5.2染色体变异课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

生物变异 （环境因素引起，不改变遗传物质） 不可遗传的变异 可遗传的变异 （遗传物质改变） 基因突变 基因重组 染色体变异 染色体数目变异： 1、个别染色体的增加或减少 2、染色体组成倍的增加或减少 染色体结构变异： a b c d e f a c d e f 缺失、重复、倒位、易位 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。 5.2、染色体变异 1 Q1：雄果蝇产生的精子中有几条染色体？ 这些染色体是同源染色体还是非同源染色体？ Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，X 或 Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Y 它们是非同源染色体 Q2：如果将果蝇精子的染色体看成一组，那么果蝇的体细胞中有几 组染色体？ 两组 染色体组 减数分裂 一、染色体数目的变异 （一）以染色体组的形式增加或减少 2 1、染色体组 （1）概念：在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是含有两套非同源染色体，每套非同源染色体称为一个染色体组。 人类的染色体 有几个染色体组? 每个染色体组有几条染色体? 2个 23条 （2）染色体组判别方法（重点） 1、根据同一形态染色体数目判断； 2、根据基因型判断，同一字母（不区分大小写）出现次数； 3、根据染色体的数目和形态数来推算； 染色体组的数目=染色体数/染色体形态数。（图一为：12/3=4） 2 4 2 3 3 4 1 1 例1、判断下列细胞中含有几个染色体组 2 3 2 1 例2．以下二倍体生物（体细胞含2个染色体组）的细胞中含有两个染色体组的是(　　) ①有丝分裂中期细胞　②有丝分裂后期细胞　③减数第一次分裂中期细胞　④减数第二次分裂中期细胞　⑤减数第一次分裂后期细胞　⑥减数第二次分裂后期细胞 A．①②③ B．①③⑤ C．①③⑤⑥ D．①④⑤⑥ C 2 4 2 1 2 2 6 ①③⑤⑥均含有两个染色体组，②含有四个染色体组，④含有一个染色体组。 例3、判断题目中所给图像中的染色体组数。如图所示： (1)图a为 期，该细胞中有 个染色体组，每个染色体组有 条染色体。 减数第一次分裂前 2 2 (2)图b为 期或减数第二次分裂前期，该细胞中有 个染色体组，染色体组中有 条染色体。 减数第一次分裂末 1 2 (3)图c为 期，该细胞中有 个染色体组，每个染色体组有 条染色体。 减数第一次分裂后 2 2 (4)图d为 ，该细胞中有 个染色体组，每个染色体组有 条染色体。 有丝分裂后期 2 4 卵细胞 精子 单倍体 受精卵 生物体 2N 二倍体 3N 三（多）倍体 4N 四（多）倍体 6N 六（多）倍体 直接发育 体细胞含有该物种配子染色体数目的个体（如雄峰） 例如，人、果蝇、玉米是二倍体。自然界中几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体。 香蕉是三倍体，马铃薯是四倍体，普通小麦是六倍体 ①由受精卵发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体； ②而由配子发育而成的个体，不论含有几个染色体组，都只能叫单倍体。 普通小麦是六倍体，它的体细胞中含有 个染色体组，42条染色体，它的单倍体植株体细胞中含有 个染色体组， 条染色体。 六 三 21 2、单倍体、二倍体、多倍体 可见，单倍体植株的染色体数目总是正常植株染色体数目的一半。 8 9 雄蜂处于减数分裂时期的细胞和精子含有的染色体数可能不同 雄蜂和蜂王的生殖细胞在进行减数分裂的过程中都存在同源染色体的分离 9 a、二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含一个染色体组。 请判断： b、如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以称它为二倍体或三倍体。 