第21讲 染色体变异与生物变异在育种上的应用
[考纲要求] 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.转基因食品的安全(Ⅰ)。4.实验：低温诱导染色体加倍。
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．染色体数目的变异
(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
1．判断下列有关染色体结构变异的叙述
(1)染色体上某个基因的丢失属于基因突变(×)
(2)DNA分子中发生三个碱基对的缺失导致染色体结构变异(×)
(3)染色体易位或倒位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响(×)
(4)非同源染色体某片段移接，仅发生在减数分裂过程中(×)
(5)染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力(×)
2．判断下列有关染色体数目变异的叙述
(1)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(×)
(2)染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加(×)
(3)水稻(2n＝24)一个染色体组有12条染色体，水稻单倍体基因组有12条染色体(√)
(4)用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体(×)
(5)单倍体含有的染色体组数都是奇数(×)
分析染色体的结构变异和数目变异
(1)图甲①～④的结果中哪些是由染色体变异引起的？它们分别属于哪类变异？能在光学显微镜下观察到的是哪几个？
提示①染色体片段缺失；②染色体片段易位；③基因突变；④染色体片段倒位。①②④均为染色体变异，可在光学显微镜下观察到，③为基因突变，不能在光学显微镜下观察到。
(2)图乙、丙均发生了某些片段的交换，其交换对象分别是什么？它们属于哪类变异？
提示图乙发生了非同源染色体间片段的交换，图丙发生的是同源染色体上的非姐妹染色单体间相应片段的交换；前者属于染色体结构变异中的“易位”，后者属于交叉互换型基因重组。
(3)下图中丁是某二倍体生物体细胞染色体模式图，戊、己、庚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，据图回答：
①若果蝇的某细胞在减数第一次分裂后期X染色体和Y染色体没有分离，最终形成的精子中含有的是不是一个染色体组？不是。
②上图中戊所示个体减数分裂产生的配子种类及比例如何？
提示b∶B∶ab∶aB＝1∶1∶1∶1。
③辨析“三体”＝“三倍体”吗？
提示三体是二倍体(含两个染色体组)，只是其中某形态的染色体“多出了一条”，其余染色体均为两两相同(如上图己)；三倍体则是指由受精卵发育而来的体细胞中含三个染色体组
的个体，其每种形态的染色体为“三三相同”(如上图庚)。
命题点一辨析三种可遗传变异
1．(2019·贵阳调研)下图中，甲、乙分别表示两种果蝇的一个染色体组，丙表示果蝇的X染色体及其携带的部分基因。下列有关叙述正确的是()
A．甲、乙杂交产生的F1减数分裂都正常
B．甲、乙1号染色体上的基因排列顺序相同
C．丙中①过程，可能是发生在X和Y的非姐妹染色单体之间的易位
D．丙中①②所示变异都可归类于染色体结构变异
答案 D
解析与甲相比，乙中的1号染色体发生了倒位，所以甲、乙杂交产生的F1，减数分裂过程中1号染色体不能正常联会，不能产生正常配子，A项错误；因为乙中的1号染色体发生了倒位，所以甲、乙的1号染色体上的基因排列顺序不完全相同，B项错误；丙中①过程基因的位置发生颠倒，属于倒位，丙中②过程染色体片段发生改变，属于染色体结构变异中的易位，①②都属于染色体结构变异，C项错误，D项正确。
2．生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别，甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因，丙图是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确的是()
