（全國(guó)）2018版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第七單元 生物的變異、育種和進(jìn)化 第26講 染色體變異學(xué)案

第26講染色體變異1.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異()2.實(shí)驗(yàn)：低溫誘導(dǎo)染色體加倍染色體的結(jié)構(gòu)變異1染色體結(jié)構(gòu)變異的類(lèi)型(如圖)(1)屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，例如貓叫綜合征。(2)屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù)，例如果蠅棒狀眼的形成。(3)分別屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位、易位。2結(jié)果：使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，從而導(dǎo)致性狀的變異。1(必修2 P8586圖55和圖56改編)由于種種原因，某生物體內(nèi)某條染色體上多了幾個(gè)或少了幾個(gè)基因，這種變化屬于()A基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變B染色體數(shù)目的變異C染色體結(jié)構(gòu)的變異D姐妹染色單體的交叉互換解析：選C。基因在染色體上呈線性排列，染色體上的某些基因增添或缺失會(huì)引起染色體結(jié)構(gòu)的變異。2(深入追問(wèn))細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)能發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異嗎，為什么？提示：不能，細(xì)菌是原核生物，細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有染色體。1染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的區(qū)別(1)變異范圍不同基因突變是在DNA分子水平上的變異，只涉及基因中一個(gè)或幾個(gè)堿基的改變，這種變化在光學(xué)顯微鏡下觀察不到。染色體結(jié)構(gòu)變異是在細(xì)胞水平上的變異，涉及染色體的某一片段的改變，這一片段可能含有若干個(gè)基因，這種變化在光學(xué)顯微鏡下可觀察到。(2)變異的方式不同基因突變包括基因中堿基對(duì)的增添、缺失和替換三種類(lèi)型；染色體結(jié)構(gòu)變異包括染色體片段的缺失、重復(fù)、倒位和易位。(3)變異的結(jié)果不同基因突變引起基因結(jié)構(gòu)的改變，基因數(shù)目未變，生物的性狀不一定改變。染色體結(jié)構(gòu)變異引起排列在染色體上的基因的數(shù)目和排列順序發(fā)生改變，生物的性狀發(fā)生改變。2染色體易位與交叉互換染色體易位交叉互換圖解區(qū)別發(fā)生于非同源染色體之間發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體間屬于染色體結(jié)構(gòu)變異屬于基因重組可在顯微鏡下觀察到在顯微鏡下觀察不到【感知考題】(2016·高考江蘇卷，14)下圖中甲、乙兩個(gè)體的一對(duì)同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示基因)。下列敘述正確的是()A個(gè)體甲的變異對(duì)表型無(wú)影響B(tài)個(gè)體乙細(xì)胞減數(shù)分裂形成的四分體異常C個(gè)體甲自交的后代，性狀分離比為31D個(gè)體乙染色體沒(méi)有基因缺失，表型無(wú)異常解析個(gè)體甲發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，基因數(shù)目減少，可能對(duì)表型有影響，A項(xiàng)錯(cuò)誤；個(gè)體乙發(fā)生的是染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位，變異后染色體聯(lián)會(huì)形成的四分體異常，B項(xiàng)正確；若基因與性狀不是一一對(duì)應(yīng)的，則個(gè)體甲自交的后代性狀分離比不是31，C項(xiàng)錯(cuò)誤；個(gè)體乙染色體上基因沒(méi)有缺失，但染色體上基因的排列順序發(fā)生了改變，也可能引起性狀的改變，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B如圖為在顯微鏡下觀察的染色體聯(lián)會(huì)異常情況，則甲、乙、丙、丁染色體結(jié)構(gòu)變異類(lèi)型依次為重復(fù)、缺失、易位、倒位。 高分點(diǎn)撥類(lèi)題通法染色體結(jié)構(gòu)變異的遺傳效應(yīng)(1)缺失的遺傳效應(yīng)：缺失片段越大，對(duì)個(gè)體影響越大，輕則影響個(gè)體生活力，重則引起個(gè)體死亡。(2)重復(fù)的遺傳效應(yīng)：引起的遺傳效應(yīng)比缺失少，重復(fù)部分太大會(huì)影響個(gè)體的生活力。(3)倒位的遺傳效應(yīng)：形成配子，大多異常，從而影響個(gè)體的生育。(4)易位的遺傳效應(yīng)：產(chǎn)生部分異常配子，使配子的育性降低或產(chǎn)生有遺傳病的后代。【跟進(jìn)題組】 命題1染色體結(jié)構(gòu)變異類(lèi)型1(2016·高考上海卷，23)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)變化的原因有很多，圖中字母代表不同基因，其中變異類(lèi)型和依次是()A突變和倒位B重組和倒位C重組和易位 D易位和倒位解析：選D。由題圖可知，變異類(lèi)型中a、b基因被j基因替換，變異類(lèi)型為易位；變異類(lèi)型中c、d、e基因發(fā)生顛倒，變異類(lèi)型為倒位。 命題2染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、基因重組的比較2(2017·鄭州高三預(yù)測(cè))如圖分別表示不同的變異類(lèi)型，基因a、a僅有圖所示片段的差異。相關(guān)敘述正確的是()A圖中4種變異中能夠遺傳的變異是B中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失C中的變異可能是染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù)D都表示同源染色體非姐妹染色單體的交叉互換，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期解析：選C。表示同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換(發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期)，導(dǎo)致基因重組，表示非同源染色體間互換片段，發(fā)生的是染色體結(jié)構(gòu)變異，表示基因突變，表示染色體結(jié)構(gòu)變異，它們都是遺傳物質(zhì)的改變，都能遺傳；表示基因突變，是由堿基對(duì)的增添引起的；表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的某一片段缺失或重復(fù)。