第5章 第2节 第1课时 染色体数目的变异-【优化探究】2025-2026学年新教材高中生物学必修2同步导学案配套PPT课件（人教版）多选

基因突变及其他变异 第5章　 第2节　染色体变异 第1课时　染色体数目的变异 [目标导学]　1.说出染色体数目变异的类型。2.辨别不同呈现形式的染色体组；说出二倍体、多倍体的含义。3.概述人工诱导多倍体的原理及方法。 内容索引 NEIRONGSUOYIN 学习任务二　人工诱导多倍体及其应用 学习任务一　染色体数目的变异 课时作业 巩固提升 备选题库 教师独具 学习任务三　低温诱导植物细胞染色体数目的变化 染色体数目的变异 学习任务一 1．染色体变异的概念及种类 (1)概念：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体______或______的变化。 (2)种类：染色体______的变异和染色体______的变异。 2．染色体数目变异的类型 (1)细胞内____________的增加或减少。 (2)细胞内染色体数目以______________________________成倍地增加或成套地减少。 梳理 归纳教材知识 数目　 结构 数目　 结构 个别染色体 一套完整的非同源染色体为基数 3．二倍体和多倍体 (1)染色体组：在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，______________________称为一个染色体组。 (2)二倍体：体细胞中含有______染色体组的个体。 每套非同源染色体 两个 (3)多倍体 ①概念：体细胞中含有__________________染色体组的个体。 ②形成原因(以三倍体和四倍体为例)   ③特点：多倍体植株常常是茎秆______，叶片、果实和种子都比较____，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所______。 三个或三个以上　 联会紊乱　 粗壮 大 增加 [正误辨析] (1)二倍体的体细胞中一定都含有两个染色体组。(　　) (2)三倍体不育的原因是减数分裂时联会紊乱。(　　) (3)二倍体和多倍体必须由受精卵发育而来。(　　) × √ × 1.观察雌雄果蝇的染色体组成图，分析与染色体组的有关问题。   (1)果蝇的体细胞内有几条染色体？几对同源染色体？ 提示：8条。4对。 探究 要点合作突破 (2)果蝇体细胞内有几个染色体组？每个染色体组有几条染色体？ 提示：2个。4条。 (3)请写出雌、雄果蝇的染色体组组成。 提示：雌果蝇。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和X。雄果蝇：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Y；Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和X。 (4)若图示细胞产生了一个含两条X染色体的精细胞，试分析该变异的类型和产生原因。 提示：该变异为染色体数目的变异，原因是减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂后产生的两条X染色体未分离，移向了同一极。 2.如图1为某生物体细胞中的染色体示意图，图2表示某生物的基因型，请回答下列问题。 (1)图1生物细胞内有几个染色体组？判断依据是什么？ 提示：4个。因为细胞内同一种形态的染色体有4条。 (2)图2生物细胞内有几个染色体组？判断依据是什么？ 提示：4个。控制同一性状的基因出现了4次。 (3)若某生物的体细胞中含有32条染色体，有8种形态，则该生物体细胞中含有几个染色体组？为什么？ 提示：4个。细胞内每种形态的染色体有4条。 [归纳总结] 一个染色体组应具备的条件 1.下列对染色体组的叙述，正确的是(　　) A．染色体组在减数分裂过程中消失 B．配子中的全部染色体为一个染色体组 C．体细胞中的一半染色体是一个染色体组 D．染色体组内不存在同源染色体 强化 题点对应训练 D 解析：染色体组存在于体细胞和生殖细胞中，在减数分裂过程中由于同源染色体分离，因此产生的生殖细胞中（与体细胞相比），染色体组数目减半，染色体组没有消失，A错误；一个染色体组是细胞中的一组非同源染色体，四倍体生物的体细胞中的一半染色体是两个染色体组，与体细胞相比，配子中染色体数目减半，因此配子中的全部染色体不一定是一个染色体组，B、C错误；一个染色体组中不含有同源染色体，D正确。 2.下列关于二倍体、多倍体的叙述，不正确的是(　　) A．由体细胞发育而来，基因型为AaBBCcDD的个体是二倍体 B．三倍体植物不能由受精卵发育而来 C．与二倍体番茄相比，四倍体番茄的维生素C含量更高 D．