资源简介 第三节 染色体畸变可能引起性状改变第1课时 染色体畸变可能引起性状改变[学习目标] 1.说明染色体畸变包括染色体结构变异和染色体数目变异。2.阐明单倍体、二倍体和多倍体的概念及其联系。一、染色体结构变异可能导致生物性状的改变1.染色体畸变(1)概念:指生物细胞中染色体在________和________上发生的变化,也称为染色体变异。(2)类型:染色体结构变异和染色体数目变异。(3)特点:可以用____________直接观察到。2.染色体结构变异(1)概念:是指染色体发生断裂后,在断裂处发生______________而导致染色体结构不正常的变异。(2)类型①缺失:染色体片段的________,引起片段上所带基因也随之丢失的现象。②重复:染色体上增加了某个________片段的现象。③倒位:一个染色体上的某个片段的正常排列顺序发生________的现象。④易位:染色体的某一片段移接到另一________________上的现象。(3)结果:使位于染色体上的基因的______和排列顺序发生改变,导致性状的改变。(4)危害:大多数的染色体结构变异对生物体是________,甚至会导致生物体的死亡。判断正误(1)染色体片段的缺失和易位会导致遗传信息发生变化( )(2)倒位和易位不改变染色体上基因的数目,对个体性状不会产生影响( )(3)引起染色体结构变异的因素和诱发基因突变的因素可能相同( )(4)只有在减数分裂过程中才能发生染色体结构变异( )任务一:辨析基因突变、基因重组和染色体结构变异如图①②③④分别表示不同的变异类型,其中图③中的基因2由基因1变异而来。据此分析回答下列问题:1.图①和图②的变异分别发生在哪些染色体之间?分别属于哪种类型的变异?________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.图②和图③都会改变染色体上基因的排列顺序吗?并说明理由。________________________________________________________________________________________________________________________________________________3.能否确定图④所示染色体结构变异的类型,并说明理由。________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 基因突变与染色体结构变异的比较项目 基因突变 染色体结构变异变化实质 基因发生碱基对的替换、插入或缺失 染色体上的基因片段的缺失、重复、倒位及易位对象 碱基 基因结果 基因中碱基的排列顺序改变 基因数目或排列顺序改变镜检 不可见 可见1.如图是某细胞减数分裂过程中的部分染色体,图中字母代表染色体上的基因,据此判断其发生的变异类型( )A.易位 B.倒位C.基因突变 D.交叉互换2.下列图示不属于染色体结构变异的是( )二、染色体数目变异能导致生物性状的改变1.染色体数目变异(1)概念:生物细胞中____________的增加或减少。(2)类型①整倍体变异:体细胞中的染色体数目是以____________的形式成倍增加或减少。②________________:体细胞中__________的增加或减少。a.减数第一次分裂,初级精母细胞中____________不能正常分离,导致____个配子多了1条染色体,____个配子少了1条染色体。b.减数第二次分裂,某个次级精母细胞中________________不能正常分离,导致产生的2个配子中一个多一条染色体,一个少一条染色体。2.染色体组一般将二倍体生物的______________________________称为染色体组,其中包含了该种生物的____________________。这组染色体的____________、________________,由于其携有能控制该生物______________的全部遗传信息,它们互相协调、共同控制生物正常的生命活动。3.单倍体、二倍体和多倍体(1)概念①单倍体:由配子不经________,直接发育而来,其体细胞中含有__________________染色体数目的个体。②二倍体:由________发育而来,通常体细胞中具有两个染色体组的个体。③多倍体:由体细胞发育而来,通常体细胞中具有____________染色体组的个体。(2)实例:雄蜂、雄蚁属于________;香蕉是________,花生、大豆、马铃薯是________;人类的卵巢发育不全症(特纳综合征)和唐氏综合征属于非整倍体变异。判断正误(1)特纳综合征的原因是染色体数目的变异( )(2)一个配子中的全部染色体一定是一个染色体组( )(3)体细胞中含有两个以上染色体组的个体就是多倍体( )任务二:细胞中染色体组数的判断1.根据染色体的形态判断染色体组的数量,并完成表格。项目染色体 组数每个染色体组内染色体数规律:染色体组数=细胞内______________的染色体条数=染色体数目/__________,一个染色体组中的染色体数=不同______染色体的种类数。2.根据基因型判断染色体组数。规律:染色体组数=控制__________________________的个数。任务三:单倍体、二倍体和多倍体的判断单倍体是不是一定只含有一个染色体组?如何区分单倍体、二倍体和多倍体?________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.判断单倍体、二倍体、多倍体的方法2.对单倍体认识的三个易错点(1)单倍体的体细胞中并不一定只有一个染色体组,如四倍体的配子形成的单倍体的体细胞中含有两个染色体组。(2)单倍体并非都不育:如多倍体的配子含有偶数个染色体组,则发育成的单倍体含有同源染色体,可育并能产生后代。(3)单倍体是生物个体,而不是配子;精子和卵细胞属于配子,但不是单倍体。3.下列关于不同生物体细胞中的染色体组和基因型的叙述,正确的是( )A.图中细胞a含有3个染色体组,该个体一定是三倍体B.图中细胞b含有2个染色体组,该个体一定是二倍体C.图中细胞c含有4个染色体组,该个体一定是四倍体D.图中细胞d含有1个染色体组,该个体一定是单倍体4.(2023·宁波高一期中)下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述,错误的是( )A.体细胞中含有两个染色体组的个体不一定是二倍体植株B.由四倍体与二倍体杂交获得的三倍体,高度不育C.玉米等高等植物的单倍体植株常常是植株弱小、果实和种子较小D.与二倍体相比,多倍体的植株常常是茎秆粗壮、果实较大答案精析一、梳理教材新知1.(1)数目 结构 (3)光学显微镜2.(1)错误连接 (2)①丢失 ②相同 ③180°颠倒 ④非同源染色体 (3)数目 (4)不利的判断正误(1)√ (2)× (3)√ (4)×提示 (1)染色体片段的缺失和易位会导致遗传信息丢失或改变。(2)倒位和易位会使染色体上基因的数目或排列顺序发生改变,导致性状的改变。(4)染色体结构变异不止发生在减数分裂过程中。探究核心知识任务一1.图①发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基因重组;图②发生在非同源染色体之间,属于染色体结构变异(易位)。2.图②是染色体结构变异(易位),会使染色体上基因的排列顺序发生改变;图③是基因突变,只是改变基因中碱基的排列顺序,不改变染色体上基因的排列顺序。3.不能;若染色体3正常,则染色体4发生染色体结构变异中的缺失,若染色体4正常,则染色体3发生染色体结构变异中的重复。落实思维方法1.A [由图可知,图中两对同源染色体间发生了染色体结构变异,A与b或a与B发生互换,发生在非同源染色体之间片段的互换属于易位,A符合题意。]2.C [B项图中两条非同源染色体之间发生的交换,属于染色体结构变异中的易位,B不符合题意;C项图中两条同源染色体的非姐妹染色单体之间发生的交叉互换,属于基因重组,不属于染色体结构变异,C符合题意;D项图中染色体某一片段的位置颠倒了180度,属于染色体结构变异中的倒位,D不符合题意。]二、梳理教材新知1.(1)染色体数目 (2)①染色体组 ②非整倍体变异 个别染色体 a.同源染色体 2 2 b.姐妹染色单体2.一个配子中的全部染色体 一整套遗传物质 形态结构 功能各不相同 生长发育3.(1)①受精 本物种配子 ②体细胞 ③超过两个 (2)单倍体 三倍体 四倍体判断正误(1)√ (2)× (3)×提示 (1)特纳综合征的原因是缺少一条性染色体,即染色体数目的变异。(2)一个配子中的全部染色体不一定是一个染色体组,例如,四倍体产生的配子中有两个染色体组。(3)体细胞中含有两个以上染色体组的个体也可能是单倍体。探究核心知识任务二1.3 2 1 4 2 3 3 4 2 2 形态相同 染色体形态数 形态2.4 2 3 1 同一性状的基因任务三单倍体不一定只含有一个染色体组,如四倍体的单倍体含有两个染色体组。由配子不经受精,直接发育而来,其体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体称为单倍体;由体细胞发育而来,通常体细胞中具有两个染色体组的个体称为二倍体,所含染色体组超过两个的个体称为多倍体。落实思维方法3.D [细胞a、b都含有3个染色体组,可能是三倍体或单倍体,A、B错误;细胞c、d都含有1个染色体组,一定是单倍体,C错误,D正确。]4.C [体细胞中含有两个染色体组的个体若是由配子发育而来的,则为单倍体,A正确;由四倍体与二倍体杂交获得的三倍体,由于减数分裂时同源染色体联会紊乱,高度不育,B正确;玉米是二倍体,它的单倍体植株不育,无种子,C错误。](共73张PPT)第四章 生物的变异<<<第1课时染色体畸变可能引起性状改变学习目标1.说明染色体畸变包括染色体结构变异和染色体数目变异。2.阐明单倍体、二倍体和多倍体的概念及其联系。内容索引一、染色体结构变异可能导致生物性状的改变二、染色体数目变异能导致生物性状的改变课时对点练染色体结构变异可能导致生物性状的改变一1.染色体畸变(1)概念:指生物细胞中染色体在 和 上发生的变化,也称为染色体变异。(2)类型:染色体结构变异和染色体数目变异。(3)特点:可以用 直接观察到。梳理 教材新知数目结构光学显微镜2.染色体结构变异(1)概念:是指染色体发生断裂后,在断裂处发生 而导致染色体结构不正常的变异。(2)类型①缺失:染色体片段的 ,引起片段上所带基因也随之丢失的现象。②重复:染色体上增加了某个 片段的现象。③倒位:一个染色体上的某个片段的正常排列顺序发生 的现象。④易位:染色体的某一片段移接到另一 上的现象。错误连接丢失相同180°颠倒非同源染色体(3)结果:使位于染色体上的基因的 和排列顺序发生改变,导致性状的改变。(4)危害:大多数的染色体结构变异对生物体是 ,甚至会导致生物体的死亡。数目不利的(1)染色体片段的缺失和易位会导致遗传信息发生变化( )(2)倒位和易位不改变染色体上基因的数目,对个体性状不会产生影响( )(3)引起染色体结构变异的因素和诱发基因突变的因素可能相同( )×√√提示 染色体片段的缺失和易位会导致遗传信息丢失或改变。提示 倒位和易位会使染色体上基因的数目或排列顺序发生改变,导致性状的改变。(4)只有在减数分裂过程中才能发生染色体结构变异( )×提示 染色体结构变异不止发生在减数分裂过程中。任务一:辨析基因突变、基因重组和染色体结构变异如图①②③④分别表示不同的变异类型,其中图③中的基因2由基因1变异而来。据此分析回答下列问题:1.图①和图②的变异分别发生在哪些染色体之间?分别属于哪种类型的变异?探究 核心知识提示 图①发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基因重组;图②发生在非同源染色体之间,属于染色体结构变异(易位)。2.图②和图③都会改变染色体上基因的排列顺序吗?