3果蠅的體色中灰身對(duì)黑身為顯性，由位于常染色體上的B/b基因控制，只含一個(gè)B或b基因的個(gè)體不能成活。如圖為果蠅培育和雜交實(shí)驗(yàn)的示意圖，下列敘述錯(cuò)誤的是()A乙屬于誘變育種得到的染色體變異個(gè)體B篩選可用光學(xué)顯微鏡CF1中有1/2果蠅的細(xì)胞含有異常染色體DF1中雌雄果蠅的體色理論上均為灰色解析：選C。據(jù)圖分析可知，乙的細(xì)胞中染色體發(fā)生了易位，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，A正確；篩選篩選的是染色體變異的個(gè)體，可用光學(xué)顯微鏡，B正確；根據(jù)乙的染色體組成可知，其產(chǎn)生的配子異常的概率是3/4，由于只含一個(gè)B或b基因的個(gè)體(ObXY)不能成活，所以F1中有2/3果蠅的細(xì)胞中含有異常染色體，C錯(cuò)誤；已知只含其中一個(gè)B或b基因的個(gè)體(ObXY)不能成活，所以F1中雌雄果蠅的體色理論上均為灰色，D正確。染色體結(jié)構(gòu)變異與物種形成相結(jié)合考查4普通果蠅的第3號(hào)染色體上的三個(gè)基因，按猩紅眼桃色眼三角翅脈的順序排列(StPDI)；同時(shí)，這三個(gè)基因在另一種果蠅中的順序是StDIP，我們把這種染色體結(jié)構(gòu)變異方式稱(chēng)為倒位。僅僅這一倒位的差異便構(gòu)成了兩個(gè)物種之間的差別。據(jù)此，下列說(shuō)法正確的是()A倒位和發(fā)生在同源染色體之間的交叉互換一樣，屬于基因重組B倒位后的染色體與其同源染色體完全不能發(fā)生聯(lián)會(huì)C自然情況下，這兩種果蠅之間不能產(chǎn)生可育子代D由于倒位沒(méi)有改變基因的種類(lèi)，所以發(fā)生倒位的果蠅性狀不變解析：選C。倒位發(fā)生在同一條染色體內(nèi)部，屬于染色體的結(jié)構(gòu)變異，交叉互換發(fā)生在同源染色體之間，屬于基因重組；倒位后的染色體與其同源染色體也可能發(fā)生聯(lián)會(huì)；兩種果蠅屬于兩個(gè)物種，它們之間存在生殖隔離，因此兩種果蠅之間不能產(chǎn)生可育子代；倒位雖然沒(méi)有改變基因的種類(lèi)，但由于染色體上基因的排列順序改變，往往導(dǎo)致果蠅性狀改變。染色體數(shù)目的變異1類(lèi)型(1)細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少，如21三體綜合征。(2)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少，如多倍體、單倍體。2染色體組(1)概念：細(xì)胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，但又互相協(xié)調(diào)，共同控制生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳和變異，這樣的一組染色體叫做一個(gè)染色體組。(2)組成：如圖為一雄性果蠅的染色體組成，其染色體組可表示為：、X或、Y。3多倍體(1)概念：由受精卵發(fā)育而來(lái)，體細(xì)胞中含三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體。(2)特點(diǎn)：多倍體植株莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類(lèi)和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量豐富。(3)應(yīng)用：人工誘導(dǎo)多倍體。方法：用秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗。原理：秋水仙素或低溫處理能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。(1)用秋水仙素或低溫處理種子時(shí)一定要注意是萌發(fā)的種子。(2)二倍體的單倍體加倍時(shí)只能處理幼苗，因?yàn)閱伪扼w植株不產(chǎn)生種子。4單倍體(1)概念：由未受精的生殖細(xì)胞發(fā)育而來(lái)，體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體。(2)特點(diǎn)：與正常植株相比，單倍體植株長(zhǎng)得弱小，且高度不育。(3)應(yīng)用：?jiǎn)伪扼w育種。方法：花藥離體培養(yǎng)，誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍。過(guò)程：花藥單倍體植株正常的純合子新品種。優(yōu)點(diǎn)：a.明顯縮短育種年限。b獲得穩(wěn)定遺傳的純合子，自交后代不發(fā)生性狀分離。)1(必修2 P86圖58改編)如圖為雄果蠅體細(xì)胞的染色體組成，下列有關(guān)敘述不正確的是() A、X或、Y構(gòu)成一個(gè)染色體組B雄果蠅為二倍體C染色體組中染色體形態(tài)各不相同D雄果蠅細(xì)胞中的染色體組數(shù)為1個(gè)或2個(gè)答案：D2(深入追問(wèn))(1)若圖中果蠅的某細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂后期X和Y沒(méi)有分離，最終形成的精子中分到的是不是一個(gè)染色體組？提示：不是。(2)多倍體一定能通過(guò)有性生殖產(chǎn)生后代嗎？提示：不一定，如三倍體植株可通過(guò)無(wú)性生殖產(chǎn)生后代。 突破1“三法”判定染色體組方法1根據(jù)染色體形態(tài)判定細(xì)胞中形態(tài)、大小完全相同的染色體有幾條，則有幾個(gè)染色體組。如圖1中形態(tài)、大小完全相同的染色體為1條，所以有1個(gè)染色體組，圖2中彼此相同的(比如點(diǎn)狀的)有3條，故有3個(gè)染色體組。同理，圖3中有1個(gè)染色體組，圖4中有2個(gè)染色體組。方法2根據(jù)基因型判定在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的基因(包括同一字母的大、小寫(xiě))出現(xiàn)幾次，則含有幾個(gè)染色體組。如圖甲所示基因型為ABC，所以有1個(gè)染色體組。圖乙所示基因型為AAa，A(a)基因有3個(gè)，即含有3個(gè)染色體組。同理，圖丙中有2個(gè)染色體組，圖丁中有3個(gè)染色體組。注：判定染色體組的數(shù)目時(shí)只需參考其中任意一對(duì)等位基因的數(shù)量即可。方法3根據(jù)染色體數(shù)和染色體的形態(tài)數(shù)推算染色體組數(shù)染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)。如果蠅體細(xì)胞中有8條染色體，分為4種形態(tài)，則染色體組的數(shù)目為2。 