第34讲 染色体变异 课件-2026届高三生物一轮复习（人教版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“染色体变异”核心考点，覆盖染色体结构变异（缺失、重复等类型及实例）、数目变异（染色体组判定、二倍体/多倍体/单倍体比较）及育种应用（杂交、单倍体、多倍体育种等），对接高考评价体系，分析高频考点权重，归纳概念辨析、实验设计、育种流程等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于高考真题演练（含2024年北京、浙江等多省市真题）与应试技巧指导，结合科学思维（对比变异类型、归纳育种方法优缺点）和探究实践（低温诱导实验分析），以三倍体无子西瓜培育中两次传粉目的解析为例突破考点，助学生掌握答题逻辑，教师可精准教学，提升复习效率。

第七单元 生物的变异和进化 第34讲 染色体变异 一轮复习：必修2 遗传与进化 课标要求 核心素养 1.阐明染色体数目和结构的变 异导致遗传物质变化，可能 导致生物性状改变甚至死亡。 2.比较二倍体、多倍体、单倍 体的概念，比较多倍体、单 倍体的不同特点。 3.结合实例分析可遗传变异在 生物育种中的应用。 1.通过染色体结构或数目发生改变会引起遗传物质发生改变，因而会导致生物的性状发生改变这一事实，培养结构与功能观。 2.通过对染色体组与几倍体的判定，培养归纳与概括的能力。 3.通过低温诱导植物染色体数目变化、生物变异类型的判断与探究，培养实验设计能力与结果分析能力。 4.形成关注科学发展，关注科学育种，提高粮食产量与品质的责任和意识。 第34讲 染色体变异 自主梳理课本必修2《遗传与进化细胞》P87-91 1.染色体变异的概念？染色体结构变异的四种类型？实例？ 染色体结构的改变为什么会导致性状发生改变? 2.基因突变与染色体结构变异的区别？互换与染色体易位的区别？ 3.染色体数目变异分为哪两类？什么是一个染色体组？ 染色体组数目判断方法？染色体组数的变化曲线。 4.多倍体优点 ？缺点？单倍体缺点？多倍体、单倍体的获得方法？ 5.秋水仙素的作用时期及原理？单倍体育种的过程、优点？ 6.无子西瓜的培育过程 ？两次传粉的目的？ 7.不遗传的变异、可遗传的变异的区别？ 8.育种方法的比较？各自的优缺点是什么？ 染色体结构 的变异 染色体数目 的变异 缺失 增加 颠倒 易位 个别染色体数目的增加或减少 以染色体组的形式成倍的增加或减少 2.类型 21三体综合征 实例 三倍体无子西瓜 实例 生物体内有丝分裂和减数分裂过程中染色体移向异常可导致染色体数目变异。由于染色体上有许多基因，因而染色体变异的后果比基因突变要严重得多。 生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。 1.概念： 第34讲 染色体变异 染色体结构的变异 生物变异在育种上的应用 染色体数目的变异 1 2 3 第34讲 染色体变异 考 点 5 实例：果蝇缺刻翅的形成 人类猫叫综合征 正常翅 缺刻翅 缺失 染色体的某一片段缺失引起变异 实例：果蝇棒 状眼的形成 重复 染色体中增加某一片段引起变异 倒位 染色体某一片段位置颠倒引起变异 易位 染色体某一片段移接到另一条 非同源染色体上引起变异 正常眼 棒状眼 正常翅 卷翅 正常眼 花斑眼 类型 考点一：染色体结构的变异 染色体结构变异 VS 基因突变 基因缺失，细胞水平的变异，光学显微镜下能观察到。没有产生新基因，发生了基因数目或排列顺序的变化。 碱基对缺失，分子水平的变异，光学显微镜下不能观察到。产生新基因，基因数目、排列顺序都没有变化。 缺失 重复 倒位 基因突变 染色体结构变异 基因突变 考点一：染色体结构的变异 染色体间的易位可分为单向易位和相互易位 ①单向易位： 指一条染色体的某一片段转移到了另一条非同源染色体上 ②相互易位 非同源染色体的片段移接是易位（属于染色体结构变异） 同源染色体的非姐妹染色单体片段交换是互换（属于基因重组） 染色体结构变异 VS 基因重组 考点一：染色体结构的变异 思考：染色体结构的改变为什么会导致性状发生改变? 染色体片段缺失、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） （缺失、重复） （易位、倒位） 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。 