并说明理由。提示 图②是染色体结构变异(易位),会使染色体上基因的排列顺序发生改变;图③是基因突变,只是改变基因中碱基的排列顺序,不改变染色体上基因的排列顺序。3.能否确定图④所示染色体结构变异的类型,并说明理由。提示 不能;若染色体3正常,则染色体4发生染色体结构变异中的缺失,若染色体4正常,则染色体3发生染色体结构变异中的重复。基因突变与染色体结构变异的比较核心归纳项目 基因突变 染色体结构变异变化实质 基因发生碱基对的替换、插入或缺失 染色体上的基因片段的缺失、重复、倒位及易位对象 碱基 基因结果 基因中碱基的排列顺序改变 基因数目或排列顺序改变镜检 不可见 可见1.如图是某细胞减数分裂过程中的部分染色体,图中字母代表染色体上的基因,据此判断其发生的变异类型A.易位 B.倒位C.基因突变 D.交叉互换√落实 思维方法由图可知,图中两对同源染色体间发生了染色体结构变异,A与b或a与B发生互换,发生在非同源染色体之间片段的互换属于易位,A符合题意。2.下列图示不属于染色体结构变异的是√B项图中两条非同源染色体之间发生的交换,属于染色体结构变异中的易位,B不符合题意;C项图中两条同源染色体的非姐妹染色单体之间发生的交叉互换,属于基因重组,不属于染色体结构变异,C符合题意;D项图中染色体某一片段的位置颠倒了180度,属于染色体结构变异中的倒位,D不符合题意。二染色体数目变异能导致生物性状的改变1.染色体数目变异(1)概念:生物细胞中 的增加或减少。(2)类型①整倍体变异:体细胞中的染色体数目是以 的形式成倍增加或减少。梳理 教材新知染色体数目染色体组② :体细胞中 的增加或减少。a.减数第一次分裂,初级精母细胞中 不能正常分离,导致__个配子多了1条染色体, 个配子少了1条染色体。b.减数第二次分裂,某个次级精母细胞中 不能正常分离,导致产生的2个配子中一个多一条染色体,一个少一条染色体。非整倍体变异个别染色体同源染色体22姐妹染色单体2.染色体组一般将二倍体生物的 称为染色体组,其中包含了该种生物的 。这组染色体的 、 ,由于其携有能控制该生物 的全部遗传信息,它们互相协调、共同控制生物正常的生命活动。一个配子中的全部染色体一整套遗传物质形态结构功能各不相同生长发育3.单倍体、二倍体和多倍体(1)概念①单倍体:由配子不经 ,直接发育而来,其体细胞中含有___________染色体数目的个体。②二倍体:由 发育而来,通常体细胞中具有两个染色体组的个体。③多倍体:由体细胞发育而来,通常体细胞中具有 染色体组的个体。(2)实例:雄蜂、雄蚁属于 ;香蕉是 ,花生、大豆、马铃薯是 ;人类的卵巢发育不全症(特纳综合征)和唐氏综合征属于非整倍体变异。受精本物种配子体细胞超过两个单倍体三倍体四倍体(1)特纳综合征的原因是染色体数目的变异( )(2)一个配子中的全部染色体一定是一个染色体组( )(3)体细胞中含有两个以上染色体组的个体就是多倍体( )××√提示 特纳综合征的原因是缺少一条性染色体,即染色体数目的变异。提示 一个配子中的全部染色体不一定是一个染色体组,例如,四倍体产生的配子中有两个染色体组。提示 体细胞中含有两个以上染色体组的个体也可能是单倍体。任务二:细胞中染色体组数的判断1.根据染色体的形态判断染色体组的数量,并完成表格。探究 核心知识项目 染色体组数 __ __ __ __ __每个染色体组内染色体数 __ __ __ __ __规律:染色体组数=细胞内 的染色体条数=染色体数目/____________,一个染色体组中的染色体数=不同 染色体的种类数。3214233422形态相同染色体形态数形态2.根据基因型判断染色体组数。规律:染色体组数=控制 的个数。1342同一性状的基因任务三:单倍体、二倍体和多倍体的判断单倍体是不是一定只含有一个染色体组?如何区分单倍体、二倍体和多倍体?提示 单倍体不一定只含有一个染色体组,如四倍体的单倍体含有两个染色体组。由配子不经受精,直接发育而来,其体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体称为单倍体;由体细胞发育而来,通常体细胞中具有两个染色体组的个体称为二倍体,所含染色体组超过两个的个体称为多倍体。核心归纳1.判断单倍体、二倍体、多倍体的方法核心归纳2.对单倍体认识的三个易错点(1)单倍体的体细胞中并不一定只有一个染色体组,如四倍体的配子形成的单倍体的体细胞中含有两个染色体组。(2)单倍体并非都不育:如多倍体的配子含有偶数个染色体组,则发育成的单倍体含有同源染色体,可育并能产生后代。(3)单倍体是生物个体,而不是配子;精子和卵细胞属于配子,但不是单倍体。3.下列关于不同生物体细胞中的染色体组和基因型的叙述,正确的是A.图中细胞a含有3个染色体组,该个体一定是三倍体B.图中细胞b含有2个染色体组,该个体一定是二倍体C.图中细胞c含有4个染色体组,该个体一定是四倍体D.图中细胞d含有1个染色体组,该个体一定是单倍体√落实 思维方法细胞a、b都含有3个染色体组,可能是三倍体或单倍体,A、B错误;细胞c、d都含有1个染色体组,一定是单倍体,C错误,D正确。4.(2023·宁波高一期中)下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述,错误的是A.体细胞中含有两个染色体组的个体不一定是二倍体植株B.由四倍体与二倍体杂交获得的三倍体,高度不育C.玉米等高等植物的单倍体植株常常是植株弱小、果实和种子较小D.与二倍体相比,多倍体的植株常常是茎秆粗壮、果实较大√体细胞中含有两个染色体组的个体若是由配子发育而来的,则为单倍体,A正确;由四倍体与二倍体杂交获得的三倍体,由于减数分裂时同源染色体联会紊乱,高度不育,B正确;玉米是二倍体,它的单倍体植株不育,无种子,C错误。网络构建课时对点练三题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 B A C D B C A D题号 9 10 11 12 13答案 B B B D D题号 14答案 (1)ABB、Ab、ABb、AB AABBb (2)染色体数目变异(或染色体畸变) (3)1/2对一对答案123456789101112131415对一对答案123456789101112131415题号 15答案 (1)长翅 长翅雄果蝇与短翅雌果蝇杂交,子代出现长翅雌果蝇和短翅雄果蝇 (2)X 相同 (3)BBXDY、BbXDY 4(4)4 39∶25 (5)①染色体数目变异 ②是 ③不一定题组一 染色体结构变异1.(2020·浙江1月选考,4)某条染色体经处理后,其结构发生了如图所示的变化。这种染色体结构的变异属于A.缺失 B.倒位C.重复 D.易位√123456789101112131415答案123456789101112131415染色体结构变异是指染色体发生断裂后,在断裂处发生错误连接而导致染色体结构不正常的变异。根据染色体断裂后片段连接的方式,染色体的结构变异分为4种:缺失、重复、倒位、易位。分析图示可知,原来排列为123456的染色体,经过断裂后,重新连接为125436的排列顺序,可知其中的345片段发生了180°的颠倒,此类染色体结构变异为倒位。答案2.(2024·杭州高一期中)如图表示染色体结构发生变异,导致果蝇的翅形由正常翅变成缺刻翅。由图可判断,果蝇翅形变异的原因是A.染色体片段的缺失B.染色体片段的重复C.染色体片段的倒位D.非同源染色体间片段的移接√123456789101112131415据图可知,正常翅含有基因a、b、c、d、e、f,缺刻翅含有基因a、c、d、e、f,缺少b基因,发生了染色体结构变异中的缺失,A正确。答案3.如图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示染色体片段),下列叙述正确的是A.个体甲发生了染色体数目变异B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体正常C.个体甲的变异导致DNA碱基序列改变D.个体乙的变异不可用显微镜观察检验√123456789101112131415答案个体甲的变异属于染色体结构变异(缺失),A错误;个体乙发生的变异是倒位,减数分裂形成的四分体异常,B错误;染色体畸变可用显微镜观察检验,D错误。123456789101112131415答案4.某XY型二倍体高等动物(2n=6)雄性个体的基因型为AaBb,其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如图。下列叙述正确的是A.形成该细胞过程中发生了基因突变和染色体畸变B.若该生物精原细胞中的全部核DNA分子双链均被15N标记,在14N的环境中进行两次正常的有丝分裂后,被15N标记的子细胞所占的比例为1或1/2C.该细胞内含三个四分体,此时能观察到同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换现象D.该细胞分裂形成的配子的基因型可能为aBX、aBXA、AbY、bY√123456789101112131415答案分析题图可知,形成该细胞的过程中发生了染色体结构变异,A错误;若该生物精原细胞中的全部核DNA分子双链均被15N标记,在14N的环境中进行一次有丝分裂后,子细胞中每条染色体的核DNA均为一条链被15N标记,一条链被14N标记,继续进行第二次有丝分裂,每条染色体复制后都含有两条姐妹染色单体,一条姐妹染色单体一条链被15N标记,一条链被14N标记,另一条姐妹染色单体两条链均被14N标记,123456789101112131415答案当着丝粒分裂后,这两条染色体移动的方向是随机的,因此被15N标记的子细胞的个数可能为2、3或4,所占的比例为1/2、3/4或1,B错误;123456789101112131415该细胞处于减数第一次分裂后期,同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换现象发生在减数第一次分裂前期,C错误;根据图中染色体的移动方向判断,该细胞经减数分裂后形成的配子的基因型可能为aBX、aBXA、AbY、bY,D正确。答案题组二 染色体数目变异5.下列关于染色体组的理解,不正确的是A.同一个染色体组中的染色体的形态、大小各不相同B.每一个染色体组中的染色体都包括常染色体和性染色体C.正常情况下,一个染色体组中无等位基因D.配子中的全部染色体不一定是一个染色体组√123456789101112131415有些生物无性别之分,如水稻、小麦等无性染色体,B错误。答案6.如图分别表示四种生物的体细胞,下列有关叙述正确的是A.图中甲、乙、丁都是单倍体B.图中的丙一定是二倍体C.图中的乙含三个染色体组D.与图丁相对应的基因型可以是aaa√123456789101112131415甲、乙都含有三个染色体组,可能是三倍体或单倍体,丙含有两个染色体组,可能是二倍体或单倍体,丁含有一个染色体组,一定是单倍体,A、B、D错误,C正确。答案7.(2024·台州高一期末)某小组在学习“染色体组”概念时,用食物模拟染色体。如果一个食物是一条染色体,同种食物是同源染色体,那么图中共有染色体组A.2组 B.5组 C.3组 D.4组√123456789101112131415答案123456789101112131415细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体叫作一个染色体组,据图可知,如果一个食物是一条染色体,同种食物是同源染色体,相同食物出现了2次,因此图中共有染色体组数为2组,A符合题意。答案8.(2024·浙江余姚中学高一期中)图甲、乙、丙、丁表示细胞中不同的变异类型,其中图甲中字母表示染色体片段。下列叙述正确的是A.图示的变异类型都属于染色体畸变B.图甲表示碱基对增加所引起的基因突变C.若图乙是精原细胞则不可能产生正常配子D.