突破2單倍體、二倍體與多倍體的不同項(xiàng)目單倍體二倍體多倍體形成過(guò)程形成原因自然成因單性生殖正常的有性生殖外界環(huán)境條件劇變(如低溫)人工誘導(dǎo)花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理單倍體幼苗秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗植物特點(diǎn)植株弱小，高度不育正常可育果實(shí)、種子較大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量豐富，生長(zhǎng)發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低舉例蜜蜂的雄蜂幾乎全部的動(dòng)物和過(guò)半數(shù)的高等植物香蕉(三倍體)；馬鈴薯(四倍體)；八倍體小黑麥(1)基因突變、染色體變異與物種形成的關(guān)系：基因突變不會(huì)改變生物的種類(lèi)，但染色體變異可能改變生物的種類(lèi)，如二倍體西瓜與四倍體西瓜屬于不同的物種。(2)單倍體細(xì)胞中不一定含有1個(gè)染色體組：二倍體植物的單倍體含有1個(gè)染色體組，四倍體和六倍體植物的單倍體分別含有2個(gè)和3個(gè)染色體組。(3)單倍體是生物個(gè)體，而不是配子，精子和卵細(xì)胞屬于配子，但不是單倍體。 )【感知考題】(2017·濰坊模擬)如圖為某植株一個(gè)正在分裂的細(xì)胞，A、a、B是位于染色體上的基因。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)該細(xì)胞正處于有絲分裂的_，含_個(gè)染色體組。(2)若該植株是由受精卵發(fā)育而來(lái)，則該植株是_倍體，該植株的次級(jí)精母細(xì)胞中含_個(gè)染色體組。(3)若該植株是由花粉發(fā)育來(lái)的，其親本是_倍體，則該植株是_倍體。答案(1)后期4(2)二1或2(3)四單(1)二倍體的甘藍(lán)細(xì)胞和二倍體的白菜細(xì)胞進(jìn)行融合，并產(chǎn)生新個(gè)體，該新個(gè)體為四倍體。(2)植物細(xì)胞內(nèi)缺失1條染色體可以存活，若缺失2條時(shí)(同源染色體)幼胚很容易死亡，其原因是缺少控制本物種生物性狀的部分遺傳信息。 高分點(diǎn)撥類(lèi)題通法單倍體、二倍體和多倍體的判斷方法【跟進(jìn)題組】 命題1染色體組的判斷1(2017·閩粵聯(lián)合體聯(lián)考)觀察圖中ah所示的細(xì)胞圖，關(guān)于它們所含的染色體組數(shù)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B細(xì)胞中含有二個(gè)染色體組的是e、g圖C細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的是a、b圖D細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的是c、f圖解析：選C。圖中所示細(xì)胞中有一個(gè)染色體組的是d、g圖，有兩個(gè)染色體組的是c、h圖，有三個(gè)染色體組的是a、b圖，有四個(gè)染色體組的是e、f圖。2(2017·曲師大附中月考)下列是二倍體細(xì)胞分裂圖像，據(jù)圖判斷，下列說(shuō)法不正確的是()A圖1中含有2個(gè)染色體組B圖2中含有4個(gè)染色體組C圖3中含有1個(gè)染色體組D圖4中含有4個(gè)染色體組解析：選B。圖2中含2個(gè)染色體組。 命題2二倍體、多倍體和單倍體的判斷3(2017·沈陽(yáng)模擬)下列關(guān)于染色體組、單倍體、二倍體和多倍體的敘述中，不正確的是()A組成一個(gè)染色體組的染色體中不含減數(shù)分裂中能聯(lián)會(huì)的染色體B由受精卵發(fā)育而成，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體叫二倍體C含一個(gè)染色體組的個(gè)體是單倍體，但單倍體未必含一個(gè)染色體組D人工誘導(dǎo)多倍體唯一的方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗解析：選D。一個(gè)染色體組中的染色體是非同源染色體，減數(shù)分裂中能聯(lián)會(huì)的染色體是同源染色體，A正確；二倍體指的是由受精卵發(fā)育而成，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體，B正確；含一個(gè)染色體組的個(gè)體是單倍體，但單倍體未必含一個(gè)染色體組，如小麥的單倍體含有三個(gè)染色體組，C正確；人工誘導(dǎo)多倍體的方法是用秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗，D錯(cuò)誤。4(2017·河北邯鄲摸底)將某馬鈴薯品種的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得幼苗，在幼苗細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了12對(duì)染色體，此幼苗個(gè)體屬于幾倍體，馬鈴薯的體細(xì)胞含染色體數(shù)是多少()A單倍體，48B二倍體，24C四倍體，48 D四倍體，24解析：選A?；ㄋ幚锏幕ǚ哿Ｖ挥畜w細(xì)胞中的一半染色體，將花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得的植株，無(wú)論細(xì)胞中含幾個(gè)染色體組，都是單倍體，馬鈴薯的體細(xì)胞含染色體數(shù)是單倍體的兩倍，為48條，A正確。 命題3多倍體的培育5(2017·長(zhǎng)沙十三校聯(lián)考)如圖表示的是生產(chǎn)無(wú)子西瓜的幾種方法。請(qǐng)據(jù)圖示信息判斷以下說(shuō)法，正確的是()AA方法的原理是基因突變；B、C、D方法的依據(jù)都是基因重組BD方法雜交后代不能產(chǎn)生種子的原因是有絲分裂時(shí)染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常配子C四種方法中發(fā)生可遺傳變異的是A和CD四種方法中不需要授粉的是B和C解析：選D。A方法的原理是基因突變，B方法未引起可遺傳的變異，C方法的原理是基因重組，D方法的原理是染色體數(shù)目變異；配子通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生，有絲分裂產(chǎn)生的均為體細(xì)胞；基因突變、基因重組和染色體變異均可遺傳；B、C方法均不需要授粉，生長(zhǎng)素能促進(jìn)子房發(fā)育為果實(shí)。6人類(lèi)目前所食用的香蕉均來(lái)自三倍體香蕉植株，如圖是三倍體香蕉的培育過(guò)程。下列相關(guān)敘述正確的是()A無(wú)子香蕉的培育過(guò)程主要運(yùn)用了基因重組的原理B圖中染色體加倍的主要原因是有絲分裂前期紡錘體不能形成C二倍體與四倍體雜交能產(chǎn)生三倍體，它們之間不存在生殖隔離D若圖中有子香蕉的基因型為AAaa，則無(wú)子香蕉的基因型均為Aaa解析：選B。