新高考一輪復(fù)習(xí)人教版生物的變異課件

第21講生物的變異[新高考素養(yǎng)目標(biāo)]1．基于染色體變異會(huì)影響生物性狀，建立結(jié)構(gòu)與功能觀，通過(guò)對(duì)染色體變異基本原理及其在生物學(xué)中意義的理解，建立起進(jìn)化與適應(yīng)的觀點(diǎn)。(生命觀念)2．通過(guò)比較與分類、歸納與演繹，明確三種可遺傳變異的類型及其判定方法。(科學(xué)思維)3．通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全調(diào)查、科學(xué)認(rèn)識(shí)，謹(jǐn)慎對(duì)待轉(zhuǎn)基因食品。(社會(huì)責(zé)任)考點(diǎn)一染色體數(shù)目的變異C1．染色體變異的概念及種類(1)概念：生物體的體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體________或________的變化。(2)種類：染色體________的變異和染色體________的變異。數(shù)目結(jié)構(gòu)數(shù)目結(jié)構(gòu)2．染色體數(shù)目變異的類型(1)細(xì)胞內(nèi)______________的增加或減少。(2)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以________________________________成倍地增加或成套地減少。3．染色體組的概念在大多數(shù)生物的體細(xì)胞中，染色體都是兩兩成對(duì)的，也就是說(shuō)含有兩套非同源染色體，其中____________________稱為一個(gè)染色體組。4．二倍體由__________發(fā)育而來(lái)的個(gè)體，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體叫作二倍體。在自然界中，幾乎全部________和過(guò)半數(shù)的____________都是二倍體。個(gè)別染色體一套完整的非同源染色體為基數(shù)每套非同源染色體受精卵動(dòng)物高等植物5．多倍體(1)多倍體：由受精卵發(fā)育而來(lái)，體細(xì)胞中含有__________________染色體組的個(gè)體。(2)特點(diǎn)：莖稈________，葉片、果實(shí)和種子都比較______，糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所________，也存在結(jié)實(shí)率低，晚熟等缺點(diǎn)。(3)人工誘導(dǎo)(多倍體育種)①方法：用________處理或用____________誘發(fā)等。②處理對(duì)象：________的種子或________。③原理：能夠抑制__________的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞的兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目________。三個(gè)或三個(gè)以上粗壯大增加低溫秋水仙素萌發(fā)幼苗紡錘體加倍6．單倍體(1)概念：體細(xì)胞中的染色體數(shù)目與本物種________染色體數(shù)目相同的個(gè)體。(2)實(shí)例：蜜蜂中的______蜂，單倍體的農(nóng)作物。(3)特點(diǎn)：與正常植株相比，單倍體植株長(zhǎng)得弱小，而且高度不育。(4)應(yīng)用——單倍體育種①方法②優(yōu)點(diǎn)：____________________。配子雄明顯縮短育種年限人工誘導(dǎo)[深度挖掘]1．教材必修2P87“問(wèn)題探討”(節(jié)選)：為什么平時(shí)吃的香蕉是沒(méi)有種子的？提示：因?yàn)橄憬对耘嗥贩N體細(xì)胞中的染色體數(shù)目是33條，減數(shù)分裂時(shí)染色體發(fā)生聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常的配子，因此無(wú)法形成受精卵，進(jìn)而形成種子。2．教材必修2P88“相關(guān)信息”(改編)：秋水仙素是一種怎樣的物質(zhì)？使用時(shí)應(yīng)注意什么？提示：秋水仙素(C22H25O6N)是從百合科植物秋水仙的種子和球莖中提取的一種植物堿。它是白色或淡黃色的粉末或針狀結(jié)晶，有劇毒，使用時(shí)應(yīng)當(dāng)特別注意。3．教材必修2P91“拓展應(yīng)用2”(節(jié)選，改編)：為什么一定濃度的秋水仙素溶液處理二倍體西瓜的芽尖而不是處理其他部位？提示：西瓜幼苗的芽尖是有絲分裂旺盛的地方，用秋水仙素處理有利于抑制細(xì)胞有絲分裂時(shí)形成紡錘體，從而形成四倍體西瓜植株。[易錯(cuò)診斷]1．單倍體的體細(xì)胞中一定只含一個(gè)染色體組。(

