专题九 染色体变异（讲义）-【过专题】备战2024年高考生物二轮复习专题攻略（新教材新高考）

专题九 变异和进化 考点一　染色体数目的变异 1．染色体数目变异的类型 (1)细胞内个别染色体的增加或减少。 (2)细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。 2．染色体组 (1)如图中雄果蝇体细胞染色体中的一个染色体组可表示为：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。 (2)组成特点 ①形态上：细胞中的一套非同源染色体，在形态上各不相同。 ②功能上：控制生物生长、发育、遗传和变异的一套染色体，在功能上各不相同。 (3)染色体组数目的判定 ①根据染色体形态判定：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。 ②根据基因型判定：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因(包括同一字母的大、小写)出现几次，则含有几个染色体组。 3．单倍体、二倍体和多倍体 项目 单倍体 二倍体 多倍体 概念 体细胞中染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体 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 发育 起点 配子 受精卵 (通常是) 受精卵 (通常是) 植株 特点 ①植株弱小； ②高度不育 正常可育 ①茎秆粗壮； ②叶片、果实和种子较大； ③营养物质含量丰富 体细胞染色体组数 ≥1 2 ≥3 三倍体和四倍体形成过程 形 成 原 因 自然 原因 单性生殖 正常的有性生殖 外界环境条件剧变(如低温) 人工 诱导 花药离 体培养 秋水仙素处理单倍体幼苗 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 举例 蜜蜂的雄蜂 几乎全部的动物和过半数的高等植物 香蕉(三倍体)；马铃薯(四倍体)；八倍体小黑麦 考点二　染色体结构变异 1．类型 类型 图像 联会异常 实例 缺失 果蝇缺刻翅、猫叫综合征 重复 果蝇棒状眼 易位 果蝇花斑眼、人类慢性粒细胞白血病 倒位 果蝇卷翅、人类9号染色体长臂倒位可导致习惯性流产 2．结果：染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。 3．对生物体的影响：大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。 4．三种可遗传变异的辨析 (1)关于“缺失或增加” (2)“互换”的辨析 项目 易位 互换 图解 区别 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 在光学显微镜下观察不到 拓展总结　(1)染色体间的易位可分为单向易位和相互易位。前者指一条染色体的某一片段转移到了另一条染色体上，而后者则指两条染色体间相互交换了片段，较为常见。请在框图中画出下列两种易位发生后在四分体时期的染色体联会情况： ①单向易位 ②相互易位(平衡易位) (2)倒位染色体的细胞学鉴定 5.几种常考变异类型产生配子的分析方法 考点三 生物变异在育种上的应用 1．单倍体育种 (1)原理：染色体(数目)变异。 (2)过程 (3)优点：明显缩短育种年限，且得到纯合二倍体。 (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。 (2)处理材料：萌发的种子或幼苗。 (3)原理：染色体(数目)变异。 (4)实例：三倍体无子西瓜的培育 ① ②用秋水仙素处理幼苗后，分生组织分裂产生的茎、叶、花的染色体数目加倍，而未经处理部分(如根部细胞)的染色体数目不变。 ③三倍体西瓜无子的原因：三倍体西瓜植株在减数分裂过程中，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子。 3．杂交育种 (1)原理：基因重组。 (2)过程 ①培育杂合子品种 选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F1(即为所需品种)。 ②培育隐性纯合子品种：选取符合要求的双亲杂交(♀×♂)→F1F2→选出表型符合要求的个体种植并推广。 ③培育显性纯合子品种 a．植物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型，连续自交至不发生性状分离为止。 b．动物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的F2个体。 (3)优点：操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起。 (4)缺点：获得新品种的周期长。 4．诱变育种 (1)原理：基因突变。 (2)过程 (3)优点 ①可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。 ②大幅度地改良某些性状。 (4)缺点：有利变异个体往往不多，需要处理大量材料。 四、低温诱导植物细胞染色体数目的变化 1.实验原理：有丝分裂前期形成，低温并非抑制着丝粒分裂 低温抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞不