2026届高考生物一轮精准突破复习：第33讲染色体变异

学习目标核心素养1.说出染色体变异包括染色体数目的变异和染色体结构的变异。2．阐明二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。3．进行低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验。1生命观念：认同染色体变异的原理，形成进化与适应的观点2科学思维：通过比较染色体结构变异与数目变异；阐明染色体变异导致遗传物质变化，可能导致生物性状的改变甚至死亡。3科学探究：通过低温诱导染色体数目加倍的实验，阐释低温可引起可遗传变异。4社会责任：根据染色体变异原理，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。第2节染色体变异第33讲：染色体变异

[课标要求]举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡正常果蝇（2n=8）增加一条减少一条增加二套减少一套缺少一截一：染色体变异概念及类型生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。1.概念：染色体结构变异染色体数目变异个别染色体的增加或减少以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套的减少2.类型：基因突变和基因重组是分子水平的变异，光镜下不可见；染色体变异是细胞水平的变异，光镜下可见。①同源染色体未分离②姐妹染色单体分离后移向细胞的同一极1、个别染色体的增加或减少.二：染色体数目变异克氏综合征特纳氏综合征ⅡⅡⅢⅢ1.雄果蝇体细胞有几条染色体?2.雄果蝇体细胞中有几对同源染色体?分别是?3.请画出雄果蝇减数分裂产生的精子中含有的染色体?5.如果把配子中的染色体看作一组，果蝇体细胞中有几组染色体?ⅣXY8条

4对 Ⅱ和Ⅱ，Ⅲ和Ⅲ，IV和IV,X和Y。这些染色体的形态、功能不同。这些染色体互为非同源染色体 4.这些染色体的形态和功能有什么特点?这些染色体之间是什么关系?2组2、以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套的减少细胞中的一套完整的非同源染色体①染色体组概念：②染色体组分组方法：大小形态相同的分开（同源染色体分开）大小形态不同的分到一组（都是非同源染色体）一个染色体组中不存在同源染色体一个染色体组中各个染色体的形态和功能均不相同一个染色染色体组中含有该物种的一整套完整遗传信息③染色体组特点：方法：根据染色体形态判断细胞中同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组；细胞中有几种形态的染色体，一个染色体组中就有几条染色体。___个染色体组每个染色体组__条染色体13___个染色体组每个染色体组___条染色体34___个染色体组每个染色体组___条染色体___个染色体组每个染色体组___条染色体4422即时训练：观察下图完成相关内容：一般情况下，二倍体通过减数分裂形成的配子只有一个染色体组。2n二倍体(♀)雌配子n减数分裂2n二倍体(♂)受精作用2n受精卵雄配子n减数分裂2n二倍体发育有丝分裂几乎全部动物以及过半数的高等植物是二倍体如：番茄、人、玉米、果蝇（1）.二倍体：体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体。3、二倍体、多倍体、单倍体（2）、多倍体①概念:②成因：体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。Ⅰ.二倍体（2n）减数分裂过程异常染色体数目加倍的配子（2n）结合四倍体（4n）染色体数目正常的配子（n）三倍体(3n)结合染色体数目加倍的配子（2n）Ⅱ.二倍体在胚或幼苗时期受到某种影响（如低温），染色体只复制未分离，也会形成四倍体。③多倍体植株的特点有：①茎秆粗壮；②叶片、果实和种子都比较大；③糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。④多倍体育种(人工诱导多倍体)Ⅰ.方法：低温处理、秋水仙素诱发(最常用)Ⅱ.处理对象：萌发的种子或幼苗Ⅲ.原理：抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍Ⅳ.作用时期：有丝分裂的前期Ⅴ.人工诱导多倍体实例——三倍体无籽西瓜P91二倍体秋水仙素处理二倍体四倍体联会紊乱三倍体无子西瓜授粉杂交第一年第二年♀♂①为什么用一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖？芽尖细胞分裂旺盛，更容易使染色体数目加倍②获得的四倍体为什么与二倍体杂交？联系第1问，能说出产生多倍体的基本途径吗？途径：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。杂交获得三倍体植株。③两次传粉的作用有什么不同？第一次杂交，得到三倍体种子。第二次：提供生长素，刺激子房发育成果实。④有时可以看到三倍体西瓜有少量发育不成熟的种子，请推测产生这些种子的原因？