)2．體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體一定是二倍體。(

)3．單倍體經(jīng)一次秋水仙素處理，可得到二倍體或多倍體。(

)4．單倍體育種中，可用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。(

)5．二倍體西瓜幼苗的基因型為Aa，則用秋水仙素處理后形成的四倍體為純合子。(

)6．二倍體水稻和四倍體水稻雜交，可獲得三倍體，稻穗和籽粒變小。(

)××√×××1．(科學(xué)思維)細(xì)胞中的染色體組數(shù)目的判定(1)依據(jù)染色體的形態(tài)判斷細(xì)胞內(nèi)同一形態(tài)的染色體共有幾條→該細(xì)胞中就有幾個(gè)染色體組，如圖中形態(tài)相同的染色體(1號(hào)或2號(hào))共有4條，則此細(xì)胞有4個(gè)染色體組。(2)依據(jù)個(gè)體的基因型判斷控制同一性狀的基因(讀音相同的大、小寫(xiě)字母)出現(xiàn)幾次→該細(xì)胞中就有幾個(gè)染色體組，如基因型為bbb的個(gè)體，控制同一性狀的基因有3個(gè)，故此細(xì)胞有3個(gè)染色體組。(3)依據(jù)染色體數(shù)目和染色體形態(tài)數(shù)判斷2．(生命觀念)單倍體、二倍體和多倍體的比較項(xiàng)目單倍體二倍體多倍體發(fā)育起點(diǎn)配子受精卵受精卵特點(diǎn)①植株弱?、诟叨炔挥偾o稈粗壯②葉、果實(shí)、種子較大③營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量豐富體細(xì)胞染色體組數(shù)1個(gè)或多個(gè)2個(gè)三個(gè)或多個(gè)應(yīng)用單倍體育種－多倍體育種3．(社會(huì)責(zé)任)單倍體育種與多倍體育種的比較項(xiàng)目多倍體育種單倍體育種原理染色體組成倍增加染色體組成倍減少，再加倍后得到純種(指每對(duì)染色體上成對(duì)的基因都是純合的)常用方法秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)后，人工誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍優(yōu)點(diǎn)操作簡(jiǎn)單明顯縮短育種年限缺點(diǎn)適用于植物，在動(dòng)物方面難以操作技術(shù)復(fù)雜一些，需與雜交育種配合4．(生命觀念)明辨單倍體、二倍體與多倍體(1)單倍體的體細(xì)胞中并非只有一個(gè)染色體組：因?yàn)榇蟛糠值纳锸嵌扼w，由二倍體花藥離體培養(yǎng)形成的單倍體的體細(xì)胞中只含有一個(gè)染色體組，但是多倍體的配子發(fā)育成的單倍體體細(xì)胞中含有不止一個(gè)染色體組。(2)單倍體育種與多倍體育種的操作對(duì)象不同：兩種育種方式都出現(xiàn)了染色體加倍情況。單倍體育種的操作對(duì)象是單倍體幼苗，通過(guò)植物組織培養(yǎng)，得到的植株是純合子；多倍體育種的操作對(duì)象是正常萌發(fā)的種子或幼苗。(3)單倍體并非都不育：二倍體的配子發(fā)育成的單倍體，表現(xiàn)為高度不育；多倍體的配子如含有偶數(shù)個(gè)染色體組，則發(fā)育成的單倍體含有同源染色體及等位基因，可育并能產(chǎn)生后代。[案例探究]@以某二倍體生物體細(xì)胞染色體模式圖為情境信息考查生命觀念與科學(xué)思維如圖丁是某二倍體生物體細(xì)胞染色體模式圖，戊、己、庚是發(fā)生變異后的不同個(gè)體的體細(xì)胞中的染色體組成模式圖，據(jù)圖回答：(1)若果蠅的某細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂后期X染色體和Y染色體沒(méi)有分離，最終形成的精子中含有的是不是一個(gè)染色體組？為什么？提示：不是，因?yàn)閄染色體和Y染色體是同源染色體，一個(gè)染色體組中的染色體都是非同源染色體。(2)如圖戊所示個(gè)體減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子種類及比例如何？圖己所示個(gè)體在減數(shù)分裂聯(lián)會(huì)時(shí)，3條同源染色體中的任意2條配對(duì)聯(lián)會(huì)，另1條同源染色體不能配對(duì)，減數(shù)第一次分裂的后期配對(duì)的同源染色體正常分離，而不能配對(duì)的1條染色體隨機(jī)移向細(xì)胞的任意一極，則其減數(shù)分裂時(shí)可產(chǎn)生的配子種類和比例如何？提示：b∶B∶ab∶aB＝1∶1∶1∶1；aB∶ab∶AB∶Ab∶AaB∶Aab∶AAB∶AAb＝1∶1∶2∶2∶2∶2∶1∶1。(3)讀圖辨析“三體”＝“三倍體”嗎？提示：不是。三體是二倍體(含兩個(gè)染色體組)，只是其中某形態(tài)的染色體“多出了一條”，其余染色體均為兩兩相同(如圖己)；三倍體則是指由受精卵發(fā)育而來(lái)的體細(xì)胞中含三個(gè)染色體組的個(gè)體，其每種形態(tài)的染色體為“三三相同”(如圖庚)。(4)若三體為XXY的雄性果蠅，三條性染色體任意兩條聯(lián)會(huì)概率相等，則XXY個(gè)體產(chǎn)生的配子及比例為多少？提示：X∶Y∶XY∶XX＝2∶1∶2∶1。命題點(diǎn)1圍繞染色體組及生物體倍性考查生命觀念1．(2020·全國(guó)卷Ⅱ，T4)關(guān)于高等植物細(xì)胞中染色體組的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．二倍體植物的配子只含有一個(gè)染色體組B．每個(gè)染色體組中的染色體均為非同源染色體C．每個(gè)染色體組中都含有常染色體和性染色體D．每個(gè)染色體組中各染色體DNA的堿基序列不同解析：選C。二倍體植物體細(xì)胞含有兩個(gè)染色體組，減數(shù)分裂形成配子時(shí)染色體數(shù)目減半，即配子只含一個(gè)染色體組，A正確；由染色體組的定義可知，一個(gè)染色體組中所有染色體均為非同源染色體，不含同源染色體，B正確；不是所有生物都有性別之分，有性別之分的生物的性別不一定由性染色體決定，因此不是所有細(xì)胞中都有性染色體和常染色體之分，C錯(cuò)誤；一個(gè)染色體組中的所有染色體在形態(tài)和功能上各不相同，因此染色體DNA的堿基序列不同，D正確。2．下列圖示為細(xì)胞中所含染色體分布情況，有關(guān)敘述正確的是(

