《染色體變異》知識清單與典例分析

《染色體變異》知識清單與典例分析【目標(biāo)導(dǎo)航】1.結(jié)合教材圖文，概述染色體結(jié)構(gòu)變異的類型，探究“環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)對染色體結(jié)構(gòu)變異的影響”。2.在闡明染色體組概念的基礎(chǔ)上，說出一倍體、單倍體、多倍體的概念。3.結(jié)合實(shí)例，概述染色體變異在育種上的應(yīng)用。一、染色體結(jié)構(gòu)的變異1．可見性許多染色體的變異(包括染色體結(jié)構(gòu)的變異)是可以用顯微鏡直接觀察的。2．類型(1)缺失：染色體中某一片段缺失，片段上的基因也隨之失去。(2)重復(fù)：除了正常染色體以外，多了部分染色體片段，這額外的染色體片段稱為重復(fù)。(3)倒位：一條染色體的片段斷裂后倒轉(zhuǎn)180°，又重新接上去。(4)易位：一條染色體的一段接到另一條非同源染色體上，如果兩條非同源染色體互相交換染色體片段，叫做相互易位。3．主要原因染色體的斷裂以及斷裂后的片段不正常的重新連接。4．影響因素電離輻射、病毒感染或一些化學(xué)物質(zhì)的誘導(dǎo)。5．對性狀的影響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。大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)的變異對生物體是不利的，有時(shí)甚至導(dǎo)致生物體死亡。6．實(shí)例貓叫綜合征是人的第5號染色體部分缺失引起的。二、染色體數(shù)目的變異1．體細(xì)胞中的染色體情況正常情況下，每種生物的染色體數(shù)目都是恒定的。在不同物種之間，染色體數(shù)目往往差別很大。生物體細(xì)胞中染色體一般都是成對存在的。2．染色體組自然界中的生物大多是二倍體，它們的配子中所具有的全部染色體組成一個(gè)染色體組。3．染色體數(shù)目變異的概念染色體數(shù)目的成倍增加或減少，或者個(gè)別染色體的增加或減少等，都稱為染色體數(shù)目的變異。4．染色體數(shù)目變異的類型分類eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(非整倍性變異：丟失或添加一條或幾條完整的染色體,整倍性變異\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(一倍性變異：體細(xì)胞中只含有一個(gè)染色體組的變異,多倍性變異：與正常二倍體相比，具有更多染色體組的變異))))三、染色體變異在育種上的應(yīng)用1．單倍體育種(1)方法：花藥eq\o(→,\s\up7(離體培養(yǎng)))單倍體eq\o(→,\s\up7(人工誘導(dǎo)染色),\s\do5(體數(shù)目加倍))純合二倍體eq\o(→,\s\up7(選擇))優(yōu)良品種(2)優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種年限。2．多倍體育種(1)自然作用機(jī)理：當(dāng)植物體的內(nèi)外環(huán)境發(fā)生驟變時(shí)，正在分裂的細(xì)胞中的紡錘體可能受到破壞，已經(jīng)復(fù)制的染色體不能分配到兩極，細(xì)胞不能分裂為兩個(gè)子細(xì)胞，于是形成了染色體組加倍的細(xì)胞，然后發(fā)育成多倍體的個(gè)體。(2)人工誘導(dǎo)①方法：秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。②機(jī)理：抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。③植株優(yōu)點(diǎn)：莖桿粗壯，所得果實(shí)、葉片、種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)含量有所增加。判斷正誤(1)染色體結(jié)構(gòu)變異包括缺失、重復(fù)、倒位和易位等幾種類型。()(2)染色體結(jié)構(gòu)變異不改變?nèi)旧w上的基因的數(shù)目或排列順序，可在顯微鏡下觀察到。()(3)二倍體生物正常配子中的一組染色體是一個(gè)染色體組。()(4)由受精卵發(fā)育而來的個(gè)體，體細(xì)胞中含幾個(gè)染色體組，就是幾倍體。()(5)單倍體一定只含一個(gè)染色體組。()(6)人工誘導(dǎo)多倍體最常用而且最有效的方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。