第20讲 生物的变异（复习课件）（黑吉辽蒙专用）高考生物一轮复习讲练测

该高中生物学高考复习课件聚焦“生物的变异”核心专题，依据高考评价体系覆盖基因突变、基因重组、染色体变异三大考点，结合2024-2025年辽宁卷等真题分析，明确染色体变异（占比约30%）、基因突变应用（占比约25%）等高频考点，通过“概念-实例-考向”三级梳理构建知识网络，对接生命观念中的进化与适应观，培养结构与功能观。 课件亮点在于“真题溯源+模型建构+探究实践”的备考路径，如以2025年黑吉辽蒙卷三体变异题为例，运用科学思维中的建模方法解析配子类型及概率计算，通过染色体结构变异与基因突变对比表格突破易错点。设置“考向专项训练”，涵盖低温诱导染色体数目变化实验等探究实践题型，帮助学生掌握答题逻辑，教师可依托考点权重分布实现精准复习，提升备考效率。

生物的变异 第20讲 2026年高考一轮复习 2026年高考一轮复习 黑吉辽蒙专用 1 智能导览·极速定位 02 体系构建·思维领航 03 考点突破·考向探究 04 真题感知·命题洞见 考点一 基因突变和基因重组 知识点1 基因突变的特点和原因 知识点2 细胞癌变的原因和防治 知识点3 基因重组的概念、特点和意义 考向1 基因突变的特点和原因 考向2 基因重组的概念、特点和意义 01 考情解码·考点定标 05 学以致用·能力提升 考点二 染色体变异 知识点1 染色体结构变异 知识点2 染色体数目变异 知识点3 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验 知识点4 育种的原理和过程 考向1 染色体变异 考向2 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验 教材边角挖掘 命题情境创设 考情透视·目标导航 考情分析 基因突变、细胞癌变在高考中属于中频考点,常以科学研究、实验结果、育种等为情境,考查基因突变的原因、结果与应用,侧重对理解能力、实验探究能力、解决问题能力的考查。染色体数目变异在高考中属于中低频考点,常以细胞增殖、细胞融合、细胞中染色体图示等为情境。考查染色体数目的变化,考查理解能力、实验探究能力与解决问题能力。在2024年、2025年辽宁卷非选择题遗传大题中考查了基因突变的特点和原因。2024年、2025年辽宁卷选择题考查了染色体变异的内容。2025年，江苏卷，湖北卷，河南卷中有出题考查。 复习目标 1.概述碱基的替换、增添或缺失会引发基因中碱基序列的改变，并有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化；　 2.描述癌变的原理及癌细胞的特征；　 3.阐明基因重组的类型和意义；　 4.举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡。 3 染色体变异 生物变异 基因突变 体系构建·思维领航 染色体结构变异 染色体数目变异 概念 诱发因素 意义 ①产生新基因 ②变异的根本来源 ③进化的原始材料 育种方式 基因重组 概念 意义 外因：物理、化学、生物因素 内因：DNA分子复制偶尔发生错误 DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。 缺失、重复、易位、倒位 个别染色体数目增加减少 以染色体组的形式成倍的增加减少 染色体育种、 诱变育种、 单倍体育种 多倍体育种 生物进行有性生殖时，非等位基因之间的重新组合 生物变异的来源之一，对生物进化有重要意义 考点突破·考向定标 考点一 基因突变和基因重组 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 生物的变异 生物体亲子间及子代间性状的差异性 基因突变 生物的变异 可遗传的变异 基因重组 染色体变异 仅由环境引起，遗传物质没有改变 (遗传物质发生改变) 不可遗传的变异： 表观遗传——DNA（基因）碱基序列不变 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 可遗传变异与不可遗传变异的如何判断？ （1）若此变异不再出现，为不可遗传变异 （2）若此变异再次出现，为可遗传变异 变异个体自交或与其他个体杂交 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 实例：镰状细胞贫血 镰状细胞贫血患者的红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。 这种病的病因是什么呢？ 正常红细胞 镰状红细胞 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 G U G C A C C U G A A A A A G G G G G U U C C C A A A G G G G G U G C A C C U G A G U U C C C U A 正常血红蛋白 异常血红蛋白 正常碱基序列片段（mRNA） -正常人 异常碱基序列片段（mRNA） -镰状细胞贫血 镰状细胞贫血的直接原因是什么？ 谷氨酸 缬氨酸 发生了一个氨基酸的替换 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 GAG CTC GTG CAC DNA mRNA GAG GUG 氨基酸 谷氨酸 缬氨酸 蛋白质 正常 红细胞 正常 异常 镰状 复制 转录 翻译 易破裂，使人患溶血性贫血 多肽链中一个谷氨酸被缬氨酸替换 基因中发生了一个碱基对的替换 根本原因 直接原因 【注意】光学显微镜下看不到基因突变，但能用光镜观察红细胞形态判断是否患病！ 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯┯┯ ＡＴＡＧＣ ＴＡＴＣＧ ┷┷┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯ ＡＧＣ ＴＣＧ ┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ 增添 缺失 替换 DNA分子中发生碱基对的 、 和 ，而引起的 的改变。 增添 缺失 替换 基因碱基序列 基因突变的概念 【特别提示】 ①如碱基对的替换、增添、 缺失发生在非基因区，不算 基因突变 ②只改变基因的内部结构， 不改变基因的数目和位置 （“质”变“量”和位置不变） 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 为什么易发生在细胞分裂前的间期？ 间期DNA复制时要解旋为单链，单链DNA稳定性大大降低，极易受影响而发生碱基的改变。 复制 基因突变的时间 通常发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 发生在配子中 发生在体细胞中 将遵循遗传规律传递给后代 一般不能遗传 如:皮肤癌不可遗传给后代 有些植物(无性繁殖的生物)的体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传。 原核生物、病毒增殖都可能发生基因突变 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 基因突变的本质 A A a A 基因突变产生了等位基因， 但不一定会导致生物性状改变。 （1）真核细胞： （2）原核细胞和病毒： 基因数目少，而且一般是单个存在的，不存在等位基因。因此 基因突变产生的是一个新基因。 显性突变：a→A 隐性突变：A→a 不改变基因的数量和位置 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 基因突变对氨基酸序列的影响 (1)替换：一般只改变一个氨基酸 或不改变 替换也可能使肽链合成终止 ——影响较小 DNA ···A U C C G C··· ··· A U U C G C··· 异亮氨酸 精氨酸 异亮氨酸 mRNA ··· A T C C G C ··· ··· T A G G C G ··· 正常 ··· T A A G C G··· ··· A T T C G C··· 碱基对替换 精氨酸 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 ··· T A G G C G T A C G G C A A T··· ···A U C C G C A U G C C G U U A··· mRNA 碱基对缺失 甲硫氨酸- 脯氨酸- DNA ···A T C C G C A T G C C G T T A··· -异亮氨酸- 精氨酸- 氨基酸 酪氨酸- (2)增添或缺失：增添或缺失位置 不影响，影响增添或缺失位置 的序列 ——一般影响较大 前 后 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 (2)增添或缺失：增添或缺失位置 不影响，影响增添或缺失位置 的序列 ——一般影响较大 前 后 ··· T A G G C G T A C G G C A A T··· ···A U C C G C A U G C C G U U A··· mRNA 碱基对缺失 甲硫氨酸- 脯氨酸- DNA ···A T C C G C A T G C C G T T A··· -异亮氨酸- 精氨酸- 氨基酸 酪氨酸- 增添或缺失的碱基数是3的倍数，一般影响个别氨基酸 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 小结：基因突变对蛋白质的影响 碱基对 影响范围 对氨基酸序列的影响 替换 增添 缺失 小 只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列 大 不影响插入位置前的序列，而影响插入位置后的序列 大 不影响缺失位置前的序列，而影响缺失位置后的序列 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失是否一定导致基因突变？ 