)A．圖a所示細(xì)胞含有2個(gè)染色體組，圖b所示細(xì)胞含有3個(gè)染色體組B．如果圖b表示體細(xì)胞，則圖b代表的生物一定是三倍體C．如果圖c代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞，則該生物一定是二倍體D．圖d代表的生物一定是由卵細(xì)胞發(fā)育而成的，是單倍體解析：選C。圖a為處于有絲分裂后期的細(xì)胞，含有4個(gè)染色體組；圖b所示細(xì)胞有同源染色體，含有3個(gè)染色體組，如果圖b生物是由配子發(fā)育而成的，則圖b代表的生物是單倍體，如果圖b生物是由受精卵發(fā)育而成的，則圖b代表的生物是三倍體；圖c所示細(xì)胞中有同源染色體，含有2個(gè)染色體組，若是由受精卵發(fā)育而成的，則該細(xì)胞所代表的生物一定是二倍體；圖d所示細(xì)胞中只含1個(gè)染色體組，一定是單倍體，可能是由雄性配子或雌性配子發(fā)育而成的。命題點(diǎn)2圍繞多倍體育種考查社會(huì)責(zé)任3．(不定項(xiàng)選擇)如圖是利用野生獼猴桃種子(aa，2n＝58)為材料培育無(wú)子獼猴桃新品種(A

A

A

)的過(guò)程，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．③和⑥都可用秋水仙素處理來(lái)實(shí)現(xiàn)B．若④是自交，則產(chǎn)生A的概率為1/16C．AA植株和A植株是相同的物種D．若⑤是雜交，產(chǎn)生的植株的體細(xì)胞中染色體數(shù)目為87解析：選BC。③和⑥都可用秋水仙素處理來(lái)完成染色體數(shù)目加倍，A項(xiàng)正確；植株a減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子種類及比例為AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，所以a自交產(chǎn)生A的概率＝1/6×1/6＝1/36，B項(xiàng)錯(cuò)誤；二倍體AA與四倍體A雜交產(chǎn)生的為不育的三倍體，因此AA植株和A植株是不同的物種，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該生物一個(gè)染色體組含有染色體58÷2＝29(條)，所以三倍體植株體細(xì)胞中染色體數(shù)為29×3＝87(條)，D項(xiàng)正確。4．(2020·全國(guó)卷Ⅲ，T32)普通小麥?zhǔn)悄壳笆澜绺鞯卦耘嗟闹匾Z食作物。普通小麥的形成包括不同物種雜交和染色體加倍過(guò)程，如圖所示(其中A、B、D分別代表不同物種的一個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組均含7條染色體)。在此基礎(chǔ)上，人們又通過(guò)雜交育種培育出許多優(yōu)良品種。回答下列問(wèn)題：(1)在普通小麥的形成過(guò)程中，雜種一是高度不育的，原因是___________________。已知普通小麥?zhǔn)请s種二染色體加倍形成的多倍體，普通小麥體細(xì)胞中有________條染色體。一般來(lái)說(shuō)，與二倍體相比，多倍體的優(yōu)點(diǎn)是_______________________(答出兩點(diǎn)即可)。(2)若要用人工方法使植物細(xì)胞染色體加倍，可采用的方法有____________(答出一點(diǎn)即可)。(3)現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)普通小麥品種(純合體)，甲的表型是抗病易倒伏，乙的表型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路______________________________________________。解析：(1)雜種一是一粒小麥和斯氏麥草雜交的產(chǎn)物，細(xì)胞內(nèi)含有一粒小麥和斯氏麥草各一個(gè)染色體組，所以細(xì)胞內(nèi)不含同源染色體，不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，因此高度不育；普通小麥含有6個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有7條染色體，所以體細(xì)胞有42條染色體；多倍體植株通常莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。(2)人工誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體加倍可以采用秋水仙素處理。(3)為獲得穩(wěn)定遺傳的抗病抗倒伏的小麥，可以利用雜交育種，設(shè)計(jì)思路如下：將甲和乙兩品種雜交獲得F1，將F1植株進(jìn)行自交，選取F2中既抗病又抗倒伏的、且自交后代不發(fā)生性狀分離的植株，即為穩(wěn)定遺傳的抗病又抗倒伏的植株。答案：(1)無(wú)同源染色體，不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂42營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高、莖稈粗壯(2)秋水仙素處理(3)甲、乙兩個(gè)品種雜交，F(xiàn)1自交，選取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不發(fā)生性狀分離的植株考點(diǎn)二染色體結(jié)構(gòu)的變異C1．類型[連線]2．結(jié)果排列在染色體上的基因__________________發(fā)生改變，導(dǎo)致______________。3．對(duì)生物體的影響大多數(shù)對(duì)生物體是__________，有的甚至?xí)?dǎo)致生物體________。數(shù)目或排列順序性狀的變異不利的死亡[易錯(cuò)診斷]1．DNA分子中發(fā)生三個(gè)堿基對(duì)的缺失導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異。(