無(wú)子香蕉的培育利用的是多倍體育種，其運(yùn)用的原理主要是染色體變異，A錯(cuò)誤；誘導(dǎo)染色體加倍的方法有用低溫處理和秋水仙素處理，而兩者的作用機(jī)理均是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍，B正確；由于二倍體和四倍體雜交所得的是三倍體，三倍體在減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常的配子，因此二倍體和四倍體之間存在生殖隔離，C錯(cuò)誤；若有子香蕉的基因型為AAaa，則相應(yīng)的野生芭蕉的基因型為Aa，則四倍體的AAaa與二倍體的Aa雜交，后代基因型有AAA、AAa、Aaa、aaa四種情況，D錯(cuò)誤?；煜裏o(wú)子番茄和無(wú)子西瓜培育過(guò)程及遺傳特點(diǎn)點(diǎn)撥區(qū)別如表：原理化學(xué)試劑無(wú)子原因能否遺傳無(wú)子西瓜染色體變異秋水仙素聯(lián)會(huì)紊亂不能產(chǎn)生配子能，后代仍無(wú)子無(wú)子番茄生長(zhǎng)素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育生長(zhǎng)素未受精不能，后代有子注意：“可遺傳”“可育”。染色體非整倍變異與患病概率的結(jié)合7(原創(chuàng))染色體數(shù)目變異有兩大類(lèi)型：一類(lèi)是以體細(xì)胞內(nèi)完整染色體組為單位的改變，稱(chēng)整倍體變異，如三倍體無(wú)子西瓜；另一類(lèi)是染色體組內(nèi)的個(gè)別染色體數(shù)目增加或減少，使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目不成染色體組數(shù)的完整倍數(shù)，稱(chēng)為非整倍體變異，如21三體綜合征。而非整倍體變異又包括如表所示的幾種常見(jiàn)類(lèi)型。請(qǐng)據(jù)表分析，若夫婦均為21三體綜合征，則有關(guān)子代的敘述，合理的是(假設(shè)人類(lèi)21四體的胚胎無(wú)法發(fā)育)()名稱(chēng)染色體數(shù)目染色體類(lèi)型單體2n1(abcd)(abc)缺體2n2(abc)(abc)三體2n1(abcd)(abcd)(a)四體2n2(abcd)(abcd)(aa)雙三體2n11(abcd)(abcd)(ab)A.子代可有2種表現(xiàn)型，兩種表現(xiàn)型之比為31B若三體的胚胎約有50%死亡，子代出現(xiàn)三體的概率為50%C若三體的胚胎約有50%死亡，則子代的致死率為2/3D若母親的卵細(xì)胞均正常，則子代患病的概率為25%解析：選B。根據(jù)表格信息可知，雙親的染色體數(shù)目均為461，雙親產(chǎn)生的配子類(lèi)型是23和231，因此子代的染色體數(shù)目有：(25%)46、(50%)461和(25%)462共3種，但462的個(gè)體死亡，因此，子代有兩種表現(xiàn)型，兩種表現(xiàn)型之比為12，A錯(cuò)誤；若三體的胚胎約有50%死亡，則子代的表現(xiàn)型及比例分別是50%正常、50%三體，B正確；根據(jù)C選項(xiàng)的敘述可知，子代致死的個(gè)體包括：四體(約25%)和三體的一半(約25%)，因此，子代致死率為50%，C錯(cuò)誤；若母親的卵細(xì)胞正常，則子代的患病情況由父親提供的精子決定，由于父親產(chǎn)生的精子中約有50%異常，因此子代的患病概率為50%，D錯(cuò)誤。(實(shí)驗(yàn)10)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化1實(shí)驗(yàn)原理(1)正常進(jìn)行有絲分裂的組織細(xì)胞，在分裂后期著絲點(diǎn)分裂后，子染色體在紡錘體的作用下分別移向兩極，進(jìn)而平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去。(2)低溫可抑制紡錘體的形成，阻止細(xì)胞分裂，導(dǎo)致細(xì)胞染色體數(shù)目加倍。2實(shí)驗(yàn)流程根尖培養(yǎng)：將洋蔥等材料放在裝滿(mǎn)清水的廣口瓶上，底部接觸水面，置于適宜條件下，使之生根低溫誘導(dǎo)：等不定根長(zhǎng)至1 cm時(shí)，將整個(gè)裝置放入冰箱的低溫室內(nèi)(4 )，誘導(dǎo)培養(yǎng)36 h材料固定：剪取根尖約0.51 cm，放入卡諾氏液中浸泡0.51 h，固定其形態(tài)，然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次制作裝片：解離漂洗染色制片(同觀察植物細(xì)胞的有絲分裂)觀察：先用低倍鏡觀察，找到變異細(xì)胞，再換用高倍鏡觀察1低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)中的試劑及其作用試劑使用方法作用卡諾氏液將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.51 h固定細(xì)胞形態(tài)體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗用卡諾氏液處理的根尖洗去卡諾氏液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸等體積混合，浸泡經(jīng)固定的根尖解離根尖細(xì)胞蒸餾水浸泡解離后的根尖約10 min漂洗根尖，去掉解離液改良苯酚品紅染液把漂洗干凈的根尖放進(jìn)盛有改良苯酚品紅染液的玻璃皿中染色35 min使染色體著色2.低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍實(shí)驗(yàn)中的誤區(qū)分析(1)細(xì)胞是死的而非活的：顯微鏡下觀察到的細(xì)胞是已被鹽酸殺死的細(xì)胞。(2)材料不能隨意選?。赫`將低溫處理“分生組織細(xì)胞”等同于“任何細(xì)胞”。選材應(yīng)選用能進(jìn)行分裂的分生組織細(xì)胞，否則不會(huì)出現(xiàn)染色體加倍的情況。(3)著絲點(diǎn)分裂與紡錘體無(wú)關(guān)：誤將“抑制紡錘體形成”等同于“著絲點(diǎn)不分裂”。無(wú)紡錘絲牽引，著絲點(diǎn)也分裂。【感知考題】下列有關(guān)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實(shí)驗(yàn)，說(shuō)法不正確的是()A原理是作用于正在分裂的細(xì)胞，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍B該實(shí)驗(yàn)臨時(shí)裝片制作的程序?yàn)椋哼x材固定解離漂洗染色制片C實(shí)驗(yàn)試劑及作用分別為：卡諾氏液固定，改良苯酚品紅染液染色，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精混合液解離D如果以洋蔥幼苗為實(shí)驗(yàn)材料，顯微鏡下觀察到某細(xì)胞染色體數(shù)目加倍，則說(shuō)明實(shí)驗(yàn)成功，該幼苗長(zhǎng)成植物體之后所有細(xì)胞的染色體數(shù)目都實(shí)現(xiàn)了加倍解析A項(xiàng)中，低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍是通過(guò)抑制紡錘體形成實(shí)現(xiàn)的。B項(xiàng)中，選材固定解離漂洗染色制片是該實(shí)驗(yàn)臨時(shí)裝片制作程序。