不一定，如果碱基的替换、增添和缺失发生于DNA分子的非基因片段中，则不会导致基因突变。 基因2 基因1 基因3 基因4 若发生在基因间区不属于基因突变 判断正误： DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，一定造成基因突变 （ ） 基因中发生碱基对的替换、增添和缺失，一定造成基因突变 （ ） × √ 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 基因突变对生物性状的影响 基因突变不一定引起生物性状改变，可能原因： ②基因突变发生在基因的非编码序列 ③基因突变为隐性突变，如AA→Aa mRNA上改变了的密码子与原密码子对应同种氨基酸 显性突变：例如：a突变为A 该突变一旦发生即可表现相应性状 隐性突变：例如：A突变为a 当代不表现，一旦表现即为纯合体 ①密码子简并性： 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 基因突变改变性状的原因： ①肽链中氨基酸种类改变 ②基因突变可能引发肽链不能合成 ③肽链延长(终止密码子推后出现) ④肽链缩短(终止密码子提前出现) 蛋白质的结构和功能改变 生物性状改变 基因突变对生物性状的影响 小结： 基因突变一定改变遗传信息，但不一定改变蛋白质，也不一定改变生物性状 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 基因突变的原因 生物因素： 提高突变频率，用于诱变育种 紫外线、X射线及其他辐射。 亚硝酸、碱基类似物等 某些病毒的遗传物质等。 外因 物理因素： （能损伤细胞内的DNA） 化学因素： （能改变核酸的碱基） （能影响宿主细胞的DNA） 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 DNA双螺旋结构 碱基互补配对原则 错配修复机制 DNA复制的准确性 基因突变的内因 内因： 自然条件下DNA偶尔复制错误。 例如：果蝇的白眼，水稻的矮秆等。 知识点1  基因突变的特点和原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 知识点1  基因突变的特点和原因 基因突变的特点 一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因； 自然状态下，基因突变频率很低。 基因突变在生物界是普遍存在的。 基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期、细胞内不同的DNA分子上、同一个DNA分子的不同部位。 （1）不定向性： （2）低频性： （3）普遍性： （4）随机性： 所有生物均可发生 【特别注意】：做练习时要注意题干中基因的数目： 若两种突变品系是由不同对等位基因突变导致的，则体现了基因突变的 性。若两种突变品系是由一对等位基因突变导致的，则体现了基因突变的 性。 随机性 不定向 基因突变的运用 利用物理因素（如紫外线、X射线等）或化学因素（如亚硝酸盐等）处理生物，使生物发生基因突变。 方法 可以提高突变率，创造人类需要的生物新品种。 特点 用辐射方法处理大豆，选育出含油量高的大豆品种。 举例 优点：大幅改良品种的优良性状 缺点：盲目性高，需处理大量材料 试分析诱变育种的优缺点？ 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 知识点1  基因突变的特点和原因 1、对生物体的意义: 大多有害:可能破坏生物体与现有环境的协调关系。 个别有利:如植物的___________、___________，微生物的___ ___等。 中性突变: 有的突变不会导致__________出现，既无害也无益。 2、对进化的意义: （1）产生_ ______的途径； （2）生物变异的________； （3）为生物进化提供了_____________。 抗病性突变 耐旱性突变 抗病性突变 新的性状 新基因 根本来源 丰富的原材料 基因突变的意义 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 知识点1  基因突变的特点和原因 (1)突变时间：基因突变并不只是发生于DNA复制时。细胞生命历程中的任何时期均可能发生基因突变，只是DNA复制时更容易发生。 (2)发生基因突变的生物：任何生物均可以发生基因突变，包括RNA病毒，而不仅是以DNA为遗传物质的生物。 (3)突变方向与环境的关系：基因突变的方向和环境没有明确的关系，即环境因素可提高突变率，但不能决定基因突变的方向。 (4)突变结果：基因突变改变基因的种类，遗传信息一定改变，但不改变基因的数目，不一定改变生物的性状。　 基因突变-易错提醒 知识点2  细胞癌变的原因和防治 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 1.从基因角度看，结肠癌发生的原因是什么？ 从基因角度分析，结肠癌发生的原因是相关基因(包括抑癌基因Ⅰ、原癌基因、抑癌基因Ⅱ、抑癌基因Ⅲ)发生了突变。 解释结肠癌发生的简化模型 结肠癌发生的原因 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 原癌基因和抑癌基因是一类基因，而不是一个基因。 癌症往往是多个基因突变的结果，癌变是一个逐渐积累的过程。 2.健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗？作用分别是什么呢？ 表达的蛋白质是细胞正常的生长和繁殖所必须的。 表达的蛋白质能抑制细胞的生长和繁殖，或者促进细胞凋亡 原癌基因 相应蛋白质活性过强 突变或 过量表达 细胞癌变 抑癌基因 蛋白质活性减弱或失去活性 突变 细胞癌变 可能 可能 知识点2  细胞癌变的原因和防治 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 ①能够无限增殖；②形态结构发生显著变化； ③细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞间黏着性降低，易在体内分散和转移。 3.癌细胞与正常细胞相比，具有哪些明显的特点？ 解释结肠癌发生的简化模型 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 为什么会出现新的性状组合？ F1 P × YYRR 黄色圆粒 yyrr 绿色皱粒 F2 Y_rr 黄色皱粒 yyR_ 绿色圆粒 9 3 ： yyrr 绿色皱粒 3 1 ： ： YyRr 黄色圆粒 Y_R_ 黄色圆粒 基因重组 控制不同性状的基因自由组合 除了基因突变还有什么方式会导致性状的差异呢？ 知识点3  基因重组的概念、特点和意义 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 有性生殖过程中 控制不同性状的基因的重新组合。 在生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合。 发生过程 发生生物 实质 进行有性生殖的真核生物 概念: 类型 (1)染色体互换型 (2)自由组合型 (3)转基因（DNA重组技术） 基因重组 知识点3  基因重组的概念、特点和意义 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 类型1：自由组合型 分裂 间期 减数 分裂后 时期：减数分裂Ⅰ后 现象：非同源染色体自由组合 结果：非等位基因自由组合 知识点3  基因重组的概念、特点和意义 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 类型2：染色体互换型 时期：减数分裂Ⅰ前（或四分体时期） 现象：同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换 结果：等位基因之间发生互换，导致染色单体上的非等位基因重组。 回忆：非同源染色体上的片段交换属于什么变异？ 知识点3  基因重组的概念、特点和意义 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 类型3：基因工程重组型 目的基因经载体导入受体细胞，导致受体细胞中基因发生重组 知识点3  基因重组的概念、特点和意义 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 类型4：肺炎链球菌转化型 R型细菌转化为S型细菌 知识点3  基因重组的概念、特点和意义 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 基因重组的特点 1、变异概率高，几乎100% 2、基因重组中没有新基因和新性状产生 3、基因重组会产生大量新的基因型和表现型 基因重组-意义 是生物变异重要来源生物多样性的重要原因之一，对生物进化有重要意义。 不同生物的可遗传变异来源： 病毒—— 基因突变 原核生物—— 基因突变 真核生物—— 基因突变、基因重组、染色体变异 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 基因重组的应用——杂交育种 概念：课本P13 人们有目的地将具有优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。 例如既抗倒伏又抗锈病的纯种小麦的选育： 抗倒伏 易感病 抗倒伏易感病 过程：杂交→F1→自交→F2，筛选，连续自交，筛选 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 基因突变和基因重组的比较 重组类型 基因突变 基因重组 实质 发生改变，产生 新的 . 控制不同性状的基因 . 时间 主要发生在细胞的分裂 期 （ 时） 主要在减数第一次分裂 前 期 （ 时期）和 期 可能性 可能性 ，突变频率 . 