2022-2023学年人教版 必修二染色体变异 学案

第2节染色体变异

课程内容标准核心素养对接

1.认同染色体变异的原理，形成进化与适应的观点。

(生命观念)

1.说出染色体变异包括染色体数目2.通过归纳与概括，比较染色体结构变异与数目变异；

的变异和染色体结构的变异。阐明染色体变异导致遗传物质变化，可能导致生物性

2.阐明二倍体、多倍体和单倍体的概状的改变甚至死亡。(科学思维)

念及其联系。3.通过低温诱导染色体数目加倍的实验，阐释低温可

3.进行低温诱导植物细胞染色体数引起可遗传变异。(科学探究)

目变化的实验。4.根据染色体变异原理，结合案例，分析染色体变异

在育种上的应用，设计育种方案，指导农业生产•(社

会责任)

预习案:R自主读教材梳理必备知识储备素养根基

［对应学生用书P124］

一、染色体的数目变异

1.染色体变异：指体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。

2.染色体数目的变异

(1)细胞内个别染色体的增加或减少;

(2)细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。

3.染色体组：细胞中的一套非同源染色体,在形态和功能上各不相同。

4.二倍体

R发育起点I型则

fej--［染色体组数H体细胞中含有典个染色体组］

沙［实例H7帝:部动物和过半数的茴等植物|

5.多倍体

，起点：受精卵

染色体组数：含三个或三个以上

(I)概念1处缶伙姐

染色体组

〔实例：三倍体香蕉、四倍体马铃薯

(2)特点：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的含量都有所增

加。

(3)人工诱导(多倍体育种)

①方法：用低温处理或用秋水仙素处理。

②处理对象：萌发的种子或幼苗。

③原理：能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极，从而使细胞中染色体数

目加倍。

6.单倍体

(1)概念：体细胞中染色体数目与本物种配壬染色体数目相同的个体。

植株长得弱小

(2)特点

高度不育

(3)应用——单倍体育种。

①方法:

花离体,|单倍体|人工诱导染色体数目加倍,

药|培养.|幼苗|用秋水仙,处理得到正常纯合子

②优点:明显缩短育种年限。

二、染色体结构的变异

1.将图示序号填入下表相应位置

OCO

i.n.in.iv.

类型结构变化图示

倒位染色体中某一片段位置颠倒IH

易位染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上IV

缺失染色体中某一片段缺失J_

重复染色体中增加某一片段jL

2.结果

(1)染色体上的基因数目或排列顺序发生改变。

(2)大多数染色体结构变异对生物体是丕利的，有时甚至会导致生物体死亡。

三、低温诱导植物细胞染色体数目的变化

1.实验原理

处理:用胆处理植物分生组织细胞

厂细胞的纺链便不能形成

导致——染色体不能被拉向两极

一细胞不能分裂成两个子细胞

结〜细胞的染色体数目发生变化

2.实验流程及结论

,①培养方法：将蒜在冰箱冷藏室内（4℃）放

置一周。取出后，将蒜放在装满

清水的容器上方，让蒜的底部

根尖的

接触水面，于室温（约25℃）进

培养

行培养

及诱导

②诱导时机:待蒜长出约国长的不定根时

③诱导措施:将整个装置放入冰箱的途遨室

包，诱导培养48~72h

'①取材：剪取诱导处理的根尖0.5〜1cm

取材及②固定：放入卡诺氏液中浸泡0.5〜1h,以

固定固定细胞的形态

.③冲洗:用体积分数为95%的酒精冲洗2次

'①解离

同“观察植

制作②漂洗

，物细胞的有

装片③染色:使用鲤溶液

丝分裂”

