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1、第2节 染色体变异课标解读简述染色体结构变异和数目变异；举例说明染色体变异在育种上的应用。网络构建 1.染色体中某一片段缺失 2.染色体中增加了某一片段使排列在染色体上基因的数目和排列顺序发生改变染色体结构的变异 3.染色体中某一片段的位置颠倒从而导致性状的变异。染色体变异 4.染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上个别染色体数目的增减染色体数目的变异 染色体组染色体组成倍的增减 二倍体、多倍体和单倍体育种方法 多倍体育种单倍体育种附表1 二倍体、多倍体和单倍体二倍体多倍体单倍体由受精卵发育而成的，体细胞中含有两个染色体组的个体。体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。体细胞中含有本物种
2、配子染色体数目的个体。几乎全部的动物和过半数的高等植物。在植物中很常见，动物中极少见。自然条件下偶尔出现。常见类型茎杆粗壮，果实、种子较大，糖类和蛋白质等含量高。植株弱小，高度不育。附表2 作物育种方式的比较类型杂交育种人工诱变育种单倍体育种多倍体育种原理基因重组基因突变染色体组成倍减少染色体组成倍增加方法将具有不同优良性状的两个亲本杂交用物理或化学的方法处理生物花药的离体培养用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗主要优点使优良性状集中在一个个体可提高变异频率，加速育种进程自交后代是纯合体，明显缩短育种年限器官巨大，提高产量和质量附表3 基因重组、基因突变和染色体变异的比较基因重组基因突变染色体变异本
3、质基因的重新组合产生新的基因型，使性状重新组合基因的分子结构发生了改变，产生了新的基因，出现了新的性状染色体组成倍增加或减少，或个别染色体增加或减少，或染色体内部结构发生改变发生时期及其原因减四分体时期由于四分体的非姐妹染色单体的交叉互换和减后期非同源染色体的自由组合个体发育的任何时期和任何细胞。DNA碱基对的增添、缺失或改变体细胞在有丝分裂中，染色体不分离，出现多倍体；或减数分裂时，偶然发生染色体不配对不分离，分离延迟等原因产生染色体数加倍的生殖细胞，形成多倍体条件不同个体之间的杂交外界条件的剧变和内部因素的相互作用外界条件的剧变和内部因素的相互作用意义是生物变异和产生生物多样性的重要原因之
4、一。通过杂交育种，导致性状的重新组合，从而培育出新的优良品种生物变异的根本来源，也是生物进化的重要因素之一。通过诱变育种可培育出新品种利用单倍体育种和多倍体育种可选育出优质、高产的新品种。利用个别染色体的增加或减少，还可进行基因定位研究和实施染色体工程的研究，有针对性地选育动、植物新品种重难点归纳重点染色体数目的变异。难点染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念。复习策略以细胞的有丝分裂、减数分裂过程中的染色体变化行为为基础。在减数分裂四分体时期，同源染色体交换对应片段，若受环境因素影响，可能会发生缺失片段（如对方片段没有交换过来）、增加片段、位置颠倒、接到另一条非同源染色体上的现象，都会导致染
5、色体结构上的变异。若体细胞在有丝分裂过程中，染色体完成了复制，但是纺锤体受到破坏（如秋水仙素），以致染色体不能被拉向两极，细胞也不能分裂形成两个子细胞，造成染色体数目加倍，继续分裂就可发育形成多倍体。若在减数分裂过程中，某同源染色体（初级精母细胞中）或某姐妹染色单体（次级精卵细胞）没有均分，就会导致配子中多一条（或几条）或少一条（或几条）染色体的现象，就会发生染色体数目的变异。若是整倍增加或整倍减少，就会形成多倍体或单倍体。经典例题解析例题1 由八倍体小黑麦的花粉培养而成的植物是（ ） A单倍体B二倍体C四倍体D八倍体 解析 八倍体小黑麦的体细胞中有8个染色体组，花粉实际就是雄配子，用八倍体小
6、黑麦的花粉离体培养成的植株体细胞内有4个染色体组，但这个个体是由雄配子直接发育而来的，未经过受精作用，所以不能称为四倍体，而只能称为单倍体。一般而言，通过精子与卵细胞结合成受精卵，再由受精卵发育成的个体，有几个染色体组就称为几倍体。而由配子未经受精作用直接发育而来的，则不管其细胞中有多少个染色体组，都称为单倍体。 答案 A例题2 双子叶植物大麻(2N=20）为雌雄异株，性别决定方式为XY型。若将其花药离体培养，将幼苗用秋水仙素处理，所得植株的染色体组成应是（ ） A18+XY B18+XX C18+XX或YY D18+XX或XY 解析 雄性大麻的染色体组成是18XY，经减数分裂后发育成的花粉的
7、染色体组成有 2种：9X或9Y。用花药离体培养成的单倍体幼苗的染色体组成也有2种:9+X或9Y。这样的单倍体幼苗用秋水仙素处理后，染色体数目加倍的结果是：18+XX或18+YY。答案 C 例题3 母马的体细胞染色体数为64，公驴的体细胞染色体数为62。则母马与公驴杂交后代骡的体细胞染色体数为A61B62 C63D64解析 考查减数分裂和受精作用。马的体细胞有64条染色体，经减数分裂形成的生殖细胞内有32条染色体，驴的体细胞有62条染色体，经减数分裂产生的生殖细胞内有31条染色体，这样经受精作用形成的受精卵及其发育成的骡的体细胞染色体数应为63条。本题涉及的是减数分裂和受精作用的基础知识，但由于