c、单倍体中可以只有一个染色体组，也可以有 多个染色体组 d、个体的体细胞中含几个染色体组就是几倍体 10 848026508 体细胞中的染色体数 配子中的染色体数 体细胞中的染色体组数 配子中的染色体组数 属于几倍体生物 豌 豆 7 2 普通小麦 42 3 小黑麦 28 八倍体 比较项目 生物种类 14 1 二倍体 六倍体 21 56 8 4 6 P89填表 =2:1 =2:1 多倍体的特点（P87） 1）茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类、蛋白质等含量增高. 2）但发育延迟，结实率低。 单倍体植株的特点: 植株弱小，高度不育 12 12 3、人工诱导多倍体 常用“低温或秋水仙素处理”（原理：抑制纺锤体形成） 方法：用秋水仙素处理____________或_______。 原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制________的形成，导致染色体不能_________，从而引起细胞内染色体数目加倍 。染色体数目加倍的细胞继续进行_______分裂，将来就可能发育成多倍体植株。 萌发的种子 幼苗 纺锤体 移向两极 有丝 正常体细胞 4条染色体 8条染色体 无纺缍体形成（前期） 染色体复制 着丝点分裂 无纺缍丝牵引，染色体不移向两级，细胞不分裂 染色体加倍的细胞 8条染色体 13 13 单倍体一定不育吗？ 例1 单倍体一定不育吗？ 14 例2．将基因型Dd的高茎豌豆幼苗(品系甲)用秋水仙素处理后，得到四倍体植株幼苗(品系乙)，将品系甲、品系乙在同一地块中混合种植，在自然状态下生长、繁殖一代，得到它们的子代。下列有关叙述正确的是(　) A．品系甲植株自交后代出现性状分离，品系乙植株自交后代全为显 性性状 B．秋水仙素处理的目的是抑制有丝分裂间期形成纺锤体而诱导染色 体加倍 C．品系甲、品系乙混合种植后，产生的子代中有二倍体、三倍体和 四倍体 D．品系甲植株作父本、品系乙植株作母本进行杂交，得到的子代是 三倍体 D 解析：选D　品系甲和品系乙都为杂合子，植株自交后代出现性状分离；秋水仙素处理的目的是抑制有丝分裂前期形成纺锤体而诱导染色体加倍；在自然状态下，品系甲、品系乙混合种植后仍进行自交，产生的子代中有二倍体和四倍体；品系甲植株作父本、品系乙植株作母本进行杂交，得到的子代是三倍体。 15 （二）染色体数目变异---个别染色体的增加或减少 1、个别染色体的增加： 克氏综合征 （44+XXY） XXY 病症：XXY型，即比正常男性多了1条X染色体，男性乳房发育、小睾丸、无精子等 如21三体综合征 （45+XX或XY） 21三体综合征的异常染色体 三体 （由受精卵发育而来） 三倍体 （由受精卵发育而来） 智能落后，特殊面容，生长发育迟缓 16 2、个别染色体的减少： 性腺发育不良（Turner综合征），女性患者少了一条X染色体，外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。 性腺发育不良（女性） （染色体数为：44+X） 18 二、染色体结构变异 （一）类型 染色体结构变异： 染色体数目变异 个别染色体增减 染色体组成倍增减 缺失、重复 倒位、易位 1. 缺失： 2. 重复： 正常眼 棒状眼 正常翅 缺刻翅 染色体的某一片段缺失。例如果蝇缺刻翅的形成。 染色体上的基因也随之缺失（基因数目改变） 猫叫综合征 人类5号染色体部分缺失 患病儿童哭声轻，音调高，很像猫叫而得名，患者的生长发育迟缓，而且存在严重的智力障碍。 染色体中增加某一片段。例如果蝇棒状眼的形成。 染色体上的基因也随之增加（基因数目改变） 3. 易位： 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。 例如果蝇花斑眼的形成。（基因排列顺序改变） 正常眼 花斑眼 4. 倒位： 正常翅 卷翅 染色体某一片段位置颠倒，例如果蝇卷翅的形成。 