摘要:
该高中生物学高考复习课件聚焦“染色体变异”核心考点,全面覆盖染色体数目变异(非整倍/整倍变异)、结构变异(缺失/重复/易位/倒位)、育种方式(多倍体/单倍体/杂交/诱变育种)及实验探究(低温诱导染色体数目变化),精准对接高考评价体系,通过近5年真题分析明确染色体组判定、三体综合征病因等高频考点权重,归纳配子类型计算、育种方案选择等常考题型,备考针对性强。
课件亮点在于“考点深度拆解+高考真题精研+核心素养落地”,如以21三体综合征案例阐释非整倍变异机制(生命观念),通过四倍体AAaa配子类型建模培养科学思维,低温诱导实验步骤拆解强化探究实践。整合2021-2023年高考真题(如2021广东卷白菜型油菜题),指导学生掌握染色体组数“形态/基因型”判定法、育种方案选择策略,助力学生高效突破难点,教师可据此精准把握命题趋势,提升复习实效。
内容正文:
1
必修二 第5章
——染色体变异
染色体变异的概述
染色体变异
发生在
包括
体细胞
生殖细胞
染色体数目变异
染色体结构变异
减数分裂和受精作用,能够使生物体亲子代间的染色体数目保持稳定。
生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化,称为染色体变异。
考点一:染色体数目变异
非整倍变异
整倍变异
(1)定义:正常染色体组中,丢失或添加了一条或几条完整的染色体。
单体:2n-1
三体:2n+1
注意:单体和三体也是二倍体,均可进行减数分裂,产生配子,配子育
性情况,见具体实例。
考点一:染色体数目变异
非整数倍变异
考点一:染色体数目变异
举例:21三体综合征 (唐氏综合征)
原因:
比正常人多了一条21号染色体
①减数第一次分裂后期21号同源染色体未分离
②减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向细胞的同一极
非整数倍变异
考点一:染色体数目变异
举例:
44条+XO(45条)
Turner综合征
症状:颈蹼,肘外翻、部分患者智力轻度低下。有的患者伴有心、肾、骨骼等先天畸形。外观表现为女性,但性腺发育不良,没有生育能力。
(先天性卵巢发育不全综合征)
非整数倍变异
父方或母方在MⅠ时性染色体未分离,或MⅡ时两条性染色体的单体分离后进入同一个配子中,形成不含性染色体的异常配子。
原因:
考点一:染色体数目变异
果蝇的一个染色体组是_________________或_______________。
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y
果蝇的一个基因组是________________________________。
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y(3+XY)
①定义: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,其中每套非同源染色体称为一个染色体组。
概念一:染色体组
整数倍变异
考点一:染色体数目变异
②组成特点:
A.一个染色体组不含同源染色体,不含等位基因。
B.一个染色体组所含的染色体大小、形态和功能各不相同,均为非同源染色体。
C.一个染色体组中含有控制生物生长、发育、遗传和变异的全套遗传信息。
雌果蝇染色体组成
一个染色体组
(1)染色体组:
整数倍变异
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
③染色体组数目的判定方法
A.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。
(1)染色体组:
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
项目
染色体组数 __ __ __ __ __
每个染色体组内染色体数 __ __ __ __ __
3
2
1
4
2
3
3
4
2
2
A.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。
③染色体组数目的判定方法
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
B.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。
1
2
2
3
3
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
B.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。
项目
染色体组数 __ __ __ __
1
3
2
4
概念二:二倍体
野生马铃薯体细胞中有两个染色体组,每个染色体组包括12条形态和功能不同的非同源染色体。
正常情况下,野生马铃薯减数分裂形成的配子中有____个染色体组。
1
由受精卵发育而成的体细胞中含有两个染色体组的生物个体叫做二倍体。
几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体。
配子
亲代
×
2N
2N
N
N
受精卵
2N
子代
2N
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
思考:1.如果野生马铃薯减数分裂Ⅰ后期,同源染色体不分离,所形成的的配子中有几个染色体组?
若减数分裂过程正常进行
若减数分裂Ⅰ后期同源染色体不能正常分离
含有2个染色体组。
没有染色体。
含有1个染色体组。
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
思考:2.如果在减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂后,姐妹染色单体未分离而是进入同一个细胞中,所形成的配子中有几个染色体组?