.④制片

先用睡踵，找到染色体数目

观察一

发生改变的细胞，再换用高倍镜观察

结论一|低温能诱导植物染色体数目加倍

自学检测

1.判正误（对的画“，错的画“X”）

（1）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。（X）

（2）人工诱导多倍体最常用、最有效的方法是用秋水仙素处理休眠的种子。（X）

（3）猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的。（V）

（4）基因突变、基因重组、染色体变异在光学显微镜下都可以观察到。（X）

（5）染色体片段的缺失和增加必然导致基因种类的变化。（X）

（6）经低温诱导后，在显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变。（X）

2.微思考

下图表示两种变异类型，据图回答有关问题：

四分体时期

图1图2

(1)图1和图2均发生了某些片段的交换，其交换对象分别是什么？

提示图1发生了非同源染色体间片段的交换，图2发生的是同源染色体上的非姐妹染色

单体间相应片段的交换。

(2)从变异角度分析，图I和图2发生的是哪种变异类型？

提示图1是染色体结构变异中的''易位"，图2是交叉互换型基因重组。

探究案:发展关键能力强化素养达成

[对应学生用书P.26]

任务驱动一染色体数目的变异

一二问题情境/

如图为果蝇染色体的组成，据图回答问题：

IV

甲乙

(1)写出图甲中的染色体组：II、III、IV、X和II、III、IV、Y；图乙中的染色体组：H、HI、

iv、x和II、in、w、x。

(2)不含有同源染色体的一组染色体一定是一个染色体组吗？为什么？

提示不一定；一个染色体组必须是含有本物种生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息。

(3)单倍体只含有一个染色体组吗？

提示不一定：①二倍体生物形成的单倍体只含一个染色体组。

②多倍体生物形成的单倍体中含有两个或两个以上染色体组。

归纳提炼

1.染色体组的理解和判断

(1)染色体组的理解

组成一个染色体组的所有染色

体，互为非同源染色体，一个染

色体组中不含同源染色体

一个染色体组中所有的染色体

形态、大小和功能各不相同

(2)染色体组的判断

根据形态

判断细胞内形态相同的染色体有几条.