()(7)秋水仙素或低溫能抑制紡錘體的形成，從而導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍。()(8)染色體數(shù)目的變異包括染色體數(shù)目的成倍增加或減少，或者個(gè)別染色體的增加或減少等。()答案(1)√(2)×(3)√(4)√(5)×(6)√(7)√(8)√一、染色體結(jié)構(gòu)的變異1．在自然條件或人為因素的影響下，染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生的改變，都會(huì)使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。2．染色體結(jié)構(gòu)變異的類型類型含義圖解實(shí)例缺失染色體缺失某一片段，導(dǎo)致該片段基因丟失貓叫綜合征重復(fù)染色體重復(fù)增加某一片段果蠅棒狀眼倒位染色體某一片段斷裂后倒轉(zhuǎn)180°又重新連接人第9號染色體長臂內(nèi)倒位可導(dǎo)致女性習(xí)慣性流產(chǎn)易位染色體的某一片段連接到另一條非同源染色體上人慢性粒細(xì)胞白血病3.環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)對染色體結(jié)構(gòu)變異的影響(1)實(shí)驗(yàn)原理a．微核是細(xì)胞在有絲分裂過程中，各種有害物質(zhì)使細(xì)胞核損傷殘留在核外的微小核染色質(zhì)塊。微核是染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果。b．蠶豆根尖細(xì)胞進(jìn)行旺盛的有絲分裂。c．一定濃度的硫酸銅溶液可誘發(fā)產(chǎn)生微核。(2)實(shí)驗(yàn)步驟培養(yǎng)蠶豆種子：25℃水培，根長到～cm↓處理蠶豆根尖：移入質(zhì)量濃度為300mg/L的硫酸銅溶液中培養(yǎng)6h；自來水沖洗后，再移入自來水中培養(yǎng)24h↓制作臨時(shí)裝片↓染色：用改良堿性品紅染液染色↓鏡檢計(jì)算微核率：每個(gè)根尖計(jì)數(shù)500～1000個(gè)細(xì)胞該實(shí)驗(yàn)可設(shè)計(jì)對照：對蠶豆根尖只用水培而不用硫酸銅溶液處理的平行操作實(shí)驗(yàn)。觀察分析下列圖示，思考：(1)圖①過程發(fā)生在哪類染色體之間？屬于染色體結(jié)構(gòu)變異嗎？答案發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間；不屬于。(2)圖②過程中的兩條染色體是同源染色體嗎？屬于哪類變異？答案不是，是非同源染色體；屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。1.右圖表示某生物細(xì)胞中兩條染色體及其部分基因。下列四種情況的產(chǎn)生不屬于該細(xì)胞染色體結(jié)構(gòu)變異的是()A．①B．②C．③D．④【問題導(dǎo)析】(1)染色體結(jié)構(gòu)變異指的是染色體某一片段的缺失、重復(fù)、倒位和易位等；(2)③是基因突變或是減數(shù)分裂四分體時(shí)期發(fā)生交叉互換所致。答案C【一題多變】下列變異中，不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是()A．染色體缺失了某一片段B．染色體增加了某一片段C．染色體中DNA的一個(gè)堿基發(fā)生了改變D．染色體某一片段位置顛倒了180°答案C解析DNA中一個(gè)堿基發(fā)生改變，不會(huì)導(dǎo)致染色體上基因的數(shù)目或排列順序的改變，不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，選項(xiàng)A、B、D依次屬于缺失、重復(fù)和倒位。二、染色體數(shù)目的變異1．染色體組分析及染色體組數(shù)目的確定(1)一個(gè)染色體組所含染色體的特點(diǎn)①一個(gè)染色體組中不含有同源染色體。②一個(gè)染色體組中所含有的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同。③一個(gè)染色體組中含有控制一種生物性狀的一整套遺傳信息(即含一整套基因)。