第7单元第21讲染色体变异

1、实用标准第 21 讲 染色体变异 考纲考频 1 .染色体结构变异和数目变异I （3年 11 考 ）2.实验：低温诱导染色体加倍 （3 年 0 考）学生用书Pl43 Pl44 文档一、染色体结构的变异1 .类型连一连解惑（1）基因中碱基对“缺失”疋染 色体结构中“缺失”。(2) “易位”工“交叉互换”2 .结果使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。二、染色体数目的变异1 .类型细胞内 个别染色体的增加或减少，如21三体综合征。(2)细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少，如多倍体、单倍 体。2 .染色体组(1)概念：细胞中的一组 非同源染色 ，在形态和功能

2、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做一个染色体 组。(2)组成：如图为一雄性果蝇的染色体 组成，其染色体组可表示为： _U、皿、W、 X 或 U、皿、W、 Y_。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 染色体组的 个体。(2) 特点：多倍体植株茎秆 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。(3) 应用：人工诱导多倍体。 方法：用或低温处理萌 发的种子或幼苗。 原理：秋水仙素或低温处理能够抑制 纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞 两极，引起细胞内 染色体数目 加倍。解惑 (1)用

3、秋水仙素或低温处理种 子时一定要注意是萌发的种子。(2)二倍体的单倍体加倍时只能处理幼 苗，注意植株不产生种子。多倍体都能通过有性生殖产生后代吗？提示：不一定，如三倍体植株4 .单倍体(1) 概念：由未受精的生殖细胞 发育而 来，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，单倍体植 株长得 弱小 ，且 高度不育 。(3) 应用：单倍体育种。 方法：一花药离体培养 _。 过程：花药离体培养单倍体植株 人工诱导染色体数目加倍秋正常的纯合子选新品种。 优点：a.明显缩短育种年限。b .获得稳定遗传的 _纯合子，自交后代不发生性状分离。1 下图 是果蝇两条染色体间发生的

4、变 化，则下列说法 不正确的 是 ()A 该变异可在光学显微镜下观察到B 该变异属于染色体结构变异中的易位C.该变异改变了染色体上基因种类和 位置D 改变后的染色体与其同源染色体 完 全不能 发生联会解析：选 D 。图示变异发生在非同源染 色体间，该变异为染色体结构变异中的易 位，该变异在光学显微镜下可观察到， A 、 B 正确；染色体易位导致原来的染色体上基 因的种类、基因的位置、基因的排列顺序等 发生改变， C 正确；改变后的染色体与其同 源染色体的同源区段可发生联会， D 错误。2 . (2015 郑州质量预测)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

5、型的是 ()AABCdB AaaaCAa BbCcDdD Aaa Bbb解析：选B。图中相同的染色体有 4个, 该植物体细胞中含有 4 个染色体组， 则同源 染色体相同位置上的等位基因或相同基因 应有 4 个，故 B 项正确。3 . (2015 辽宁沈阳二中阶段性测试) 自 然 界中 多倍体植株的形成过程 一 般是 ( )细胞中染色体加倍 形成加倍合 子 减数分裂受阻 形成加倍配子 有丝分裂受阻 细胞 染色体减半A .B .C. D .解析： 选 A 。自然界中， 在外界因素 ( 如 低温 ) 的影响下，进行有丝分裂的植物细胞 纺锤体形成受阻，导致细胞中染色体加倍， 加倍的部位分化， 通过减数

6、分裂形成加倍配 子，再通过有性生殖过程形成加倍合子，发 育成为一个多倍体植株。4 .下列有关植物 单倍体 的叙述， 不.正 确的是 ( )A .与正常植株相比，单倍体植株一般 长得弱小，而且高度不育B .含有两个染色体组的生物体，也可 能是单倍体C .利用单倍体育种可缩短育种年限， 能培育出 品质优良的单倍体D .由花粉直接发育成的植物体是单倍体解析：选C。四倍体生物的单倍体含有 两个染色体组；单倍体育种的结果是培育出 具有正常染色体数目的纯合子， 而不是为了 得到单倍体。学生用书P144 P147 考 点 一 利用对比法考查染色体结构的变异1 观察下列图示，填出变异类型(1) 甲、乙、丙、丁

7、分别属于缺失、 重复、倒位、基因突变 变异类型。(2) 可在显微镜下观察到 的是 甲、乙、 丙。(3) 基因数目和排列顺序均未变化 的是JO2 据图示辨析易位与交叉互换(1) 图1是易位，图2是交叉互(2) 发生对象：图1发牛于非同源染 色体 之间,图2发生于 同源染色体的非 姐妹染色单体 之间。(3) 变异类型：图1属于染色体结构 变异：图2属干基因重组 。(4) 可在光学显微镜下观察到的是图1，观察不到的是图2。1 .染色体结构变异中发生在同一条染 色体上，和不同染色体上 的类型分别有哪 些？缺失、重复和倒位，易位。2 .完成下列遗传效应的过程分析染色体（基因载体）结构改变基因的数目、种类