若减数分裂Ⅱ后期,姐妹染色单体未分离而进入同一个子细胞
含有2个染色体组。
没有染色体。
1个染色体组。
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
思考:
3.这样的配子与正常的配子结合,发育成的个体的体细胞中有几个染色体组?
4.这样的两个配子结合,发育成分个体的体细胞中有几个染色体组?
+
+
有3个染色体组。
有4个染色体组。
三倍体
四倍体
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体叫做单倍体。
③特点:
①概念:
②发育起点:
个体弱小,高度不育
④体细胞染色体组数:
≥1
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
概念三:单倍体
配子,即未受精的生殖细胞(如卵细胞、花粉等)单独发育。
如:蜜蜂中的雄峰
蜜蜂
蜂王
工蜂
雄峰
由受精卵发育而来
二倍体
由卵细胞发育而来
单倍体
蜂王 雄蜂 工蜂
2N=32 N=16 2N=32
正常物种二倍体
单倍体(含1个染色体组)
正常物种四倍体
单倍体(含2个染色体组)
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
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
由受精卵发育而来,体细胞中含有几个染色体组就是几倍体。
由配子发育而来的生物个体,不管含有几个染色体组,都只能称单倍体。
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
概念三:单倍体
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
概念四:多倍体
由受精卵发育而来,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体,统称为多倍体。
多倍体在动物中极少见,植物中很常见。
香蕉(三倍体) 马铃薯(四倍体) 普通小麦(六倍体)
茎秆粗壮,叶片、果实和种子较大,营养物质含量丰富
≥3
①概念:
②特点:
③体细胞染色体组数:
下图中甲是某二倍体生物体细胞染色体组成模式图,乙、丙、丁、戊是发生变异后的不同个体的体细胞中的染色体组成模式图,请据图辨析属于三体、三倍体、单体和单倍体的分别是哪一个?
提示 乙为单倍体,丙为单体,丁为三体,戊为三倍体。
考点一:染色体数目变异
整数倍变异
小试牛刀
如图所示细胞中所含的染色体,下列叙述正确的是
A.图a可能是二倍体生物有丝分裂的后期,含有2个染色体组
B.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体
C.如果图b表示体细胞,则图b代表的生物一定是三倍体
D.图d中含有1个染色体组,代表的生物一定是由卵细胞发育而成的,是单倍体
√
1. 21三体Aaa产生配子的问题:减数分裂中有一条21号随机移向一极。
三体:Aaa产生的配子及比例为:A : aa : Aa : a=1 : 1 : 2 : 2
2. 四倍体AAaa产生的配子及比例为:
3. 三倍体产生配子的问题:
AA : aa : Aa=1 : 1 : 4
减数分裂中联会紊乱,不能产生正常的生殖细胞。
考点一:染色体数目变异
染色体变异产生配子的问题
某大豆突变株表现为黄叶,其基因组成为rr。为进行R/r基因的染色体定位,用该突变株作父本,与不同的三体(2n+1)绿叶纯合子植株杂交,选择F1中的三体与黄叶植株杂交得F2,下表为部分研究结果。以下叙述错误的是( )
A.F1中三体的概率是1/2
B.可用显微观察法初步鉴定三体
C.突变株基因r位于10号染色体上
D.三体绿叶纯合子的基因型为RRR或RR
母体 F2表型及数量
黄叶 绿叶
9-三体 21 110
10-三体 115 120
C
小试牛刀
23
考点二:生物的育种方式
1.多倍体育种 (人工诱导多倍体)
低温诱导、秋水仙素诱发。
原理:
方法:
染色体数目变异
抑制纺锤体的形成,导致着丝粒分裂后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。
机理:
注:秋水仙素是从百合科植物秋水仙的种子和球茎中提取的一种植物碱,它是白色或淡黄色粉末或针状结晶,有剧毒。
主要作用于有丝分裂的前期
作用时期:
染色体复制
无纺缍体形成
着丝粒分裂
无纺缍丝牵引
不分裂
二倍体
授粉
二倍体
(父本)
四倍体
(母本)
三倍体
联会紊乱
无子西瓜
秋水仙素
授粉
第一年
第二年
(以三倍体无子西瓜为例)
为什么要进行两次传粉?
