基因重組B染色體結(jié)構(gòu)變異C課件

1、專題十一 生物的變異 一、基因突變1實(shí)例(1)癥狀：紅細(xì)胞呈鐮刀狀，易破裂，使人患溶血性貧血。(2)病因：血紅蛋白多肽鏈上一個(gè) 被 替換。(3)根本原因：血紅蛋白基因(DNA)上一對(duì)堿基對(duì)被替換，即由 。 谷氨酸纈氨酸2原因、特點(diǎn)(1)原因內(nèi)因：DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的 ，和 ，而引起基因結(jié)構(gòu)的改變。外因：某些誘變因素： 、 ，和 。(2)特點(diǎn)： ：在生物界中普遍存在。 ：生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期和部位。 ：突變頻率很低。 ：可以產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因。 替換、增添缺失物理因素化學(xué)因素生物因素普遍性隨機(jī)性低頻性不定向性3發(fā)生時(shí)間：DNA復(fù)制時(shí)，如 ，和 。4意義： ， ，生物進(jìn)化的原始材料。二、

2、基因重組1概念：生物體進(jìn)行 的過程中，控制不同性狀的基因的 。 有絲分裂間期減數(shù)第一次分裂間期新基因產(chǎn)生的途徑生物變異的根本來源有性生殖重新組合2類型(1)位于 自由組合。(2)四分體的非姐妹染色單體的 。(3)外源基因的導(dǎo)入。 3意義：基因重組能夠產(chǎn)生多樣化的 的子代，子代中就可能出現(xiàn) 的個(gè)體，從而在多變環(huán)境中繁衍下去。 非同源染色體上的非等位基因等位基因交換基因組合適應(yīng)多變環(huán)境一、染色體變異分類 變異類型具體變化結(jié)果舉例染色體結(jié)構(gòu)變異缺失缺失某一片段 染色體上的改變，從而導(dǎo)致性狀變異 增加某一片段易位某一片段移接到另一條非同源染色體上倒位重復(fù) 基因數(shù)目或排列順序某一片段位置顛倒貓叫綜合征二

3、、與染色體數(shù)目變異有關(guān)的辨析 1染色體組：細(xì)胞中的一組 ，它們?cè)?上各不相同，攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育的 。2二倍體：由 發(fā)育而成，體細(xì)胞中含有 ，包括幾乎全部動(dòng)物和過半數(shù)的高等植物。 非同源染色體形態(tài)和功能全部遺傳信息受精卵兩個(gè)染色體組3多倍體(1)概念：由 發(fā)育而來，體細(xì)胞中含 的個(gè)體。(2)實(shí)例：香蕉：含 染色體組，稱為三倍體。馬鈴薯：含 染色體組，稱為 。(3)分布：在 中常見，在 中極少見。(4)特點(diǎn)：與二倍體植株相比，多倍體植株常常是莖稈 ，葉片、果實(shí)和種子都 ， ，等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量豐富。 受精卵三個(gè)或三個(gè)以上染色體組三個(gè)四個(gè)四倍體植物動(dòng)物粗壯比較大糖類和蛋白質(zhì)4單倍體(1)概念：由

4、發(fā)育而來，體細(xì)胞中含有 染色體數(shù)目的個(gè)體。(2)特點(diǎn)(以植物為例)：與正常植株相比，植株長(zhǎng)得 ，且 。 配子本物種配子弱小高度不育考點(diǎn)一生物變異的類型(1)不可遺傳的變異生物的變異僅僅是由環(huán)境的影響造成的，并沒有引起遺傳物質(zhì)的變化，這樣的變異稱為不可遺傳的變異。特點(diǎn)：只在當(dāng)代顯現(xiàn)，不能遺傳給后代；變異方向一般是定向的。(2)可遺傳的變異生物的變異是由于生殖細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的改變引起的，因而能夠遺傳給后代，這樣的變異稱為可遺傳的變異。通常所說的可遺傳的變異有三種來源：基因突變、基因重組、染色體變異。 【特別提醒】可遺傳的變異不一定遺傳給后代，如果可遺傳的變異發(fā)生在體細(xì)胞中，正常情況下不遺傳給后代。