A．甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组
B．甲图是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果
C．乙图是由于四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果
D．甲、乙、丙三图均发生在减数分裂过程中
答案 D
解析甲是染色体结构变异中的缺失或重复，乙是染色体结构变异中的易位，都是染色体结构变异，A错误；个别碱基对的增添或缺失属于基因突变，甲图中部分基因发生了增添或缺失，导致染色体上基因数目改变，B错误；四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换属于基因重组，而乙图的易位现象，发生在非同源染色体之间，C错误；甲和乙都发生联会现象，发生在减数第一次分裂前期，丙图同源染色体的非姐妹染色单体之间进行了交叉互换，也发生于减数第一次分裂前期，D正确。
易混辨析利用四个“关于”区分三种变异
(1)关于“互换”：同源染色体上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“缺失或增加”：DNA分子上若干基因的缺失或重复(增加)，属于染色体结构变异；DNA分子上若干碱基对的缺失、增添(增加)，属于基因突变。
(3)关于变异的水平：基因突变、基因重组属于分子水平的变化，在光学显微镜下观察不到；染色体变异属于细胞水平的变化，在光学显微镜下可以观察到。
(4)关于变异的“质”和“量”：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，一般不改变基因的量，转基因技术会改变基因的量；染色体变异不改变基因的质，会改变基因的量或基因的排列顺序。
命题点二染色体组及生物体倍性的判断
3．下图所示细胞中对所含染色体的有关叙述，正确的是()
A．图a含有2个染色体组，图b含有3个染色体组
B．如果图b表示体细胞，则图b代表的生物一定是三倍体
C．如果图c表示由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体
D．图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的，是单倍体
答案 C
解析图a为有丝分裂后期，含有4个染色体组，图b含有3个染色体组，A项错误；如果图b生物是由配子发育而成的，则图b代表的生物是单倍体，如果图b生物是由受精卵发育
而成的，则图b代表的生物是三倍体，B项错误；图c中有同源染色体，含有2个染色体组，若是由受精卵发育而成的，则该细胞所代表的生物一定是二倍体，C项正确；图d中只含有1个染色体组，一定是单倍体，可能是由雄配子或雌配子发育而成的，D项错误。
4．图中字母代表正常细胞中所含有的基因，下列说法正确的是()
A．③为多倍体，通常茎秆粗壮、子粒较大
B．④为单倍体，通常茎秆弱小、子粒较小
C．若①和②杂交，后代基因型分离比为1∶5∶5∶1
D．①②③④细胞所代表的个体分别是四倍体、二倍体、三倍体和单倍体
答案 C
解析如果①②③是由受精卵发育而成的个体中的正常细胞，则①②③④细胞所代表的个体分别是四倍体、二倍体、三倍体和单倍体，如果①②③是由配子发育而来的，则不成立。③含3个染色体组，减数分裂过程中联会紊乱，不能产生正常配子，不能结出子粒，A、D错误；④为单倍体，通常茎秆弱小、高度不育，所以没有子粒，B错误；四倍体(AAaa)经减数分裂可产生3种配子，其基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，二倍体(Aa)经减数分裂可产生2种配子，其基因型及比例为A∶a＝1∶1，因此，它们杂交所得后代的基因型及比例为AAA∶AAa∶Aaa∶aaa＝1∶5∶5∶1，C正确。
科学思维(1)三种方法确定染色体组数量
①染色体形态法
同一形态的染色体→有几条就有几组，如图中有4个染色体组。
②等位基因个数法