基因的排列顺序发生改变 （二）结果和影响 数目　　 排列顺序　 性状的变异　 不利的 死亡 （三）“易位”与“染色体交换”的区别 染色体交换 染色体易位 项目 在显微镜下观察不到 可在显微镜下观察到 观察 基因重组 染色体结构变异 原理 发生于同源染色体的 非姐妹染色单体之间 发生于非同源染色体之间 位置 图解 例1、如图表示细胞中所含的染色体，①②③④的基因型可以表示为(　　) C A. ①:AABb ②:AAABBb　 ③:ABCD　 ④:A B. ①:Aabb ②:AaBbCc ③:AAAaBBbb ④:AB C. ①:AaBb ②:AaaBbb ③:AAaaBBbb ④:AbCD D. ①:AABB ②:AaBbCc ③:AaBbCcDd ④:ABCD 例2、右图表示某生物细胞中两条染色体及其部分基因。下列四种情况的产生不属于该细胞染色体结构变异的是( ) A．①　　B．② C．③ D．④ 解析：缺失①、易位②、倒位④； ③是基因突变或减数分裂四分体时期发生交叉互换所致。 C 24 例3．家蚕的2号染色体（属于常染色体）分布基因S(黑缟斑)和s(无斑)、基因Y(黄血)和y(白血)。假定减数分裂时2号染色体不发生交叉互换，用X射线处理蚕卵后发生了图中所示的变异，具有该变异的家蚕交配产生的子代中：黑缟斑白血∶无斑白=2∶1。下列相关叙述错误的是（ ） A．X射线照射后发生的变异为染色体结构变异 B．缺失杂合体和缺失纯合体的存活率相同 C．具有甲图基因的家蚕交配产生的后代有3种基因型 D．乙图的家蚕减数分裂时，含S的染色体区段与含s的染色体区段正常发生联会配对 B 【解析】 分析图解，用X射线处理蚕卵后，Y基因所在的染色体片段丢失，该变异属于染色体结构变异中的缺失，A正确；由于两对基因完全连锁，该变异类型的一对家蚕交配，产生的配子基因型及比例为S：sy=1：1，配子随机结合后代基因型及比例应为SS：Ssy：ssyy=1：2：1，表现型分别为黑缟斑、黑缟斑白血、无斑白血，根据题干后代比例可知，SS由于缺少血色基因而致死，即说明缺失杂合体和缺失纯合体的存活率不等，B错误；甲图SsYy的家蚕产生的配子种类有SY：sy=1：1，该种基因型的家蚕交配产生的后代有SSYY、SsYy、ssyy三种基因型，C正确；含S的染色体区段与含s的染色体区段属于同源区段，因此乙图的家蚕减数分裂时，含S的染色体区段与含s的染色体区段正常发生联会配对，D正确。 24 1、实验原理： 染色体复制 着丝点分裂 无纺锤丝牵引，染色体数加倍 三、低温诱导植物染色体数目变化 用低温处理植物的___________细胞，能够抑制________的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向细胞两极，导致细胞不能____________________，于是，植物细胞的染色体数目发生变化。 分生组织　 纺锤体　 分裂成两个子细胞　 作用 使用方法 试剂 使染色体着色 把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫染液的玻璃皿中染色3～5 min 甲紫溶液 漂洗根尖，去掉解离液 浸泡解离后的根尖约10 min 蒸馏水 解离根尖细胞 与体积分数为95%的酒精等体积混合，作为解离液 质量分数为15%的盐酸 解离根尖细胞 与质量分数为15%的盐酸等体积混合，浸泡经固定的根尖 洗去卡诺氏液 冲洗用卡诺氏液处理的根尖 体积分数为95%的酒精 固定细胞形态 将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h 卡诺氏液 2、试剂及用途： 27 3．实验步骤 1 cm　 冷藏室 0.5～1 cm　 卡诺氏液　 酒精 漂洗 低倍镜 4、实验结果 （少数染色体变化） （多数染色体不变） 例1、下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，正确的是(　　) A．原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极 B．解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离 C．染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色 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 29 C C 29 卡诺氏液能固定细胞的形态，而盐酸酒精混合液可以使洋葱根尖解离，不能把两种试剂的作用混淆，，，洋葱根尖装片中的细胞大部分处于有丝分裂间期，因此在显微镜下能观察到染色体数目发生改变的只是少数细胞 四、染色体变异与生物育种 30 31 三倍体无子西瓜的培育流程分析（图中“△”代表西瓜种子） 2、两次传粉：②过程传粉是为了杂交得到三倍体种子，④过程传粉是为了提供生长素刺激子房发育成果实。 