)2．染色體易位或倒位不改變基因數(shù)量，對(duì)個(gè)體性狀不會(huì)產(chǎn)生影響。(

)3．染色體之間發(fā)生的片段交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。(

)4．X射線可引起基因突變，也可引起染色體變異。(

)5．染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平，是有利變異。(

)6．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。(

)×××√××(科學(xué)思維)三種可遺傳變異的比較(1)染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的判斷(2)染色體易位與交叉互換的區(qū)別[案例探究]@以某相關(guān)變異模式圖為情境信息考查生命觀念與科學(xué)思維據(jù)圖分析相關(guān)變異的原因及類型：(1)圖甲、圖乙均發(fā)生了某些片段的交換，其交換對(duì)象分別是什么？它們屬于何類變異？提示：圖甲發(fā)生了非同源染色體間片段的交換，圖乙發(fā)生的是同源染色體非姐妹染色單體間相應(yīng)片段的交換，前者屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的“易位”，后者則屬于交叉互換型基因重組。(2)圖丙①～④的結(jié)果中哪些是由染色體變異引起的？它們分別屬于何類變異？哪些能在光鏡下觀察到？提示：與圖中兩條染色體上的基因相比推知：①染色體片段缺失，②染色體片段的易位，③基因突變，④染色體中片段倒位。①②④均為染色體變異，可在光學(xué)顯微鏡下觀察到，③為基因突變，不能在顯微鏡下觀察到。(3)圖丙①～④中哪類變異沒(méi)有改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量和排列順序？提示：圖丙①～④中③的基因突變只是產(chǎn)生了新基因，即改變基因的質(zhì)，并未改變基因的量，故染色體上基因的數(shù)量和排列順序均未發(fā)生改變。命題點(diǎn)1圍繞染色體結(jié)構(gòu)變異考查科學(xué)思維1．(經(jīng)典高考題)如圖中甲、乙兩個(gè)體的一對(duì)同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示基因)。下列敘述正確的是(