8、或排列顺序的改变J导致生物性状改变3 .若分析某生物细胞内 是发生“易位”， 还是发生了 “基因突变”，如何用较为简便 的方法进行区分？制作该生物讲行分裂的细胞装片，观察处于有丝分裂中期的细胞，若有染色体发 生变化，即为发牛了易位。4 .上述图丁的变异类型可 采用什么方 法进行检测？基因诊断。提示：1.缺失、重复和倒位，易位。2 .基因的数目、种类或排列顺序的改 变。3 .制作该生物进行分裂的细胞装片， 观察处于有丝分裂中期的细胞， 若有染色体发生变化，即为发生了易位。4 .基因诊断。联前系后变异类型与细胞分裂的关系变异类型可发生的细胞分裂方式基因突变二分裂、无丝分裂、有丝分裂、减数分裂基因重

9、组减数分裂染色体变异有丝分裂、减数分裂1（2015 怀化模拟）如图分别 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。下列有关说法正确的是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 解析：选C。图表示基因重组中的交 叉互换，因为其发生在同源染色体之间；图 表示染色体结构变异中的易位， 因为其发 生在非同源染色体之间； 图表示基因突变 中碱基对的缺失；图表示染色体的缺失或 重复。图中4种变异都是可遗传的变异。2 . （2015 山东省德州市模拟）染色体平 衡

10、易位是指两条染色体发生断裂后相互交换，仅有位置的改变，没有染色体片段的增 减。这种易位造成了染色体遗传物质的“内部搬家”，所以平衡易位患者的外貌、智力 和发育等通常都是正常的。下列有关判断正 确的是（）A .染色体平衡易位属于基因重组B .在光学显微镜下观察不到染色体平 衡易位C.染色体平衡易位导致染色体上基因 排列顺序改变D .平衡易位携带者与正常人婚配，子代全部正常解析：选C。染色体平衡易位属于染色 体变异；由于易位部分与其同源染色体不配 对，在光学显微镜下能观察到染色体平衡易 位；平衡易位携带者与正常人婚配，子代一 半正常，另一半是平衡易位携带者。归纳提炼区分三种变异类型“互换”问题同源

11、染色体间基因重组(非姐妹染色单体之间)1非同源染色体间f染色体变异(2) “缺失”问题 -若干基因的缺失一染色体变异DNA分子上一若干碱羞对的缺失一基因突变(3) “变异水平”问题基因突变L分子水平变异一显微境下不可见T1基因重组细胞水平变异一显微镜下可见染色体变异考点二 结合图解考查染色体数目的变异1 染色体组的特点概括染观察下图雄果蝇的染色体组成, 色体组的组成特点(1) 从染色体 来源看，一个染色体组中 不含同源染色体。(2) 从形态、大小和功能看，一个染色体组中所含的染色体各不相同(3) 从所含的基因看，一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基 ，但不能重复。2 .染色体组数量的

12、判断方法(1) 根据细胞分裂图像进行识别判断(适 用于二倍体)、中分别含有 2、2、1、4 个染色体组。(2) 根据染色体形态判断实用标准_3、2、1_ 个、中分别含有 染色体组。(3) 根据基因型判断、中分别含有 _4、2、3、 1_个染色体组。3 单倍体、二倍体和多倍体的判断方 式文档实用标准(1) 如果生物体由 受精卵(或合子) 发育而成，其体细胞中 含有几个染色体组， 该生物就称为几倍体。(2) 如果生物体是由生殖细胞卵 细胞或花粉 直接发育而成,则无论体细胞 中含有几个染色体组，都称为单倍体。4 多倍体和单倍体育种(1)培育三倍体无子西瓜 原理：染色体数目以染色体组的形式成倍增加。

13、过程(2)培育抗病高产植株原理： 染色体数目以染色体组的形式成倍减少，再用秋水仙素处理，形成纯合 子。实例：抗病高产植株（aaBB）的选育过 程。文档实用标准1 植物细胞内缺失1条染色体可以存 活，若缺失2条时(同源染色体)幼胚很容易 死亡，其原因是什么？缺少控制本物种牛物性状的部分遗传信息。2 . (1)精子和卵细胞中，一定不含同源 染色体吗？不一定。二倍体牛物的酉F子中一定不含同源染色体，四倍体牛物的配子中含有同 源染色体(2)单倍体植物一定都不育吗?单倍体并育成的单倍体，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 产牛后代

14、。3 基因型为的个体产生配子的种类及比例是多少？AA : Aa : aa = 1 : 4 ： 1。4 .二倍体的甘蓝细胞和二倍体的白菜 细胞进行融合，并产生新个体，该新个体为 几倍体？四倍体。提示：1.缺少控制本物种生物性状的部 分遗传信息。2 (1) 不一定。二倍体生物的配子中一 定不含同源染色体， 四倍体生物的配子中含 有同源染色体。(2) 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。3 . AA : Aa : aa = 1 : 4 ： 1。4 四倍体。文档实用标准3