普遍发生在 过程中，产生变异 ，是生物多样性的重要原因 适用范围 生物都可发生，包括 ， 具有 性 自然条件下，发生在 的 过程中 基因结构 基因 重新组合 间 DNA分子复制 后 小 低 有性生殖 多 所有 病毒 普遍 有性生殖 四分体 知识点3  基因重组的概念、特点和意义 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 重组类型 基因突变 基因重组 结果 产生新的 . 产生新的 . 意义 是变异的 来源，为 . 提供最初的原始材料 是形成生物多样性的 原因 之一，加快了 的速度 应用 育种，培育 . 育种，集中优良性状 联系 ①都使生物产生 的变异；②在长期进化过程中，通过基因 产生新基因，为基因 提供了大量可供自由组合的新基因， 基因突变是基因重组的 ；③二者均可能产生新的 型 基因 基因型 根本 生物进化 重要 进化 诱变 新品种 杂交 可遗传 突变 重组 基础 表现 知识点3  基因重组的概念、特点和意义 考点一 基因突变和基因重组 　如图a、b为减数分裂不同时期的细胞图像，据图思考： (1)a图和b图所示的都是基因重组，两种类型的基因重组分别发生于减数分裂的哪个时期？ (2)a图和b图所示的基因重组发生的原因分别是什么？ 提示：a发生于减数分裂Ⅰ的前期(四分体时期)，b发生于减数分裂Ⅰ的后期。 提示：a图发生基因重组的原因：同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换。b图发生基因重组的原因：非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体自由组合。 知识点3  基因重组的概念、特点和意义 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 姐妹染色单体含有等位基因的原因分析： （1）若为体细胞有丝分裂，则只能是 造成的。 （2）若为减数分裂，则原因可能是 或 。 （3）若已知该个体或细胞的基因型为AA，则姐妹染色单体上出现Aa， 只能是由 产生。 基因突变与基因重组的判断 基因突变 基因突变 基因重组 基因突变 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 （4）细胞分裂图判断 A a a A A A 有丝分裂 a A A A a A A a 基因突变 减数分裂Ⅰ后期 基因突变 减数分裂Ⅰ后期 基因重组 减数分裂Ⅱ 基因突变或基因重组 姐妹染色单体含有等位基因的原因分析： 知识夯基 考向研析 考向一 基因突变的特点和原因 考点一 基因突变和基因重组 1.判断 (1)(2022湖南)正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞,原因是抑癌基因突变成原癌基因。(　　) (2)(2022江苏)只有癌细胞中能同时发现突变的原癌基因和抑癌基因。(　　) (3)(2020江苏)某膜蛋白基因CTCTT重复次数改变不会引起基因突变。(　) × × × (4)(2019海南)高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中。(　　) (5)(2019江苏)基因突变使DNA序列发生的变化,都能引起生物性状变异。(　) (6)(2019天津)红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别。(　　) × × × 知识夯基 考向研析 考向一 基因突变的特点和原因 考点一 基因突变和基因重组 2.我国学者对棕白色大熊猫棕色毛产生的机制进行研究,发现其棕色毛的产生与1号同源染色体上BACE基因(编码某蛋白裂解酶)的部分缺失(缺失25个碱基对)有关,这一缺失导致大熊猫毛色由黑色变为棕色。下列说法错误的是(　　) A.BACE基因突变时缺失的嘧啶数等于嘌呤数 B.BACE突变基因上的终止密码子位置可能提前或延后 C.BACE蛋白结构随着BACE基因突变发生改变 D.该突变可以为生物进化提供原材料 B 根据碱基互补配对原则可知,BACE基因突变时缺失的嘧啶数等于嘌呤数,A正确 缺失25个碱基对,则转录出的mRNA缺少25个碱基,mRNA上相连的可编码1个氨基酸的3个相连的碱基为1个密码子,BACE基因突变后,转录出的mRNA上的终止密码子可能提前或延后出现,B项错误 BACE基因突变导致大熊猫毛色由黑色变为棕色,说明BACE蛋白结构随着BACE基因突变发生改变,C项正确 基因突变可以为生物进化提供原材料,D项正确 知识夯基 考向研析 考向一 基因突变的特点和原因 考点一 基因突变和基因重组 3.某国家男性中不同人群肺癌死亡累积风险如图所示。下列叙述错误的是(　) A.长期吸烟的男性人群中,年龄越大,肺癌死亡累积风险越高 B.烟草中含有多种化学致癌因子,不吸烟或越早戒烟, 肺癌死亡累积风险越低 C.肺部细胞中原癌基因执行生理功能时,细胞生长和分裂失控 D.肺部细胞癌变后,癌细胞彼此之间的黏着性降低,易在体内分散和转移 C 由图可知,长期吸烟的男性人群中,不吸烟、30岁戒烟、50岁戒烟、长期吸烟的男性随年龄的增大,肺癌死亡累积风险依次升高,即年龄越大,肺癌死亡累积风险越高,A项正确 烟草中含有多种化学致癌因子,由图可知,若不吸烟或越早戒烟,肺癌死亡累积风险越低,B项正确 原癌基因主要负责细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程,因此肺部细胞中原癌基因执行生理功能时,细胞生长和分裂不会失控 细胞癌变后,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,黏着性降低,易在体内分散和转移,D项正确 知识夯基 考向研析 考向一 基因突变的特点和原因 考点一 基因突变和基因重组 3.如图是高产糖化酶菌株的育种过程,下列有关叙述错误的是(　　) 注:出发菌株指用于育种的原始菌株。 A.通过图中筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株 B.X射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异 C.图中筛选高产菌株的过程是定向选择过程 D.每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高 D 通过图中筛选过程获得的高产菌株没有经过酶活性检测,不一定符合生产要求,A项正确 X射线处理既可以引起基因突变,也可能导致染色体变异,B项正确 由于人工选择具有目的性,所以图中筛选高产菌株的过程是定向选择过程,C项正确 由于基因突变是不定向、低频率的,所以诱变能提高基因的突变率,但不一定是每轮诱变相关基因的突变率都明显提高,D项错误。 知识夯基 考向研析 考向二 基因重组的概念、特点和意义 考点一 基因突变和基因重组 1.判断 (1)(2021浙江1月改编)某初级精母细胞中的两条姐妹染色单体的相同位置上分别分布着A和a基因,其成因可能是基因突变或者同源染色体互换。(　　) (2)(2019江苏)基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异。(　　) × √ (3)(2018海南)杂合子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,这种变异属于基因重组。(　　) √ 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 考向二 基因重组的概念、特点和意义 2.一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞,其基因与染色体的位置关系如图。导致该结果最可能的原因是(　　) A.基因突变 B.同源染色体非姐妹染色单体互换 C.染色体变异 D.非同源染色体自由组合 B 一个基因型为DdTt的精原细胞经减数分裂产生了四个精细胞,正常情况下产生两种精细胞,基因型为DT、dt或Dt、dT,但结果产生了四种精细胞,最可能的原因是在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体间发生了互换。 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 考向二 基因重组的概念、特点和意义 2.基因编辑技术可以通过在特定位置加入或减少部分基因序列,实现对基因的定点编辑。对月季色素合成酶基因进行编辑后,其表达的酶中氨基酸数量减少,月季细胞内可发生改变的是(　　) A.基因的结构与功能 B.遗传物质的类型 C.DNA复制的方式 D.遗传信息的流动方向 A 根据题干信息分析,基因编辑技术可以通过在特定位置加入或减少部分基因序列,实现对基因的定点编辑,说明该技术可改变月季细胞内基因的结构,对月季色素合成酶基因进行编辑后,该酶中氨基酸的数量减少,说明该技术可改变月季细胞内基因的功能,A项符合题意 月季细胞内的遗传物质的类型不变,仍然是DNA,B项不符合题意 月季细胞内遗传信息的流动方向不变,D项不符合题意。 知识夯基 考向研析 考点一 基因突变和基因重组 考向二 基因重组的概念、特点和意义 3.如图是某种高等动物的部分细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因),下列说法正确的是(　　) A.图甲细胞表明该动物细胞发生了基因重组 B.图乙细胞处于分裂间期,容易发生基因重组 C.图丙细胞中1与4的片段部分互换属于基因重组 D.图丙细胞表示发生了非同源染色体之间的自由组合,属于基因重组 D 图甲细胞进行有丝分裂,不可能发生基因重组,故该动物细胞发生了基因突变,A项错误 基因重组可发生于减数分裂Ⅰ的前期和后期,间期不会发生基因重组,B项错误 图丙细胞中1与4属于非同源染色体,非同源染色体之间发生部分片段互换属于染色体结构变异中的易位,C项错误 考点突破·考向定标 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 染色体结构变异 染色体数目变异 个别染色体的增加或减少 以染色体组成倍地增加或减少 生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。 