1、第七单元生物变异、育种和进化11涵盖范围涵盖范围本单元包括必修本单元包括必修22第五章生物的三种可遗传变异第五章生物的三种可遗传变异基因突基因突变、基因重组和染色体变异，第六章从杂交育种到基因工程和变、基因重组和染色体变异，第六章从杂交育种到基因工程和第七章现代生物进化理论三大部分内容。变异是进化的前提，第七章现代生物进化理论三大部分内容。变异是进化的前提，变异是育种的原理，将三部分内容放到一个单元中体现了知识变异是育种的原理，将三部分内容放到一个单元中体现了知识间的有机结合。间的有机结合。单元教学分析单元教学分析22考情分析考情分析(1)(1)考查力度：考查力度：占分比重相对较大，尤其是有关
2、育种的题目。占分比重相对较大，尤其是有关育种的题目。(2)(2)考查内容考查内容 三种可遗传变异的实质与区别。三种可遗传变异的实质与区别。遗传病的类型、判断与概率计算。遗传病的类型、判断与概率计算。变异与育种、基因工程的联系。变异与育种、基因工程的联系。基因频率的求解。基因频率的求解。现代生物进化理化的内容。现代生物进化理化的内容。(3)(3)考查题型考查题型多数考点以选择题形式考查。多数考点以选择题形式考查。以简答题的形式考查作物育种与变异的联系。以简答题的形式考查作物育种与变异的联系。33复习指导复习指导(1)(1)复习线索复习线索以可遗传变异类型为线索，复习基因突变、基因重组、以可遗传变
3、异类型为线索，复习基因突变、基因重组、染色体变异与不同育种方式的联系。染色体变异与不同育种方式的联系。以现代生物进化理论的内容为线索，将达尔文自然选择以现代生物进化理论的内容为线索，将达尔文自然选择学说和现代生物进化理论有机联系在一起。学说和现代生物进化理论有机联系在一起。(2)(2)复习方法复习方法 列表比较三种可遗传变异。列表比较三种可遗传变异。列表并结合图解掌握不同的育种方法。列表并结合图解掌握不同的育种方法。图示复习基因工程的操作工具及步骤。图示复习基因工程的操作工具及步骤。列表比较达尔文自然选择学说和现代生物进化理论的区列表比较达尔文自然选择学说和现代生物进化理论的区别与联系。别与联
4、系。第 22 课时染 色 体 变 异回扣基础构建网络基础导学基础导学一、染色体变异的类型及实例一、染色体变异的类型及实例连一连连一连 识图析图识图析图二、染色体组及单倍体、二倍体和多倍体的概念二、染色体组及单倍体、二倍体和多倍体的概念 提醒提醒三体和三倍体分别属于染色体数目变异中的三体和三倍体分别属于染色体数目变异中的和和(上图中上图中)类型。类型。变异的结果：不能产生新基因，但造成基因数目或排列变异的结果：不能产生新基因，但造成基因数目或排列顺序顺序(倒位倒位)的改变。的改变。11染色体组染色体组判一判判一判 一个染色体组内没有同源染色体，但却含有控制生长发一个染色体组内没有同源染色体，但却
5、含有控制生长发育的全部遗传信息育的全部遗传信息()()染色体组中一定没有等位基因染色体组中一定没有等位基因()()染色体组中染色体数就是体细胞染色体数的一半染色体组中染色体数就是体细胞染色体数的一半()()提示提示 只对二倍体生物符合。只对二倍体生物符合。22二倍体和多倍体二倍体和多倍体判一判判一判 体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体，含有三个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或三个以上染色体组的个体是多倍体()()常见多倍体植物有香蕉三倍体、马铃薯四倍体、小麦六常见多倍体植物有香蕉三倍体、马铃薯四倍体、小麦六倍体、小黑麦八倍体倍体、小黑麦八倍
6、体()()与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，叶片、与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类与蛋白质等营养物质含量丰富，成果实和种子都比较大，糖类与蛋白质等营养物质含量丰富，成熟较早熟较早()()提示提示 也有可能是单倍体。也有可能是单倍体。提示提示 发育迟缓。发育迟缓。33单倍体单倍体判一判判一判 单倍体只含有一个染色体组单倍体只含有一个染色体组()()单倍体只含有一条染色体单倍体只含有一条染色体()()单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体()()单倍体只含有一对同源染色体单倍体只含有一对同源染色体()()未经
7、受精的配子发育成的个体是单倍体未经受精的配子发育成的个体是单倍体()()四倍体水稻的配子形成的子代含两个染色体组，是二倍四倍体水稻的配子形成的子代含两个染色体组，是二倍体体()()三倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻三倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小穗、米粒变小()()提示提示 未经受精的配子直接发育成的个体不管含几个染色 未经受精的配子直接发育成的个体不管含几个染色体组都叫单倍体，所以单倍体不一定只含体组都叫单倍体，所以单倍体不一定只含11个染色体组。个染色体组。提示提示 三倍体水稻高度不育，不能形成正常的配子，所以 三倍体水稻高度不育，不能形成正常的配