)A．個(gè)體甲的變異對(duì)表型無(wú)影響B(tài)．個(gè)體乙細(xì)胞減數(shù)分裂形成的四分體異常C．個(gè)體甲自交的后代，性狀分離比為3∶1D．個(gè)體乙染色體沒(méi)有基因缺失，表型無(wú)異常解析：選B。個(gè)體甲的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，影響表型，A錯(cuò)誤；個(gè)體乙發(fā)生的變異是倒位，減數(shù)分裂形成的四分體異常，B正確；含缺失染色體的配子一般是敗育的，故其后代一般不會(huì)發(fā)生性狀分離，C錯(cuò)誤；個(gè)體乙染色體沒(méi)有基因缺失，但基因的排列順序發(fā)生改變，可能引起性狀的改變，D錯(cuò)誤。2．(2020·濟(jì)寧模擬)生物的某些變異可通過(guò)細(xì)胞分裂某一時(shí)期染色體的行為來(lái)識(shí)別。甲、乙兩模式圖分別表示細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中出現(xiàn)的“環(huán)形圈”“十字形結(jié)構(gòu)”現(xiàn)象，圖中字母表示染色體上的基因。丙圖是細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體在某一時(shí)期所呈現(xiàn)的形態(tài)。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．甲、乙兩圖所示變異類型分別屬于染色體結(jié)構(gòu)變異、基因重組B．甲圖是由于個(gè)別堿基對(duì)的增添或缺失，導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目改變的結(jié)果C．乙圖是四分體時(shí)期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的結(jié)果D．甲、乙、丙三圖均發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中解析：選D。甲是染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù)，乙是染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，都是染色體結(jié)構(gòu)變異，A錯(cuò)誤；個(gè)別堿基對(duì)的增添或缺失屬于基因突變，甲圖中部分基因發(fā)生了增添或缺失，導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目改變，B錯(cuò)誤；四分體時(shí)期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換屬于基因重組，而乙圖表示染色體易位現(xiàn)象，發(fā)生在非同源染色體之間，C錯(cuò)誤；甲和乙都發(fā)生染色體聯(lián)會(huì)現(xiàn)象，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期，丙圖同源染色體的非姐妹染色單體之間進(jìn)行了交叉互換，也發(fā)生于減數(shù)第一次分裂前期，D正確。命題點(diǎn)2圍繞染色體結(jié)構(gòu)與數(shù)目變異考查科學(xué)思維3．(2020·山東等級(jí)?？迹琓4)果蠅的性別決定是XY型，性染色體數(shù)目異常會(huì)影響果蠅的性別特征甚至使果蠅死亡，如：性染色體組成XO的個(gè)體為雄性，XXX、OY的個(gè)體胚胎致死。果蠅紅眼和白眼分別由基因R和r控制。某同學(xué)發(fā)現(xiàn)一只異常果蠅，該果蠅左半側(cè)表現(xiàn)為白眼雄性，右半側(cè)表現(xiàn)為紅眼雌性。若產(chǎn)生該果蠅的受精卵染色體組成正常，且第一次分裂形成的兩個(gè)細(xì)胞核中只有一個(gè)細(xì)胞核發(fā)生變異，則該受精卵的基因型及變異細(xì)胞核產(chǎn)生的原因可能是(

)A．XRXr；含基因R的X染色體丟失B．XrXr；含基因r的X染色體丟失C．XRXr；含基因r的X染色體結(jié)構(gòu)變異D．XRXR；含基因R的X染色體結(jié)構(gòu)變異解析：選A。若受精卵為XRXr，第一次分裂形成的兩個(gè)細(xì)胞核中只有一個(gè)細(xì)胞核發(fā)生變異，若含基因R的X染色體丟失，則形成的子細(xì)胞基因型為XRXr和XrO，表現(xiàn)為紅眼雌性和白眼雄性，A正確；若受精卵為XrXr，有一個(gè)細(xì)胞核發(fā)生變異，含基因r的X染色體丟失，則子細(xì)胞基因型為XrXr和XrO，表現(xiàn)為白眼雌性和白眼雄性，B錯(cuò)誤；若受精卵為XRXr，含基因r的X染色體結(jié)構(gòu)變異，即缺失、重復(fù)、倒位、易位，也不會(huì)產(chǎn)生白眼雄性性狀(XrY、XrO)，C錯(cuò)誤；若受精卵為XRXR，含基因R的X染色體結(jié)構(gòu)變異，不會(huì)產(chǎn)生白眼雄性性狀(XrY、XrO)，D錯(cuò)誤。4．某XY性別決定的生物基因型為Aab，其中A、a基因位于常染色體上，b基因與A、a位于不同的染色體，下列分析錯(cuò)誤的是(