C項(xiàng)中，各種試劑的作用正確。D項(xiàng)中，只是部分細(xì)胞染色體數(shù)目加倍，多數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)目沒(méi)有加倍。答案D 高分點(diǎn)撥類(lèi)題通法低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)與觀察細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)的操作步驟辨析項(xiàng)目低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂培養(yǎng)待洋蔥長(zhǎng)出1 cm左右不定根時(shí)4 低溫培養(yǎng)適宜溫度下培養(yǎng)固定解離前用卡諾氏液進(jìn)行固定，然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次不用固定染色用改良苯酚品紅染液用醋酸洋紅液或龍膽紫溶液【跟進(jìn)題組】1某科研小組的工作人員通過(guò)用不同濃度的秋水仙素對(duì)大蒜(二倍體)鱗莖生長(zhǎng)點(diǎn)進(jìn)行不同時(shí)間的處理，研究了不同處理對(duì)大蒜根尖細(xì)胞染色體加倍率(某一分裂組織或細(xì)胞群中染色體數(shù)目加倍細(xì)胞所占的百分?jǐn)?shù))的影響，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，據(jù)圖判斷，下列敘述中正確的是()A秋水仙素處理后的根尖細(xì)胞均為四倍體細(xì)胞B染色體加倍率與秋水仙素濃度和處理時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)C當(dāng)秋水仙素濃度為0.03%時(shí)，處理時(shí)間越長(zhǎng)加倍率越高D本實(shí)驗(yàn)中的自變量為秋水仙素濃度，無(wú)關(guān)變量為處理時(shí)間解析：選B。分析圖形可知，秋水仙素處理后的根尖細(xì)胞的染色體加倍率不是100%，因此不是處理后所有的根尖細(xì)胞都是四倍體細(xì)胞，A錯(cuò)誤；據(jù)圖分析可知，秋水仙素的濃度不同，處理時(shí)間不同，染色體加倍率不同，B正確；當(dāng)秋水仙素濃度為0.03%時(shí)，處理時(shí)間為6 d和2 d的染色體加倍率相同，C錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)的自變量是秋水仙素的濃度和處理時(shí)間，因變量是染色體加倍率，D錯(cuò)誤。2(2017·江蘇揚(yáng)州調(diào)研)選取生理狀況相同的二倍體草莓(2N14)幼苗若干，隨機(jī)分組，每組30株，用不同濃度的秋水仙素溶液處理幼芽，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是()A該實(shí)驗(yàn)的自變量有兩個(gè)B高倍鏡下觀察草莓莖尖細(xì)胞的臨時(shí)裝片，發(fā)現(xiàn)有的細(xì)胞分裂后期的染色體數(shù)目為56C秋水仙素與龍膽紫一樣屬于堿性染料，能對(duì)染色體著色，從而誘導(dǎo)染色體加倍D實(shí)驗(yàn)表明：用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%的秋水仙素溶液處理草莓幼苗的幼芽1 d，誘導(dǎo)成功率最高解析：選C。A選項(xiàng)正確：該實(shí)驗(yàn)的自變量是秋水仙素的濃度和處理時(shí)間；B選項(xiàng)正確：二倍體草莓經(jīng)秋水仙素誘導(dǎo)成功后，染色體加倍成28，有絲分裂后期染色體數(shù)目為56；C選項(xiàng)錯(cuò)誤：秋水仙素不能對(duì)染色體著色，其誘導(dǎo)染色體加倍的原理是抑制紡錘體的形成；D選項(xiàng)正確：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%的秋水仙素溶液處理草莓幼苗的幼芽1 d，誘導(dǎo)成功率在處理的組別中最高。3(2015·高考江蘇卷，29)中國(guó)水仙(Narcissus tazetta var.chinensis)是傳統(tǒng)觀賞花卉，由于其高度不育，只能進(jìn)行無(wú)性繁殖，因而品種稀少。為了探究中國(guó)水仙只開(kāi)花不結(jié)實(shí)的原因，有研究者開(kāi)展了染色體核型分析實(shí)驗(yàn)，先制作了臨時(shí)裝片進(jìn)行鏡檢、拍照，再對(duì)照片中的染色體進(jìn)行計(jì)數(shù)、歸類(lèi)、排列，主要步驟如下： 請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)選取新生根尖作為實(shí)驗(yàn)材料的主要原因是_。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用1 mol·L1 HCl解離的目的是_。(3)該實(shí)驗(yàn)采用卡寶品紅作為染色劑，與卡寶品紅具有相似作用的試劑有_(填序號(hào))。雙縮脲試劑醋酸洋紅液龍膽紫溶液秋水仙素溶液(4)鏡檢時(shí)，應(yīng)不斷移動(dòng)裝片，以尋找處于_期且染色體_的細(xì)胞進(jìn)行拍照。(5)由如圖核型分析結(jié)果，得出推論：中國(guó)水仙只開(kāi)花不結(jié)實(shí)的原因是_。(6)為了進(jìn)一步驗(yàn)證上述推論，可以?xún)?yōu)先選用_(填序號(hào))作為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行顯微觀察?；ㄝ嗷ò甏迫锘ㄋ幓ㄑ拷馕觯?1)本實(shí)驗(yàn)研究的是水仙細(xì)胞的染色體核型，實(shí)驗(yàn)材料選取水仙新生根尖，是因?yàn)樾律夥稚鷧^(qū)細(xì)胞分裂旺盛。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要制作水仙新生根尖的臨時(shí)裝片，用1 mol·L1 HCl解離的目的是使組織細(xì)胞相互分離。(3)制作臨時(shí)裝片過(guò)程中，染色的目的是使染色體(或染色質(zhì))著色，常用染色液除卡寶品紅外，還有龍膽紫溶液和醋酸洋紅液。(4)光學(xué)顯微鏡下觀察細(xì)胞中的染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期是有絲分裂中期。視野中觀察到的細(xì)胞數(shù)量有限，而且處于有絲分裂中期的細(xì)胞較少，因此，鏡檢時(shí)要不斷移動(dòng)裝片，根據(jù)有絲分裂中期細(xì)胞的特點(diǎn)，從中挑選染色體分散良好的中期細(xì)胞進(jìn)行拍照。(5)從圖中水仙染色體核型可以看出，水仙的體細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組，應(yīng)屬于三倍體(3N30)植物。水仙在開(kāi)花期間進(jìn)行減數(shù)分裂的過(guò)程中出現(xiàn)同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂現(xiàn)象，不能產(chǎn)生含有完整染色體組的可育配子，所以中國(guó)水仙只開(kāi)花不結(jié)實(shí)。