1、考点 一染色体结构变异考点 二染色体数目变异考点 三生物育种二级训练达标冲关第 2 讲染色体变异与生物育种 考点 四实验：低温诱导植物染色体数目的变化考点一 染色体结构变异 基础知识记全记牢 1染色体结构变异的类型(连线)2染色体结构变异的结果使排列在染色体上的基因的_发生改变，从而导致性状的改变。数目或排列顺序1判断下列叙述的正误(1)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化()(2)染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化()(3)染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异()(4)染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力()(5)染色体易位不改变基因数量，对个
2、体性状不会产生影响()细微题点练全练透 一、基础散点全练清2观察下列图示，填出变异类型(1)甲、乙、丙、丁所示变异类型分别属于_。(2)可在显微镜下观察到的是_。(3)基因数目和排列顺序未变化的是_。缺失、重复、倒位、基因突变甲、乙、丙丁3据图示辨析染色体的易位与交叉互换(1)图 1 是_，图 2 是_。(2)发生对象：图 1 发生于_之间，图 2 发生于_之间。(3)变异类型：图 1 属于_，图 2 属于_。(4)可在光学显微镜下观察到的是图_，观察不到的是图_。易位交叉互换非同源染色体同源染色体的非姐妹染色单体染色体结构变异基因重组12二、考查题点全练透解析：染色体结构变异是由于某些自然条
3、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。答案：C 题点(一)染色体结构变异的原因及类型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染色体结构变异一般可在显微镜下直接检验解析：基因突变不会导致染色体结构变异；基因突变不一定会导致个体表现型改变；基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变；基因突变在光学显微镜下是不可见的，染色体结构变异可用光学显微镜观察到。答案：C 题
4、点(二)染色体结构变异与基因突变的判断2(2015海南高考)关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是()A基因突变都会导致染色体结构变异B基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变C基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变D基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察3(2016银川模拟)家蚕属于 ZW 型性别决定的二倍体生物，含有异型性染色体 ZW 的为雌性。下图所示为家蚕正常卵原细胞及几种突变细胞的第 2 对常染色体和性染色体。以下分析正确的是()解析：正常卵原细胞中常染色体和性染色体在减数分裂时自由组合，可产生四种雌配子，生命活动从根本上来说均是受基因控制的；与正常卵原细胞相
5、比，可看出突变细胞应是发生了基因突变；突变细胞发生了染色体缺失，可在显微镜下看到，基因突变不能在显微镜下看到；突变细胞中 A 和 a 位于非同源染色体上，在减数分裂时遵循基因的自由组合定律。答案：AA正常卵原细胞产生的雌配子类型有四种，该过程受基因控制B突变细胞发生了基因突变或基因重组C突变细胞和突变细胞所发生的变异都能够通过显微镜观察到D突变细胞中 A 和 a 的分离符合基因的分离定律联想归纳染色体结构变异与基因突变的区别(1)变异范围不同：基因突变：是分子水平上的变异，只涉及基因中一个或几个碱基的改变，这种变化在光学显微镜下观察不到。染色体结构的变异：是在染色体水平上的变异，涉及染色体某一
6、片段的改变，这一片段可能含有若干个基因，这种变化在光学显微镜下可观察到。联想归纳(2)变异的方式不同：基因突变包括基因中碱基对的增添、缺失和替换三种类型；染色体结构的变异包括染色体片段的缺失、重复、倒位和易位。它们的区别可用下图表示。联想归纳(3)变异的结果不同：染色体结构变异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，但未形成新的基因。基因突变是基因结构的改变，包括 DNA 碱基对的替换、增添和缺失，基因突变导致新基因的产生，但基因数目不变，生物的性状不一定改变。题点(三)染色体结构变异与基因重组的判断4(2016合肥联考)下图为雌性果蝇体内部分染色体的行为及细胞分裂