8、子，所以无法形成单倍体。无法形成单倍体。三、单倍体育种和多倍体育种三、单倍体育种和多倍体育种11图中图中和和的操作是，其作用原理是的操作是，其作用原理是。22图中图中过程是。过程是。33单倍体育种的优点是。单倍体育种的优点是。44单倍体和四倍体的来源分别为和。单倍体和四倍体的来源分别为和。55单倍体植株的特点是。单倍体植株的特点是。秋水仙素处理秋水仙素处理抑制抑制花药离体培养花药离体培养明显缩短育种年限明显缩短育种年限配子配子受精卵受精卵植株长的弱小且高度不育植株长的弱小且高度不育纺锤体形成纺锤体形成11教材教材85858686页图页图5555和图和图5566，注意识图析图并通过图，注意识图析
9、图并通过图示确定是哪种结构变异。示确定是哪种结构变异。22教材教材8686页图页图5588及最后一段，理解染色体组的概念，是及最后一段，理解染色体组的概念，是否含全部遗传信息及能否体现细胞全能性。否含全部遗传信息及能否体现细胞全能性。33教材教材8888页页实验实验注意试剂作用，二、四倍体细胞的注意试剂作用，二、四倍体细胞的比例，与观察有丝分裂实验的比较。比例，与观察有丝分裂实验的比较。44教材教材8989页练习一基础题中页练习一基础题中11和和33及二拓展题。及二拓展题。回扣教材回扣教材知识网络知识网络染色体染色体结构结构缺缺失失重重复复易易位位染色体染色体数目数目单单倍倍体体多多倍倍体体突
10、破考点提炼方法11下图下图aahh所示的细胞图中，说明它们各含有几个染色体所示的细胞图中，说明它们各含有几个染色体组，其中正确的是组，其中正确的是()析图突破概念析图突破概念染色体数目变异染色体数目变异典例引领典例引领考点考点6666 AA细胞中含有一个染色体组的是细胞中含有一个染色体组的是hh图图BB细胞中含有二个染色体组的是细胞中含有二个染色体组的是ee、gg图图CC细胞中含有三个染色体组的是细胞中含有三个染色体组的是aa、bb图图DD细胞中含有四个染色体组的是细胞中含有四个染色体组的是cc、ff图图解析解析 其形态、大小各不相同的染色体组成一个染色体组。其形态、大小各不相同的染色体组成一
11、个染色体组。根据图形判断染色体组数有如下规律：在细胞内，形态相同的根据图形判断染色体组数有如下规律：在细胞内，形态相同的染色体有几条就含有几个染色体组，如图染色体有几条就含有几个染色体组，如图ee，每种染色体含有，每种染色体含有44个，所以是四个染色体组。在细胞内，含有几个同音字母，就个，所以是四个染色体组。在细胞内，含有几个同音字母，就含有几个染色体组，如含有几个染色体组，如dd图中，同音字母仅有一个，所以该图只图中，同音字母仅有一个，所以该图只有一个染色体组。由此，我们可知：有一个染色体组。由此，我们可知：aa、bb图含有三个染色体组，图含有三个染色体组，cc、hh图含有二个染色体组，图含
12、有二个染色体组，ee、ff图含有四个染色体组，图含有四个染色体组，dd、gg图图含有一个染色体组。含有一个染色体组。答案答案CC 排雷排雷染色体组内无同源染色体，无等位基因。染色体组内无同源染色体，无等位基因。二倍体生物配子中一组染色体即为一个染色体组，含全二倍体生物配子中一组染色体即为一个染色体组，含全部遗传信息，可发育成完整个体而体现全能性，例如雄蜂。部遗传信息，可发育成完整个体而体现全能性，例如雄蜂。关于单倍体和多倍体的可育性，主要看其染色体组的组关于单倍体和多倍体的可育性，主要看其染色体组的组成成(来源和数目来源和数目)，凡是奇数个染色体组的个体如染色体组成为，凡是奇数个染色体组的个体
13、如染色体组成为AA、AAAAAA不可育，具偶数个染色体组的个体不一定可育。不可育，具偶数个染色体组的个体不一定可育。染色体组数与细胞分裂中染色体数变化保持一致；染色染色体组数与细胞分裂中染色体数变化保持一致；染色体数：体数：N2N4NN2N4N，则染色体组数分别为，则染色体组数分别为124124个。个。提醒提醒二倍体生物染色体数和染色体组数最多的为有丝二倍体生物染色体数和染色体组数最多的为有丝分裂后期，分别为分裂后期，分别为4N4N和和44个；个；有有22个染色体组的细胞不一定含个染色体组的细胞不一定含同源染色体，如减数第二次分裂后期。同源染色体，如减数第二次分裂后期。考点剖析考点剖析11染色
14、体组概念的理解染色体组概念的理解 不含同源染色体，没有等位基因。不含同源染色体，没有等位基因。染色体形态、大小和功能各不相同。染色体形态、大小和功能各不相同。含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。22染色体组数量的判断方法染色体组数量的判断方法 据细胞分裂图像进行识别判断据细胞分裂图像进行识别判断以生殖细胞以生殖细胞中的染色体数为中的染色体数为标准，判断题目标准，判断题目图示中的染色体图示中的染色体组数。如图所示：组数。如图所示：减数第一次分裂前期，染色体减数第一次分裂前期，染色体44条，生殖细胞中染色体条，生殖细胞中染色体22条，每个染色
