《2018届高考生物总复习第七单元生物的变异育种和进化7_23染色体变异与育种(基因工程)课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高考生物总复习第七单元生物的变异育种和进化7_23染色体变异与育种(基因工程)课件（136页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第23讲 染色体变异与育种(基因工程) 考纲导航 1.染色体结构变异和数目变异()。2.生物变异在育种上的应用()。3.转基因食品的安全()。4.实验：低温诱导染色体加倍。,考点一 染色体变异1染色体结构的变异 (1)类型,(2)结果：使排列在染色体上的基因的_发生改变，从而导致性状的变异。 2染色体数目变异,数目或排列顺序,(2)染色体组(根据果蝇染色体组成图归纳),从染色体来源看，一个染色体组中_。 从形态、大小和功能看，一个染色体组中所含的染色体_。 从所含的基因看，一个染色体组中含有控制本物种生物性状的_，但不能重复。,不含同源染色体,各不相同,一整套基因,(3)单倍体、二倍体和多倍体
2、,配子,染色体组,【判断与思考】 1判断下列说法的正误。 (1)染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异。() (2)染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力。() (3)染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响。(),(4)染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加。() (5)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。() (6)单倍体体细胞中不一定只含有一个染色体组。() 2根据题图，回答问题。 观察下列甲、乙、丙三幅图示，请分析：,(1)图甲、图乙均发生了某些片段的交换，其交换对象分别是什么？它们属于何类变异？ 【提示】
3、图甲发生了非同源染色体间片段的交换，图乙发生的是同源染色体非姐妹染色单体间相应片段的交换，前者属于染色体结构变异中的“易位”，后者则属于交叉互换型基因重组。,(2)图丙的结果中哪些是由染色体变异引起的？它们分别属于何类变异？能在光镜下观察到的是哪几个？ 【提示】 染色体片段缺失；染色体片段的易位；基因突变；染色体中片段倒位。 均为染色体变异，可在光学显微镜下观察到，为基因突变，不能在显微镜下观察到。,(3)图丙中哪类变异没有改变染色体上基因的数量和排列顺序？ 【提示】 图丙中的基因突变只是产生了新基因，即改变基因的质，并未改变基因的量，故染色体上基因的数量和排列顺序均未发生改变。,1通过图示辨
4、析染色体结构的变异,【特别提醒】 1.单倍体不一定仅含1个染色体组 单倍体不一定只含1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。 2染色体组与基因组不是同一概念 染色体组：二倍体生物配子中的染色体数目。 基因组：对于有性染色体的生物(二倍体)，其基因组为常染色体/2性染色体；对于无性染色体的生物，其基因组与染色体组相同。,考法1 染色体结构变异及与其他变异的区分 1(2018湖北省武汉市部分学校新高三起点调研)下图是蝗虫细胞中同源染色体(A1和A2)的配对情况。下列判断错误的是( ),A若A1正常，则A2可能发生了染色体片段的缺失 B若A2正常，则A1可能发生了染色体
5、片段的增加 C图中的变异可以通过光学显微镜观察到 D该变异不能通过有性生殖遗传给下一代,【解析】 如果A1正常，A2染色体片段缺失某一片段，则A2可能发生了染色体结构变异中的缺失，A正确；若A2正常，A1染色体片段增加某一片段，则A1可能发生了染色体结构变异中的重复，B正确；染色体用龙胆紫或者醋酸洋红染色进而观察，所以染色体变异可通过光学显微镜观察，C正确；染色体结构变异属于可遗传变异，能通过有性生殖遗传给下一代，D错误。 【答案】 D,2如图分别表示不同的变异类型，a、a基因仅有图所示片段的差异。下列相关叙述正确的是( ),A图中4种变异中能够遗传的变异是 B中的变异属于染色体结构变异中的缺