考点一：染色体结构的变异 项目 基因突变 基因重组 染色体变异 实质 范围 时期 结果 意义 观察 归纳总结 基因结构的改变 非等位基因的重新组合 染色体结构或数目变化 任何生物均可发生 （一般为）真核生物有性生殖 真核生物核遗传 任何时期 （主要为间期） 减数分裂I前期（互换） 减数分裂I后期（自由组合） 一般发生于分裂期 产生新基因 （基因数目不变） 不产生新基因， 但产生新的基因型 基因数目或位置改变 生物变异的根本来源， 为生物进化提供原材料 生物变异的来源之一， 对生物进化有重要意义 为生物进化提供 光学显微镜下不可见 光学显微镜下可见 考点一：染色体结构的变异 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（ ） C 典例分析 考点一：染色体结构的变异 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 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（ ） D 典例分析 考点一：染色体结构的变异 染色体结构的变异 生物变异在育种上的应用 染色体数目的变异 1 2 3 第34讲 染色体变异 考 点 13 一、染色体数目变异的类型 细胞内个别染色体的增加或减少 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 1.个别染色体的增加或减少 ①同源染色 体未分离 ②姐妹染色单体分离后移向细胞的同一极 （1）原因 考点二：染色体数目的变异 唐氏综合征/21三体综合征 ——多了一条21号染色体 Turner综合征性腺发育不良 ——少了一条X染色体 患者比正常人多一条染色体——21号染色体是三条。其症状表现为智力低下， 身体发育缓慢等。 患者比正常人少一条染色体——性染色体是一条X。症状表现为颈蹼[pǔ]，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。 胡一舟 （2）实例 考点二：染色体数目的变异 15 (2)染色体组： 细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又相互协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组染色体。 染色体组 的特点 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，不含等位基因 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 基因组≠染色体组 一、染色体数目变异的类型 2. 一套非同源染色体为基数成倍增加或成套地减少 (1)形成的原因： 细胞分裂过程中，纺锤体的形成受到抑制 或由配子直接发育成个体等。 考点二：染色体数目的变异 1个 3个 2个 4个 ①根据染色体形态判定：细胞内 同一形态的染色体有几条就可 以认为含有几个染色体组。 拓展：染色体组数目的判定 2个 2个 3个 1个 1个 ②根据基因型判断：同一种基 因（不分大小写）出现几次， 则细胞中就有几个染色体组。 4个 1个 2个 1个 ③根据分裂图像判定： 考点二：染色体数目的变异 由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体。 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。 (3)二倍体： 多倍体： 六倍体普通小麦 六倍体菊花 四倍体葡萄 茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加，但发育迟缓，结实率低。 四倍体番茄 注意：在自然界，几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体。 多倍体在植物中很常见，在动物中极少见。 多倍体的特点： 考点二：染色体数目的变异 深入思考 （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 考点二：染色体数目的变异 (3)单倍体： 由配子发育而来，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。 由配子（如卵细胞、花粉等）直接发育而成。 单倍体成因： 与正常植株比，单倍体植株长 得弱小，而且高度不育。 单倍体特点（二倍体产生的单倍体）： 考点二：染色体数目的变异 单倍体的体细胞不一定只含有一个染色体组，如四倍体的配子形成的单倍体的体细胞中含有2个染色体组；只有一个染色体组的个体一定是单倍体。 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；多倍体的配子如果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，可育能产生后代； 单倍体是生物个体，而不是配子；精子和卵细胞属于配子，但不是单倍体。 单倍体易错分析： 考点二：染色体数目的变异 21 生物变异类型的判定 1.生物类型推断法 →基因突变、基因重组和染色体变异 →基因突变、染色体变异 3.显微镜辅助推断法 →基因突变 →基因突变 病毒、原核生物 真核生物 2.细胞分裂方式推断法 二分裂 →基因突变 无丝分裂、有丝分裂 减数分裂 →基因突变、基因重组和染色体变异 可见→细胞水平的变异 →染色体变异 不可见→分子水平的变异 →基因突变和基因重组 4.