2023届高三生物一轮复习讲义第二讲染色体变异与生物育种

第二讲 染色体变异与生物育种 闺哥2022/11/10 考点一 染色体结构变异 基因突变和染色体变异统称为突变 区别：基因突变：光学显微镜下不可见。(分子水平) 染色体变异:可用显微镜直接观察到的比较明显的染色体变化。（细胞水平） 染色体变异类型:染色体结构变异 、染色体数目变异 一、染色体结构变异（在自然条件下或人为因素影响下） 1、种类:缺失、重复、倒位、易位 ①缺失:指染色体上缺失了某一片段（及其带有的基因一起丢失）引起的变异现象。 例：猫叫综合征(第5号染色体部分缺失 )症状：两眼距离较远，耳位低下，生长发育缓慢，，存在着严重的智力障碍。患儿哭声轻，音调高，很像猫叫。 果蝇的缺刻翅的形成 ②重复:指染色体上增加了某一（相同的）片段而引起的变异现象。 例：果蝇棒状眼的形成（重复片段过大，个体不能存活） ③易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上的变异。 例：人慢性粒细胞白血病、夜来香常有此变异、习惯性流产 思考：交叉互换、重复、易位的区别： 项目 染色体易位 交叉互换 图解 位置 发生于非同源染色体之间 发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间 原理 染色体结构变异 基因重组 观察 可在显微镜下观察到 在显微镜下观察不到 时期 有丝分裂、减数分裂等任何时期都可能发生 减数第一次分裂前期 重复发生在同一条染色体上 易位发生在非同源染色体之间 ④倒位:染色体的某一个片段发生180°的颠倒而引起变异的现象。（产生新的表现型） 例：人的9号染色体臂倒位引起不育 2．染色体变异实质：使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。【未产生新基因】，大多数不利，有的可造成死亡（如果两条同源染色体相同部位都缺失时，某基因就不存在导致死亡） 思考：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异引起的性状变化较大一些？为什么？ 每条染色体上含有许多基因，染色体变异会引起多个基因的变化，所以引起的性状变化较大一些 染色体结构变异与基因突变的判断 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(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(增加)，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”，一般也不改变基因的“量”，但转基因技术会改变基因的“量”；染色体变异不改变基因的“质”，但会改变基因的“量”或改变基因的排列顺序。　 [概念检测] 1．染色体上某个基因的丢失属于基因突变(×) 2．DNA分子中发生三个碱基对的缺失导致染色体结构变异(×) 3．染色体易位或倒位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响(×) 4．非同源染色体某片段移接，仅发生在减数分裂过程中(×) 5．染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力(×) [教材拾遗] 1．(必修2 P86)基因突变和染色体变异所涉及的碱基对数目不同，前者所涉及的数目比后者少的原因是什么？ 提示：基因突变是基因结构中碱基对的替换、增添和缺失，而染色体变异能改变排列在染色体上的基因的数目和排列顺序。 2．(必修2 P85)请认真辨析图甲～丁，并思考： (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？它们属于哪类变异？ 提示：图甲发生的是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)由图丁①～④的结果推知其分别属于哪类变异？能在光镜下观察到的是哪些变异？①②③④类变异中哪类变异与图丙所示变异同属一类？ 提示：①染色体片段的缺失；②染色体片段的易位；③基因突变；④染色体片段的倒位。①②④均为染色体变异，可在光学显微镜下观察到，③为基因突变，在光学显微镜下观察不到。图丙所示变异为基因突变，③与图丙同属一类变异。 (3)图丁①～④中哪类变异没有改变染色体上基因的数目和排列顺序？ 提示：③。 能力一　借助染色体结构变异类型的判断，考查理解能力 1．杂合体雌果蝇在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，导致新的配子类型出现，其原因是在配子形成过程中发生了(　　) A．基因重组　　　　　 B．染色体重复 C．染色体易位 D．染色体倒位 解析：A 2．家蚕是