SHENGWUXUE染色體變異與育種課標要求舉例說明染色體結構和數目的變異都可能導致生物性狀的改變甚至死亡。命題點一染色體變異1.染色體變異的類型 [認知覺醒]

下圖表示發生了染色體結構變異后的同源染色體發生聯會的示意圖。(1)圖1中，若染色體1未發生變異，則染色體2發生了________；若染色體2未發生變異，則染色體1發生了________________。(2)圖2中出現“聯會橋”的原因是____________________________________________________。(3)圖3中，若染色體7未發生變異，則圖3所示特殊聯會現象出現的原因是______________________。缺失重復或者易位4號染色體與5號染色體之間發生了相互易位染色體8發生了倒位

據圖分析回答問題：易位(1)圖1所示過程表示________，是指一條染色體的片段斷裂后移接至其非同源染色體上，屬于染色體結構變異，在光學顯微鏡下________(填“可以”或“不可以”)觀察到。(2)圖2所示過程表示________，發生在_____________分裂的________期，發生在同源染色體的____________________之間，屬于基因重組，在光學顯微鏡下________(填“可以”或“不可以”)觀察到。可以互換減數第一次前非姐妹染色單體不可以思維升華染色體結構變異與基因突變的辨析①染色體結構變異是細胞水平的變化，變異程度大；基因突變是分子水平的變化。②染色體結構變異改變基因的位置或數量；基因突變不改變基因的位置和數量。③“缺失”問題2.染色體組及其判斷方法[認知覺醒]

判斷染色體組數目的3種方法方法1根據染色體形態判定細胞內形態相同的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。442211方法2根據基因型判定在細胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的基因(包括同一字母的大、小寫)出現幾次，則含有幾個染色體組。方法3根據染色體數和染色體的形態數推算

染色體組數＝染色體數/染色體形態數。如果蠅體細胞中有8條染色體，分為4種形態，則染色體組的數目為2。1122333.染色體變異與配子的產生[認知覺醒]

結合染色體變異與減數分裂相關知識，回答下列問題：(1)如圖甲是某二倍體生物體細胞染色體模式圖，圖乙、丙、丁、戊是發生變異后的不同個體的體細胞中的染色體組成模式圖。請據圖辨析屬于三體、三倍體、單體和單倍體的分別是哪一個？單倍體單體三體三倍體(2)同源四倍體(基因型為AAaa)產生配子時染色體以圖示的情況進行組合，從而形成不同基因型的配子。根據上述推導過程，請思考回答下列問題：①若同源四倍體的基因型為Aaaa，則產生的配子類型及比例：________________。②若同源四倍體的基因型為AAAa，則產生的配子類型及比例：_____________。③若同源四倍體的基因型為AAaa，則產生的配子類型及比例：_______________________。Aa∶aa＝1∶1AA∶Aa＝1∶1AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1(3)某三體雄性果蠅的性染色體組成為XXY，若三條性染色體任意兩條聯會概率相等，則XXY個體產生的配子及比例為_________________________________。X∶Y∶XY∶XX＝2∶1∶2∶1思維升華(1)三倍體與三體的區別(2)利用“編號法”和“補0法”計算三體與四倍體產生配子的種類及比例(1)二倍體無子葡萄的果肉細胞含1個染色體組。(2023·遼寧卷，2D)(

)果肉細胞是母本子房壁細胞經分裂和分化形成的，含兩個染色體組。(2)雄蜂精子中染色體數目是其體細胞的一半。(2022·北京卷，5B)(

)相同。(3)高等植物細胞每個染色體組中都含有常染色體和性染色體。(2020·全國卷Ⅱ，4C)(

)雌雄同體的高等植物如豌豆、水稻沒有性染色體。×××(4)通過普通小麥和黑麥雜交培育出了小黑麥與染色體變異無關。(2020·江蘇卷，8D)(

)屬于多倍體育種，原理是染色體變異。(5)弱小且高度不育的單倍體植株，進行加倍處理后可用于育種。(2019·江蘇卷，4C)(

)(6)雜合體雌果蠅在形成配子時，同源染色體非姐妹染色單體間相應片段發生對等交換，導致新配子類型出現，應屬染色體易位。(2018·海南卷，14C)(

)屬于基因重組。×√×C題型

染色體變異(科學思維與科學探究)[例1]