变异水平推断法 染色体水平 同源染色体的非姐妹染色单体间的交换 非同源染色体间的交换 →基因重组 →易位 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 考点二：染色体数目的变异 项目 单倍体 二倍体 多倍体 概念 发育起点 染色体组的数目 性状表现 由配子发育而来，体细胞的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体 由受精卵发育而来，体细胞中含有2个染色体组的个体 由受精卵发育而来，体细胞中含有3个或3个以上染色体组的个体 未受精的配子 受精卵 受精卵 不确定（是正常体细胞染色体组数目的一半） 2个 3个或3个以上 植株矮小，且高度不育（除雄蜂外） 茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养丰富，但发育迟缓，结实率低 正常（作为单倍体、多倍体的参照物） 归纳小结 考点二：染色体数目的变异 ____处理植物的_________细胞，能够_________________， 以致影响细胞________中染色体__________，导致细胞不能________________，于是植物细胞的染色体数目 。 1.实验原理： 低温 分生组织 抑制纺锤体的形成 有丝分裂 被拉向两极 分裂成两个子细胞 二、实验： 低温诱导植物染色体数目的变化 2.实验中的试剂 试 剂 作 用 卡诺氏液 体积分数为95%的酒精 质量分数为15%的盐酸 清水 0.01g/ml的甲紫溶液 固定细胞形态 ①洗去卡诺氏液；②配制解离液，解离根尖细胞 配制解离液，解离根尖细胞 洗去解离液，防止解离过度 使染色体着色(龙胆紫或醋酸洋红染液） 加倍 考点二：染色体数目的变异 诱导培养 取材固定 制作装片 观察结果 3.实验方法步骤 得出结论 考点二：染色体数目的变异 诱导培养 取材固定 制作装片 观察结果 3.实验方法步骤 培养不定根： 低温诱导培养： 将洋葱在冰箱冷藏室内放置一周。 取出后,放在装满清水的容器上方, 让洋葱的底部接触水面,于室温 (约25°C )进行培养。 待洋葱长出约1 cm长的不定根 时，将整个装置放入冰箱冷藏 室内，诱导培养48~72 h。 得出结论 考点二：染色体数目的变异 诱导培养 取材固定 制作装片 观察结果 3.实验方法步骤 剪取诱导处理的根尖0.5~1 cm,放人卡诺氏液中浸泡0.5~1 h， 以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。 得出结论 培养不定根 低温诱导培养 考点二：染色体数目的变异 诱导培养 取材固定 制作装片 观察结果 3.实验方法步骤 解离→漂洗→染色→制片 得出结论 卡诺氏液固定细胞的形态，体积分数为95%的酒精冲洗2次。 培养不定根 低温诱导培养 考点二：染色体数目的变异 诱导培养 取材固定 制作装片 观察结果 3.实验方法步骤 先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂象。 视野中既有正常的二倍体细胞（多）， 也有染色体数目发生改变的细胞（少）。 确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用高倍镜观察。 得出结论 考点二：染色体数目的变异 诱导培养 取材固定 制作装片 观察结果 3.实验方法步骤 得出结论 低温可以诱导植物细胞染色体数目加倍。 解离→漂洗→染色→制片 卡诺氏液固定细胞的形态，体积分数为95%的酒精冲洗2次。 培养不定根 低温诱导培养 先用低倍镜寻找分裂象,再用高倍镜观察。 正常的二倍体细胞（多），染色体数目发生改变的细胞（少）。 考点二：染色体数目的变异 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均已加倍(　　) 3.低温处理和利用秋水仙素处理材料的原理是相同的(　　) 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(　　) 5.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(　　) 6.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。(　　) 7.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体。(　　) 8.用秋水仙素处理某高等植物连续分裂的细胞群体，分裂期细胞的比例会减少( 　) 9.染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响。(　　) 10.非同源染色体某片段移接，仅发生在减数分裂过程中。(　　) × × × × × × × × × √ 易错辨析 考点二：染色体数目的变异 下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述，不正确的是( ) A.二倍体生物一定是由受精卵直接发育而来的 B.单倍体生物体细胞中不一定只含有一个染色体组 C.采用花药离体培养的方法得到的个体是单倍体 D.三倍体无子西瓜体细胞含有三个染色体组 A 典例分析 考点二：染色体数目的变异 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。