15、 .下列是对ah所示的细胞图中各含有几个染色体组的叙述，正确的是 ()A. 细胞中含有一个染色体组的是图hB. 细胞中含有两个染色体组的是图e、 gC. 细胞中含有三个染色体组的是图a、 bD. 细胞中含有四个染色体组的是图c、 f解析：选C。ah分别含有3、3、2、 1 、 4、 4 、 1、 2 个染色体组。4 . (2015 江西南昌调研测试)下图是利用某植物（基因型为AaBb ）产生的花粉进行 单倍体育种的示意图，下列叙述不正确的是 （ ）|花粉|植株A 植株BA .过程通常使用的试剂是秋水仙素， 植株B为二倍体B .植株A的基因型为aaBB的可能性为1/4C .过程常用花药离体培养，

16、说明生 殖细胞具有全能性D .植株A高度不育，植株A有四种类 型解析：选B。植株A是单倍体个体，经 秋水仙素处理后获得二倍体（植株B）;基因 型为AaBb的个体不能产生aaBB的花粉； 离体的花粉能培养成一个完整的个体， 说明 生殖细胞具有全能性；单倍体是高度不育 的，由于基因型 AaBb 的植株可产生 4 种配 子(AB , Ab , aB , ab)，因而植株 A 对应 的类型有 4 种。5 .(原创)果蝇(2n = 8)缺失一条点状染 色体的个体称为 单体，可以存活 ，而且 能够 繁殖后代，若 两条点状染色体均缺失则不能 存活 。 增加一条点状 染色体的个体称为 三 体，仍 可以存活 ，

17、而且能够 繁殖后代 ，若让 这样的单体雄性果蝇(基因型为a)和三体雌 果蝇(基因型为 Aaa) 相互交配，对子代基因 型和表现型及比例的分析，正确的是 ()A .子代中三体所占的比例为1/4B .子代中正常果蝇中 Aa所占的比例 为 2/3C.单体果蝇的基因型有两种且比例相同D .子代中致死个体所占的比例为1/12解析：选 A 。单体雄性果蝇产生两种配 子 a 和 0，各占 1/2 ，三体雌果蝇产生四种 配子 A : aa : a : Aa = 1 : 1 : 2 : 2，子代中 三体所占的比例为：3/12 = 1/4 ,A项正确, 子代中正常果蝇中 Aa 所占的比例为 1/2 ， B 项错误

18、。单体果蝇的基因型有两种,其中 A 占 1/3 , a 占 2/3 , C 项错误。子代中无 致死个体, D 项错误。考 点 三 低温诱导植物染色体数目的变化文档1 实验原理(1) 正常进行有丝分裂的组织细胞，在 分裂后期着丝点分裂后，子染色体在 纺锤体的作用下分别移向两极，进而平均 分配到两个子细胞中去。(2) 低温可抑制纺锤体的形成，阻止细胞分裂，导致细胞染色体数目 加倍。2 实验流程根尖培养：将洋葱等材料放在装满清水的 广口瓶上，底部接触水面，置于适宜条件下，使之生根低温诱导：等不定根长至 1 cm时，将整 个装置放入冰箱的低温室内4_ C ），诱导培养36 h材料固定：剪取根尖约 0.

19、51 cm，放入 卡诺氏液中浸泡0.51 h， 固定其形态，然后用体积分 数为95%的酒精冲洗2次制作装片： 一解离一漂洗f _染色 -制片（同观察植物细胞的有丝分裂）观察：先用低倍镜观察，找到变异细胞， 再换用高倍镜观察高考警示低温诱导染色体数目加倍实验中所用试剂(1) 固定细胞形态T卡诺氏液(2) 冲洗卡诺氏液-95%酒精(3) 冲洗解离液-清水(4) 解离- 95% 酒精和 15% 盐酸混合液(5) 染色-改良苯酚品红染液1 该过程在高倍镜下 能否观察到细胞 从二倍体变为四倍体的过程 ？不能，细胞已经被杀死。2 .除低温诱导外，还有哪些常用的诱 导染色体数目加倍 的方法？试简述其 原理除

20、低温诱导外，生产上还常用秋水仙 素处理萌发的种子或幼苗来诱导染色体数 目加倍。其原理是：当秋水仙素作用于正在 分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导 致染色体不能移向两极， 从而引起细胞内染 色体数目加倍3 .该实验所使用的染色试剂与“观察 植物细胞的有丝分裂” 中所使用的染色试剂相比，有何不同？前者用改良苯酚品红染液，使染色体着色。后者用龙胆紫或醋酸洋红液使染色体 着色4 .二倍体幼苗经秋水仙素处理后，长 成四倍体植株，所有的细胞中染色体数目是 否都加倍了？只有部分细胞中染色体数目加倍。提示：1.不能，细胞已经被杀死。2 .除低温诱导外，生产上还常用秋水 仙素处理萌发的种子或幼苗来诱导染色体