5、但是只要遺傳物質(zhì)發(fā)生改變一定就是可遺傳的變異。水、肥、陽光特別充足時(shí)，溫度改變、激素處理等引起的變異一般是不可遺傳的變異，但射線、太空、化學(xué)誘變劑等處理引起的變異一般為可遺傳的變異。病毒和細(xì)菌、藍(lán)藻等原核生物的可遺傳的變異只有一種：基因突變。 【命題示例1】(2012廣東惠州三次調(diào)研)超級(jí)病菌是一種耐藥性細(xì)菌，它最可能由普通細(xì)菌通過哪種變異形成A基因重組B染色體結(jié)構(gòu)變異C基因突變 D染色體數(shù)目變異解析細(xì)菌是原核生物，沒有染色體，那么沒有染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異，B、D是不對(duì)的；細(xì)菌也不進(jìn)行減數(shù)分裂，一般情況下又沒有外源基因的導(dǎo)入，所以沒有基因重組。答案C 【變式訓(xùn)練】利用月季花的枝條扦插所產(chǎn)生

6、的后代與利用月季花的種子播種所產(chǎn)生的后代相比，關(guān)于其變異來源的敘述正確的是A前者不會(huì)發(fā)生變異，后者有很大的變異性B前者一定不會(huì)發(fā)生基因重組，后者可能發(fā)生基因重組C前者一定不會(huì)發(fā)生染色體變異，后者可能發(fā)生染色體變異D前者一定不會(huì)因環(huán)境影響發(fā)生變異，后者可能因環(huán)境影響發(fā)生變異 解析扦插屬于營(yíng)養(yǎng)繁殖，不會(huì)發(fā)生基因重組，但有可能發(fā)生基因突變和染色體變異。種子繁殖屬于有性生殖，在產(chǎn)生種子的過程中，由于有基因重組，所以由種子發(fā)育形成的個(gè)體與親本相比，有一定的差異性。答案B 1基因突變概念圖解 考點(diǎn)二：基因突變概念圖解及其與生物性狀的關(guān)系2基因突變對(duì)生物性狀的影響(1)引起生物性狀的改變?nèi)缒承A基對(duì)的增添或

7、缺失，引起部分氨基酸改變，改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，從而引起生物性狀改變。(2)未引起生物性狀的改變堿基對(duì)替換前后所對(duì)應(yīng)的氨基酸未發(fā)生改變(密碼子的簡(jiǎn)并性)。由純合子的顯性基因突變成雜合子中的隱性基因。 【特別提醒】(1)基因突變的結(jié)果是產(chǎn)生等位基因。(2)基因突變產(chǎn)生新的基因，可能出現(xiàn)新性狀。(3)基因突變是染色體某一位點(diǎn)上的基因發(fā)生改變，在光學(xué)顯微鏡下觀察不到。3顯性突變和隱性突變的判定(1)類型(2)判定方法選取突變體與其他已知未突變體雜交，據(jù)子代性狀表現(xiàn)判斷。讓突變體自交，觀察子代有無性狀分離而判斷。4.根據(jù)細(xì)胞分裂圖來確定變異類型減數(shù)分裂過程中造成B、b不同的原因有基因突變(間期)或交