正常果蝇 （2n=8） 增加一条 减少一条 增加二套 减少一套 (1)概念： (2)类型： 缺少一截 细胞水平的变异，光镜下可见。 基因突变 分子水平的变异，光镜下不可见。 基因重组 知识点1  染色体数目变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 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（染色体组）为基数成倍地增加或成套地减少 正常细胞 知识点1  染色体数目变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 个别染色体的增加或减少 原因一 原因二 同源染色体未分离 姐妹染色单体分离后移向细胞的同一极 知识点1  染色体数目变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 实例1：唐氏综合征即21三体综合征 (又称先天性愚型或Down综合征) 病因： 表现： 智力低于常人 特殊面容 生长发育障碍 多发畸形 多了一条21号染色体 知识点1  染色体数目变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 原因一：减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离 减数分裂Ⅰ 复制 减数分裂Ⅱ 复制 同源染色体未分离 21号染色体 异常个体的体细胞（含3条21号染色体） 21号染色体 知识点1  染色体数目变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 复制 姐妹染色体不分离 减数分裂Ⅰ 复制 减数分裂Ⅱ 21号染色体 21号染色体 异常个体的体细胞（含3条21号染色体） 原因二：减数分裂Ⅱ后期姐妹染色体不分离 知识点1  染色体数目变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 实例2：男性Klinefelter综合征 病因： 表现： 多了一条X染色体 身材较高、性腺发育不良 有女性特征 实例3：女性Turner综合征 病因： 表现： 身材较矮、性腺发育不良 少了一条X染色体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 野生马铃薯配子中染色体 野生马铃薯的染色体组成 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1.野生马铃薯体细胞中有几条染色体? 2.2号的两条染色体是什么关系?2号与3号染色体又是什么关系? 3.野生马铃薯体细胞中有几对同源染色体? 4.野生马铃薯配子(精子或卵细胞)中有几条染色体?这些染色体的形态和功能有什么特点?这些染色体之间是什么关系? 5.如果把配子中的染色体看作一组，野生马铃薯体细胞中有几组染色体？ 24条 2号：同源染色体。 2号与3号：非同源染色体。 12对 这些染色体的形态、功能不同。这些染色体互为非同源染色体 两组 知识点1  染色体数目变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 染色体组的概念 野生马铃薯配子中染色体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ①从染色体来源看： ②从形态、大小看： ③从功能看： 一个染色体组中不含同源染色体 一个染色体组中所含的染色体各不相同 一个染色体组中含有控制本物种生物性状的全套遗传信息 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 细胞中染色体组数的判断 1.根据染色体的形态判断染色体组的数量，并完成表格。 项目 染色体组数 每个染色体组内染色体数 3 2 2 3 1 3 4 2 2 2 细胞中同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组； 细胞中有几种形态的染色体，一个染色体组中就有几条染色体。 方法一：根据染色体形态判断 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 项目 染色体 染色体组数 同一英文字母（无论大小写）出现几次，就含有几个染色体组。 有几种字母出现，一个染色体组中就有几条染色体。 方法二：根据基因型判断 2. 根据基因型判断染色体组数 2 3 1 4 A a a a A A B B DD A a a A B C D Aaaa AABBDD Aaa ABCD 3个；3条 1个；4条 2个；4条 3个；2条 4个；3条 4个；2条 1个；4条 2个；2条 判断细胞含几个染色体组？每组有几条染色体？ 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 项目 单倍体 二倍体 多倍体 概念 发育起点 ____ 受精卵 受精卵 植株 特点 正常可育 体细胞染色体组数 ___ ___ 配子 ≥1 ≥3 单倍体、二倍体和多倍体 ①植株弱小 ②高度不育 ①茎秆粗壮 ②叶片果实和种子较大 ③营养物质含量丰富 2 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体 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 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 项目 单倍体 二倍体 多倍体 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 _____________ 秋水仙素处理___________ 秋水仙素处理_________________ 举例 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 花药离体培养 单倍体幼苗 萌发的种子或幼苗 单倍体、二倍体和多倍体 蜜蜂的雄蜂 知识点1  染色体数目变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 1.方法： Ⅰ低温处理： 染色体数加倍 染色体复制 着丝粒分裂 细胞无法正常分裂 无纺缍丝牵引 多倍体形成原因 Ⅱ秋水仙素诱发: (目前常用、最有效) 处理萌发的种子或幼苗。 抑制纺锤体的形成，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 2.原理： 3.作用时期： 有丝分裂的前期 一定 不一定 1.体细胞中含有一个染色体组的生物一定是单倍体吗？ 2.单倍体的体细胞中一定只含有一个染色体组吗？ 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 单倍体（含2个染色体组） 3.单倍体都是高度不育吗？ 不一定：如多倍体的配子含有偶数个染色体组，则发育成的单倍体含有同源染色体，可育并能产生后代。 知识点1  染色体数目变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 知识点1  染色体数目变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 【拓展延伸】 （1）若同源四倍体的基因型为Aaaa，则产生的配子类型及比例:__________ __________________。 （2）若同源四倍体的基因型为AAAa，则产生的配子类型及比例:_________ __________________。 （3）若同源四倍体的基因型为AAaa，则产生的配子类型及比例:__________ _______________________。 （4）若三体为XXY的雄性果蝇，三条性染色体任意两条联会概率相等，则XXY个体产生的配子及比例为________________________________。 Aa∶aa＝1:1 AA∶Aa＝1:1 AA∶Aa∶aa=1:4:1 X∶Y∶XY∶XX＝2∶1∶2∶1 知识点2  染色体结构变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 受各种因素影响(如：各种射线、代谢失调等)，染色体的 以及断裂后片段 的重新连接。 原因： 断裂 不正常 染色体结构变异 染色体片段缺失 染色体片段重复 易位 倒位 知识点2  染色体结构变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 b 染色体的某一片段消失 正常翅 缺刻翅 实例：果蝇缺刻翅的形成 人猫叫综合征 (1)缺失: a c d e f b a c d e f 动画演示：缺失 人类的猫叫综合征:5号染色体部分缺失 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 染色体的某一片段缺失引起变异 染色体结构变异中的缺失现象与基因突变中的碱基对的缺失现象很相似，他们对生物的影响一样吗？ 