1、①过程经秋水仙素处理后，新产生的茎、叶、花的染色体数目加倍，而未处理的根细胞中仍为两个染色体组。 3、三倍体西瓜c进行减数分裂时，由于联会紊乱，不能产生正常配子。 4、获取三倍体种子e是在第一年四倍体植株a上；获取三倍体无子果实g则是在第二年的三倍体植株c上。 (1)多倍体育种 ①育种原理：_________ _。 ②处理材料：______ _________。 ③处理方法：_____________________ 染色体变异　 萌发的种子或幼苗　 用秋水仙素或低温处理　 32 二倍体西瓜幼苗AA 二倍体西瓜幼苗AA 秋水仙素处理 二倍体西瓜植株AA 四倍体西瓜植株AAAA ♀ ♂ 联会紊乱，无生殖细胞形成 三倍体西瓜种子AAA 无子西瓜 杂交 × 自然长成 二倍体西瓜植株 第一年 第二年 无子西瓜培育 花粉刺激子房 32 (1)两次传粉：第一次传粉是杂交得到三倍体种子，第二次传粉是为了刺激子房发育成果实。 (2)用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗使之成为四倍体，秋水仙素应处理萌发的种子或幼苗。 (2)单倍体育种 ②原理：____________。 染色体变异　 ③优点：所得个体均为_________，明显________________。 ④缺点：需要和________育种配合使用，技术复杂。 纯合子　 缩短育种年限　 杂交　 ①方法： 33 34 例1．(2023·山西太原阶段练习)如图将二倍体植株①和②杂交得到③，再将③作进一步处理。下列分析错误的是(　　) A．图中涉及的原理有基因突变、基因重组、染色体变异 B．若③的基因型是AABbdd，则⑨的基因型可能是ABd C．图中使用秋水仙素的目的是抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍 D．③至④的过程中，所产生的变异都有利于生产 D 【解析】③→④是诱变育种，原理是基因突变，③→⑤→⑥是杂交育种，原理是基因重组，③→⑦、⑤×⑦→⑧是多倍体育种，原理是染色体变异，A正确；若③的基因型是AABbdd，能产生2种配子ABd、Abd，则⑨的基因型也有2种，即ABd、Abd，所以⑨的基因型可能是ABd，B正确；图中秋水仙素的作用是抑制细胞分裂前期纺锤体的形成，使染色体数目加倍，C正确；由③得到④属于诱变育种，其原理是基因突变，基因突变具有不定向性，所产生的变异不一定都有利于生产，D错误。 34 35 例2．下图是利用玉米(2n＝20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行实验的流程示意图。下列分析不正确的是 (　　) A．基因重组发生在图中②过程，过程③中能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期 B．秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成 C．植株A为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组；植株C属于单倍体，其发育起点为配子 D．利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25% D 36 概念图 谢 谢 观 赏 ： 38 某二倍体植物基因型是Aa,经染色体加倍后形成的四倍体的基因型是 。 AAaa 1、普通小麦是六倍体，42条染色体，科学家用花药离体培养培育出的小麦幼苗是（ ） A、三倍体，含三个染色体组，21条染色体 B、单倍体，含三个染色体组，21条染色体 C、六倍体，含六个染色体组，42条染色体 D、单倍体，含一个染色体组，21条染色体 B 2（福建卷）某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是（ ） A.图甲所示的变异属于基因重组 B.观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞 C.