6、失 C中的变异可能是染色体结构变异中的缺失或重复 D都表示同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，发生在减数第一次分裂的前期,【解析】 表示同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换(发生在减数第一次分裂的前期)，导致基因重组；表示非同源染色体互换片段，发生的是染色体结构变异；表示基因突变，是由碱基对的增添引起的；表示染色体结构变异中的某一片段缺失或重复。 【答案】 C,【规律总结】 利用四个“关于”区分三种变异 (1)关于“互换”：同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于基因重组；非同源染色体之间的互换，属于染色体结构变异中的易位。 (2)关于“缺失或增加”：DNA分子上若干基因的缺失或重复
7、(增加)，属于染色体结构变异；DNA分子上若干碱基对的缺失、增添，属于基因突变。,(3)关于变异的水平：基因突变、基因重组属于分子水平的变化，在光学显微镜下观察不到；染色体变异属于细胞水平的变化，在光学显微镜下可以观察到。 (4)关于变异的“质”和“量”：基因突变改变基因的质，不改变基因的量；基因重组不改变基因的质，一般不改变基因的量，转基因技术会改变基因的量；染色体变异不改变基因的质，会改变基因的量或基因的排列顺序。,考法2 染色体组及生物体倍性的判断 3观察图中ah所示的细胞图，关于它们所含的染色体组数的叙述，正确的是( ),A细胞中含有一个染色体组的是h图 B细胞中含有两个染色体组的是e
8、、g图 C细胞中含有三个染色体组的是a、b图 D细胞中含有四个染色体组的是c、f图 【解析】 有一个染色体组的是d、g；有两个染色体组的是c、h；有三个染色体组的是a、b；有四个染色体组的是e、f。 【答案】 C,4(2018辽宁省庄河市高级中学高三下学期期末)下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述中，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】 同一个染色体组中的染色体
9、除X与Y外形态大小均不相同，不含同源染色体，A正确；由受精卵发育而成的体细胞含有两个染色体组的个体叫二倍体，B正确；单倍体是由含本物种配子染色体的配子直接发育而成的个体，含一个染色体组的个体是单倍体，但单倍体不一定只含一个染色体组，C正确；人工诱导多倍体常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，也可以用低温诱导的方法，D错误。 【答案】 D,【总结归纳】 1.“二看法”确认单倍体、二倍体、多倍体,2“三法”判定染色体组 方法1 根据染色体形态判定 细胞中形态、大小完全相同的染色体有几条，则有几个染色体组。如图A中形态、大小完全相同的染色体为1条，所以有1个染色体组，图B中彼此相同的(比如点状
10、的)有3条，故有3个染色体组。同理，图C中有1个染色体组，图D中有2个染色体组。,方法2 根据基因型判定 在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因(包括同一字母的大、小写)出现几次，则含有几个染色体组。如图甲所示基因型为ABC，所以有1个染色体组。图乙所示基因型为AAa，A(a)基因有3个，即含有3个染色体组。同理，图丙中有2个染色体组，图丁中有3个染色体组。,注：判定染色体组的数目时只需参考其中任意一对等位基因的数量即可。 方法3 根据染色体数和染色体的形态数推算 染色体组数染色体数/染色体形态数。如果蝇体细胞中有8条染色体，分为4种形态，则染色体组的数目为2。,考法3 染色体变异的实验