下列叙述错误的是（ ） 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 母本 F2表型及数量 黄叶 绿叶 9-三体 21 110 10-三体 115 120 C 典例分析 考点二：染色体数目的变异 染色体结构的变异 生物变异在育种上的应用 染色体数目的变异 1 2 3 第34讲 染色体变异 考 点 34 一、诱变育种 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： 1.原理：___________ 2.过程 基因突变 选择生物(萌发种子或幼苗) 突变频率 改良某些性状 诱发基因突变 选择理想类型 培育 有利变异个体往往不多，需处理大量材料。 X射线、紫外线等 亚硝酸盐等 物理因素 化学因素 处理 “黑农五号”大豆 高产青霉菌 太空椒 考点三：生物变异在育种上的应用 二、杂交育种 具有不同优良性状的亲本 F1 杂交 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。 2.原理： 3.优点： 4.缺点： 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。 若是选育动物品种，则可用测交的方法，选出表现型符合要求且不发生性状分离的个体。 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。 基因重组 操作简单，可以把多个品种优良性状集中在一起。 育种周期长，局限于同种或亲缘关系较近的物种。 考点三：生物变异在育种上的应用 3.方法: 4.优点: 5.缺点: 打破远缘杂交不亲和的障碍； 技术复杂，可能会产生食品安全问题 如培育转基因抗虫棉 将一生物的特定基因转移到另一种生物细胞中 基因重组 2.原理: 定向改造生物的遗传性状 6.举例: 三、基因工程育种 获取目的基因 运载体 构建重组DNA 导入受体细胞 具有相关性状的新品种 1.育种程序 考点三：生物变异在育种上的应用 P 抗倒伏易感条锈病 易倒伏抗条锈病 DDTT ddtt × 抗倒伏易感条锈病 DdTt F1 F2 抗倒伏 易感条锈病 9D_T_ 抗倒伏 抗条锈病 3D_tt 3ddT_ 1ddtt （淘汰） （保留） （淘汰） （淘汰） ⊗ 易倒伏 易感条锈病 易倒伏 抗条锈病 小麦的抗倒伏(D)对易倒伏(d)为显性，易染条锈病(T)对抗条锈病(t)为显性。 现有两个不同品种的小麦，一个品种抗倒伏，但易染条锈病(DDTT)；另一个品种易倒伏，但能抗条锈病(ddtt)。如何培育出既抗倒伏又抗条锈病的纯种(DDtt)？ 典例分析 DDtt Ddtt 种成株系/株行（单株收获的种子种在一起） 性状分离 稳定遗传 ⊗ ⊗ 考点三：生物变异在育种上的应用 38 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 杂交育种 矮抗 ⊗ 连续⊗ 第1年 第2年 第3 - 6年 花药离体培养 P F1 配子 DDTT DDtt ddTT ddtt 正常植株（纯合） 秋水仙素 单倍体育种 高杆抗病 DDTT × 矮杆感病 ddtt 高杆抗病 DdTt DT Dt dT dt 单倍体植株 第1年 第2年 DT Dt dT dt 需要的纯合矮抗品种 需要的纯合矮抗品种 考点三：生物变异在育种上的应用 四、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 3.优点： 2.原理： 4.缺点： 明显缩短育种年限,所得个体均为纯合子 技术复杂,需与杂交育种配合，一般应用于二倍体植物 1.过程： 考点三：生物变异在育种上的应用 五、多倍体育种 2.原理: 3.方法: 4.处理材料: 萌发的种子或幼苗 萌发的种子或幼苗 秋水仙素 或低温处理 抑制分裂细胞纺锤体形成 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 染色体(数目)变异 5.优点: 6.缺点: 多倍体植株茎秆粗壮， 叶、果实和种子比较大， 营养物质含量丰富。 多倍体植株发育延迟， 结实率低， 多倍体育种一般只适用于植物。 1.过程: 用秋水仙素或低温处理 考点三：生物变异在育种上的应用 三倍体植株 杂交 三倍体 （母本） 联会紊乱 无子西瓜 第一年 第二年 7.实例1: 三倍体无子西瓜的培育过程 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？ 芽尖细胞正在进行有丝分裂，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.滴加秋水仙素处理后，新产生的四倍体，各部 分细胞都含有四个染色体组吗？ 不是。地上部分少量细胞染色体数目加倍，含有四个染色体组；根等大部分细胞没有加倍，只含有两个染色体组。 3.用二倍体给四倍体传粉和用二倍体给三倍体 传粉的目的相同吗？ 第一次传粉：为了杂交得到三倍体种子。 第二次传粉：促进子房发育成果实。 