(2)染色體組數(shù)目的確定方法①根據(jù)細(xì)胞中染色體的形態(tài)判斷細(xì)胞內(nèi)同一形態(tài)的染色體有幾條，則含有幾個(gè)染色體組，如圖甲細(xì)胞中同一形態(tài)的染色體有4條，則該細(xì)胞含4個(gè)染色體組，圖乙含3個(gè)染色體組，圖丙含1個(gè)染色體組。②根據(jù)基因型來判斷在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的基因(不分顯隱性)出現(xiàn)幾次，則有幾個(gè)染色體組，如圖乙細(xì)胞基因型為AAaBBb，基因A和a(或B和b)共有3個(gè)，則該細(xì)胞共有3個(gè)染色體組。③根據(jù)染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)數(shù)來推算染色體組的數(shù)目＝eq\f(染色體數(shù),染色體形態(tài)數(shù))，如圖甲細(xì)胞中有8條染色體，分為2種形態(tài)，則染色體組的數(shù)目為4個(gè)。2．單倍體、二倍體和多倍體單倍體二倍體多倍體概念體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體由受精卵發(fā)育而來，體細(xì)胞含有2個(gè)染色體組的個(gè)體由受精卵發(fā)育而來，體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體染色體組1至多個(gè)23個(gè)或3個(gè)以上形成原因自然原因單性生殖正常的有性生殖外界環(huán)境條件劇變?nèi)斯ふT導(dǎo)花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理一倍體幼苗秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗形成過程特點(diǎn)植株弱小，高度不育多數(shù)生物的普通性狀莖稈粗壯，果實(shí)、種子較大，營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富，生長發(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)；八倍體小黑麥判斷染色體組的數(shù)目下面甲是細(xì)胞染色體圖，乙是細(xì)胞基因型：根據(jù)圖示判斷甲、乙生物細(xì)胞中染色體組的數(shù)目并說明判斷依據(jù)。(1)甲生物細(xì)胞內(nèi)有幾個(gè)染色體組？判斷依據(jù)是什么？答案4個(gè)。細(xì)胞內(nèi)同一種形態(tài)的染色體有4條。(2)乙生物細(xì)胞內(nèi)有幾個(gè)染色體組？判斷依據(jù)是什么？答案4個(gè)。在乙的基因型中，控制同一性狀的基因出現(xiàn)了4次。(3)丙生物的體細(xì)胞含32條染色體，有8種形態(tài)，丙生物細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組？寫出計(jì)算的公式。答案4個(gè)。計(jì)算公式為：染色體組的數(shù)目＝染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)。2．根據(jù)圖中A～H所示的細(xì)胞圖回答下列問題。(1)細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的是________圖。(2)細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的是________圖。(3)細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的是________圖，它________(一定，不一定)是三倍體(4)細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的是________圖，它________(可能，不可能)是單倍體【問題導(dǎo)析】(1)在細(xì)胞內(nèi)，形態(tài)相同的染色體有幾條，就含有幾個(gè)染色體組。(2)在細(xì)胞內(nèi)，含有幾個(gè)同音字母，就是含有幾個(gè)染色體組。(3)確認(rèn)是否為單倍體需看發(fā)育起點(diǎn)。答案(1)D、G(2)C、H(3)A、B不一定(4)E、F可能【一題多變】判斷正誤(1)一個(gè)染色體組內(nèi)的染色體其形態(tài)、大小和功能兩兩相同。()(2)體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的生物是單倍體，含有兩個(gè)染色體組的生物一定是二倍體。