8、叉互換(前期)。若為體細(xì)胞有絲分裂(如根尖分生區(qū)細(xì)胞、受精卵等)則只能是基因突變?cè)斐傻?；若題目中問造成B、b不同的根本原因是什么，則回答是基因突變?！久}示例2】(2010福建理綜)下圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生一種突變，導(dǎo)致1 169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼?。該基因發(fā)生的突變是A處插入堿基對(duì)GCB處堿基對(duì)AT替換為GCC處缺失堿基對(duì)ATD處堿基對(duì)GC替換為AT解析首先由賴氨酸的密碼子分析轉(zhuǎn)錄模板基因堿基為TTC，確定賴氨酸的密碼子為AAG，處插入、缺失堿基對(duì)會(huì)使其后編碼的氨基酸序列發(fā)生改變，處堿基對(duì)替換后密碼子為AAA還是賴氨酸，處堿基對(duì)

9、替換后密碼子為GAG，對(duì)應(yīng)谷氨酸。答案B 【變式訓(xùn)練】(2012莆田模擬)下列大腸桿菌某基因的堿基序列的變化，對(duì)其所控制合成的多肽的氨基酸序列影響最大的是(不考慮終止密碼子)ATG GGC CTG CTG AGAG TTC TAA16710第6位的C被替換為TB第9位與第10位之間插入1個(gè)TC第100、101、102位被替換為TTTD第103至105位被替換為1個(gè)T 【解析】A項(xiàng)屬于堿基替換，由于密碼子存在簡(jiǎn)并性，可能沒有影響，也可能有影響；B項(xiàng)屬于堿基的增添，一定會(huì)引起堿基序列的變化，自增添處合成的多肽序列將會(huì)全部被改變；C項(xiàng)屬于整個(gè)密碼子被替換，只引起多肽序列中一

10、個(gè)氨基酸的改變。D項(xiàng)屬于堿基的缺失，但由于其位于最后，故只改變最后兩個(gè)氨基酸，影響很小。 【答案】 _B【變式訓(xùn)練】生物的某些變異可通過細(xì)胞分裂某一時(shí)期染色體的行為來識(shí)別。甲、乙兩模式圖分別表示細(xì)胞減數(shù)分裂過程中出現(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。下列有關(guān)敘述正確的是()A甲、乙兩種變異類型分別屬于染色體結(jié)構(gòu)變異和基因重組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乙圖是由于四分體時(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、乙兩圖常出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂的前期，染色體與DNA數(shù)之比為12解析： 據(jù)圖中信息可知：甲的變異類型屬于染色

11、體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或增加，乙的變異類型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；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；乙圖中右上角的含s基因的黑色部分與左下角的含w基因的白色部分已發(fā)生互換，且它們之間的互換發(fā)生在非同源染色體之間，所以該變異為易位而不是四分體時(shí)期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的基因重組；甲、乙兩圖中每條染色體都含兩條染色單體、兩個(gè)DNA分子。答案：D 【易錯(cuò)點(diǎn)】正?；蚱位蛲蛔冾愋陀绊懛秶鷮?duì)多肽鏈的影響小只改變1個(gè)氨基酸或不改變大缺失前位置不影響，影響缺失后的序列大插入前位置不影響，影響插入后的序列增添或缺失的位置不同，影響結(jié)果也不一樣：最前端氨基酸序列全部

12、改變或不能表達(dá)(形成終止密碼子)；在中間某個(gè)位置會(huì)造成肽鏈提前中斷(形成終止密碼子)或插入點(diǎn)后氨基酸序列改變；在該序列最后則不影響表達(dá)或使肽鏈延長(zhǎng)。 【變式訓(xùn)練】 (2011安徽理綜卷)人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞具有很強(qiáng)的攝碘能力。臨床上常用小劑量的放射性同位素131I治療某些甲狀腺疾病，但大劑量的131I對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生有害影響。積聚在細(xì)胞內(nèi)的131I可能直接()A插入DNA分子引起插入點(diǎn)后的堿基序列改變B替換DNA分子中的某一堿基引起基因突變C造成染色體斷裂、缺失或易位等染色體結(jié)構(gòu)變異D誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞基因突變并遺傳給下一代解析：選項(xiàng)正誤判斷理由ADNA分子的組成元素為C、H、O、N、P，不