则含有几个染色体组。如上图所示

的细胞中，形态相同的染色体a中

有3条，b中两两相同,c中各不相

同.则可判定它们分别含三个、两

个、一个染色体组

染AaaaBBbb、ABCD

色根据基因

在细胞或生物体的基因型中.控制

体型判断

同一性状的相同基因或等位基因出

组

现几次，该细胞或生物体中就含有

几个染色体组.上面的细胞内分别

含四个、一个染色体组

根据染色体染色体数目

染色体组数=

数目和形态染色体形态数

2.二倍体、多倍体与单倍体的比较

生物体二倍体多倍体单倍体

来源受精卵受精卵配子

体细胞中含有三个或体细胞中含有本物种

体细胞中含有两个染

概念三个以上染色体组的配子染色体数目的个

色体组的个体

个体体

直接发育成个体

雄配子单倍体

（如花药离体培养）

有+

性

直接发育成个体

过程雌配子

生（孤雌生殖，如雄蜂）

殖

受精作用

二倍体

受精卵」^生物体

多倍体

一素养案例

所下列a〜h所示的细胞图中，有关它们所含染色体组的描述，正确的是（）

A.细胞中含有一个染色体组的是h图

B.细胞中含有两个染色体组的是g、e图

C.细胞中含有三个染色体组的是a、b图

D.细胞中含有四个染色体组的是f、c图

C［形态、功能各不相同的染色体组成一个染色体组。由此，我们可知：a、b图含有三个染

色体组，c、h图含有两个染色体组，d图中，同音字母仅有一个，所以该图只有一个染色体

组，g图含有一个染色体组，e、f图含有四个染色体组。确认单倍体、二倍体、多倍体必须

先看发育起点，若由配子发育而来，无论含几个染色体组均属单倍体，若由受精卵发育而来，

有几个染色体组即为几倍体。］

［W21下列有关单倍体的叙述，不正确的是（）

①由未受精的卵细胞发育成的植物，一定是单倍体②含有两个染色体组的生物体，一定不

是单倍体③生物的精子或卵细胞一定都是单倍体④基因型为aaaBBBccc的植株一定是

单倍体⑤基因型为Abed的生物体一般是单倍体

A.③④⑤B.②③④

C.©©⑤D.②④⑤

B［由未受精的卵细胞发育而来的个体一定是单倍体，①正确；含有两个染色体组的生物体,

可能是二倍体，也可能是四倍体生物的单倍体，②错误；生物的精子或卵细胞是生殖细胞,

不是个体，所以不能称为单倍体，③错误；基因型为aaaBBBccc的植株可能是单倍体，也可

能是三倍体，④错误；基因型为Abed的生物体细胞中只有一个染色体组，一般是单倍体,

⑤正确。］

［举一反三］关于单倍体的三个易错点

(1)单倍体的体细胞中并不一定只有一个染色体组，如四倍体的配子形成的单倍体的体细胞

中含有两个染色体组。

(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)单倍体是生物个体，而不是配子：精子和卵细胞属于配子，但不是单倍体。

迂移通关

1.下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，错误的是()

A.一个染色体组中不含同源染色体

B.由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有两个染色体组的叫二倍体

C.含一个染色体组的个体是单倍体，单倍体不一定含一个染色体组

D.由六倍体普通小麦的花药离体培育出来的个体就是三倍体

D［染色体组是由一组非同源染色体组成的；由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有几个

染色体组就是几倍体，而由配子发育而来的个体，体细胞中不管含有几个染色体组都是单倍

体，所以由六倍体普通小麦的花药离体培育出来的个体为单倍体。］

2.(2021.山西长治高三月考)下列关于单倍体、二倍体、多倍体及染色体组的表述，正确的

是()

A.单倍体生物的体细胞中都没有同源染色体

B.唐氏综合征患者的体细胞中有三个染色体组

C.多倍体生物的体细胞中含有3个或3个以上的染色体组

D.单倍体植株都不育，多倍体植株长得较粗壮

C［多倍体生物形成的单倍体生物的体细胞中存在同源染色体，A错误；唐氏综合征患者的

体细胞中有2个染色体组，B错误；多倍体生物的体细胞中含有3个或3个以上的染色体

组，C正确；单倍体植株一般不育，但四倍体植株的单倍体植株可育，D错误。］

任务驱动二染色体结构的变异

问题情境

观察下列图示，填出变异类型并回答相关问题：

已知的染色体：变异后的染色体如下列图所示：

MN0MNOOpqpq0NMMn0pq

ABD

(1)图中A、B、C、D分别是哪种变异？

提示A是缺失，B是重复，C是倒位，D是基因突变。

(2)图中哪些变异可以在显微镜下观察到？

提示ABCo

(3)图中哪种变异没导致基因数目和排列顺序发生变化？

提示D。

-N归纳提炼////-

i.染色体易位与交叉互换的比较

项II染色体易位交叉互换

1®

图解8

i!ISrl

发生于非同源染色体之间发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间

区别属于染色体结构变异属于基因重组

可在显微镜下观察到在显微镜下观察不到

2.染色体结构变异与基因突变的比较

项目染色体结构变异基因突变

本质染色体片段的缺失、重复、易位或倒位碱基的替换、增添或缺失

基因数目

1个或多个1个

的变化

变异水平细胞分子

光镜检测可见不可见

一素养案例////-

所在观察细胞减数分裂过程中发现一个细胞中染色体的配对出现如图甲所示的“环”状

结构，另一个细胞中出现如图乙所示的“环”状结构，且相应细胞中都只有一对染色体出现

这样的异常配对情况。下列相关叙述，正确的是(

①-

©■

A.图甲和图乙所示的变异都发生在减数分裂I后期

B.图甲出现的原因是染色体①发生了重复

C.图乙出现的原因是染色体③或④发生了倒位

D.由图乙所在细胞形成的子细胞中都有异常染色体

C［图甲和图乙所示的变异都发生在减数分裂I前期同源染色体配对之前，A错误；图甲出

现的原因是染色体①发生了重复或染色体②发生了缺失，B错误；图乙出现的原因是染色体

③或④发生了倒位，C正确；由图乙所在细胞形成的子细胞中有一半存在异常染色体，D错

误。］

陋历下图①②③④分别表示不同的变异类型，其中图③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①②都表示易位，发生在减数分裂的四分体时期