)A．若該個(gè)體未發(fā)生任何可遺傳變異，則其性別應(yīng)為雄性B．若b位于常染色體，則該個(gè)體的形成是由于參與受精的配子缺失了一條染色體所致C．該個(gè)體細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，基因A與b的重組只能發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期D．該個(gè)體內(nèi)某一處于有絲分裂后期的細(xì)胞，其基因型一般為abb解析：選B。根據(jù)題目信息，XY性別決定的生物基因型為Aab，只有一個(gè)b基因沒(méi)有其等位基因或相同的基因，說(shuō)明b基因位于X染色體上，所以該生物的基因型應(yīng)為AaXbY，是雄性個(gè)體，A正確；若b位于常染色體，則該個(gè)體的形成也可能是由于B或b所位于的染色體片段缺失所致，B錯(cuò)誤；根據(jù)分析，A、a基因位于常染色體上，b基因位于X染色體上，因此該個(gè)體細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，基因A與b隨非同源染色體的自由組合而發(fā)生重組，該過(guò)程發(fā)生于減數(shù)第一次分裂后期，C正確；有絲分裂間期隨著DNA分子的復(fù)制染色體上的基因也進(jìn)行了復(fù)制，因此該個(gè)體內(nèi)某一處于有絲分裂后期的細(xì)胞，其基因型一般為abb，D正確。考點(diǎn)三(實(shí)驗(yàn))低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化C1．實(shí)驗(yàn)原理用低溫處理植物____________細(xì)胞，能夠抑制__________的形成，以致影響細(xì)胞有絲分裂中染色體被拉向兩極，導(dǎo)致細(xì)胞不能____________________，于是，植物細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生變化。分生組織紡錘體分裂成兩個(gè)子細(xì)胞2．實(shí)驗(yàn)步驟(1)步驟(2)現(xiàn)象：視野中既有正常的二倍體細(xì)胞，也有______________發(fā)生改變的細(xì)胞。染色體數(shù)目1．低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)中的試劑及其作用試劑使用方法作用卡諾氏液將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5～1h固定細(xì)胞形態(tài)體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗用卡諾氏液處理的根尖洗去卡諾氏液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸等體積混合，浸泡經(jīng)固定的根尖解離根尖細(xì)胞質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸與體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精等體積混合，作為解離液解離根尖細(xì)胞蒸餾水浸泡解離后的根尖約10min漂洗根尖，去除解離液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0．01g/mL的甲紫溶液把漂洗干凈的根尖放進(jìn)盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色3～5min使染色體著色2．低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)與觀察細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)的比較項(xiàng)目低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂培養(yǎng)待洋蔥長(zhǎng)出1cm左右不定根時(shí)，低溫(4℃)培養(yǎng)適宜溫度下培養(yǎng)固定解離前用卡諾氏液進(jìn)行固定，然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次不用固定[深度思考]1．秋水仙素與低溫都能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，這兩種方法在原理上有什么相似之處？提示：秋水仙素與低溫都能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍。可能都與抑制紡錘體的形成有關(guān)，著絲粒分裂后沒(méi)有紡錘體的牽引作用，因而不能將染色體拉向細(xì)胞的兩極，導(dǎo)致細(xì)胞中的染色體數(shù)目加倍。2．觀察時(shí)是否所有細(xì)胞中染色體均已加倍？提示：不是，只有少部分細(xì)胞實(shí)現(xiàn)“染色體加倍”，大部分細(xì)胞仍為二倍體分裂狀況。3．待洋蔥長(zhǎng)出不定根時(shí)，為何要將整個(gè)裝置放入冰箱內(nèi)低溫處理長(zhǎng)達(dá)36h?提示：如果低溫誘導(dǎo)洋蔥根尖時(shí)間過(guò)短，細(xì)胞將無(wú)法完成一個(gè)細(xì)胞周期，進(jìn)而可能觀察不到染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞。4．卡諾氏液和解離液的作用一樣嗎？提示：不一樣?？ㄖZ氏液是固定液的一種。固定液的作用是固定細(xì)胞形態(tài)以及細(xì)胞內(nèi)的各種結(jié)構(gòu)，固定之后，細(xì)胞不再代謝也不再變化。解離液的作用主要是溶解細(xì)胞間的連接物質(zhì)，將組織中的細(xì)胞分散開(kāi)來(lái)，便于觀察。命題點(diǎn)1教材基礎(chǔ)1．用洋蔥(2n＝16)進(jìn)行低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化實(shí)驗(yàn)，有關(guān)分析正確的是(

)A．0℃以下低溫會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更明顯B．在顯微鏡下可觀察到染色體數(shù)目加倍的過(guò)程C．用卡諾氏液對(duì)根尖解離后需用95%酒精沖洗2次D．在高倍鏡下可觀察到染色體數(shù)為16、32、64個(gè)細(xì)胞解析：選D。低溫誘導(dǎo)時(shí)也叫合適的溫度，不是溫度越低越好，溫度太低會(huì)直接影響到生命活動(dòng)的進(jìn)行，A錯(cuò)誤。在解離時(shí)細(xì)胞已經(jīng)死亡，所以看不到染色體數(shù)目加倍的過(guò)程，B錯(cuò)誤?？ㄖZ氏液是固定細(xì)胞形態(tài)的，不是解離的，C錯(cuò)誤。因?yàn)榧?xì)胞分裂是不同步的，所以在顯微鏡下能觀察到染色體數(shù)為16、32、64個(gè)細(xì)胞，D正確。命題點(diǎn)2拓展延伸2．為探究秋水仙素誘發(fā)基因突變及染色體數(shù)目加倍的最佳濃度和作用時(shí)間，進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)敘述不正確的是(