15、体组有条，每个染色体组有22条染色体，该细胞中有条染色体，该细胞中有22个染色体组。个染色体组。减数第一次分裂末期或减数第二次分裂前期，染色体减数第一次分裂末期或减数第二次分裂前期，染色体22条，条，生殖细胞中染色体生殖细胞中染色体22条，每个染色体组有条，每个染色体组有22条染色体，该细胞中条染色体，该细胞中有有11个染色体组。个染色体组。减数第一次分裂后期，染色体减数第一次分裂后期，染色体44条，生殖细胞中染色体条，生殖细胞中染色体22条，每个染色体组有条，每个染色体组有22条染色体，该细胞中有条染色体，该细胞中有22个染色体组。个染色体组。有丝分裂后期，染色体有丝分裂后期，染色体88条，
16、生殖细胞中染色体条，生殖细胞中染色体22条，每条，每个染色体组有个染色体组有22条染色体，该细胞中有条染色体，该细胞中有44个染色体组。个染色体组。据染色体形态判断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。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如下图所示的细胞中,形态相同的染色体形态相同的染色体aa中有中有33条、条、bb中有中有22条、条、cc中各不相同，则可判定它们分别含中各不相同，则可判定它们分别含33个、个、22个、个、11个染色体组。个染色体组。据基因型判断据基因型判断控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组控制同一性状的基因
17、出现几次，就含几个染色体组每每个染色体组内不含等位基因或相同基因，如图所示：个染色体组内不含等位基因或相同基因，如图所示：(d(dgg中依中依次含次含44、22、33、11个染色体组个染色体组)据染色体数据染色体数/形态数的比值判断形态数的比值判断染色体数染色体数/形态数的比值意味着每种形态染色体数目的多形态数的比值意味着每种形态染色体数目的多少，每种形态染色体有几条，即含几个染色体组。如果蝇该比少，每种形态染色体有几条，即含几个染色体组。如果蝇该比值为值为88条条/4/4种形态种形态22，则果蝇含，则果蝇含22个染色体组。个染色体组。33单倍体、二倍体和多倍体的确定方法单倍体、二倍体和多倍体
18、的确定方法 由合子发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫由合子发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体。几倍体。由配子直接发育来的个体，不管含有几个染色体组，都由配子直接发育来的个体，不管含有几个染色体组，都只能叫单倍体。只能叫单倍体。11将某马铃薯品种的花药进行离体培养获得幼苗，在幼苗将某马铃薯品种的花药进行离体培养获得幼苗，在幼苗细胞中发现了细胞中发现了1212对染色体，此幼苗个体属于几倍体，马铃薯的对染色体，此幼苗个体属于几倍体，马铃薯的体细胞含染色体数是多少体细胞含染色体数是多少()A A单倍体，单倍体，48 48 BB二倍体，二倍体，2424 C C四倍体，四倍体，48
19、48 DD四倍体，四倍体，2424对位训练对位训练答案答案AA解析解析 花药中的花粉粒只有体细胞中的染色体数目的一半，花药中的花粉粒只有体细胞中的染色体数目的一半，花药离体培养获得的植株，无论细胞中含几个染色体组，都是花药离体培养获得的植株，无论细胞中含几个染色体组，都是单倍体；幼苗单倍体单倍体；幼苗单倍体1212对对2424条，则马铃薯为四倍体含条，则马铃薯为四倍体含4848条。条。提醒提醒 单倍体不一定只含 单倍体不一定只含11个染色体组，可能含同源染色体，个染色体组，可能含同源染色体，可能含等位基因，也可能可育并产生后代。可能含等位基因，也可能可育并产生后代。22(20112011海南卷
20、，海南卷，1919)关于植物染色体变异的叙述，正确关于植物染色体变异的叙述，正确的是的是()A A染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加BB染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生CC染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化DD染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化列表比较法列表比较法基因突变、基因重组和染色体变异的比较基因突变、基因重组和染色体变异的比较典例引领典例引领考点考点6767解析解析 染色体组整倍
21、性变化会使基因整倍性变化，但基因 染色体组整倍性变化会使基因整倍性变化，但基因种类不会改变；染色体组非整倍性变化也会使基因非整倍性增种类不会改变；染色体组非整倍性变化也会使基因非整倍性增加或减少，但基因种类不一定会改变；染色体片段的缺失和重加或减少，但基因种类不一定会改变；染色体片段的缺失和重复会导致基因的缺失和重复，缺失可导致基因种类减少，但重复会导致基因的缺失和重复，缺失可导致基因种类减少，但重复只导致基因重复，种类不变；染色体片段的倒位和易位会导复只导致基因重复，种类不变；染色体片段的倒位和易位会导致其上的基因顺序颠倒。致其上的基因顺序颠倒。答案答案DD排雷排雷 比较比较基因片段基因片段