三倍体不育是因为在减数分裂过程中染色体联会紊乱，无法产生正常的配子 B 解析：三倍体可由含两个染色体组的配子与含有一个染色体组的配子结合成受精卵发育而来，B错误。 人工诱导多倍体及其应用 学习任务二 1．方法：用__________诱发或用______处理。 2．处理对象：______的种子或幼苗。 3．原理：能够抑制________的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 4．实例：含糖量高的甜菜和三倍体无子西瓜的培育。 梳理 归纳教材知识 秋水仙素 低温 萌发 纺锤体 [正误辨析] (1)二倍体西瓜幼苗的基因型为Aa，则用秋水仙素处理后形成的四倍体为纯合子。(　　) (2)二倍体水稻和四倍体水稻杂交，可获得三倍体，稻穗和籽粒变小。 (　　) (3)秋水仙素可抑制纺锤体的形成，导致有丝分裂后期着丝粒不能正常分裂，从而使细胞染色体数目加倍。(　　) × × × 如图是三倍体无子西瓜的培育过程图解。据图回答下列问题。 探究 要点合作突破 (1)为什么用一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖？ 提示：芽尖细胞进行有丝分裂，当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致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。   (2)四倍体西瓜植株作母本产生的雌配子中含有几个染色体组？获得的四倍体植株为何要与二倍体杂交？ 提示：四倍体西瓜植株作母本产生的雌配子中含有两个染色体组。四倍体植株与二倍体植株杂交可获得三倍体植株。 (3)在无子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：促进子房发育成果实。 (4)三倍体无子西瓜的果实中没有种子的原因是什么？ 提示：三倍体西瓜的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，不能形成可育的配子。 (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，从而形成正常的种子，但这种概率特别小。 (6)无子西瓜每年都要制种，很麻烦，有没有别的替代方法？ 提示：进行无性生殖，将三倍体西瓜植株进行组织培养获得大量的组织苗，再进行移栽。 1.如图表示无子西瓜的培育过程。 根据图解，结合生物学知识，判 断下列叙述错误的是(　　) A.过程①只能用秋水仙素处理， 它的作用主要是抑制细胞有丝分裂前期纺锤体的形成 B．四倍体植株所结的西瓜的果皮细胞内含有4个染色体组 C．用此方法培育无子西瓜应用的原理是染色体数目变异 D．培育无子西瓜通常需要年年制种，可利用无性生殖进行快速繁殖 强化 题点对应训练 A 解析：过程①也可以进行低温诱导处理使染色体数目加倍，A错误；果皮是由子房壁发育来的，其细胞中的染色体数目与母本细胞中的染色体数目相同，所以四倍体植株所结的西瓜的果皮细胞内含有4个染色体组，B正确；用题图所示方法培育无子西瓜应用的原理是染色体数目变异，C正确；无子西瓜是三倍体，没有种子，通常需要年年制种，可利用无性生殖进行快速繁殖，D正确。 2.黄花菜又名忘忧草，耐瘠、耐旱、易活，兼具食用、加工、观赏等功能，已经成为大同市云州区有机黄花菜标准化种植基地农民脱贫的“当家花旦”。科研人员研究二倍体和四倍体黄花菜，得到如表数据。 材料 倍性 叶长/cm 叶宽/cm 叶厚/mm 叶肉细胞直径/μm 花茎直径/cm HAC－大花长嘴子花 4x 92.5 2.14 0.83 29.48 0.52 长嘴子花 2x 64.5 1.53 0.72 18.86 0.42 注：表中测得的具体数据均为平均值。 下列相关叙述不正确的是(　　) A．与二倍体黄花菜相比，四倍体黄花菜叶肉细胞体积大，叶片大，茎秆粗壮 B．自然条件下四倍体黄花菜的形成最可能是因为二倍体黄花菜经历了骤然低温 C．利用四倍体和二倍体培育出的三倍体黄花菜所结的种子是三倍体种子 D．用秋水仙素处理二倍体黄花菜萌发的种子可获得四倍体黄花菜 C 解析：由题中数据可知，与二倍体黄花菜相比，四倍体黄花菜叶肉细胞体积大（细胞直径大），叶片大（叶长、宽和厚都大），茎秆粗壮（直径大），A正确；自然条件下大多因为骤然低温变化，抑制纺锤体的形成，使二倍体染色体加倍形成四倍体，B正确；三倍体因为在减数分裂时同源染色体联会紊乱，无法形成正常的配子，所以高度不育，不能形成种子，C错误；用秋水仙素处理二倍体黄花菜萌发的种子可获得四倍体黄花菜，D正确。 低温诱导植物细胞染色体数目的变化 学习任务三 1．实验原理 梳理 归纳教材知识 低温 纺锤体　 拉向两极　 染色体数目 2．实验流程及结论 1 cm 0.5～1 cm　 卡诺氏液 95%的酒精　 甲紫溶液 低倍镜 [正误辨析] (1)低温诱导时温度越低效果越显著。