染色体变异与五种育种方式
一、常见的一些关于单倍体与多倍体的问题
⑴一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？
⑵二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组，这种说法对吗？为什么？
⑶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，这种说法对吗？
（4）单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组，对吗？
二、多倍体育种方法：
三、单倍体育种方法：
四、几种育种方式的总结：
1、杂交育种
（一）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。
（二）原理：基因重组。
（三）过程：选择具有不同优良性状的亲本通过杂交获得F1，F1连续自交或杂交，从中筛选获得需要的类型。
（四）应用：改良作物品质，提高农作物单位面积产量；培育优良的家畜、家禽。
2、诱变育种
（一）概念：利用物理因素或化学因素处理生物，使生物发生基因突变，从而获得优良变异类型的育种方法。
（二）原理：基因突变。
（三）特点：可以提高突变率，在较短时间内获得更多优良变异类型。
（四）应用：主要用于农作物育种和微生物育种。
育种变异②将单倍体幼苗经一定浓
度的秋水仙素处理
获得纯合子
③从中选择优良植株子代均为纯合
子，
加速育种进程
小麦与矮秆
不抗
病小麦快速
培育
矮秆抗病小
麦
多倍体育种染色
体
变异
用一定浓度的秋水仙素处
理萌发的种子或幼
苗
操作简单，能
较快获
得所需品种
所获品种发育延
迟，结实
率低，一般只适
用于植物
三倍体无子
西瓜
八倍体小黑
麦
基因
工程育种基因
重组
提取目的基因→目的基因
与运载体结合→将
目的基因导入受体细胞→
目的基因的表达与
检测→筛选获得优良个体
①目的性强，
育种周
期短
②克服了远缘
杂交不
亲和的障碍
技术复杂，安全
性问题
多，有可能引起
生态危机
转基因“向
日葵
豆”、转基因
抗
虫棉
五、染色体组数目的判断
（1）细胞中同种形态的染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组。问：图中细胞含有几个染色体组？（图一）
（2）根据基因型判断细胞中的染色体数目，根据细胞的基本型
确定控制每一性状的基因出现的次数，该次数就等于染色体组数。
问：图中细胞含有几个染色体组？（图二）
（3）根据染色体数目和染色体形态数确定染色体数目。染色体组数=细胞内染色体数目/染色体形态数。
果蝇的体细胞中含有8条染色体，4对同源染色体，即染色体形态数为4
六、三倍体无子西瓜的培育过程图示：
注：亲本中要用四倍体植株作为母本，二倍体作为父本，两次使用二倍体花粉的作用是不同的。
单倍体与多倍体的区别
二倍体
三倍体多倍体(a +b )
注：x 染色体组，a 、b 为正整数。
生物
合子 2N= (a +b ) x
发育
直接发育成生物体：单倍体（N=ax)
雌配子(N=ax)
直接发育成生物体：单倍体（N=bx)
雄配子(N=bx) ①由合子发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体； ②而由配子直接发育来的,不管含有几个染色组，都只能叫单倍体 。
判断
单倍体一般都是高度不育（孕）的，减数分裂无法联会或联会紊乱造成的。
经典例题剖析
例1．关于染色体结构变异的叙述，不正确的是 A ．外界因素可提高染色体断裂的频率
B ．染色体缺失了某段，可导致生物性状发生改变
C ．一条染色体某一段颠倒180°后生物性状不发生改变
D ．染色体结构变异一般可用显微镜直接检验
例2．韭菜的体细胞中含有32条染色体，这32条染色体有8种形态结构，韭菜是： A ．二倍体 B.四倍体 C.六倍体 D.八倍体 例3.(08广东理基)44．关于多倍体的叙述，正确的是
A ．植物多倍体不能产生可育的配子
B ．八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种
C ．二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分必然增加
D ．多倍体在植物中比在动物中更为常见 例4．(08江苏生物23多项)下列关于育种的叙述中，正确．．的是 A ．用物理因素诱变处理可提高突变率 B ．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因 C ．三倍体植物不能由受精卵发育而来 D ．诱变获得的突变体多数表现出优良性状
例5、育种的方法有杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种、基因工程育种等，下面对这五种育种的说法正确的是（ ）
A 、涉及的原理有：基因突变、基因重组、染色体变异
B 、都不可能产生定向的可遗传变异
C 、都在细胞水平上进行操作
D 、都不能通过产生新基因从而产生新性状
例六、假设A 、b 代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有
AABB、aabb两个品种，为培养出优良新品种AAbb，可以采用的方法如图所示。
（1）由品种AABB、aabb经过①、②、③过程培育出新品种的育种方法称为。若经过②过程产生的子代总数为1552株，则其中基因型为AAbb的植株理论上有株。基因型为Aabb的类型经过过程③，子代中AAbb与aabb的数量比是。
（2）过程⑤常采用由AaBb得到Ab个体。与“过程①②③”的育种方法相比，“过程⑤⑥”育种的优势是。
（3）过程④在完成目的基因与运载体的结合时，必须用到的工具酶是。与“过程⑦”的育种方法相比，“过程④”育种的优势是。
例七、（2007广东生物15）太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是（）
A、太空育种产生的突变总是有益的
B、太空育种产生的性状是定向的
C、太空育种培育的植物是地球上原本不存在的
D、太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的
基础题
1．一个染色体组应是
A、配子中的全部染色体
B、二倍体生物配子中的全部染色体
C、体细胞中一半染色体
D、来自父方或母方的全部染色体
2．用花药离体培养的方法培养出马铃薯单倍体植株，当它进行减数分裂时，观察到染色体两两配对，形成12对，据此现象可推知产生花药的马铃薯是
A．二倍体B．三倍体C．四倍体D．六倍体
3．萝卜的体细胞内有9对染色体，白菜的体细胞中也有9对染色体，现将萝卜和白菜杂交，培育出能自行开花结籽的新作物，这种作物最少应有多少染色体
A．9B．18 C．36 D．72
4．从下列情况中不属于染色体变异的是
A．第5号染色体短臂缺失引起的遗传病B．第21号染色体多一条的唐氏综合症
C．同源染色体之间交换了对应部分的结构D．用花药培养出了单倍体植株
5．为获得三倍体无籽西瓜，必须在三倍体无籽西瓜开花时授以普通二倍体西瓜的成熟花粉，其作用是A．使种子无硬壳B．促进受精作用
C．使染色体联会D．促使其产生生长素
6．在二倍体生物中，可能含有一个染色体组的细胞是
A．子房壁细胞 B．珠被细胞 C．花粉细胞 D．柱头细胞
7．用秋水仙素处理幼苗可诱导形成多倍体植物，秋水仙素的作用是
A．使染色体再次复制 B．使染色体着丝点不分裂
C．抑制纺锤体的形成 D．使细胞稳定在间期阶段
8．大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到染色体的是多少条