11、分析与探究 5普通果蝇的第3号染色体上的三个基因，按猩红眼桃色眼三角翅脉的顺序排列(StPDI)；同时，这三个基因在另一种果蝇中的顺序是StDIP，我们把这种染色体结构变异方式称为倒位。仅仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。据此，下列说法正确的是( ),A倒位和发生在同源染色体之间的交叉互换一样，属于基因重组 B倒位后的染色体与其同源染色体完全不能发生联会 C自然情况下，这两种果蝇之间不能产生可育子代 D由于倒位没有改变基因的种类，所以发生倒位的果蝇性状不变,【解析】 倒位发生在同一条染色体内部，属于染色体的结构变异，交叉互换发生在同源染色体之间，属于基因重组；倒位后的染色体与其同源染
12、色体也可能发生联会；两种果蝇属于两个物种，它们之间存在生殖隔离，因此两种果蝇之间不能产生可育子代；倒位虽然没有改变基因的种类，但由于染色体上基因的排列顺序改变，往往导致果蝇性状改变。 【答案】 C,6番茄是二倍体植物。有一种三体，其6号染色体的同源染色体有3条，在减数分裂联会时，3条同源染色体中的任意2条随意配对联会形成一个二价体，另1条同源染色体不能配对而形成一个单价体。减数第一次分裂的后期，组成二价体的同源染色体正常分离，组成单价体的1条染色体随机地移向细胞的任何一极，而其他染色体正常配对、分离。,(1)从变异类型的角度分析，三体的形成属于_。 (2)若三体番茄的基因型为AABBb，则其产
13、生的花粉的基因型及其比例为_，其根尖分生区一细胞连续分裂两次所得到的子细胞的基因型为_。,(3)现以马铃薯叶型(dd)的二倍体番茄为父本，以正常叶型(DD或DDD)的三体纯合子番茄为母本，设计杂交实验，判断D(或d)基因是否在第6号染色体上，最简单可行的实验方案是_。 实验结果： 若杂交子代_，则_。 若杂交子代_，则_。,【解析】 (1)由题意知，正常番茄中体细胞的6号染色体是2条，三体的6号染色体是3条，属于染色体数目变异。(2)三体番茄的基因型为AABBb，依题意分析其产生的配子的基因型及比例是ABBABbABAb1221；根尖细胞进行有丝分裂，分裂后形成的子细胞的基因与亲代细胞相同，都
14、是AABBb。(3)如果D(d)基因不在6号染色体上，则马铃薯叶型的基因型是dd，正常叶型的基因型是DD，杂交子代的基因型是Dd，与dd进行测交，测交后代的基因型及比例是Dddd11，前者是正常叶，后者是马铃薯叶；,如果D(d)基因位于6号染色体上，则马铃薯叶型的基因型是dd，正常叶型的基因型是DDD，杂交子代的基因型是Dd、DDd, 其中DDd是三体植株，DDd与dd进行测交，DDd产生的配子的基因型及比例是DDDDdd1221，测交后代的基因型是DDdDdDdddd1221，其中Dd、DDd、Ddd表现为正常叶，dd表现为马铃薯叶。,【答案】 (1)染色体数目变异 (2)ABBABbABA
15、b1221 AABBb (3)F1的三体植株正常叶型与二倍体马铃薯叶型杂交 正常叶马铃薯叶11 D(或d)基因不在第6号染色体上 正常叶马铃薯叶51 D(或d)基因在第6号染色体上,考点二 生物变异在育种上的应用1单倍体育种 (1)原理：_。 (2)方法,染色体(数目)变异,(3)优点：_，所得个体均为_。 (4)缺点：技术复杂。 2多倍体育种 (1)方法：用_或低温处理。 (2)处理材料：_。,明显缩短育种年限,纯合子,秋水仙素,萌发的种子或幼苗,(3)原理,(4)实例：三倍体无子西瓜,三倍体西瓜无子的原因：三倍体西瓜在减数分裂过程中，由于染色体_，不能产生正常配子。 【特别提醒】 1.单倍体并非都不育。二倍体的配子发育成的单倍体，表现为高度不育；多倍体的配子如含有偶数个染色体组，则发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因，可育并能产生后代。,联会紊乱,2单倍体育种主要包括杂交、花药离体培养、秋水仙素处理和筛选四个过程，不能简单地认为花药离体培养就是单倍体育种的全部。 3单倍体育种与多倍体育种的操作对象不同。两种育种方式都出现了染色体加倍情况，但操作对象不同。单倍体育种操作的对象是单倍体幼苗，通过组织培养得到纯合子植株；多倍体育种操作的对象是正常萌发的种子或幼苗。,