B.图③中的变异属于染色体结构变异中的缺失

C.图④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①③

C［图①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②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③表示基因突变中碱基对的缺失；图④

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。综上所述，C正确。］

［举一反三］“两看法”判断染色体结构的变异类型

一看：染色体上基因的数目是否变化，如发生变化，则可能是增添、缺失或易位。

二看：染色体上基因顺序是否变化，如变化，则可能是倒位。染色体结构变异往往是多个基

因的变化，如果是一个基因变成它的等位基因，则是基因突变。

---------------N迂移通关/--------------

1.（2021•广东选考T16）人类（2〃=46）14号与21号染色体两者的长臂在着丝粒处融合形成

14/21平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表型，但在产生生殖细胞的过程中，其

细胞中形成复杂的联会复合物（如图），在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正

常的染色体行为规律（不考虑交叉互换），下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，错误的是

（）

14/21平衡易

位染色体口心号

'''染色体

14号染色体

平衡易位携带者的联会复合物

A.观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞

B.男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体

C.女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体

D.女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）

C［14/21平衡易位染色体，是通过染色体易位形成，属于染色体变异，可通过显微镜观察

染色体形态观察14/21平衡易位染色体，而有丝分裂中期染色体形态固定，故观察平衡易位

染色体也可选择有丝分裂中期细胞，A正确；题干信息可知，14/21平衡易位染色体，由14

号和21号两条染色体融合成一条染色体，故男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体，

B正确；由于发生14/21平衡易位染色体，该女性卵母细胞中含有45条染色体，经过减数

分裂该女性携带者的卵子最多含23种形态不同的染色体，C错误；女性携带者的卵子可能

有6种类型（只考虑图中的3种染色体）：①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21

平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有

14号染色体的卵细胞、⑤14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色

体的卵细胞，D正确。］

2.（2020.四川绵州期中）生物体染色体上的等位基因部位可以进行配对联会，非等位基因部

位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现图①至④系列状况，则对图的解释正确的是（）

|A|B|C|d|F|ejn回|A|B|C|d|F|e丽］

变［化变I化

|A|B|c|K|L|e丽|A|B|C|d|F|G|明

①②

同源染色体配对体细胞中染色体组成

③④

A.①为基因突变，②为倒位

B.②可能是重复，④为染色体组加倍

C.①为易位，③可能是缺失

D.②为基因突变，①为染色体结构变异

C［①为染色体结构变异（易位），②为染色体结构变异（倒位），③是缺失或重复，④为个别

染色体数目增加。J

任务驱动三低温诱导植物细胞染色体数目的变化

安|问题情境y

i.除了用低温诱导植物细胞染色体数目加倍，还可用什么方法处理？