图丁会导致基因在染色体上的位置改变√123456789101112131415答案图甲中出现了两个c片段,发生的是染色体结构变异中的重复,图乙中发生了染色体数目个别增加,形成三体,属于染色体数目变异,图丙表示同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组,图丁表示非同源染色体之间的易位,会导致基因在染色体上的位置改变,属于染色体结构变异,故属于染色体畸变的只有甲、乙、丁,A、B错误,D正确;若图乙为精原细胞,其减数分裂过程中,能产生正常的配子,C错误。123456789101112131415答案9.(2024·浙江环大罗山联盟高一期中)果蝇性染色体组成XX、XXY的个体为雌性,XY、XYY、XO(缺少一条性染色体)的个体为雄性,其余类型在胚胎时期死亡。已知果蝇的红眼基因(R)和白眼基因(r)仅位于X染色体上。将正常红眼雄果蝇与正常白眼雌果蝇杂交,子代中出现了一只白眼雌果蝇。对此现象的分析错误的是A.父本形成配子过程中,基因R突变成了基因rB.母本形成配子过程中,基因r所在染色体片段缺失C.母本形成配子过程中,姐妹染色单体XX未分离D.母本形成配子过程中,同源染色体XX未分离√123456789101112131415答案正常红眼雄果蝇(XRY)与正常白眼雌果蝇(XrXr)杂交,子代中出现了一只白眼雌果蝇,可能是父本形成配子过程中,基因R突变成了基因r,形成了XrXr的白眼雌果蝇,A正确;若父本形成配子过程中,基因R所在染色体片段缺失,则发育成雌性个体的受精卵的基因型为XrXO,表现为白眼雌性,B错误;XXY为雌性,因此可能是母本形成配子过程中,同源染色体XX未分离,或姐妹染色单体XX未分离形成了XrXr的卵细胞,并与含Y的精子结合形成了XrXrY的白眼雌果蝇,C、D正确。123456789101112131415答案10.(2023·浙江6月选考,17)某动物(2n=4)的基因型为AaXBY,其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示,其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异√123456789101112131415答案甲细胞含有同源染色体,且着丝粒整齐地排列在赤道面上,处于有丝分裂中期,乙细胞不含有同源染色体,着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期,A正确;甲细胞含有2个染色体组,每个染色体组含有4个DNA分子,乙细胞含有2个染色体组,每个染色体组含有2个DNA分子,B错误;甲细胞分裂后产生AAXBY、AaXBY两种基因型的子细胞,C正确;123456789101112131415答案形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合,发生了基因重组,同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上,发生了染色体结构变异,D正确。123456789101112131415答案11.如图表示细胞中所含的染色体,下列叙述不正确的是A.如果图a表示有丝分裂后期,则含有4个染色体组B.如果图b表示体细胞,则其代表的生物是三倍体C.如果图c代表的生物是由受精卵发育成生物的体细胞,则该生物是二倍体D.如果图d代表的生物是由卵细胞发育而成的,则该生物是单倍体√123456789101112131415答案如果题图b表示体细胞,其代表的生物若是由受精卵发育而来的,则是三倍体;若是由配子发育而来的,则是单倍体,B错误;如果题图c代表由受精卵发育成生物的体细胞,且含有2个染色体组,则该生物是二倍体,C正确。123456789101112131415答案12.(2024·浙江强基联盟高一期中)费城染色体指人类异常的22号染色体,如图为费城染色体形成过程,BCR-ABL融合基因能编码一种蛋白质(BCR-ABL蛋白),这种蛋白质能增强酪氨酸激酶的活性,会造成体内白细胞异常增生及分裂,进而引发白血病。下列说法错误的是A.费城染色体引起的变异是可以遗传的B.酪氨酸激酶活性升高可调控细胞周期使其变短C.费城染色体的形成是非同源染色体错误拼接的结果D.可通过染色体组型分析确定BCR-ABL融合基因的位置√123456789101112131415答案基因突变、基因重组、染色体畸变都属于可遗传变异,因此费城染色体引起的变异是可以遗传的,A正确;BCR-ABL融合基因编码的一种蛋白质(BCR-ABL蛋白)能增强酪氨酸激酶的活性,会造成体内白细胞异常增生及分裂,说明酪氨酸激酶活性升高可调控细胞周期使其变短,B正确;123456789101112131415答案据图分析,费城染色体的形成是非同源染色体错误拼接的结果,属于染色体结构变异中的易位,C正确;染色体结构变异可以通过染色体组型观察,但无法确定BCR-ABL融合基因的位置,D错误。123456789101112131415答案13.(2024·宁波高一期末)正常普通小麦(2n=42)缺失一条染色体形成单体小麦(2n-1=41),单体小麦减数分裂形成配子时,未配对的染色体随机移向细胞一极。现将单体小麦与正常小麦杂交,结果如表。下列相关叙述错误的是123456789101112131415实验编号 父本 母本 F1植株表型百分比正常小麦 单体小麦实验一 正常小麦 单体小麦 25% 75%实验二 单体小麦 正常小麦 96% 4%答案A.单体母本在减数分裂时不成对的染色体易丢失可能是出现实验一结果的原因B.单体父本产生的(n-1)花粉的可育性比较低可能是出现实验二结果的原因C.若将单体小麦自交,子代中正常小麦与单体小麦的比例约为1∶3D.若为了获得更多的单体小麦,杂交时最好不要选择单体小麦作母本123456789101112131415实验编号 父本 母本 F1植株表型百分比正常小麦 单体小麦实验一 正常小麦 单体小麦 25% 75%实验二 单体小麦 正常小麦 96% 4%√答案正常小麦作父本时,产生的配子中染色体数为n,单体小麦作母本时,产生的配子中染色体数为n∶(n-1)=1∶1,后代正常小麦∶单体小麦=1∶1,但实验一的后代中单体小麦比例为75%,说明产生染色体数为(n-1)的配子比例更高,即减数分裂时不成对的染色体更容易丢失,与父本正常配子结合后发育成单体小麦,A正确;单体父本产生的(n-1)花粉的可育性比较低,参与受精的概率为4/100,导致子代单体小麦比例为4%,B正确;123456789101112131415答案若将单体小麦自交,(n-1)的卵细胞参与受精的概率为3/4,正常卵细胞参与受精的概率为1/4,(n-1)的花粉参与受精的概率为4/100,正常花粉参与受精的概率为96/100,雌、雄配子随机结合,子代中正常小麦的比例为96/400,单体小麦的比例为96/100×3/4+4/100×1/4=292/400,子代中正常小麦∶单体小麦=96/400∶292/400≈1∶3,C正确;为了获得更多的单体小麦,杂交时最好选择单体小麦作母本,D错误。123456789101112131415答案14.番茄是二倍体植物(2n=24)。有一种三体番茄,其6号染色体有3条(如图),这3条染色体减数分裂过程中联会时有2条随机配对,另1条不能配对,随机移向细胞一极。据图回答下列问题:(1)设该番茄的基因型为AABBb,则花粉的基因型为______________________,根尖分生区细胞连续分裂两次所得子细胞的基因型为________。123456789101112131415ABB、Ab、ABb、ABAABBb答案3条6号染色体在减数分裂形成的配子中,一半有2条6号染色体,一半有1条6号染色体。A基因所在的2条染色体平均分配,所以形成的花粉的基因型是ABB、Ab、ABb、AB。123456789101112131415答案(2)从变异的角度分析,该番茄的形成属于____________________________。(3)与正常的番茄杂交,形成正常个体的概率为____。123456789101112131415染色体数目变异(或染色体畸变)1/2该番茄形成正常配子的概率是1/2,故与正常的番茄杂交,形成正常个体的概率是1/2。答案15.(2024·浙江重点中学四校高一联考)果蝇(XY型性别决定,且1号染色体为性染色体)的正常眼和星眼、长翅和短翅分别由等位基因B/b、D/d控制,两对基因均不位于Y染色体上。现有一群星眼长翅雄果蝇和正常眼短翅雌果蝇杂交,F1的表型及比例为星眼长翅(♀)∶正常眼长翅(♀)∶星眼短翅(♂)∶正常眼短翅(♂)=3∶1∶3∶1,若不考虑致死和基因突变的发生。回答下列问题:123456789101112131415答案(1)果蝇的翅形性状中,属于显性性状的是_____,判断依据是____________________________________________________________。123456789101112131415长翅蝇与短翅雌果蝇杂交,子代出现长翅雌果蝇和短翅雄果蝇长翅雄果长翅雄果蝇和短翅雌果蝇杂交,F1中长翅(♀)∶短翅(♂)=1∶1,故基因位于X染色体上,且短翅是隐性,长翅是显性。答案(2)D、d基因位于___染色体上,D、d基因的空间结构_____(填“相同”或“不相同”)。123456789101112131415X相同F1雌、雄个体均为星眼∶正常眼=3∶1,且和性别无关,可知星眼对正常眼是显性,由常染色体上的基因控制。根据(1)分析可知,翅型基因位于X染色体上,且短翅是隐性,长翅是显性,D、d基因的空间结构都是双螺旋结构,因此D、d基因的空间结构相同。答案(3)亲代雄果蝇的基因型为________________,其初级精母细胞中含有___套遗传信息。123456789101112131415BBXDY、BbXDY4星眼对正常眼是显性,由常染色体上的基因控制,翅型基因位于X染色体上,且短翅是隐性,长翅是显性,亲本雌果蝇为正常眼短翅,基因型为bbXdXd。根据子一代分离比:长翅(♀)∶短翅(♂)=1∶1,星眼∶正常眼=3∶1,推测亲代雄果蝇基因型是BBXDY或BbXDY,其一个初级精母细胞中的染色体组数目和体细胞相同,有2个染色体组,由于DNA已经完成了复制,因此初级精母细胞中含有4套遗传信息。答案(4)F1雄果蝇可产生____种配子。取F1雌、雄果蝇随机交配,则F2中星眼果蝇和正常眼果蝇的比例为_______。123456789101112131415439∶25答案亲代雄果蝇基因型是BBXDY或BbXDY,亲代雌果蝇的基因型是bbXdXd,则F1雄果蝇的基因型是BbXdY和bbXdY,根据基因自由组合定律,可产生BXd、BY、bXd、bY共4种配子。假设雄性亲本中BB比例是x,则Bb比例是(1-x),和雌性亲本bb杂交,则其子代bb的比例是(1-x)×1/2=1/4,则x=1/2。即亲本雄果蝇基因型及比例为1/2BBXDY、1/2BbXDY,F1中有3/4Bb、1/4bb,取F1雌、雄果蝇随机交配,B配子比例是3/4×1/2=3/8、b配子比例是5/8,随机交配后,F2的基因型是3/8×3/8=9/64BB、3/8×5/8×2=30/64Bb、5/8×5/8=25/64bb,可知星眼∶正常眼=39∶25。123456789101112131415答案(5)在F1群体中出现了一只表型为星眼的三体雄果蝇(2号染色体有三条),减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下的一条移向细胞另一极。欲测定眼型基因是否在2号染色体上,将该果蝇与多只正常眼雌果蝇(未发生染色体变异)杂交,请回答:①三体雄果蝇的变异类型属于_______________。②若后代星眼∶正常眼=5∶1,则该眼型基因____(填“是”“不是”或“不一定”)在2号染色体上。③若后代星眼∶正常眼=1∶1,则该眼型基因______(填“是”“不是”或“不一定”)在2号染色体上。