制细胞分裂时纺锤体的形成。用高倍镜观察装片时，应该用细准焦螺旋将物像调清晰。8下列四组数据错误的一项是()组别生物名称体细胞中含染色体个数单倍体体细胞中含染色体个数A普通小麦(六倍体)427B玉米(二倍体)2010C小黑麦(八倍体)5628D蜜蜂(二倍体)3216解析：选A。普通小麦是六倍体，体细胞中含有6个染色体组，42条染色体，因此减数分裂产生的配子中含有3个染色体组，21条染色体，故A错误；玉米是二倍体，体细胞中含有2个染色体组，20条染色体，因此减数分裂产生的配子中含有1个染色体组，即10条染色体，故B正确；八倍体小黑麦，体细胞中含有8

31、个染色体组，56条染色体，因此减数分裂产生的配子含有4个染色体组，28条染色体，故C正确；蜜蜂是二倍体，体细胞含有2个染色体组，32条染色体，因此减数分裂产生的配子中含有1个染色体组，即16条染色体，故D正确。9用基因型为AaBb的个体产生的花粉培育成的植株，离体培养成幼苗，再用秋水仙素处理使其成为二倍体，这些个体成熟后自交，产生的后代为()A全部纯种 B全部杂种C1/4纯种 D一半纯种一半杂种解析：选A。基因型为AaBb的个体产生的花粉的基因型为AB、Ab、aB、ab，离体培养成的幼苗，再用秋水仙素处理，所得到的个体的基因型分别为AABB、AAbb、aaBB、aabb，由此可见其自交后代全为

32、纯合子。10下列有关染色体数目整倍性变异的叙述，不正确的是()A偶数染色体组的多倍体植株一般是可育的，而奇数染色体组的多倍体则一般不可育B由正常的配子发育成的生物体，细胞中无论有几个染色体组也只能叫单倍体C单倍体一般高度不育，多倍体一般茎秆粗壮，叶片、果实较大D单倍体都是纯种，多倍体等位基因至少有三个解析：选D。偶数染色体组的多倍体植株，由于在减数分裂过程中能够配对，因而一般是可育的，而具有奇数染色体组的多倍体由于减数分裂联会紊乱，因而一般没有种子，是不可育的。单倍体是由配子发育而来的个体，而四倍体的配子内含两个染色体组，可能是杂合子，所以单倍体不可能都是纯种。11下列关于染色体变异的叙述，正

33、确的是()A染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异B染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力C染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响D通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型解析：选D。A项，染色体增加某一片段不一定会提高基因的表达水平，且该基因的大量表达也不一定是有利的。B项，若显性基因随染色体的缺失而丢失，可有利于隐性基因表达，但隐性基因的表达不一定能提高个体的生存能力。C项，染色体易位不改变细胞内基因的数量，可能对当代生物体不产生影响，也可能产生影响，并且染色体变异大多对生物体是不利的。D项，不同物种可以通过杂交获得不育的子一代，然后经秋水仙

34、素诱导可得到可育的多倍体，从而培育出生物新类型。12下列有关“一定”的说法正确的是()生物的生殖细胞中含有的全部染色体一定就是一个染色体组单倍体细胞中一定含有一个染色体组体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体体细胞中含有奇数染色体组的个体一定是单倍体A全部正确BC D全部不对解析：选D。如果此生物体是二倍体，生物的生殖细胞中含有的全部染色体一定就是一个染色体组，如果是四倍体，则配子中含两个染色体组。如果生物体是由受精卵发育而来的，而且体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体。细胞中含有奇数染色体组的个体也有可能是多倍体，如香蕉。二、非选择题13下图是各细胞中所含的染色体的示意图，据图回答