提示秋水仙素处理。

2.经低温诱导处理后，观察到蒜（或洋葱）细胞内染色体数目是否一定加倍？能观察到细胞内

的染色体组数目是多少？

提示不一定。染色体组数目可能是2个或4个或8个。

3.若要探究诱导植物细胞染色体数目加倍的最适温度，如何设置自变量？

提示设置一系列梯度温度为自变量。

归纳提炼/一

1.实验选材

(1)选材：必须选用能够进行正常有丝分裂的分生组织。

(2)原因：不分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体数目加倍的情况。

2.实验中几种溶液的作用

试剂使用方法作用

卡诺氏液将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5-1h固定细胞形态

冲洗用卡诺氏液处理的根尖洗去卡诺氏液

体积分数为

与质量分数为15%的盐酸等体积混合，浸泡经固

95%的酒精解离根尖细胞

定的根尖

质量分数为与体积分数为95%的酒精等体积混合，作为解离

解离根尖细胞

15%的盐酸液

蒸储水浸泡解离后的根尖约10min漂洗根尖，去除解离液

把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫溶液的玻璃皿中

甲紫溶液使染色体着色

染色

一素养案例

IWI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,

设计了如下实验。

(1)主要实验材料：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。

(2)实验步骤：

①取五个培养皿，编号并分别加入纱布和适量的水。

②将培养皿分别放入一4℃、0℃、、、的恒温箱中lh。

③。

④分别取根尖cm,放入中固定0.5~1h,然后用

________________________________________冲洗2次。

⑤制作装片：解离f-一制片。

⑥低倍镜检测，，

并记录结果。

（3）实验结果：染色体加倍率最高的一组为最佳低温。

（4）实验分析：

①设置实验步骤中②的目的是____________________________________________________

②对染色体染色还可以用、等。

③除低温外，_______也可以诱导染色体数目加倍，原理是

解析本实验的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，在细胞分裂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的染色体数加倍，所以要统计加倍率来确定最佳

低温。

答案（2）②4℃8℃12℃③将大蒜随机均分为五组，分别放入五个培养皿中诱导培养

36h④0.5-1卡诺氏液体积分数为95%的酒精溶液⑤漂洗染色⑥统计每组视野

中的染色体加倍率（4）①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lh是为了排除室温对实验结果的干扰②甲紫溶液醋酸洋红溶液③秋水仙素抑制

纺锤体形成

迁移通关

（2021•青海西宁高一期末）某生物兴趣小组的同学将生长旺盛的蒜不定根置于4℃的冰箱

冷臧室中培养48〜72h后，剪取根尖制成临时装片，然后用显微镜观察染色体形态较好的

分裂图像。下列叙述正确的是（）

A.低温处理能阻断蒜根尖细胞中DNA的复制

B.用甲紫溶液处理根尖可使染色体着色

C.制作临时装片前可用卡诺氏液维持细胞的活性

D.视野中所有细胞染色体数都已发生改变

B［低温作用于细胞分裂前期，能抑制蒜根尖细胞中纺锤体的形成，A错误；甲紫溶液是碱

性染料，可使根尖细胞中的染色体着色，B正确；经卡诺氏液固定后细胞已经死亡，C错误；

低温作用于细胞分裂前期，而细胞周期中间期时间最长，故视野中间期细胞数目应最多，大

多数细胞染色体数未发生改变，D错误。］

巩固案::总结与应用构建知识体系落实素养达标

知识网络构建关键知识积累

1.染色体组是一套非同源染色体。

2.由受精卵发育而来的个体，体细胞中含儿个染色体组，就

是几倍体。

[缺失卜?1个别染色体

'6色小散1数11的增诚

[Wt秋水仙素或低温能抑制纺锤体的形成，从而导致染色体数

酗;以染色体组3.

IWI的形式成倍目加倍。

的增减

低温诱导植物染

［多倍d本育种;