染色体数目变异是不一定123456789101112131415答案亲本雄果蝇关于眼型的基因型是BB或Bb,亲本雌果蝇关于眼型的基因型是bb,F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄果蝇。若眼型基因在2号染色体上,则该三体雄果蝇关于眼型的基因型是BBb或Bbb,若眼型基因不在2号染色体上,则该三体雄果蝇关于眼型的基因型是Bb。若是BBb,其配子是1/6BB、1/3Bb、1/3B、1/6b,与多只正常眼雌果蝇杂交,子代表型为星眼∶正常眼(bb)=5∶1;123456789101112131415答案若是Bbb,其配子是1/3Bb、1/3b、1/6bb、1/6B,与多只正常眼雌果蝇杂交,子代表型为星眼∶正常眼=1∶1;若是Bb,与多只正常眼雌果蝇杂交,子代表型为星眼∶正常眼=1∶1。因此若后代星眼∶正常眼=5∶1,则该眼型基因一定在2号染色体上,若后代星眼∶正常眼=1∶1,则该眼型基因不一定在2号染色体上。123456789101112131415答案第2课时 单倍体育种和多倍体育种[学习目标] 概述单倍体育种与多倍体育种。1.单倍体育种(1)概念:利用单倍体作为中间环节产生具有优良性状的________________________________的育种方法。(2)单倍体植株:小而弱,而且_____________________________________________。(3)原理:染色体数目变异。(4)特点①________育种年限。②能排除______________干扰,提高效率。(5)育种程序①用________方法获得杂种F1。②F1_____________________________________________________获得单倍体幼苗。③用________________处理幼苗(单倍体),____________后成为可育的____________。2.多倍体育种(1)概念:利用________________________来诱导多倍体的产生,培育作物新品种。(2)多倍体植株:细胞大,细胞内________________、__________强。(3)原理:染色体数目变异。(4)育种程序(5)实例:三倍体无籽西瓜的培育。3.生物变异的类型(1)不遗传的变异①来源:____________的改变引起。②特点:不涉及____________的变化,变异只限当代的表型改变,属不遗传变异。例如,花生处在水肥充足的条件下会出现果实大且多的现象,但其后代不一定能保持这一特点。(2)可遗传的变异①来源:一是在强烈的________、________因素影响下发生的____________和____________;二是有性生殖过程中形成配子时,由于非同源染色体的自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体间的片段交换而引起的____________。②特点:____________发生改变,变异性状____________给后代。判断正误(1)单倍体植株经秋水仙素处理后得到的植株是纯合的二倍体( )(2)秋水仙素能诱导多倍体形成的原理是抑制细胞分裂时纺锤体的形成( )(3)由环境因素引起的变异都属于不遗传的变异( )任务:单倍体育种和多倍体育种的原理和程序1.如图表示用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法,据图分析,回答下列问题:(1)过程③是什么操作?其原理是什么?________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)过程④是哪种处理?处理后符合要求的植株占的比例是多少?________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)为什么上述育种方式的效率高于杂交育种?________________________________________________________________________2.如图是三倍体无籽西瓜的培育过程,据图回答下列问题:(1)过程①是哪种处理过程?其原理是什么?________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)过程①处理后,新产生的四倍体,各部分细胞都含有四个染色体组吗?并说明理由。________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)为什么三倍体西瓜没有种子?________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)在无籽西瓜培育的过程中用二倍体给三倍体传粉的目的是什么?________________________________________________________________________(5)有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并不成熟的种子,请推测产生这些种子的原因。________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.(2024·浙江重点中学四校高一联考)油菜的种子可用于榨油。为实现油菜的高产,下列操作无法达到目的的是( )A.射线辐射 B.转基因C.花药离体培养 D.秋水仙素处理2.基因型为AA的二倍体西瓜植株经不同育种途径可获得植株甲、乙和丙。植株甲是三倍体,植株乙是二倍体,植株丙是单倍体,①~⑦表示各种处理方法。下列说法正确的是( )A.植株甲、乙、丙均存在两种基因型B.过程②③体现了基因突变的定向性C.过程①⑦可使用秋水仙素处理幼苗D.过程⑤形成花药时发生了基因重组答案精析梳理教材新知1.(1)可育纯合子 (2)高度不育 (4)①缩短 ②显隐性 (5)①杂交 ②花药离体培养 ③秋水仙素 染色体加倍 纯合植株2.(1)物理、化学因素 (2)有机物含量高 抗逆性 (4)种子、幼苗 纺锤体 染色体3.(1)①环境条件 ②遗传物质 (2)①物理 化学 基因突变 染色体畸变 基因重组 ②遗传物质 可以遗传判断正误(1)× (2)√ (3)×提示 (1)含有两个染色体组的单倍体植株经秋水仙素处理,染色体加倍后得到的植株是四倍体。(2)秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成,使已复制的染色体不能分离,最终导致染色体数目加倍。(3)在强烈的物理、化学因素影响下会发生基因突变和染色体畸变等可遗传的变异。探究核心知识1.(1)过程③是花药离体培养。其原理是细胞的全能性。(2)过程④是用一定浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗。处理后符合要求的植株(ddTT)占的比例为1/4。(3)当亲本杂交后,用F1的花粉培养成单倍体,再诱导染色体加倍产生纯合子,它的基因型和表型一致,可直接通过表型来判断它们的基因型,其效率高于杂交育种。2.(1)过程①是用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗,产生四倍体的过程。其原理是抑制细胞分裂时纺锤体的形成,使染色体数目加倍。(2)不是各部分细胞都含有四个染色体组;地上部分的茎、叶、花的染色体数目加倍,含有四个染色体组,根细胞染色体数目没有加倍,只含有两个染色体组。(3)三倍体西瓜进行减数分裂时,由于染色体联会紊乱,一般不能产生正常配子。(4)目的是刺激子房发育成果实。(5)三倍体在进行减数分裂时有可能形成了正常的卵细胞,从而形成种子,但这种概率特别小。落实思维方法1.C [取花药离体培养得到单倍体幼苗,单倍体植株一般长得弱小,高度不育,不能得到高产油菜,C符合题意。]2.A(共64张PPT)第2课时单倍体育种和多倍体育种第四章 生物的变异<<<学习目标概述单倍体育种与多倍体育种。1.单倍体育种(1)概念:利用单倍体作为中间环节产生具有优良性状的 的育种方法。(2)单倍体植株:小而弱,而且 。(3)原理:染色体数目变异。(4)特点① 育种年限。②能排除 干扰,提高效率。梳理 教材新知可育纯合子高度不育缩短显隐性(5)育种程序①用 方法获得杂种F1。②F1 获得单倍体幼苗。③用 处理幼苗(单倍体), 后成为可育的 。杂交花药离体培养秋水仙素染色体加倍纯合植株2.多倍体育种(1)概念:利用 来诱导多倍体的产生,培育作物新品种。(2)多倍体植株:细胞大,细胞内 、 强。(3)原理:染色体数目变异。物理、化学因素有机物含量高抗逆性(4)育种程序萌发的____________抑制______的形成已复制的染色体不能分离______数目加倍多倍体植物(5)实例:三倍体无籽西瓜的培育。种子、幼苗纺锤体染色体3.生物变异的类型(1)不遗传的变异①来源: 的改变引起。②特点:不涉及 的变化,变异只限当代的表型改变,属不遗传变异。例如,花生处在水肥充足的条件下会出现果实大且多的现象,但其后代不一定能保持这一特点。环境条件遗传物质(2)可遗传的变异①来源:一是在强烈的 、 因素影响下发生的 和__________;二是有性生殖过程中形成配子时,由于非同源染色体的自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体间的片段交换而引起的 。②特点: 发生改变,变异性状 给后代。物理化学基因突变体畸变染色基因重组遗传物质可以遗传(1)单倍体植株经秋水仙素处理后得到的植株是纯合的二倍体( )(2)秋水仙素能诱导多倍体形成的原理是抑制细胞分裂时纺锤体的形成( )×√提示 含有两个染色体组的单倍体植株经秋水仙素处理,染色体加倍后得到的植株是四倍体。提示 秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成,使已复制的染色体不能分离,最终导致染色体数目加倍。(3)由环境因素引起的变异都属于不遗传的变异( )×提示 在强烈的物理、化学因素影响下会发生基因突变和染色体畸变等可遗传的变异。任务:单倍体育种和多倍体育种的原理和程序1.如图表示用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法,据图分析,回答下列问题:(1)过程③是什么操作?其原理是什么?探究 核心知识提示 过程③是花药离体培养。其原理是细胞的全能性。(2)过程④是哪种处理?处理后符合要求的植株占的比例是多少?提示 过程④是用一定浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗。处理后符合要求的植株(ddTT)占的比例为1/4。(3)为什么上述育种方式的效率高于杂交育种?提示 当亲本杂交后,用F1的花粉培养成单倍体,再诱导染色体加倍产生纯合子,它的基因型和表型一致,可直接通过表型来判断它们的基因型,其效率高于杂交育种。2.如图是三倍体无籽西瓜的培育过程,据图回答下列问题:(1)过程①是哪种处理过程?其原理是什么?提示 过程①是用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗,产生四倍体的过程。其原理是抑制细胞分裂时纺锤体的形成,使染色体数目加倍。(2)过程①处理后,新产生的四倍体,各部分细胞都含有四个染色体组吗?并说明理由。提示 不是各部分细胞都含有四个染色体组;地上部分的茎、叶、花的染色体数目加倍,含有四个染色体组,根细胞染色体数目没有加倍,只含有两个染色体组。(3)为什么三倍体西瓜没有种子?提示 三倍体西瓜进行减数分裂时,由于染色体联会紊乱,一般不能产生正常配子。(4)在无籽西瓜培育的过程中用二倍体给三倍体传粉的目的是什么?提示 目的是刺激子房发育成果实。