高考生物一轮复习 专题四 2 染色体变异课件 新人教版必修2.ppt

高考总复习 第1轮 生物 专题四 第2讲染色体变异 必修2 高考有我 前程无忧 考点明示 考点1染色体结构变异 1 类型 2 结果 使排列在染色体上的基因的发生改变 从而导致性状的变异 考点2染色体数目的变异1 类型 1 细胞内的增加或减少 如21三体综合征 2 细胞内染色体数目以的形式成倍地增加或减少 如多倍体 单倍体 知识梳理 缺失 重复 易位 倒位 数目或排列顺序 个别染色体 染色体组 2 染色体组 1 概念 细胞中的一组 在形态和功能上各不相同 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 叫作一个染色体组 2 组成 如图为一雄果蝇的染色体组成 其染色体组可表示为 或 非同源染色体 x y 3 二倍体 多倍体和单倍体的比较 染色体组 受精卵 三个或三个以上 配子 配子 4 单倍体育种和多倍体育种 1 图中 和 的操作是用处理 其作用原理是抑制 2 图中 过程是 3 单倍体育种的优点是 考点3低温诱导植物染色体数目的变化1 实验原理 低温处理植物分生组织细胞 不能形成 不被拉向两极 细胞不能分裂 细胞染色体数目加倍 秋水仙素 纺锤体的形成 花药离体培养 能明显缩短育种年限 纺锤体 染色体 2 实验步骤 洋葱底部 冰箱4 卡诺氏液 95 酒精 漂洗 染色 制片 低 高 1 判断有关染色体变异叙述的正误 1 染色体增加某一片段可提高基因表达水平 是有利变异 2014 江苏卷t7 a 2 染色体缺失有利于隐性基因表达 可提高个体的生存能力 2014 江苏卷t7 b 3 染色体易位不改变基因数量 对个体性状不会产生影响 2014 江苏卷t7 c 4 染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 2011 海南卷t19 a 5 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 6 染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化 2011 海南卷t19 d 答案 1 2 3 4 5 6 7 低温可抑制染色体着丝点分裂 使子染色体不能分别移向两极 2010 福建卷t3 a 8 多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会 2 判断有关低温诱导植物染色体数目的变化叙述的正误 9 选材时常用分生组织的细胞 10 卡诺氏液可使组织细胞互相分离开 11 低温诱导和利用秋水仙素都能使染色体加倍 12 该实验可观察到整个细胞分裂过程 13 分裂间期的细胞最多 答案 7 8 9 10 11 12 13 考点1染色体结构的变异例1如下图所示 图1 图2表示某种生物的部分染色体发生变异的示意图 其中 和 和 互为同源染色体 则两图所示的变异 a 均为染色体结构变异b 基因的数目和排列顺序均发生改变c 均使生物的性状发生改变d 均可发生在减数分裂过程中 考点突破 解析 图1所示为同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换 属于基因重组 图2所示为染色体结构变异中的易位 基因重组中基因的数目和排列顺序没有发生改变 生物的性状不一定发生改变 基因重组和染色体变异均可发生在减数分裂过程中 答案 d 提升一 染色体结构变异与基因突变 基因重组的辨析 1 染色体结构变异与基因突变的判断 2 缺失 问题 3 变异水平问题 提升二 染色体易位与交叉互换的区别 提升三 三看法 判断可遗传变异的类型一看基因种类 即看染色体上的基因种类是否发生改变 若发生改变即为基因突变 由基因中碱基对的替换 增添或缺失所致 二看基因位置 若基因种类和基因数目未变 但染色体上的基因位置改变 应为染色体结构变异中的 易位 三看基因数目 若基因的种类和位置均未改变 但基因的数目改变则为染色体结构变异中的 重复 或 缺失 变式1 2016 西安五校模拟 下图 分别表示不同的变异类型 其中图 中的基因2由基因1变异而来 有关说法正确的是 a 图 都表示易位 发生在减数分裂的四分体时期b 图 中的变异属于染色体结构变异中的缺失c 图 中的变异属于染色体结构变异中的缺失或重复d 图中4种变异能够遗传的是 c 解析 图 表示交叉互换 发生在减数分裂的四分体时期 图 表示易位 图 中的变异属于基因突变中的碱基对的缺失 图 中 若染色体3正常 则染色体4发生染色体结构变异中的缺失 若染色体4正常 