(6)通過(guò)直接顯微觀察能進(jìn)行減數(shù)分裂的生物材料，可以進(jìn)一步驗(yàn)證上述推論。在提供的生物材料中，花萼、花瓣、花芽都不能進(jìn)行減數(shù)分裂，雌蕊子房里的胚珠內(nèi)與雄蕊的花藥內(nèi)都有減數(shù)分裂發(fā)生。觀察減數(shù)分裂使用的材料最好是雄性生殖器官(雄蕊)，因?yàn)槠渚?xì)胞多，容易觀察。植物雌蕊進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞數(shù)目很少，用它們作為實(shí)驗(yàn)材料，不容易找到正在進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞。答案：(1)新生根尖分生區(qū)細(xì)胞分裂旺盛(2)使組織細(xì)胞相互分離(3)(4)中分散良好(5)中國(guó)水仙是三倍體，減數(shù)分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常生殖細(xì)胞(6)核心體系構(gòu)建填空缺失重復(fù)倒位易位染色體組單倍體規(guī)范答題必備1.染色體變異的兩種類(lèi)型(1)結(jié)構(gòu)變異：包括染色體片段的重復(fù)、缺失、倒位、易位。(2)數(shù)目變異：包括個(gè)別染色體增減、染色體組成倍增減。2.染色體組的兩個(gè)組成特點(diǎn)(1)從形態(tài)上看：一個(gè)染色體組中所含的染色體各不相同。(2)從功能上看：一個(gè)染色體組中含有控制本物種生物性狀的一整套基因。3.染色體組成倍增減的兩種類(lèi)型(1)單倍體：體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體。(2)多倍體：由受精卵發(fā)育而來(lái)的，體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體。4.單倍體的兩個(gè)特點(diǎn)：植株弱小，高度不育。5.多倍體的兩個(gè)特點(diǎn)(1)莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大。(2)糖類(lèi)和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量較高。6.人工誘導(dǎo)多倍體的兩種方法：低溫誘導(dǎo)、秋水仙素處理。7.單倍體育種的三個(gè)流程：雜交、花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理。課時(shí)作業(yè)1某種染色體結(jié)構(gòu)變異的示意圖如圖，圖中字母表示不同的染色體片段。該變異類(lèi)型為()A缺失B易位C重復(fù) D倒位解析：選B。兩條非同源染色體之間發(fā)生相應(yīng)片段的交換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，B正確。2(2015·高考江蘇卷，10)甲、乙為兩種果蠅(2n)，如圖為這兩種果蠅的各一個(gè)染色體組，下列敘述正確的是()甲乙A甲、乙雜交產(chǎn)生的F1減數(shù)分裂都正常B甲發(fā)生染色體交叉互換形成了乙C甲、乙1 號(hào)染色體上的基因排列順序相同D圖示染色體結(jié)構(gòu)變異可為生物進(jìn)化提供原材料解析：選D。A項(xiàng)，根據(jù)題干信息可知，甲、乙是兩種果蠅，甲、乙雜交產(chǎn)生的F1雖然含有2個(gè)染色體組，但是因?yàn)閬?lái)自甲、乙中的1號(hào)染色體不能正常聯(lián)會(huì)配對(duì)，所以F1不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂。B項(xiàng)，根據(jù)題圖，甲中1號(hào)染色體發(fā)生倒位形成了乙中的1號(hào)染色體。C項(xiàng)，染色體中某一片段倒位會(huì)改變基因的排列順序。D項(xiàng)，可遺傳變異如基因突變、基因重組和染色體變異都能為生物進(jìn)化提供原材料。3(2017·江西贛州調(diào)研)圖中字母代表正常細(xì)胞中所含有的基因，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A可以表示經(jīng)過(guò)秋水仙素處理后四倍體西瓜體細(xì)胞的基因組成B可以表示果蠅體細(xì)胞的基因組成C可以表示21三體綜合征患者體細(xì)胞的基因組成D可以表示雄性蜜蜂體細(xì)胞的基因組成解析：選A。秋水仙素可誘導(dǎo)細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍，其上的基因也應(yīng)“加倍”，不會(huì)出現(xiàn)一個(gè)“a”的情況。4在減數(shù)第一次分裂的間期，某些原因?qū)е鹿?號(hào)染色體上的DNA分子缺失了一個(gè)基因，這表明果蠅發(fā)生了()A染色體變異 B基因重組C基因突變 D不能判斷解析：選A。上述屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失類(lèi)型。5(2015·高考上海卷，27)如圖顯示一對(duì)表型正常的夫婦及其智障兒子細(xì)胞中的兩對(duì)染色體(不考慮受精和胚胎發(fā)育過(guò)程中的任何情況)，造成兒子異常的根本原因是()A父親染色體上的基因發(fā)生突變B母親染色體上的基因發(fā)生突變C母親染色體發(fā)生缺失D母親染色體發(fā)生易位解析：選D。由圖示可看出：父親的染色體正常(同源染色體的大小、形態(tài)一致)，母親的染色體異常。若把圖示親本細(xì)胞中的染色體按從左到右依次編號(hào)為1、2、3、4，其中1與2為一對(duì)同源染色體，3與4為一對(duì)同源染色體，與父親正常的染色體比較，可看出母親細(xì)胞中的2號(hào)與3號(hào)兩條非同源染色體之間發(fā)生了易位。由此可推斷造成兒子異常的根本原因是母親染色體發(fā)生易位。6(2017·安徽淮南一模)一個(gè)基因型為AaBb的精原細(xì)胞，產(chǎn)生的4個(gè)精子出現(xiàn)了以下情況。下列對(duì)相應(yīng)情況的分析，正確的是()選項(xiàng)精子的種類(lèi)及數(shù)量比對(duì)相應(yīng)情況的分析AABab22這兩對(duì)等位基因必定位于一對(duì)同源染色體上BABAbaBab1111這兩對(duì)等位基因必定位于兩對(duì)同源染色體上CAaBb22一定發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異DABaBab112可能有一個(gè)A基因突變成了a解析：選D。根據(jù)減數(shù)分裂的結(jié)果分析，一個(gè)精原細(xì)胞可以產(chǎn)生四個(gè)精子，但基因型可能為2種(不發(fā)生交叉互換)，也可能是4種(發(fā)生交叉互換)。