A．7 B．56 C．28 D．14
9．用基因型为 AaBbCc (3对基因位于3对同源染色体上)的水稻植株的花药培养出来的单倍体幼苗，经染色体加倍后，可培育出多少纯合体植株？
A．2种 B．4种 C．6种 D．8种
10．有性生殖的后代与亲代总有些差异，因为
A．减数分裂过程中非同源染色体的自由组合
B．同源染色体在四分体时期的互换
C．多种类型的配子间随机受精
D．A+B+C
11．有丝分裂间期由于某种原因，DNA复制中途停止，致使一条染色体上的DNA分子缺少若干基因，这属于A．基因突变B．染色体变异C．基因的自由组合D．转基因重组
12．下列有关单倍体的叙述中，正确的是
A．未受精的卵细胞发育成的植株，一定是单倍体
B．含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体
C．生物的精子和卵细胞一定是单倍体
D．含有奇数染色体组的个体一定是单倍体
17．右图为某果蝇体细胞染色体模式图，请回答：
（1）该图表示的是性果蝇，常染色体是。
（2）经减数分裂后，在配子中染色体的组合可能是。
A．1，3，5，7 B．1，4，6，8
C．2，6，3，7 D．以上都有可能
（3）配子中的染色体总称为。
（4）B、b称基因，它们间分开符合规律。
（5）若该果蝇共产生100万个配子，其中含bX的配子是
18．低温诱导植物染色体数目变化
（1）将洋葱放在装满清水的广口瓶，让洋葱的的底部接触水面。待洋葱长出 1 cm左右的不定根时，将整个装置放入冰箱的低温室（4℃）内，诱导培养36小时。
（2）剪去诱导处理的根尖约0.5-1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5-1小时，以固定细胞的形态，然后用体积分数约95％的酒精冲洗2次。
（3）制作装片，包括：解离、漂洗、染色和制片 4个步骤，具体操作方法与“观察植物细胞的有丝分裂”实验相同。
（4）先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂相。视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生发生改变的细胞，发生染色人体数目变化的细胞中染色体数目可能为正常细胞的两倍。确认某个细胞发生染色体数目变化后、再用高倍镜观察。
知识回顾
1.有关糖的叙述，正确的是（）
A.葡萄糖在线粒体中合成
B.葡萄糖遇碘变为蓝色
C.纤维素由葡萄糖组成
D.胰岛素促进糖原分解
2.1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结构模型，其重要意义在于
A B C D E F
甲组（20℃）乙组（40℃）丙组（100℃）
①证明DNA是主要的遗传物质②确定DNA是染色体的组成成分
③发现DNA如何存储遗传信息④为DNA复制机构的阐明奠定基础
A. ①③
B. ②③
C. ②④
D. ③④
3.从某海洋动物中获得一基因，其表达产物为一种抗菌体和溶血性均较强的多肽P1。目前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，首先要做的是
A.合成编码目的肽的DNA片段
B.构建含目的肽DNA片段的表达载体
C.依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽
D.筛选出具有优良火性的模拟肽作为目的肽
4.图1为去顶芽对拟南芥主根生长影响的实验结果，
分析正确的是（）
A.去顶芽能促进主根生长
B.去顶芽植株不能合成生长素
C.生长素由顶芽向下非极性运输
D.外源生长素能替代顶芽促进主根生长
6.以下为某兴趣小组获得的实验结果及其分析，正确的是
A B C D
选项细胞细胞壁光合作用染色质细胞全能性
A 蓝藻细胞有有有无
B 洋葱根尖细胞有无有有
C 兔成熟红细胞无无有有
D 蛙受精卵无无有有
46．将某种玉米子粒浸种发芽后研磨匀浆、过滤，得到提取液。取6支试管分别加入等量的淀粉溶液后，分为3组并分别调整到不同温度，如图所示，然后在每支试管中加入等量的玉米子粒提取液，保持各组温度30分钟后，继续进行实验（提取液中还原性物质忽略）：
（1）若向A、C、E三支试管中分别加入适量的斐林试剂，沸水浴一段时间，观察该三支试管，其中液体颜色
呈砖红色的试管是_______；砖红色较深的试管是______，颜色较深的原因是______；不变色的试管是____，不变色的原因是_________。
（2）若向B、D、F三支试管中分别加入等量的碘液，观察三支试管，发现液体的颜色是蓝色，产生该颜色的原因是______________。
（3）以上实验的三种处理温度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分解的最适温度。你怎样设计实验才能确定最适温度？（只要求写出设计思路，不必写出具体步骤）
_________________________________________________________
29某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。他们用酶将木薯淀粉讲解成单糖。查阅资料后，安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图12。
（1）向发酵瓶中加入5g酵母菌开始试验，发酵初期，通气阀①需要偶尔短时间打开，并在A通气口处打气，以利于__________；实验过程中，通气阀②需要偶尔短时间打开，但目的是______________。
（2）第3天，取出少量发酵液，滴加含有__________的浓硫酸永夜来检测酒精。
（3）检测后发现，尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和PH值适宜，但酒精含量（+）比预期低，我们展开了讨论，认为还有其它影响因素，如__________，请设计试验对此因素进行探究并预测实验结果（用表格形式呈现；用“+”表示酒精量，最高含量为“+++++”）。
（4）请对预测的结果进行分析，并得出结论。
《染色体变异》概念教学设计案例 一、教材分析： 1、教材内容 “染色体变异”是现行高中《生物》（人教版）第六章“遗传和变异”中的第四节内容，讲述了染色体结构和数目两方面的变异。教材前后涉及了染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等概念，其中染色体组是本节内容的核心概念，是学习其他概念的基础和关键。 2、教材地位 本节内容与前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用、个体发育、植物杂交技术、组织培养技术、生长素在农业生产上的应用等知识有联系，也是学习第五节“人类遗传病和优生”的基础，还与生产、生活和人类的健康知识有关，对学生有着相当大的吸引力。因此，本节教学通过设置问题情景，让学生观察、动手、思考和讨论，不仅可以让学生构建生物学的有关概念，而且可以激发学生学习生物科学的兴趣和发展探究学习的能力。 3、教学重点与难点及突破 （1）教学重点和难点： 染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念 （2）突破方法： ①通过动画演示、动手操作和打比方，使学生构建染色体组的概念 ②通过具体实例提出二倍体、多倍体和单倍体的概念，再多举例子，使学生明确这些概念之间的区别和联系。 二、学情分析 1、高二学生已经学过染色体、同源染色体、非同源染色体等概念，为染色体组等新概念的建构奠定了认知基础。 2、前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用、个体发育、染色体是遗传物质的载体、植物杂交、生长素在农业生产上的应用等基础知识，为创设问题情景，新旧知识融会贯通，形成完整的认知结构，开展探究性学习提供了可能。 3、我校大多数学生对学习有热情，但学习的主动性不强，缺乏深层次的思考，对基本概念、过程和原理往往一知半解，不能灵活运用所学知识。因此，教学中应设置好问题情景，让学生观察、动手、思考和讨论，适时引导、适时启发和适时鼓励，由浅入深，建构染色体组等基本概念。 三、教学目标 1、知识目标：