则染色体3发生染色体结构变异中的重复 图中4种变异的原因都是遗传物质的改变 都能够遗传 考点2染色体数目的变异例2下图是细胞中所含染色体 相关叙述不正确的是 a 甲代表的生物可能是二倍体 其每个染色体组含一条染色体b 乙代表的生物可能是二倍体 其每个染色体组含三条染色体c 丙代表的生物可能是二倍体 其每个染色体组含三条染色体d 丁代表的生物可能是单倍体 其一个染色体组含四条染色体 解析 甲图代表的生物若是由受精卵发育形成的则为二倍体 若是由未受精的配子发育形成的则为单倍体 根据染色体组的定义可知 乙图细胞中应含有三个染色体组 每个染色体组含有两条染色体 代表的生物若是由受精卵发育形成的则为三倍体 若是由未受精的配子发育形成的则为单倍体 同理可知丙图细胞中应含有两个染色体组 每个染色体组含三条染色体 代表的生物可能是二倍体 也可能是单倍体 丁图细胞中四条染色体大小形态各不相同 应属于一个染色体组 该细胞若是体细胞 则代表的生物为单倍体 该细胞若是生殖细胞 则代表的生物为二倍体 答案 b 提升一 染色体数目与生物体倍性的判定 1 染色体组数的判定 根据染色体形态判定 细胞中形态 大小完全相同的染色体有几条 则有几个染色体组 如图a中形态 大小完全相同的染色体有1条 所以有1个染色体组 图b中彼此相同的染色体 比如点状的 有3条 故有3个染色体组 同理 图c中有1个染色体组 图d中有2个染色体组 根据基因型判定 在细胞或生物体的基因型中 控制同一性状的基因 包括同一字母的大 小写 出现几次 则含有几个染色体组 如图甲所示基因型为abc 所以有1个染色体组 图乙所示基因型为aaa a a 基因有3个 即含有3个染色体组 同理 图丙中有2个染色体组 图丁中有3个染色体组 根据染色体数和染色体的形态数推算 染色体组数 染色体数 染色体形态数 如果蝇体细胞中有8条染色体 分为4种形态 则染色体组的数目为2 2 生物体倍性的判断 如果生物体由受精卵或合子发育而来 则体细胞中有几个染色体组 就叫几倍体 如果生物体是由生殖细胞 卵细胞或花粉直接发育而来 则不管细胞内有几个染色体组 都叫单倍体 提升二 单倍体 二倍体和多倍体的比较 续表 提升三 多倍体的产生原理 变式2 2016 北京东城联考 下列说法正确的是 a 水稻 2n 24 一个染色体组有12条染色体 水稻单倍体基因组有13条染色体b 普通小麦的花药离体培养后 长成的植物细胞中含3个染色体组 是三倍体c 番茄和马铃薯体细胞杂交形成的杂种植株含2个染色体组d 马和驴杂交的后代骡子是不育的二倍体 而雄蜂是可育的单倍体解析 水稻单倍体基因组有12条染色体 a错误 普通小麦的花药中花粉离体培养后 长成的植物细胞中含3个染色体组 是单倍体 b错误 番茄和马铃薯体细胞杂交形成的杂种植株不是含2个染色体组 c错误 马和驴杂交的后代骡子不育 是二倍体 雄蜂是单倍体 可产生精子 可育 d正确 d 考点3低温诱导植物染色体数目的变化例3 2016 河南南阳模拟 有关 低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍 的实验 正确的叙述是 a 多倍体形成过程中增加了非同源染色体重组的机会b 盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离c 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d 显微镜下可以看到大多数细胞染色体数目加倍解析 该实验多倍体形成过程中细胞进行的是有丝分裂 不会出现非同源染色体重组现象 a错误 卡诺氏液是固定液 b错误 低温与秋水仙素诱导染色体数目变化的原理都是在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成 c正确 显微镜下可以看到少数细胞染色体数目加倍 d错误 答案 c 提升 低温诱导染色体数目的变化实验的相关问题 1 选材 选用的实验材料既要容易获得 又要便于观察 常用的观察材料有蚕豆 染色体数目较洋葱少故首选 洋葱 大蒜等 2 试剂及用途 卡诺氏液 固定细胞形态 改良苯酚品红染液 使染色体着色 解离液 质量分数为15 的盐酸和体积分数为95 的酒精混合液 1 1 使组织细胞相互分离开 3 根尖培养 培养不定根 要使材料湿润以利生根 低温诱导 应设常温 低温4 0 三种 以作对照 否则实验设计不严密 4 固定 用卡诺氏固定液 无水酒精3份 冰醋酸1份或无水乙醇6份 氯仿3份 冰醋酸1份 是为了杀死固定细胞 使其停留在一定的分裂时期以利于观察 5 制作装片 按植物细胞的有丝分裂装片的制作过程进行 6 观察 