如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种 D.该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代 D 40 (1)图乙的F2中，红花植株的基因型为 。 (2)图乙中F2白花植株中，部分个体无论自交多少代，其后代表型仍为白花，这样的个体在F2代白花植株中的比例为 ；还有部分个体自交后代会发生性状分离，它们的基因型是 。 3．某植物花的白色和红色一对相对性状，由两对等位基因（A和a， B和b）共同控制，花色产生的机理如图甲所示。为探究该植物花色的遗传规律，进行了杂交实验，结果如图乙所示。请据图分析回答： AAbb、Aabb 7/13 AaBb、AABb 【详解】（1）据题意可知，白色素在基因A表达产物的作用下形成红色素，基因B抑制基因A作用，即红色基因型为A_bb，其余为白色，据图可知，F2白花和红花的比例是13：3，是9：3：3：1的变式，两对等位基因遵循自由组合定律，可知F1的基因型是AaBb，F2红花的基因型为AAbb、Aabb。 （2）白花的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb、aabb，其中AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb自交后代表型仍为白花，占比7/13，AABb、AaBb自交后代会发生性状分离。 40 ①该植物的抗病与感病性状由一对等位基因D、 d控制，位于2号染色体上，抗病对感病为显性。现有一 株2号三体抗病植株与正常二倍体感病植株杂交，F1全为抗病，将F1三体植株与正常二倍体感病植株杂交，子代表型及比例为 。 (3)植物三体、单体是遗传学研究中非常重要的非整倍体材料，与正常二倍体生物相比，三体是指某对同 源染色体多了一条染色体的生物，单体是指某对同源染色体少了一条染色体的生物。该植物染色体缺失1 条或多1条都可以存活，且能繁殖后代，但一对同源染色体都缺失，则不能存活。三体植株在减数分裂 时，配对的三条染色体任意两条移向细胞一极，另外一条移向另一极。 3．某植物花的白色和红色一对相对性状，由两对等位基因（A和a， B和b）共同控制，花色产生的机理如图甲所示。为探究该植物花色的遗传规律，进行了杂交实验，结果如图乙所示。请据图分析回答： 抗病：感病=5：1 （3）①现有一株2号三体抗病植株与正常二倍体感病植株杂交，F1全为抗病，可知亲本三体抗病植株基因型为DDD，选择F1三体植株（基因型为DDd）与正常二倍体感病植株杂交，DDd产生的配子比例为DD：Dd：D：d=1：2：2：1，子代抗病：感病=5：1。 ②方法一：纯合宽叶3号染色体单体植株与窄叶染色体正常植株作为亲本杂交获得F1，若相关基因不在3号染色体上，则应表示为EE×ee，后代都为Ee；若相关基因在3号染色体上，则应表示为EO（O表示3号染色体缺失导致的无另一个E基因）×ee，后代Ee：eO=1：1。 方法二：纯合宽叶3号染色体单体植株与窄叶3号染色体单体植株作为亲本杂交获得F1，若相关基因不在3号染色体上，则应表示为EE×ee，后代都为Ee；若相关基因在3号染色体上，则应表示为EO（O表示3号染色体缺失导致的无另一个E基因）×eO，后代Ee：EO：eO：OO=1：1：1：1，一对同源染色体都缺失不能存活，因此宽叶：窄叶=2：1。 41 3．某植物花的白色和红色一对相对性状，由两对等位基因（A和a， B和b）共同控制，花色产生的机理如图甲所示。为探究该植物花色的遗传规律，进行了杂交实验，结果如图乙所示。请据图分析回答： ②该植物的宽叶（E）对窄叶（e）是显性，这对基因位于某对常染色体上，现有窄叶染色体正常植株、 窄叶3号染色体单体植株、纯合宽叶染色体正常植株和纯合宽叶3号染色体单体植株作为实验材料，通过 一次简单的杂交实验探究基因E和e是否位于3号染色体上。请简要写出实验思路、预期结果与结论。 实验思路： 。 预期结果与结论： 。 纯合宽叶3号染色体单体植株与窄叶染色体正常植株作为亲本杂交获得F1，观察并统计F1中宽叶植株与窄叶植株的比例 若F1中宽叶植株：窄叶植株=1：0，则说明相关基因不在3号染色体上；若F1中宽叶植株：窄叶植株=1：1，则说明相关基因在3号染色体上 (3)植物三体、单体是遗传学研究中非常重要的非整倍体材料，与正常二倍体生物相比，三体是指某对同 源染色体多了一条染色体的生物，单体是指某对同源染色体少了一条染色体的生物。