7、图像，其中能够体现基因重组的是()A BCD解析：图表示四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，能够实现基因重组。图表示染色体结构变异中的染色体易位。图表示有丝分裂后期，着丝点分裂导致两套相同的染色体分别移向细胞两极，在这个过程中不发生基因重组。图表示减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组。答案：B 5生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。下面甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。丙图是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确
8、的是()A甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组B甲图是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果C乙图是由于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的结果D甲、乙、丙三图均发生在减数分裂过程中解析：分析甲图，一对同源染色体中一条出现突起，可能是此染色体发生片段重复或另一条染色体出现缺失，属于染色体结构变异；分析乙图，左边染色体为 tt，另一端却不是等位基因，其等位基因位于图中左边的另一条非同源染色体上，这说明 s 或 w 在非同源染色体间发生基因转移，属于染色体结构变异；甲、乙两图中每条染色体都含有两条染色单体，且都发生同源染色体配对，所以发生于减数第
9、一次分裂前期，丙图为四分体时期同源染色体的交叉互换。答案：D 联想归纳易位与交叉互换的区别项目染色体易位交叉互换图解区别位置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原理 属于染色体结构变异属于基因重组观察 可在显微镜下观察到在显微镜下观察不到1染色体数目的变异的类型(1)细胞内_的增加或减少，如 21 三体综合征。(2)细胞内染色体数目以_组的形式成倍地增加或减少，如多倍体、单倍体。先做学案落实知能 考点二 染色体数目变异 个别染色体染色体2染色体组的概念及实例3单倍体、二倍体和多倍体二倍体多倍体单倍体概念体细胞中含有两个_的个体体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体体细胞
10、中含有本物种_染色体数目的个体染色体组两个_一至多个发育起点_受精卵_染色体组配子三个或三个以上受精卵配子4.多倍体育种培育三倍体无子西瓜(1)原理：染色体数目以_的形式成倍增加。染色体组(3)多倍体植株特点：多倍体植株茎秆_，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。(2)过程：粗壮5单倍体育种培育抗病高产植株(1)原理：染色体数目以染色体组的形式成倍减少，再用_处理，形成纯合子。(2)实例：抗病高产植株(aaBB)的选育过程。秋水仙素(3)单倍体植株特点：与正常植株相比，单倍体植株长得_，且_。(4)单倍体育种的优点是明显_育种年限；获得稳定遗传的_，自交后代不发生_。弱小
11、高度不育缩短纯合子性状分离小题查验1判断正误。(1)多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会()(2)染色体组整倍性、非整倍性变化必然导致基因种类的增加()(3)三倍体植物不能由受精卵发育而来()(4)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()(5)三倍体西瓜植株的高度不育与减数分裂同源染色体联会行为有关()(6)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()(7)单倍体体细胞中不一定只含有一个染色体组()2精子和卵细胞中，一定不含同源染色体吗？提示：不一定。二倍体生物的配子中不含同源染色体，四倍体生物的配子中含有同源染色体。3基因型如
12、右图的个体产生配子的种类及比例是_。AAAaaa141再研考向学考贯通 考向一 染色体组的分析与判断1下列关于染色体组的说法，正确的是()A21 三体综合征患者体细胞中含有 3 个染色体组B四倍体水稻的单倍体植株体细胞中含 2 个染色体组C一个染色体组中的染色体大小、形态一般相同D体细胞中含有 3 个染色体组的个体即为三倍体解析：21 三体综合征患者体细胞的第 21 号染色体共 3 条，这样的异常染色体组称为三体，不同于正常的三个染色体组；染色体组中的染色体大小形态一般不同；由受精卵发育且体细胞中含有 3 个染色体组的个体称为三倍体。答案：B 2(2016唐山模拟)如图表示某高等植物卵细胞内染
13、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数和染色体数目分别是()A12、8 和 36、24 B6、6 和 24、24C8、8 和 24、24D8、16 和 24、48解析：图示植物卵细胞内，染色体有 4 种形态，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。答案：B 判断染色体组数的三种方法(1)据染色体形态判断：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。如下图所示的细胞中，形态相同的染色体 a 中
14、有 4 条，b 中有 3 条，c 中两两相同，d 中各不相同，则可判定它们分别含 4 个、3 个、2 个、1 个染色体组。(2)据基因型判断：控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组每个染色体组内不含等位或相同基因(此时染色体上无姐妹染色单体)，如下图所示。则 eh 中依次含 4、2、3、1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。考向二 单倍体、二倍体和多倍体的成因及特点3下列有关单倍体的叙述，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
15、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 的生物体一般是单倍体ABCD解析：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。答案：B4下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述，不正确的是()A组成一个染色体组的染色体中不含减数分裂中能联会的染色体B由受精卵发育而成，体细胞含有两个染色体组的个体叫二倍体C含一个染色体组的个体是单倍体，但单倍体未必只含一个染色体组D人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗解析：一个染色体组中的
16、染色体是非同源染色体，减数分裂中能联会的染色体是同源染色体；二倍体指的是由受精卵发育而成，体细胞含有两个染色体组的个体；含一个染色体组的个体是单倍体，但单倍体未必只含一个染色体组，例如小麦的单倍体含有三个染色体组；人工诱导多倍体的方法是用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗。答案：D 考向三 生物变异类型的实验探究5遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失的现象叫缺失，若一对同源染色体中两条染色体在相同区域同时缺失叫缺失纯合子，若仅一条染色体发生缺失而另一条正常叫缺失杂合子。缺失杂合子的生活力降低但能存活，缺失纯合子常导致个体死亡。现有一红眼雄果蝇 XAY 与一白眼雌果蝇 XaXa 杂交
17、，子代中出现一只白眼雌果蝇。请采用两种方法判断这只白眼雌果蝇的出现是由于缺失造成的，还是由于基因突变引起的？方法一：方法二：解析：方法一：用显微镜检测的方法观察该果蝇分裂的细胞中染色体结构是否发生改变，确定该变异是来自基因突变还是染色体缺失。方法二：利用题干信息：缺失纯合子导致个体死亡这一现象，可将该果蝇与红眼雄果蝇杂交，观察并统计子代雌雄个体数目的比例来确定该变异的来源。若为基因突变，则 XaXaXAYXAXa、XaY，子代雌雄比例为 11；若该变异为染色体缺失造成，则 XaXXAYXAXa、XAX、XaY、XY(致死)，子代雌雄比例为 21。答案：方法一：取该果蝇有分裂能力的细胞制成装片，