22、DNADNA片段片段改变改变若丢失若丢失11个碱基对个碱基对基因突变基因突变若丢失若丢失11个基因个基因染色体变异染色体变异结果结果产生新的基因，导致基因种类产生新的基因，导致基因种类增加，基因在染色体上的位置增加，基因在染色体上的位置和数量不变和数量不变导致基因的数量和排列顺序改导致基因的数量和排列顺序改变，但基因种类不变，即未产变，但基因种类不变，即未产生新基因生新基因影响影响多害少利性多害少利性一般是有害的，有的甚至会致一般是有害的，有的甚至会致死死 变异类型变异类型基因突变基因突变交叉互换交叉互换(基因重组基因重组)染色体变异染色体变异(易位易位)结果结果产生新基因新产生新基因新基因型
23、基因型只产生新的基因型只产生新的基因型基因排序改变基因排序改变等位基因等位基因分离时期分离时期减减后期和减后期和减后期后期减减后期和减后期和减后期后期减减后期后期产生配子产生配子ABAB、aBaB、abab三种三种ABAB、abab、AbAb、aBaB四种四种ABAB、CBCB、abab三种三种考点剖析考点剖析比比较项较项目目基因突基因突变变基因重基因重组组染色体染色体变变异异变变异的异的本本质质基因的分子基因的分子结结构构发发生改生改变变原有基因的重新原有基因的重新组组合合染色体染色体结结构或数目构或数目发发生改生改变变发发生生时间时间有有丝丝分裂分裂间间期和减期和减数第一次分裂数第一次分裂
24、间间期期减数第一次分裂前期减数第一次分裂前期和后期和后期细细胞分裂期胞分裂期适适用用范范围围生物生物种种类类所有生物均可所有生物均可发发生生自然状自然状态态下，真核生下，真核生物物真核生物真核生物细细胞增殖胞增殖过过程均可程均可发发生生生殖生殖类类型型无性生殖、有性生无性生殖、有性生殖殖有性生殖有性生殖无性生殖、有性生无性生殖、有性生殖殖产产生生结结果果产产生新的基因、新生新的基因、新的基因型的基因型产产生新基因型，不生新基因型，不产产生新基因生新基因不不产产生新基因，基生新基因，基因数目或因数目或顺顺序序发发生生变变化化鉴鉴定方法定方法光光镜镜下均无法下均无法检检出，可根据是否有新性状出，可
25、根据是否有新性状或新性状或新性状组组合确定合确定光光镜镜下可下可检检出出特别提醒特别提醒三种变异的实质解读：若把基因视为染色体三种变异的实质解读：若把基因视为染色体上的一个位上的一个位“点点”，染色体视为点所在的，染色体视为点所在的“线段线段”，则，则基因突变基因突变“点点”的变化的变化(点的质变，但数目不变点的质变，但数目不变)；基因重组基因重组“点点”的结合或交换的结合或交换(点的质与量均不变点的质与量均不变)；染色体变异染色体变异“线段线段”发生结构或数目的变化；发生结构或数目的变化；染色体结构变异染色体结构变异线段的部分片段增添、缺失、倒位、线段的部分片段增添、缺失、倒位、易位易位(点
26、的质不变，数目和位置可能变化点的质不变，数目和位置可能变化)；染色体数目变异染色体数目变异个别线段增添、缺失或线段成倍增减个别线段增添、缺失或线段成倍增减(点的质不变、数目变化点的质不变、数目变化)。应应用用诱变诱变育种育种杂杂交育种交育种单单倍体、多倍体育倍体、多倍体育种种联联系系三者均属于可三者均属于可遗传遗传的的变变异，都异，都为为生物的生物的进进化提供了原材料；化提供了原材料；基因突基因突变产变产生新的基因，是生物生新的基因，是生物变变异的根本来源；异的根本来源；基因突基因突变变是是基因重基因重组组的基的基础础；基因重基因重组组是形成生物多是形成生物多样样性的重要原因之一性的重要原因之
27、一 基因突变和基因重组的判断：根据变异个体数量确定是基因突变和基因重组的判断：根据变异个体数量确定是否发生基因突变，如一群棕猴中出现一只白猴，一片红花植株否发生基因突变，如一群棕猴中出现一只白猴，一片红花植株中偶尔出现一株白花，即可确定是由基因突变造成的；若出现中偶尔出现一株白花，即可确定是由基因突变造成的；若出现一定比例白猴或白花，则由于等位基因分离，配子经受精作用一定比例白猴或白花，则由于等位基因分离，配子经受精作用随机结合产生的，但该过程不叫基因重组。随机结合产生的，但该过程不叫基因重组。基因突变和染色体结构变异的判断：染色体结构变异使基因突变和染色体结构变异的判断：染色体结构变异使排列
28、在染色体上的排列在染色体上的“基因的数目或排列顺序基因的数目或排列顺序”发生改变，从而发生改变，从而导致性状的变异。基因突变是导致性状的变异。基因突变是“基因结构基因结构”的改变，包括的改变，包括DNADNA分分子中碱基对的替换、增添和缺失。基因突变导致子中碱基对的替换、增添和缺失。基因突变导致“新基因新基因”的的产生，染色体结构变异未形成新的基因。如图所示：产生，染色体结构变异未形成新的基因。如图所示：辨析染色体变异方式辨析染色体变异方式图图aa为三体为三体(个别染色体增加个别染色体增加)；图；图cc为三倍体为三倍体(染色体组成倍染色体组成倍增加增加)；图；图bb和图和图ff皆为染色体结构变