35、下列问题：(1)图中可表示二倍体生物体细胞的是_；可表示三倍体生物体细胞的是_；可表示单倍体生物体细胞的是_；肯定表示单倍体细胞的是_。(2)若A、B、D分别表示由受精卵发育而成的生物体的体细胞，则A、B、D所代表的生物体分别为_。(3)若A、B、D分别表示由未受精的卵细胞发育而成的生物体细胞，则A、B、D所代表的生物体分别为_。(4)每个染色体组中含有2条染色体的细胞是_。(5)C细胞中同源染色体的数目是_。(6)若D细胞表示一个含4条染色体的生殖细胞，它是由_倍体个体的性原细胞经_后产生的。该生物的体细胞中每个染色体组含_条染色体。解析：(1)根据图示细胞中染色体的特点可以看出，因A、B、

36、C、D分别含两个、三个、一个、四个染色体组，则A可表示二倍体细胞，B可表示三倍体细胞，C一定是单倍体细胞，D可表示四倍体细胞，而A、B、C、D都可表示单倍体细胞。(2)若A、B、D分别由受精卵发育而来，则所代表的生物体分别表示二倍体、三倍体、四倍体。(3)若A、B、D分别表示由未受精的卵细胞发育来的生物体细胞，则均为单倍体。(4)只有B细胞所示的一个染色体组含2条染色体。(5)C细胞中不含同源染色体。(6)若D细胞表示一个含4条染色体的生殖细胞，则其亲本为八倍体，每个染色体组只含一条染色体。答案：(1)ABA、B、C、DC(2)二倍体、三倍体、四倍体(3)单倍体、单倍体、单倍体(4)B(5)0

37、(6)八减数分裂114某二倍体植物的体细胞中染色体数为24，基因型为AaBb。请根据下图完成问题：(1)图中A所示的细胞分裂方式主要是_。(2)产生的花粉粒基因型有_种，由花粉粒发育成的单倍体有哪几种基因型？_。(3)若C处是指用秋水仙素处理，则个体的体细胞中含染色体_条，它是纯合子还是杂合子？_。(4)若该植物进行自花传粉，在形成的以个体组成的群体中可能有几种基因型？_。(5)若A表示水稻的高秆基因，a表示水稻的矮秆基因；B表示水稻的抗病基因，b表示水稻的不抗病基因，这两对基因按自由组合定律遗传。那么该水稻自花传粉的后代中，矮秆抗病的个体所占比例是_，若要获得稳定遗传的矮秆抗病水稻，应让矮秆

38、抗病的水稻进行自交，在自交的后代中纯种的矮秆抗病水稻所占比例为_。(6)若要尽快获得纯种的矮秆抗病水稻，则应采用上图中_(用字母表示)过程进行育种，这种育种方法称为_。解析：植物产生花粉或卵细胞要经过减数分裂，由于基因型为AaBb，所以能产生4种花粉，将花粉经离体培养产生的单倍体也应该有4种基因型：AB、Ab、aB、ab。花粉中染色体是体细胞的一半，即12条，经秋水仙素处理后的纯合子染色体应该为24条。基因型为AaBb的个体自交，后代应该有9种基因型。矮秆抗病的个体基因型有两种：aaBB和aaBb，在后代中所占比例是1/16(aaBB)2/16(aaBb)3/16。当矮秆抗病的水稻进行自交，纯

39、合子(aaBB)占1/3，自交后代占1/3，而杂合子(aaBb)占2/3，自交的后代中矮秆抗病纯合子比例为2/31/41/6，所以矮秆抗病的水稻进行自交，后代中矮秆抗病纯合子所占比例为1/31/61/2。答案：(1)减数分裂(2)4AB、Ab、aB、ab(3)24纯合子(4)9种(5)3/161/2(6)ABC单倍体育种15中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖，她研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命。研究人员已经弄清了青蒿(二倍体，体细胞染色体数为18)细胞中青蒿素的合成途径(如下图所示)。(1)野生型青蒿白青秆(A)对紫红秆(a)为显性，稀裂叶(B)对分裂叶(b)为显性，两对性状