项目 染色体片段缺失 碱基对缺失 图解 区别 原理 观察 染色体结构变异 基因突变 在光学显微镜下观察到 在光学显微镜下观察不到 知识点2  染色体结构变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 b 染色体增加了某一片段 (2)重复: a c d e f b a c d e f 动画演示：重复 b 实例：果蝇棒状眼的形成 正常眼 棒状眼 知识点2  染色体结构变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上 实例：果蝇花斑眼的形成 (3)易位: b a c d e f g h i j k 动画演示：易位 正常眼 花斑眼 图解 区别 位置 原理 观察 发生于非同源染色之间 发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间 染色体结构变异 基因重组 可在显微镜下观察到 在显微镜下观察不到 染色体易位 染色体互换 比较染色体易位与染色体互换 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 知识点2  染色体结构变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 染色体的某一片段位置颠倒引起的变异 b a c d e f a e f b c d 动画演示：倒位 (4) 倒位: d c b 实例：果蝇卷翅的形成 正常翅 卷翅 知识点2  染色体结构变异 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位 染色体上的基因数量、排列顺序的改变 生物性状的改变 多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至导致生物体死亡 影响 结果 染色体结构变异中基因的结构发生变化了吗？ 染色体结构变异的结果 倒位 缺失 重复 易位 基因数目增加 结果 ： 基因数目减少 结果 ： 基因排列顺序改变 结果 ： 基因排列顺序改变 结果 ： 知识点3 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 用低温处理植物的 细胞，能够 的形成，以致影响细胞 中染色体被拉向两极，导致细胞不能 ，植物细胞的染色体数目发生变化。 分生组织 抑制纺锤体 有丝分裂 分裂成两个子细胞 （与秋水仙素原理相同） 1.实验原理 知识点3 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 漂洗 卡诺氏液 95% 2.实验步骤 质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精等体积混合，作为解离液（分散细胞） 清水漂洗根尖，洗去解离液 固定细胞形态 洗去卡诺氏液 甲紫溶液使染色体着色 知识点3 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 3.实验现象 4.实验结果 适当低温可以诱导______________加倍。 染色体数目 知识点3 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 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 体积分数为95%的酒精 冲洗卡诺氏液处理过的根尖 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 清水 漂洗解离后的根尖约10 min 质量分数为15%的盐酸 与体积分数为95%的酒精等体积混合，作为解离液 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 固定细胞形态 洗去卡诺氏液 解离根尖细胞 洗去解离液 使染色体着色 解离根尖细胞 实验中几种试剂的使用方法和作用 基因突变、基因重组和染色体变异的比较 项 目 基因突变 基因重组 染色体变异 本 质 基因结构的改变 基因的重新组合 染色体结构或数目发生变化 发生时期 DNA复制时期 减数分裂Ⅰ时期 细胞分裂期 观 察 光学显微镜下无法观察 光学显微镜下无法观察 光学显微镜下可以观察 适用范围 任何生物 真核生物、有性生殖 真核生物 产生结果 产生新的基因 只改变基因型 基因“数量”上发生变化 共同点 都是可遗传的变异 知识点4 育种方法和过程 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 生物变异类型的判定 生物类型推断法 1.病毒→基因突变 2.原核生物→基因突变 3.真核生物→基因突变、基因重组和染色体变异 细胞分裂方式推断法 1.二分裂→基因突变 2.无丝分裂→基因突变、染色体变异 3.有丝分裂→基因突变、染色体变异 4.减数分裂→基因突变、基因重组和染色体变异 知识点4 育种方法和过程 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 生物变异类型的判定 显微镜辅助推断法 1.可见→细胞水平的变异→染色体变异 2.不可见→分子水平的变异→基因突变和基因重组 变异水平推断法 1.染色体水平。 同源染色体的非姐妹染色单体间的交换→重组基因 非同源染色体间的交换→易位 2.DNA 分子水平。 DNA 分子中若干基因的增加或缺失→染色体变异 DNA 分子中若干个碱基对的增加或缺失→基因突变 知识点4 育种方法和过程 知识夯基 考向研析 1.杂交育种 若培育隐性纯合品种则无需连续自交筛选，F2中出现相关表现型即为纯种，可推广应用。 具有不同优良性状的亲本 杂交 F1 自交 F2 鉴别选择需要的类型逐代自交 不发生性状分离为止 (3)优点： (1)概念： 将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。 (2)原理： 基因重组 操作简单，可以把多个品种的优良性状集中在一起。 (4)缺点： ①育种周期长 ②局限于同种或亲缘关系较近的物种 知识点4 育种方法和过程 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 基因突变 2.诱变育种 选择生物 多种突变类型 选择理想类型 培育成新品种 施加诱变因素(X射线、紫外线、亚硝酸等) (2)优点： (1)原理： (3)缺点： ①可以提高突变频率，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 有利变异少，工作量大,需处理大量材料,具有盲目性 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 3.单倍体育种 花药离体培养 单倍体幼苗 人工诱导(用秋水仙素处理) 染色体数目加倍得到正常植株 植物组织培养 染色体(数目)变异 单倍体育种所得个体并非都是纯合子。例如： 杂合子 (2)优点： (1)原理： (3)缺点： 明显缩短育种年限,所得个体均为纯合子 技术复杂,一般应用于二倍体植物 知识点4 育种方法和过程 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 4.多倍体育种 (1)原理： 染色体数目变异 (2)过程： 导致 萌发的种子或幼苗 　 抑制纺锤体的形成 细胞中染色体数目加倍 多倍体植株 秋水仙素处理 导致 正常分裂分化 染色体不分离 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 4.多倍体育种 (3)实例： 联会紊乱 第一年 杂交 三倍体 （母本） （父本） 无子西瓜 二倍体（父本） 授粉 第二年 ①两次传粉： 第一次传粉:杂交获得三倍体种子 第二次传粉:刺激子房发育成果实 ①三倍体西瓜无子的原因: 三倍体西瓜在减数分裂过程中，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子。 三倍体 （母本） 知识点4 育种方法和过程 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 芽尖是有丝分裂旺盛的地方，用秋水仙素处理可以抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，导致细胞内染色体数目加倍，从而得到四倍体植株。 途径：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 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？ ②获得的四倍体为什么与二倍体杂交？联系第1问，能说出产生多倍体的基本途径吗？ 问题： 杂交可以获得三倍体植株。 ③用秋水仙素处理幼苗后，分生组织分裂产生的茎、叶、花染色体数目 ，而未经处理部分(如根部细胞)的染色体数 。 加倍 不变 知识点4 育种方法和过程 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 三倍体植株一般不能进行正常的减数分裂形成配子，因此不能形成种子。但是，也有可能在减数分裂时形成正常的卵细胞，从而形成正常的种子，但这种概率特别小。 方法二：利用生长素或生长素类似物处理二倍体植株未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无子果实，同时，在花期全时段要进行套袋处理，以避免受粉。 ③有时可以看到三倍体西瓜有少量发育不成熟的种子，请推测产生这些种子的原因？ ④无籽西瓜每年都要制种，很麻烦，有没有别的替代方法？ 方法一：进行无性生殖，将三倍体植株进行组织培养获取大量组培苗，再进行移栽； 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 杂交育种 单倍体育种 多倍体育种 诱变育种 原理 方法 优点 缺点 举例 基因重组 杂交→连续自交直至不发生性状分离 “集中亲本优良性状”操作简便 育种周期长 矮杆抗病小麦的培育 染色体数目变异 花药离体培养+人工诱导染色体数目加倍 明显缩短育种 年限 技术复杂，常与 杂交育种相配合 快速矮杆抗病 小麦的培育 染色体数目变异 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 茎秆粗壮，器官大、营养物质含量高 发育迟缓、 结实率低 三倍体无子西瓜 基因突变 物理或化学方法处理→筛选 提高突变率、 获得新品种 有利变异少，需要大量处理实验材料 青霉素高产菌、“黑农五号”大豆、太空椒 知识点4 育种方法和过程 知识夯基 考向研析 考点二 染色体变异 育种方法的选择 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考向一  染色体变异 1.