控制同一性状的等位基因→有几个就有几组，如AAabbb个体中有3个染色体组。
③公式法
染色体组数＝染色体数
染色体形态数
，如图中有4个染色体组。
(2)“两看法”判断单倍体、二倍体和多倍体
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，
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。
染色体的变异-----教学设计
教学重点 染色体数目的变异 教学难点 染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念 教学用具 猫叫综合征幼儿照片、染色体结构变异投影片、精子形成过程图、雌雄果蝇染色体图解、雄果蝇的染色体组图解 教学方法 讨论法、讲授法 课时安排 2课时 教学过程 第一课时 前面学习了基因突变的知识。基因突变是基因内部分子结构发生了改变，从而使遗传信息改变，进而使蛋白质结构改变、生物性状改变，导致生物发生变异。 我们知道，基因是有遗传效应的DNA片段，而染色体是DNA的主要载体，因此，染色体是基因的主要载体。 对于各种生物体来说，正常情况下，其染色体的结构和数量都是稳定的。但在自然条件和人为因素的影响下，染色体的结构和数目均可发生改变，染色体的任何改变都必定引起遗传信息的改变，从而导致生物性状的改变，这就是染色体的变异。 染色体变异与基因突变的最大区别是染色体变异在显微镜下可以观察到，而基因突变仅仅是染色体的某一个位点上基因的改变，这种改变在显微镜下是看不到的。 按照发生的原因不同，可将染色体变异分为自发突变和诱发突变；按照其性质的不同，可将染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异。其中，染色体数目的改变是染色体变异的一个重要方面，对于生物新类型的产生起着很大的作用。 （一）染色体结构的变异 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、缺失（中间缺失、顶端缺失） 染色体中缺失某一片段。 （猫叫综合征幼儿照片）这是一个猫叫综合征幼儿的照片。从像片上看，患儿两眼较近，耳位低下，存在着严重的智力障碍，因为病儿哭声轻、音调高，很像猫叫而得名。这种病的病因是什么？ 这是由于病儿第5号染色体部分缺失引起的遗传病。
第8讲生物的变异、育种与进化 一、选择题 1.(2019广东梅州适应考试)碱基类似物5-溴尿嘧啶(5-Bu)既能与碱基A配对,又可以与碱基G配对。在含有5-Bu、A、G、C、T五种物质的培养基中培养大肠杆菌,得到突变体大肠杆菌。下列有关叙述错误的是( ) A.突变体大肠杆菌体内可能发生了多个基因的突变 B.很多位点发生T—A到C—G的替换后,DNA分子中氢键数目减少 C.该培养基中大肠杆菌的基因突变频率明显提高 D.在此培养基上至少繁殖3代,才能实现DNA分子某位点碱基对从T—A到G—C的替换 答案 B 根据题干信息,碱基类似物5-溴尿嘧啶(5-Bu)既能与碱基A配对,又可以与碱基G 配对,使得碱基对发生改变,所以突变体大肠杆菌体内可能发生了多个基因的突变,A正 确;T—A之间有2个氢键,C—G之间有3个氢键,则很多位点发生T—A到C—G的替换后,DNA 分子中氢键数目增加,B错误;根据题干可知,DNA复制时,5-溴尿嘧啶可与碱基A互补配对,也可与碱基G互补配对,所以该培养基中大肠杆菌的基因突变频率明显提高,C正确;5-溴尿嘧啶可以与A配对,又可以和G配对,T—A碱基对复制一次时有A—5-溴尿嘧啶配对,复制第二次时有5-溴尿嘧啶—G配对,复制第三次时可出现G—C配对,所以需要经过3次复制后,才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T—A到G—C的替换,D正确。 2.(2019广东佛山段考)在减数分裂过程中,若同源染色体上具有重复的同源序列,则可能出现错配(图1)。图1细胞中染色体发生错配后,形成的四个子细胞中的两个如图2所示。以下有关叙述不正确的是( ) A.减数分裂过程中同源染色体两两配对出现联会现象 B.图1中同源染色体的部分区段未能准确对位 C.图示过程中非姐妹染色单体之间发生片段移接 D.其余两个子细胞染色体含有的片段分别是FBBBd、FBBD