第一次目的:
杂交获得三倍体植株的种子
第二次目的:
刺激子房发育成果实
考点二:生物的育种方式
1.多倍体育种 (人工诱导多倍体)
25
加倍
植物体细胞
杂交育种
杂交育种诱导多倍体
异源四倍体
异源四倍体
二倍体
植物体细胞杂交技术可用于多倍体育种 P选三36
考点二:生物的育种方式
1.多倍体育种 (人工诱导多倍体)
P
普通小麦AABBDD
黑麦RR
6N=42
2N=14
×
不育杂种ABDR
4N=28
F1
F2
ABD
N=21
R
N=7
G
秋水仙素
小黑麦AABBDDRR
8N=56
A、B、D、R每个字母代表_______________________。
不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体,称为异源多倍体
一个染色体组
F1不育,是因为_______________________。
无法正常联会
染色体组来源不同
考点二:生物的育种方式
27
项目 体细胞杂交
P1:2n(Aabb) 与 P2:2m(ccDd)
生殖类型
变异类型
染色体数
染色体组数
基因组成
无性繁殖,育种过程中不遵循孟德尔定律
染色体数目变异
两亲本染色体数之和。2n+2m
两亲本染色体组数之和。2+2
两亲本基因型之和。AabbccDd
植物体细胞杂交技术可用于多倍体育种 P选三36
考点二:生物的育种方式
1.多倍体育种 (人工诱导多倍体)
考点二:生物的育种方式
思考:①为什么三倍体西瓜、三倍体香蕉是无籽的?
②四倍体能通过减数分裂形成可育的配子吗?
若能,配子中有几个染色体组?
能,配子中含有2个染色体组。
因为三倍体的原始生殖细胞中有三套非同源染色体,减数分裂时出现联会紊乱,因此不能形成可育的配子。
③二倍体西瓜与四倍体西瓜是同一物种吗?说明理由。
不是。二者杂交的后代不可育。
花药离 体培养
普通植株 AaBB
减数 分裂
花粉 AB、aB
单倍体幼苗 AB、aB
秋水仙 素处理
纯合子幼苗 AABB、aaBB
筛选所需的品种
b.优点:
明显缩短育种年限、子代都是纯合子
a.过程:
考点二:生物的育种方式
2.单倍体育种
考点二:生物的育种方式
(1)花药离体培养≠单倍体育种:
单倍体育种一般包括:杂交、花药离体培养、秋水仙素处理和筛选4个过程 。
(2)单倍体育种的选择时机:
不能选择特定基因型的花粉,因为花粉不能表现出相关性状,
应在秋水仙素处理后获得的纯合子中选择具有所需性状的个体。
2.单倍体育种
考点二:生物的育种方式
思考:用秋水仙素处理单倍体一定能够获得纯合子吗?
不一定,若亲本为二倍体,则获得的品种一定为纯合子,如:
如果单倍体体细胞中基因型为AB,经秋水仙素处理后
基因型为AABB,是纯合子;
如果单倍体体细胞中基因型为Aa,经秋水仙素处理后
基因型为AAaa,是杂合子。
若亲本为多倍体,则获得的品种不一定为纯合子,如:
2.单倍体育种
思考:单倍体一定不育吗?
不一定,若单倍体体细胞中含有奇数个染色体组一般不可育,有偶数个染色体组一般可育。
已知大麦中,高秆(D)对矮秆(d)是显性,抗病(T)对不抗病(t)是显性,现有两个不同品种的纯种大麦,一个品种矮秆不抗病,另一个品种高秆抗病,如何利用这两个品种获得矮秆抗病的大麦新品种?