三倍体植株一般不能进行正常的减数分裂形成配子，因此不能形成种子。但是，也有可能在减数分裂时形成正常的卵细胞，从而形成正常的种子，但这种概率特别小。⑤秋水仙素处理过芽尖之后，得到的四倍体植株，整个植株的所有细胞都是四个染色体组吗？

秋水仙素处理后，分生组织分裂产生的茎、叶、花的细胞中染色体数目加倍，变成四个染色体组；而未处理的如根部细胞中染色体数仍为两个染色体组；⑥.【探究•实践】：低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验低温处理植物的分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极，导致胞不能分裂成两个子细胞，于是植物细胞中的染色体数目发生变化（加倍）（1）本实验的原理：（2）材料用具及作用试剂使用方法作用卡诺氏液浸泡诱导处理过的根尖0.5-1h体积分数为95%的酒精冲洗2次经卡诺氏液处理过的根尖体积分数为95%的酒精溶液和质量分数为15%的盐酸溶液1:1混合配制解离液蒸馏水浸泡解离后的根尖约10min质量浓度为0.01g/mL的甲紫溶液对漂洗干净的根尖染色3～5min固定细胞的形态冲洗掉卡诺氏液使组织中的细胞相互分离来开漂洗根尖，洗去药液，防止解离过度使染色体着色（3）方法步骤培养不定根低温诱导卡诺氏液95%的酒精漂洗染色剪取0.5-1cm根尖→_________浸泡0.5~1h用体积分数为_____________冲洗2次。解离→______→_______→制片洋葱→置于广口瓶→洋葱底部接触瓶中的水面诱导率不是百分之百，因此视野中既有二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞，且前者数目多于后者；先低倍镜再高倍镜将1cm长的不定根→冰箱(4℃)→培养48~72h培养诱导固定细胞形态制作装片观察比较室温（约25℃）培养→卵幼虫受精卵受精卵持续获得蜂王浆未受精的卵2n=322n=32n=16n=162n=32蜂王工蜂雄蜂（3）、单倍体①概念：体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫做单倍体。②形成原因：由配子（如卵细胞、花粉等）直接发育而成。③特点：与正常植株相比，单倍体植株长得弱小，而且高度不育④单倍体育种：花药离体培养+秋水仙素处理加倍花药离体培养单倍体幼苗秋水仙素处理纯合体优良性状纯合体筛选⑥单倍体育种优点Ⅰ获得的都是纯合子，自交后代不会发生性状分离；Ⅱ明显缩短育种年限。（1）

缺失：染色体的某一片段缺失引起变异。例如果蝇缺刻翅的形成。（2）.重复：染色体中增加某一片段引起变异。例如果蝇棒状眼的形成。正常眼棒状眼正常翅缺刻翅1、染色体结构变异的类型三、染色体结构的变异正常翅卷翅（3）.易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异，例如果蝇花斑眼的形成。正常眼花斑眼（4）.倒位：染色体某一片段位置颠倒引起变异，例如果蝇卷翅的形成。项目染色体易位交叉互换图解区别位置原理观察非同源染色体之间同源染色体的非姐妹染色单体之间染色体结构变异基因重组在光学显微镜下观察到在光学显微镜下观察不到染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因____或_________发生改变，导致性状的变异.(基因突变:碱基对的数目或排列顺序改变，基因的数量不变)2.结果数目排列顺序3.比较染色体易位与交叉互换类别