换用高倍镜观察材料 只能用细准焦螺旋进行调焦 切不可动粗准焦螺旋 变式3下列有关低温诱导植物染色体数目的变化实验 说法不正确的是 a 原理是作用于正在分裂的细胞 能够抑制纺锤体的形成 导致染色体不能移向细胞两极 从而引起细胞内染色体数目加倍b 该实验临时装片制作的程序为 选材 固定 解离 漂洗 染色 制片c 实验试剂及作用分别为 卡诺氏液 固定 改良苯酚品红染液 染色 体积分数为15 的盐酸和体积分数为95 的酒精混合液 解离d 如果以洋葱幼苗为实验材料 显微镜下观察到某细胞染色体数目加倍 则说明实验成功 该幼苗长成植物体之后所有细胞的染色体数目都实现了加倍解析 d项中 只是部分细胞染色体数目加倍 多数细胞染色体数目没有加倍 d 误区 与单倍体有关的几个易错点 1 单倍体的体细胞中并非只有一个染色体组 因为大部分的生物是二倍体 所以有时认为单倍体的体细胞中只含有一个染色体组 但是多倍体的配子发育成的个体的体细胞中含有不止一个染色体组 2 单倍体育种与多倍体育种的操作对象不同 两种育种方式都出现了染色体数目加倍情况 单倍体育种操作对象是离体的花药 通过植物组织培养 得到单倍体植株 再用秋水仙素处理单倍体幼苗 获得染色体数目加倍的植物 多倍体育种的操作对象是正常萌发的种子或幼苗 3 单倍体并非都不育 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体组 则发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因 可育并能产生后代 走出误区 考点1染色体结构变异1 科学家以玉米为实验材料进行遗传实验 实验过程和结果如图所示 则f1中出现绿株的根本原因是 a 在产生配子的过程中 等位基因分离b 射线处理导致配子中的染色体数目减少c 射线处理导致配子中染色体结构缺失d 射线处理导致控制茎颜色的基因发生突变解析 从图示看出 f1中出现绿株的根本原因是射线处理导致配子中染色体结构缺失 课堂检测 c 2 某男子表现型正常 但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体 如图甲 减数分裂时异常染色体的联会如图乙 配对的三条染色体中 任意配对的两条染色体分离时 另一条染色体随机移向细胞任一极 下列叙述正确的是 a 图甲所示的变异属于基因重组b 观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞c 如不考虑其他染色体 理论上该男子产生的精子类型有8种d 该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代 d 解析 图甲所示的变异属于染色体结构变异 观察异常染色体应选择处于分裂中期的细胞 因为此时染色体的形态固定 数目清晰 若不考虑其他染色体 根据 配对的三条染色体中 任意配对的两条染色体分离时 另一条染色体随机移向细胞任一极 可知 理论上该男子产生的精子类型有 只含有14号染色体 只含有21号染色体 含有14号染色体和21号染色体 含有异常染色体和14号染色体 含有异常染色体和21号染色体 只含有异常染色体 共计6种 当异常染色体与14号染色体分离时 21号染色体有可能与14号染色体一起移向一极 含有14号染色体和21号染色体的正常精子与正常卵细胞结合 可以发育为染色体组成正常的后代 考点2染色体数目的变异3 如图表示某植物正常体细胞中染色体的组成 下列各项中可以表示该植物基因型的是 a abcdb aaaac aabbccddd aaabbb解析 图中相同的染色体有4条 该植物体细胞中含有4个染色体组 则同源染色体上相同位置上的等位基因或相同基因应有4个 b 4 下图是四种生物的体细胞示意图 a b图中的字母代表细胞中染色体上的基因 c d图代表细胞中染色体情况 那么最可能属于多倍体的细胞是 解析 根据题图可推知 a b c d中分别具有4个 1个 3个 4个染色体组 则a d有可能为多倍体 但有丝分裂过程的前期和中期 每条染色体上含有两条姐妹染色单体 而姐妹染色单体上含有相同的基因 则一对同源染色体可能具有相应的4个基因 如a图 故最可能属于多倍体的细胞是d图 d 考点3低温诱导植物染色体数目的变化5 四倍体大蒜的产量比二倍体大蒜高许多 为探究诱导大蒜染色体数目加倍的最佳低温 特设计如下实验 1 实验主要材料 大蒜 培养皿 恒温箱 卡诺氏液 体积分数为95 的酒精溶液 显微镜 改良苯酚品红染液等 2 实验步骤 取五个培养皿 编号并分别加入纱布和适量的水 将培养皿分别放入 4 0 的恒温箱中1h h 分别取根尖0