(5)有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并不成熟的种子,请推测产生这些种子的原因。提示 三倍体在进行减数分裂时有可能形成了正常的卵细胞,从而形成种子,但这种概率特别小。1.(2024·浙江重点中学四校高一联考)油菜的种子可用于榨油。为实现油菜的高产,下列操作无法达到目的的是A.射线辐射 B.转基因C.花药离体培养 D.秋水仙素处理√落实 思维方法取花药离体培养得到单倍体幼苗,单倍体植株一般长得弱小,高度不育,不能得到高产油菜,C符合题意。2.基因型为AA的二倍体西瓜植株经不同育种途径可获得植株甲、乙和丙。植株甲是三倍体,植株乙是二倍体,植株丙是单倍体,①~⑦表示各种处理方法。下列说法正确的是A.植株甲、乙、丙均存在两种基因型B.过程②③体现了基因突变的定向性C.过程①⑦可使用秋水仙素处理幼苗D.过程⑤形成花药时发生了基因重组√植株甲为AAAA和Aa的杂交子代,基因型有AAA和AAa两种;植株乙是Aa和aa的杂交子代,基因型有Aa和aa两种;植株丙是Aa经花药离体培养的子代,基因型有A和a两种,A正确;基因突变是多方向的,B错误;过程①可用秋水仙素处理幼苗使染色体数目加倍,由题意可知,经过程⑦所得个体为单倍体,故该过程是花药离体培养,不需要用秋水仙素处理,C错误;过程⑤只有一对等位基因,不会发生基因重组,D错误。网络构建课时对点练题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 C B D B D C A A题号 9 10 11 12答案 D A D D对一对答案1234567891011121314对一对答案1234567891011121314题号 13答案 (1)花药离体培养 秋水仙素 Ⅲ 基因突变频率很低且是多方向的 (2)5 4/27 (3)如图所示对一对答案1234567891011121314题号 14答案 (1)秋水仙素诱导染色体数量加倍 (2)AABBCD 14 42(3)无同源染色体配对 (4)染色体结构变异题组一 单倍体育种1.(2024·浙江9+1联盟高一期末)我国育种专家将“洛夫林”小麦和“红良”小麦杂交后代的花粉在人工培养基上离体培养成幼苗,然后用秋水仙素处理幼苗,从所得植株中选出了“京花”小麦新品种。这种育种方法属于A.杂交育种 B.诱变育种C.单倍体育种 D.多倍体育种√1234567891011121314答案2.(2024·台州高一期末)四路糯玉米具有软糯(BB)、高产(CC)等性状,但是不抗玉米螟(dd),三种性状独立遗传。为培育出软糯、高产、抗虫(BBCCDD)的优良品种,研究者设计了如图流程。下列叙述正确的是A.①过程的育种方法能使基因定向突变B.②过程为花药离体培养,体现了植物细胞具有全能性C.③过程可使用秋水仙素处理单倍体幼苗或种子D.②③过程的育种原理是基因重组和染色体畸变√1234567891011121314答案基因突变是不定向的,A错误;②过程为花药离体培养,该过程利用花药细胞培育出了幼苗,体现了植物细胞具有全能性,B正确;单倍体植株高度不育,不会产生种子,所以③过程使用秋水仙素处理的是单倍体幼苗,C错误;②③过程的育种原理都是染色体畸变中的染色体数目变异,D错误。1234567891011121314答案3.(2024·温州高一期中)育种工作者利用宽叶不抗病(AAbb)和窄叶抗病(aaBB)两个烟草品种,培育出了宽叶抗病(AABB)的新品种,相关过程如图所示。下列叙述错误的是A.该育种方法能排除显隐性干扰B.过程③是花药离体培养C.过程④可用秋水仙素处理D.该培育方法属于多倍体育种√1234567891011121314答案该方法可直接获得纯合的个体,因此可以排除显隐性干扰,A正确;过程④可用秋水仙素处理,抑制纺锤体形成,从而使染色体已经复制的细胞停止分裂,实现染色体数目加倍,C正确;该培育方法的关键操作是培育单倍体,属于单倍体育种,D错误。1234567891011121314答案题组二 多倍体育种4.(2024·金华高一期中)我国科学家利用二倍体葡萄与四倍体葡萄杂交,选育出三倍体葡萄新品种。下列关于该新品种的叙述错误的是A.获得该品种的方法是多倍体育种B.开花时形成的配子多数可育C.减数分裂会出现联会紊乱D.其果实具有无籽等优点√1234567891011121314答案利用二倍体葡萄与四倍体葡萄杂交,选育出三倍体葡萄,依据的原理是染色体数目变异,育种方法是多倍体育种,A正确;三倍体葡萄新品种因为原始生殖细胞中有三个染色体组,减数分裂时出现联会紊乱,一般不能形成可育的配子,B错误,C正确;由于三倍体不能产生可育的配子,因而其果实具有无籽等优点,D正确。1234567891011121314答案5.下列关于三倍体无籽西瓜培育的叙述,正确的是A.秋水仙素可抑制分裂间期纺锤体的形成而使染色体数目加倍B.用二倍体花粉为三倍体植株传粉的目的是获得三倍体的种子C.三倍体植株细胞中无同源染色体,不能形成可育的配子D.三倍体植株上结的三倍体西瓜无籽,该无籽性状为可遗传的变异√1234567891011121314答案秋水仙素可抑制分裂前期纺锤体的形成而使染色体数目加倍,A错误;用二倍体花粉为三倍体植株传粉的目的是刺激子房发育成无籽西瓜,B错误;三倍体植株细胞中有同源染色体,但减数分裂时同源染色体联会紊乱,不能形成可育的配子,C错误;三倍体植株上结的三倍体西瓜无籽,这属于多倍体育种,其原理是染色体畸变,属于可遗传的变异,D正确。1234567891011121314答案6.(2024·绍兴高一统考)染色体畸变包括染色体数目变异和染色体结构变异,下列相关叙述正确的是A.若变异发生在体细胞中,则属于不可遗传的变异B.染色体增加某一片段可提高基因表达水平,从而提高个体的生存能力C.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育的障碍,培育出作物新类型D.用秋水仙素处理某种植物的单倍体植株后,得到的变异株一定是二倍体√1234567891011121314染色体增加某一片段属于染色体结构变异,大多数的染色体结构变异对生物体是不利的,甚至会导致生物体的死亡,B错误。答案题组三 育种方式综合7.用杂合子(DdEe)种子获得纯合子(ddee),最简捷的方法是A.种植→F1→选不分离者→纯合子B.种植→秋水仙素处理→纯合子C.种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子D.种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合子√1234567891011121314答案1234567891011121314最简捷的方法是杂交育种,即种植(DdEe)→F1→选双隐性植株(不分离者)→纯合子(ddee),A符合题意;杂合子(DdEe)种子种植后,用秋水仙素处理得到的仍是杂合子,B不符合题意;C项所述是单倍体育种,也能获得纯合子(ddee),但比杂交育种要复杂,C不符合题意;杂合子(DdEe)用秋水仙素处理得到的是DDddEEee,再进行花药离体培养,过程过于复杂,D不符合题意。答案8.下列关于单倍体育种和多倍体育种的叙述,正确的是A.依据的原理都涉及染色体数目变异B.都能产生新的基因C.都要用秋水仙素处理萌发的种子D.培育的品种都是不育的√1234567891011121314答案单倍体育种和多倍体育种都能产生新的基因型,只有诱变育种能产生新的基因,B错误;单倍体育种和多倍体育种过程中常使用秋水仙素诱导染色体数目加倍,单倍体育种处理的一般是单倍体幼苗,C错误;单倍体育种的后代可育,而多倍体育种得到的后代不一定可育,如三倍体无籽西瓜,D错误。1234567891011121314答案9.(2024·舟山高一检测)野生猕猴桃富含维生素C,如图为某科研小组以某种多年生的二倍体野生猕猴桃(2n=58)为实验材料(种子胚基因型aa),培育抗虫猕猴桃无籽新品种的过程。下列分析正确的是A.②过程只能采用杂交育种B.③的受精过程中发生了基因重组C.⑤过程表示外源基因导入,产生了三倍体D.⑥过程可以用秋水仙素处理萌发的种子获得四倍体√1234567891011121314答案②过程可以由杂合子(Aa)自交得到纯合子(AA),也可以通过单倍体育种获得,A错误;基因重组发生在减数分裂过程中(产生配子),而不发生在受精过程中,B错误;⑤过程为杂交育种,不是由于外源基因的导入,C错误;⑥过程可以用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,获得四倍体,D正确。1234567891011121314答案10.(2024·绍兴一中高一质检)假设A、b代表玉米的优良基因,这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种,为培育出优良品种AAbb,可采用的方法如图所示。下列有关图示的分析,正确的是A.由品种AABB和aabb经过①②③过程培育出新品种的育种方式是杂交育种,育种原理是基因重组B.⑤过程常采用花药离体培养方法得到Ab个体,⑥过程需要用到的物质是秋水仙素,该物质的作用机理是促进纺锤体的形成C.⑦过程的育种方式是诱变育种,育种时所需处理的种子可以是休眠的种子D.①②③过程与①⑤⑥过程相比能明显缩短育种年限√1234567891011121314答案由品种AABB、aabb经过①②③过程培育出新品种(AAbb)的育种方式称为杂交育种,可将不同个体的优良性状集中到同一个体中,杂交育种的原理是基因重组,A正确;秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体的形成,B错误;诱变育种时所需处理的种子应当是萌发的(而非休眠的)种子,原因是萌发的种子中细胞分裂旺盛,更容易发生基因突变,C错误;1234567891011121314答案①②③过程为杂交育种,①⑤⑥过程为单倍体育种,与杂交育种相比,单倍体育种的优势是能明显缩短育种年限,D错误。1234567891011121314答案11.油菜是由白菜(AA,2n=20)与甘蓝(CC,2n=18)通过种间杂交染色体自然加倍形成的异源四倍体。油菜容易被胞囊线虫侵染造成减产,萝卜(RR,2n=18)具有抗线虫病基因。科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交,通过如图所示途径获得抗线虫病油菜新品种。下列叙述错误的是A.F1植株为三倍体,自然状态下高度不育B.BC1细胞中的染色体组成为AACCRC.BC2植株群体的染色体数目为38~47D.BC2植株个体间不存在胞囊线虫抗性差异√1234567891011121314答案油菜是异源四倍体,体细胞染色体组成为AACC,可以形成染色体组成为AC的配子,萝卜是二倍体,体细胞染色体组成为RR,可以形成染色体组成为R的配子,两者杂交形成的F1植株体细胞染色体组成为ACR,为三倍体,细胞内不含同源染色体,自然状态下高度不育,A正确;1234567891011121314答案1234567891011121314异源多倍体AACCRR,含有56条染色体,可以形成染色体组成为ACR的配子,含有28条染色体,油菜的体细胞染色体组成为AACC,含有38条染色体,可以形成染色体组成为AC的配子,含有19条染色体,两种配子结合后,答案1234567891011121314可以形成体细胞染色体组成为AACCR的BC1,含有47条染色体,由于方框中每个大写英文字母表示一个染色体组,由萝卜的体细胞染色体组成为RR且染色体数为18条,得R代表的一个染色体组含有9条染色体,答案同理A和C代表的染色体组中染色体数之和为19条,故体细胞染色体组成为AACCR的BC1在形成配子时,R代表的染色体组中的染色体随机分配到配子中,配子中含有的染色体数目最少为19条,最多为28条,1234567891011121314答案与油菜形成的含有19条染色体的AC配子结合后,得到的BC2植株中的染色体数目为38~47,B、C正确;由于基因决定性状,所以获得的BC2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异,其原因是不同植株获得的R(基因组)的染色体不同,D错误。