2017年生物一轮专题练15-染色体变异与育种
时间：45分钟 满分：100分 基础组
(共70分，除标注外，每小题5分) 1.[2016·冀州中学猜题]利用月季花的枝条扦插所产生的后代与利用月季花的种子播种所产生的后代相比，关于其变异来源的叙述正确的是() A.前者不会发生变异，后者有很大的变异性 B.前者一定不会发生基因重组，后者可能发生基因重组 C.前者一定不会发生染色体变异，后者可能发生染色体变异 D.前者一定不会因环境影响发生变异，后者可能因环境影响发生变异 答案 B 解析扦插为无性繁殖，细胞进行有丝分裂，可能发生染色体变异，故A错；无性生殖和有性生殖过程中都能发生染色体变异和因环境影响产生的不可遗传的变异，C、D错误。 2.[2016·武邑中学仿真]普通果蝇的第3号染色体上的三个基因，按猩红眼—桃色眼—三角翅脉的顺序排列(St—P—DI)；同时，这三个基因在另一种果蝇中的顺序是St—DI—P；我们把这种染色体结构变异方式称为倒位。仅仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。据此，下列说法正确的是() A.倒位和发生在同源染色体之间的交叉互换一样，属于基因重组 B.倒位后的染色体与其同源染色体完全不能发生联会 C.自然情况下，这两种果蝇之间不能产生可育子代 D.由于倒位没有改变基因的种类，发生倒位的果蝇性状不变 答案 C 解析倒位发生在同一条染色体上，属于染色体的结构变异，交叉互换发生在同源染色体之间，属于基因重组，A错误；倒位后的染色体与其同源染色体也可能发生联会，B错误；两种果蝇属于两个物种，它们之间存在生殖隔离，因此两种果蝇之间不能产生可育子代，C正确；倒位虽然没有改变基因的种类，但可以使果蝇性状发生改变，
高一（下）生物复习 专题5：生物变异与遗传育种 班别： 姓名： 学号： 一、生物的变异 1. 概念：生物变异指的是亲代个体与子代个体、以及子代个体之间性状的 差异性。 2.类型： 不可遗传变异 （仅仅是由 环境因子的影响造成的，没有引起 遗传物质 的变化） （由于 生殖细胞内的遗传物质改变引起的，因而能遗传给后代） 来源有三种：基因突变、基因重组、染色体 变异。 二、基因突变、基因重组以及染色体变异 三、染色体组 1.概念：细胞中的一组_非同源 染色体，它们在_形态_和__功能__上各不相同，但是携带着控制生物 生长、发育、遗传与变异 等遗传信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。 2.判断依据： （1）根据染色体的 形态 判断：相同形态的染色体有几条，就有几个染色体组。 （2）根据 基因型 判断：控制同一性状的基因个数即为染色体组数。
练习：写出各图染色体组数 A( 3 ) B( 1 ) C( 2 ) D( 1) E ( 3 ) 四、单倍体、二倍体和多倍体的比较 请注意： 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。 五、几种育种方法的比较 杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种原理基因重组基因突变染色体变异染色体变异 方法培育纯合子：杂交 →自交→筛选 出符合要求的表 现型，让其自交 到不发生性状分 离为止。 用物理（紫外线 等）或化学（亚硝 酸等）方法处理生 物，然后再筛选 用一定浓度秋水 仙素处理萌发 的种子或幼苗 (原理是：有丝分 裂的前期，抑制 纺锤体形成) ①先花药离体培养，培 育出单倍体植株； ③用秋水仙素处理单 倍体幼苗，使其染色 体加倍，获得纯合 子； ④选育优良品种 优点操作简单； 集优良性状 与一体。 提高突变频率； 加快育种进程； 大幅度改良某 些性状。 操作简单，能较快 获得所需品种。 明显缩短育种年限， 子代均为纯合子。 缺点育种时间长；局 限于同一种或亲 缘关系较近的物 种。 有利变异少； 需要处理大量实 验材料。 一般只用于植 物，所获品种发 育延迟，结实 率低。 技术操作复杂，通常 需与杂交育种配合。 应用培育高产抗病小 麦、杂交水稻、杂 交玉米 高产青霉菌 “黑农五号”大豆 三倍体无籽西瓜、 八倍体小黑麦 快速培育纯种矮杆抗病 小麦
第5章基因突变及其他变异 第2节染色体变异 一、教材分析 本节内容包括“染色体结构的变异”和“染色体数目的变异”。该内容是以基因在染色体上以及基因突变为基础的。而“染色体结构的变异”与人类遗传病有关，“染色体数目的变异”与单倍体、多倍体育种关系密切。为以后的学习奠定基础。 教学重点 染色体数目的变异 教学难点 1、染色体组概念 2、二倍体、多倍体和单倍体概念及联系 教学目标 1、知识目标： 说出染色体变异的基本类型说出染色体数目的变异 2、能力目标： 通过对具体实例、概念的辨析和对比，认识单倍体、二倍体和多倍体之间的关系。 3、情感目标： a.过单倍体和多倍体育种学习，对学生进行科学价值观教育； b.可介绍我国科学家在染色体变异方面取得的成就，培养学生勇于探索、仔细观察、勤于思考、实事求是、严谨论证的科学态度和钻研精神。 c.鼓励学生利用网络，搜集相关知识，对所学的内容有初步的了解，满足学生的 求知欲，培养学生的信息素养，学会查找信息，利用信息。 二、教学过程 环节名称教师活动学生活动设计意图1、复习问题：生物可遗传的变异有哪三个主 要来源？ 回忆上节课的内容温故知新通过细胞有丝分裂、减数分裂以及受
2、引入新课 3、染色体变异的类型 ①染色体结构的精作用的学习，我们知道每种生物的 染色体数目及染色体形态是稳定的。 从而保持了遗传性状的相对稳定性。 然而一切事物都是变化的，染色体也 不例外，当自然条件和人为条件发生 改变时，染色体的结构或染色体的数 目可以发生改变，从而引起生物性状 发生改变。今天，我们来学习这方面 的内容。 问：什么是染色体变异？ 问题：在预习的基础上回答基因突变 和染色体变异的异同？ 人类的许多遗传病是由染色体结构改 变引起的。例如，猫叫综合症是人的 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。 猫叫综合症患者的两眼距离较远，耳 位低下，生长发育迟缓，而且存在严 重的智力障碍。 问题: 染色体变异的类型及其后果？ 一般来说，每一种生物的染色体数目 都是稳定的，但是，在某些特定的环 境条件下，生物体的染色体数目会发 生改变，从而产生可遗传的变异，这 类变异属于染色体数目的增减。染色 体数目的变异可以分为两类：一类是 细胞内的个别染色体增加或减少，例 理解 阅读并思考。 小组合作讨论 到讲台前展示本组 的成果。 观看猫叫综 合症的视频 展开讨论，并回答问 题。完成探究活动， 并进行交流和表达 理解 利用学生已有 的知识激发学 生的求知欲 引导学生阅读， 培养学生 自主能力 比较基因突变 和染色体变异， 加强对新概念 的理解，培养学 生的语言表达 能力 激发兴趣 考察学生利用 信息的能力和 分析问题的能 力以及合作的 能力。
《染色体变异》的教学设计 户县第八中学 穆伟丹
