内容正文:
第二节
染色体变异及其应用
专题七 生物的变异、育种与进化
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考点一 染色体结构变异
考点梳理
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1.类型及概念
(1)类型:
①
缺失:染色体中某一片段缺失引起变异。
②
重复:染色体中某一片段增加引起变异。
③
倒位:染色体中某一片段位置颠倒引起变异。
④
易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异。
(2)概念:排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。
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2.对生物体的影响
大多数对生物体不利,有的甚至会导致生物体死亡。
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3.“易位”与“交叉互换”的区别
项目 交叉互换 易位
图解
区别 发生于同源染色体之间 发生于非同源染色体之间
属于基因重组 属于染色体结构变异
在显微镜下观察不到 可在显微镜下观察到
发生在减数第一次分裂的四分体时期 发生在有丝分裂和减数分裂过程中
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4.基因突变和染色体结构变异的区别
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、缺失、增添 染色体上的基因片段缺失、重复、倒位及易位
对象 碱基对 基因
结果 碱基的排列顺序改变 基因数目或排列顺序改变
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针对训练
1. 下图1、2均代表某细胞内的同源染色体。下列有关说法正确的是 ( )
B
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2. 图甲和图乙与生物变异有关,以下说法正确的是 ( )
A. 图甲会使细胞中的基因数目增多 B. 图甲会使细胞中染色体组数量增加
C. 图乙会使细胞中非等位基因重新组合 D. 图乙会使细胞核基因的碱基发生改变
C
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3. (多选)下列关于染色体的结构变异的叙述,正确的是 ( )
A. 染色体的结构变异通常可用光学显微镜观察到 B. 染色体片段的缺失会导致基因种类的改变
C. 易位发生在两条非同源染色体之间 D. 大多数的染色体结构变异对生物体是不利的
ACD
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考点二 染色体数目变异
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1.染色体组的判断
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2.二倍体、多倍体和单倍体的比较
二倍体 多倍体 单倍体
染色体组 2个 3个或3个以上 1至多个
发育起点 受精卵 受精卵 配子
植物特点 正常 果实、种子较大,生长发育延迟,结实率低 植株弱小,高度不育
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3.应用
(1)单倍体育种
①原理:染色体数目变异。
②方法
③优点:明显缩短育种年限,所得个体均为纯合子。
④缺点:技术复杂。
(2)多倍体育种
①方法:用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗。
②处理材料:萌发的种子或幼苗。
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③原理
染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍
④实例:三倍体无子西瓜
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4.列表比较几种常见生物育种方式
方式 原理 常用方法 优点 缺点 代表实例
杂交育种 基因重组 杂交 操作简单,目标性强 育种年限长 矮秆抗病小麦
诱变育种 基因突变 辐射诱变、激光诱变等 提高突变率,加速育种进程 有利变异少,需大量处理实验材料 青霉素高产菌株
多倍体育种 染色体变异 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 操作简单,且能在较短的时间内获得所需品种 所得品种发育迟缓,结实率低;在动物中无法开展 无子西瓜、八倍体小黑麦
单倍体育种 染色体变异 花药离体培养后,再用秋水仙素处理 明显缩短育种年限 技术复杂,需要与杂交育种配合 “京花1号”小麦
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针对训练
4. 下列关于生物变异的叙述,错误的是 ( )
A. 三倍体无子西瓜的产生属于可遗传变异
B. 基因突变可以产生新基因,导致染色体上基因数目增加
C. 染色体结构变异一般可以通过光学显微镜直接观察
D. 用秋水仙素诱导多倍体形成的原因是它能抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成
B
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5. 下列有关遗传、变异、进化、育种的叙述,正确的是 ( )
A. 三倍体香蕉某一性状发生了变异,其变异可能来自基因重组
B. 生物的各种变异均可为进化提供原材料
C. 若体细胞的姐妹染色单体上存在等位基因,则说明发生了基因突变
D. 花药离体培养所获得的新个体即为纯合子
C
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D
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课时作业
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一、单项选择题
A
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2. 下列关于染色体变异和基因突变的叙述,错误的是 ( )
A. 染色体数目变异可发生于减数分裂和有丝分裂过程中
B. 染色体结构变异往往会引起基因结构发生改变
C. 碱基对的替换可能会使基因中的氢键数目减少
D. 基因突变可以发生在乳酸菌、噬菌体和人体中
B
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B
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4. [2020年山东卷]在细胞分裂过程中,末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定,其姐妹染色单体可能会连接在一起,着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构,如图所示。若某细胞进行有丝分裂时,出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异,关于该细胞的说法错误