该植物染色体缺失1 条或多1条都可以存活，且能繁殖后代，但一对同源染色体都缺失，则不能存活。三体植株在减数分裂 时，配对的三条染色体任意两条移向细胞一极，另外一条移向另一极。 （3）①现有一株2号三体抗病植株与正常二倍体感病植株杂交，F1全为抗病，可知亲本三体抗病植株基因型为DDD，选择F1三体植株（基因型为DDd）与正常二倍体感病植株杂交，DDd产生的配子比例为DD：Dd：D：d=1：2：2：1，子代抗病：感病=5：1。 ②方法一：纯合宽叶3号染色体单体植株与窄叶染色体正常植株作为亲本杂交获得F1，若相关基因不在3号染色体上，则应表示为EE×ee，后代都为Ee；若相关基因在3号染色体上，则应表示为EO（O表示3号染色体缺失导致的无另一个E基因）×ee，后代Ee：eO=1：1。 方法二：纯合宽叶3号染色体单体植株与窄叶3号染色体单体植株作为亲本杂交获得F1，若相关基因不在3号染色体上，则应表示为EE×ee，后代都为Ee；若相关基因在3号染色体上，则应表示为EO（O表示3号染色体缺失导致的无另一个E基因）×eO，后代Ee：EO：eO：OO=1：1：1：1，一对同源染色体都缺失不能存活，因此宽叶：窄叶=2：1。 42 43 4．玉米为雌雄同株异花二倍体植物，常作为遗传学研究的实验材料。植物三体、单体是遗传学研究中非常重要的非整倍体材料，具有潜在的育种价值，与正常二倍体生物相比，三体是指某对同源染色体多了一条染色体的生物，单体是指某对同源染色体少了一条染色体的生物。三体植株在减数分裂时，配对的三条染色体任意两条移向细胞一极，另外一条移向另一极。回答下列问题： (1)与豌豆相比，玉米人工杂交无须去雄，其授粉前后的操作流程是 （写明关键阶段处理时间）。 (2)现有一种6号三体玉米植株，该玉米体细胞的抗病基因A和感病基因a位于6号染色体如图所示，已知染色体数异常的雄配子不能参与受精，雌配子能参与受精。现以该三体抗病植株为父本，以染色体正常感病植株为母本，进行正交，后代的表现型及比例是 ；反交的后代的表现型及比例是 。 花蕾期套袋隔离→开花期人工传粉→套袋隔离 抗病：感病=1：2 抗病：感病=1：1 (3)少一条4号染色体的单体玉米植株可以正常生活且能正常减数分裂，可用于遗传学研究，无4号染色体的玉米植株不能存活。玉米的紫株（H）对绿株（h）是显性，这对基因位于某对常染色体上，现有绿株染色体正常植株、纯合紫株染色体正常植株和纯合紫株4号染色体单体植株作为实验材料，探究基因H和b是否位于4号染色体上。请简要写出实验思路﹑预期结果与结论。 实验思路： 。 预期结果与结论：若F1中紫株植株：绿株植株= ，则说明相关基因不在4号染色体上；若F1中紫株植株：绿株植株= ，则说明相关基因在4号染色体上。 4．玉米为雌雄同株异花二倍体植物，常作为遗传学研究的实验材料。植物三体、单体是遗传学研究中非常重要的非整倍体材料，具有潜在的育种价值，与正常二倍体生物相比，三体是指某对同源染色体多了一条染色体的生物，单体是指某对同源染色体少了一条染色体的生物。三体植株在减数分裂时，配对的三条染色体任意两条移向细胞一极，另外一条移向另一极。回答下列问题： 纯合的紫株4号染色体单体植株与绿株染色体正常植株作为亲本杂交获得F1，观察并统计F1中紫株植株与绿株植株的比例 1：0 1：1 谢 谢 观 赏 ： 小麦的起源 46 14 14 一粒小麦 山羊草 14 另一种山羊草 7 7 7 7 杂交种不育 配子 配子 14 7 14 7 配子 配子 杂交种不育 28 14 42 加倍 异源 多倍体 二粒小麦 14 14 28 加倍 异源 多倍体 普通小麦（六倍体） AABBDD ABD DD AABB AA BB AB 一个小穗可结5粒种子 低温 低温 46 ，每小穗结实2粒短穗山羊草 普通小麦一个小穗可结5粒种子,两芒山羊草 例3（福建卷）某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是（ ） A.图甲所示的变异属于基因重组 B.观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞 C.