29、异中的重复；图皆为染色体结构变异中的重复；图dd和图和图ee皆为皆为染色体结构变异中的缺失。染色体结构变异中的缺失。22如图表示某生物细胞中两条染色体及其上的部分基因，如图表示某生物细胞中两条染色体及其上的部分基因，下列选项的结果中，不属于染色体变异引起的是下列选项的结果中，不属于染色体变异引起的是()对位训练对位训练答案答案CC解析解析AA项属于染色体的部分项属于染色体的部分(bCbC)缺失；缺失；BB项属于染色体的项属于染色体的易位；易位；DD项属于染色体的倒位。项属于染色体的倒位。CC项不属于染色体变异，属于基项不属于染色体变异，属于基因突变。因突变。33有关有关“低温诱导大蒜根尖细胞染
30、色体加倍低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍”的实验，正的实验，正确的叙述是确的叙述是()A A可能出现三倍体细胞，主要是二倍体和四倍体细胞可能出现三倍体细胞，主要是二倍体和四倍体细胞BB多倍体细胞形成的比例可达到多倍体细胞形成的比例可达到100%100%C C多倍体细胞形成过程中无完整的细胞周期，且间期细胞多倍体细胞形成过程中无完整的细胞周期，且间期细胞最多最多DD多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会EE在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的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过程FF在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素
31、诱导的原在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似理相似实验技能提升实验技能提升低温诱导植物染色体数目的变化低温诱导植物染色体数目的变化典例引领典例引领考点考点6868 解析解析 显微镜下观察的细胞已被杀死，故 显微镜下观察的细胞已被杀死，故EE错；主要是二倍错；主要是二倍体细胞，四倍体细胞有但数量少，三倍体不可能出现，因该过体细胞，四倍体细胞有但数量少，三倍体不可能出现，因该过程为有丝分裂，故程为有丝分裂，故AA、DD错；四倍体形成的原理是低温抑制纺锤错；四倍体形成的原理是低温抑制纺锤体的形成，导致细胞周期不完整体的形成，导致细胞周期不完整无末期，染色体数目加倍。无末期，染色体数
32、目加倍。答案答案CFCF排雷排雷 注意实验中各步骤的时间控制和根尖长度 注意实验中各步骤的时间控制和根尖长度 诱导培养时间诱导培养时间36 h36 h，卡诺氏液固定，卡诺氏液固定0.50.51 h1 h。解离时间：解离时间：335 min5 min，不宜过长也不宜过短。过长，根，不宜过长也不宜过短。过长，根尖过于酥软，无法捞起，导致以后的制片工作无法进行；过短，尖过于酥软，无法捞起，导致以后的制片工作无法进行；过短，组织中的细胞没有相互分离开来，给下一步的染色和制片工作组织中的细胞没有相互分离开来，给下一步的染色和制片工作造成困难。造成困难。漂洗时间：漂洗时间：10 min10 min，不宜过
33、短，否则解离液未洗去，染，不宜过短，否则解离液未洗去，染色困难。色困难。染色时间：染色时间：335 min5 min，不宜过长也不宜过短。时间过长，不宜过长也不宜过短。时间过长，染色过度，导致观察到的细胞一片颜色染色过度，导致观察到的细胞一片颜色(与染色液相同与染色液相同)，分不，分不清哪是染色体清哪是染色体(质质)，无法观察；时间过短，染色体，无法观察；时间过短，染色体(质质)着色浅，着色浅，也不易区分染色体也不易区分染色体(质质)与其他结构，无法观察。与其他结构，无法观察。培养根长到培养根长到1 cm(1 cm(有丝分裂长到有丝分裂长到5 cm)5 cm)，剪取长度，剪取长度0.50.51
34、 cm(1 cm(有丝分裂有丝分裂223 mm)3 mm)。11原理、步骤和现象原理、步骤和现象考点剖析考点剖析 22注意问题注意问题 选材选材 选用的实验材料既要容易获得，又要便于观察；选用的实验材料既要容易获得，又要便于观察；常用常用的观察材料有蚕豆的观察材料有蚕豆(染色体较洋葱少故首选染色体较洋葱少故首选)、洋葱、大蒜等。、洋葱、大蒜等。试剂及用途：试剂及用途：卡诺氏液：固定细胞形态；卡诺氏液：固定细胞形态；改良苯酚改良苯酚品红染液：使染色体着色；品红染液：使染色体着色；解离液解离液体积分数为体积分数为15%15%的盐酸和的盐酸和体积分数为体积分数为95%95%的酒精混合液的酒精混合液(
35、11)(11)：使组织中的细胞相互分：使组织中的细胞相互分离开。离开。根尖培养根尖培养 培养不定根：要使材料湿润以利生根；培养不定根：要使材料湿润以利生根；低温诱导：应低温诱导：应设常温、低温设常温、低温4 4、0 0 三种，以作对照，否则实验设计不严三种，以作对照，否则实验设计不严密。密。固定：用卡诺氏固定液固定：用卡诺氏固定液(无水酒精无水酒精33份份冰醋酸冰醋酸11份或无水份或无水乙醇乙醇66份份氯仿氯仿33份份冰醋酸冰醋酸11份份)是为了杀死固定细胞，使其停是为了杀死固定细胞，使其停留在一定的分裂时期以利于观察。留在一定的分裂时期以利于观察。制作装片：按有丝分裂过程进行。冲洗载玻片时水