大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化＝1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异（ ） 分析题意可知，大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上，两对等位基因为连锁关系，正常情况下，测交结果只能出现两种表型，但题干中某个体测交后代表型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化＝1∶1∶1∶1，类似于基因自由组合定律的结果，推测该个体可产生四种数目相等的配子，且控制两对性状的基因遵循自由组合定律，即两对等位基因被易位到两条非同源染色体上。 C 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考向一  染色体变异 A.图中4种变异中能够遗传的变异是①②④ B.③中的变异属于染色体结构变异中的缺失 C.④中的变异是染色体结构变异中的缺失 D.①表示同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，发生在减数第一次分裂的前期 2.如图①②③④分别表示不同的变异类型，基因a、a′仅有图③所示片段的差异。下列相关叙述正确的是（ ） ①②③④都属于可遗传变异 发生了基因中碱基对的增添(或缺失)，属于基因突变 为染色体结构变异中的缺失或重复 为同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换，属于基因重组 D 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考向一  染色体变异 3.生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞减数分裂过程中出现的“环形圈”“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。下列有关叙述正确的是( ) A.甲、乙两图所示变异类型分别属于染 色体结构变异、基因重组 B.甲图所示为个别碱基 对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变 C.乙图所示为四分体时期同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生互换的结果 D.甲、乙两图常出现在减数第一次分裂前期，染色体数目与DNA数目之比为1∶2 乙图表示的是非同源染色体之间的片段互换，也属于染色体结构变异 个别碱基对的增添或缺失属于基因突变，甲图中部分染色体片段发生了重复或缺失，导致染色体上基因数目改变 乙图表示非同源染色体之间的片段互换(即易位)后的联会现象 染色体的出现及同源染色体的联会发生在MI前期，此时每条染色体上有两条姐妹染色单体，故为1:2。 D 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考向一  染色体变异 4.关于高等植物细胞中染色体组的叙述，错误的是（ ） A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组 B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体 C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体 D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同 二倍体植物的体细胞中含有两个染色体组，其配子中只含有一个染色体组 每个染色体组中的染色体的形态、大小等均不相同，都是非同源染色体，每条染色体DNA的碱基序列均不同 不含性染色体的生物，每个染色体组中都不含性染色体，如豌豆、玉米 C 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考向一  染色体变异 5．雌性蝗虫体细胞有两条性染色体，为XX型，雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体，为XO型。关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程，下列叙述错误的是（ ） A．处于减数第一次分裂后期的细胞仅有一条性染色体 B．减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条 C．处于减数第二次分裂后期的细胞有两种基因型 D．该蝗虫可产生4种精子，其基因型为AO、aO、AXR、aXR C 该蝗虫基因型为AaXRO，由于减数第一次分裂后期同源染色体分离，若不考虑变异，一个精原细胞在减数第二次分裂后期有2个次级精母细胞，两种基因型，但该个体有多个精原细胞，在减数第二次分裂后期的细胞有四种基因型 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考向一  染色体变异 6.几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。 (1)图示果蝇发生的变异类型是_________________。 (2)白眼雌果蝇(XrXrY)最多能产生Xr、XrXr、________和________四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为_______________。 染色体数目变异 XrY Y XRXr、XRXrY 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考向一  染色体变异 (3)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F1自由交配，F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为________，从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为_______。 (4)用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。 3∶1 1/18 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考向一  染色体变异 实验步骤：_______________________________________________________。 结果预测： Ⅰ.若____________________________________________________________， 则是环境改变； Ⅱ.若____________________________________________________________， 则是基因突变； Ⅲ.若____________________________________________________________， 则是减数分裂时X染色体不分离。 M果蝇与多只正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型 子代出现红眼(雌)果蝇 子代表现型全部为白眼 无子代产生 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考向一  染色体变异 (1)图中过程①的目的是 。过程①需要对母本进行 处理 在过程⑤中需要处理大量种子，其原 因是基因突变具有 , 等特点。 7．水稻（2n）是自花传粉植物，有香味和耐盐碱是优良水稻品种的重要特征。 水稻的无香味 （A）和有香味（a）、耐盐碱（B）和不耐盐碱（b）是两对独立遗传的相对性状。某团队为培育纯合有香味耐盐碱水稻植株，采用了如下方法进行育种。请回答下列问题： 将两个品种的优良性状集中在一起 去雄、套袋、人工授粉 不定向、突变频 率低、突变一般是有害的 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 (2)与正常植株相比，由基因型为aB的配子发育而成的植株具有 , 等特点。在过程③中，若要获得基因型为aaBB的植株，需要对 , (填“种子”或“幼苗”)用 进行诱导处理。此法处理的结果使染色体数目加倍的原理 , (3) ①→④的育种过程中，水稻种群 （填“发生了”或“没有发生”）进化，理由是 。 (4)若收集过程④中单株有香味耐盐碱水稻植株上的种子，将每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系，理论上，在所有株系中，有2/3的株系的表现型及比例为 。 植株弱小高度不育 幼苗 低温或秋水仙素 能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，细胞不能正常分裂从而引起细胞内染色体数目加倍 发生了 种群基因频率分发生了改变 有香味耐盐碱植株：有香味耐不盐碱植株＝3∶1 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考向二 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验 1.