40、独立遗传，则野生型青蒿最多有_种基因型；若F1中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8，则其杂交亲本的基因型组合为_(两种组合)，该F1中紫红秆、分裂叶植株占所比例为_。(2)四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细胞并发育成植株。推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是_。四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为_。解析：(1)在野生型青蒿的秆色和叶型这两对性状中，控制各自性状的基因型各有3种(AA、Aa和aa，BB、Bb和bb)，由于控制这两对性状的基因是独立遗传的，基因间可自由组合，故基因型共有339种。F1中

41、白青秆、稀裂叶植株占3/8，即P(A_B_)3/8，由于两对基因自由组合，所以亲本可能是AaBbaaBb或AaBbAabb，当亲本为AaBbaaBb时，F1中紫红秆、分裂叶植株所占比例为P(aabb)1/21/41/8；当亲本为AaBbAabb时，F1中紫红秆、分裂叶植株所占比例为P(aabb)1/21/41/8，即无论亲本组合是上述哪一种，F1中紫红秆、分裂叶植株所占比例都为1/8。(2)低温抑制纺锤体的形成而使染色体数目加倍，四倍体与二倍体杂交，后代细胞为三倍体含有27条染色体。答案：(1)9AaBbaaBb、AaBbAabb1/8(2)低温抑制纺锤体形成2716番茄是二倍体植物。有一种三

42、体，其6号染色体的同源染色体有3条，在减数分裂联会时，3条同源染色体中的任意2条随意配对联会形成一个二价体，另1 条同源染色体不能配对而形成一个单价体。减数第一次分裂的后期，组成二价体的同源染色体正常分离，组成单价体的1条染色体随机地移向细胞的任何一极，而其他染色体正常配对、分离。(1)从变异类型的角度分析，三体的形成属于_。(2)若三体番茄的基因型为AABBb，则其产生的花粉的基因型及其比例为_，其根尖分生区一细胞连续分裂两次所得到的子细胞的基因型为_。(3)现以马铃薯叶型(dd)的二倍体番茄为父本，以正常叶型(DD或DDD)的三体纯合子番茄为母本，设计杂交实验，判断D (或d)基因是否在第

43、6号染色体上。最简单可行的实验方案是_。实验结果：若杂交子代_，则_。若杂交子代_，则_。解析：(1)从变异的角度分析，三体是因为6号染色体的同源染色体有3条，即比正常的番茄多了一条6号染色体，属于染色体数目变异。(2)三体番茄的基因型为AABBb，在减数第一次分裂的后期，组成四分体的同源染色体正常分离，另1条染色体随机地移向细胞的任何一极。若BB联会，则产生的花粉的基因型为AB、ABb；若Bb联会，则产生的花粉的基因型为ABB、Ab或AB、ABb，所以该三体产生的花粉的基因型为ABAbABBABb2112。根尖分生区细胞只进行有丝分裂，所以连续分裂两次所得到的子细胞的基因型不变，仍为AABB

44、b。(3)若D(或d)基因不在第6号染色体上，马铃薯叶(dd)的二倍体番茄为父本，与正常叶(DD)的三体番茄为母本(纯合子)，则F1的基因型为Dd，让F1三体植株与马铃薯叶(dd)番茄杂交，得到的F2的叶形及比例为正常叶马铃薯叶11。若D(或d)基因在第6号染色体上，马铃薯叶(dd)的二倍体番茄为父本，与正常叶(DDD)的三体番茄为母本(纯合子)，则F1三体植株的基因型为DDd，其减数分裂产生的配子为DDDdDd1221，因此，让F1三体植株与马铃薯叶番茄杂交，得到的F2的叶形及比例为正常叶马铃薯叶51。答案：(1)染色体数目变异(2)ABBABbABAb1221AABBb(3)F1的三体植株正常叶型与二倍体马铃薯叶型杂交正常叶马铃薯叶11D(或d)基因不在第6号染色体上正常叶马铃薯叶51D(或d)基因在第6号染色体上19