(2024·浙江6月選考，2)野生型果蠅的復眼為橢圓形，當果蠅X染色體上的16A片段發生重復時，形成棒狀的復眼(棒眼)，如圖所示。棒眼果蠅X染色體的這種變化屬于(

)A.基因突變

B.基因重組C.染色體結構變異

D.染色體數目變異[例2]

幾種性染色體異常果蠅的性別、育性等如圖所示。(1)圖示果蠅發生的變異類型是________________。(2)白眼雌果蠅(XrXrY)最多能產生Xr、XrXr、________和________四種類型的配子。該果蠅與紅眼雄果蠅(XRY)雜交，子代中紅眼雌果蠅的基因型為______________。染色體數目變異XrYYXRXr、XRXrY(3)用黑身白眼雌果蠅(aaXrXr)與灰身紅眼雄果蠅(AAXRY)雜交，F1雌果蠅表現為灰身紅眼，雄果蠅表現為灰身白眼。F2中灰身紅眼與黑身白眼果蠅的比例為________，從F2灰身紅眼雌果蠅和灰身白眼雄果蠅中各隨機選取一只雜交，子代中出現黑身白眼果蠅的概率為_____________。3∶11/18(4)用紅眼雌果蠅(XRXR)與白眼雄果蠅(XrY)為親本雜交，在F1群體中發現一只白眼雄果蠅(記為“M”)。M果蠅出現的原因有三種可能：第一種是環境改變引起表型變化，但基因型未變；第二種是親本果蠅發生基因突變；第三種是親本雌果蠅在減數分裂時X染色體不分離。請設計簡便的雜交實驗，確定M果蠅的出現是由哪一種原因引起的。實驗步驟：________________________________________________________________________。讓M果蠅與多只正常白眼雌果蠅雜交，在正常條件下培養，分析子代的表型結果預測：Ⅰ.若_________________________，則是環境改變；Ⅱ.若_________________________，則是基因突變；Ⅲ.若__________________，則是親本雌果蠅在減數分裂時X染色體不分離。子代出現紅眼(雌)果蠅子代表型全部為白眼無子代產生變異類型實驗探究題的答題模板(以本題為例)命題點二變異與育種主干知識·復盤關鍵能力·提升1.遺傳育種[認知覺醒]

玉米(2N＝20)是重要的糧食作物之一，下圖為幾種生物育種方式。單倍體(1)方法Ⅰ表示________育種，包括________________________和__________________________兩個主要步驟，其原理是________________，其優點是后代均為純種，_____________________。花藥(或花粉)離體培養人工誘導染色體數目加倍染色體數目變異能明顯縮短育種年限雜交(2)方法Ⅱ表示________育種，其原理是____________，優點是操作簡便，可以把多個品種的____________集中在一起。(3)方法Ⅲ表示________育種，其原理為____________，可以提高突變頻率，加速育種進程，能大幅度地改良某些性狀，但工作量大，需處理大量材料，具有盲目性。基因重組優良性狀誘變基因突變

西瓜的花為單性花，雌雄同株，下圖是三倍體西瓜(3N＝33)育種的過程圖，請據圖回答下列問題：(1)該三倍體無籽西瓜的培育屬于________育種，其原理是________________。(2)上述過程中，共有兩次傳粉。第一次傳粉是將二倍體植株的花粉授粉給四倍體植株，其目的是什么？第二次傳粉是將二倍體植株的花粉授粉給三倍體植株，其目的是什么？第一次傳粉的目的是為了獲得三倍體種子，第二次傳粉的目的是刺激三倍體植株的子房發育成果實。(3)三倍體西瓜為什么無籽？三倍體西瓜植株在減數分裂過程中，由于染色體聯會紊亂，一般不能產生正常配子。多倍體染色體數目變異思維升華單倍體育種與多倍體育種的要點提醒①用秋水仙素處理幼苗后，分生組織分裂產生的莖、葉、花的染色體數目加倍，而未經處理部分(如根部細胞)的染色體數目不變。②用秋水仙素處理植株使染色體數目加倍，若操作對象是單倍體植株，屬于單倍體育種；若操作對象為正常植株，則屬于多倍體育種。不能看到“染色體數目加倍”就認為是多倍體育種。③單倍體育種和多倍體育種都需用秋水仙素處理，使染色體數目加倍。單倍體育種在幼苗期處理，多倍體育種在種子萌發期或幼苗期處理。2.實驗：低溫誘導植物細胞染色體數目的變化[認知覺醒]

