第20講染色體變異與生物育種

考綱、考情一一知考向核心素養(yǎng)----提考能

L染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異(II)

最新生命觀結(jié)構(gòu)與功能觀一一染色體變異與

2.生物變異在育種上的應(yīng)用(II)

考綱念生物性狀變更間的內(nèi)在關(guān)系

3.試驗(yàn)：低溫誘導(dǎo)染色體加倍

比較與綜合：染色體變異類型、育

科學(xué)思

全國(guó)種方法比較

2015?全國(guó)卷II(6)、2014?全國(guó)卷I維

卷考批判性思維:理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)

(32)

情科學(xué)探試驗(yàn)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)結(jié)果分析:低溫誘

究導(dǎo)染色體數(shù)目變更試驗(yàn)

考點(diǎn)一染色體變異

|考點(diǎn)|自主梳理|夯基固本提精華

1.染色體結(jié)構(gòu)的變異

(1)類型(連線)

A.基因數(shù)目沒有

變化但基因排列

順序發(fā)生改變

B.發(fā)生在非同源

染色體之間

C.同一條染色體上

存在了相同基因

D.集色體上的基因

數(shù)目減少

(2)結(jié)果：使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列依次發(fā)生變更,從而導(dǎo)致性狀的變異。

2.染色體數(shù)目變異

個(gè)別染色體的增加或削減

(1)類型----------

以染色體組的形式成倍地增加或削減

(2)染色體組(依據(jù)果蠅染色體組成圖歸納)

嘲諷1

公或卷川

n憑m0IV等N

XYXY

雄果蠅的染色體組成雄果蠅的兩個(gè)染色體組

①?gòu)娜旧w來(lái)源看，一個(gè)染色體組中不含同源染色體。

②從形態(tài)、大小和功能看，一個(gè)染色體組中所含的染色體各不相同。

③從所含的基因看，一個(gè)染色體組中含有限制本物種生物性狀的因，但不能重復(fù)。

（3）單倍體、二倍體和多倍體

項(xiàng)目單倍體二倍體多倍體

發(fā)育起點(diǎn)配子受精卵受精卵

\

（1）莖稈粗大

（1）植株弱小

特點(diǎn)（2）葉、果實(shí)、種子較大

（2）高度不育

（3）養(yǎng)分物質(zhì)含量豐富

體細(xì)胞染色體

1或多個(gè)2個(gè)23個(gè)

組數(shù)

■助學(xué)巧記

“二看法”確認(rèn)單倍體、二倍體、多倍體

配子［無(wú)論含有幾I.

寸1個(gè)染色體組卜均為單侶體

c兩個(gè)

受精卵（再）染色體級(jí)的數(shù)目二倍體

發(fā)有⑷一三個(gè)或多個(gè)

多倍體

教材vs高考

1.高考重組推斷正誤

（1）雜合體雌果蠅在形成配子時(shí)，同源染色體非姐妹染色單體間相應(yīng)片段發(fā)生對(duì)等交換，導(dǎo)

致新配子類型出現(xiàn)，應(yīng)屬染色體易位（2024?海南卷，14C）（）

（2）貓叫綜合征是由于特定的染色體片段缺失造成的（2015?全國(guó)卷H,6A）（）

（3）染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平，是有利變異（2014?江蘇卷，7A）（）

（4）基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異通常都用光學(xué)顯微鏡視察（2015?海南卷，21D）（）

（5）XYY個(gè)體的形成及三倍體無(wú)子西瓜植株的高度不育均與減數(shù)分裂中同源染色體的聯(lián)會(huì)行

為有關(guān)（2013?安徽卷，4改編）（）

提示（1）X該變異應(yīng)屬交叉互換型基因重組

（2）V

（3）X染色體增加某一片段屬染色體變異中的“重包？，對(duì)生物往往不利

（4）X基因突變屬分子水平變異，光學(xué)顯微鏡下不能現(xiàn)察到

（5）XXYY個(gè)體的形成與減II后兩染色單體移至一極有關(guān)，并非“聯(lián)會(huì)”異樣所致

2.教材?拓展?拾遺

（教材P47“邊做邊學(xué)”改編）請(qǐng)仔細(xì)辨析甲?丁圖，并思索：

T

（1）圖甲、圖乙均發(fā)生了某些片段的交換,其交換對(duì)象分別是什么？它們屬于何類變異？

提小圖中發(fā)生的是非同源染色體間片段的交換，圖乙發(fā)生的是同源染色體非姐妹染色單體

間相應(yīng)片段的交換，前者屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的“易位”，后者則屬于交叉互換型基因重