36、的流制作装片：按有丝分裂过程进行。冲洗载玻片时水的流速要尽量慢一些，忌直接用水龙头冲洗，防止细胞被水流冲走。速要尽量慢一些，忌直接用水龙头冲洗，防止细胞被水流冲走。观察：换用高倍镜观察材料时，只能用细准焦螺旋进行观察：换用高倍镜观察材料时，只能用细准焦螺旋进行调焦，切不可动粗准焦螺旋。调焦，切不可动粗准焦螺旋。33(20102010福建卷，福建卷，33)下列关于低温诱导染色体加倍实验下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，正确的是的叙述，正确的是()A A原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极别移向两极BB解离：盐酸酒精混合液和
37、卡诺氏液都可以使洋葱根尖解解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离离CC染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色体着色DD观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变改变对位训练对位训练 答案答案CC解析解析 低温可抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向两 低温可抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向两极。盐酸酒精混合液可用于解离，卡诺氏液用于固定。显微镜极。盐酸酒精混合液可用于解离，卡诺氏液用于固定。显微镜下可观察到少部分细胞发生了染色体变异。下可观察到少部分细胞发生了
38、染色体变异。11无子西瓜培育过程中果实各部分染色体分析无子西瓜培育过程中果实各部分染色体分析方法体验方法体验三倍体无子西瓜的培育方法三倍体无子西瓜的培育方法果果实类实类型型比比较项较项目目第一年所第一年所结结果果实实第二年所第二年所结结果果实实果果实实位置位置四倍体植株上四倍体植株上三倍体植株上三倍体植株上果皮染色体果皮染色体组组数数4433种皮染色体种皮染色体组组数数4433种子中染色体种子中染色体组组数数33无无2.2.无子西瓜和无子番茄辨析所用试剂无子西瓜和无子番茄辨析所用试剂 2.2.无子西瓜和无子番茄辨析所用试剂无子西瓜和无子番茄辨析所用试剂比比较项较项目目无子西瓜无子西瓜无子番茄无
39、子番茄培育原理培育原理染色体染色体变变异异生生长长素促素促进进果果实发实发育育无子原因无子原因三倍体植物在减数分裂中同源三倍体植物在减数分裂中同源染色体染色体联联会紊乱，不能形成正会紊乱，不能形成正常的配子而无子常的配子而无子未授粉，胚珠内的卵未授粉，胚珠内的卵细细胞没有胞没有经过经过受精，所以果受精，所以果实实中没有形中没有形成种子成种子无子性状无子性状能否能否遗传遗传能，能，结结无子西瓜植株无子西瓜植株经经植物植物组组织织培养后，所培养后，所结结西瓜仍是无子西瓜仍是无子不能，不能，结结无子番茄的植株无子番茄的植株经经植植物物组织组织培养后，所培养后，所结结番茄有子番茄有子所用所用试剂试剂秋
40、水仙素秋水仙素生生长长素素 典例典例 已知西瓜的染色体数目 已知西瓜的染色体数目2n2n2222，请根据下面的西瓜，请根据下面的西瓜育种流程回答有关问题：育种流程回答有关问题：图中图中过程所用的试剂分别是和。过程所用的试剂分别是和。培育无子西瓜培育无子西瓜AA的育种方法称为。的育种方法称为。过程中形成单倍体植株所采用的方法是。过程中形成单倍体植株所采用的方法是。该过程利用了植物细胞的性。该过程利用了植物细胞的性。为确认某植株是否为单倍体，应在显微镜下观察根尖分为确认某植株是否为单倍体，应在显微镜下观察根尖分生区细胞的染色体，观察的最佳时期为。生区细胞的染色体，观察的最佳时期为。秋水仙素 生长素
41、秋水仙素 生长素多倍体育种多倍体育种花药离体培养花药离体培养全能全能有丝分裂中期有丝分裂中期 解析解析试剂试剂为秋水仙素，试剂为秋水仙素，试剂为生长素而不是生长为生长素而不是生长激素激素(动物激素动物激素)，不要混淆。，不要混淆。无子西瓜无子西瓜AA是三倍体，联会紊是三倍体，联会紊乱，不育无法结子，应为多倍体育种。乱，不育无法结子，应为多倍体育种。单倍体育种基本流程：单倍体育种基本流程：植株杂交植株杂交花药离体培养花药离体培养单倍体植株单倍体植株秋水仙素加倍秋水仙素加倍筛选获得纯合子。筛选获得纯合子。典例典例 下图中 下图中和和表示发生在常染色体上的变异。表示发生在常染色体上的变异。和和所表示
42、的变异类型分别属于所表示的变异类型分别属于()A A重组和易位重组和易位BB易位和易位易位和易位CC易位和重组易位和重组DD重组和重组重组和重组易错警示易错警示混淆基因重组中交叉互换和染色体易位混淆基因重组中交叉互换和染色体易位错因分析错因分析 辨析不清基因重组和染色体易位的范围及结果。辨析不清基因重组和染色体易位的范围及结果。解析解析图表示的是同源染色体形成的四分体发生了非姐图表示的是同源染色体形成的四分体发生了非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组。妹染色单体的交叉互换，属于基因重组。图表示染色体的某图表示染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，属于染色体结构变异中一片段移接到另一条非