变异的类型？并讲述实例“猫叫综合征”“果蝇缺刻翅”“棒状眼”等。 教师讲述“21三体综合征”患者特征，病因。蜜蜂中的雄蜂 （16）与蜂王（32）体细胞染色体条数比较。 提醒：染色体结构变异尽管大多数对生物有害，但也有少数变异是有利。学生阅读85页 自己归类 从现象上理解染 色体变异 的危害。 自制教具展示：扑克牌四种花色 教师引导：一副扑克牌（52） 表示一个体细胞，每种花色代表一个染色体组，红桃1-K的13张表示13条非同源染色体。思考：一副扑克牌（52） 有几个染色体组 培养发散性思维 设问： （1）果蝇体细胞有几条染色体？ （2）Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系？Ⅲ号和Ⅳ号染色体是什么关系？ （3）果蝇的精子中有哪几条染色体？这些染色体在形态、大小和功能上有什么特点？这些染色体之间是什么关系？它们是否携带着控制生物生长发育的全部遗传信息？ （4）如果将果蝇的精子中的染色体看成一组，那么果蝇的体细胞中有几组染色体？学生讨论并回答： （1）8 （2）同源染色体非同源染色 体 （3）Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、 Ⅲ、Ⅳ、Y；这些染色体在形 态、大小和功能上各不相同；它 们是非同源染色体；它们携带着 控制生物生长发育的全部遗传信 息。 （4）两组 通过以上的 问题情境， 再加上教师 的引导和总 结，学生能 够比较容易 理解染色体 组的概念， 并能很好地 理解二倍体 和多倍体与 染色体组之 间的关系。 通过实例（果蝇、人、香蕉、马铃薯和蜜蜂中的雄蜂）简述： （1）二倍体和多倍体的概念？ （2）多倍体植株的特点？学生讨论，总结发言： （3）低温处理或秋水仙素 处理。 区分的关键 是判断生物 体是由受精 卵还是由配 子发育而成
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
人教版高中生物《生物变异在育种中的应用》精品教案 【考试说明要求】 生物变异在育种上的应用 II 【准备与定向】 1. 构建生物变异分类概念图
【对话与互动】 去年山东省部分地区遭遇百年大旱，随着干旱时间持续，作物叶片开始发黄，光合速率下降，植株生长缓慢，甚至死亡.如果我们每个小组都是育种专家组成的科研小组，现在有不抗旱的西瓜品种（hh)，如何获取能稳定遗传的 抗旱西瓜品种？（ 通过上面的实验，我们得到抗旱西瓜品种，但在实际种植过程中发现此品种易患蔓枯病。另外，我们已经培育出抗蔓枯病不抗旱的西瓜品种（ddhh ）（两对基因独立遗传）,如何利用已有的两个品种,培育一个稳定遗传的既抗蔓枯 又抗旱（ddHH ）的西瓜新品种？
有权威科研单位发布预警，近几年将出现大规模虫害。面对此问题，如何让我们培育出的西瓜“双抗”品种具有抗虫性状？（资料：已知我们已培育的品种没有抗虫基因r 及等位基因，但某微生物中有抗虫基因r） 【知者加速】 我们已经成功获取“三抗”西瓜新品种（ddTTrr）的种子，如何利用我们Array掌握的生物可遗传变异的原理和方法，得到果实更大、营养更丰富的西瓜品 种？ 方法一：（填育种名称） 方法二：（填育种名称） 【反思与整合】 【典型例题】
在自然界谷物中，水稻、玉米等都具有糯性，而小麦没有糯性，品质主要由蛋白质含量和筋力来决定。由于缺少糯性性状，目前小麦面粉做成的面包、包子等食品保存时间长后容易发硬、开裂。江苏里下河农科所培育的糯小麦则解决了这个难题。主要是通过江苏白小麦与日本关东107、美国IKE等种间杂交后获得糯性基因，再用其后代与扬麦158品种进行多次回交，将糯性品质固定在扬麦158品种上。 1.上述材料中，江苏里下河农科所培育的糯小麦的过程 中运用的遗传学原理是。 2.育种方法可以用右图解表示。假如要想在短时间内获 得糯小麦的育种方法是(用图中字母表示) ，此 方法从理论上获得yyRR的几率是。 3.要获得较纯的yyRR，b过程需要进 行。 4.如果要想提高突变率，你认为最好用哪种育种方法。 5.如果发现YyRr个体糯性表现尤为突出，则如何利用此题中亲本长期培育YyRr种子？ 【知者加速】 1.如何利用两个单杂合子（Yyrr、yyRr）亲本通过杂交育种培养杂合子YyRr品种？ 2.上述的几种方法都可以应用在动物育种中吗？动物育种和植物育种有何不同？【课后作业】