1234567891011121314答案12.如图为利用玉米幼苗芽尖细胞探究育种方法的实验,据图判断,下列有关说法错误的是A.基因重组发生在②过程中,可用萌发的种子替换图中芽尖细胞,但不能替换幼苗2B.通过幼苗2获得植株b的过程中最大的优点是可明显缩短育种年限C.植株c称为单倍体D.秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成,着丝粒不能分裂√1234567891011121314答案过程②是产生花药的过程,为减数分裂,可以发生基因重组,幼苗2为花药离体培养得到的单倍体,萌发的种子为二倍体,A正确;通过幼苗2获得植株b的过程为单倍体育种,可以明显缩短育种年限,B正确;植株c由花药发育而来,为单倍体,C正确;1234567891011121314答案秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成,但是不影响着丝粒的分裂,D错误。1234567891011121314答案13.(2023·杭州高一期中)玉米(2n=20)的高秆易倒伏(H)对矮秆抗倒伏(h)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。如图表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种育种方法(Ⅰ~Ⅲ)培育优良品种(hhRR)的过程。请分析回答下列问题:1234567891011121314答案(1)利用方法Ⅰ培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为____________,这种植株由于长势弱小而且高度不育,须用________诱导染色体加倍后才能用于生产实践。图中所示的三种方法(Ⅰ~Ⅲ)中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法___,其原因是_____________________________。1234567891011121314花药离体培养秋水仙素Ⅲ基因突变频率很低且是多方向的答案据图示可知,方法Ⅰ为单倍体育种,利用该方法人工培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为花药离体培养,获得的单倍体长势弱小而且高度不育,须用秋水仙素诱导染色体加倍后才能用于生产实践;方法Ⅲ为诱变育种,这种方法最难获得优良品种(hhRR),因为基因突变频率很低而且是多方向的。1234567891011121314答案(2)用方法Ⅱ培育优良品种时,先将基因型为HhRr的植株自交获得子代(F2),F2植株中自交会发生性状分离的基因型共有___种。若将F2的全部高秆抗病植株去除雄蕊,用F2矮秆抗病植株的花粉随机授粉,则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占____。123456789101112131454/27答案若用方法Ⅱ培育优良品种时,先将基因型为HhRr的植株自交获得子代(F2),共有9种基因型,其中自交会发生性状分离的是杂合植株,共有5种;将F2的全部高秆抗病植株(基因型为1/9HHRR、2/9HHRr、2/9HhRR、4/9HhRr)去除雄蕊,用F2矮秆抗病植株(基因型为1/3hhRR、2/3hhRr)的花粉随机授粉,全部高秆抗病植株产生4/9HR、2/9Hr、2/9hR、1/9hr的配子,矮秆抗病植株产生1/3hr、2/3hR的配子,故后代中纯合矮秆抗病植株(hhRR)占2/9×2/3=4/27。1234567891011121314答案(3)请画出检验甲、乙子代基因型方法的遗传图。1234567891011121314答案 如图所示答案14.科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中,培育成了抗叶锈病的小麦,育种过程如图所示。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组,每组有7条染色体,C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题:(1)异源多倍体是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成的后代,经_________________________方法培育而成。1234567891011121314秋水仙素诱导染色体数量加倍答案植物AABB和CC远缘杂交得到的F1植株ABC是高度不育的,需要经秋水仙素处理,诱导其染色体数量加倍,得到AABBCC的异源多倍体可育植株。1234567891011121314答案(2)杂交后代①染色体组的组成为________,进行减数分裂过程时形成___个四分体,体细胞中含有___条染色体。1234567891011121314AABBCD1442答案异源多倍体AABBCC产生的配子为ABC,AABBDD产生的配子为ABD,两配子结合发育而来的植株的染色体组的组成为AABBCD,因为每个染色体组中含7条染色体,故进行减数分裂时两个A染色体组和两个B染色体组能分别形成7个四分体,而C染色体组和D染色体组中无同源染色体。1234567891011121314答案(3)杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失,这是因为减数分裂时这些染色体_________________。1234567891011121314无同源染色体配对在减数分裂过程中不能进行正常联会(同源染色体配对)的染色体很容易丢失。答案(4)为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传,常用射线照射花粉,使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上,这种变异称为________________。1234567891011121314染色体结构变异答案1234567891011121314抗病基因在C组的染色体上,而普通小麦的染色体中不含C组染色体,故含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上是在非同源染色体之间移接,属于染色体结构变异中的易位。答案作业22 染色体畸变可能引起性状改变(分值:100分)第1~8题,每题5分;第9~13题,每题6分,共70分。题组一 染色体结构变异1.(2020·浙江1月选考,4)某条染色体经处理后,其结构发生了如图所示的变化。这种染色体结构的变异属于( )A.缺失 B.倒位C.重复 D.易位2.(2024·杭州高一期中)如图表示染色体结构发生变异,导致果蝇的翅形由正常翅变成缺刻翅。由图可判断,果蝇翅形变异的原因是( )A.染色体片段的缺失B.染色体片段的重复C.染色体片段的倒位D.非同源染色体间片段的移接3.如图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示染色体片段),下列叙述正确的是( )A.个体甲发生了染色体数目变异B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体正常C.个体甲的变异导致DNA碱基序列改变D.个体乙的变异不可用显微镜观察检验4.某XY型二倍体高等动物(2n=6)雄性个体的基因型为AaBb,其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如图。下列叙述正确的是( )A.形成该细胞过程中发生了基因突变和染色体畸变B.若该生物精原细胞中的全部核DNA分子双链均被15N标记,在14N的环境中进行两次正常的有丝分裂后,被15N标记的子细胞所占的比例为1或1/2C.该细胞内含三个四分体,此时能观察到同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换现象D.该细胞分裂形成的配子的基因型可能为aBX、aBXA、AbY、bY题组二 染色体数目变异5.下列关于染色体组的理解,不正确的是( )A.同一个染色体组中的染色体的形态、大小各不相同B.每一个染色体组中的染色体都包括常染色体和性染色体C.正常情况下,一个染色体组中无等位基因D.配子中的全部染色体不一定是一个染色体组6.如图分别表示四种生物的体细胞,下列有关叙述正确的是( )A.图中甲、乙、丁都是单倍体B.图中的丙一定是二倍体C.图中的乙含三个染色体组D.与图丁相对应的基因型可以是aaa7.(2024·台州高一期末)某小组在学习“染色体组”概念时,用食物模拟染色体。如果一个食物是一条染色体,同种食物是同源染色体,那么图中共有染色体组( )A.2组 B.5组 C.3组 D.4组8.(2024·浙江余姚中学高一期中)图甲、乙、丙、丁表示细胞中不同的变异类型,其中图甲中字母表示染色体片段。下列叙述正确的是( )A.图示的变异类型都属于染色体畸变B.图甲表示碱基对增加所引起的基因突变C.若图乙是精原细胞则不可能产生正常配子D.图丁会导致基因在染色体上的位置改变9.(2024·浙江环大罗山联盟高一期中)果蝇性染色体组成XX、XXY的个体为雌性,XY、XYY、XO(缺少一条性染色体)的个体为雄性,其余类型在胚胎时期死亡。已知果蝇的红眼基因(R)和白眼基因(r)仅位于X染色体上。将正常红眼雄果蝇与正常白眼雌果蝇杂交,子代中出现了一只白眼雌果蝇。对此现象的分析错误的是( )A.父本形成配子过程中,基因R突变成了基因rB.母本形成配子过程中,基因r所在染色体片段缺失C.母本形成配子过程中,姐妹染色单体XX未分离D.母本形成配子过程中,同源染色体XX未分离10.(2023·浙江6月选考,17)某动物(2n=4)的基因型为AaXBY,其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示,其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是( )A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异11.如图表示细胞中所含的染色体,下列叙述不正确的是( )A.如果图a表示有丝分裂后期,则含有4个染色体组B.如果图b表示体细胞,则其代表的生物是三倍体C.如果图c代表的生物是由受精卵发育成生物的体细胞,则该生物是二倍体D.如果图d代表的生物是由卵细胞发育而成的,则该生物是单倍体12.(2024·浙江强基联盟高一期中)费城染色体指人类异常的22号染色体,如图为费城染色体形成过程,BCR-ABL融合基因能编码一种蛋白质(BCR-ABL蛋白),这种蛋白质能增强酪氨酸激酶的活性,会造成体内白细胞异常增生及分裂,进而引发白血病。下列说法错误的是( )A.费城染色体引起的变异是可以遗传的B.酪氨酸激酶活性升高可调控细胞周期使其变短C.费城染色体的形成是非同源染色体错误拼接的结果D.可通过染色体组型分析确定BCR-ABL融合基因的位置13.(2024·宁波高一期末)正常普通小麦(2n=42)缺失一条染色体形成单体小麦(2n-1=41),单体小麦减数分裂形成配子时,未配对的染色体随机移向细胞一极。现将单体小麦与正常小麦杂交,结果如表。下列相关叙述错误的是( )实验编号 父本 母本 F1植株表型百分比正常小麦 单体小麦实验一 正常小麦 单体小麦 25% 75%实验二 单体小麦 正常小麦 96% 4%A.