8、牵扯到种间杂交，这样给学生的解答设置了小障碍，在解题过程中排除这种干扰，避免思维走上歧路至关重要。对种间杂交的情况不熟悉，以致于对减数分裂和受精作用的知识是否适用该情况产生怀疑，是本题错答的主要原因。答案C例题4 二倍体玉米（普通玉米）体细胞的染色体数目是20，指出下列各细胞的染色体数目。（1）二倍体玉米的花粉_。（2）二倍体玉米花粉离体培养发育成的植株_。（3）二倍体玉米的胚囊细胞_。（4）二倍体玉米的胚_。（5）四倍体玉米的茎表皮_。（6）四倍体玉米的花粉_。（7）四倍体玉米的叶子_。（8）八倍体玉米的根尖_。（9）八倍玉米的花粉_。解析 根尖、叶子、茎表皮、种子的胚等细胞是体细胞；花粉、
9、胚囊的染色体数目是本物种体细胞染色体数目的一半。答案（1）10（2）10（3）10（4）20（5）40（6）20（7）40（8）80（9）40例题5 根据下图中A和B，请用图中标号或词语填空。（1）图_是雄果蝇的染色体。（2）经过减数分裂，图A可能形成含有下列第_组染色体的配子。一组：含有4、2、7、8染色体；二组：含有8、6、2、1染色体；三组：含有2、5、3、7染色体；四组：含有8、5、3、4染色体。解析 从图可知A除了含有3对常染色体外，还含有一对同型的性染色体，因此A代表的是雌果蝇体细胞的染色体组成；B含有的性染色体是一对异型的，故B代表的是雄果蝇体细胞的染色体组成。在减数分裂时，同源
10、染色体分开，非同源染色体自由组合，所以配子中不能同时含有同一对同源染色体。故一、二、四组都是错的。答案 （1）B（2）三例题6 香蕉是三倍体，所以它A无果实、有种子、靠种子繁殖 B无果实、有种子、靠营养繁殖C无果实、无种子、靠营养繁殖 D有果实、无种子、靠营养繁殖解析 香蕉是三倍体，在减数分裂时不能形成正常的生殖细胞，故无种子；但子房部分照常能发育成果实。因香蕉无种子，故它不能进行种子繁殖，只能靠营养繁殖。答案 D基础试题训练一、选择题（每空2分，共50分）1以下情况下，属于染色体变异的是唐氏综合征患者细胞中的第21号染色体有3条姐妹染色体单体的分开染色体数目增加或减少染色单体部分缺失后而形成
11、的精子非同源染色体之间的自由组合染色体上DNA碱基对的增添缺失AB CD2某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图表示含有一个染色体组的细胞是3下列关于染色体组的正确叙述是A染色体组内不存在同源染色体 B染色体组只存在于生殖细胞中C染色体组只存在于体细胞中 D染色体组在减数分裂过程中消失4染色体数目异常的基础主要是A染色体复制B染色体断裂 C染色体易位 D染色体不分离5对于一个染色体组成为XXY的色觉正常的男孩，其双亲可能有如下几种情况色盲的母亲和正常的父亲色盲的父亲和正常的母亲(不携带色盲基因)则以上两种情况中，染色体畸变分别发生于什么之中A精子，精子B精子，卵细胞C卵细胞，卵细胞D精子，精
12、子或卵细胞6用杂合体种子尽快获得纯合体植株的方法是A种植F2选不分离者纯合体B种植秋水仙素处理纯合体C种植花药离体培养单倍体幼苗秋水仙素处理纯合体D种植秋水仙素处理花药离体培养纯合体7下面有关单倍体的叙述中，不正确的是A由未受精的卵细胞发育而成的个体B花药经过离体培养而形成的个体C凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体D普通小麦含6个染色体组，42条染色体，它的单倍体含3个染色体组，21条染色体8萝卜和甘蓝杂交，能得到种子，一般是不育的，但偶然发现有个别种子种下去后，可产生能育的后代。出现这种现象的原因是A基因自由组合B染色体结构变异 C基因突变D染色体加倍9雄果蝇的精子中含有的染色体组数目是A一
13、个B两个 C三个D四个10用秋水仙素诱发基因突变和诱导多倍体，起作用的时期分别是A有丝分裂的间期和前期 B有丝分裂的间期和后期C有丝分裂的前期和前期 D有丝分裂的间期和间期11秋水仙素诱导产生多倍体的生理作用是抑制细胞有丝分裂时形成纺锤丝加速细胞内染色体复制使染色体配对紊乱，不能形成细胞AB CD12单倍体植物是指A含一个染色体组的个体 B含奇数染色体的个体C含本物种配子染色体数目的个体 D含奇数染色体组成的个体13二倍体植物的花粉发育成的植株，体细胞所有的染色体在形态、大小方面A一定相同B一定是各不相同C有的相同，有的不同D以上都不对14普通小麦是六倍体，它的单倍体中含有的染色体组数是A1个B2个 C3个D4个15下列属于单倍体的是A二倍体种子长成的幼苗 B四倍体的植株枝条扦插成的植株C六倍体小麦的花粉离体培养的幼苗 D用鸡蛋孵化出的小鸡16与正常植株相比，多倍体植株所不具备的特点是A茎秆粗壮B营养丰富 C结实减少D提前成熟17四倍体西瓜基因型为AAaa，与二倍体西瓜基因型为Aa进行杂交，所得种子胚的基因