21、 数目加倍。其原理是：当秋水仙素作用于正 在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成， 导致染色体不能移向两极， 从而引起细胞内 染色体数目加倍。3 .前者用改良苯酚品红染液，使染色 体着色。后者用龙胆紫或醋酸洋红液使染色 体着色。4 .只有部分细胞中染色体数目加倍。6 .四倍体大蒜的产量比二倍体大蒜咼 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 C、0 C、4 C 12 C_的

22、恒温箱中 取大蒜随机均分为五组， 分别放入 五个培养皿中诱导培养 36 h _。 分别取 根尖0.51_cm，放入卡诺氏液中固定0.51 h，然后用 体积分数为95%的酒精溶液 冲洗2次。 制作装片：解离-_漂洗_染色 f制片。 低倍镜检测，统计每组视野中的染色体数目加倍率，并记录结果。(3) 实验结果：染色体数目加倍率最高 的一组为最佳低温。(4) 实验分析 设置实验 步骤的目的: 将培养皿 放在不同温度下恒温处理，是为了讲行相互 对照；恒温处理1 h是为了排除室温对实验 结果的干扰 。 对染色体染色还可以用龙胆紫溶_、等。 除低温外，秋水仙素也可以诱导 染色体数目加倍， 原理是 抑制纺锤体

23、形 成。解析：本实验目的是探究诱导大蒜染色 体数目加倍的最佳低温， 所以温度应设置为 变量，不同温度处理是为了进行相互对照， 恒温处理1 h是为了在DNA复制时尽可能 使细胞处于设定温度中，以排除其他温度的 干扰。但低温并不可能使所有细胞染色体数 目加倍，所以要统计加倍率来确定最佳低答案:(2)4 C 8 C 12 C 取 大蒜随机均分为五组，分别放入五个培养皿 中诱导培养36 h 0.51卡诺氏液体积分数为95%的酒精溶液漂洗染统计每组视野中的染色体数目加倍(4) 将培养皿放在不同温度下恒温处 理，是为了进行相互对照；恒温处理 1 h 是 为了排除室温对实验结果的干扰龙胆紫溶液 醋酸洋红溶液

24、秋水仙素 抑制纺锤体形成归纳提炼低温诱导染色体数目加倍实验中的误区分析(1) 细胞是死的而非活的：显微镜下观 察到的细胞是已被盐酸杀死的细胞。(2) 材料不能随意选取：误将低温处理 “分生组织细胞”等同于“任何细胞”。选 材应选用能进行分裂的分生组织细胞， 否则 不会出现染色体加倍的情况。(3) 着丝点分裂与纺锤体无关： 误将“抑 制纺锤体形成”等同于“着丝点不分裂”。 着丝点是自动分裂，无纺锤丝牵引，着丝点也分裂学生用书Pl47 Pl48 甲易错点1 染色体组数量的判断 易于出错点拨细胞内同一形态的染色体共有几条则该细胞 中含有几个染色体组，如图甲中与1号(或2 号)相同的染色体共有 4条，

25、此细胞有4个 染色体组。(2) 根据基因型判断：控制同一性状的 基因(读音相同的大、小写字母)出现几次, 则含有几个染色体组。如图乙中基因型为AaaaBbbb ，任一种基因有4个，则该细胞 中含有4个染色体组。(3) 根据染色体的数目和染色体的形态 数来推算。染色体组的数目=染色体数/染色体形态数。如雌果蝇体细胞中有 8条染色 体，分为4种形态，则染色体组的数目为 2 个。易错点2 无子番茄和无子西瓜培育过程及遗传特点易于混淆点拨区别如下:原理化学试剂无子原因能否遗传无子西瓜染色体变异秋水仙素联会紊乱 不能产生 配子能，后 代仍无 子无子番茄生长素促进果实发育生长素未受精不能，后代有子易错点3

26、 将“可遗传”理解成了“可 育”点拨“可遗传”工“可育”：三倍 体无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表 现“不育”，但它们均属于可遗传变异一一 其遗传物质已发生变化，若将其体细胞培养 为个体，则可保持其变异性状，这与仅由环境引起 的不可遗传的变异有着本质区别。如无子番 茄的“无子”原因是植株未受粉，生长素促 进了果实发育，这种“无子”性状是不可以 保留到子代的，将无子番茄进行组织培养 时，若能正常受粉，则可结“有子果实”。易错点4 对单倍体、二倍体及多倍体的判断分辨不清点拨酣子无论含有几 亠曇音人爭上按比f均为单倍体 发育个染色体组先看发育起点一受精卵”再看染色体1两*为二倍体 发育*组的数目

27、誘”为多倍体1 判断 下列有关染色体结构变异的叙 述(1) (2011海南卷T19C)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的 变化。(X)(2) (2011海南卷T19D)染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化。(V)2 判断 下列有关染色体数目变异的叙 述(1)(2015 北京海淀区一模 T5 ，B) 体细 胞中含有两个染色体组 的个体叫 二倍体 。(X)(2) (2015 丹东市二模T4C)用秋水仙 素处理萌发 单倍体(n = 10)的种子可获得二 倍体。 (X)(3) (2011海南卷 T19B) 染色体组非整倍性变化必然导致新基因产生。(X)(4) (2009 广东卷 T7