43、同源染色体上，属于染色体结构变异中的易位。的易位。答案答案AA纠错笔记纠错笔记 交叉互换与染色体易位的区别 交叉互换与染色体易位的区别交叉互交叉互换换染色体易位染色体易位图图解解区区别别发发生于同源染色体的非姐妹生于同源染色体的非姐妹染色染色单单体之体之间间发发生于非同源染色体之生于非同源染色体之间间属于基因重属于基因重组组属于染色体属于染色体结结构构变变异异在在显显微微镜镜下下观观察不到察不到可在可在显显微微镜镜下下观观察到察到检测落实体验成功1.1.在细胞分裂过程中出现了甲、乙在细胞分裂过程中出现了甲、乙22种变异，甲图中英文种变异，甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是字母表
44、示染色体片段。下列有关叙述正确的是()题组一 题组一 基因重组基因重组 甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性性 乙图中出现的这种变异属于染色体变异 乙图中出现的这种变异属于染色体变异 甲、乙两图甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中 中的变化只会出现在有丝分裂中 甲、乙两图中的变异类型甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验都可以用显微镜观察检验AA BBCC DD 答案答案CC解析解析 由甲图染色体上的基因排序变化可知，染色体发生 由甲图染色体上的基因排序变化可知，染色体发生了结构变异，该变异既可以发生在减数分裂过程，也可以在
45、有了结构变异，该变异既可以发生在减数分裂过程，也可以在有丝分裂过程中。乙图是发生在有丝分裂后期，染色体没有平均丝分裂过程中。乙图是发生在有丝分裂后期，染色体没有平均分配而导致的染色体数目变异。染色体结构变异和数目变异均分配而导致的染色体数目变异。染色体结构变异和数目变异均可在显微镜下直接观察到。可在显微镜下直接观察到。22家蚕的性别决定为家蚕的性别决定为ZWZW型。用型。用XX射线处理使第射线处理使第22染色体上染色体上的含显性斑纹基因的含显性斑纹基因PBPB的区段易位到的区段易位到WW染色体上，再将雌蚕与白染色体上，再将雌蚕与白体雄蚕交配，其后代凡是雌蚕都有斑纹，凡是雄蚕都无斑纹，体雄蚕交配
46、，其后代凡是雌蚕都有斑纹，凡是雄蚕都无斑纹，这样有利于这样有利于“去雌留雄去雌留雄”，提高蚕丝产量。该育种方法依据，提高蚕丝产量。该育种方法依据的原理是的原理是()A A基因突变基因突变BB基因重组基因重组CC染色体结构的变异染色体结构的变异DD染色体数目的变异染色体数目的变异答案答案CC解析解析 根据题意可知，用 根据题意可知，用XX射线处理后，家蚕第射线处理后，家蚕第22染色体上染色体上的含显性斑纹基因的含显性斑纹基因PBPB的区段易位到的区段易位到WW染色体染色体上，即将染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，这上，即将染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，这种变异属于染色体结
47、构的变异。种变异属于染色体结构的变异。33(20102010江苏卷，江苏卷，1010)为解决二倍体普通牡蛎在夏季因为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵而出现肉质下降的问题，人们培育出三倍体牡蛎。利用产卵而出现肉质下降的问题，人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是()A A利用水压抑制受精卵的第一次卵裂，然后培育形成新利用水压抑制受精卵的第一次卵裂，然后培育形成新个体个体BB用被用被射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后培射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后培育形成新个体育形成新个体CC将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中，然后培将早期胚胎
48、细胞的细胞核植入去核卵细胞中，然后培育形成新个体育形成新个体DD用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，然用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，然后培育形成新个体后培育形成新个体题组二 题组二 核心概念二倍体、单倍体、多倍体的核心概念二倍体、单倍体、多倍体的 答案答案DD解析解析 水压抑制受精卵第一次卵裂，使细胞染色体数目 水压抑制受精卵第一次卵裂，使细胞染色体数目加倍，发育成的个体为四倍体，不能形成三倍体；射线破坏加倍，发育成的个体为四倍体，不能形成三倍体；射线破坏精子细胞核，刺激卵细胞发育为新个体，为单倍体；早期胚精子细胞核，刺激卵细胞发育为新个体，为单倍体；早期胚胎细胞核移植入