下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是(　　) 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点分裂 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 B 低温和秋水仙素都是抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加 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 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 考点二 染色体变异 知识夯基 考向研析 考向二 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验 2.用质量分数为2%的秋水仙素处理植物分生组织5～6h，能够诱导细胞内染色体数目加倍。某生物小组为了探究用一定时间的低温(如4 ℃)处理水培的洋葱根尖是否也能诱导细胞内染色体数目加倍进行了相关实验设计。下列关于该实验的叙述中，错误的是(　　) A.本实验的假设是用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖能够诱导细胞内染色体数目加倍 B.本实验可以在显微镜下观察和比较经不同处理后根尖细胞内的染色体数目 C.本实验需要制作根尖细胞的临时装片,制作步骤是解离→漂洗→染色→制片 D.本实验可以看到一个细胞完整的染色体数目加倍的过程 由于在装片制作过程中已经将细胞杀死，所以用显微镜观察时看不到一个细胞完整的染色体数目加倍的过程 D 真题感知·命题洞见 据题分析，配子类型​​：三体（2n+1）减数分裂产生n（正常）和n+1（多一条）两种配子，各占1/2。​​父本精子受精率​​：n+1型花粉仅50%受精，故实际参与受精的精子中，n型占2/3（n型全受精，n+1型半受精），n+1型占1/3。​子代组合​​： n（卵细胞）×n（精子）→2n（正常），概率1/2×2/3=1/3；n（卵细胞）×n+1（精子）→2n+1（三体），概率1/2×1/3=1/6； n+1（卵细胞）×n（精子）→2n+1（三体），概率1/2×2/3=1/3； n+1（卵细胞）×n+1（精子）→2n+2（四体，死亡），概率1/2×1/3=1/6（淘汰）。因此三体比例​​：存活子代中三体总概率为（1/6+1/3）=1/2，占总存活的（1/3+1/6+1/3）=5/6，故比例为（1/2）÷（5/6）=3/5。A正确，BCD错误。 1．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）某二倍体（2n）植物的三体（2n+1）变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种，其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率，而卵子不受影响。该变异株自交，假设四体（2n+2）细胞无法存活，预期子一代中三体变异株的比例约为（    ） A．3/5 B．3/4 C．2/3 D．1/2 A 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 真题感知·命题洞见 A、相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大，所含的营养物质也更多，A正确； B、植物可进行无性繁殖，可保持母本的优良性状，选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状，B正确； C、Gggg细胞复制之后为GGgggggg，减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故Gggg个体产生的次级精母细胞含有2或0个G基因，C错误； D、若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，GGgg产生的配子为1/6GG、4/6Gg、1/6gg，只有存在G基因才能产生直链淀粉，故子代中产直链淀粉的个体占1—1/6×1/6＝35/36，D正确。 2．（2024·吉林·高考真题）栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GBSS基因（显隐性基因分别表示为G和g）在直链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错误的是（    ） A．相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大 B．选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状 C．Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因 D．若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占35/36 C 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 真题感知·命题洞见 A、酶Ⅰ在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能，故酶Ⅰ主要分布在线粒体基质中，催化的反应不需要消耗氧气，需要消耗水和丙酮酸，A错误； B、有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH，故低温抑制酶Ⅰ的活性，有氧呼吸的第二阶段减慢，进而影响二氧化碳和NADH的生成速率，B正确； C、酶Ⅰ参与的有氧呼吸第二阶段生成ATP较少，有氧呼吸中生成ATP最多的是第三阶段，C错误； D、在生长期喷施酶Ⅰ抑制剂会抑制有氧呼吸，生成ATP减少，细胞生长发育活动受抑制，减少甜菜产量，D错误。 3．（2021·辽宁·高考真题）被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，错误的是（　　） A．由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的 B．由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性 C．由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性 D．由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组 C 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 真题感知·命题洞见 A、正常油菜有38条染色体，正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数=染色体数=38个，经过间期复制，核DNA分子数有76个，不相等，A正确；B、甲乙杂交后代中可育株：雄性不育株=1：1，可育株均为39条染色体，可知可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因，且核恢复基因位于第39条染色体，B正确； C、乙为可育株，含39条染色体，配子有两种：19和20条染色体，20条染色体的配子中含核恢复基因，故经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育，C正确； D、乙的核恢复基因位于第39条染色体，经复制初级精母细胞中的核恢复基因有2个，次级精母细胞中的核恢复基因数目为0或2个，故也可能相等，D错误。 D 4.（2025·河南·高考真题）植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制，可被核恢复基因恢复育性。现有甲（雄性不育株，38条染色体）和乙（可育株，39条染色体）两份油菜。甲与正常油菜（38条染色体）杂交后代均为雄性不育，甲与乙杂交后代中可育株：雄性不育株=1：1，可育株均为39条染色体。下列推断错误的是（　　） A．正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等 B．甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因 C．乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育 D．乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 真题感知·命题洞见 A、因为E酶是自由基清除酶，生长素抑制E酶活性增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用，这意味着自由基对癌细胞有毒害作用，而自由基在细胞内普遍存在，会攻击细胞结构，导致细胞损伤，对正常细胞也有毒害作用，A正确； B、由于色氨酸可提高血清中生长素的水平，而生长素能增强癌症患者对化疗药物的响应，改善治疗效果，所以富含色氨酸的食品能改善癌症患者的化疗效果，B正确； C、人体肠道中某些微生物合成、分泌的植物激素生长素能影响化疗效果，不同患者个体肠道微生物种群有差异，可能会导致合成、分泌的生长素量不同，从而影响癌症化疗效果，C正确； D、生长素是通过抑制E酶（自由基清除酶）的活性，增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用，并不是作为一种潜在的化疗药物直接用于癌症治疗，D错误。 B 5.（2025·湖北·高考真题）研究表明，人体肠道中某些微生物合成、分泌的植物激素生长素，能增强癌症患者对化疗药物的响应，改善胰腺癌、结直肠癌和肺癌等的治疗效果。进一步研究发现，色氨酸可提高血清中生长素的水平：生长素通过抑制E酶（自由基清除酶）的活性，增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用。下列叙述错误的是（　　） A．自由基对癌细胞和正常细胞都有毒害作用 B．富含色氨酸的食品能改善癌症患者的化疗效果 C．患者个体肠道微生物种群差异可能会影响癌症化疗效果 D．