28、D) 多倍体形成过 程增加了 非同源染色体重组的机会。 (X)解析：多倍体形成过程是有丝分裂受 阻，在有丝分裂过程中没有非同源染色体重 组。学生用书Pl48 Pl49 1 . (2014 高考江苏卷)下列关于染色体 变异的叙述，正确的是 ( )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 。大多数染色体结构变异对 生物体是不利的， 有的甚至会导致生物体死 亡， A、B 错误；染色体片

29、段的增加、缺失 和易位等结构变异， 会使排列在染色体上的 基因数目或排列顺序发生改变， C 错误；远 缘杂交得到的 F1 是不育的，通过诱导使其 染色体数目加倍进而可育， 由此可以培育作 物新类型，如八倍体小黑麦， D 正确。2 .(2013 高考安徽卷)下列现象中，与 减数分裂同源染色体联会行为均有关的 是 ( )人类的 47 ， XYY 综合征个体的形成 线粒体 DNA 突变会导致在培养大菌落酵 母菌时出现少数小菌落三倍体西瓜植株的高度不育 一对等位基因杂合 子的自交后代出现 3 : 1的性状分离比 卵裂 时个别细胞染色体异常分离， 可形成 人类的 21 三体综合征个体A .B .C.D

30、.解析：选C。本题主要考查细胞减数分 裂过程中染色体行为与遗传、变异之间的关 系等相关知识。47， XYY综合征个体是由 正常卵细胞和含有YY的异常精子结合形成 的，该异常精子与减数第二次分裂两条 丫染 色体未正常分离有关，与同源染色体联会无 关；线粒体的DNA突变与染色体行为无关； 三倍体西瓜因减数分裂时联会紊乱而高度 不育；减I后期一对等位基因随同源染色体 的分离而分开，一对等位基因杂合子自交后 代出现3 : 1的性状分离比；卵裂时进行有 丝分裂，有丝分裂过程中，同源染色体不发 生联会。故只有与减数分裂同源染色体 联会行为有关。3.（2013 高考福建卷）某男子表现型正 常，但其一条14号

31、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 体组成正常的后代解析：选D。本题主要考查变异及减数 分裂的相关知识。图甲所示的变异为染色体 变异，自然状态下，基因重组只发生在减I 四分体时期和减I后期；观察异常染色体应选择处于分裂中期的细胞；如不考虑其他染色

32、体，理论上该男子可产生含14号和21号，含14号+ 21号，只含14号，含21 号和14号+ 21号，只含21号，含14号 和14号+ 21号共6种精子；由于该男子可 以产生含正常染色体的配子，所以其与正常 女子婚配能生育染色体组成正常的后代。4 .（2012 高考海南卷）无子西瓜是由二 倍体（2n = 22 ）与同源四倍体 杂交后形成的 三倍体。回答下列问题：（1）杂交时选用四倍体植株作母本，用 二倍体植株作父本，取其花粉涂在四倍体植 株的_雌蕊（或柱头）_上，授粉后 套袋。四 倍体植株上产生的 雌配子含 有22 条染 色体，该雌配子与二倍体植株上产生的雄配 子结合，形成含有33 条染色体的

33、合子。(2) 上述杂交获得的种子可发育为三倍 体植株。该植株会产生无子果实，该 果实无 子的原因 是三倍体的细胞 不能进行正常的 减数分裂。(3) 为了在短期内大量繁殖三倍体植 株，理论上可以采用组织培养的方法。解析：本题以三倍体无子西瓜的培育过 程为信息载体，考查了多倍体育种的方法。 (1)在三倍体无子西瓜培育过程中，以四倍 体植株为母本，授以二倍体植株花粉，可获 得三倍体西瓜种子(胚)。四倍体植株上产生 的雌配子含有22条染色体，二倍体产生的 雄配子含11条染色体，则合子中含有三个 染色体组，33条染色体。(2)三倍体西瓜无 子的原因是：三倍体的细胞含有三个染色体 组，在减数分裂时，染色体

34、联会紊乱，不能 产生正常的生殖细胞。 (3) 由于三倍体植株 不能进行有性繁殖， 故可采用组织培养等无 性生殖方式繁殖。答案： (1) 雌蕊(或柱头 ) 22 33(2) 减数(3) 组织培养5(改编 )下图为某哺乳动物 某个 DNA 分子中控制毛色的 a、b、c 三个基因 的分布 状况，其中I、u为非基因序列。有关叙述 正确的是 ( )A.1中发生的碱基对的替换 不属于基 因突变，基因 c 的缺失属于 基因突变B .基因a和基因b可能共同控制同一 毛色的性状遗传C.控制毛色的a、b、c三个基因互为 等位基因D .若b、c基因位置互换，则发生染 色体 易位解析：选B。非基因序列发生的碱基对 的

