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杭州家教网染色体变异【高考目标定位】1、染色体结构变异和数目变异2、低温诱导染色体加倍【考纲知识梳理】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染色体上的基因数目或排列顺序改变，从而导致性状变异猫叫综合症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数目变异个别染色体的增加或减少大量基因增加或减少，性状改变幅度较大三倍体无籽西瓜染色体组成倍的增加或减少二、与染色体数目变异有关的辨析1、染色体组：细胞中的一组非同源染色体，它们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。2、二倍体：由受精卵发育而成，体细胞中含有两个染色体组，包括几乎全部动物和过半数的高等植物。3、多倍体（1）概念：由受精卵发育而来，体细胞中含三个或三个以上染杭州家教网色体组的个体。其中，体细胞中含有三个染色体组的叫做三倍体，含有四个染色体组的叫做四倍体。例如，香蕉是三倍体，马铃薯是四倍体。（2）分布：在植物中常见，在动物中极少见。（3）特点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质含量丰富。4、单倍体（1）概念：由未受精的生殖细胞发育而来，染色体数和染色体组数是正常体细胞的一半，即体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。（2）特点：与正常植株相比，植株长得弱小，且高度不育。三、低温诱导植物染色体数目变化的实验1、实验原理低温抑制纺缍体的形成，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、方法步骤洋葱根尖培养→取材固定→制作装片（解离→漂洗→染色→制片）→观察。3、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：使染色体着色。（3）解离液[15%的盐酸和95%的酒精混合液（1︰1）]：使细胞杭州家教网分散。【要点名师精解】一、三种可遗传变异的比较比较基因重组基因突变染色体变异变异实质控制不同性状的基因重新组合基因结构的改变染色体结构或数目变化适用范围真核生物进行有性生殖产生配子时任何生物均可发生真核生物核遗传中发生产生结果产生新的基因型，未发生基因的改变产生新的基因，但基因数目未变可引起基因数量上的变化类型①非同源染色体上的非等位基因的自由组合②同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换①自然突变②人工诱变①染色体结构的变异②染色体数目的变异意义形成多样性的重要原因，对生物进化有十分重要生物变异的根本来源，提供生物进对生物进化有一定意义杭州家教网的意义化的原始材料实例黄圆与绿皱豌豆杂交，后代产生黄皱与绿圆个体镰刀型细胞贫血症普通小麦（六倍体）雄蜂、单倍体玉米育种应用杂交育种诱变育种单倍体、多倍体育种【例1】图显示出某物种的三条染色体及其上排列着的基因（图中字母所示）。试判断图乙列出的①②③④四种变化依次属于下列变异中的（）（1）染色体结构变异（2）染色体数目变异（3）基因重组（4）基因突变A．（1）（1）（4）（3）B．（1）（3）（4）（1）C．（4）（3）（4）（1）D．（2）（3）（1）（1）【解析】本题综合考查生物可遗传变异的类型。将①②③④四种变化与已知的染色体比较可判断依次属于染色体结构变异、基因重组、基因突变、染色体结构变异。杭州家教网【答案】B二、二倍体、多倍体与单倍体的分析二倍体多倍体单倍体概念体细胞中含2个染色体组的个体体细胞中含3个或3个以上染色体组的个体体细胞中含本物种配子染色体数的个体染色体组2个3个或3个以上1至多个发育起点受精卵受精卵配子植物特点正常果实、种子较大，生长发育延迟，结实率低植株弱小，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【例2】下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确的是A．一个染色体组中不含同源染色体B．由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体C．单倍体生物体细胞中不一定含有一个染色体组D．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【解析】要理解一个染色体组的构成必须把握以下三点：①在形态和功能上各不相同，②是一组非同源染色体，③携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。如果是由配子未经受精直接发育而成的，无论其体杭州家教网细胞中含有几个染色体组，那么该生物一定是单倍体。人工诱导多倍体的方法是用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗。【答案】D【感悟高考真题】（2010·江苏高考）10.为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵二出现肉质下降的问题，人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是A.利用水压抑制受精卵的第一次卵裂，然后培育形成新个体B.用被射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后培育形成新个体C.将早期胚胎细胞的细胞核植人去核卵细胞中，然后培育形成新个体D.用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，然后培育形成新个体【解析】本题考查多倍体育种方法操作，抑制第一次卵裂导致染色体加倍，培育而成的个体为四倍体，A项错误，用射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后形成的新个体为单倍体，B项错误。C项利用移植方法获得的个体为二倍体，C项错误。极体中含有一个染色体组，受精卵含有两个染色体组，含有极体的受精卵中含有三个染色体组，发育而成的个体为三倍体，D项正确。