()(3)一倍體是單倍體，單倍體不一定是一倍體。()答案(1)×(2)×(3)√三、染色體變異在育種上的應(yīng)用1．單倍體育種、多倍體育種、雜交育種的比較單倍體育種多倍體育種雜交育種原理染色體變異染色體變異基因重組常用方法花粉離體培養(yǎng)，然后進(jìn)行人工誘導(dǎo)使染色體數(shù)目加倍，形成純合子秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗①雜交→自交→選種②雜交→雜種續(xù)表優(yōu)點(diǎn)明顯縮短育種年限操作簡單，可在較短時(shí)間獲得所需類型將不同個(gè)體的優(yōu)良性狀集中于一個(gè)個(gè)體上，操作簡便缺點(diǎn)技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種配合適用于植物，在動(dòng)物方面難以開展時(shí)間長，需及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良品種舉例2.三倍體無子西瓜的培育過程1．單倍體育種是不是等于花粉離體培養(yǎng)？答案單倍體育種不等于花粉離體培養(yǎng)。單倍體育種獲得的幾乎都是純合子，且有幾個(gè)染色體組就是幾倍體，而花粉離體培養(yǎng)得到的都是單倍體。2．單倍體育種時(shí)，常采用哪種方法人工誘導(dǎo)染色體加倍？應(yīng)怎樣處理？答案單倍體育種過程中，常用秋水仙素人工誘導(dǎo)染色體加倍，處理材料應(yīng)為“幼苗”而不是“萌發(fā)的種子”，因?yàn)閱伪扼w往往不育，不能結(jié)出種子。3．親本的基因型為AABB和aabb的水稻雜交，取F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，再用秋水仙素處理，使其長成植株，試問：(1)這些植株的基因型可能是________________，屬于________________倍體植株。(2)這樣培育出來的植株與雜交育種后代不同的是，它們都是________，自交后代不會(huì)發(fā)生________，這種育種方式的優(yōu)勢是______________。【問題導(dǎo)析】(1)雜交后所得的子一代的基因型為AaBb，經(jīng)減數(shù)分裂可形成四種類型的花粉粒：AB、Ab、aB、ab，再經(jīng)花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體，最后經(jīng)秋水仙素處理單倍體幼苗的染色體數(shù)目加倍成為純合的正常植株，基因型分別為AABB、AAbb、aaBB和aabb。(2)與雜交育種的后代相比，這些植株都是純合子，自交后代穩(wěn)定遺傳，因此可以大大縮短育種所需的時(shí)間。答案(1)AABB、AAbb、aaBB和aabb二(2)純合子性狀分離可以大大縮短育種年限【一題多變】現(xiàn)有兩個(gè)純種水稻品種，一為高稈(D)、抗銹病(T)，另一為矮稈(d)、易染銹病(t)，這兩對性狀獨(dú)立遺傳，用下列育種方法培育矮稈抗銹病的新品種。(1)方法一的步驟如下：高稈抗銹病×矮稈不抗銹病eq\o(→,\s\up7(a))F1eq\o(→,\s\up7(b))F2eq\o(→,\s\up7(c))穩(wěn)定遺傳的矮稈抗銹病新品種。①過程a叫________，過程b叫________。②過程c的處理方法是________。③F1的基因型是________，表現(xiàn)型是________，矮稈抗銹病新品種的基因型應(yīng)是________。(2)方法二的步驟如下：高稈抗銹病×矮稈不抗銹病eq\o(→,\s\up7(d))F1eq\o(→,\s\up7(e))dT配子eq\o(→,\s\up7(f))dT幼苗eq\o(→,\s\up7(g))ddTT植株。過程d叫________；過程e是指________；過程f是________；過程g是指________，此過程最常用的物質(zhì)是________。(3)育種方法一叫________育種，方法二叫________育種。答案(1)①雜交自交②不斷種植和選擇，直到選出穩(wěn)定的矮稈抗銹病新品種③DdTt高稈抗銹病ddTT(2)雜交減數(shù)分裂花粉離體培養(yǎng)人工誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍秋水仙素(3)雜交單倍體1．用X射線處理蠶蛹，使其第2號染色體上的斑紋基因移到?jīng)Q定雌性的W染色體上，使雌蠶都有斑紋。