1.原理: 。
2.过程
基因重组
P
高杆抗病
矮杆不抗病
DDTT
ddtt
×
↓
高杆抗病
DdTt
F1
↓
F2
高杆抗病
9D_T_
高杆不抗病
3D_tt
矮杆抗病
3ddT_
矮杆不抗病
1ddtt
(淘汰)
(淘汰)
(保留)
(淘汰)
多次自交选种
矮杆抗病
ddTT
杂交
自交
选种
多次自交选种
优良性状的纯合体
3.杂交育种
考点二:生物的育种方式
(3)优点:
①目的性强,通过杂交使位于不同个体上的优良性状集中于一个
个体上(“集优”)
(4)缺点:
①育种所需时间较长。
②操作简单,技术要求不高。
②只能利用已有的基因重组,不能创造新的基因。
3.杂交育种
考点二:生物的育种方式
花药离体
培养→
P
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
配子
DT
Dt
dT
dt
DT
Dt
dT
dt
DDTT
DDtt
ddTT
ddtt
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
纯合体
秋水仙素→
↑
需要的矮抗品种
㈡ 单倍体育种
第1年
第2年
P:
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1:
高杆抗病
DdTt
↓
F2:
D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
ddTT
㈠ 杂交育种
第1年
第2年
第3~6年
↓
×
×
↑
需要的矮抗品种
矮抗
杂交育种 vs 单倍体育种
考点二:生物的育种方式
(3)优点
①可以提高 ,在较短时间内获得更多的优良变异类型。
②大幅度地 。
(4)缺点:有利变异个体往往不多,需要处理大量材料。
(1)原理: 。
(2)过程
基因突变
突变率
改良某些性状
4.诱变育种
考点二:生物的育种方式
类别 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种
原理
常用
方法
优点
缺点
基因重组
杂交→自交→选优→自交
将不同品种的优良性状集中于同一个体上
不能产生新基因;育种进程缓慢、过程复杂;
基因突变
用物理或化学方法处理生物
提高突变率,可以在较短的时间内获得更多的优良变异类型
有利变异少,需大量处理实验材料(具有不定向性、低频性)
染色体数目变异
花药离体培养;秋水仙素处理幼苗;
明显缩短育种年限;(得到的植株都是纯合子;)
技术性强,需结合杂交育种和人工诱导染色体加倍技术
染色体数目变异
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;
低温处理
茎秆粗壮,叶片、果实、种子都比较大,营养物质含量有所增加
发育延迟,结实率降低,一般只适用于植物
考点二:生物的育种方式
三
考点二:生物的育种方式
根据不同育种目标选择不同育种方案
①“可遗传”与“可育”。
可遗传≠可育。三倍体无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表现为“不育”,但它们均属于可遗传变异。
②“最简便”与“最快速”
最简便着重于技术含量应为易操作,如杂交育种,虽然年限长,但农民自己可简单操作。但最快速则未必简便,如单倍体育种可明显缩短育种年限,但其技术含量却较高。
③“单倍体育种”与“花药离体培养”
单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理等过程;花药离体培养只是单倍体育种的一个操作步骤。
考点二:生物的育种方式
如图为二倍体玉米花粉培育成植株的过程。下列有关叙述错误的是
A.过程①是花药离体培养
B.过程②若正常培养,则植株B是单倍体
C.过程②若使用秋水仙素处理幼苗使其染
色体加倍,则植株B是二倍体纯合子
D.若该过程为单倍体育种,则育种原理是基因重组
√
小试牛刀
1、实验原理:
低温抑制_______的形成,以致影响________被拉向两极,细胞不能分裂成两个子细胞,于是染色体数目改变。
纺锤体
染色体
2、实验步骤:
(1)根尖的培养及诱导
①低温处理:将蒜(或洋葱)在冰箱冷藏室内(4℃)放置一周
②培养不定根:取出后,将蒜放在装满清水的容器上方,让蒜的底部接触水面,于室温(25℃)进行培养。
③低温诱导:待蒜长出1 cm的不定根时,将整个装置放入冰箱冷藏室内,诱导培养48-72h。
考点三:低温诱导植物细胞染色体数目的变化
(2) 取材及固定
取材:
剪取诱导处理的根尖约_____________
0.5cm—1cm
固定:
放入__________中浸泡0.5h—1h,以固定细胞的形态
卡诺氏液
冲洗:
用_____________________冲洗2次
体积分数为95%的酒精
(3)制片(同“观察植物的有丝分裂”)
解离
漂洗
染色(用__________染色)
制片
甲紫溶液
(4)观察
先低倍,再高倍。
考点三:低温诱导植物细胞染色体数目的变化
考点三:低温诱导植物细胞染色体数目的变化
(1)秋水仙素与低温诱导染色体数目加倍的原理
秋水仙素与低温诱导染色体数目加倍的原理都是抑制_______的形成,着丝粒分裂后没有_______的牵引作用,不能将染色体拉向细胞的两极,导致细胞中的________________。
(2)卡诺氏液和解离液的作用分析