所以當(dāng)精子的種類(lèi)及數(shù)量比為ABab22，可能是A與B、a與b連鎖在一起，也可能位于兩對(duì)同源染色體上恰好自由組合在一起，A錯(cuò)誤；若是兩對(duì)等位基因連鎖在一起且發(fā)生了交叉互換，則可能得到精子的種類(lèi)及數(shù)量比為ABAbaBab1111，B錯(cuò)誤；減數(shù)分裂中同源染色體要分離，若沒(méi)分離就會(huì)造成染色體數(shù)多一條或少一條，屬于染色體數(shù)目變異，C錯(cuò)誤；從結(jié)果上看ABaBab 112，ab占2份，可能的原因是有一個(gè)A基因突變成了a，D正確。7(2017·福建龍巖質(zhì)檢)如圖表示利用二倍體西瓜(2N)培育出三倍體無(wú)子西瓜(3N)過(guò)程中染色體數(shù)目變化的情況，下列說(shuō)法不正確的是()A過(guò)程中染色體復(fù)制兩次細(xì)胞分裂一次B過(guò)程可能產(chǎn)生突變和基因重組C圖中只包含兩個(gè)不同的物種D三倍體無(wú)子西瓜可能產(chǎn)生極少量可育的配子解析：選A。過(guò)程中染色體復(fù)制一次，細(xì)胞未分裂，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍，A錯(cuò)誤；過(guò)程為雜交，減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程可能產(chǎn)生突變和基因重組，B正確；圖中二倍體和四倍體雜交產(chǎn)生不可育的三倍體，故圖中有二倍體西瓜和四倍體西瓜兩個(gè)物種，C正確；三倍體植株減數(shù)分裂時(shí)，由于聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常配子，但也有可能產(chǎn)生極少量可育的配子，D正確。8下列有關(guān)單倍體的敘述中，不正確的是()未經(jīng)受精的卵細(xì)胞發(fā)育成的植株，一定是單倍體含有兩個(gè)染色體組的生物體，一定不是單倍體生物的精子或卵細(xì)胞一定都是單倍體基因型是aaaBBBCcc的植株一定是單倍體基因型是Abcd的生物體一般是單倍體A BC D解析：選B。由配子發(fā)育而來(lái)的個(gè)體稱(chēng)為單倍體，細(xì)胞中含一個(gè)染色體組的個(gè)體一般為單倍體，單倍體不一定只有一個(gè)染色體組，故不正確。9已知傘花山羊草是二倍體，二粒小麥?zhǔn)撬谋扼w，普通小麥?zhǔn)橇扼w。為了將傘花山羊草攜帶的抗葉銹病基因轉(zhuǎn)入小麥，研究人員做了如圖所示的操作。下列有關(guān)敘述正確的是()A秋水仙素處理雜種P獲得異源多倍體，異源多倍體中沒(méi)有同源染色體B異源多倍體與普通小麥雜交產(chǎn)生的雜種Q中一定含有抗葉銹病基因C射線照射雜種R使抗葉銹病基因的染色體片段移接到小麥染色體上，屬于基因重組D雜種Q與普通小麥雜交過(guò)程遵循孟德?tīng)栠z傳定律解析：選D。A項(xiàng)錯(cuò)，秋水仙素處理獲得的異源多倍體含有同源染色體；B項(xiàng)錯(cuò)，由于等位基因分離，雜種Q中不一定含有抗葉銹病基因；C項(xiàng)錯(cuò)，雜種R中抗葉銹病基因所在染色體片段移接到小麥染色體上，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；D項(xiàng)對(duì)，雜種Q與普通小麥雜交過(guò)程遵循孟德?tīng)栠z傳定律。10(2017·河南百校聯(lián)盟質(zhì)檢)下列關(guān)于“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn)的敘述中，正確的是()A低溫處理洋蔥根尖后會(huì)引起成熟區(qū)細(xì)胞染色體數(shù)目的變化B在觀察低溫處理的洋蔥根尖裝片時(shí)，通過(guò)一個(gè)細(xì)胞可以看到染色體的變化情況C低溫處理和利用秋水仙素處理材料的原理是相同的D觀察洋蔥根尖裝片時(shí)要先在低倍鏡下找到所要觀察的細(xì)胞，將所要觀察的細(xì)胞移到視野的中央，調(diào)節(jié)視野的亮度，再轉(zhuǎn)動(dòng)粗準(zhǔn)焦螺旋直至物像清晰解析：選C。洋蔥根尖成熟區(qū)細(xì)胞不能進(jìn)行有絲分裂，A錯(cuò)誤；制成裝片時(shí)細(xì)胞已經(jīng)死亡，所以不能通過(guò)一個(gè)細(xì)胞觀察染色體的變化情況，B錯(cuò)誤；低溫處理和利用秋水仙素處理都是通過(guò)抑制紡錘體的形成誘導(dǎo)細(xì)胞染色體加倍的，C正確；在高倍鏡下觀察時(shí)不能使用粗準(zhǔn)焦螺旋，D錯(cuò)誤。11(2016·高考全國(guó)卷丙，32)基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來(lái)源?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)基因突變和染色體變異所涉及的堿基對(duì)的數(shù)目不同，前者所涉及的數(shù)目比后者_(dá)。(2)在染色體數(shù)目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以_為單位的變異。(3)基因突變既可由顯性基因突變?yōu)殡[性基因(隱性突變)，也可由隱性基因突變?yōu)轱@性基因(顯性突變)。若某種自花受粉植物的AA和aa植株分別發(fā)生隱性突變和顯性突變，且在子一代中都得到了基因型為Aa的個(gè)體，則最早在子_代中能觀察到該顯性突變的性狀；最早在子_代中能觀察到該隱性突變的性狀；最早在子_代中能分離得到顯性突變純合體；最早在子_代中能分離得到隱性突變純合體。解析：(1)基因突變涉及某一基因中堿基對(duì)的增添、缺失和替換，而染色體變異往往涉及許多基因中堿基對(duì)的缺失、重復(fù)或排列順序的改變，故基因突變所涉及的堿基對(duì)的數(shù)目比染色體變異少。(2)染色體數(shù)目變異可以分為兩類(lèi)：一類(lèi)是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少，另一類(lèi)是細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少。(3)根據(jù)題干信息“AA和aa植株分別發(fā)生隱性突變和顯性突變，且在子一代中都得到了基因型為Aa的個(gè)體”可知，AA和aa植株突變后的基因型都為Aa。若AA植株發(fā)生隱性突變，F(xiàn)1(Aa)自交，子二代的基因型為AA、Aa、aa，則最早在子二代中能觀察到該隱性突變的性狀，且最早在子二代中能分離得到隱性突變的純合體。若aa植株發(fā)生顯性突變，則最早在子一代中可觀察到該顯性突變的性狀，F(xiàn)1(Aa)自交，子二代(F2)的基因型為AA、Aa、aa，由于基因型為AA和Aa的個(gè)體都表現(xiàn)為顯性性狀，欲分離出顯性突變純合體，需讓F2自交，基因型為AA的個(gè)體的后代(F3)不發(fā)生性狀分離，則最早在子三代中能分離得到顯性突變的純合體。答案：(1)少(2)染色體(3)一二三二12(2017·北京海淀區(qū)高三模擬)油菜容易被胞囊線蟲(chóng)侵染造成減產(chǎn)，蘿卜具有抗線蟲(chóng)病基因。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)自然界中，油菜與蘿卜存在_，無(wú)法通過(guò)雜交產(chǎn)生可育后代。(2)科研人員以蘿卜和油菜為親本雜交，通過(guò)如圖所示途徑獲得抗線蟲(chóng)病油菜。F1植株由于減數(shù)第一次分裂時(shí)染色體不能_，因而高度不育。