(　　) (2)用显微镜观察时发现所有细胞中染色体数目均已加倍。(　　) (3)制作根尖细胞的临时装片时，制作基本步骤是解离→漂洗→染色→制片。(　　) (4)固定细胞后所用的冲洗试剂与解离后所用的漂洗试剂是一样的。 (　　) × × √ × 1.本实验是否温度越低效果越显著？为什么？ 提示：不是。必须为“适当低温”，以防止温度过低对根尖细胞造成伤害。 2.观察时是否所有细胞中染色体均已加倍？为什么？ 提示：不是。只有少部分细胞实现“染色体加倍”，大部分细胞仍为二倍体分裂状况。 探究 要点合作突破 3.秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上有什么相似之处？ 提示：秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，都与抑制纺锤体的形成有关，着丝粒分裂后没有纺锤丝的牵引作用，因此不能将染色体拉向细胞的两极，导致细胞中的染色体数目加倍。 [归纳总结] 实验中几种试剂的使用方法和作用 试剂 使用方法 作用 卡诺氏液 将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h 固定细胞形态 体积分数 为95%的 酒精 冲洗卡诺氏液处理过的根尖 洗去卡诺氏液 与质量分数为15%的盐酸等体积混合，浸泡经固定处理的根尖 解离根尖细胞 清水 漂洗解离后的根尖约10 min 洗去解离液 甲紫溶液 把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色3～5 min 使染色体着色 1.关于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，下列描述错误的是 (　　) A.处于分裂间期的细胞最多 B.在显微镜下可以观察到含有四个染色体组的细胞 C.在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程 D.低温诱导染色体数目变化与秋水仙素诱导的原理相似 强化 题点对应训练 C 解析：由于分裂间期持续时间最长，故观察细胞有丝分裂时，处于分裂间期的细胞数目最多，A正确；低温可以诱导染色体数目加倍，视野中可以观察到已经被诱导加倍的细胞，细胞内有四个染色体组，B正确；细胞在解离的同时被杀死，在显微镜下不可能看到动态过程，C错误；低温与秋水仙素诱导染色体数目变化的原理都是抑制纺锤体的形成，D正确。 2．(多选)下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述，错误的是(　　 ) A．原理：低温和秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理相同，都是抑制染色体着丝粒分裂 B．解离：盐酸酒精混合液可以使蒜根尖解离 C.冲洗：用卡诺氏液固定细胞形态后，用清水冲洗2次 D．观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变，少数细胞染色体数目不变 ACD 解析：低温和秋水仙素都能抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍，A错误；盐酸酒精混合液可以使蒜根尖解离，B正确；用卡诺氏液固定细胞形态后，用体积分数为95%的酒精冲洗2次，C错误；显微镜下可以看到少数细胞的染色体数目发生改变，大多数细胞染色体数目不变，D错误。 课堂小结 备选题库 教师独具 1.下列有关染色体组的说法，不正确的是(　　) A．X、Y染色体形态不同，可以存在于同一染色体组中 B．二倍体生物的配子中含有的染色体构成一个染色体组 C．构成一个染色体组的染色体在形态、功能上各不相同 D．果蝇在减数分裂Ⅰ后期移向细胞同一极的染色体构成一个染色体组 2 3 1 4 A 解析：X、Y为同源染色体，不可以存在于同一染色体组中，A错误。 2 3 1 4 2.为获得果实较大、含糖量较高的四倍体葡萄(4n＝76)，常用一定浓度的秋水仙素溶液处理二倍体葡萄茎段上的芽，然后将茎段扦插栽培成新植株。研究结果显示，新植株中约40%的细胞染色体被诱导加倍。这种植株同时含有2n细胞和4n细胞，称为“嵌合体”。下列有关“嵌合体”的叙述，正确的是(　　) A．秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理是抑制间期纺锤体的形成 B．在生命活动中，4n细胞内染色体组数目最多出现在有丝分裂后期 C．“嵌合体”根尖分生区的部分细胞含19条染色体 D．