18、显微镜下观察染色体结构，若染色体正常，可能是基因突变引起的；反之可能是染色体缺失造成的。方法二：选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，若杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数之比为 11，则这只白眼雌果蝇的出现是由于基因突变引起的；若杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数之比为 21，则这只白眼雌果蝇的出现是由于缺失造成的。有关“变异”的三点归纳(1)可遗传变异和不可遗传变异：两类变异的本质区别即遗传物质是否改变，改变则能遗传给后代，仅由环境引起性状改变但遗传物质未改变则不能遗传；故是否发生了遗传物质的改变是实验假设的切入点，新性状能否遗传是实验设计的出发点。若为染色体变异，可直接借助显微镜观察染色体形态、数目、结构是
19、否改变。与原来类型在相同环境下种植，观察变异性状是否消失，若不消失，则为可遗传变异，反之，则为不可遗传变异。观察自交后代是否发生性状分离。(2)三种变异的共同点：基因突变、基因重组、染色体变异都会引起遗传物质的改变，均属于可遗传的变异，但不一定遗传给后代；三种变异都为生物的进化提供了原材料。(3)三种变异的实质解读：若把基因视为染色体上的一个位“点”，染色体视为点所在的“线段”，则：基因突变“点”的变化(“点”的质变，但数目不变)。基因重组“点”的结合或交换(“点”的质与量均不变)。染色体变异“线段”发生结构或数目的变化。a.染色体结构变异“线段”的部分片段重复、缺失、倒位、易位(“点”的质不
20、变，数目和位置可能变化)。b.染色体数目变异个别“线段”增添、缺失或线段成倍增减(“点”的质不变，数目变化)。考点三 生 物 育 种 先做学案落实知能 1几种常见生物育种方式的不同点方法原理常用方法优点缺点代表实例杂交育种_操作_，目标性_育种年限_矮秆抗病小麦诱变育种_、激光诱变等提高_，加速育种进程有利变异_，需_处理实验材料高产青霉素菌株基因重组杂交简单强突变辐射诱变基因突变率长少大量方法 原理常用方法优点缺点代表实例多倍体育种 染色体变异 秋水仙素处理萌发的_操作_，且能在_的时间内获得所需品种所得品种发育迟缓，结实率低；在动物中无法开展无子西瓜、八倍体小黑麦单倍体育种 _ 花药离体培
21、养后，再用_处理明显缩短_技术复杂，需要与杂交育种配合“京花1号”小麦基因工程育种_将一种生物特定基因转移到另一种生物细胞中能_改造生物的遗传性状有可能引发生态危机转基因抗虫棉种子或幼苗简单较短秋水仙素育种年限定向染色体变异基因重组2针对不同育种目标选择育种方案育种目标育种方案集中双亲优良性状单倍体育种_对原品系实施“定向”改造基因工程及植物细胞工程(植物体细胞杂交)育种让原品系产生新性状(无中生有)_使原品系营养器官“增大”或“加强”_杂交育种诱变育种多倍体育种小题查验1判断正误(1)抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组可获得抗虫矮秆小麦()(2)抗病植株连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐
22、代降低()(3)花药离体培养可获得抗锈病高产小麦新品种()(4)诱变育种和杂交育种均可形成新基因()(5)利用高产、感病小麦与高产、晚熟小麦品种间杂交筛选可获得高产、抗病小麦的品种()2图中甲、乙表示水稻两个品种，A、a 和 B、b 表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，表示培育水稻新品种的过程，请思考(1)图中哪种途径为单倍体育种？(2)图中哪一标号处需用秋水仙素处理？应如何处理？(3)、的育种原理分别是什么？(4)图中最简便及最难以达到育种目标的育种途径分别是哪个过程？提示：(1)图中、过程表示单倍体育种。(2)图示处需用秋水仙素处理单倍体幼苗，从而获得纯合子，处需用秋水仙素处理萌发