35、替换属于基因突变， 基因 c 的缺失属于染 色体变异， A 项错误； 基因 a 和基因 b 可能 共同控制某一性状的遗传， B 项正确； a 、 b 、c 三个基因在一条染色体上，不属于等位基 因， C 项错误；若 b、c 基因位置互换，则 发生染色体倒位， D 项错误。6 . (2015 福建龙岩质检)下图表示利用 二倍体西瓜 (2N) 培育出三倍体无子西瓜 (3N) 过程中染色体数目变化的情况， 下列说 法不正确的 是 ( )A 过程中染色体 复制两次 细胞 分裂 一次B 过程可能产生突变和基因重组C 图中只包含有两个不同的物种D 三倍体无子西瓜可能产生极少量可育的配子解析：选 A 。过程

36、中染色体复制一次， 细胞未分裂， 导致染色体数目加倍， A 错误； 过程为杂交，减数分裂产生配子的过程可 能产生突变和基因重组， B 正确；图中二倍 体和四倍体杂交产生不可育的三倍体， 故图 中有二倍体西瓜和四倍体西瓜两个物种， C 正确；三倍体植株减数分裂时，由于联会紊 乱，不能产生正常配子，但也有可能产生极 少量可育的配子， D 正确。7下列有关单倍体的叙述中 不正确的 是 ( ) 未经受精的卵细胞发育成的植株， 一 定是单倍体 含有两个染色体组的生物体， 一定不 是 单倍体 生物的 精子或卵细胞 一定都 是单倍体 基因型是 aaaBBBCcc 的植株 一定是 单倍体 基因型是 Abcd

37、的生物体一般是单倍体A .B .C.D .解析：选 B 。由配子发育而来的个体称 为单倍体， 细胞中含一个染色体组的个体一 般为单倍体， 单倍体不一定只有一个染色体 组，故不正确。8 .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 f固定，改良苯酚品红染液f染色，质量分 数为 15% 的盐酸和体积分数为 95% 的酒精 混合液f解离D 如果以洋葱

38、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：选D。A项中，低温诱导染色体 数目加倍是通过抑制纺锤体形成实现的。 B 项中，选材-固定-解离-漂洗-染色-制 片是该实验临时装片制作程序。 C 项中，各 种试剂的作用正确。 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。1下 列关于染色体结构变异的叙述， 不正确的 是()A 外界因素可提高染色体断裂的频率B .染色体缺失了某片段，可使生物性 状发生变化C 一条染色体某一段颠倒180 后，生 物性状 不发生 变化D 染色体结构变异一

39、般可用现代遗传 技术直接检验解析：选C。染色体结构变异是由于某 些自然条件或人为因素造成的， 这些变化可 导致生物性状发生相应的改变。 倒位是某段 染色体的位置颠倒， 使其中的基因位置发生 了改变，也可导致生物的性状发生变化。2 .在减数第一次分裂的间期，某些原 因导致果蝇U号染色体上的DNA分子缺失 了一个基因 ，这表明果蝇发生了 ()A.染色体变异B .基因重组C .基因突变D .不能判断解析：选 A 。上述属于染色体结构变异 中的缺失类型。3 . （2015 辽宁葫芦岛一中模拟）下图表 示某种生物的部分染色体发生了两种变异 的示意图，图中 和，和互为同源染 色体，则图a、图b所示的变异（

40、）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解析：选 D 。由图可知，图 a 为交叉互 换属于基因重组， 基因的数目和排列顺序未 发生改变， 性状可能没有变化； 图 b 是染色 体结构变异， 基因的数目和排列顺序均发生 改变，性状也随之改变；二者均可发生在减 数分裂过程中。4 如图 表示某高等植物 卵细胞内 染色 体数目和染色体形态模式图，此植物 胚细 胞、叶肉细胞 内 染色体组和染色体数目 分别 是 ( )A12 、8 和 36 、24B6、6 和 24 、24C8、8 和 24 、24D8、16 和 24 、48解

41、析：选B。图示植物卵细胞内，大小、 形状相同的染色体各有 3 条，则有 3 个染色 体组，每个染色体组内有 4 条染色体，所以 体细胞中的染色体组数和染色体总数分别 为 6 组和 24 条。胚细胞和叶肉细胞都经受 精卵有丝分裂而来，与其他正常体细胞相 同。5 下列关于 染色体组 的叙述正确的是 ( )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 一个染 色体组携带着控制一种生物生长发育、 遗传 和变异的全部信息 一个染色体组中各 个染色体的形态和功能各不相同， 互称为非 同源染色体 体细胞含有奇数个染色体 组的个体，一般不能产生正常可育的配子一个高度分化的体细胞， A 、a

42、 两个基因 不位于一个染色体组A .B .C.D .解析：选 D 。本题考查对染色体组概念 的理解。 染色体组是指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，但 是携带着控制一种生物生长发育、 遗传和变 异的全部信息。若某个体的体细胞含有奇数 个染色体组，则该细胞在减数分裂过程中， 染色体联会发生紊乱， 一般不能形成正常可 育的配子。 高度分化的体细胞不存在姐妹染 色单体，一个染色体组内， 不存在等位基因， A 、a 不能位于一个染色体组内。6 . 四倍体水稻 是重要的粮食作物，下 列有关水稻的说法正确的是 ( )A .四倍体水稻的配子形成的子代含两 个染色体组，是单倍体B .二倍