再將雌蠶與白體雄蠶交配，其后代凡是雌蠶都有斑紋，凡是雄蠶都無斑紋。這樣有利于去雌留雄，提高蠶絲的質(zhì)量。這種育種方法所依據(jù)的原理是()A．交叉互換B．染色體數(shù)目的變異C．染色體結(jié)構(gòu)的變異D．基因互換答案C解析2號染色體的基因轉(zhuǎn)移到W染色體上，屬于非同源染色體間某一基因片段的移動(dòng)，為染色體結(jié)構(gòu)變異。2．如圖所示的四個(gè)細(xì)胞中，屬于二倍體生物精細(xì)胞的是()答案D解析二倍體生物精細(xì)胞中應(yīng)只有一個(gè)染色體組，不含同源染色體，故排除A、B兩項(xiàng)；精細(xì)胞中不含染色單體，故不會(huì)是C選項(xiàng)。3．一個(gè)染色體組應(yīng)是()A．配子中的全部染色體B．二倍體生物配子中的全部染色體C．體細(xì)胞中的一半染色體D．來自父方或母方的全部染色體答案B解析一個(gè)染色體組應(yīng)無同源染色體，但具有本物種全套的遺傳信息，只有二倍體的配子中含有的是一個(gè)染色體組，四倍體個(gè)體的配子中含有兩個(gè)染色體組；而來自父方或母方的全部染色體可以是一個(gè)染色體組也可以是多個(gè)染色體組。4．如圖表示某種生物的部分染色體發(fā)生了兩種變異的示意圖，圖中①和②、③和④互為同源染色體，下列有關(guān)圖a、圖b的敘述正確的是()A．圖a和圖b均為染色體結(jié)構(gòu)變異B．圖a和圖b均會(huì)導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目的改變C．圖a和圖b均僅發(fā)生于減數(shù)分裂過程中D．圖a和圖b均會(huì)導(dǎo)致生物產(chǎn)生可遺傳的變異答案D解析圖a為同源染色體間交叉互換，僅會(huì)導(dǎo)致同源染色體對等片段上相應(yīng)基因的互換，而不會(huì)導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目的改變，發(fā)生于減數(shù)第一次分裂前期；圖b為染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，會(huì)導(dǎo)致染色體上基因的種類及數(shù)目的改變，有絲分裂和減數(shù)分裂過程中均有可能發(fā)生；交叉互換和易位均屬于可遺傳變異。5．請據(jù)圖回答下列問題：(1)過程④⑤的育種方法是________，E幼苗的獲得利用了細(xì)胞的________。(2)若C品種的基因型為AaBb，D植株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占總數(shù)的________________。(3)⑤過程使染色體數(shù)目加倍的方法是用__________處理或________________，這兩種方法在原理上的相似之處是____________。答案(1)單倍體育種全能性(2)eq\f(1,4)(3)秋水仙素低溫誘導(dǎo)抑制紡錘體的形成，影響染色體被拉向兩極，使細(xì)胞不能分裂，從而使染色體加倍【基礎(chǔ)鞏固】1．果蠅的一條染色體上，正?；虻呐帕许樞?yàn)?23－456789，“—”代表著絲點(diǎn)，表中表示了由該正常染色體發(fā)生變異后基因順序變化的情況。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()染色體基因順序變化a123－476589b123－4789c1654－32789d123－45676789是染色體某一片段位置顛倒引起的B．b是染色體某一片段缺失引起的C．c是染色體著絲點(diǎn)改變引起的D．d是染色體增加了某一片段引起的答案C解析a中5、6、7基因發(fā)生顛倒成了765；b缺失了5、6基因；d染色體增添了一片段；c由原來的23－456變成了654－32，發(fā)生了顛倒，不是由著絲點(diǎn)改變引起的。2．下列關(guān)于染色體結(jié)構(gòu)變異的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．貓叫綜合征是人的第5號染色體部分缺失引起的B．染色體結(jié)構(gòu)的改變，都會(huì)使染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變C．大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是有利的D．用顯微鏡可以直接觀察到染色體結(jié)構(gòu)變異答案C解析染色體結(jié)構(gòu)的變異包括缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類型，貓叫綜合征是由于人的第5號染色體部分缺失引起的。染色體結(jié)構(gòu)的改變不論是哪一種類型，都會(huì)使染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，并且大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)的變異對生物體是有害的，甚至導(dǎo)致生物死亡。3．目前科學(xué)家進(jìn)行微核研究的主要目的是()A．誘導(dǎo)染色體變異培育新品種B．協(xié)助造紙廠治理污水C．分析檢測環(huán)境污染程度D．證實(shí)硫酸銅能導(dǎo)致染色體變異答案C4．下列與多倍體形成無關(guān)的是()①染色體結(jié)構(gòu)的變異②紡錘體的形成受阻③個(gè)別染色體的增加④非同源染色體自由組合A．①②③B．①④C．①③④D．②③答案C解析自然條件下由于外界環(huán)境條件的劇變?nèi)绺邷匾约叭斯ふT導(dǎo)都可以形成多倍體。其原理在于能夠阻止細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成，著絲點(diǎn)分裂后加倍的染色體無法實(shí)現(xiàn)平均分配，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目成倍增加，而不是染色體結(jié)構(gòu)的變異或個(gè)別染色體數(shù)目的增加。非同源染色體自由組合不會(huì)增加染色體數(shù)目，只能實(shí)現(xiàn)基因重組。5．將雜合的二倍體植株的花粉培育成一株幼苗，然后用秋水仙素處理，使其能正常開花結(jié)果。該幼苗發(fā)育成的植株具有的特征是()A．能穩(wěn)定遺傳B．單倍體C．有雜種優(yōu)勢D．含四個(gè)染色體組答案A解析雜合的二倍體植株有兩個(gè)染色體組，花粉中含有一個(gè)染色體組，花藥離體培養(yǎng)后得到單倍體植株，再用秋水仙素處理，染色體數(shù)目加倍后，基因型為純合子，由于純合子自交后代不發(fā)生性狀分離，即能穩(wěn)定遺傳，故A正確，B、C錯(cuò)誤；得到的純合子植株含有兩個(gè)染色體組，故D錯(cuò)誤。6．已知某小麥的基因型是AaBbCc，三對基因分別位于三對同源染色體上，利用其花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，獲得N株小麥，其中基因型為aabbcc的個(gè)體約占()\f(N,4)\f(N,8)\f(N,16)D．0答案D解析二倍體的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，獲得的全為含一個(gè)染色體組的單倍體，不會(huì)出現(xiàn)aabbcc這樣的二倍體。若要獲得aabbcc這樣的個(gè)體，需用秋水仙素處理由abc花粉發(fā)育而來的單倍體幼苗。7．將二倍體芝麻的種子萌發(fā)成的幼苗用秋水仙素處理后得到的四倍體芝麻()A．對花粉進(jìn)行離體培養(yǎng)，可得到二倍體芝麻B．產(chǎn)生的配子沒有同源染色體，所以無遺傳效應(yīng)C．與原來的二倍體芝麻雜交，產(chǎn)生的是不育的三倍體芝麻D．秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍時(shí)，最可能作用于細(xì)胞分裂的后期答案C解析二倍體芝麻幼苗用秋水仙素處理，得到的是同源四倍體，體細(xì)胞內(nèi)有4個(gè)染色體組，而且每個(gè)染色體組之間都有同源染色體。由四倍體的配子發(fā)育而來的芝麻是單倍體，含兩個(gè)染色體組，所以該單倍體芝麻是可育的。四倍體芝麻的配子中有兩個(gè)染色體組，二倍體芝麻的配子中有一個(gè)染色體組，所以四倍體芝麻與二倍體芝麻雜交產(chǎn)生的是三倍體芝麻，由于三倍體芝麻在減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常的配子，所以不育。秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍時(shí)，起作用的時(shí)期是細(xì)胞分裂的前期，抑制紡錘體的形成?！眷柟烫嵘?.下列有關(guān)兩種生物變異的種類的敘述，不正確的是()A．圖A過程發(fā)生在減數(shù)第一次分裂時(shí)期B．圖A中的變異未產(chǎn)生新的基因，但可以產(chǎn)生新的基因型C．