色体数II的变化4.染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位等几种类型。

5.染色体结构变异可改变染色体上的基因的数目或排列顺

序，可在显微镜下观察到。

练习与应用

［对应学生用书P132］

1.（2020・全国卷H）关于高等植物细胞中染色体组的叙述，错误的是（）

A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组

B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体

C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体

D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同

C［二倍体植物的体细胞中含有两个染色体组，其配子中只含有一个染色体组，A正确；一

个染色体中无同源染色体，其形态和功能各不相同，均为非同源染色体，B正确；雌雄同株

的植物细胞内没有性染色体，故其中一个染色体组内也没有性染色体，C错误；每个染色体

组中各染色体互为非同源染色体，其DNA的碱基序列不同，D正确。】

2.如图表示某生物细胞中两条染色体及其部分基因。下列四种情况的产生不属于该细胞染

色体结构变异的是（）

C［染色体结构变异指的是染色体某一片段的增添、缺失（①）、易位（②）、倒位（④）；③是基

因突变或减数第一次分裂四分体时期发生交叉互换所致。］

3.（2021•河北选考T7）图中①、②和③为三个精原细跑，①和②发生了染色体变异，③为正

常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极。不考虑

其他变异，下列叙述错误的是（）

A.①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会

B.②经减数分裂形成的配子有一半正常

C.③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，最终产生4种基因型配子

D.①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到

C［①细胞中有四条染色体，为两对同源染色体，在减数第一次分裂前期两对同源染色体联

会,A正确;②细胞减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极，

最终产生的配子为1/12AR.l/12Ar、l/12aar,l/12aaR,l/6AaR,1/6Aar,l/6ar、l/6aR,其

中正常配子为1/12AR、l/12Ar、l/6ar、l/6aR,刚好占一半，B正确；③细胞减数第一次分

裂后期非同源染色体自由组合，最终产生4个配子，2种基因型，为AR、AR,ar,ar或Ar、

Ar、aR、aR,C错误；①发生了染色体结构变异中的易位，②发生了染色体数目变异，理论

上通过观察染色体的结构和细胞中的染色体数目就可以观察到，D正确。］

4.将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到四倍体芝麻，对此四倍体芝麻

的叙述正确的是（）

A.对花粉进行离体培养，可得到二倍体芝麻

B.产生的配子没有同源染色体，所以无遗传效应

C.与原来的二倍体芝麻杂交，产生的是不育的三倍体芝麻

D.秋水仙素诱导染色体加倍时，最可能作用于细胞分裂的后期

C|二倍体芝麻幼苗用秋水仙素处理，得到的是同源四倍体，体细胞内有4个染色体组，而

且每个染色体组之间都有同源染色体；由四倍体的配子发育而来的芝麻是单倍体，含两个染