若该个体自交，后代中不可能出现三倍体 2 3 1 4 B 解析：秋水仙素可以通过抑制前期纺锤体的形成来使染色体数目加倍，A错误；使用秋水仙素溶液处理的部位是二倍体葡萄茎段上的芽，故在“嵌合体”植株中，根尖分生区的细胞一般为二倍体细胞(2n＝38)，即含38条染色体，C错误；由于“嵌合体”植株同时含有2n细胞和4n细胞，则其自交后代可能出现二倍体、三倍体、四倍体，D错误。 2 3 1 4 3．(多选)人们平常食用的西瓜是二倍体，籽粒多，影响口感，瓜农通过多倍体育种获得三倍体的无子西瓜。下列关于无子西瓜的培育的说法，错误的是(　　) A.用二倍体的花粉为四倍体的植株传粉可获得三倍体的种子 B．用二倍体的花粉为三倍体的植株传粉可获得三倍体的种子 C．秋水仙素与低温使染色体数目加倍的原理不相同 D．三倍体西瓜的产生是有性生殖的结果，但它本身一般不能进行有性生殖 2 3 1 4 BC 解析：用二倍体的花粉为四倍体的植株传粉可获得三倍体的种子，A正确；三倍体的植株在减数分裂时联会紊乱，不能产生正常的配子，因此该植株不会形成种子，B错误；秋水仙素与低温使染色体数目加倍的原理都是抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，C错误；三倍体西瓜是二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交产生的，是有性生殖的结果，但是三倍体西瓜本身有三个染色体组，在减数分裂形成配子时，会发生联会紊乱，不能进行有性生殖，D正确。 2 3 1 4 4.我国著名药学家、诺贝尔生理学或医学奖获得者屠呦呦及其团队是抗疟新药——青蒿素的发现者。早期青蒿素主要从野生青蒿中提取，野生青蒿为二倍体(2n＝18)，随着对青蒿素的需求日益增加，为能更好地满足市场需要，科学家们利用野生青蒿人工培育出四倍体青蒿。回答下列问题。 2 3 1 4 (1)四倍体青蒿体细胞中具有　　个染色体组，每个染色体组含有 　　条染色体。 (2)低温可以诱导二倍体青蒿的染色体数目加倍，从而获得四倍体青蒿，这种变异类型为______________________。 (3)若将四倍体青蒿与二倍体青蒿杂交，则获得的子代为　　倍体，一般情况下，该子代植株　　　（填“能”或“不能”）通过自交产生后代。 2 3 1 4 4 9 染色体数目变异 三 不能 解析：(1)四倍体青蒿的体细胞中具有4个染色体组，题中显示野生青蒿为二倍体，含有染色体数目为18，则每个染色体组含有9条染色体。 (2)常采用低温或秋水仙素处理二倍体青蒿从而得到四倍体青蒿，该过程主要抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，使复制后的染色体不能正常发生分离，从而使染色体数目加倍，属于染色体数目变异。 (3)野生青蒿是二倍体，与四倍体青蒿结合产生的后代是三倍体，三倍体植株减数分裂时联会紊乱，不能形成可育配子，故三倍体高度不育，不能通过自交产生后代。 2 3 1 4 课时作业 巩固提升 [基础巩固练] 1.下列关于染色体组的叙述，错误的是(　　) A．起源相同的一组完整的非同源染色体 B．通常指二倍体生物的一个配子中的染色体 C．人的体细胞中有两个染色体组 D．六倍体普通小麦的花粉细胞中有一个染色体组 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 D 解析：六倍体普通小麦，其体细胞中含六个染色体组，减数分裂形成的花粉细胞中应含三个染色体组。故选D。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 2.如图表示某生物正常体细胞中染色体的组成，下列各项中可以表示该生物基因型的是(　　)   A．ABCd　　　　　　　 B．Aaa C．AaBbCcDd D．AaaaBbbb 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 B 解析：细胞中有三个染色体组，所以同种基因的数目为3个，B正确。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 3.与二倍体草莓植株相比，多倍体草莓植株的特点是(　　) A．果实比较大 B．糖类含量低 C．叶片比较小 D．植株长势差 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 A 解析：多倍体植株与正常植株相比，一般表现为茎秆粗壮，叶片、果实、种子都比较大，糖类和蛋白质含量都比较高，多倍体植株由于营养生长比较旺盛，生殖生长比较缓慢，所以发育延迟，结实率低，A正确。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 4.通常情况下，一个四倍体植物个体的可能来源不包括(　　) A．两个四倍体亲本杂交 B．一个三倍体亲本和一个二倍体亲本杂交 C．二倍体幼苗体细胞有丝分裂时染色体只复制未分离 D．