圖B過程表示染色體數(shù)目的變異D．圖B中的變異未產(chǎn)生新的基因，但可以改變基因的排列順序答案C解析圖A表示同源染色體中非姐妹染色單體之間的交叉互換，該過程發(fā)生在減數(shù)第一次分裂時(shí)期，該變異屬于基因重組，未產(chǎn)生新的基因，但可以產(chǎn)生新的基因組合。圖B表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，雖然未產(chǎn)生新的基因，但由于染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，基因的排列順序也隨之改變了。9．某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，可通過對細(xì)胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時(shí)期的觀察來識別。a、b、c、d為某些生物減數(shù)第一次分裂時(shí)期染色體變異的模式圖，它們依次屬于()A．三倍體、染色體片段增加、個(gè)別染色體數(shù)目變異、染色體片段缺失B．三倍體、染色體片段缺失、個(gè)別染色體數(shù)目變異、染色體片段增加C．個(gè)別染色體數(shù)目變異、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失D．染色體片段缺失、個(gè)別染色體數(shù)目變異、染色體片段增加、三倍體答案C解析圖a為兩個(gè)染色體組組成的個(gè)體，其中一對同源染色體由2條變?yōu)?條，應(yīng)為個(gè)別染色體數(shù)目增加；圖b中上鏈多一個(gè)基因4，屬于結(jié)構(gòu)變異中的片段增加；圖c中，同型染色體都是由3條組成的，此個(gè)體由三個(gè)染色體組組成，為三倍體；圖d中下鏈只有1、2、5三個(gè)基因，而缺失了3、4兩個(gè)基因。10．如圖表示無子西瓜的培育過程：根據(jù)圖解，結(jié)合你學(xué)過的生物學(xué)知識，判斷下列敘述錯(cuò)誤的是()A．用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗的莖尖，主要是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成B．四倍體植株所結(jié)的西瓜，果皮細(xì)胞內(nèi)含有4個(gè)染色體組C．無子西瓜既沒有種皮，也沒有胚D．四倍體西瓜的根細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組答案C解析秋水仙素抑制紡錘體的形成，是在有絲分裂的前期；四倍體西瓜的果皮是由子房壁發(fā)育而成的，來自母本，應(yīng)含有4個(gè)染色體組；無子西瓜是由于不能產(chǎn)生正常配子，所以不能形成受精卵，而種皮來自于母本，所以有種皮，而沒有胚；由于植株的地下部分沒有經(jīng)秋水仙素處理，細(xì)胞中仍含有2個(gè)染色體組。11．如圖表示二倍體或多倍體生物的一些細(xì)胞中所含的染色體，據(jù)圖完成下列問題。(1)圖A所示是含________個(gè)染色體組的體細(xì)胞。每個(gè)染色體組有________條染色體。(2)圖C所示細(xì)胞是________倍體生物的體細(xì)胞，其中含有________對同源染色體。(3)圖D表示一個(gè)有性生殖細(xì)胞，這是由________倍體生物經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的，內(nèi)含________個(gè)染色體組。(4)圖B若表示一個(gè)有性生殖細(xì)胞，它是由________倍體生物經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的，由該生殖細(xì)胞直接發(fā)育成的個(gè)體是________倍體，每個(gè)染色體組含________條染色體。(5)圖A所示細(xì)胞的有絲分裂后期包括________個(gè)染色體組。答案(1)兩兩(2)二三(3)二一(4)六單三(5)四解析圖A中染色體是兩兩相同的，故含有兩個(gè)染色體組，并且每個(gè)染色體組中有兩條染色體；圖B中染色體每三個(gè)是相同的，故為三倍體；圖C中染色體兩兩相同，故有兩個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組中有三條染色體，有三對同源染色體；圖D中染色體形態(tài)、大小各不相同，則只有一個(gè)染色體組。