《染色体变异》的教学设计 一、教学目标： 1.知识目标 说出染色体结构变异的类型 说出染色体数目的变异 2.技能目标 通过教材染色体结构变异图、果蝇体细胞与生殖细胞内染色体图、有关染色体组练习题的图，培养学生观察分析与比较的能力。 3.情感态度与价值观 了解染色体数目变化原理在农业生产上的应用,激发学生学以致用的理想。 二、过程与方法 （1）以辨图、设问、讨论和动手操作的方式理解染色体组的概念。 （2）通过对具体事例、概念的辨析和对比，认识单倍体、二倍体和多倍体之间的关系。 （3）用图解、事例和图表的形式引导学生学习多倍体和单倍体育种。 三、教学重点、难点 1、重点：染色体数目变异 2、难点： （1）染色体组的概念 （2）二倍体、多倍体及单倍体的概念及其关系 四、教学策略 直观教学法 五、教学过程 （一）实物引入：西瓜是炎热夏天的很好的解渴佳品，尤其是无籽西瓜更是受到人们的青睐无籽西瓜，这种西瓜是由于正常西瓜染色体加倍以后产生的。我们这些由染色体变化引起的生物变异叫做染色体变异。引入新课：染色体变异 （二）染色体变异 染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目的变异 1、染色体结构的变异
（1）染色体结构变异类型 引导学生观察教材图5-5、5-6，比较说出每种变异的特点及名称：缺失、增添、倒位、易位，让学生回忆易位跟前面哪个内容比较相似？师生一同归纳：易位与四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换较相似：都是发生在两条染色体间片段的交换，但前者发生在两条非同源染色体间，部分片段的交换，叫染色体的变异；而后者发生在两条同源染色体间的非姐妹染色单体间部分片段的互换，叫基因重组。 （2）染色体结构变异对生物性状的影响:基因的数目和排列顺序——性状的变异 2、染色体数目的变异 （1）个别条染色体的增减：如21三体综合征 （2）以染色体组的形式成倍的增加或减少 ①染色体组：观察教材图5-8和5-9回答下列问题。 问：果蝇体细胞中有几条染色体？几对同源染色体？几对常染色体和性染色体？以雄果蝇为例，每个精子中有几条染色体？这些染色体在形态、大小和功能上有什么特点？这些染色体之间的关系是同源还是非同源？它们是否携带着控制生物生长发育的全部遗传信息？ 师生一同总结：这些染色体的形状、大小和功能各不相同的一组非同源染色体，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。 用自己的两只手，十根手指打比方，让学生展示自己对一个染色体组的理解。然后以扑克牌为例，让学生两人一组讨论说明一个染色体组，每组的染色体组成。 怎样判断染色体组数？通过自制图形展示，让学生理解三种方法： a、一个细胞中同种形态的染色体有几条就有几个组。 b、一个细胞中染色体的数目除以染色体的种类。 c、控制同一形状的基因有几个为几个组。 ②二倍体、多倍体、单倍体的概念： 二倍体：如果把果蝇配子的染色体看成一组，那么果蝇体细胞中有几个染色体组？归纳体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。 多倍体的概念：细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫做多倍体。并举例。
第二节染色体变异 一、教学目标 1.知识目标：(1)染色体结构的变异(2)染色体数目的变异 2.能力目标：学会观察果蝇染色体装片。 二、重点·实施方案 1.重点：染色体数目的变异。 2.实施方案：多媒体教具变抽象为具体，让学生抓住关键，学会知识。 三、难点·突破策略 1.难点：染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念。 2.突破策略：通过生殖细胞中的两套不同的染色体，引导学生从全部染色体的许多特征中抓住共同的关键特征。结合教具及具体实例，搞清难点所在。突破难点，理清思路。 四、教具准备：1.果蝇的精子与卵细胞图；2染色体结构变异和染色体数目变异的知识结构图；3·动物精子形成过程图. 五、学法指导：教师要指导学生仔细观察，与学生谈话，师生互动，共同归纳总结出应得的结论。 六、课时安排：2课时 ---------------------------------------------------------------------------- 第一课时 [一] 教学过程 通过细胞有丝分裂、减数分裂以及受精作用的学习，我们知道每种生物的染色体数目及染色体形态是稳定的。从而保持了遗传性状的相对稳定性。然而一切事物都是变化的，染色体也不例外，当自然条件和人为条件发生改变时，染色体的结构或染色体的数目可以发生改变，从而引起生物性状发生改变。今天，我们来学习这方面的内容。 问：什么是染色体变异？基因突变和染色体变异的异同？ 一、染色体结构的变异 1.猫叫综合征患儿的征状---两眼较低、耳位低下，存在着严重的智力障碍。 教师补充说:患儿哭声轻、音调高，很像猫叫。病因---人的第5号染色体部分缺失。 2出示图:，染色体结构的变异 包括： 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4种： ①染色体缺失某一片断（上图1）；
高考生物复习——染色体变异与生物育种考点分析及训练考纲、考情——知考向核心素养——提考能 最新 考纲 1.染色体结构变异和数 目变异(Ⅱ) 2.生物变异在育种上的 应用(Ⅱ) 3.实验：低温诱导染色体 加倍 生命 观念 结构与功能观——染色体变异与生物 性状改变间的内在关系 全国 卷考 情 2015·全国卷Ⅱ(6)、 2014·全国卷Ⅰ(32) 科学 思维 比较与综合：染色体变异类型、育种 方法比较 批判性思维：理性看待转基因技术 科学 探究 实验设计与实验结果分析：低温诱导 染色体数目变化实验 考点一染色体变异 1.染色体结构的变异 (1)类型(连线) (2)结果：使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。 2.染色体数目变异 (1)类型 ? ? ?个别染色体的增加或减少 以染色体组的形式成倍地增加或减少
(2)染色体组( 根据果蝇染色体组成图归纳) ①从染色体来源看，一个染色体组中不含同源染色体。 ②从形态、大小和功能看，一个染色体组中所含的染色体各不相同。 ③从所含的基因看，一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基因，但不能重复。 (3)单倍体、二倍体和多倍体 项目单倍体二倍体多倍体发育起点配子受精卵受精卵 特点(1)植株弱小 (2)高度不育 (1)茎秆粗壮 (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 1或多个2个≥3个■助学巧记 “二看法”确认单倍体、二倍体、多倍体 教材VS 高考 1.高考重组判断正误 (1)杂合体雌果蝇在形成配子时，同源染色体非姐妹染色单体间相应片段发生对等交换，导致新配子类型出现，应属染色体易位(2018·海南卷，14C)() (2)猫叫综合征是由于特定的染色体片段缺失造成的(2015·全国卷Ⅱ，6A)() (3)染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异(2014·江苏卷，