色体组，所以该单倍体芝麻是可育的；四倍体的配子中有两个染色体组，二倍体的配子中有

一个染色体组，所以四倍体与二倍体杂交产生的是三倍体芝麻，由于三倍体芝麻在减数分裂

过程中同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子，所以不育；秋水仙素诱导染色体加倍时，

起作用的时期是细胞分裂的前期，抑制纺锤体的形成。］

5.（2020.山西太原高一检测）如图：A中的甲表示细胞内的一条染色体片段中基因排列的顺

序，B、C是该细胞有丝分裂的两个时期，请回答：

（1）与甲相比，乙、丙分别属于染色体结构变异中的和

（2）B图含有条染色体，C图中含有个染色体组。

（3）与正常的植株相比，单倍体植株的特点是。

如果用试剂处理萌发的种子或幼苗，能抑制（填字母）图所示时期中纺

锤体形成，最终使体细胞中染色体的数目o

答案（1）缺失重复（或增加）（2）44（3）植株矮小，高度不育秋水仙素B加倍

课时作业（16）染色体变异

|对应学生用书P242］

A：级合格考基础练

1.下列变异中，不属于染色体结构变异的是（）

A.染色体缺失了某一片段

B.染色体增加了某一片段

C.染色体中DNA的一个碱基对发生了改变

D.染色体某一片段位置颠倒了180°

CIDNA中一个碱基对发生改变，不属于染色体结构变异。选项A、B、D依次属于缺失、

重复和倒位。］

2.下列有关两种生物变异图示的叙述，正确的是（）

图甲图乙

A.图甲过程发生在减数第一次分裂后期

B.图甲中的变异未产生新的基因，但可以产生新的基因型

C.图乙过程表示染色体数目的变异

D.图乙中的变异未产生新的基因，也不改变基因的排列次序

B［图甲过程为交叉互换，发生在减数分裂I前期；图甲中的变异为基因重组，没有新基因

的产生，可产生新的基因型；图乙过程表示染色体结构变异；图乙未产生新的基因，但是改

变了基因的排列次序。］

3.下图甲是正常的两条同源染色体，则乙图所示是指染色体结构的（）

3„4

1234512八5

12345V~25

甲乙

A.倒位B.缺失

C.易位D.重复

B［与正常染色体相比，乙图中的一条染色体上缺少了"3”和“4”，属于染色体结构的缺失。］

4.（2021•安徽宿州月考）下列关于染色体组的表述，不正确的是（）

A.起源相同的一组完整的非同源染色体

B.通常指二倍体生物的一个配子中的染色体

C.人的体细胞中有两个染色体组

D.普通小麦的花粉细胞中有一个染色体组

D［普通小麦是六倍体，其体细胞中含六个染色体组，减数分裂形成的花粉细胞中应含三个

染色体组。］

5.（2021.陕西武功县普集高级中学高一期末）关于单倍体、多倍体及染色体组的叙述，错误

的是（）

A.体细胞中只有一个染色体组的个体才是单倍体

B.体细胞中含有两个染色体组的个体可能是二倍体

C.含有一个染色体组的细胞中不含有同源染色体

D.八倍体小黑麦的单倍体细胞中有四个染色体组

A［由配子直接发育而来的个体称为单倍体，体细胞中只有一个染色体组的个体是单倍体,

但单倍体的体细胞中不一定只含一个染色体组，A错误；体细胞中含有两个染色体组的个体

不一定是二倍体，若该个体是由受精卵发育而来的，则为二倍体；若该个体是由配子直接发

育而来的，则为单倍体，B正确；染色体组是细胞中的一组非同源染色体，故含有一个染色

体组的细胞中不含有同源染色体，C正确；单倍体是由配子直接发育而来的，八倍体小黑麦

的配子含有四个染色体组，所以由配子直接发育形成的单倍体也含有四个染色体组，D正

确。］

6.（2020•山东济宁高一检测）关于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，下列描述错误的是