单体母本在减数分裂时不成对的染色体易丢失可能是出现实验一结果的原因B.单体父本产生的(n-1)花粉的可育性比较低可能是出现实验二结果的原因C.若将单体小麦自交,子代中正常小麦与单体小麦的比例约为1∶3D.若为了获得更多的单体小麦,杂交时最好不要选择单体小麦作母本14.(8分)番茄是二倍体植物(2n=24)。有一种三体番茄,其6号染色体有3条(如图),这3条染色体减数分裂过程中联会时有2条随机配对,另1条不能配对,随机移向细胞一极。据图回答下列问题:(1)设该番茄的基因型为AABBb,则花粉的基因型为______________________,根尖分生区细胞连续分裂两次所得子细胞的基因型为__________________________________________。(2)从变异的角度分析,该番茄的形成属于___________________________________。(3)与正常的番茄杂交,形成正常个体的概率为____________。15.(22分)(2024·浙江重点中学四校高一联考)果蝇(XY型性别决定,且1号染色体为性染色体)的正常眼和星眼、长翅和短翅分别由等位基因B/b、D/d控制,两对基因均不位于Y染色体上。现有一群星眼长翅雄果蝇和正常眼短翅雌果蝇杂交,F1的表型及比例为星眼长翅(♀)∶正常眼长翅(♀)∶星眼短翅(♂)∶正常眼短翅(♂)=3∶1∶3∶1,若不考虑致死和基因突变的发生。回答下列问题:(1)果蝇的翅形性状中,属于显性性状的是__________________________________,判断依据是____________________________________________________________________________。(2)D、d基因位于__________染色体上,D、d基因的空间结构____________(填“相同”或“不相同”)。(3)亲代雄果蝇的基因型为________________________________________________,其初级精母细胞中含有________套遗传信息。(4)F1雄果蝇可产生________种配子。取F1雌、雄果蝇随机交配,则F2中星眼果蝇和正常眼果蝇的比例为________________。(5)在F1群体中出现了一只表型为星眼的三体雄果蝇(2号染色体有三条),减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下的一条移向细胞另一极。欲测定眼型基因是否在2号染色体上,将该果蝇与多只正常眼雌果蝇(未发生染色体变异)杂交,请回答:①三体雄果蝇的变异类型属于____________________________________________________。②若后代星眼∶正常眼=5∶1,则该眼型基因__________(填“是”“不是”或“不一定”)在2号染色体上。③若后代星眼∶正常眼=1∶1,则该眼型基因__________(填“是”“不是”或“不一定”)在2号染色体上。答案精析1.B [染色体结构变异是指染色体发生断裂后,在断裂处发生错误连接而导致染色体结构不正常的变异。根据染色体断裂后片段连接的方式,染色体的结构变异分为4种:缺失、重复、倒位、易位。分析图示可知,原来排列为123456的染色体,经过断裂后,重新连接为125436的排列顺序,可知其中的345片段发生了180°的颠倒,此类染色体结构变异为倒位。]2.A [据图可知,正常翅含有基因a、b、c、d、e、f,缺刻翅含有基因a、c、d、e、f,缺少b基因,发生了染色体结构变异中的缺失,A正确。]3.C [个体甲的变异属于染色体结构变异(缺失),A错误;个体乙发生的变异是倒位,减数分裂形成的四分体异常,B错误;染色体畸变可用显微镜观察检验,D错误。]4.D5.B [有些生物无性别之分,如水稻、小麦等无性染色体,B错误。]6.C [甲、乙都含有三个染色体组,可能是三倍体或单倍体,丙含有两个染色体组,可能是二倍体或单倍体,丁含有一个染色体组,一定是单倍体,A、B、D错误,C正确。]7.A [细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体叫作一个染色体组,据图可知,如果一个食物是一条染色体,同种食物是同源染色体,相同食物出现了2次,因此图中共有染色体组数为2组,A符合题意。]8.D [图甲中出现了两个c片段,发生的是染色体结构变异中的重复,图乙中发生了染色体数目个别增加,形成三体,属于染色体数目变异,图丙表示同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组,图丁表示非同源染色体之间的易位,会导致基因在染色体上的位置改变,属于染色体结构变异,故属于染色体畸变的只有甲、乙、丁,A、B错误,D正确;若图乙为精原细胞,其减数分裂过程中,能产生正常的配子,C错误。]9.B10.B [甲细胞含有同源染色体,且着丝粒整齐地排列在赤道面上,处于有丝分裂中期,乙细胞不含有同源染色体,着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期,A正确;甲细胞含有2个染色体组,每个染色体组含有4个DNA分子,乙细胞含有2个染色体组,每个染色体组含有2个DNA分子,B错误;甲细胞分裂后产生AAXBY、AaXBY两种基因型的子细胞,C正确;形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合,发生了基因重组,同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上,发生了染色体结构变异,D正确。]11.B [如果题图b表示体细胞,其代表的生物若是由受精卵发育而来的,则是三倍体;若是由配子发育而来的,则是单倍体,B错误;如果题图c代表由受精卵发育成生物的体细胞,且含有2个染色体组,则该生物是二倍体,C正确。]12.D13.D [正常小麦作父本时,产生的配子中染色体数为n,单体小麦作母本时,产生的配子中染色体数为n∶(n-1)=1∶1,后代正常小麦∶单体小麦=1∶1,但实验一的后代中单体小麦比例为75%,说明产生染色体数为(n-1)的配子比例更高,即减数分裂时不成对的染色体更容易丢失,与父本正常配子结合后发育成单体小麦,A正确;单体父本产生的(n-1)花粉的可育性比较低,参与受精的概率为4/100,导致子代单体小麦比例为4%,B正确;若将单体小麦自交,(n-1)的卵细胞参与受精的概率为3/4,正常卵细胞参与受精的概率为1/4,(n-1)的花粉参与受精的概率为4/100,正常花粉参与受精的概率为96/100,雌、雄配子随机结合,子代中正常小麦的比例为96/400,单体小麦的比例为96/100×3/4+4/100×1/4=292/400,子代中正常小麦∶单体小麦=96/400∶292/400≈1∶3,C正确;为了获得更多的单体小麦,杂交时最好选择单体小麦作母本,D错误。]14.(1)ABB、Ab、ABb、AB AABBb (2)染色体数目变异(或染色体畸变) (3)1/2解析 (1)3条6号染色体在减数分裂形成的配子中,一半有2条6号染色体,一半有1条6号染色体。A基因所在的2条染色体平均分配,所以形成的花粉的基因型是ABB、Ab、ABb、AB。(3)该番茄形成正常配子的概率是1/2,故与正常的番茄杂交,形成正常个体的概率是1/2。15.(1)长翅 长翅雄果蝇与短翅雌果蝇杂交,子代出现长翅雌果蝇和短翅雄果蝇 (2)X 相同 (3)BBXDY、BbXDY 4(4)4 39∶25 (5)①染色体数目变异 ②是 ③不一定解析 (1)长翅雄果蝇和短翅雌果蝇杂交,F1中长翅(♀)∶短翅(♂)=1∶1,故基因位于X染色体上,且短翅是隐性,长翅是显性。(2)F1雌、雄个体均为星眼∶正常眼=3∶1,且和性别无关,可知星眼对正常眼是显性,由常染色体上的基因控制。根据(1)分析可知,翅型基因位于X染色体上,且短翅是隐性,长翅是显性,D、d基因的空间结构都是双螺旋结构,因此D、d基因的空间结构相同。(3)星眼对正常眼是显性,由常染色体上的基因控制,翅型基因位于X染色体上,且短翅是隐性,长翅是显性,亲本雌果蝇为正常眼短翅,基因型为bbXdXd。根据子一代分离比:长翅(♀)∶短翅(♂)=1∶1,星眼∶正常眼=3∶1,推测亲代雄果蝇基因型是BBXDY或BbXDY,其一个初级精母细胞中的染色体组数目和体细胞相同,有2个染色体组,由于DNA已经完成了复制,因此初级精母细胞中含有4套遗传信息。(4)亲代雄果蝇基因型是BBXDY或BbXDY,亲代雌果蝇的基因型是bbXdXd,则F1雄果蝇的基因型是BbXdY和bbXdY,根据基因自由组合定律,可产生BXd、BY、bXd、bY共4种配子。假设雄性亲本中BB比例是x,则Bb比例是(1-x),和雌性亲本bb杂交,则其子代bb的比例是(1-x)×1/2=1/4,则x=1/2。即亲本雄果蝇基因型及比例为1/2BBXDY、1/2BbXDY,F1中有3/4Bb、1/4bb,取F1雌、雄果蝇随机交配,B配子比例是3/4×1/2=3/8、b配子比例是5/8,随机交配后,F2的基因型是3/8×3/8=9/64BB、3/8×5/8×2=30/64Bb、5/8×5/8=25/64bb,可知星眼∶正常眼=39∶25。(5)亲本雄果蝇关于眼型的基因型是BB或Bb,亲本雌果蝇关于眼型的基因型是bb,F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄果蝇。若眼型基因在2号染色体上,则该三体雄果蝇关于眼型的基因型是BBb或Bbb,若眼型基因不在2号染色体上,则该三体雄果蝇关于眼型的基因型是Bb。若是BBb,其配子是1/6BB、1/3Bb、1/3B、1/6b,与多只正常眼雌果蝇杂交,子代表型为星眼∶正常眼(bb)=5∶1;若是Bbb,其配子是1/3Bb、1/3b、1/6bb、1/6B,与多只正常眼雌果蝇杂交,子代表型为星眼∶正常眼=1∶1;若是Bb,与多只正常眼雌果蝇杂交,子代表型为星眼∶正常眼=1∶1。因此若后代星眼∶正常眼=5∶1,则该眼型基因一定在2号染色体上,若后代星眼∶正常眼=1∶1,则该眼型基因不一定在2号染色体上。作业23 单倍体育种和多倍体育种(分值:100分)第1~12题,每题6分,共72分。题组一 单倍体育种1.(2024·浙江9+1联盟高一期末)我国育种专家将“洛夫林”小麦和“红良”小麦杂交后代的花粉在人工培养基上离体培养成幼苗,然后用秋水仙素处理幼苗,从所得植株中选出了“京花”小麦新品种。这种育种方法属于( )A.杂交育种 B.诱变育种C.单倍体育种 D.多倍体育种2.(2024·台州高一期末)四路糯玉米具有软糯(BB)、高产(CC)等性状,但是不抗玉米螟(dd),三种性状独立遗传。为培育出软糯、高产、抗虫(BBCCDD)的优良品种,研究者设计了如图流程。下列叙述正确的是( )A.①过程的育种方法能使基因定向突变B.②过程为花药离体培养,体现了植物细胞具有全能性C.③过程可使用秋水仙素处理单倍体幼苗或种子D.②③过程的育种原理是基因重组和染色体畸变3.(2024·温州高一期中)育种工作者利用宽叶不抗病(AAbb)和窄叶抗病(aaBB)两个烟草品种,培育出了宽叶抗病(AABB)的新品种,相关过程如图所示。下列叙述错误的是( )A.该育种方法能排除显隐性干扰B.过程③是花药离体培养C.过程④可用秋水仙素处理D.该培育方法属于多倍体育种题组二 多倍体育种4.(2024·金华高一期中)我国科学家利用二倍体葡萄与四倍体葡萄杂交,选育出三倍体葡萄新品种。下列关于该新品种的叙述错误的是( )A.获得该品种的方法是多倍体育种B.开花时形成的配子多数可育C.减数分裂会出现联会紊乱D.其果实具有无籽等优点5.下列关于三倍体无籽西瓜培育的叙述,正确的是( )A.秋水仙素可抑制分裂间期纺锤体的形成而使染色体数目加倍B.用二倍体花粉为三倍体植株传粉的目的是获得三倍体的种子C.三倍体植株细胞中无同源染色体,不能形成可育的配子D.