43、体水稻经过秋水仙素加倍后可以得到四倍体植株，表现为 早熟、粒多 等性 状C. 三倍体水稻的花粉 经离体培养，可 得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小D .四倍体水稻初级精母细胞中控制同 一性状的核基因一般有 4 个解析：选A。A项中，所有配子不经过 受精形成的新个体，无论含有几个染色体 组，都是单倍体，所以四倍体水稻的配子形 成的子代虽然含有两个染色体组， 但仍然是 单倍体。 B 项中，二倍体水稻经秋水仙素处 理，染色体数目加倍，得到四倍体水稻，多 倍体植株的特点是其种子粒大， 子粒数目减 少，但是发育周期延长，表现为晚熟。 C 项 中，三倍体水稻高度不育，不能形成正常配 子，所以无法形成单倍体。

44、D 项中，四倍体 水稻初级精母细胞中控制同一性状的核基因一般有 8 个。7 . (2015 辽宁大连双基测试)普通果蝇 的第 3 号染色体上的三个基因 ，按猩红 眼 桃色 眼 三角翅脉 的顺序排列 (St P DI )；同时，这三个基因在 另一种果蝇 中的 顺序是St DI P ,我们把这种染色体结构 变异方式称为 倒位 。仅仅这一倒位的差异便 构成了两个物种之间的差别 。据此，下列说 法正确的是 ()A 倒位和发生在同源染色体之间的交 叉互换一样，属于 基因重组B 倒位后的染色体与其同源染色体 完 全不能 发生联会C.自然情况下，这两种果蝇之间不能 产生可育子代D 由于倒位没有改变基因的种类

45、，发 生倒位的果蝇 性状不变解析：选C。倒位属于染色体结构变异， 同源染色体之间的交叉互换属于基因重组； 两种果蝇属于两个物种， 它们之间存在生殖 隔离，因此两种果蝇之间不能产生可育子 代；倒位虽然没有改变基因的种类，但也可 以使果蝇性状发生改变。8 . (2015 北京东城二模)某动物的基因 型为 AaBb ，两对基因 独立遗传 ，当动物进 行减数分裂时， 形成了 abb 的精子 ，产生 这种现象的 原因最可能 是( )A 间期发生 基因突变B 联会时发生 交叉互换C 同源染色体 未分离D 姐妹染色单体未分开解析：选D。bb应该是位于姐妹染色 单体上经过复制而来的基因， 姐妹染色单体 未分开

46、会导致形成含有 bb的精子，D正确; 基因突变会产生等位基因， 在正常减数分裂 的情况下配子中染色体数目不变， A 错误;联会时发生交叉互换形成的精子染色体数 目不变， B 错误；如果同源染色体未分离会 形成 aBb 的精子， C 错误。9 . (2015 潍坊模拟)用某种方法 破坏了 植物根尖分生区细胞的高尔基体 ，但不影响 细胞的正常活性。 下列哪些方法能使细胞产 生 与之最相似的效果 ( )一定浓度的秋水仙素处理 一定浓 度的 生长素 处理 通入 二氧化碳 低温 处理A B C D 解析：选 D 。破坏了高尔基体的分生区 细胞，则会变为多倍体细胞，与低温和秋水 仙素作用效果一致。10 科

47、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：选C。从图示看出，Fi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。11 .下列关于低温诱导染色体加倍实验 的叙述，正确的是 ( )A 原理：低温抑制染色体 着丝点分裂 ， 使子染色体不能分别移向两极B .解离：盐酸酒精混合液和 卡诺氏液都可以 使洋葱根尖解离C .染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色D

48、 .观察：显微镜下可以看到 大多数细 胞的染色体数目发生改变解析：选C。低温诱导染色体加倍的原理：抑制纺锤体的形成，使子染色体不能分 别移向两极；卡诺氏液用于染色体的固定， 解离液为盐酸酒精混合液； 低温诱导只能使 少数细胞的染色体数目发生改变； 改良苯酚 品红溶液和醋酸洋红溶液都可以用于染色 体的染色。12 . (2015汕头模拟)科研人员围绕 培育四倍体草莓 进行了研究，实验中，每个实验组选取 50 株草莓幼苗 ，以秋水仙素溶液 处理它们的幼芽，得到如图所示结果。下列 相关说法 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 .自变量是秋水仙素浓度和处理