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
“染色体变异”教案 宜宾四中欧莉 1.教学分析 1.1教材分析 “染色体变异”是生物必修二（人教版）第五章第二节的内容，讲述了染色体结构和数目两方面的变异。教材前后涉及到染色体组、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。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“关注人类遗传病”一节的基础，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。 课标对这一节内容要求是了解层次的，但教学内容的难点较集中，如染色体组数目的判断以及用字母表示几倍体情况，一般学生都难以理解。在教学过程中尝试让学生自己画图、推导、自己总结规律，利于学生掌握有关概念并能灵活运用。 1.2学情分析 本节课的学习目标是染色体变异引起生物性状的改变，多举一些实例，体现理论联系实际，对不易理解的知识，例如，对染色体组概念的学习，可以让学生看书、思考、尝试用手指来表示，然后又联系扑克牌做进一步的理解，最后落实到用图和字母表示。对单倍体，多倍体育种不但应了解原理，更应该强化学生认识到科学技术对促进社会进步的重要性，介绍我国科学家取得的成就，激发学生的爱国主义情感 这部分知识在教学过程中有两个方面的问题：其一，学生已有的认知基础较薄弱，教学时应注意由浅入深，降低学生的认知难度；其二，学生发散思维能力需要加强，教学过程中要让学生学会科学探究的思想方法，以后解决相关问题时可以举一反三。 1.3教学重点、难点 1.3.1 重点：染色体数目变异 1.3.2 教学难点 染色体组的概念以及二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。 2. 教学目标 2.1 知识与技能 2.1.1说出染色体结构变异的类型 2.1.2说出染色体数目的变异 2.1.3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。 2.2 过程与方法 2.1.1以辨图、设问、讨论和动手操作的方式理解染色体组的概念。
《生物的变异、育种和进化》单元检测题 一、选择题 1.香蕉只有果实，种子退化，其原因是（C ） A.传花粉的昆虫少 B.没有进行人工授粉 C.减数分裂不正常 D.喷洒了植物生长素 2．某地区一些玉米植株比一般玉米植株早熟、生长整齐而健壮，果穗大、籽粒多，因此这些植株可能是（ D ）A．单倍体B．三倍体C．四倍体D．杂交种 3．科学家做了两项实验：（1）用适当浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄花蕾子房，发育成无籽番茄。（2）用四倍体与二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜株，给其雌蕊授二倍体花粉，子房发育成无籽西瓜。下列有关叙述正确的是( B ) A.上述无子番茄性状能遗传 B.若取无子番茄植株进行无性繁殖，长成的植株所结果实中有种子 C.上述无子西瓜进行无性繁殖，长成的植株所结果实中有种子 D.若取上述无子西瓜进行无性繁殖，长成的植株子房壁细胞含有四个染色体组 4．血友病是由于人类X染色体上的一个基因发生隐性突变而形成的血液凝固机能缺陷病。如果科学家通过转基因工程技术手段，成功地把一位女性血友病患者的造血细胞进行基因改造，使其凝血功能恢复正常，那么，她以后所生的儿子中（C） A.全部正常 B.一半正常 C.全部患血友病 D.不能确定5．现代进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的。现代生物进化理论观点，对自然选择学说的完善和发展表现在（ C ） ①突变和基因重组产生进化的原材料②种群是进化的单位③自然选择是通过生 存斗争实现的④自然选择决定生物进化的方向⑤生物进化的实质是基因频率的改变⑥隔离导致物种形成⑦适者生存，不适者被淘汰 A．