五、多倍体育种 考点三：生物变异在育种上的应用 42 瓜瓤来自母本，含有四个染色体组， 而种子的胚含有三个染色体组 6.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。 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。 7.无子西瓜每年都要制种，很麻烦，有没有别的 替代方法？ 进行无性繁殖。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。 5.三倍体无子西瓜果实中没有种子的原因是什么？ 减数分裂时出现联会紊乱不能形成可育的配子。 4.母本四倍体上结的西瓜，瓜瓤、种子的胚分别 含有几个染色体组？ 三倍体植株 杂交 三倍体 （母本） 联会紊乱 第一年 第二年 7.实例1: 三倍体无子西瓜的培育过程 五、多倍体育种 考点三：生物变异在育种上的应用 43 7.实例2: 普通小麦的形成过程 7.实例3: 八倍体小黑麦的培育过程 第1步：杂交 异源四倍体（4N） （ABDR） 第2步： 染色体加倍 第一年 第二年 普通小麦（6N）×小黑麦（2N） （RR） （AABBDD） 八倍体小黑麦（8N ） （AABBDDRR） 秋水仙素 处理 五、多倍体育种 考点三：生物变异在育种上的应用 六、雄性不育与生物育种 水稻中细胞质不育基因为S,细胞质可育基因为N;核不育基因为r,不能恢复不育株育性,核可育基因为R,能够恢复不育株育性。R对r呈显性,且R能抑制质不育基因S的表达。只有质不育基因S与核不育基因(rr)同时存在[用基因型S(rr)表示],植株才表现为雄性不育。其中N(rr)品种,能使母本保持不育性,称为雄性不育保持系,N(RR)或S(RR)品种能使雄性不育系后代恢复育性,称为雄性不育恢复系。在杂交育种中,雄性不育系、雄性不育保持系和雄性不育恢复系必须配套使用,也就是人们常说的三系配套。 (以三系水稻的杂交实验为例） 考点三：生物变异在育种上的应用 考点三：生物变异在育种上的应用 水稻为二倍体植物,科研人员发现了一株雄性不育突变株58S,该突变株在短日照下表现为可育,长日照下表现为雄性不育。 (1)为确定58S突变株雄性不育性状是否可以遗传,应在　　　 条件下进行　　　实验, 观察子代是否出现雄性不育个体。  短日照 自交 (2)研究发现,水稻的可育性主要由(M,m)和(R,r)两对等位基因决定,基因型不同其可育 程度也不相同,相关结果如表所示。 从上表可以推测基因与可育性的关系是   　。  M和R都能提高个体的可育性,但M的效果更明显,且促进作用与M和R的数量呈正相关 基因型 MMRR MMrr MmRr Mmrr mmRR mmrr 可育性 97% 84% 61% 20% 5% 1% 典例分析 考点三：生物变异在育种上的应用 (3)为研究突变株58S水稻雄性不育的遗传规律,分别用不同品系的野生型(野生型58和野 生型105)进行如下杂交实验,实验结果见表。 通过　　　　　　　　　比较说明58S雄性不育性状为位于野生型58细胞　　的单基因隐性突变。实验三和实验四的F2中可育与不可育的比例均约为15∶1,说明58S雄性不育性状是由位于　　　　　染色体上的　　 对隐性基因决定的。  实验一和实验二 核 非同源 两 典例分析 考点三：生物变异在育种上的应用 (4)科研人员在研究过程中发现一株新的雄性不育单基因隐性突变体105S, 为研究105S突变基因与58S突变基因的关系,将突变体105S和58S进行杂交, 若子一代　 　　,则说明两者的突变基因互为等位基因; 若子一代　　　　　　　　,则说明两者的突变基因互为非等位基因。  全部为雄性不育 全部可育 典例分析 考点三：生物变异在育种上的应用 育种材料 方法特点 集优 无中生有 各性状加强 外源基因表达 诱变育种 多倍体育种 基因工程育种 无生殖隔离 有生殖隔离 细胞工程或基因工程育种 杂交育种 最“简便” 最快获得纯合子 最具有预见性 最“盲目” 杂交育种 单倍体育种 基因工程育种 诱变育种 几种常考的育种方法 归纳小结 考点三：生物变异在育种上的应用 1.果蝇棒状眼的形成是由染色体部分基因增加引起的基因突变（　　） 2.卡诺氏液可使组织细胞互相分离开（　　） 3.雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半（　　） 4.一般情况下，二倍体通过减数分裂形成的配子只有一个染色体组（　　） 5.单倍体含有的染色体组数都是奇数（　　） 6.诱变育种可通过改变基因的碱基序列达到育种目的 (　　) 7.利用物理等因素处理生物，可以提高突变率，创造人类需要的生物新品种。(　　) 8.利用单倍体植株培育新品种，能明显缩短育种年限。(　　) 9.单倍体育种中，通过花药(或花粉)离体培养所得的植株均为纯合的二倍体。(　　) 10.用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉，则四倍体植株所结的种子里面的胚有3个染色体组。 (　　) × × × × √ × √ √ √ √ 易错辨析 考点三：生物变异在育种上的应用 (1)用①和②培育出⑤所采用的方法I和II分 别称为_______和_______，其培育出⑤ 所依据的原理是____________。 (2)由③培育出④的常用方法III是 ________________，由④培育成⑤的方 法称_______________， 其优点是__________________。 下图表示以某种农作物①和②两个品种为基础，培育出④、⑤、⑥、⑦四个品种的过程。根据下图，回答下列问题： 杂交 自交 基因重组 花药离体培养 单倍体育种 缩短育种年限 ⑦AAbb 典例分析 (3)由③培育出⑥的常用方法IV是 ， 其形成的⑥称____________。 (4)由②培育出⑦的方法VI是__________。 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 四倍体 诱变育种 考点三：生物变异在育种上的应用 2.体细胞含四个染色体组的生物不一定为四倍体，原因是_________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________。 确认是四倍体还是单倍体， 必须先看发育起点。若由配子发育而来，则为单倍体； 若由受精卵发育而来，则为四倍体 3.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__________________________________________________________________ _______________________________________________________________________。 基因突变是基因结构中碱基对的替换、增添或缺失，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 4.在金鱼的培育过程中，利用了哪些育种方法？其依据的原理是什么？ _____________________________________________________________。 诱变育种和杂交育种。依据的原理分别是基因突变和基因重组 1.诱变育种一般不用于动物，原因是 . 。 诱变育种具有不定向性和低频性，需要处理大量 材料，且发生在动物体细胞中的突变难以遗传给后代 规范表达 第34讲 染色体变异 生物变异 不可遗传变异 可遗传变异 特点： 类型 遗传物质发生改变（可在细胞层面或个体层面遗传） 仅由环境引起，遗传物质未发生改变 突变 基因突变： 染色体变异 基因重组 碱基对 (增添、缺失、替换) 数目变异 结构变异： 整倍体变异 非整倍体变异 缺失 重复 易位 倒位 互换型(同源染色体上的非等位基因) 自由组合型(非同源染色体上的非等位基因) 知识概念图的构建 [2024·北京·高考真题]有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代， 是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。 F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。 据图判断，错误的是（ ） A.F1体细胞中有21条染色体 B.F1含有不成对的染色体 C.F1植株的育性低于亲本 D.两个亲本有亲缘关系 A 高考真题演练 [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 高考真题演练 A.图甲发生了①至③区段的倒位 B.图乙细胞中II和III发生交叉互换 C.该精原细胞减数分裂时染色体有 片段缺失 D.该精原细胞共产生了3种类型的可育雄配子 [2024·浙江·高考真题]某精原细胞同源染色体中的一条发生倒位，如图甲。减数分裂过程中，由于染色体倒位，同源染色体联会时会形成倒位环，此时经常伴随同源染色体的交叉互换，如图乙。完成分裂后，若配子中出现染色体片段缺失，染色体上增加某个相同片段，则不能存活，而出现倒位的配子能存活。下列叙述正确的是（ ） C 高考真题演练 [2024·江苏·高考真题]图示果蝇细胞中基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是（ ） A.PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，抑制了基因表达 B.细胞增殖失控可由基因突变引起，也可由染色质结构变化引起 C.DNA和组蛋白的甲基化修饰都能影响细胞中基因的转录 D.图示染色质结构变化也是原核细胞表观遗传调控的一种机制 D 高考真题演练 58 同一起跑线 只争朝夕 不负韶华 幸福是奋斗出来的 撸起袖子加油干 组别 亲代 F1 F2 实验一 58S()×野生型58(♀) 全部可育 683可育 227雄性不育 实验二 58S(♀)×野生型58() 全部可育 670可育 223雄性不育 实验三 58S()×野生型105(♀) 全部可育 690可育 45雄性不育 实验四 58S(♀)×野生型105() 全部可育 698可育 46雄性不育 $