（）

A.处于分裂间期的细胞最多

B.在显微镜下可以观察到含有四个染色体组的细胞

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.低温诱导染色体数目变化与秋水仙素诱导的原理相似

C［由于分裂间期经历时间最长，故观察细胞有丝分裂时，处于间期的细胞数目最多；低温

可以诱导染色体加倍，视野中可以观察到已经被诱导加倍的细胞，细胞内有四个染色体组；

细胞在解离的同时被杀死，在显微镜下不可能看到动态过程；低温诱导染色体数目变化与秋

水仙素的原理都是阻止纺锤体的形成。］

7.用秋水仙素处理幼苗可诱导形成多倍体植物，秋水仙素的主要作用是（）

A.使染色体再次复制

B.使染色体着丝点不分裂

C.抑制纺锤体的形成

D.使细胞稳定在间期阶段

C［秋水仙素能够抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，这样细胞中的染色体虽然完成了复

制，但染色体不能被拉向两极，导致细胞中的染色体数目加倍。］

8.（2021.天津武清区月考）某动物一对染色体上部分基因及其位置如图所示言言，该动物

通过减数分裂产生的若干精细胞中，出现了以下6种异常精子。下列相关叙述正确的是（）

编号123456

异常精子ABCDAbDABCdaBCCDAbDCabCD

A.1和6属于同一变异类型，发生于减数第一次分裂后期

B.2、4、5同属于染色体结构变异，都一定发生了染色体片段断裂

C.3发生的变异一般不改变碱基序列，是变异的根本来源

D.以上6种异常精子的形成都与同源染色体的交叉互换有关

B［1和6精细胞形成的原因是减数第一次分裂的四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体

之间发生交叉互换，属于基因重组，两者很可能来自同一个初级精母细胞；2的染色体片段

缺失、4的染色体片段重复、5的染色体片段倒位，三者都属于染色体结构变异，染色体结

构变异的基础是染色体片段断裂；3中d基因出现的原因一定是基因突变，基因突变是由

DNA复制出错引起的，其实质是碱基的增添、缺失和替换，故一定存在基因中碱基顺序的

改变；染色体结构变异和基因突变都与同源染色体的交叉互换无关。］

9.如图为某二倍体生物细胞分裂图像，有关该细胞的叙述错误的是（）

A.含有4对同源染色体B.含有4个染色体组

C.含有4个中心粒D.含有4对染色单体

D［图中细胞处于有丝分裂后期，细胞中没有染色单体。该细胞含有2个中心体，4个中心

粒。］

10.（2020•山东泰安高一检测）韭菜的体细胞中含有32条染色体，这32条染色体有8种不同

的形态结构，韭菜是（）

A.二倍体B.四倍体

C.六倍体D.八倍体

B［韭菜的体细胞中含有32条染色体，有8种不同的形态结构，那么相同形态的染色体有

32/8=4（条），即韭菜体细胞中含有4个染色体组，韭菜是四倍体。］

11.下图表示某些植物的体细胞，请根据下列条件判断:

ABCD

(1)肯定是单倍体的是______图，它是由倍体的生殖细胞直接发育形成的。

⑵茎秆较粗壮但不能产生种子的是图，判断的理由是

(3)如果都不是由生殖细胞直接发育形成，那么其中肯定是二倍体的是图。

(4)如果C图中的植株是由某植物的卵细胞直接发育形成的，那么它是倍体。形成它

的那个植物是倍体，原来植物有性生殖形成种子时，发育中的胚乳细胞内含

个染色体组。

解析A、B.C、D四图中依次含有的染色体组数是3、2、2、1,含有1个染色体组的一

定是单倍体。染色体组数大于等于3的多倍体植株茎秆较粗壮，染色体成单的减数分裂时会

联会紊乱，不能产生正常生殖细胞，也就不能产生种子。由受精卵发育而来的，体细胞中含

有几个染色体组就是几倍体，所以B、C图表示的是二倍体细胞。C图植株是由卵细胞直接

发育形成的，是单倍体，单倍体细胞中含有2个染色体组，则原体细胞含有4个染色体组，

是四倍体。C图植株的胚乳是由受精极核发育而来的，含有6个染色体组。

答案(1)D二(2)A含有3个染色体组，减数分裂时会发生联会紊乱而不能形成正常生

殖细胞，不能产生种子(3)B、C(4)单四6

12.如图表示一些细胞中所含的染色体，据图完成下列问题：

(1)图A所示是含个染色体组的体细胞。每个染色体组有条染色体。

(2)若图C所示细胞为体细胞，则其所在的生物是倍体，其中含有对同源染

色体。

(3)图D表示一个生殖细胞，这是由倍体生物经减数分裂产生的，内含个染色

体组。

(4)图B若表示一个生殖细胞，它是由_______倍体生物经减数分裂产生的，由该生殖细胞

直接发育成的个体是倍体。每个染色体组含条染色体。

(5)图A细胞在有丝分裂的后期包括个染色体组。

解析(1)图A中染色体是两两相同的，故含有两个染色体组，并且每个染色体组中有两条

染色体。(2)图C中染色体两两相同，故有两个染色体组，如果是由受精卵发育而来，则该

生物为二倍体，如果是由配子发育而来，则该生物是单倍体。图C所示细胞中，每个染色体

组中有三条染色体，共有三对同源染色体。（3）图D中染色体形态、大小各不相同，则只有

一个染色体组。（4）图B中染色体每三条是相同的，有三个染色体组，由配子直接发育成的

生物个体，都称为单倍体。（5）图A细胞在有丝分裂后期染色体暂时加倍含有四个染色体组。

答案⑴两两⑵二