49、时间，所以各组草莓幼苗数量应该相等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 判断是否培育出四倍体草莓的简便 方法是让四倍体草莓结出的果实与二倍体 草莓结出的 果实比较解析：选D。判断是否培育出四倍体草 莓，可用显微镜观察其细胞内的染色体数， 让四倍体草莓结出的果实与二倍体草莓结 出的果实比较并不能准确判断，因为草莓果实的大小受到外界环境等多种因素的影响。13 .如图所示，下列是四个基因型不同 的生物体细胞，请分析回答：(1) 图甲所示是含 2个染色体组 的 体细胞，每个染色体组有一4条染色体。(2) 图乙若表示一个有性生殖细胞，它 是由一六一倍体生物经过减

50、数 分裂产生的， 由该生殖细胞发育而成的个体是一单一倍 体。每个染色体组含有3 条染色体。(3) 图丙细胞发育成的生物是 单倍 体，含有1个染色体组。(4) 图丁所示是含 _4个染色体组 的 体细胞，每个染色体组有_3条染色体。解析：(1)图甲中染色体是两两相同的， 故含有2个染色体组，且每个染色体组含有 4条染色体。(2)图乙中染色体每 3个是相 同的，则含有3个染色体组，若表示有性生 殖细胞，则是由六倍体生物经过减数分裂产 生的。(3)图丙中4条染色体大小与形状均 不同，则表示只有1个染色体组，由该细胞 发育成的生物为单倍体。(4)图丁染色体每4 个是相同的，则含有4个染色体组，每个染 色

51、体组含有3条染色体。答案：(1)24(2)六单 3(3)单 1(4)4314 . (2015 南昌六校联考)下图是三倍 体西瓜育种原理 的流程图，请据图回答问 题。(1) 用秋水仙素处理萌发的种子或幼_，可诱导多倍体的产生，因为此时的某 些细胞具有分裂旺盛的特征，秋水仙素 的作用为 抑制细胞(分裂前期)形成纺锤O(2) 三倍体植株需要授以二倍体的成熟 花粉，这一操作的目的是通过授粉来刺激 子房产生牛长素，促讲无子果实的发育_(或 生长素促进生长)。(3) 四倍体母本 上结出的三倍体西瓜,其果肉细胞为_四倍体，种子中的胚为 三倍体。三倍体植株不能进行减数分裂的原因是联会紊乱。(4) 三倍体西瓜高

52、产、优质，这些事实说明染色体组倍增的意义 是 促讲基因效 应的增强：上述过程需要的 时间周期为两年 。(5) 育种过程中，三倍体无子西瓜偶尔 有少量子。请从染色体组的角度解释，其原 因是 一个染色体纟组的全咅E染色体正好被 纺锤丝拉向细胞的一极，另两个染色体组的 全部染色体正好被纺锤丝拉向细胞的另一极，产生了正常的配子_。(6) 三倍体无子西瓜的性状能(能/否)遗传，请设计一个简单的实验验证 你的 结论并做出实验结果的预期。_将三倍体无 子西瓜果皮的任意一部分讲行植物组织培养(或无性繁殖)，观察果实中是否有种子； 合理预期：成活长大后的植株仍然不能结岀 有子果实 。解析：（1）用秋水仙素诱导多

53、倍体形成， 处理对象多是萌发的种子或幼苗，萌发的种 子和幼苗的分生组织细胞具有分裂旺盛的 特征，秋水仙素的作用机理是抑制细胞分裂 前期纺锤体的形成。（2）三倍体植株授以二 倍体的成熟花粉的目的是刺激子房产生生 长素，促进无子果实的发育。（3）四倍体母本上结出的三倍体西瓜， 其果肉是由四倍体 的子房壁发育而来的，细胞内含有四个染色 体组。种子中的胚是由二倍体的花粉与四倍 体的卵细胞融合的受精卵发育而来的，细胞内含有三个染色体组。三倍体植株由于细胞 内不含成对的同源染色体，故在减数第一次分裂时联会紊乱，不能形成正常的生殖细 胞。（4）染色体组的倍增可以促进基因效应 的增强，这是三倍体西瓜高产、优质

54、的主要 原因。 (5) 在减数第一次分裂过程中，一个 染色体组的全部染色体移向细胞一极， 另外 两个染色体组的全部染色体移向另一极， 可 以形成正常的配子。 (6) 三倍体西瓜的无子 性状是由遗传物质的改变引起的， 该性状能 够遗传，但需要通过无性生殖的方式来实 现，如植物组织培养、嫁接等。答案： (1) 萌发的种子或幼苗 分裂旺 盛 抑制细胞 ( 分裂前期 ) 形成纺锤体 (2) 通过授粉来刺激子房产生生长素， 促进无子 果实的发育 ( 或生长素促进生长 ) (3) 四 三 联会紊乱 (4) 促进基因效应的增强 两年 (5) 一个染色体组的全部染色体正好 被纺锤丝拉向细胞的一极， 另两个染色体组 的全部染色体正好被纺锤丝拉向细胞的另 一极，产生了正常的配子 (6) 能 将三倍 体无子西瓜果皮的任意一部分进行植物组 织培养 (或无性繁殖 ) ，观察果实中是否有种子；合理预期：成活长大后的植株仍然不能 结出有子果实15 科学家们用长穗偃麦草(二倍体)