23、的种子或幼苗，以诱导染色体加倍。(3)的育种原理为基因突变，的原理为染色体变异。(4)图中最简便的育种途径为过程所示的杂交育种，但育种周期较长；最难以达到育种目标的途径为过程。再研考向学考贯通 考向一 不同生物育种方法的原理、过程及特点1下列有关作物育种的叙述，错误的是()A杂交育种的原理是基因重组B单倍体育种能明显缩短育种年限C诱变育种可定向改变生物的性状D基因工程育种可克服远缘杂交不亲和解析：杂交育种的原理是基因重组，是将不同个体的优良性状集中于同一个体上；单倍体育种获得的品种自交后代不发生性状分离，所以能明显缩短育种年限；由于基因突变是不定向的，所以诱变育种不能定向改变生物的性状；基因工
24、程育种可将特定的基因进行定向转移，同时打破了自然状态下的生殖隔离，实现基因在不同物种之间的转移，所以基因工程育种可克服远缘杂交不亲和。答案：C 2(2015浙江高考)某自花且闭花授粉植物，抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。抗病和感病由基因 R 和 r 控制，抗病为显性；茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d，E、e)控制，同时含有D 和 E 表现为矮茎，只含有 D 或 E 表现为中茎，其他表现为高茎。现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子，欲培育纯合的抗病矮茎品种。请回答：(1)自然状态下该植物一般都是_合子。(2)若采用诱变育种，在 射线处理时，需要处理大量种子，其原因是基因突变具有_和有害性
25、这三个特点。(3)若采用杂交育种，可通过将上述两个亲本杂交，在 F2 等分离世代中_抗病矮茎个体，再经连续自交等_手段，最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。据此推测，一般情况下，控制性状的基因数越多，其育种过程所需的_。若只考虑茎的高度，亲本杂交所得的 F1 在自然状态下繁殖，则理论上 F2 的表现型及其比例为_。(4)若采用单倍体育种，该过程涉及的原理有_。请用遗传图解表示其过程(说明：选育结果只需写出所选育品种的基因型、表现型及其比例)。解析：(1)杂合子连续自交，后代纯合子比例逐渐增加，杂合子比例逐渐减小。因此，自然状态下闭花授粉(连续自交)的植物一般都是纯合子。(2)基因突变有多方向性、稀
26、有性和有害性等特点，这决定了诱变育种需处理大量的材料。(3)杂交育种一般通过杂交、选择、纯合化手段培育新品种，控制性状的基因数越多，通过自交进行纯合化的时间会越长。根据题干信息可知，两个亲本感病矮茎和抗病高茎的基因型分别为 rrDDEE 和RRddee，若只考虑茎的高度，杂交得到的 F1 的基因型为 DdEe，则 F1自交后代 F2有 3 种表现型：矮茎、中茎、高茎，其比例为 9(DE)6(3Dee、3ddE)1(1ddee)。(4)单倍体育种的过程包括花药离体培养和染色体加倍两个过程，其中涉及基因重组、染色体变异等原理。单倍体育种的遗传图解见答案。答案：(1)纯(2)多方向性、稀有性 (3)
27、选择 纯合化 年限越长 高茎中茎矮茎169(4)基因重组和染色体变异 遗传图解如下图育种方法的选择(1)若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交，只要出现该性状即可。(2)有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最简便的方法是自交。(3)若要快速获得纯种，则用单倍体育种方法。(4)若实验植物为营养繁殖类如土豆、地瓜等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。(5)若要培育原先没有的性状，则可用诱变育种。(6)若要提高营养物质含量可运用多倍体育种。(7)若要将两个亲本的不同优良性状集中在一起，可利用杂交育种。(8)若要定向地改造生物性状，则可用基因工程育种。(9)在实际育种过程中，并非单一地
28、运用某种育种方式，而是根据需要综合运用多种育种方式。考向二 遗传、变异、育种的综合应用3右图表示六倍体小麦(42 条染色体)的两个纯种品系的部分染色体及基因组成：、表示染色体，A 为矮秆基因，B 为抗矮黄病基因，E 为抗条斑病基因，均为显性。乙品系由普通小麦与近缘六倍体偃麦草杂交后，经多代选育而来，图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段，让甲和乙杂交，产生的 F1自交，下列有关叙述不正确的是()A普通小麦与近缘偃麦草杂交获得的个体为六倍体B在培育乙品系过程中，由于基因重组导致了染色体上基因 E 和 a 的组合C若减数分裂中甲与乙不能正常配对，F1形成的配子中最少含有 20 条染色体D若减数分裂中