该研究结果表明生长素可作为一种潜在的化疗药物用于癌症治疗 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 真题感知·命题洞见 A、解离时间过长，会使细胞过于酥软，导致细胞结构被破坏，不利于观察到如图甲所示的清晰分裂象，A错误； B、解离后的根尖，应先进行漂洗，洗去解离液，然后染色，再置于载玻片上，滴加清水并压片，B错误； C、图乙中细胞的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，分别向细胞两极移动，符合有丝分裂后期的特征，C正确； D、图甲细胞不处于有丝分裂后期，且明显看出染色体数目多于16条，是秋水仙素诱导染色体数目加倍的结果，而图乙细胞处于正常的有丝分裂后期，着丝粒分裂导致其染色体数目加倍，并不是秋水仙素诱导的结果，D错误。 C 6.（2025·江苏·高考真题）用秋水仙素处理大花葱（2n=16），将其根尖制成有丝分裂装片，图示2个细胞分裂相。下列相关叙述正确的是（    ） A．解离时间越长，越有利于获得图甲所示的分裂象 B．取解离后的根尖，置于载玻片上，滴加清水并压片 C．图乙是有丝分裂后期的细胞分裂象 D．由于秋水仙素的诱导，图甲和图乙细胞的染色体数目都加倍 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 真题感知·命题洞见 A、解离时间过长，会使细胞过于酥软，导致细胞结构被破坏，不利于观察到如图甲所示的清晰分裂象，A错误； B、解离后的根尖，应先进行漂洗，洗去解离液，然后染色，再置于载玻片上，滴加清水并压片，B错误； C、图乙中细胞的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，分别向细胞两极移动，符合有丝分裂后期的特征，C正确； D、图甲细胞不处于有丝分裂后期，且明显看出染色体数目多于16条，是秋水仙素诱导染色体数目加倍的结果，而图乙细胞处于正常的有丝分裂后期，着丝粒分裂导致其染色体数目加倍，并不是秋水仙素诱导的结果，D错误。 C 6.（2025·江苏·高考真题）用秋水仙素处理大花葱（2n=16），将其根尖制成有丝分裂装片，图示2个细胞分裂相。下列相关叙述正确的是（    ） A．解离时间越长，越有利于获得图甲所示的分裂象 B．取解离后的根尖，置于载玻片上，滴加清水并压片 C．图乙是有丝分裂后期的细胞分裂象 D．由于秋水仙素的诱导，图甲和图乙细胞的染色体数目都加倍 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 教材边角挖掘 学以致用·能力提升 1.(必修2 P80图5-1)基因突变是分子水平的变化,一般　　　　(填“能”或“不能”)借助光学显微镜观察。镰状细胞贫血是分子水平基因突变造成的,能否借助显微镜进行诊断?请说明理由。 　   　。 不能　 能,可借助显微镜观察红细胞的形态是圆饼状还是镰刀状来诊断 返回目录 基础满分练 能力高分练 素养提升练 学以致用·能力提升 教材边角挖掘 2.(必修2 P83正文)基因突变频率很低,而且基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系而对生物体有害,还有些基因突变是中性的,但为什么它仍可为生物进化提供原材料?请说明理由。     　。  提示: 对于生物个体而言,发生自然突变的频率是很低的。但是,一个物种往往是由许多个体组成的,就整个物种来看,在漫长的进化历程中产生的突变还是很多的,其中有不少突变是有利突变,对生物的进化有重要意义。环境改变后,原本的有害变异可能变成有利变异,因此,基因突变能够为生物进化提供原材料 返回目录 能力高分练 基础满分练 3.(必修2 P84图5-4拓展)猫由于基因重组而产生毛色变异,从基因重组的角度解释猫子代个体性状多样性的原因:   　。 提示: 亲代在形成配子时,位于非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合,从而产生不同种类的配子。此外,在四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有时会随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换,导致基因重组,使配子种类更加多样化。多样化的雌雄配子通过随机结合得到多种多样的受精卵,从而使子代个体性状表现出多样性 学以致用·能力提升 教材边角挖掘 返回目录 能力高分练 基础满分练 学以致用·能力提升 教材边角挖掘 4.(必修2 P84正文拓展)基因重组有利于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存的原因是____________________________________ ____________________________________________________________________________________________________。  5.(必修2 P84与社会的联系)在金鱼的培育过程中,利用了_______________ ________ (填育种方法),其依据的原理是___________________________。 有性生殖过程中的基因重组使产生的配子种类多样化,进而产生基因组合多样化的子代,其中一些子代可能会含有适应某种变化的、生存所必需的基因组合 诱变育种和杂交 育种 基因突变和基因重组 返回目录 能力高分练 基础满分练 教材边角挖掘 学以致用·能力提升 6.(必修2 P89正文)单倍体都是高度不育吗?说明理由。 提示: 单倍体并非都不育;二倍体的配子发育成的单倍体表现为高度不育;多倍体的配子如含有偶数个染色体组,则发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因,可育并能产生后代。 7.(必修2 P91拓展应用)四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交能产生三倍体西瓜,四倍体西瓜和二倍体西瓜是同一物种吗?请说明理由。 提示: 不是,二者杂交的后代不可育。 8.染色体易位不改变基因数量,对个体性状会不会产生影响?为什么? 提示: 会;染色体易位虽不改变基因数量,但却改变了基因在染色体上的位置,导致性状的变异。 教材边角挖掘 学以致用·能力提升 9.(必修2 P89与社会的联系)为什么单倍体育种能明显缩短育种年限? 10.(必修2 P91拓展应用)三倍体无子西瓜培育时用一定浓度的秋水仙素溶液处理二倍体西瓜的芽尖的原因是  　。 提示: 用单倍体育种方法培育得到的植株,不但能够正常生殖,而且每对染色体上成对的基因都是纯合的,自交后代不会发生性状分离,因此明显缩短了育种年限。 提示: 西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方,用秋水仙素处理有利于抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体,从而形成四倍体西瓜植株 命题情境创设 学以致用·能力提升 如图为具有2对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株(纯种)的一个A基因和乙植株(纯种)的一个B基因发生突变的过程(已知A基因和B基因是独立遗传的),请分析该过程,回答下列问题。 命题情境创设 学以致用·能力提升 该突变为隐性突变,且基因突变发生在乙植株的体细胞中,不能通过有性生殖传递给子代 取发生基因突变部位的组织细胞,通过组织培养技术获得试管苗,让其自交,其子代即可表现出突变性状 (1)上述两个基因突变均是由碱基的　　　　　(填“替换”“增添”或“缺失”)引起。 (2)乙植株发生基因突变后,该植株及其子一代均不能表现突变性状,其原因是__________________________________________________________ __________________________________。可用什么方法让其后代表现出突变性状?_____________________________________________________ _______________________________________________。    替换 (3)该种植物野生型都为矮茎,现在野生种群中发现生长着少数高茎植株。若已证明高茎为基因突变所致,有两种可能:一是显性突变,二是隐性突变。请设计一个简单的实验方案加以判定:______________________________ __________________________________________________________。 选用多株突变型植株自花传粉,若后代出现野生型,则为显性突变;若后代全为突变型,则为隐性突变 命题情境创设 学以致用·能力提升 命题情境创设 学以致用·能力提升 2.如图表示高产抗病小麦的育种过程,其中基因A控制高产,基因a控制低产,杂合子表现为中产。抗病与不抗病由等位基因B/b控制,B对b为显性。这两对等位基因独立遗传,①~⑦代表处理过程。据图回答下列问题。 命题情境创设 学以致用·能力提升 (1)图中途径　　　 　　是杂交育种 (2)图中　　　　是单倍体育种。  (3)经过程⑥是否一定能获得所需的AABB植株?为什么? (4)图中需要用秋水仙素处理的过程有  　。　　　　　  (5)若AAaaBBbb在产生配子时同源染色体两两配对,两两分离,则其产生AAbb配子的概率为多少?写出计算思路。 ①②③ ④⑤ ⑤⑦ 提示:不一定;⑥是诱变育种,通过物理或化学的方法促进小麦发生基因突变,但基因突变具有不定向性,因此不一定获得所需的AABB植株。 提示:植株AAaaBBbb减数分裂产生的配子基因型及比例为(AA∶Aa∶aa)(BB∶Bb∶bb)=(1∶4∶1)(1∶4∶1),则产生AAbb配子的概率为1/6×1/6=1/36。 2026年高考一轮复习 2026年高考一轮复习 黑吉辽蒙专用 感谢观看 THANK YOU 124 $$