組。

（2）由圖?、?④的結(jié)果推知其分別屬「何類變異？能在光鏡下視察到的是哪些變異？

①②③?類變異中哪類變異與圖丙所示變異同屬一類？

提示與圖中兩條染色體上的基因相比推知：

①染色體片段的缺失②染色體片段的易位③基因突變④染色體片段的倒位

①②④均為染色體變異，可在光學(xué)顯微鏡下視察到，③為基因突變，不能在顯微鏡下視察到。

圖丙所示變異為基因突變，③與圖丙同屬一類變異。

（3）圖?、?④中哪類變異沒有變更染色體上基因的數(shù)量和排列依次？

答案③

［重點(diǎn)?串講整合］

變異類型的推斷思路大整合

1.區(qū)分可遺傳變異與不行遺傳變異及推斷方法

（1）可遺傳變異與不行遺傳變異

①不行遺傳變異觸環(huán)境變更，遺傳物質(zhì)未變

I應(yīng)試I對(duì)接高考I感悟高考找規(guī)律

飛菖1染色體變異類型及特點(diǎn)的分析與判定

1.生物體染色體上的等位基因部位可以進(jìn)行配對(duì)聯(lián)會(huì)，非等位基因部位不能配對(duì)。某二倍體

生物細(xì)胞中分別出現(xiàn)如圖①至④系列狀況，則對(duì)圖的說明正確的是（）

|A|B?g|F|c麗|A|B回d|F|c|而/|||Zx\

q化變化v**[1/

國(guó)E3B3I1由3回

①②③④

A.①為基因突變，②為倒位

B.③可能是重復(fù)，④為染色體組加倍

C.①為易位，③可能是缺失

D.②為基因突變，④為染色體結(jié)構(gòu)變異

解析圖①發(fā)生了染色體片段的變更，且變更的片段不屬十同源染色體的部分，因此屬十染

色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；圖②染色體的某一片段發(fā)生了倒位，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；圖③在

同源染色體配對(duì)時(shí)出現(xiàn)“環(huán)”，可能是缺失或者重復(fù)；④細(xì)胞中有一對(duì)同源染色體多了一條,

屬于染色體數(shù)目變異。

答案C

2.下列是對(duì)a?h所示的生物體細(xì)胞圖中各含有幾個(gè)染色體組的敘述，正確的是（）

A.細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的是h圖，該個(gè)體是單倍體

B.細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的是e、g、d圖，該個(gè)體是二倍體

C.細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的是a、b圖，但該個(gè)體未必是三倍體

D.細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的是c、f圖，該個(gè)體確定是四倍體

解析形態(tài)、大小各不相同的染色體組成一個(gè)染色體組，由此我們可知：a、b圖含有三個(gè)染

色體組，c、h圖含有兩個(gè)染色體組，g圖含有一個(gè)染色體組。e、f、d圖含有四個(gè)染色體組。

確認(rèn)單倍體、二倍體、三倍體必需先看發(fā)育起點(diǎn)一一若由配子發(fā)育而來(lái)，無(wú)論含幾個(gè)染色體

組均屬單倍體；若由受精則發(fā)育而來(lái)，有幾個(gè)染色體組即為幾倍體。

答案c

命題角度H結(jié)合生物變異類型的判定考查科學(xué)思維與科學(xué)探究實(shí)力

3.（2024?石家莊重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考）原癌基因?qū)е录?xì)胞癌變的三種方式如圖所示。據(jù)圖推斷合

理的是（）

原癌基閃-G=，DNA

基陽(yáng)I二基因一動(dòng).一個(gè)新的DNA

基因分砧因r號(hào)貝位置.處-r產(chǎn)的控制之卜

S啊.4匕^SSAJSSLSSS4s41=4

梯基因

I常量的超「J-過量的正過量的正

O活性蛋白"常蛋白°。常蛋白

（a）（b）（c）

A.（a）（b）產(chǎn)生變異的根本緣由是染色體結(jié)構(gòu)變異

B.（b）（c）產(chǎn)生的變異類型可通過光學(xué)顯微鏡視察到

C.（a）（c）產(chǎn)牛的變異必定導(dǎo)致某因數(shù)目的變更

D.三種方式均可導(dǎo)致基因表達(dá)的蛋白質(zhì)數(shù)量增多

解析圖（a）屬于基因突變，染色體結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生變更，圖（b）和圖（c）屬于染色體變異,

A錯(cuò)誤；染色體變異可通過光學(xué)顯微鏡視察到，B正確；圖（a）中變異發(fā)生在基因內(nèi)部，基

因數(shù)目不變，C錯(cuò)誤；由圖示可以看到圖（a）變異方式中表達(dá)的蛋白質(zhì)活性增加，但數(shù)目沒

有增多，D錯(cuò)誤。

答案B

4.（2024?山東威海模擬）某種動(dòng)物的皮毛顏色受常染色體上的一對(duì)等位基因（B、b）限制，

基因型與表現(xiàn)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系是黑色（BB）、灰色（Bb）、白色（bb）o回答下列問題：