)A．秋水仙素的濃度和作用時(shí)間屬于自變量B．溫度屬于無(wú)關(guān)變量，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果C．變異細(xì)胞類型都可以用光學(xué)顯微鏡觀察檢驗(yàn)D．正式實(shí)驗(yàn)前需進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性解析：選C。由于探究秋水仙素誘發(fā)基因突變及染色體數(shù)目加倍的最佳濃度和作用時(shí)間，所以秋水仙素的濃度和作用時(shí)間屬于自變量，A正確；由于秋水仙素的濃度和作用時(shí)間屬于自變量，所以溫度等屬于無(wú)關(guān)變量，需要嚴(yán)格控制，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B正確；變異細(xì)胞類型中只有染色體數(shù)目變化可以用光學(xué)顯微鏡觀察檢驗(yàn)，而基因突變屬于分子水平，不能用光學(xué)顯微鏡觀察檢驗(yàn)，C錯(cuò)誤；預(yù)實(shí)驗(yàn)是在正式實(shí)驗(yàn)之前，用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或只用少量樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以便摸出最佳的實(shí)驗(yàn)條件，為正式實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)，所以正式實(shí)驗(yàn)前需進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性，D正確。3．(2018·天津卷，T9)為獲得玉米多倍體植株，采用以下技術(shù)路線。據(jù)圖回答：(1)可用__________________對(duì)圖中發(fā)芽的種子進(jìn)行誘導(dǎo)處理。(2)篩選鑒定多倍體時(shí)，剪去幼苗根尖固定后，經(jīng)過(guò)解離、漂洗、染色、制片，觀察_______區(qū)的細(xì)胞。若裝片中的細(xì)胞均多層重疊，原因是_______________________。統(tǒng)計(jì)細(xì)胞周期各時(shí)期的細(xì)胞數(shù)和細(xì)胞染色體數(shù)。下表分別為幼苗Ⅰ中的甲株和幼苗Ⅱ中的乙株的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。可以利用表中數(shù)值________________和_________________，比較甲株細(xì)胞周期中的間期與分裂期的時(shí)間長(zhǎng)短。幼苗計(jì)數(shù)項(xiàng)目細(xì)胞周期間期前期中期后期末期甲株細(xì)胞數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)x1x2x3x4x5－－y2y－乙株細(xì)胞染色體數(shù)－－2y4y－(3)依表結(jié)果，繪出形成乙株的過(guò)程中，誘導(dǎo)處理使染色體數(shù)加倍的細(xì)胞周期及下一個(gè)細(xì)胞周期的染色體數(shù)變化曲線。解析：(1)據(jù)題意“為獲得玉米多倍體植株”可用秋水仙素對(duì)萌發(fā)的種子進(jìn)行處理，抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍，從而得到多倍體玉米。(2)篩選鑒定多倍體時(shí)，需要觀察染色體的數(shù)目，取玉米幼苗的根尖固定后，經(jīng)過(guò)解離、漂洗、染色、制片過(guò)程，進(jìn)行觀察。由于只有根尖的分生區(qū)進(jìn)行細(xì)胞分裂，因此可觀察分生區(qū)細(xì)胞的染色體數(shù)目。在進(jìn)行有絲分裂實(shí)驗(yàn)中，解離是使細(xì)胞相互分離開(kāi)，壓片是進(jìn)一步使細(xì)胞相互分散開(kāi)，如果解離不充分或壓片不充分，會(huì)使細(xì)胞均多層重疊。在觀察細(xì)胞分裂時(shí)，材料經(jīng)過(guò)解離已經(jīng)死亡。觀察到的某一狀態(tài)的細(xì)胞數(shù)量越多，說(shuō)明該時(shí)期持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)。因此可用x1表示甲株細(xì)胞周期中的間期時(shí)間長(zhǎng)短，用x2＋x3＋x4＋x5來(lái)表示甲株細(xì)胞周期中的分裂期的時(shí)間長(zhǎng)短。(3)秋水仙素誘導(dǎo)導(dǎo)致幼苗在有絲分裂前期不出現(xiàn)紡錘體，因此后期染色體加倍后細(xì)胞不會(huì)分裂為兩個(gè)子細(xì)胞，進(jìn)而使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目是誘導(dǎo)之前染色體數(shù)目的兩倍。再進(jìn)行下一次細(xì)胞分裂時(shí)，按照加倍后的染色體數(shù)目進(jìn)行正常的有絲分裂。因此誘導(dǎo)處理使染色體數(shù)加倍的細(xì)胞周期及下一個(gè)細(xì)胞周期的染色體數(shù)變化曲線如圖所示(見(jiàn)答案)。答案：(1)秋水仙素(或低溫)

(2)分生解離不充分(或壓片不充分)