《染色体变异》教学设计 邹城兖矿一中李东鹏 一、教材分析： 1、教材内容 “染色体变异”是现行高中《生物》（人教版）必修2第5章“遗传和变异”中的第2节内容，讲述了染色体结构和数目两方面的变异。教材前后涉及了染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等概念，其中染色体组是本节内容的核心概念，是学习其他概念的基础和关键。 2、教材地位 本节内容与前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用等知识有联系，也是学习第3节“人类遗传病”的基础，还与生产、生活和人类的健康知识有关，对学生有着相当大的吸引力。因此，本节教学通过设置问题情景，让学生观察、动手、思考和讨论，不仅可以让学生构建生物学的有关概念，而且可以激发学生学习生物科学的兴趣和发展探究学习的能力。 3、教学重点与难点及突破 （1）教学重点和难点： 染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念 （2）突破方法： ①通过图片展示、动手操作和小组讨论，使学生构建染色体组的概念 ②通过具体实例提出二倍体、多倍体和单倍体的概念，再多举例子，使学生明确这些概念之间的区别和联系。 二、学情分析 1、作为高二学生已经学过染色体、同源染色体、非同源染色体等概念，为染色体组等新概念的建构奠定了认知基础。 2、前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用、染色体是遗传物质的载体等基础知识，为创设问题情景，新旧知识融会贯通，形成完整的认知结构，开展探究性学习提供了可能。 3、我校大多数学生学习的主动性不强，缺乏深层次的思考，对基本概念、过程和原理往往一知半解，不能灵活运用所学知识。因此，教学中应设置好问题情景，让学生观察、动手、思考和讨论，适时引导、适时启发和适时鼓励，由浅入深，建构染色体组等基本概念。 三、教学目标 1、知识目标： ①学生能区分染色体结构变异的四种类型，能说出其对生物的影响。 ②学生能描述染色体组、二倍体、多倍体、单倍体概念，并能准确运用这些术语。 2、能力目标： ①通过对染色体组、二倍体、多倍体、单倍体这几个重要概念的分析比较，培养学生的分析能力、归纳综合能力和演绎思维能力。 ②通过利用小组动手操作的游戏演示雌雄果蝇产生生殖细胞的过程，培养学生的合作意识、动手操作和空间想象能力，并能运用减数分裂培养知识的迁移能力。 3、态度、情感和价值观目标： ①通过了解在自然或人为条件下，染色体会发生结构或数目的改变进而改变生物的遗传性状，树立事物是普遍联系的，外因通过内因起作用的辨证唯物主义观念。 ②通过学习多倍体和单倍体在育种上的应用，体会到科学技术对推动社会进步的巨大作用。 4、设计理念和思路 按照《高中生物课程标准》的课程理念，并依据探究性学习、概念学习和建构主义学习的原理，我在课堂教学设计中采用以学生发展为本的主体性教学模式，提倡自主、探究、合
一、选择题 1．(2018·扬州学测模拟)下列变异中，属于染色体结构变异的是() A．正常夫妇生育白化病儿子 B．人类的镰刀型细胞贫血症 C．人类的21三体综合征 D．人类的猫叫综合征 解析：选D正常夫妇生育白化病儿子，是致病基因遗传的结果。镰刀型细胞贫血症是基因突变的结果。21三体综合征属于染色体数目变异。猫叫综合征是人的第5号染色体缺失引起的，属于染色体结构变异。 2．下列关于变异和育种的叙述，正确的是() A．基因重组能产生新的基因 B．人工诱导产生的基因突变一定是有利的 C．单倍体的体细胞中只含有一个染色体组 D．多倍体育种的原理是染色体数目变异 解析：选D基因重组能产生新的基因型，不能产生新的基因。人工诱导产生的基因突变绝大多数是有害的。单倍体生物的体细胞含有配子中的染色体数，不一定只含一个染色体组。多倍体育种涉及秋水仙素处理植物体，诱导染色体加倍，其原理为染色体变异。 3．(2019·南京一模)下列关于染色体组和染色体变异的叙述，错误的是() A．不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体 B．同种生物的细胞处于有丝分裂后期时染色体组数最多 C．减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生 D．细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加导致个体不育 解析：选D不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体，如二倍体西瓜与四倍体西瓜染色体组内的染色体相同；同种生物的细胞处于有丝分裂后期时染色体组数最多，是体细胞染色体组数目的两倍；减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生；细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加后，导致细胞内含有偶数个染色体组，不会导致个体不育。 4．某株玉米白化苗的产生是由于控制叶绿素合成的基因所在染色体缺失了一段，导致该基因不能正常表达，无法合成叶绿素。该种变异类型属于() A．染色体数目变异B．基因突变 C．染色体结构变异D．基因重组 解析：选C由题意可知，这种变异是由于控制叶绿素合成的基因所在染色体缺失了一段，属于染色体结构变异中的缺失。 5．(2019·无锡一模)研究人员将小鼠第8号染色体短臂上的一个DNA片段进行了敲除，结果发现培育出的小鼠血液中甘油三酯极高，具有动脉硬化的倾向，并可遗传给后代。下列有关叙述错误的是() A．该小鼠相关生理指标的变化属于可遗传变异
圆梦教育 高中生物专题十五 染色体变异与育种 1、染色体结构和数目的变异概念：在自然条件或人为条件的影响下，染色体的结构和数目都可以发生变化，从而导致生物的性状发生变异。 染色体结构的变异 2、类型 染色体数目的变异 类型：缺失、倒位、易位、重复。 3、染色体结构的变异 实例：猫叫综合症等。 原因：染色体结构的改变，引起染色体上的基因的数目或排列顺序发 生改变，对生物个体往往是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。 说明：每个物种染色体的大小、形态和结构都是相对稳定的。 交叉互换与染色体易位的区别 类 型 遗传效应 图解 实例 缺失 缺失片段越大，对个体影响越大。轻则影响个体生活力，重则死亡 猫叫综合征 重复 引起的遗传效应比缺失小，重复部分太大会影响个体生活力 果蝇的棒状眼 倒位 形成的配子大多是异常的，从而影响个体生育 / 易位 产生部分异常配子，使配子的育性降低或产生有遗传病的后代 人慢性粒细胞白血病 交叉互换 染色体易位 图解 区别 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 属于基因重组 属于染色体结构变异 在显微镜下观察不到 在显微镜下观察到
4、染色体数目变异 个别染色体数目增加或减少：21三体综合征 染色体组成倍增加或减少 5、染色体组： (1)概念：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传变异的全部信息，这样的一组染色体叫做一个染色体组(用n表示)。 (2)特征：不同种生物，每一个染色体组所含的染色体数目不同(如人23条，果蝇4条)；在1个染色体组中是没有同源染色体的(减Ⅰ后，同源染色体分离)，即所有的染色体大小形态各不相同。 (3)染色体组数的判断： 方法①：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组，图 甲所示细胞中相同的染色体有4条，则此细胞中有4个染色体组(每个染 色体组含3条形态和功能各不相同的染色体)。 方法②：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的同一种基因出 现几次，则有几个染色体组，图乙所示基因型为AAaBBb的细胞或生物体 含有3个染色体组。 判断：每个生殖细胞中的一组染色体都叫一个染色体组吗？(×)→2n？4n？ 6、二倍体 (1)概念：由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。 (2)实例：几乎全部动物(蜂王、工蜂属于二倍体，雄蜂属于单倍体)，过半数高等植物。 7、多倍体 (1)概念：由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有3个或3个以上的染色体组的叫做多倍体。(三倍体-3n，四倍体-4n，六倍体-6n……) (2)实例：1/3的被子植物 (3)形成原因 自然多倍体：外界条件剧变，分裂受阻，染色体数目加倍，加倍的细胞继续进行正常的分裂形成多倍体幼苗，从而得到多倍体植株。 人工诱导多倍体：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从而得到多倍体植株(低温处理)。 茎秆粗壮，叶片、果实、种子比较大，营养物质含量高。 (4)特点 发育延迟，结实率低。 (5)应用：人工诱导多倍体育种。 8、人工诱导多倍体育种 (1)概念：采用人工方法获得多倍体，再利用其变异来选育新品种。 (2)方法：最常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从 而得到多倍体。 (3)秋水仙素作用原理：抑制纺锤体的形成。秋水仙素的作用在于
【高考真题分类汇编】染色体变异与育种1．(2019·江苏高考)下列关于生物变异与育种的叙述，正确的是() A．基因重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异 B．基因突变使DNA序列发生的变化，都能引起生物性状变异 C．弱小且高度不育的单倍体植株，进行加倍处理后可用于育种 D．多倍体植株染色体组数加倍，产生的配子数加倍，有利于育种 答案C 解析生物的可遗传变异包括基因重组、基因突变和染色体变异，都可能导致生物性状变异，A错误；基因突变使DNA序列发生变化，当发生隐性突变时，不一定会引起生物性状变异，B错误；多倍体植株染色体组数加倍，但产生的配子数不会加倍，D错误。 2．[2017·江苏高考]一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa，其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代。下列相关叙述正确的是() A．上图表示的过程发生在减数第一次分裂后期 B．自交后代会出现染色体数目变异的个体 C．该玉米单穗上的籽粒基因型相同 D．该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子 答案B 解析联会发生在减数第一次分裂四分体时期，在前期，A错误；由题干知，异常联会形成的部分配子也可完成受精，异常联会时，减数第一次分裂后期移向细胞两极的染色体数目不再均等分配，形成的配子中染色体的数目与正常配子相比发生变化，因此自交后代会出现染色体数目变异，B正确；该玉米产生的雌、雄配子基因型有Aa、aa，自交后，单穗上籽粒的基因型有AAaa、aaaa、Aaaa，C错误；基因型为Aa的花药经培养加倍后的个体基因型为AAaa，为杂合子，D错误。 3．[2016·江苏高考]下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。下列叙述正确的是()
染色体变异及其应用教学案 学习目标：简述染色体的结构变异和数目变异 教学重点：染色体数目的变异 教学难点：1. 染色体组的概念 2. 二倍体、单倍体、多倍体的概念及联系 学习过程： 一、染色体结构变异： 实例：猫叫综合征（5号染色体部分缺失） 类型：、、、（看书 ．．．） ．．43．．页．并理解 二、染色体数目的变异： 1、类型 ●个别染色体增加或减少：实例：21三体综合征（多1条21号染色体） ●以染色体组的形式成倍增加或减少：实例：三倍体无子西瓜 2、染色体组： （1）概念：二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。例如果蝇的体细胞中有４对染色体，（３对常染色体，１对性染色体）经减数分裂形成的精子或卵细胞中含有４个染色体，这４个染色体各不相同，即４对染色体分为两组，每组形成１个染色体组。 （2）特点：①一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同； ②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。 （3）染色体组数的判断： ①染色体组数= 细胞中任意一种染色体条数 例1：以下各图中，各有几个染色体组？ ②染色体组数= 基因型中控制同一性状的基因个数 例2：以下基因型，所代表的生物染色体组数分别是多少? （1）Aa _____ （2）AaBb _____ （3）AAa _______ （4）AaaBbb _______ （5）AAAaBBbb _______ （6）ABCD ______ 3、单倍体、二倍体和多倍体 由配子发育成的个体叫单倍体。
有受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推。体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。 三、染色体变异在育种上的应用 1、多倍体育种： 方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 （原理：能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍） 原理：染色体变异 实例：三倍体无子西瓜的培育（书47页）； 优缺点：培育出的植物器官大，产量高，营养丰富，但结实率低，成熟迟。 2、单倍体育种： 方法：花药(粉)离体培养（①用花药离体培养获得单倍体。②用秋水仙素处理单倍体，使其染色体加倍） 原理：染色体变异 实例：矮杆抗病水稻的培育 例：在水稻中，高杆(D)对矮杆(d)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性。现有纯合矮杆不抗病水稻ddrr和纯合高杆抗病水稻DDRR两个品种,要想得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddRR ，应该怎么做？ 优缺点：后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。 附：育种方法小结
第7章第27讲 1．(2017·江苏卷)一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa，其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代。下列相关叙述正确的是 ( B) A．上图表示的过程发生在减数第一次分裂后期 B．自交后代会出现染色体数目变异的个体 C．该玉米单穗上的籽粒基因型相同 D．该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子 解析图示的联会过程发生在减数第一次分裂前期，A项错误；由异常联会图示可知，同源染色体中的三条染色体可移到一个细胞中，而另一条染色体可移到另一个细胞中，因此，减数分裂后形成的配子中有的染色体数目异常，自交后代会出现染色体数目变异的个体，B 项正确；该玉米单穗上的籽粒可由不同基因型的配子结合形成，因此基因型可能不同，C项错误；该植株形成的配子中有的基因型为Aa，含这种配子的花药培养加倍后形成的个体是杂合子，D项错误。 2．(2016·江苏卷)下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。下列叙述正确的是( B) A．个体甲的变异对表型无影响 B．个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常 C．个体甲自交的后代，性状分离比为3∶1 D．个体乙染色体没有基因缺失，表型无异常 解析据图可知，个体甲的变异是缺失，个体乙的变异是倒位，均会导致表型异常，A、D项错误；个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常，B项正确；个体甲自交，后代可能出现缺失染色体纯合个体致死现象，后代性状分离比不一定是3∶1，C项错误。 3．(2016·上海卷)导致遗传物质变化的原因有很多，图中字母代表不同基因，其中变异类型①和②依次是( D)