三倍体植株上结的三倍体西瓜无籽,该无籽性状为可遗传的变异6.(2024·绍兴高一统考)染色体畸变包括染色体数目变异和染色体结构变异,下列相关叙述正确的是( )A.若变异发生在体细胞中,则属于不可遗传的变异B.染色体增加某一片段可提高基因表达水平,从而提高个体的生存能力C.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育的障碍,培育出作物新类型D.用秋水仙素处理某种植物的单倍体植株后,得到的变异株一定是二倍体题组三 育种方式综合7.用杂合子(DdEe)种子获得纯合子(ddee),最简捷的方法是( )A.种植→F1→选不分离者→纯合子B.种植→秋水仙素处理→纯合子C.种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子D.种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合子8.下列关于单倍体育种和多倍体育种的叙述,正确的是( )A.依据的原理都涉及染色体数目变异B.都能产生新的基因C.都要用秋水仙素处理萌发的种子D.培育的品种都是不育的9.(2024·舟山高一检测)野生猕猴桃富含维生素C,如图为某科研小组以某种多年生的二倍体野生猕猴桃(2n=58)为实验材料(种子胚基因型aa),培育抗虫猕猴桃无籽新品种的过程。下列分析正确的是( )A.②过程只能采用杂交育种B.③的受精过程中发生了基因重组C.⑤过程表示外源基因导入,产生了三倍体D.⑥过程可以用秋水仙素处理萌发的种子获得四倍体10.(2024·绍兴一中高一质检)假设A、b代表玉米的优良基因,这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种,为培育出优良品种AAbb,可采用的方法如图所示。下列有关图示的分析,正确的是( )A.由品种AABB和aabb经过①②③过程培育出新品种的育种方式是杂交育种,育种原理是基因重组B.⑤过程常采用花药离体培养方法得到Ab个体,⑥过程需要用到的物质是秋水仙素,该物质的作用机理是促进纺锤体的形成C.⑦过程的育种方式是诱变育种,育种时所需处理的种子可以是休眠的种子D.①②③过程与①⑤⑥过程相比能明显缩短育种年限11.油菜是由白菜(AA,2n=20)与甘蓝(CC,2n=18)通过种间杂交染色体自然加倍形成的异源四倍体。油菜容易被胞囊线虫侵染造成减产,萝卜(RR,2n=18)具有抗线虫病基因。科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交,通过如图所示途径获得抗线虫病油菜新品种。下列叙述错误的是( )A.F1植株为三倍体,自然状态下高度不育B.BC1细胞中的染色体组成为AACCRC.BC2植株群体的染色体数目为38~47D.BC2植株个体间不存在胞囊线虫抗性差异12.如图为利用玉米幼苗芽尖细胞探究育种方法的实验,据图判断,下列有关说法错误的是( )A.基因重组发生在②过程中,可用萌发的种子替换图中芽尖细胞,但不能替换幼苗2B.通过幼苗2获得植株b的过程中最大的优点是可明显缩短育种年限C.植株c称为单倍体D.秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成,着丝粒不能分裂13.(16分)(2023·杭州高一期中)玉米(2n=20)的高秆易倒伏(H)对矮秆抗倒伏(h)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。如图表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种育种方法(Ⅰ~Ⅲ)培育优良品种(hhRR)的过程。请分析回答下列问题:(1)利用方法Ⅰ培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为____________,这种植株由于长势弱小而且高度不育,须用____________诱导染色体加倍后才能用于生产实践。图中所示的三种方法(Ⅰ~Ⅲ)中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法______,其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)用方法Ⅱ培育优良品种时,先将基因型为HhRr的植株自交获得子代(F2),F2植株中自交会发生性状分离的基因型共有________种。若将F2的全部高秆抗病植株去除雄蕊,用F2矮秆抗病植株的花粉随机授粉,则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占________。(3)请画出检验甲、乙子代基因型方法的遗传图。14.(12分)科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中,培育成了抗叶锈病的小麦,育种过程如图所示。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组,每组有7条染色体,C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题:(1)异源多倍体是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成的后代,经________________________方法培育而成。(2)杂交后代①染色体组的组成为________,进行减数分裂过程时形成__________个四分体,体细胞中含有________条染色体。(3)杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失,这是因为减数分裂时这些染色体________________。(4)为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传,常用射线照射花粉,使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上,这种变异称为____________________________________________。答案精析1.C2.B [基因突变是不定向的,A错误;②过程为花药离体培养,该过程利用花药细胞培育出了幼苗,体现了植物细胞具有全能性,B正确;单倍体植株高度不育,不会产生种子,所以③过程使用秋水仙素处理的是单倍体幼苗,C错误;②③过程的育种原理都是染色体畸变中的染色体数目变异,D错误。]3.D [该方法可直接获得纯合的个体,因此可以排除显隐性干扰,A正确;过程④可用秋水仙素处理,抑制纺锤体形成,从而使染色体已经复制的细胞停止分裂,实现染色体数目加倍,C正确;该培育方法的关键操作是培育单倍体,属于单倍体育种,D错误。]4.B5.D [秋水仙素可抑制分裂前期纺锤体的形成而使染色体数目加倍,A错误;用二倍体花粉为三倍体植株传粉的目的是刺激子房发育成无籽西瓜,B错误;三倍体植株细胞中有同源染色体,但减数分裂时同源染色体联会紊乱,不能形成可育的配子,C错误;三倍体植株上结的三倍体西瓜无籽,这属于多倍体育种,其原理是染色体畸变,属于可遗传的变异,D正确。]6.C [染色体增加某一片段属于染色体结构变异,大多数的染色体结构变异对生物体是不利的,甚至会导致生物体的死亡,B错误。]7.A8.A [单倍体育种和多倍体育种都能产生新的基因型,只有诱变育种能产生新的基因,B错误;单倍体育种和多倍体育种过程中常使用秋水仙素诱导染色体数目加倍,单倍体育种处理的一般是单倍体幼苗,C错误;单倍体育种的后代可育,而多倍体育种得到的后代不一定可育,如三倍体无籽西瓜,D错误。]9.D [②过程可以由杂合子(Aa)自交得到纯合子(AA),也可以通过单倍体育种获得,A错误;基因重组发生在减数分裂过程中(产生配子),而不发生在受精过程中,B错误;⑤过程为杂交育种,不是由于外源基因的导入,C错误;⑥过程可以用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,获得四倍体,D正确。]10.A [由品种AABB、aabb经过①②③过程培育出新品种(AAbb)的育种方式称为杂交育种,可将不同个体的优良性状集中到同一个体中,杂交育种的原理是基因重组,A正确;秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体的形成,B错误;诱变育种时所需处理的种子应当是萌发的(而非休眠的)种子,原因是萌发的种子中细胞分裂旺盛,更容易发生基因突变,C错误;①②③过程为杂交育种,①⑤⑥过程为单倍体育种,与杂交育种相比,单倍体育种的优势是能明显缩短育种年限,D错误。]11.D12.D [过程②是产生花药的过程,为减数分裂,可以发生基因重组,幼苗2为花药离体培养得到的单倍体,萌发的种子为二倍体,A正确;通过幼苗2获得植株b的过程为单倍体育种,可以明显缩短育种年限,B正确;植株c由花药发育而来,为单倍体,C正确;秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成,但是不影响着丝粒的分裂,D错误。]13.(1)花药离体培养 秋水仙素 Ⅲ 基因突变频率很低且是多方向的 (2)5 4/27 (3)如图所示解析 (1)据图示可知,方法Ⅰ为单倍体育种,利用该方法人工培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为花药离体培养,获得的单倍体长势弱小而且高度不育,须用秋水仙素诱导染色体加倍后才能用于生产实践;方法Ⅲ为诱变育种,这种方法最难获得优良品种(hhRR),因为基因突变频率很低而且是多方向的。(2)若用方法Ⅱ培育优良品种时,先将基因型为HhRr的植株自交获得子代(F2),共有9种基因型,其中自交会发生性状分离的是杂合植株,共有5种;将F2的全部高秆抗病植株(基因型为1/9HHRR、2/9HHRr、2/9HhRR、4/9HhRr)去除雄蕊,用F2矮秆抗病植株(基因型为1/3hhRR、2/3hhRr)的花粉随机授粉,全部高秆抗病植株产生4/9HR、2/9Hr、2/9hR、1/9hr的配子,矮秆抗病植株产生1/3hr、2/3hR的配子,故后代中纯合矮秆抗病植株(hhRR)占2/9×2/3=4/27。14.(1)秋水仙素诱导染色体数量加倍 (2)AABBCD 14 42(3)无同源染色体配对 (4)染色体结构变异解析 (1)植物AABB和CC远缘杂交得到的F1植株ABC是高度不育的,需要经秋水仙素处理,诱导其染色体数量加倍,得到AABBCC的异源多倍体可育植株。(2)异源多倍体AABBCC产生的配子为ABC,AABBDD产生的配子为ABD,两配子结合发育而来的植株的染色体组的组成为AABBCD,因为每个染色体组中含7条染色体,故进行减数分裂时两个A染色体组和两个B染色体组能分别形成7个四分体,而C染色体组和D染色体组中无同源染色体。(3)在减数分裂过程中不能进行正常联会(同源染色体配对)的染色体很容易丢失。(4)抗病基因在C组的染色体上,而普通小麦的染色体中不含C组染色体,故含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上是在非同源染色体之间移接,属于染色体结构变异中的易位。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第四章 作业22 染色体畸变可能引起性状改变.docx 第四章 作业23 单倍体育种和多倍体育种.docx 第四章 第三节 第1课时 染色体畸变可能引起性状改变.docx 第四章 第三节 第1课时 染色体畸变可能引起性状改变.pptx 第四章 第三节 第2课时 单倍体育种和多倍体育种.docx 第四章 第三节 第2课时 单倍体育种和多倍体育种.pptx