基因突变基因重组染色体变异适用范围类型发生时期结果光学显微镜观察所有生物真核生物(有性生殖)真核生物诱发突变、自发突变互换型、自由组合型染色体结构变异、染色体数目变异主要发生在有丝分裂前间期和减数分裂前的间期减数第一次分裂前期、减数第一次分裂后期主要发生在细胞分裂时引起基因碱基序列的改变（产生了新基因，但不改变基因的数量和位置）产生了新基因型和性状组成、不能产生新的基因和性状使排列在染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，不产生新的基因，不能观察到，属于分子水平不能观察到，属于分子水平能观察到，属于细胞水平4总结：三种可遗传变异比较表缺失重复倒位类型易位图像判断：1二倍体植物甲(2n＝18)和二倍体植物乙(2n＝18)进行有性杂交，得到的F1不育。若用秋水仙素处理F1幼苗的顶芽形成植物丙，丙开花后能自交获得后代。下列叙述正确的是A.植物甲和乙都是二倍体生物，且体细胞中都含有18条染色体，所以它们属于同一物种B.若植物甲和乙杂交得到的受精卵，在发育初期来自植物甲的染色体全部丢失，而植物乙的染色体全部保留，则继续发育成的植株是单倍体C.F1幼苗形成植物丙发生的染色体变化，能决定生物进化的方向D.秋水仙素通过促进着丝粒分裂，使染色体数目加倍√2.蝗虫的性别决定方式属于XO型，O代表缺少一条性染色体，雄蝗虫2n＝23，雌蝗虫2n＝24。控制体色褐色(A)和黑色(a)的基因位于常染色体上，控制复眼正常(B)和异常(b)的基因位于X染色体上，且含基因b的精子致死。下列有关蝗虫的叙述，正确的是A.蝗虫的群体中，不会存在复眼异常的雌、雄个体B.杂合复眼正常雌蝗虫和复眼异常雄蝗虫杂交，后代复眼正常和复眼异常个体的比例为1∶1C.萨顿通过观察雄蝗虫体细胞和精子的染色体数，提出了基因在染色体上的假说D.纯合褐色复眼正常雌蝗虫和黑色复眼异常雄蝗虫杂交，后代雌雄个体都表现为褐色复眼正常BA.①～④的变异均未产生新基因B.①～④的变异依次是染色体倒位、缺失、重复与基因突变C.①～④的变异均可在光学显微镜下观察到D.①、②、③依次为染色体结构变异中的缺失、重复、倒位，④

的变异应属于基因突变3.如下图所示，已知染色体发生了①～④四种变异，则相关叙述正确的()D4.下图中图1为等位基因Aa间的转化关系图，图2为黑腹果蝇(2n＝8)的单体图，图3为某动物的精原细胞形成的四个精细胞的示意图，

则图1、2、3分别发生何种变异(

)AA.基因突变染色体变异基因重组B.基因突变染色体变异染色体变异C.基因重组基因突变染色体变异D.基因突变基因重组基因突变(1)图甲、乙均发生了某些片段的交换,其交换对象分别是什么?它们属于哪种变异?

甲

乙丙5.观察下列染色体结构变异的图解,分析回答下列问题。图甲是非同源染色体之间片段的交换,图乙是同源染色体中的非姐妹染色单体之间相应片段的交换。图甲属于染色体结构变异中的易位,图乙则属于互换(基因重组)。(2)图丙①~④的结果中哪些是由染色体变异引起的?它们分别属于哪种变异?能在光学显微镜下观察到的是哪几个?(3)图丙①~④中,哪种变异没有改变染色体上基因的数量和排列顺序?

①②④均为染色体变异。①~④的变异类型分别为:①染色体片段缺失,②染色体片段易位,③基因突变,④染色体片段倒位。①②④可在光学显微镜下观察到,③在光学显微镜下观察不到。图丙①~④中,③属于基因突变,只是产生了新基因,即改变了基因的结构,但基因的数量和排列顺序均未发生改变。丙6【情境迁移】中国