12．三倍體無子西瓜培育原理及流程如下圖。(1)無子西瓜的培育方法叫________，其理論基礎(chǔ)是________。秋水仙素的作用是__________________。(2)四倍體植株授以二倍體西瓜的花粉，所結(jié)果實(shí)各個(gè)部分的染色體組數(shù)目是：果皮________，種皮________，胚_(dá)_______。(3)四倍體母本植株吸收的水分主要用于________。其吸水的主要部位的細(xì)胞中含有________個(gè)染色體組。答案(1)多倍體育種染色體變異抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成(2)443(3)蒸騰作用兩解析二倍體西瓜的種子或幼苗經(jīng)秋水仙素處理后，細(xì)胞中的染色體加倍成為四倍體。四倍體西瓜植株授以二倍體西瓜的花粉，所結(jié)果實(shí)的果皮由四倍體西瓜雌蕊的子房壁發(fā)育而成，應(yīng)為四倍體；種皮由珠被發(fā)育而成，也應(yīng)為四倍體；胚是由受精卵發(fā)育而來的，為三倍體。西瓜植株吸收的水分主要用于蒸騰作用，用秋水仙素處理幼苗時(shí)，由于根部細(xì)胞沒有受到處理，所以染色體數(shù)目不變，仍含兩個(gè)染色體組?！咀哌M(jìn)高考】13．(2022·廣東理綜，25)(雙選)果蠅紅眼對白眼為顯性，控制這對性狀的基因位于X染色體，果蠅缺失1條Ⅳ號染色體仍能正常生存和繁殖，缺失2條則致死，一對都缺失1條Ⅳ號染色體的紅眼果蠅雜交(親本雌果蠅為雜合子)，F(xiàn)1中()A．白眼雄果蠅占eq\f(1,4)B．紅眼雌果蠅占eq\f(1,4)C．染色體數(shù)正常的紅眼果蠅占eq\f(1,4)D．缺失1條Ⅳ號染色體的白眼果蠅占eq\f(1,4)答案AC解析由題可知，紅眼和白眼在性染色體上，XBXb和XBY交配后代的基因型為：XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY＝1∶1∶1∶1，親本中均缺失一條Ⅳ號染色體，因此后代中缺失一條的占eq\f(1,2)，缺失兩條的和染色體正常的均占eq\f(1,4)，缺失兩條的不能存活，因此后代正常染色體的占eq\f(1,3)，缺失一條染色體的占eq\f(2,3)。因此后代白眼雄果蠅占eq\f(1,4)，紅眼雌果蠅占eq\f(1,2)，染色體數(shù)正常的紅眼果蠅占eq\f(3,4)×eq\f(1,3)＝eq\f(1,4)，缺失1條Ⅳ號染色體的白眼果蠅占eq\f(1,4)×eq\f(2,3)＝eq\f(1,6)，因此答案為AC。14．(2022·江蘇卷，7)下列關(guān)于染色體變異的敘述，正確的是()A．染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平，是有利變異B．染色體缺失有利于隱性基因表達(dá)，可提高個(gè)體的生存能力C．染色體易位不改變基因數(shù)量，對個(gè)體性狀不會(huì)產(chǎn)生影響D．通過誘導(dǎo)多倍體的方法可克服遠(yuǎn)緣雜交不育，培育出作物新類型答案D解析染色體變異導(dǎo)致生物性狀的改變，改變后的性狀是否有利取決于能否更好的適應(yīng)環(huán)境，與基因表達(dá)水平的提高無直接聯(lián)系，A錯(cuò)誤；個(gè)體生存能力的大小取決于性狀適應(yīng)環(huán)境的能力，與性狀顯隱性無關(guān)，且染色體缺失也有可能導(dǎo)致隱性基因丟失，B錯(cuò)誤；染色體易位不改變基因的數(shù)量，會(huì)改變基因的位置，可能會(huì)影響基因的表達(dá)，從而導(dǎo)致生物的性狀發(fā)生改變，C錯(cuò)誤；遠(yuǎn)緣雜交獲得雜種一般無法聯(lián)會(huì)導(dǎo)致不育，經(jīng)秋水仙素等誘導(dǎo)使染色體數(shù)目加倍可得到可育的異源多倍體，從而培育出生物新品種類型，D正確。15．(2022·上海卷，16)如圖顯示了染色體及其部分基因，對①和②過程最恰當(dāng)?shù)谋硎龇謩e是()A．交換、缺失B．倒位、缺失C．倒位、易位D．交換、易位答案C解析①過程使該染色體上的基因F與m所在的染色體片段發(fā)生了倒轉(zhuǎn)，因此①過程為倒位；②過程使染色體缺少了基因m所在的片段，但獲得了一段新非同源片段，因此②過程為易位，C項(xiàng)正確。備用1．(2022·海南卷，29)無子西瓜是由二倍體(2n＝22)與同源四倍體雜交后形成的三倍體?；卮鹣铝袉栴}：(1)雜交時(shí)選用四倍體植株作母本，用二倍體植株作父本，取