用秋水仙素處理使染色體_，形成異源多倍體。將異源多倍體與親本油菜雜交(回交)，獲得BC1。BC1細(xì)胞中的染色體組成為_(kāi)(用字母表示)。用BC1與油菜再一次雜交，得到的BC2植株群體的染色體數(shù)目為_(kāi)。獲得的BC2植株個(gè)體間存在胞囊線蟲(chóng)抗性的個(gè)體差異，其原因是不同植株獲得的_不同。(3)從BC2植株中篩選到胞囊線蟲(chóng)抗性強(qiáng)的個(gè)體后，使其抗性基因穩(wěn)定轉(zhuǎn)移到油菜染色體中并盡快排除蘿卜染色體的方法是_。解析：(1)油菜和蘿卜為兩個(gè)物種，不同物種之間存在生殖隔離，不能通過(guò)雜交產(chǎn)生可育后代。(2)F1植株染色體組成為ACR，因?yàn)闆](méi)有同源染色體，所以減數(shù)分裂時(shí)不能聯(lián)會(huì)，高度不育。秋水仙素可以抑制紡錘體形成，從而使染色體數(shù)目加倍。BC1是油菜(AACC)和圖中異源多倍體(AACCRR)的雜交后代，所以染色體組成應(yīng)該為AACCR。由于BC1減數(shù)分裂時(shí)，A與A、C與C中的染色體可以聯(lián)會(huì)，R中的染色體不能聯(lián)會(huì)，隨機(jī)分配到細(xì)胞兩極，所以產(chǎn)生的配子中的染色體數(shù)目為1928條，油菜產(chǎn)生的配子中有19條染色體，所以BC2的染色體數(shù)目為3847。BC2植株個(gè)體間存在差異，是因?yàn)锽C1減數(shù)分裂時(shí)R的染色體隨機(jī)分配到配子中，即配子結(jié)合后不同BC2植株含有的R的染色體不同。(3)如果得到了抗線蟲(chóng)病的個(gè)體，要使抗性基因轉(zhuǎn)移到油菜染色體上且排除蘿卜染色體，可以將其與油菜植株不斷雜交，使雜交后代中含有的R的染色體數(shù)目不斷減少。答案：(1)生殖隔離(2)聯(lián)會(huì)數(shù)目加倍AACCR3847R(基因組)的染色體(3)與油菜多代雜交(回交)13生物的某些變異可通過(guò)細(xì)胞分裂某一時(shí)期染色體的行為來(lái)識(shí)別。甲、乙兩模式圖分別表示細(xì)胞分裂過(guò)程中出現(xiàn)的“環(huán)形圈”“十字形結(jié)構(gòu)”現(xiàn)象，圖中字母表示染色體上的基因。圖丙是細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體在某一時(shí)期所呈現(xiàn)的形態(tài)。下列有關(guān)敘述正確的是()A甲、乙兩種變異類(lèi)型分別屬于染色體結(jié)構(gòu)變異、基因重組B圖甲是由于個(gè)別堿基對(duì)的增添或缺失，導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目改變的結(jié)果C圖乙是四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的結(jié)果D圖甲、乙、丙均發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中解析：選D。分析圖甲，一對(duì)同源染色體中一條出現(xiàn)突起，可能是該染色體部分片段重復(fù)或另一條染色體出現(xiàn)缺失，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；分析圖乙，四分體時(shí)期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換屬于基因重組，而圖乙為易位現(xiàn)象，只發(fā)生在非同源染色體非姐妹染色單體之間；圖甲、乙中每條染色體都含有兩條染色單體，且都發(fā)生同源染色體配對(duì)，所以發(fā)生于減數(shù)第一次分裂前期，圖丙為四分體時(shí)期同源染色體的交叉互換，所以D項(xiàng)正確。14(2017·北京西城區(qū)質(zhì)檢)我國(guó)科學(xué)家以興國(guó)紅鯉(2N100)為母本、草魚(yú)(2N48)為父本進(jìn)行雜交，雜種子一代染色體自動(dòng)加倍發(fā)育為異源四倍體魚(yú)。雜種子一代與草魚(yú)進(jìn)行正反交，子代均為三倍體。據(jù)此分析細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目及組成，下列說(shuō)法不正確的是()A興國(guó)紅鯉的初級(jí)卵母細(xì)胞可有200條姐妹染色單體B雜種子一代產(chǎn)生的卵細(xì)胞、精子均含有74條染色體C三倍體魚(yú)的三個(gè)染色體組兩個(gè)來(lái)自草魚(yú)、一個(gè)來(lái)自鯉魚(yú)D三倍體魚(yú)產(chǎn)生的精子或卵細(xì)胞均含有49條染色體解析：選D。興國(guó)紅鯉共有100條染色體，初級(jí)卵母細(xì)胞可有200條姐妹染色單體，A正確；興國(guó)紅鯉配子中含有50條染色體，草魚(yú)配子中含有24條染色體，雜種子一代染色體自動(dòng)加倍發(fā)育為異源四倍體魚(yú)即148條染色體，雜種子一代產(chǎn)生的卵細(xì)胞、精子均含有74條染色體，B正確；三倍體魚(yú)的三個(gè)染色體組兩個(gè)來(lái)自草魚(yú)、一個(gè)來(lái)自鯉魚(yú)，C正確；三倍體魚(yú)是不育的，聯(lián)會(huì)紊亂，D錯(cuò)誤。15果蠅為XY型性別決定，與人的性別決定方式不同的是，果蠅由受精卵中的X染色體的數(shù)目決定雌性或雄性。如表為果蠅受精卵中性染色體組成及發(fā)育情況。受精卵中性染色體組成發(fā)育情況XX、XXY雌性、可育XY、XYY雄性、可育XXX、YO(沒(méi)有X染色體)、YY胚胎期死亡XO(沒(méi)有Y染色體)雄性、不育已知果蠅中紅眼(A)對(duì)白眼(a)為顯性，基因位于X染色體某一片段上，若該片段缺失則X染色體記為X，其中XX為可育雌果蠅，XY因缺少相應(yīng)基因而死亡。用紅眼雄果蠅(XAY)與白眼雌果蠅(XaXa)雜交得到F1，發(fā)現(xiàn)F1中有一只例外白眼雌果蠅?，F(xiàn)將該白眼雌果蠅與正常紅眼雄果蠅雜交產(chǎn)生F2。根據(jù)F2性狀判斷該白眼雌果蠅產(chǎn)生的原因：(1)若子代_，則是由親代配子基因突變所致；(2)若子代_，則是由X染色體片段缺失所致；(3)若子代_，則是由染色體數(shù)目變異所致。解析：紅眼雄果蠅(XAY)與白眼雌果蠅(XaXa)雜交，正常情況下產(chǎn)生的后代是紅眼雌果蠅(XAXa)白眼雄果蠅(XaY)11。現(xiàn)在出現(xiàn)一只例外白眼雌果蠅，其染色體及其基因組成可能為XaXa或XaX或XaXaY。若為XaXa，則子代雄果蠅全為白眼，雌果蠅全為紅眼，且雌雄果蠅數(shù)量之比為11，這種情況是由親代配子基因突變所致；若為XaX，則子代雄果蠅全為白眼，雌果蠅全為紅眼，且雌雄果蠅數(shù)量之比為21，這種情況是由X染色體片段缺失所致；若為XaXaY(可產(chǎn)生的配子及其比例為XaXaYXaXaY2211)，則子代紅眼雌果蠅白眼雌果蠅紅眼雄果蠅白眼雄果蠅4114(或雌雄個(gè)體中均有紅眼和白眼兩種性狀)，這種情況是由性染色體數(shù)目變異所致。答案：(1)白眼雄果蠅紅眼雌果蠅11(2)紅眼雌果蠅白眼雄果蠅21(3)紅眼雌果蠅白眼雌果蠅紅眼雄果蠅白眼雄果蠅4114(或雌雄個(gè)體中均有紅眼和白眼兩種性狀)24