29、甲与乙正常配对，F2中约 1/2 的个体表现为矮秆、抗条斑病解析：普通小麦和近缘偃麦草都是六倍体，杂交后代也属于六倍体；由题干信息可知，含有 E 的黑色部分是来自偃麦草的染色体片段，属于染色体结构变异；若甲与乙不能正常配对，在减数第一次分裂时，甲与乙可能分开，也可能不分开，最后形成的配子中可能含甲、可能含乙、可能都含、可能都不含，因此配子中最少含有 20 条染色体；若减数分裂中甲与乙正常配对，F1产生 AB、aEB 两种类型的配子，随机组合后同时含有 A 和 E 的个体占总数的 1/2。答案：B 4油菜是我国重要的油料作物，已知油菜种子的高油与低油为一对相对性状(由等位基因 D、d 控制)，黄
30、粒与褐粒为一对相对性状(由等位基因 H、h 控制)。下表是油菜的杂交组合实验统计数据：亲本组合后代种子的表现型及数量组别表现型高油黄粒高油褐粒低油黄粒低油褐粒甲高油褐粒低油黄粒699乙低油褐粒低油黄粒162325155丙高油褐粒低油褐粒413208212(1)根据甲组结果，可以判断油菜的显性性状分别是_、_。(2)乙组两亲本的基因型分别为：_、_。(3)根据丙组结果分析，上述两对相对性状_(填“不遵循”或“遵循”)孟德尔的自由组合定律。理由是_。(4)油菜某些品系中有自交不亲和性状(植株可产生功能正常的配子，但自花授粉或同株授粉不能产生种子)，自交不亲和性状与自交亲和性状是 1 对相对性状，自
31、交不亲和为显性性状(由 S 基因控制)，自交亲和为隐性性状(由 s 基因控制)。这对性状与油菜籽粒颜色性状之间遵循自由组合定律。现有纯种的黄粒自交不亲和与褐粒自交亲和种子少量，设计实验培育黄粒稳定遗传的种子。请利用材料特点以最简便的方法完成下列实验：第一年：将黄粒与褐粒种子分别种植。开花前将_种子发育的植株套袋，开花期授以_种子发育的植株的花粉，获得种子(F1)。第二年：种植种子(F1)，开花季节_，获得种子(F2)。第三年：将种子(F2)种植，开花前所有植株_处理，筛选_性状种子保留即可。解析：(1)甲组高油褐粒低油黄粒，后代都为低油褐粒，因此判断油菜的显性性状分别是低油、褐粒。(2)根据性
32、状的显隐性关系和亲本的表现型，单独分析每对相对性状的遗传，写出乙组亲本的基因型。(3)根据性状的显隐性关系和亲本的表现型，单独分析每对相对性状的遗传，先确定亲本的基因型为ddHh 和 DdHh，若两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，ddHh 和 DdHh 的后代的表现型应为高油黄粒高油褐粒低油黄粒低油褐粒1313，因此判断两对性状的遗传不遵循基因的自由组合定律。(4)由于黄粒自交不亲和，褐粒自交亲和，因此在杂交时为省掉去雄工作，可让自交不亲和的黄粒种子发育成的植株做母本进行杂交。获得的种子(F1)为HhSs，第二年种植种子(F1)，由于 F1 为 HhSs，是自交不亲和的，因此开花季节让 F
33、1 植株间相互杂交，获得种子(F2)。在F2 的植株中，黄粒的基因型有 hhSS、hhSs、hhss，hhSS 和hhSs 是自交不育的，因此套袋不产生种子，只有 hhss 套袋能产生种子。答案：(1)低油 褐粒(2)DdHh Ddhh(3)不遵循 若遵循自由组合定律，丙组后代表现型应为：高油黄粒高油褐粒低油黄粒低油褐粒1313(4)黄粒 褐粒 植株间相互杂交 套袋 黄粒考点四 实验：低温诱导植物染色体数目的变化基础知识记全记牢 1判断下列叙述的正误(1)显微镜下观察到的细胞是活细胞()(2)选材时常用分生组织的细胞()(3)卡诺氏液可使组织细胞互相分离开()(4)低温诱导和利用秋水仙素都能使
34、染色体加倍()(5)该实验可观察到整个细胞分裂过程()(6)观察时视野中处于分裂间期的细胞最多()细微题点练全练透 一、基础散点全练清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。提示：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数目加倍。其原理是：秋水仙素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？提示：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