因二倍体减数分裂错误而产生的含有两个染色体组的配子两两结合 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 B 解析：四倍体减数分裂产生的配子中含有两个染色体组，所以两个四倍体亲本杂交可产生四倍体植物，A不符合题意；三倍体一般情况下不能产生可育配子，因此三倍体和二倍体杂交不会产生后代，B符合题意；二倍体幼苗细胞有丝分裂时染色体只复制未分离，导致细胞中染色体数目加倍，产生四倍体植物，C不符合题意；因二倍体减数分裂错误而产生含有两个染色体组的配子两两结合，形成含有四个染色体组的受精卵，产生四倍体植物，D不符合题意。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 5.将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到四倍体芝麻，对此四倍体芝麻的叙述正确的是(　　) A．对花粉进行离体培养，可得到二倍体芝麻 B．产生的配子没有同源染色体，所以无遗传效应 C．与原来的二倍体芝麻杂交，产生的是不育的三倍体芝麻 D．秋水仙素诱导染色体加倍时，最可能作用于细胞分裂的后期 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 C 解析：二倍体芝麻幼苗用秋水仙素处理，得到的是同源四倍体，体细胞内有四个染色体组，由四倍体的配子发育而来的芝麻含两个染色体组，是可育的，A、B错误；四倍体的配子中有两个染色体组，二倍体的配子中有一个染色体组，所以四倍体与二倍体杂交产生的是三倍体芝麻，由于三倍体芝麻在减数分裂过程中同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子，所以不育，C正确；秋水仙素诱导染色体数目加倍时，起作用的时期是细胞分裂的前期，抑制纺锤体的形成，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 6.我国科学家利用二倍体葡萄“喜乐”与四倍体葡萄“巨峰”杂交，选育出三倍体葡萄新品种“沪培1号”。下列关于该品种的叙述，错误的是(　　) A．沪培1号属于多倍体 B．开花时形成的配子多数可育 C．其果实具有无核等优点 D．其减数分裂会出现联会紊乱 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 B 解析：我国科学家利用二倍体葡萄“喜乐”与四倍体葡萄“巨峰”杂交，选育出三倍体葡萄新品种“沪培1号”，其细胞中有三个染色体组，因而属于多倍体，A正确；三倍体葡萄新品种“沪培1号”因为原始生殖细胞中有三套染色体组，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，D正确；由于三倍体不能产生可育的配子，因而其果实具有无核等优点，C正确。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 7.用秋水仙素处理植物的幼苗，可获得多倍体植株。其原因是秋水仙素能够(　　) A．促进细胞融合 B．诱导染色体多次复制 C．促进染色单体分开，形成染色体 D．抑制有丝分裂时纺锤体的形成 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 D 解析：秋水仙素诱导多倍体形成的原因是抑制细胞有丝分裂前期的纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而使细胞染色体数目加倍，D符合题意。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 8.下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”的实验，叙述正确的是(　　) A．低温的作用是抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，抑制着丝粒的分裂 B．使用卡诺氏液解离细胞后需用95%的酒精冲洗2次 C．制作装片的过程和“观察植物根尖细胞有丝分裂”实验中的过程不相同 D．多倍体细胞的形成过程无完整的细胞周期 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 D 解析：低温诱导染色体数目加倍实验的原理是低温抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍，但不会抑制着丝粒的分裂，A错误；低温诱导染色体数目变化的实验中，卡诺氏液的作用是固定细胞（不是解离作用）， 洋葱根尖用卡诺氏液固定0.5～1 h，需用体积分数为95%的酒精溶液进行冲洗，B错误；“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验和“观察植物根尖细胞有丝分裂”实验中制作装片的过程相同，即解离→漂洗→染色→制片，C错误；低温诱导多倍体细胞形成的过程中，低温能抑制纺锤体的形成，使细胞不能分裂，故无完整的细胞周期，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 [素能培优练] 9.