13、含碘元素，故碘不能插入DNA分子中B大劑量的放射性同位素131I，不能替換某一堿基C大劑量131I可能造成染色體斷裂、缺失或易位等染色體結(jié)構(gòu)變異，故C正確D大量的131I在甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞可誘發(fā)其發(fā)生基因突變，但因突變發(fā)生在體細(xì)胞而不是生殖細(xì)胞，故不能遺傳給下一代答案：C 【變式訓(xùn)練】下圖表示人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因，已知谷氨酸的密碼子是GAA，由此分析正確的是()A控制血紅蛋白合成的一段基因任意一個(gè)堿基發(fā)生替換都會(huì)引起貧血癥B過程是以鏈作模板，以脫氧核苷酸為原料，由ATP供能，在酶的作用下完成的C運(yùn)轉(zhuǎn)纈氨酸的tRNA一端裸露的三個(gè)堿基可能是CAUD人發(fā)生此貧血癥的根本原因在于蛋白質(zhì)中的一

14、個(gè)谷氨酸被纈氨酸取代解析：控制血紅蛋白合成的一段基因任意一個(gè)堿基發(fā)生替換一般情況下不會(huì)引起貧血癥；過程是以鏈作模板，但合成的是mRNA，所以原料用的是核糖核苷酸；根據(jù)纈氨酸的密碼子GUA，可知對(duì)應(yīng)的tRNA上的反密碼子上堿基為CAU；人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是基因上的堿基對(duì)被替換。答案：C考點(diǎn)三：基因重組交叉互換自由組合基因工程類型同源染色體上非等位基因的重組非同源染色體上非等位基因間的重組人為導(dǎo)致基因重組(DNA重組)發(fā)生時(shí)間減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期減數(shù)第一次分裂后期體外目的基因與運(yùn)載體重組和導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞內(nèi)基因重組發(fā)生機(jī)制同源染色體非姐妹染色單體之間交叉互換導(dǎo)致染色單體上的基因重新

15、組合同源染色體分開，等位基因分離，非同源染色體自由組合，導(dǎo)致非同源染色體上非等位基因間的重組目的基因經(jīng)運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞，導(dǎo)致受體細(xì)胞中基因重組圖像示意【特別提醒】基因重組是非常普遍的，雖然不能產(chǎn)生新的基因，但產(chǎn)生了大量的新基因型，是生物變異的主要來源。 【命題示例3】(2012長(zhǎng)沙一中月考)下列有關(guān)基因重組的敘述中，正確的是A基因型為Aa的個(gè)體自交，因基因重組而導(dǎo)致子代性狀分離B基因A因替換、增添或缺失部分堿基而形成它的等位基因a，這屬于基因重組CYyRr自交后代出現(xiàn)不同于親本的新類型及基因工程、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化等過程中都發(fā)生了基因重組D造成同卵雙生姐妹間性狀差異的主要原因是基因重組 解析基

16、因型為Aa的個(gè)體自交，后代發(fā)生性狀分離，是因?yàn)樵跍p數(shù)分裂過程中，等位基因隨著同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入不同的配子中，形成基因型不同的配子，不同的配子經(jīng)受精后形成基因型不同的合子，表現(xiàn)出不同的性狀；基因A因替換、增添或缺失部分堿基而形成它的等位基因a，這屬于基因突變；同卵雙生姐妹的遺傳物質(zhì)通常是相同的，出現(xiàn)性狀的差異可能是由環(huán)境因素或基因突變引起的。答案C 【變式訓(xùn)練】(2012福州模擬)生物體內(nèi)的基因重組是A能夠產(chǎn)生新的基因 B在生殖過程中都能發(fā)生C是生物變異的根本來源D在同源染色體之間發(fā)生解析基因重組發(fā)生在有性生殖過程中，在減數(shù)分裂形成四分體時(shí)期，位于同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染