卡诺氏液是固定液的一种。固定液的作用是固定__________以及细胞内的各种结构,固定之后,细胞不再代谢也不再变化。解离液的作用主要是溶解细胞间的连接物质,将组织中的细胞分散开来,便于观察。
纺锤体
纺锤体
染色体数目加倍
细胞形态
考点三:低温诱导植物细胞染色体数目的变化
3、实验关键问题分析
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.选材应选能进行有丝分裂的植物分生区细胞,否则不会出现染色体加倍
B.将根尖放入卡诺氏液中浸泡的目的是固定细胞形态,便于后期进行观察
C.使用酒精和盐酸混合液的目的是解离根尖细胞,使细胞相互分离开来
D.若实验操作正确,显微镜下可观察到大多数细胞的染色体数目发生改变
√
小试牛刀
(2021·广东,11)白菜型油菜(2n=20)的种子可以榨取食用油(菜籽油),为了培育高产新品种,科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是
A.Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组
B.将Bc作为育种材料,能缩短育种年限
C.秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株
D.自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育
√
小试牛刀
(2021·北京,7)研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦(2n=14)的优良性状导入普通小麦(2n=42)中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉,10天后只发现两个杂种幼胚,将其离体培养,产生愈伤组织,进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是
A.簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离
B.培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化
C.杂种植株减数分裂时染色体能正常联会
D.杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株
√
小试牛刀
染色体结构变异
缺失
重复
易位
倒位
染色体结构的改变,会使排列在染色体上的基因____或________发生改变,导致性状的变异;
数目
排列顺序
在自然条件或人为因素的影响下,染色体发生的结构变异主要有以下4种类型。
考点四:染色体结构变异
a
b
c
d
e
f
结果:基因数目减少
猫叫综合征:由人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病,因为患病儿童哭声轻,音调高,很像猫叫而得名;患者生长发育迟缓,而且存在严重的智力障碍。
正常翅
缺刻翅
染色体的某一片段缺失引起变异。
考点四:染色体结构变异
1.缺失
缺失后的联会现象:
考点四:染色体结构变异
1.缺失
染色体增加了某一片段
a
b
c
d
e
f
b
结果:基因数目增加
联会现象:
正常眼
棒状眼
考点四:染色体结构变异
2.重复
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
结果:染色体上基因的排列顺序发生改变
联会现象:
实例: 果蝇花斑眼的形成
花斑眼
正常眼
考点四:染色体结构变异
3.易位
52
染色体发生断裂后,某一染色体片段发生180°倒转后,再与原来的片段重新接合而成。
结果:染色体上基因的排列顺序发生改变。
正常翅
卷翅
联会现象:
考点四:染色体结构变异
4.倒位
53
缺失
如:猫叫综合征、
果蝇缺刻翅的形成。
重复
如:果蝇棒状眼的形成。
易位
如:果蝇花斑眼的形成。
倒位
如:果蝇卷翅的形成。
同一条染色体
发生在两条非同源染色体上
考点四:染色体结构变异
54
染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位
基因数量、排列顺序的改变
生物性状的改变(变异)
大多数染色体结构变异对生物体是不利的,甚至导致生物体死亡。
染色体结构的改变为什么会导致性状发生改变?
(缺失、重复)
(易位、倒位)
考点四:染色体结构变异
55
染色体结构变异与基因突变和基因重组的比较
(1) 染色体结构变异与基因突变的区别
考点四:染色体结构变异
项目 染色体易位 交叉互换
图解
区别 位置 非同源染色体之间 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
(2)染色体结构变异与基因重组的比较
考点四:染色体结构变异
1.三倍体植物不能由受精卵发育而来。( )
提示:含有1个染色体组的配子和含有2个染色体组的配子结合成的合子含有3个染色体组,发育成的个体即为三倍体。
2.体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体,含有三个或三个以上染色体组的个体是多倍体。 ( )