②④⑤⑥⑦ B．②③④⑥C．①②⑤⑥D．①②③⑤⑦ 6．据调查，某小学的小学生中，基因型的比例为X B X B(42.32%)、X B X b(7.36%)、X b X b(0.32%)、X B Y(46%)、X b Y(4%)，则在该地区X B和X b的基因频率分别为（ D ）A．6%、8% B．8%、92% C．78%、92% D．92%、8% 7.下列不存在生殖隔离的是( A) A．东北虎和华南虎B．马和驴杂交后代不育 C．鸟类和青蛙D．山羊和绵羊杂交后杂种不活 8.甲是一种能生活在多种土壤中的小型昆虫，常被昆虫乙大量捕食，DDT和aldrin是用于控制这些生物的杀虫剂，aldrin对甲和乙的毒性相同，但DDT对乙的毒性比对甲更强，现用DDT和aldrin单独处理田块，下图7—12中，哪2个图能分别代表DDT和aldrin单独作用时对害虫数量的影响（D ） 图7—12 A．①③B．②④C．①④D．②③ 9.如果基因型为Aa的个体自交产生的后代在某一环境中的生存能力或竞争能力是AA=Aa
课题：生物变异在育种上的应用 活动一：现有抗病易倒（TTDD）和易病抗倒（ttdd）的品种，来培育抗病抗倒的高产品种。如果你是育种工作者，请你写出杂交育种和单倍体育种的基因型图解。） 活动二：资料一：随着神舟九号返回舱平安降落，天宫一号与神舟九号载人交会对接任务圆满成功，中国航天迈上新台阶。从1987年以来，有800多个品种的植物种子进行了太空育种试验，一大批高产、优质的农作物已经走进千家万户的餐桌。经历过太空遨游的农作物种子，返回地面种植后，不仅植株明显增高增粗，果型增大，产量比原来普遍增长而且品质也大为提高。 资料二：目前，在苹果上已经获得了抗虫转基因植株，所使用的抗虫基因主要有bt(bacillus thypsin inhibitor)和cpti基因。bt基因是从苏云金杆菌分离出来的杀虫结晶蛋白(icp)基因。cpti对许多害虫都具有抗性，广谱性是其最主要的优点。国外利用cpti基因于1992年成功转化了绿袖苹果；国内达克东等也应用cpt i基因转化了皇家嘎拉，southem杂交证明目的基因存在于苹果基因组中。 问题：1.与杂交育种相比，资料一所说的育种方法有什么优点？联系基因突变的特点，谈谈该育种方法的局限性 2.资料二所涉及的育种方式所需要的工具及大概步骤是什么？活动三：比较几种育种方法
[活动反馈] 1.(2011 年汕头模拟)已知番茄的红果(A)对黄果(a)为显性，二室(B)对多室(b)为显性，控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。育种工作者利用不同的方法进行了如下四组实验。请据图回答问题。 (1)图Ⅰ过程培育植物体A 主要应用了______________的原理；在珍贵药材、花卉培养上常用这种方法，其中一个原因是这种育种方式能够保持________________。 (2)用红果多室(Aabb)番茄植株的花粉进行Ⅱ、Ⅲ有关实验，则Ⅱ过程中，从花粉形成幼苗B 所进行的细胞分裂方式是________分裂。培育植物体B 的方法(Ⅱ)称为______________；该育种方式的优越性主要表现在________________，如果只考虑花粉之间两两融合，图Ⅲ中植物体 C 的基因型有________种。 (3)要将植物的器官、组织、细胞培养成完整植株，除了需要一定的营养条件和植物激素、适宜温度和一定光照、无菌条件等之外，还需要________________。 (4)图中Ⅳ过程，通常植物体D 能表现出两个亲本的遗传性状，根本原因是________________。 2.(2012 年茂名一模)已知水稻的光效(光能利用效率)由一对基因(A、a)控制，抗病性由另一对基因 (B、b)控制，两对基因独立遗传。高光效抗病水稻的育种方案如下，请回答下列问题。 (1)水稻的低光效与高光效这对相对性状中，_______是显性性状，而甲的基因型为_______________________________ (2)假设辐射处理后得到一株水稻，检测突变基因转录出的mRNA，发现第二个密码子中的一个碱基发生替换，该水稻的光能利用效率一定提高吗？