17、色單體的交換而發(fā)生交換，導(dǎo)致染色單體上的基因重組。基因重組不能產(chǎn)生新的基因，是生物變異的重要來源。答案D考點(diǎn)四基因突變與基因重組的區(qū)別與聯(lián)系【命題示例4】(2012北京卷)在一個(gè)常規(guī)飼養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)小鼠封閉種群中，偶然發(fā)現(xiàn)幾只小鼠在出生第二周后開始脫毛，以后終生保持無毛狀態(tài)。為了解該性狀的遺傳方式，研究者設(shè)置了6組小鼠交配組合，統(tǒng)計(jì)相同時(shí)間段內(nèi)繁殖結(jié)果如下。(1)已知、組子代中脫毛、有毛性狀均不存在性別差異，說明相關(guān)基因位于_染色體上。(2)組的繁殖結(jié)果表明脫毛、有毛性狀是由_基因控制的，相關(guān)基因的遺傳符合_定律。(3)組的繁殖結(jié)果說明，小鼠表現(xiàn)出脫毛性狀不是_影響的結(jié)果。(4)在封閉小種群中，偶然

18、出現(xiàn)的基因突變屬于_。此種群中同時(shí)出現(xiàn)幾只脫毛小鼠的條件是_。(5)測(cè)序結(jié)果表明：突變基因序列模板鏈中的1個(gè)G突變?yōu)锳，推測(cè)密碼子發(fā)生的變化是_(填選項(xiàng)前的符號(hào))。A由GGA變?yōu)锳GA B由CGA變?yōu)镚GAC由AGA變?yōu)閁GA D由CGA變?yōu)閁GA【解析】(1)考查基因的位置，據(jù)“脫毛、有毛性狀不存在性別差異”可知，該性狀與性別無關(guān)，位于常染色體上。(2)考查基因的分離定律和自由組合定律，據(jù)組的繁殖結(jié)果可得有毛脫毛3.81，接近一對(duì)相對(duì)性狀的性狀分離比31，可得出，該性狀是由一對(duì)等位基因控制的，符合孟德爾分離定律。(3)考查性狀與基因的關(guān)系，據(jù)組的繁殖結(jié)果，親本都是脫毛純合子，后代全部都是脫毛

19、，說明該性狀是由基因控制的，而不是環(huán)境因素影響的結(jié)果。(4)考查基因突變的類型：自然突變和人工誘變；同時(shí)出現(xiàn)幾只脫毛小鼠說明突變基因的頻率高。(5)考查基因與密碼子的關(guān)系，基因序列模板鏈中的1個(gè)G突變?yōu)锳，則密碼子改變?yōu)橛蒀變?yōu)閁，只有D選項(xiàng)符合題意。(6)基因突變導(dǎo)致表達(dá)的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量明顯變小，說明蛋白質(zhì)的合成提前終止；該蛋白質(zhì)會(huì)使甲狀腺激素受體的功能下降，說明甲狀腺激素的作用減弱，新陳代謝速率下降。對(duì)比雌性脫毛小鼠和雌性有毛小鼠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出，雌性脫毛小鼠產(chǎn)仔率低。【答案】(1)常(2)一對(duì)等位孟德爾分離(3)環(huán)境因素(4)自發(fā)/自然突變突變基因的頻率足夠高(5)D(6)提前終止

20、代謝速率產(chǎn)仔率低考點(diǎn)五染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異【命題示例5】(2012上海卷)如圖所示為細(xì)胞內(nèi)染色體狀態(tài)示意圖。這種染色體狀態(tài)表示已發(fā)生()A染色體易位B基因重組C染色體倒位D姐妹染色單體之間的交換【解析】本題主要考查交叉互換與易位(染色體結(jié)構(gòu)變異)的區(qū)別，前者發(fā)生在同源染色體之間，后者發(fā)生在非同源染色體之間。據(jù)圖可看出，此現(xiàn)象發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，即交叉互換，屬于基因重組?！敬鸢浮緽【變式訓(xùn)練】若圖甲中和為一對(duì)同源染色體，和為另一對(duì)同源染色體，圖中字母表示基因，“?！北硎局z點(diǎn)，則圖乙圖戊中染色體結(jié)構(gòu)變異的類型依次是 A缺失、重復(fù)、倒位、易位B缺失、重復(fù)、易位、倒位C重復(fù)、缺