A．突变和倒位B．重组和倒位 C．重组和易位D．易位和倒位 解析由题图可知，变异类型①中a、b基因被j基因替换，变异类型为易位；变异类型②中c、d、e基因发生颠倒，变异类型为倒位。 4．(2015·海南卷)关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是( C) A．基因突变都会导致染色体结构变异 B．基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变 C．基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变 D．基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察 解析基因突变的实质是基因中碱基对序列的改变，结果是产生等位基因，不会导致染色体结构变异，A项错误；基因突变不一定引起个体表现型的改变，B项错误；由于染色体是DNA的主要载体，染色体结构变异会引起DNA碱基序列的改变，C项正确；基因突变无法通过光学显微镜观察到，D项错误。
染色体变异及生物育种 1.(2019安徽宣城调研)下列有关生物体的倍性及育种的相关叙述,正确的是() A.单倍体、二倍体及多倍体的判断依据是细胞内染色体组的数量 B.多倍体育种需要用到秋水仙素,而单倍体育种则可以不需要 C.经染色体变异途径得到的单倍体及多倍体均为有遗传缺陷的个体 D.利用杂交育种技术,可培育出生物新品种,促进生物的进化 2.(2019湖南常德期末)如图甲是人体正常细胞的一对常染色体(用虚线表示)和一对性染色体(用实线表示),其中A、a表示基因,突变体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是甲的几种突变细胞。下列分析错误的是() A.从正常细胞到突变体Ⅰ可通过有丝分裂形成 B.突变体Ⅱ的形成可能是染色体缺失所致 C.突变体Ⅲ形成的类型是生物变异的根本来源 D.甲所示的一个精原细胞经正常减数分裂产生的配子中基因型为aX配子的概率是0或1/2 3.(2019安徽合肥一模)下列有关染色体数目变异的叙述,正确的是() A.含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体 B.精子和卵细胞结合后发育来的个体,一定是二倍体或多倍体 C.生物体含一个染色体组的精子或卵细胞,最有可能是单倍体 D.单倍体的体细胞中不存在同源染色体,其植株弱小且高度不育 4.(2019福建三明质检)下列关于染色体变异的叙述,正确的是() A.猫叫综合征是人的第5号染色体增加某一片段引起的 B.染色体上不含致病基因的个体不可能患遗传病 C.染色体倒位不改变基因数量,对个体性状没有影响 D.通过诱导多倍体的方法可解决植物远缘杂交所得杂种不育的问题 5.(2019山东日照期末)如图甲是某二倍体生物体细胞染色体模式图,①~⑥是细胞发生变异后的染色体组成模式图。下列叙述错误的是()
第2课时 ●教学过程 ［课前准备］ 要求学生利用各种方式收集有关诱导植物染色体数目变化的原理和方法方面的知识。 ［情境创设］ 提出问题，学生讨论： 1.什么是染色体组、二倍体、单倍体、多倍体？ 2.单倍体、多倍体育种的原理是什么？操作方法如何？有何优点？ 3.你所知道的诱导植物染色体数目变化的方法有哪些？ （秋水仙素、低温诱导） 教师：秋水仙素诱导植物染色体数目变化课本中已经详细介绍，这节课我们来探讨低温诱导植物染色体数目变化的方法。 ［师生互动］ 1.作出假设 教师：要探究问题，首先得提出假设，你作出的假设是什么？ 学生：低温能诱导植物细胞染色体数目发生变化。 2.根据假设让学生分组讨论、设计实验方案 （1）你选择的实验材料是： 洋葱（2n=16）、大葱（2n=16）、蒜（2n=16）、蚕豆（2n=12）。 （2）你选择的实验器具和试剂是： 冰箱、显微镜、载玻片、盖玻片、培养皿、剪刀、镊子、吸水纸、滴管、小烧杯、卡诺氏固定液、盐酸酒精解离液、质量浓度为10 mg/mL的龙胆紫溶液。 试剂的配制： ①卡诺氏固定液的配制：取无水酒精和冰醋酸，按体积比3∶1的比例混合。该溶液最好现配现用。 ②盐酸酒精解离液的配制：取无水酒精和盐酸，按体积比1∶1的比例混合。该溶液最好现配现用。 ③质量浓度为10 mg/mL的龙胆紫溶液的配制：将100 mL的体积分数为45％的醋酸溶液煮沸，加入1 g龙胆紫后，搅匀再煮5 min，待冷却后过滤，备用。 注意：盐酸有刺激性和腐蚀性，应小心使用，避免与皮肤和眼睛接触。 （3）实验步骤 ①培养根尖 方法1：实验课前的3～5 d，把洋葱放在盛满水的广口瓶上，让它的底部接触瓶内的水面。 方法2：实验课前的3～5 d，取蒜瓣剥去其外围干燥的膜质鳞片叶，放在盛有少量水的培养皿中培养。 方法3：把50颗干燥的蚕豆种子浸在清水中一昼夜，使它们吸胀萌动，放在盛有少量水的培养皿中培养。 ②低温诱导 当根长到1 cm时，把数个装置连同材料分成3份：一份放入冰箱内4 ℃低温下培养，另一份放入冰箱内－4 ℃低温下培养，还有一份仍留在25 ℃下培养。共处理36 h。 ③固定根尖 剪取以上3种处理的根尖，每个根尖为0.5～1 cm，分别放入卡诺氏固定液中固定30 min，然后用体积分数为95％的酒精洗两次，用体积分数为70％的酒精保存于低温处，贴好标签。
第三单元生物的变异、育种与进化 第二讲染色体变异 知识点一染色体结构变异 知识点二染色体数目变异 2．连线染色体结构变异的类型 考点一︱染色体结构变异 [必备知能] 1．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： (3)变异水平问题： 2． 发生于非同源染色体之间发生于同源染色体的非姐妹染色单体间[归纳串记] [必明考向] 考向一考查染色体变异的类型与结果 1．下列关于染色体变异的叙述，正确的是() A．染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异
