2018版高考生物一轮复习第七单元生物的变异、育种与进化第二讲染

第二讲 染色体变异

[考纲展示]

1．染色体结构变异和数目变异(Ⅱ) 2.实验：低温诱导染色体加倍

授课提示：对应学生用书第139页 一、染色体结构变异 变异类型 染色体结构变异

二、染色体数目变异 1．类型

类型 个别染色体的增减 以染色体组形式成倍增减

2.染色体组

图中雄果蝇体细胞染色体中的一个染色体组可表示为：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y 组成

具体变化 缺失某一片段 增加某一片段 某一片段移接到 结果 举例 猫叫综合征 果蝇的 棒状眼 缺失 重复 排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变 人慢性粒 细胞白血病 易位 另一条非同源染 色体上 倒位 某一片段位置颠倒 实例 21三体综合征 三倍体无子西瓜 实例 分析 形态上 是细胞中的一组非同源染色体，形态各不- 1 -

特点 功能上 3．单倍体、二倍体和多倍体

项目 发育起点 单倍体 配子 ①植株弱小 ②高度不育 相同 是控制生物生长、发育、遗传和变异的一组染色体 二倍体 受精卵 多倍体 受精卵 ①茎秆粗壮 特点 正常植株 ②叶、果实、种子较大 ③营养物质含量丰富 体细胞染 色体组数 应用 1或多(个) 单倍体育种 2(个) 大于或等于3(个) 多倍体育种 三、低温诱导植物染色体数目的变化 1．实验原理

用低温处理植物分生组织细胞，如根尖分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，于是植物细胞染色体数目加倍。

2．方法步骤

洋葱根尖培养(待洋葱长出约1 cm的不定根时，低温诱导培养36 h)→取材→制作装片(解离→漂洗→染色→制片)→观察。

3．实验结论

适当低温可以诱导染色体数目加倍。

[答题语句·要记牢] 1．染色体变异的实质是基因数目和位置的改变。 2．染色体组是指细胞中的一组非同源染色[易混易错·辨析清] 关于染色体变异的2个易混易错点 (1)将“可遗传”理解成了“可育” “可遗传”≠“可育”：三倍体无子西瓜、 - 2 -

体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。 3．体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫单倍体。与正常植株相比，单倍体植株长得弱小，并且高度不育。 4．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叫多倍体。多倍体植株常常茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比骡子、二倍体的单倍体等均表现“不育”，但它们均属于可遗传变异——其遗传物质已发生变化，若将其体细胞培养为个体，则可保持其变异性状，这与仅由环境引起的不可遗传的变异有着本质区别。如无子番茄的“无子”原因是植株未受粉，生长素促进了果实发育，这种“无子”性状是不可以保留到子代的，将无子番茄进行组织培养时，若能正常受粉，则可结“有子果实”。 较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量较高。 (2)对单倍体、二倍体及多倍体的判断分辨不5．两个原理两种方法 (1)花药离体培养的原理：植物细胞具有全能性。 低温和秋水仙素诱导多倍体的原理：抑制有丝分裂前期纺锤体的形成。 (2)花药离体培养法：得到的是单倍体植株，是单倍体育种的一个环节。 秋水仙素处理法：在多倍体时处理萌发的种子或幼苗；在单倍体育种时处理单倍体植株的幼苗。

授课提示：对应学生用书第140页

考点一 变异的类型以及三种变异辨析

[核心考点通关]

清 - 3 -

1．正确区分可遗传变异与不可遗传变异

遗传物质 是否变化 遗传情况 区别 来源 可遗传变异 发生变化 变异性状能在后代中重新出现 基因突变、基因重组、染色体变异 是育种的原始材料，生物进化的主要应用价值 原因，能从中选育出符合人类需要的新类型或新品种 不可遗传变异 不发生变化 变异性状仅限于当代表现 环境条件的影响 无育种价值，但在生产上可用优良环境条件以影响性状的表现，获取高产优质产品 联系 2.染色体结构变异与基因突变、基因重组的辨析 (1)染色体结构变异与基因突变的判断

(2)“缺失”问题关键词区别不同变异

(3)变异水平问题

染色体变异→细胞水平变异—显微镜下可见

(4)关于不同生物发生的可遗传变异的类型问题。病毒的可遗传变异的唯一来源是基因突变；细菌等原核生物不含染色体，所以不存在染色体变异，自然状态下也不存在基因重组；在大多真核生物中，基因突变、基因重组、染色体变异三种类型都存在。

3．染色体易位与交叉互换的区别

染色体易位 交叉互换 - 4 -

图 解 发生于非同源染色体之间 区 别 属于染色体结构变异 可在显微镜下观察到 [易混易错] 关于变异类型的2个易混易错点 (1)并非“互换”就是易位：同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于基因重组；非同源染色体之间的互换，属于染色体结构变异中的易位。

(2)关于变异的“质”和“量”问题：基因突变改变基因的质，不改变基因的量；基因重组不改变基因的质，一般也不改变基因的量，但转基因技术会改变基因的量；染色体变异不改变基因的质，但会改变基因的量或改变基因的排列顺序。

[题组突破演练]

题组一 关于生物变异类型的分析

1．下列与染色体变异有关的说法中不正确的是( ) A．染色体变异包括染色体结构的改变和染色体数目的改变 B．两条染色体相互交换片段都属于染色体变异

C．猫叫综合征的患者与正常人相比，第5号染色体发生部分缺失

D．染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变 解析：染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，A正确；非同源染色体之间相互交换片段属于染色体结构变异(易位)，而同源染色体的非姐妹染色单体相互交换片段属于基因重组，B错误；猫叫综合征是人类第5号染色体缺失一部分所致，C正确；染色体结构变异会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，D正确。

答案：B

2．下列有关生物变异的叙述中，正确的是( ) A．三倍体植物不能由受精卵发育而来

B．观察细胞有丝分裂中期染色体的形态可判断基因突变发生的位置

C．在有丝分裂和减数分裂的过程中，会由于非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异

D．低温抑制染色体着丝点的分裂，使子染色体不能分别移向两极导致染色体数目加倍 解析：三倍体西瓜的植株是由二倍体与四倍体杂交获得的含有三个染色体组的种子发育成的，是由受精卵发育形成的，A错误。基因突变不能在显微镜下观察到，B错误。低温抑制纺锤体的形成，而不是抑制染色体着丝点的分裂，D错误。

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发生于同源染色体的非姐妹染色单体间 属于基因重组 在显微镜下观察不到