如图甲表示某二倍体植物的体细胞中含有的染色体，乙～丁表示该植物发生染色体变异后的几种情况。下列相关叙述错误的是(　　)   A．乙、丙、丁发生的均为染色体数目的变异 B．乙植株可能是由甲植株的花药离体培养得到的 C．丙植株的体细胞中含有三个染色体组，为三倍体 D．与甲植株相比，丁植株可能具有更大的叶片、果实和种子 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 C 解析：据图分析可知，与甲相比，乙中少了一个染色体组，丙中多了一条染色体，丁中多了两个染色体组，发生的均是染色体数目的变异，A正确；乙植株可能是由甲植株的花药离体培养得到的，B正确；丙植株的体细胞中多了一条A基因所在的染色体，相同的染色体条数仍然为2，因此仍然为二倍体，C错误；丁植株的体细胞中含有四个染色体组，为四倍体，与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 10．(多选)玉米(2n＝20)种群中偶尔会出现三体植株(2号染色体有3条)，在减数分裂过程中，这3条染色体中的任意两条移向细胞一极，剩余一条移向细胞的另一极，其他染色体正常分离。下列有关三体玉米的叙述，正确的是(　　) A．三体玉米植株的体细胞中含有3个染色体组 B．三体玉米植株的出现是染色体变异的结果 C．三体玉米植株的细胞中最多有21条染色体 D．三体玉米植株测交，子代出现三体植株的概率为1/2 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 BD 解析：该三体玉米植株是由2号染色体多出一条(变成3条)引起的，属于染色体数目变异，体细胞含有2个染色体组，仍然属于二倍体，A错误，B正确；该三体玉米植株体细胞中含有21条染色体，在有丝分裂后期，着丝粒分开，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，因此三体玉米植株的细胞中最多有42条染色体，C错误；三体植株在减数分裂过程中，这3条染色体的任意两条向细胞一极移动，剩余一条移向细胞另一极，细胞中其他染色体正常分离，因此产生正常配子和多出一条染色体的配子比例为1∶1，测交后代产生正常植株和三体植株的比例也是1∶1，即子代出现三体植株的概率为1/2，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 11．(多选)我国科学家利用二倍体贝类成功培育出了三倍体贝类和四倍体贝类，如图表示人工诱导的多倍体贝类及普通贝类的发育情况。下列相关叙述正确的是(　　) 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 A．人工诱导三倍体贝类的发育过程中，释放的极体内含有同源染色体 B．二倍体和四倍体交配所得子代的体内，存在含6个染色体组的细胞 C．图中与精子结合的细胞都是次级卵母细胞，细胞中染色体数量加倍 D．若图示四倍体的基因型为AAaa，则其能产生3种比例相同的配子 答案：AB 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 解析：据图可知，人工诱导三倍体贝类的发育过程中，释放的极体内含两套遗传物质，含同源染色体，A正确；二倍体和四倍体交配所得子代为三倍体，三倍体有丝分裂后期含6个染色体组，B正确；图中与精子结合的细胞第一极体尚未出现，都是初级卵母细胞，C错误；若图示四倍体的基因型为AAaa，则其能产生的配子AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 12.杨树是重要的绿化树种，研究人员为更好地 培育和开发杨树种质资源开展了一系列研究。 (1)青黑杨的形成包括杂交和染色体加倍过程， 如图1所示（其中A、B分别代表不同来源的一 个染色体组，每个染色体组均含有19条染色体）， WT－21体细胞中含有　　条染色体，其染 色体组成可表示为　　　（用A、B表示）。 WT－21的花粉空瘪率为44.55%，远高于二倍体，其原因是__________________________________。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 (2)继续对WT－21减数分裂形成小孢子母细胞（雄配子）过程中的染色体行为进行观察。 ①对花芽细胞进行固定，并用　　　进行染色，压片制成临时装片，部分观察结果如图2。 ②正常情况下染色体数目减半发生在图　　　（填“b→a”“a→c”或“b→c”）的过程中，是　　　　　　　导致的。 ③图2中d是观察到的三分体现象，请推测三分体形成的可能原因：_____________________________________________________。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 答案：(1)57　AAB　WT－21体细胞中含有三个染色体组，减数分裂时出现联会紊乱，形成正常配子的比例低 (2)①甲紫溶液　②b→a　同源染色体分离，并分别进入两个子细胞　③减数分裂Ⅰ产生的2个次级精母细胞中只有一个进行第二次分裂，另一个不分裂 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 解析：(1)哲引3号杨(AA)形成的正常雌配子为A，诱导形成染色体加倍的雌配子为AA，北京杨(BB)产生的雄配子为B，青黑杨WT－21的染色体组成为AAB。由题干信息可知，A、B分别代表不同来源的一个染色体组，每个染色体组均含有19条染色体，则WT－21体细胞中含有57条染色体，WT－21的花粉空瘪率为44.55%，远高于二倍体，其原因是WT－21体细胞中含有三个染色体组，减数分裂时出现联会紊乱，形成正常配子的比例低。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 (2)①对花芽细胞进行固定，并用甲紫溶液进行染色，压片制成临时装片。 ②由图2可知，a处于减数分裂Ⅱ中期，b处于减数分裂Ⅰ中期，正常情况下减数分裂Ⅰ过程中同源染色体的分离会导致染色体数目减半，所以染色体数目的减半发生在图b→a的过程中。 ③图2中d观察到的三分体现象，可能是减数分裂Ⅰ产生的2个次级精母细胞中只有一个进行减数分裂Ⅱ，另一个不分裂引起的。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 13.三体植物是二倍体植物细胞核中某对同源染色体包含三条染色体的植株。三体植物在减数分裂时，配对的两条染色体彼此分离，另一条染色体则随机移向细胞一极。科研工作者常利用三体分析法对突变基因进行染色体定位的研究。请回答下列问题。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 (1)与正常植物相比，三体植物发生了　　　　　　变异，其最初形成的原因可能是________________________________________________ _______________________，这种配子与正常的配子结合形成的子代即为三体。 (2)判断某一植株是否为三体，最简便的方法是____________________ ________________。 (3)现有某种雌雄同株两年生植物(2n＝24)的正常株高品系(AA)，由于基因突变而出现了矮秆植株(aa)。若A/a基因位于2号染色体上，让正常株高品系中的2号染色体三体植株(AAA)与矮秆植株(aa)进行杂交，F1中三体植株基因型为　　　　　，该植株与矮秆植株(aa)进行杂交，F2中正常株高∶矮秆＝　　　　　。该植物利用三体分析法判断某基因的位置，至少需准备　　　　　种三体植株。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 染色体数目 二倍体植物减数分裂时个别染色体未正常分离，产生了 多一条染色体的配子 显微镜下观察细胞内 的染色体数目 AAa　 5∶1 　11 解析：(1)三体属于染色体数目变异中的个别染色体增加，其最初形成的原因可能是二倍体植物减数分裂时个别染色体未正常分离，产生了多一条染色体的配子，这种配子与正常的配子结合形成的子代即为三体。 (2)显微镜下可以看到染色体，因此可用显微镜观察细胞内的染色体数目以鉴定三体植株。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 (3)若A/a基因在2号染色体上，让正常株高品系中的三体(AAA)与矮秆植株(aa)进行杂交，再选出F1(Aa、AAa)中三体(AAa)与矮秆植株(aa)进行杂交，AAa产生的配子及比例为A∶Aa∶AA∶a＝2∶2∶1∶1，F2中正常株高∶矮秆＝5∶1。该植物细胞中染色体数为2n＝24，即有12种非同源染色体，因此利用三体分析法判断某基因的位置，至少需准备11种三体植株。让11种三体植株分别进行上述杂交过程，根据F2的表型及比例可判断某基因是否位于对应的染色体上。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 $$