21、失、倒位、易位D重復(fù)、缺失、易位、倒位解析圖乙中號(hào)染色體丟失了D基因，形成缺失；圖丙中號(hào)染色體多了一個(gè)C基因，形成重復(fù)；圖丁中號(hào)染色體上的“BC”基因位置顛倒了180，形成倒位；圖戊中號(hào)染色體與號(hào)非同源染色體間相互交換了部分片段，產(chǎn)生易位。答案A 【變式訓(xùn)練】(2012海南卷)玉米糯性與非糯性、甜粒與非甜粒為兩對(duì)相對(duì)性狀。一般情況下用純合非糯非甜粒與糯性甜粒兩種親本進(jìn)行雜交時(shí)，F(xiàn)1表現(xiàn)為非糯非甜粒，F(xiàn)2有4種表現(xiàn)型，其數(shù)量比為9331。若重復(fù)該雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)一個(gè)雜交組合，其F1仍表現(xiàn)為非糯非甜粒，但某一F1植株自交，產(chǎn)生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2種表現(xiàn)型。對(duì)這一雜交結(jié)果的解釋，理論

22、上最合理的是( )A發(fā)生了染色體易位B染色體組數(shù)目整倍增加C基因中堿基對(duì)發(fā)生了替換D基因中堿基對(duì)發(fā)生了增減【解析】本題考查基因自由組合定律和基因突變，以及染色體變異。具有兩對(duì)(或更多對(duì))相對(duì)性狀的親本進(jìn)行雜交，在F1產(chǎn)生配子時(shí)，在等位基因分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。如果兩對(duì)(或更多對(duì))非等位基因位于一對(duì)非同源染色體上，就不會(huì)表現(xiàn)出自由組合。從題目可知，發(fā)生突變的植株不能進(jìn)行基因的自由組合，原因最可能是發(fā)生染色體易位，使原來位于非同源染色體上的基因位于一對(duì)同源染色體上了。【特別提醒】交叉互換與染色體易位的區(qū)別 交叉互換染色體易位圖解區(qū)別發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之

23、間發(fā)生于非同源染色體之間屬于基因重組屬于染色體結(jié)構(gòu)變異在顯微鏡下觀察不到可在顯微鏡下觀察到【命題示例6】(2011青島高三摸底)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次序【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，基因的排列次序也隨之改變

24、。 【解析】C考點(diǎn)六染色體數(shù)目變異(易錯(cuò)考點(diǎn))1染色體數(shù)目變異類型細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別染色體增加或減少。細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少。(2)染色體組是指真核細(xì)胞中形態(tài)和功能各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳和變異的全部信息的一組非同源染色體。2染色體組數(shù)的判定(1)根據(jù)染色體形態(tài)判斷：細(xì)胞內(nèi)形態(tài)、大小相同的染色體有幾條，則該細(xì)胞中就含有幾個(gè)染色體組。如圖：每種形態(tài)的染色體有3條，則該細(xì)胞中含有3個(gè)染色體組?！久}示例7】2010年是摩爾根發(fā)現(xiàn)白眼果蠅和以果蠅作為模式生物100周年，現(xiàn)代遺傳學(xué)的研究就是建立在果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料的基礎(chǔ)上的，如圖是果蠅體細(xì)胞的染色體組成，以下