x1

x2＋x3＋x4＋x5(3)1．(2019·江蘇卷，T4)下列關(guān)于生物變異與育種的敘述，正確的是(

)A．基因重組只是基因間的重新組合，不會(huì)導(dǎo)致生物性狀變異B．基因突變使DNA序列發(fā)生的變化，都能引起生物性狀變異C．弱小且高度不育的單倍體植株，進(jìn)行加倍處理后可用于育種D．多倍體植株染色體組數(shù)加倍，產(chǎn)生的配子數(shù)加倍，有利于育種解析：選C。基因重組是在有性生殖的過(guò)程，控制不同性狀的基因的重新組合，會(huì)導(dǎo)致后代性狀發(fā)生改變，A錯(cuò)誤；基因突變會(huì)導(dǎo)致DNA的堿基序列發(fā)生改變，但由于密碼子的簡(jiǎn)并性等原因，基因突變不一定會(huì)導(dǎo)致生物體性狀發(fā)生改變，B錯(cuò)誤；二倍體花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體高度不孕，但是用秋水仙素處理后使得其染色體數(shù)目加倍，為可育的二倍體，且肯定是純種，C正確；多倍體的染色體組數(shù)如果奇數(shù)倍的增加(如三倍體)，其后代遺傳會(huì)嚴(yán)重的不平衡，在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常的配子，因此不利于育種，D錯(cuò)誤。2．非洲豬瘟讓家豬成了網(wǎng)紅?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)家豬(2n＝38)群體中有一種染色體易位導(dǎo)致的變異，如圖所示。易位純合公豬體細(xì)胞無(wú)正常13、17號(hào)染色體，易位純合公豬與四頭染色體組成正常的母豬交配產(chǎn)生的后代均為易位雜合子。下列相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．上述變異是染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目均異常導(dǎo)致的B．易位雜合子有可能產(chǎn)生染色體組成正常的配子C．易位雜合子減數(shù)分裂會(huì)形成17個(gè)正常的四分體D．易位純合公豬的初級(jí)精母細(xì)胞中含72條染色體解析：選D。圖中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異(易位)和染色體數(shù)目變異，A正確；易位純合公豬無(wú)正常13、17號(hào)染色體，而易位雜合子含有易位染色體和正常13、17號(hào)染色體，其有可能產(chǎn)生染色體組成正常的配子，B正確；易位雜合子含有易位染色體和正常13、17號(hào)染色體，它們不能形成正常四分體，其他正常染色體可以形成17個(gè)正常的四分體，因此易位雜合子減數(shù)分裂會(huì)形成17個(gè)正常的四分體，C正確；易位純合公豬體細(xì)胞無(wú)正常13、17號(hào)染色體，由于13和17號(hào)染色體的易位，形成了一條易位染色體和殘片，殘片的丟失而導(dǎo)致易位純合公豬體細(xì)胞減少了兩條染色體，故其細(xì)胞內(nèi)只有36條染色體，在其初級(jí)精母細(xì)胞中只存在36條染色體，D錯(cuò)誤。3．植物的自交不親和性是指當(dāng)花粉落在自身柱頭上時(shí)，花粉不能夠正常萌發(fā)或不能穿過(guò)柱頭，無(wú)法完成受精作用而不能結(jié)實(shí)的現(xiàn)象。如圖為培育自交不親和油菜的過(guò)程，其中A、C代表不同的染色體組。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)白菜(自交不親和)♂A．自交不親和現(xiàn)象有利于防止自交退化，保持油菜的遺傳多樣性B．油菜可能是由兩個(gè)不同物種通過(guò)自然種間雜交后直接獲得的物種C．F1是由AAC組成的三倍體，其中C組有9條染色體D．選育的油菜自交不親和是由于來(lái)自白菜的不親和基因所致解析：選B。植物的自交不親和性是指當(dāng)花粉落在自身柱頭上時(shí)，花粉不能夠正常萌發(fā)或不能穿過(guò)柱頭，無(wú)法完成受精作用而不能結(jié)實(shí)的現(xiàn)象。因此自交不親和現(xiàn)象有利于防止自交退化，保持油菜的遺傳多樣性，A正確；由題可知油菜可能是由兩個(gè)不同物種(染色體組成為AA和CC)進(jìn)行染交獲得染色體組成為(AC)的二倍體，該二倍體經(jīng)過(guò)染色體加倍獲得的，而不是兩個(gè)不同物種通過(guò)自然種間雜交后直接獲得的物種，B錯(cuò)誤；由分析可知F1是由AAC組成的三倍體，其中C組有9條染色體，C正確；由于白菜自交不親和，而甘藍(lán)型油菜自交親和，說(shuō)明自交不親和油菜的不親和基因應(yīng)該來(lái)自白菜，D正確。4．(2020·山東等級(jí)?？迹琓23)水稻的育性由一對(duì)等位基因M、m控制，基因型為MM和Mm的個(gè)體可產(chǎn)生正常的雌、雄配子，基因型為mm的個(gè)體只能產(chǎn)生正常的雌配子，表現(xiàn)為雄性不育，基因M可使雄性不育個(gè)體恢復(fù)育性。通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)將基因M與雄配子致死基因A、藍(lán)色素生成基因D一起導(dǎo)入基因型為mm的個(gè)體中，并使其插入到一條不含m基因的染色體上，如圖所示?；駾的表達(dá)可使種子呈現(xiàn)藍(lán)色，無(wú)基因D的種子呈現(xiàn)白色。該方法可以利用