49、去核卵细胞中是克隆动物的培育过程，其结胎细胞核移植入去核卵细胞中是克隆动物的培育过程，其结果形成的个体是二倍体；极体是单倍的，受精卵是二倍的，果形成的个体是二倍体；极体是单倍的，受精卵是二倍的，二倍的受精卵加上单倍的极体的遗传物质，发育成的个体恰二倍的受精卵加上单倍的极体的遗传物质，发育成的个体恰好为三倍体。好为三倍体。44下列均属于单倍体的一组是下列均属于单倍体的一组是()蜜蜂中的雄蜂 蜜蜂中的雄蜂 香蕉 香蕉 无子西瓜 无子西瓜 具有三个染具有三个染色体组的普通小麦 色体组的普通小麦 具有一个染色体组的玉米 具有一个染色体组的玉米 具有两具有两个染色体组的马铃薯个染色体组的马铃薯AA BB
50、CC DD答案答案AA解析解析 单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数的 单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数的个体。蜜蜂中的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成；香蕉、个体。蜜蜂中的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成；香蕉、无子西瓜均为三倍体；普通小麦为六倍体，其配子中有三个无子西瓜均为三倍体；普通小麦为六倍体，其配子中有三个染色体组；玉米是二倍体，其配子中有一个染色体组；马铃染色体组；玉米是二倍体，其配子中有一个染色体组；马铃薯是四倍体，其单倍体中含有两个染色体组。薯是四倍体，其单倍体中含有两个染色体组。55下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，
51、不正确的是的是()A A一个染色体组不含同源染色体一个染色体组不含同源染色体BB由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体体叫二倍体CC单倍体生物体细胞中不一定含有一个染色体组单倍体生物体细胞中不一定含有一个染色体组DD人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗种子或幼苗答案答案DD解析解析 染色体组中不含有同源染色体；判断单倍体不是 染色体组中不含有同源染色体；判断单倍体不是看体细胞中的染色体组的数目，而是看发育起点；人工诱导看体细胞中的染色体组的数目，而是看发育起点；人工
52、诱导多倍体的方法有多种，如低温、秋水仙素等。多倍体的方法有多种，如低温、秋水仙素等。66下列细胞分裂图像中含有下列细胞分裂图像中含有22个染色体组的是个染色体组的是()A A BB CC DD题组三 题组三 染色体组辨析及低温诱导染色体加倍实验染色体组辨析及低温诱导染色体加倍实验答案答案CC解析解析 染色体组数变化与染色体数变化相辅相成；染色体组数变化与染色体数变化相辅相成；染色体数为染色体数为2N2N含含22个染色体组；个染色体组；有丝分裂后期染色体数有丝分裂后期染色体数2N4N2N4N，则染色体组变成，则染色体组变成44个；个；减半则染色体组只有减半则染色体组只有11个。个。77用用2%2
53、%的秋水仙素处理植物分生组织的秋水仙素处理植物分生组织5 5 6 h6 h，能够诱，能够诱导细胞内染色体加倍。那么，用一定时间的低温导细胞内染色体加倍。那么，用一定时间的低温(如如4)4)处处理水培的洋葱根尖时，是否也能诱导细胞内染色体加倍呢？理水培的洋葱根尖时，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。请对这个问题进行实验探究。针对以上问题，你作出的假设是针对以上问题，你作出的假设是。你提出此假设的依据是你提出此假设的依据是。低温处理植物材料时，通常需要较长时间才能产生低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以表格形式列出来。温效应，
54、根据这个提示将你设计的实验以表格形式列出来。用一定时间的低温处用一定时间的低温处低温能够影响酶的活性低温能够影响酶的活性(或纺锤丝或纺锤丝理水培的洋葱根尖能够诱导细胞内染色体加倍理水培的洋葱根尖能够诱导细胞内染色体加倍的形成、着丝点的分裂的形成、着丝点的分裂)，使细胞不能正常进行有丝分裂，使细胞不能正常进行有丝分裂培养时间培养时间培养温度 培养温度 5 h5 h10 h10 h15 h15 h常温常温4 4 0 0 在显微镜下观察和比较经过不同在显微镜下观察和比较经过不同 按照你的设计思路，以按照你的设计思路，以。作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据。为此，作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据。为此，你要进行的具体操作是：你要进行的具体操作是：第一步：剪取根尖第一步：剪取根尖223 mm3 mm。第二步：按照第二步：按照的步骤制作的步骤制作。解离 漂洗 染色 制片 解离 漂洗 染色 制片 细胞细胞处理后根尖细胞内染色体数目处理后根尖细胞内染色体数目(或染色体计数或染色体计数)有丝分裂装片有丝分裂装片解析解析