25、說法不正確的是 A染色體1、3、5、7組成果蠅的一個(gè)染色體組B染色體3、4之間的交換屬于基因重組C果蠅為二倍體，每個(gè)染色體組有4條染色體D果蠅單倍體基因組可由1、2、3、6、7的DNA分子組成解析果蠅體細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有4條染色體；染色體1、3、5、7為非同源染色體，可以組成果蠅的一個(gè)染色體組；染色體3、4為同源染色體，非姐妹染色單體之間能發(fā)生交叉互換；1與2為同源染色體，由于果蠅單倍體基因組中不含同源染色體，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D 【變式訓(xùn)練】下圖是四種生物的體細(xì)胞示意圖，A、B圖中的每一個(gè)字母代表細(xì)胞的染色體上的基因，C、D圖代表細(xì)胞的染色體情況，那么最可能屬于多倍體的細(xì)胞

26、是解析一般情況下，細(xì)胞中具有同一形態(tài)的染色體有幾條，或控制某一相對(duì)性狀的基因有幾個(gè)，則表示細(xì)胞含有幾個(gè)染色體組，如圖A、B、C、D中一般可認(rèn)為分別具有4個(gè)、1個(gè)、2個(gè)、4個(gè)染色體組。但有絲分裂過程的前期和中期，每條染色體上含有兩條姐妹染色單體，而每條染色單體上含有相同的基因，則一對(duì)同源染色體則可能具有相應(yīng)的4個(gè)基因，如圖A。故最可能屬于多倍體的細(xì)胞是圖D所示的細(xì)胞。答案D 【命題示例8】(2012江蘇卷)科學(xué)家將培育的異源多倍體的抗葉銹病基因轉(zhuǎn)移到普通小麥中，育成了抗葉銹病的小麥，育種過程見圖。圖中A、B、C、D表示4個(gè)不同的染色體組，每組有7條染色體，C染色體組中含攜帶抗病基因的染色體。請(qǐng)回

27、答下列問題：(1)異源多倍體是由兩種植物AABB與CC遠(yuǎn)緣雜交形成的后代，經(jīng)_方法培育而成，還可用植物細(xì)胞工程中_方法進(jìn)行培育。(2)雜交后代染色體組的組成為_，進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)形成_個(gè)四分體，體細(xì)胞中含有_條染色體。 (3)雜交后代中C組的染色體減數(shù)分裂時(shí)易丟失，這是因?yàn)闇p數(shù)分裂時(shí)這些染色體_。(4)為使雜交后代的抗病基因穩(wěn)定遺傳，常用射線照射花粉，使含抗病基因的染色體片段轉(zhuǎn)接到小麥染色體上，這種變異稱為_?！窘馕觥?1)A、B、C、D表示4個(gè)不同的染色體組，植物AABB產(chǎn)生含AB的配子，植物CC產(chǎn)生含C的配子，結(jié)合后形成含ABC的受精卵并發(fā)育為相應(yīng)的幼苗，用秋水仙素處理萌發(fā)的幼苗，形成可育的

28、后代AABBCC；還可以利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得AABBCC的個(gè)體。(2)AABBCC產(chǎn)生的配子為ABC，AABBDD產(chǎn)生的配子為ABD，配子結(jié)合形成AABBCD的受精卵，減數(shù)分裂過程中同源染色體兩兩配對(duì)形成四分體，C染色體組和D染色體組中無同源染色體，不能形成四分體，2個(gè)A染色體組可形成7個(gè)四分體，2個(gè)B染色體組可形成7個(gè)四分體，共計(jì)14個(gè)四分體。由于中有6個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有7條染色體，共有42條染色體。(3)雜交后代在減數(shù)分裂過程中，C組染色體因無同源染色體配對(duì)而易丟失。(4)射線可能會(huì)導(dǎo)致C組染色體斷裂，斷裂的部分如果含有抗病基因，抗病基因可通過易位的方式轉(zhuǎn)移到另一條非同源染色