提示:体细胞中含有的染色体组数不能作为判断该生物是几倍体的唯一依据,如果由配子发育而来,无论体细胞含有几个染色体组都属于单倍体。
3.单倍体体细胞中不一定只含有一个染色体组。( )
4.组成一个染色体组的染色体中不含减数分裂中能联会的染色体。( )
5.二倍体和多倍体一定是由受精卵发育而来的。( )
提示:用植物的花粉进行组织培养得到单倍体,经染色体加倍处理后,有几个染色体组称为几倍体。
6.人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。( )
提示:人工诱导多倍体的方法很多,如低温处理、用秋水仙素诱发等。
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小试牛刀
在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种变异类型,图甲中的英文字母表示染色体片段,图丙中变异发生在四分体时期。下列有关叙述正确的是
A.图示中的生物变异都是染色体变异
B.图中所示的变异类型在减数分裂过程
中均可能发生
C.如果图乙为一个精原细胞,则它一定不能
产生正常的配子
D.图示中的变异类型都能在光学显微镜下观察到
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小试牛刀
已知某DNA片段上有基因A、无效片段和基因B,其分布如图所示,现将某外来DNA片段(m)插入位点a或b。下列关于变异类型的说法正确的是
A.若m只含几个碱基对且插入位点a,则发生了基因突变
B.若m只含几个碱基对且插入位点b,则发生了染色体变异
C.若m为有效片段且插入位点a,则发生了基因重组
D.若m为有效片段且插入位点b,则基因m也无法表达
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小试牛刀
(2021·广东,16)人类(2n=46)14号与21号染色体二者的长臂在着丝粒处融合形成14/21平衡易位染色体,该染色体携带者具有正常的表型,但在产生生殖细胞的过程中,其细胞中形成复杂的联会复合物(如图)。在进行减数分裂时,若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑同源染色体非姐妹染色单体的互换),下列关于平衡易位染色体携带者的叙述,错误的是
A.观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B.男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C.女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
D.女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑图中的3种染色体)
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小试牛刀
61
(2021·浙江1月选考,4)野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼,是由于某个染色体中发生了如下图所示变化,a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体变异中的
A.缺失 B.重复 C.易位 D.倒位
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小试牛刀
(2020·全国Ⅱ,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
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小试牛刀
(2020·天津,7)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见下图。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
体间发生互换
C.染色体变异
D.非同源染色体自由组合
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小试牛刀
1.猫叫综合征是5号染色体短臂断裂缺失所致。现有某表型正常的女性个体,其断裂的5号染色体片段与8号染色体连接,减数分裂过程中两对染色体发生如下图所示的现象。据图分析,下列相关叙述不正确的是( )
A.该个体的变异一般不会导致基因数量减少
B.图中所示的四条染色体发生了异常联会
C.若染色体随机两两分离(不考虑互换),该个体可能产生4种卵细胞
D.若该个体与正常男性婚配,妊娠期间应尽早对胎儿进行染色体筛查
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小试牛刀
2.某精原细胞中m、n为一对同源染色体,其中m为正常染色体,A~E表示基因。该对同源染色体联会后发生的特殊过程如图所示,其中染色体桥分裂时随机断裂,后续的分裂过程正常进行。下列有关叙述不正确的是( )
A.图中的染色体桥结构可能出现在减数分裂Ⅰ中期,但一般不会出现在减数分裂Ⅱ中期
B.最后产生的精细胞中的染色体可能存在倒位、缺失等结构变异