B．染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力 C．染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响 D．通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型 解析：选D染色体增加某一片段引起的变异不一定是有利的。若显性基因随染色体的缺失而丢失，可有利于隐性基因表达，但隐性基因的表达不一定能提高个体的生存能力。染色体易位不改变基因数量，但会对个体性状产生影响，且大多数染色体结构变异对生物体是不利的。不同物种可以通过杂交获得不育的子一代，然后经秋水仙素诱导得到可育的多倍体，从而培育出生物新品种。 2．关于植物染色体变异的叙述，正确的是() A．染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 B．染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生 C．染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化 D．染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化 解析：选D染色体组整倍性变化导致基因数量变化，不能导致基因种类增加；基因突变导致新基因的产生，染色体变异不能导致新基因产生；染色体片段的重复和缺失导致基因数量增加和减少；染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化。 考向二生物可遗传变异类型的判断 3．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 解析：选D图甲所示的变异属于染色体变异；观察异常染色体应选择处于分裂中期的细胞，因为此时染色体的形态固定、数目清晰；若不考虑其他染色体，根据“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”可知，理论上该男子产生的精子类型有“只含有14号染色体”、“只含有21号染色体”、“含有14号染色体和21号染色体”、“含有异常染色体和14号染色体”、“含有异常染色体和21号染色体”、“只含有异常染色体”，共计6种；当异常染色体与14号染色体分离时，21号
(2017·高考江苏卷)一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa，其异常联会形成 的部分配子也可受精形成子代。下列相关叙述正确的是( ) A．上图表示的过程发生在减数第一次分裂后期 B．自交后代会出现染色体数目变异的个体 C．该玉米单穗上的籽粒基因型相同 D．该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子 解析：选B。图示的联会过程发生在减数第一次分裂前期，A项错误；由异常联会图示可知，同源染色体中的三条染色体可移到一个细胞中，而另一条染色体可移到另一个细胞中，因此，减数分裂后形成的配子中有的染色体数目异常，自交后代会出现染色体数目变异的个体，B项正确；该玉米单穗上的籽粒可由不同基因型的配子结合形成，因此基因型可能不同，C项错误；该植株形成的配子中有的基因型为Aa，含这种配子的花药培养加倍后形成的个体是杂合子，D项错误。 (2015·高考海南卷)关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是( ) A．基因突变都会导致染色体结构变异 B．基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变 C．基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变 D．基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察 解析：选C。基因突变的实质是基因中碱基对序列的改变，结果是产生等位基因，不会导致染色体结构变异，A项错误；基因突变不一定引起个体表现型的改变，
B项错误；由于染色体是DNA的主要载体，染色体结构变异会引起DNA碱基序列的改变，C正确；基因突变在光学显微镜下是看不见的，D项错误。 (高考大纲卷)现有4个小麦纯合品种，即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无 芒和感锈病有芒。已知抗锈病对感锈病为显性，无芒对有芒为显性，且这两对相对性状各由一对等位基因控制。若用上述4个品种组成两个杂交组合，使其F1均为抗锈病无芒，且这两个杂交组合的F2的表现型及其数量比完全一致。回答问题： (1)为实现上述目的，理论上，必需满足的条件有：在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于________________上，在形成配子时非等位基因要________，在受精时雌雄配子要________，而且每种合子(受精卵)的存活率也要________。那么，这两个杂交组合分别是____________________和 ______________________________________________________。 (2)上述两个杂交组合的全部F2植株自交得到F3种子，1个F2植株上所结的全部F3种子种在一起，长成的植株称为1个F3株系。理论上，在所有F3株系中，只表现出一对性状分离的株系有4种，那么，在这4种株系中，每种株系植株的表现型及其数量比分别是__________________、____________________、 ____________________和____________________。 解析：(1)设抗锈病与感锈病、无芒与有芒分别受A/a、B/b两对等位基因控制。根据题干信息可知4个纯合亲本的基因型可分别表示为AABB、AAbb、aaBB、aabb。若用上述4个品种组成两个杂交组合，使其F1均为抗锈病无芒，则这两个组合一定为AABB×aabb和AAbb×aaBB。由于两对等位基因的位置关系不确定，因此F2的表现型及其数量比的情况也不确定。
高考生物知识点：生物染色体变异 名词： 1、染色体变异：光学显微镜下可见染色体结构的变异或者染色体数目变异。 2、染色体结构的变异：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失（染色体的某一片段消失）、增添（染色体增加了某一片段）、颠倒（染色体的某一片段颠倒了180o）或易位（染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上）等改变 3、染色体数目的变异：指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。 4、染色体组：一般的，生殖细胞中形态、大小不相同的一组染色体，就叫做一个染色体组。细胞内形态相同的染色体有几条就说明有几个染色体组。 5、二倍体：凡是体细胞中含有两个染色体组的个体，就叫～。如.人果，蝇，玉米.绝大部分的动物和高等植物都是二倍体 6、多倍体：凡是体细胞中含有三个以上染色体组的个体，就叫～。如：马铃薯含四个染色体组叫四倍体，普通小麦含六个染色体组叫六倍体（普通小麦体细胞6n，42条染色体，一个染色体组3n，21条染色体。）， 7、一倍体：凡是体细胞中含有一个染色体组的个体，就叫～。 8、单倍体：是指体细胞含有本物种配子染色体数目的个体。 9、花药离体培养法：具有不同优点的品种杂交，取F1的花药用组织培养的方法进行离体培养，形成单倍体植株，用秋水仙素使单倍体染色体加倍，选取符合要求的个体作种。 语句： 1、染色体变异包括染色体结构的变异（染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变），染色体数目变异。 2、多倍体育种：a、成因：细胞有丝分裂过程中，在染色体已经复制后，由于外界条件的剧变，使细胞分裂停止，细胞内的染色体数目成倍增加。（当细胞有丝分裂进行到后期时破坏纺锤体，细胞就可以不经过末期而返回间期，从而使细胞内的染色体数目加倍。）b、特点：营养物质的含量高；但发育延迟，结实率低。c、人工诱导多倍体在育种上的应用：常用方法---用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；秋水仙素的作用---秋水仙素抑制纺锤体的形成；实例：三倍体无籽西瓜（用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到四倍体西瓜；用二倍体西瓜与四倍