請回答“低溫誘導植物細胞染色體數目的變化”實驗相關的問題：(1)低溫能誘導植物細胞染色體數目加倍的原因什么？低溫處理植物的分生組織細胞→抑制紡錘體的形成→染色體加倍后不能被拉向兩極→細胞不能分裂成兩個子細胞→細胞染色體數目加倍。(2)實驗中要用到卡諾氏液、體積分數為95%的酒精、清水和甲紫溶液，請補充完成下表。固定細胞的形態洗去卡諾氏液漂洗根尖，洗去藥液染色體題型

變異在育種方面的應用(社會責任)[例1]

(2024·安徽卷，10)甲是具有許多優良性狀的純合品種水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品種水稻抗稻瘟病(RR)。育種工作者欲將甲培育成抗稻瘟病并保留自身優良性狀的純合新品種，設計了下列育種方案，合理的是(

) ①將甲與乙雜交，再自交多代，每代均選取抗稻瘟病植株 ②將甲與乙雜交，F1與甲回交，選F2中的抗稻瘟病植株與甲再次回交，依次重復多代；再將選取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均選取抗稻瘟病植株 ③將甲與乙雜交，取F1的花藥離體培養獲得單倍體，再誘導染色體數目加倍為二倍體，從中選取抗稻瘟病植株 ④向甲轉入抗稻瘟病基因，篩選轉入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均選取抗稻瘟病植株 A.①② B.①③

C.②④ D.③④CC[例2]

(2024·黑吉遼卷，15)栽培馬鈴薯為同源四倍體，育性偏低。GBSS基因(顯隱性基因分別表示為G和g)在直鏈淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能產生直鏈淀粉。不考慮突變和染色體互換，下列敘述錯誤的是(

)A.相比二倍體馬鈴薯，四倍體馬鈴薯的莖稈粗壯，塊莖更大B.選用塊莖繁殖可解決馬鈴薯同源四倍體育性偏低問題，并保持優良性狀C.Gggg個體產生的次級精母細胞中均含有1個或2個G基因D.若同源染色體兩兩聯會，GGgg個體自交，子代中產直鏈淀粉的個體占35/36關鍵·真題必刷1.(2024·北京卷，7)有性雜交可培育出綜合性狀優于雙親的后代，是植物育種的重要手段。用六倍體小麥和四倍體小麥有性雜交獲得F1。F1花粉母細胞減數分裂時染色體的顯微照片如圖。據圖判斷，錯誤的是(

)AA.F1體細胞中有21條染色體B.F1含有不成對的染色體C.F1植株的育性低于親本D.兩個親本有親緣關系2.(2024·福建卷，13)雜合二倍體紫貽貝的快速育種過程中，用遺傳物質失活的精子激發卵子發育，并通過一定途徑實現卵子發育成二倍體。常用的途徑是：①抑制第一極體形成；②抑制第二極體形成；③抑制第一次卵裂。不考慮基因突變和其他情況的染色體變異，下列分析正確的是(

) A.②途徑獲得的二倍體一定是純合子 B.③途徑獲得的二倍體一定是純合子 C.①途徑和②途徑獲得的二倍體基因組成一定相同 D.②途徑和③途徑獲得的二倍體基因組成一定相同BB3.(2024·海南卷，10)多花報春(AA)和輪花報春(BB)均是二倍體植物，其中A、B分別代表兩個遠緣物種的1個染色體組，每個染色體組均含9條染色體。異源四倍體植物丘園報春(AABB)形成途徑如圖。下列有關敘述錯誤的是(

)A.多花報春芽尖細胞有絲分裂后期染色體數目為36條B.F1植株通過減數分裂可產生A、B兩種配子C.利用秋水仙素或低溫處理F1幼苗，均可獲得丘園報春D.丘園報春減數分裂過程中能形成18個四分體4.(2023·湖北卷，16)DNA探針是能與目的DNA配對的帶有標記的一段核苷酸序列，可檢測識別區間的任意片段，并形成雜交信號