C.该经减数分裂产生含异常染色体的精子占3/4
D.丢失的片段会被精原细胞中的多种水解酶最终分解为6种小分子有机物
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小试牛刀
小试牛刀
小试牛刀
根据上述推导过程,请思考回答下列问题:①若同源四倍体的基因型为Aaaa,则产生的配子类型及比例:
Aa∶aa=1∶1。②若同源四倍体的基因型为AAAa,则产生的配子类型及比例:
AA∶Aa=1∶1。③若同源四倍体的基因型为AAaa,则产生的配子类型及比例:AA∶Aa∶aa=1∶4∶1。
(3)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多少? X∶Y∶XY∶XX=2∶1∶2∶1。
小试牛刀
6.人类目前所食用的香蕉均来自三倍体香蕉植株,如图所示是三倍体香蕉的培育过程。下列相关叙述正确的是( )
A.无子香蕉的培育过程主要运用了基因重组的原理
B.图中染色体数目加倍的主要原因是有丝分裂前期纺锤体不能形成
C.二倍体与四倍体杂交能产生三倍体,它们之间不存在生殖隔离
D.若图中无子香蕉的基因型均为Aaa,则有子香蕉的基因型可以是AAaa
B
小试牛刀
1.(2023·江苏常州学情检测)如图为果蝇的一个受精卵染色体图解,该受精卵在第一次细胞分裂过程中因长翅基因D丢失而发育成残翅果蝇。下列叙述正确的是( )
A.该残翅果蝇的变异类型属于基因突变
B.图中所示的受精卵细胞中有4个染色体组
C.该残翅果蝇形成的精子类型有Xa、Y、dXa、dY
D.翅型基因D和d的本质区别是控制性状的显隐性不同
C
小试牛刀
4.(2023·广东佛山高三开学考试)显微镜下观察某植物花粉母细胞(形成花粉的原始生殖细胞)的减数分裂,出现了如图所示的甲、乙、丙三种结构(为方便起见,只表示了染色体,未表示出染色单体)。下列有关叙述错误的是( )
A.甲可能处于减数分裂Ⅰ的前期,同源染色体正在联会
B.乙、丙处于减数分裂Ⅰ的后期,同源染色体正在发生分离
C.图示细胞中发生了基因重组
D.丙产生配子中正常配子占1/2
C
小试牛刀
5.已知某一对染色体三体的植物在减数分裂Ⅰ过程中,3条同源染色体随机移向细胞两极,最终可形成含1条或2条该染色体的配子(只含缺失染色体的花粉不能参与受精作用)。现有一个三体且一条染色体缺失的植株,其细胞中该染色体及基因型如图所示。若该植株自交,子代没有染色体结构和数目异常的个体所占的比例为( )
A.2/15 B.1/18 C.1/4 D.1/9
A
小试牛刀
7.(2023·湖北宜昌高三月考)某医院有个罕见的病例:一对表现正常的夫妇育有一个正常孩子和一个畸形孩子,丈夫和妻子均有2条异常染色体,正常孩子的染色体均正常,而畸形孩子有一条染色体异常。该医院分析这对夫妇的配子情况及不同的配子组合导致子女的畸形情况,结果如下表所示。不考虑这对夫妇的染色体再变异的情况,下列说法不正确的是( )
A.“丈夫”细胞中的2条异常染色体是非同源染色体
B.“妻子”产生不含异常染色体配子的概率为1/4
C.子代如果只获得父方或母方1条异常染色体会表现为畸形
D.理论上该夫妇再生育一个染色体均正常的孩子的概率为1/9
D
小试牛刀
8.(2023·江苏泰州中学高三检测)突变型果蝇2号和3号染色体上分别带有隐性基因bw(褐眼)和e(黑檀体),野生型对应的基因用bw+和e+表示。如图所示,甲果蝇是染色体正常的褐眼黑檀体果蝇,乙果蝇是2、3号染色体发生相互易位的野生型易位纯合子果蝇,甲果蝇与乙果蝇进行杂交获得F1野生型易位杂合子果蝇,在遗传时染色体片段缺失或重复的配子不能存活。下列相关叙述正确的是( )
A.乙果蝇发生的变异属于基因重组
B.甲、乙果蝇产生的配子均能存活
C.F1测交后代中野生型和褐眼黑檀体比例为1∶2
D.F1中雌雄果蝇相互交配,子代有4种表型
B
小试牛刀
10.已知伞花山羊草是二倍体,二粒小麦是四倍体,普通小麦是六倍体。为了将伞花山羊草携带的抗叶锈病基因转入小麦,研究人员进行了如图所示的操作。下列有关叙述正确的是( )
A.秋水仙素处理杂种P获得异源多倍体,异源多倍体中没有同源染色体
B.异源多倍体与普通小麦杂交产生的杂种Q中一定含有抗叶锈病基因
C.射线照射杂种R使抗叶锈病基因的染色体片段移接到小麦染色体上,属于基因重组
D.杂种Q与普通小麦杂交过程遵循孟德尔遗传定律
D
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9.(2023·江苏南通石港中学高三检测)某种大鼠毛色有黑色、白色、黄色、灰色,受两对等位基因A、a和B、b控制,基因A控制黑色物质合成,基因a控制白色物质合成,且A对a为不完全显性;b基因纯合时A和a基因表达受到抑制,大鼠毛色表现为黄色。黑身大鼠与黄身大鼠纯合品系甲进行正反交,F1全为灰身大鼠,F1与品系甲进行回交,结果如下表所示。下列分析正确的是( )
A.基因A、a与基因B、b的遗传遵循基因的自由组合定律
B.黄身大鼠雌雄间进行交配,后代可出现性状分离
C.杂交组合Ⅱ中品系甲产生配子时发生了基因重组
D.F1雌雄个体杂交,后代中灰身大鼠所占比例最大
D
杂交组合 父本 母本 F2表型及比例
Ⅰ F1 品系甲 灰身∶黄身=1∶1
Ⅱ 品系甲 F1 灰身∶白身∶黄身=21∶4∶25
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