如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种 D.该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代 D 例3．探究利用秋水仙素培育四倍体蓝莓的实验中，每个实验组选取 50 株蓝莓幼苗，以秋水仙素溶液处理它们的幼芽，得到结果如图所示，相关说法正确的是（ ） A．实验原理是秋水仙素能够抑制着丝点分裂，诱导形成多倍体 B．自变量是秋水仙素浓度和处理时间，所以各组蓝莓幼苗数量和长势应该相等 C．判断是否培育出四倍体蓝莓最可靠的方法是将四倍体果实与二倍体果实进行比较 D．由实验结果可知用约0.1%和 0.05%的秋水仙素溶液处理蓝莓幼苗效果相同 B 【解析】秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成，不是抑制着丝点分裂，A错误；据图分析，实验的自变量是秋水仙素浓度和处理时间，因变量是多倍体的诱导率，实验过程中各组草莓幼苗数量和长势应该相同，排除偶然因素对实验结果的影响，B正确；让四倍体草莓结出的果实与二倍体草莓结出的果实比较并不能准确判断，因为草莓果实的大小受到外界环境等多种因素的影响；鉴定四倍体草莓的方法之一是观察细胞中的染色体数，最佳时期为中期，此时染色体的形态、数目最清晰，C错误；图中信息可知，秋水仙素浓度和处理时间均影响多倍体的诱导率，当用0.05%和0.1%的秋水仙素溶液处理草莓幼苗1天或2天，诱导率效果相同；但若处理时间为0.5天，则诱导效果不同，D错误。 48 2n=28 2n=21 杂交种 野生小麦 野生小麦 2n=14 我们食用的小麦最初由野生小麦杂交而来，一般来说，这两种小麦杂交的后代是不可育的，但如果意外地发生了染色体数目加倍，就变成了可育品种，也就是我们现在吃的小麦。你知道这是怎么回事吗？ 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 杂交 2n=42 普通小麦 染色体数目加倍 意如其名 49 一个染色体组 另一个染色体组 一套非同源染色体 另一套非同源染色体 正常男性染色体组型 染色体组 马铃薯 （4n=48） 棉花 （4n=52） 山药（4n=40） 例3、某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于（ ） A．三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失 B．三体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加 C．三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失 D．染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体 C 52 【解析】a图只有一对染色体多出一条染色体，因此属于三体；b图中上面一条染色体多出了一个“4”基因，因此属于染色体片段增加；c图中含有三个染色体组，属于三倍体；d图中下面一条染色体丢失了“3、4”两个基因片段，因此属于染色体片段的缺失。 53 Q1： 染色体结构上的缺失、重复、倒位和易位 导致 染色体上基因的 改变 导致 生物性状的改变（变异） 数量或排列顺序 Q2：染色体结构变异对生物都是有害的吗？ 大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至导致死亡，极少数有利。 53 每条染色体上含有许多基因，染色体变异会引起多个基因的变化，所以引起的性状变化较大一些 12 24 11 异常 思考： 1、该细胞经减数分裂，得到的每个子细胞中有多少条染色体？ 2、子细胞中有没有同源染色体？ 3、子细胞中有几个染色体组？ 4、每个染色体组由几条染色体构成？ 10条 有 2个 5条 A. ①～④的变异均未产生新基因 B. ①～④的变异依次是染色体倒位、缺失、重复与基因突变 C. ①～④的变异均可在光学显微镜下观察到 D. ①、②、③依次为染色体结构变异中的缺失、重复、倒位，④ 的变异应属于基因突变 例1、如下图所示，已知染色体发生了①～④四种变异，则相关叙述正确的是(　　) D $