35、细胞中染色体数目是否都加倍？提示：只有部分细胞中染色体数目加倍。二、考查题点全练透1下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是()A洋葱的不定根在冰箱的低温室内诱导 36 h，可抑制细胞分裂中染色体的着丝点分裂B改良苯酚品红染液的作用是固定和染色C体积分数为 95%的酒精可用于洗涤细胞固定过程中使用的卡诺氏液和解离细胞D经过解离、漂洗、染色和制片，在显微镜下观察，发现所有细胞内的染色体数目都加倍解析：低温诱导不会抑制染色体着丝点的分裂，而是抑制纺锤体的形成使子染色体不能移向细胞的两极、细胞不能分裂成两个子细胞；改良苯酚品红染液的作用是染色，不能用于固定；显微镜下观察，染色体数
36、目加倍的细胞只有少数，多数细胞处于分裂间期，看不到染色体，还有部分细胞有染色体，但可能进行正常的有丝分裂。答案：C 2(2016南宁模拟)用质量分数为 2%的秋水仙素处理植物分生组织 56 h，能够诱导细胞内染色体加倍。那么，用一定时间的低温(如 4)处理水培的洋葱根尖(2N16 条)时，是否也能诱导细胞内染色体加倍呢？请对这个问题进行实验探究。(1)针对以上问题，你作出的假设是_。你提出此假设的依据是_。(2)低温处理植物材料时，通常需要较长时间才能产生低温效应，根据这个提示将你设计的实验组合以表格的形式列出来。(3)按照你的设计思路，以_作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据。为此，你
37、要进行的具体操作是：第一步：剪取根尖 0.51 cm。第二步：按照_的操作顺序对根尖进行处理。第三步：将洋葱根尖制成临时装片，在显微镜下用一个分裂期的细胞观察染色体加倍的动态变化过程。根据该同学的实验设计回答：该同学设计的实验步骤有一处明显的错误，请指出错误所在，并加以改正。_。(4)解离所用的试剂是_，其作用是_。(5)显微镜下观察到的细胞中染色体数可能为_。解析：(1)探究实验中，假设是由探究的问题决定的，该实验探究的问题是低温是否也能诱导细胞内染色体加倍，由此得出该探究实验的假设。根据低温能够影响酶的活性(或纺锤体的形成)，推断低温状态下细胞不能正常进行有丝分裂，所以提出“低温能诱导细胞
38、内染色体加倍”的假设。(2)设计表格时要注意题干中的要求是测量低温效应的时间，分别设置温度梯度和时间梯度两个实验变量。考虑到一般植物细胞周期的时间单位为 h，因此表格内培养时间应以 h 为单位。(3)通过观察细胞内染色体的数目并和不经过低温处理的正常根尖细胞内染色体数目进行比较，从而得出实验结论。制作装片的步骤是：解离漂洗染色制片。由于在解离时已经杀死根尖细胞，所以不会再观察到染色体加倍的动态变化。(4)解离液是用质量分数为 15%的盐酸和体积分数为 95%的酒精 11混合而成的，解离液可使细胞的原生质凝固不发生变化，固定细胞的分裂相，以尽可能保持原来的结构供观察。(5)由于大部分细胞没有发生
39、染色体加倍，其染色体数目仍为 2N16 条，部分细胞进行正常的有丝分裂，并处于后期，其染色体数目加倍，为4N32 条，还有个别加倍后的细胞，进行有丝分裂，并处于后期，其细胞内染色体数目为 8N64 条。答案：(1)用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖，能够诱导细胞内染色体加倍 低温能够影响酶的活性(或纺锤体的形成)，使细胞不能正常进行有丝分裂(2)培养时间培养温度5 h10 h15 h20 h常温 4 0 注：设计的表格要达到两个要求：至少做两个温度的对照；间隔相等的培养时间进行取样。(3)在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内染色体的数目 解离 漂洗 染色 细胞已被杀死，在第三步中不会再
40、观察到染色体加倍的动态变化(4)质量分数为 15%的盐酸和体积分数为 95%的酒精 11 混合液 固定细胞的分裂相，以尽可能保持原来的结构供观察(5)16、32、64(加倍后的细胞有丝分裂后期)联想归纳本实验中所用的试剂及其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0.51 h固定细胞形态体积分数为95%的酒精冲洗用卡诺氏液处理的根尖洗去卡诺氏液与质量分数为15%的盐酸等体积混合，浸泡经固定的根尖解离根尖细胞联想归纳试剂使用方法作用质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精等体积混合，作为解离液解离根尖细胞蒸馏水浸泡解离后的根尖约10 min漂洗根尖，去掉解离液改良苯酚品红染液把