（1）已知基因A、a是位于該動(dòng)物常染色體上的另一對(duì)等位基因，讓一只基因型為AaBb的雌

性個(gè)體與多只基因型為AABB的雄性個(gè)體雜交，對(duì)雜交后弋的基因型進(jìn)行分析，發(fā)覺這些后代

的基因型只有AaBB和AABb兩種。請(qǐng)畫出該雌性親本兩對(duì)等位基因在染色體上的位置（川豎

線表示染色體，用黑點(diǎn)表示基因）。

（2）探討人員用X射線照耀黑色雄性個(gè)體產(chǎn)生的精子后，讓其與多只白色雌性個(gè)體人工授精,

得到20只子代，其中出現(xiàn)了一只白色個(gè)體。他們推想該白色個(gè)體出現(xiàn)的緣由可能有兩個(gè)：一

是B基因突變?yōu)閎基因；二是染色體片段缺失，使B基因丟失（已知染色體片段缺失的雌雄

配子均可育）。

請(qǐng)利用白色變異個(gè)體通過一代雜交試驗(yàn)探究緣由。

試驗(yàn)思路：一

試驗(yàn)結(jié)果預(yù)料和結(jié)論:

答案（1）

（2）方案一：

試驗(yàn)思路：讓白色變異個(gè)體與若干黑色個(gè)體雜交，得到子代，視察子代的顏色。

試驗(yàn)結(jié)果預(yù)料和結(jié)論：

若子代全是灰色個(gè)體，說明白色變異個(gè)體的出現(xiàn)是B突變?yōu)閎引起的；

若子代出現(xiàn)黑色個(gè)體，說明白色變異個(gè)體的出現(xiàn)是B所在染色體片段缺失引起的。

方案二：

試驗(yàn)思路：讓白色變異個(gè)體與若干灰色個(gè)體雜交，得到子代，視察子代的顏色。

試驗(yàn)結(jié)果預(yù)料和結(jié)論：

若子代全是灰色和白色個(gè)體，說明白色變異個(gè)體的出現(xiàn)是B突變?yōu)閎引起的

若子代出現(xiàn)黑色個(gè)體，說明白色變異個(gè)體的出現(xiàn)是B所在染色體片段缺失引起的

|名師支招|

“三法”判定染色體組

方法1依據(jù)染色體形態(tài)判定

細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個(gè)染色體組。

形態(tài)、大小相同的染形態(tài)、大小相同的標(biāo)種形態(tài)、大小的

色體有4條,應(yīng)含金染色體有2條應(yīng)染色體各1條應(yīng)

個(gè)染色體組含2個(gè)染色體組含1個(gè)染色體組

方法2依據(jù)基因型判定

在細(xì)胞或生物體的基因型口，限制同一性狀的基因（包括同一字母的大、小寫）出現(xiàn)幾次,

則含有幾個(gè)染色體組。

每因僅

出現(xiàn)

基因

每種

出現(xiàn)

基閃

現(xiàn)應(yīng)含每種

2個(gè)

應(yīng)含

2次

含義

次應(yīng)

個(gè)體組了2

細(xì)一

萊色體

體組

個(gè)型色

A

丙

乙

甲

算

數(shù)推

形態(tài)

體的

染色

數(shù)和

色體

據(jù)染

3依

方法

則染

態(tài)，

4種形

分為

色體，

8條染

中有

細(xì)胞

蠅體

假如

態(tài)數(shù)。

色體形

數(shù)/染

染色體

數(shù)=

體組

染色

為2。

數(shù)目

組的

色體

應(yīng)用

中的

育種

理在

異原

二變

考點(diǎn)

華

提精

固本

夯基

理|

自主梳

|考點(diǎn)

育種

倍體

1.單

異。

目）變

體（數(shù)

染色

理：

（1）原

法

（2）方

倍,

目加

體數(shù)

|染色

誘導(dǎo)

人工

|

倍體

體|單

眼離

子

純合

到正常

理|得

油素處

用秋水

苗|

百|(zhì)幼

藥|璐

。

合子

為純

體均

得個(gè)

限,所

育種年

顯縮短

點(diǎn)：明

（3）優(yōu)

難。

術(shù)困

：技

缺點(diǎn)

（4）

育種

倍體

2.多

理。

低溫處

仙素或

用秋水

法：

（1）方

苗。

或幼