【答案】D（2009·江苏高考）在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异，甲图杭州家教网中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是①甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性②乙图中出现的这种变异属于染色体变异③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验A.①③③B．②③④C．①②④D．①③④【解析】本题考查的是染色体变异。甲图中发生的是染色体变异，属于染色体中某一片段位置颠倒，属于结构的变异；乙图中属于在着丝点分裂时，两条姐妹染色单体移向了同一级，使子细胞中染色体多了一条，也属于染色体变异。染色体可以用显微镜中观察到，因此选C。而C选项中乙图只会出现在有丝分裂中，甲图可是减数分裂也可是有丝分裂。【答案】C（2009·上海高考）右图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示的变异类型分别属于A.重组和易位B.易位和易位杭州家教网重组和重组【解析】由染色体图像可判断①中两条为同源染色体②中两条为非同源染色体，①是同源染色体的非姐妹染色单体间交换部分染色体片段属于重组，②是在非同源染色体之间交换部分染色体属于易位。【答案】A（2008·广东高考）对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，正确的描述是A．处于分裂间期的细胞最多B．在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞C．在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程D．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【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，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，抑制有丝分裂前期纺锤体的形成。【答案】ABD【考点精题精练】1.下列属于染色体结构变异的是A．利用“工程菌”生产人类胰岛素B．果蝇I号染色体上的片段移接到Ⅲ号染色体上C．染色体中DNA的一个碱基对缺失杭州家教网．同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换【答案】B染色体结构的变异包括染色体片段的增添、缺失、移接和颠倒。利用“工程菌”生产人类胰岛素是基因工程；染色体中DNA的一个碱基对缺失是基因突变；同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换是正常变化。2.（2010·安徽省巢湖市高三第一次质检）以下情况属于染色体变异的是A①21三体综合征患者细胞中的第21号染色体有3条；②非同源染色体之间发生了互换；③用秋水仙素处理番茄的幼苗长大的植株；④花药离体培养后长成的植株；⑤非同源染色体之间自由组合；⑥配对的同源染色体内部非姐妹染色单体之间发生了互换A．①②③④B．①③④⑤C．②③④⑥D．②④⑤⑥3.人类遗传病种类较多，发病率高。下列选项中，属于染色体异常遗传病的是（C）A.抗维生素D佝偻病B.苯丙酮尿症C.猫叫综合征D.多指症4.下列关于染色体组的叙述正确的是（）①一个体细胞中任意两个染色体组之间的染色体形态、数目一定相同②一个染色体组携带着控制生物生长发育的全部遗传信息③一个染色体组中各个染色体的形态、大小各不相同，互称为非同源染色体④体细胞含有奇数个染色体的组个体，一般不能产生正常可育的配子A．①②B．①③④C．①③D．②③④杭州家教网【答案】D解析：全部的非同源染色体在一起组成一个染色体组，一个染色体组中的一条染色体只能在另一个染色体组找到一条形态相同或相似的染色体（XY是同源染色体，处于不同的染色体组，但它们的形态不同），故①错。5.（2010·上海市奉贤区高三二模）下图表示四个个体内的体细胞。根据下图所作出的判断中，正确的是（B）A.由B细胞培育出的个体一定能产生后代B.图A、B细胞各有三个染色体组，C细胞有二个染色体组，D细胞有一个染色体组C.每个染色体组中含有三个染色体的是A、B、DD.与B相适应的基因型可以是aaa、abc、AaaBBBcccDDd、aabbcc等。6.下列有关单倍体的叙述中，不正确的是BCDA．未经受精的卵细胞发育成的植物，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7.关于多倍体的叙述，正确的是杭州家教网二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分必然增加D.多倍体在植物中比动物中更常见【答案】D思路分析：多倍体可产生可育配子的四倍体马铃薯；八倍体小黑麦可通过多倍体育种获得；二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分一般增加，但不会必然增加。8.下面所列材料中，最适合用于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的是（C）A、洋葱鳞片叶表皮细胞B、洋葱鳞片叶叶肉细胞C、洋葱根尖分生区细胞D、洋葱根尖成熟区细胞9.低温和秋水仙素都能诱导染色体数目加倍，起作用的时期是（B）A、细胞分裂间期B、细胞分裂前期C、细胞分裂中期D、细胞分裂后期10.秋水仙素诱导产生多倍体和诱导基因突变的生理作用分别是（D）①抑制细胞有丝分裂时形成纺缍体；②加速细胞内染色体复制；③使染色体配对紊乱，不能形成可育的配子；④干扰DNA的正常复制。A、①③B、②④C、③④D、①④11.中国科学院院士、遗传学家李振声于2007年2月27日被授予2006年度国家最高科学技术奖。他运用小麦与偃麦草（一种野生牧草）远缘杂交和诱导染色体结构变异等技术，成功地培育出多个优良杭州家教网小麦新品种，为保障我国的粮食安全作出了重要贡献。下列有关叙述中，不正确的是DA．基因重组、染色体结构变异和染色体数目变异，可以为生物进化提供原始材料B．染色体结构变异，大多数对生物体不利，但在育种上仍有一定的价值C．上述多个优良小麦新品种培育成功，说明生物多样性具有巨大的潜在使用价值D．上述研究获得成功，运用了诱导基因重组技术和染色体结构变异技术，未运用诱导基因突变技术和染色体数目变异技术12.下列有关遗传和变异的说法正确的是（C）A．所有的变异都是由基因引起的。B．所有的变异，都能够遗传下去。C．基因突变发生会产生