41、漂洗干净的根尖放进盛有改良苯酚品红染液的玻璃皿中染色35 min使染色体着色练 3 年高考知命题热点1(2015全国卷)下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是()A该病是由于特定的染色体片段缺失造成的B该病是由于特定染色体的数目增加造成的C该病是由于染色体组数目成倍增加造成的D该病是由于染色体中增加某一片段引起的解析：猫叫综合征是人的第 5 号染色体部分缺失引起的遗传病，是常见的染色体异常遗传病。答案：A2(2015上海高考)下图显示一对表型正常的夫妇及其智障儿子细胞中的两对染色体(不考虑受精和胚胎发育过程中的任何情况)，造成儿子异常的根本原因是()A父亲染色体上的基因发生突变B母亲染色体上的
42、基因发生突变C母亲染色体发生缺失D母亲染色体发生易位解析：由图示可看出：父亲的染色体正常(同源染色体的大小、形态一致)，母亲的染色体异常。若把图示亲本细胞中的染色体按从左到右编号为 1、2、3、4，其中 1 与 2 为一对同源染色体，3 与 4 为一对同源染色体。与父亲正常的染色体比较，可看出母亲细胞中的 2 号染色体的一段移接到了 3 号染色体上，这发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异中的易位。由此可推断造成儿子异常的根本原因是母亲染色体发生易位。答案：D 3(2015广东高考)用秋水仙素处理某二倍体植物的愈伤组织，从获得的再生植株中筛选四倍体植株。预实验结果如下表，正式实验时秋水仙素
43、浓度设计最合理的是()秋水仙素浓度(g/L)0246810再生植株(棵)484437 28 189四倍体植株(棵)0481152A0、2、3、4、5、6B0、4、5、6、7、8C0、6、7、8、9、10D0、3、6、9、12、15解析：预实验主要是为正式实验摸索条件，本题中正式实验的目的是“从获得的再生植株中筛选四倍体植株”，则预实验后所确定的秋水仙素浓度应符合“再生植株数量多，四倍体植株数量也多”两个条件。从表中数据可以看出，最适秋水仙素浓度在 6 g/L 左右，故选择的秋水仙素浓度范围为 48 g/L，在这一浓度范围内设置更小梯度进行正式实验，同时加上浓度为 0 的空白对照组。答案：B 4
44、(2015江苏高考)甲、乙为两种果蝇(2n)，下图为这两种果蝇的各一个染色体组，下列叙述正确的是()A甲、乙杂交产生的 F1减数分裂都正常B甲发生染色体交叉互换形成了乙C甲、乙 1 号染色体上的基因排列顺序相同D图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料解析：根据题干信息可知，甲、乙是两种果蝇，甲、乙杂交产生的 F1虽然含有 2 个染色体组，但是因为来自甲、乙中的1 号染色体不能正常联会配对，所以 F1不能进行正常的减数分裂。根据题图，甲中 1 号染色体发生倒位形成了乙中的 1号染色体。染色体中某一片段倒位会改变基因的排列顺序。可遗传变异如基因突变、基因重组和染色体变异都能为生物进化提供原材料。
45、答案：D 5(2014江苏高考)下图是高产糖化酶菌株的育种过程，有关叙述错误的是()出发菌株X射线处理 挑取200个单细胞菌株初筛 选出 50 株复筛 选出 5 株X射线处理多轮重复筛选A通过上图筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株BX 射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异C上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程D每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高解析：题图育种过程为诱变育种。因未进行酶活性检测等，故该过程获得的高产菌株不一定符合生产要求；X 射线处理等物理因素既可以引起基因突变也可能引起染色体变异；题图筛选高产菌株是选择符合人类特定要求菌株的过程，属于人工选择，是定向的；诱变的突变率高于自发突变率，但不一定每轮诱变都是与高产相关的基因发生突变。答案：D “练2年模拟”见“课时跟踪检测（二十六）”(单击进入电子文档)