29、體上，這種變異為染色體結(jié)構(gòu)變異?！敬鸢浮?1)秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍植物體細(xì)胞雜交(2)AABBCD1442(3)無同源染色體配對(duì)(4)染色體結(jié)構(gòu)變異考點(diǎn)七：?jiǎn)伪扼w與多倍體的比較比較項(xiàng)目單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)體體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體成因自然成因單性生殖的結(jié)果外界環(huán)境條件劇變?nèi)斯ふT導(dǎo)花藥離體培養(yǎng)秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗發(fā)育過程發(fā)育起點(diǎn)配子受精卵或者合子判斷方法發(fā)育起點(diǎn)為配子發(fā)育起點(diǎn)為受精卵或者合子植株特點(diǎn)植株弱小，生長(zhǎng)發(fā)育快植株粗大、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高，生長(zhǎng)發(fā)育遲緩可育性高度不育可育，但結(jié)實(shí)性差應(yīng)用單倍體育種多倍體育種【命題示例9】 (2

30、012南通模擬)單倍體生物A不可能產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞B體細(xì)胞中只含有一個(gè)染色體組C體細(xì)胞中不可能含有形態(tài)、大小相同的染色體D體細(xì)胞中含有控制本物種生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息 解析A項(xiàng)，若單倍體的染色體組數(shù)為偶數(shù)，則可產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞；B項(xiàng)，如普通小麥的單倍體的體細(xì)胞含3個(gè)染色體組；C項(xiàng)，如四倍體的單倍體的體細(xì)胞含同源染色體。答案D 【命題示例10】下列說法正確的是A生物的精子或卵細(xì)胞一定都是單倍體B體細(xì)胞中含有3個(gè)或3個(gè)以上染色體組的必定是多倍體C六倍體小麥花藥離體培育成的個(gè)體是三倍體D八倍體小黑麥花藥離體培育成的個(gè)體是含有4個(gè)染色體組的單倍體 解析單倍體是對(duì)生物個(gè)體的描述，不是對(duì)細(xì)胞而言，A項(xiàng)錯(cuò)誤

31、；判斷某個(gè)體是幾倍體應(yīng)首先判斷發(fā)育來源，若某個(gè)體由生殖細(xì)胞發(fā)育而來，則一定是單倍體，與細(xì)胞中染色體組的數(shù)量無關(guān)，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤；而C項(xiàng)中得到的個(gè)體是單倍體；D項(xiàng)符合上述判斷單倍體的條件。答案D 【命題示例11】7(福建理綜)下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是A原理：低溫抑制染色體著絲點(diǎn)分裂，使子染色體不能分別移向兩極B解離：鹽酸酒精混合液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離C染色：改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以使染色體著色D觀察：顯微鏡下可以看到大多數(shù)細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生改變 解析低溫誘導(dǎo)染色體加倍的原理：抑制紡錘體的形成使子染色體不能分別移向兩極；卡諾氏液用于染色體的固定，解離液為鹽酸酒精混合液；低溫誘導(dǎo)染色體加倍的時(shí)期是前期，大多數(shù)細(xì)胞處于間期；改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以用于染色體的染色。答案C 【命題示例7】(2011濟(jì)南模擬)有關(guān)“低溫誘導(dǎo)大蒜根尖細(xì)胞染色體加倍”的實(shí)驗(yàn)，正確的敘述是A可能出現(xiàn)三倍體細(xì)胞B多倍體細(xì)胞形成的比例常達(dá)100%C多倍體細(xì)胞形成過程無完整的細(xì)胞周期D多倍體形成過程增加了非同源染色體重組的機(jī)會(huì) 解析低溫誘導(dǎo)大蒜根尖細(xì)胞染色體數(shù)目加倍成為四倍體，但不能使所有細(xì)胞的染色體數(shù)目都加倍。根尖細(xì)胞的分裂方式為有絲分裂，不能增加重組機(jī)會(huì)，而非同源染色體重組發(fā)生在