______，原因是____________________________________________________________。 (3)若用乙培育高光效抗病水稻新品种，为了提高其在子代中的比例，应采用的育种方法是_____________，其比例为____。 (4)若下图为一株水稻(Aa)减数分裂过程中的一个细胞，同一条染色体两条姐妹染色单体的同一位点上的基因分别是 A 和 a ，造成这种结果可能的原因有______________________________________________。若要使水稻的高光效基因在玉米植株中表达，从理论上讲常用的育种方法是_________。 [答案] 1.(1)植物细胞全能性品种的)优良性状 (2)有丝单倍体育种明显缩短育种年限 3 (3)离体(的植物器官、组织或细胞) (4)具有两个亲本的遗传物质 2.（1）低光效AABB 或AAbb(写出其中一种即可) （2）不一定密码子具有简并性(或一种氨基酸可以由几个不同的密码子来决定) （3）单倍体育种1/2 （4）基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换基因工程
教案精选：高三生物《生物的变异、育种与 进化》教学设计 教案精选：高三生物《生物的变异、育种与进化》教学设计 【考纲解读】 (l)基因重组及其意义Ⅱ(2)基因突变的特征和原因Ⅱ (3)染色体结构变异和数目变异Ⅰ(4)生物变异在育种上的应用Ⅱ (5)现代生物进化理论的主要内容Ⅱ(6)生物进化与生物多样性的形成Ⅱ 做听课的主人：(知识网络自主构建) 以变异为中心写出本专题的知识网络：变异的类型;育种方法名称及原理;变异与进化的关系及现代生物进化理论的主要内容。 【热点考向聚焦】 一、变异的类型 例题1、.将纯种小麦播种于生产田，发现边际和灌水沟两侧的植株总体上比中间的长得好。产生这种现象的原因是 A.基因重组引起性状分离 B.环境引起性状变异 C.隐性基因突变成为显性基因 D.染色体结构和数目发
生了变化 例题2、细胞的有丝分裂与减数分裂都可能发生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是( )A、染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异 B、非同源染色体自由组合，导致基因重组 C、染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变 D、非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异 变式训练1、在一块高杆(显性纯合体)小麦田中，发现了一株矮杆小麦。请设计实验方案探究该性状出现的可能的原因(简要写出所用方法、结果和结论) 变式训练2、下表是苋菜抗“莠去净”(一种除草剂)突变品系和敏感品系的部分DNA碱基和氨基酸所在的位置。正确的说法是( ) 抗性品系CGT丙氨酸GGT脯氨酸AAG苯丙氨酸TTA天冬酰胺 敏感品系CGA丙氨酸AGT丝氨酸AAG苯丙氨酸TTA天冬酰胺 氨基酸位置227 228 229 230 A. 基因中碱基的改变，一定能引起蛋白质中氨基酸的改变 B. 其抗性的产生是由于基因上的密码子发生了改变 C. 其抗性产生的根本原因是DNA模板链上决定228号
第五章基因突变与其他变异 第二节染色体变异 【教学目标】 1、简述染色人体结构变异和数目变异 2、搜集生物变异在育种上应用的事例 【教学重点】 1.染色体数目的变异及染色体组的概念 2.二倍体、多倍体及单倍体的概念及其联系 【教学难点】 1.染色体组的概念 2.二倍体、多倍体及单倍体的概念及其联系 【课时安排】1课时 【教学过程】 第一课时 一、基因突变与染色体变异的区别： 1．基因突变是染色体上基因的改变，是微小区段变异，是水平的变异， 而染色体变异是比较明显的染色体或的变异。 2．在光学显微镜下观察到的变异是，看不见的是。 二、染色体结构的变异 1、定义：由引起的变异。如猫叫综合征是由人的缺失引起 的遗传病，而果蝇的棒壮眼是由于染色体中某一片段引起的变异。 2、类型: ①___ :染色体某一段的缺少。如。 ② :染色体增加了某一片段。如。 ③ :染色体的某一片段移接到另一条上。 ④ :染色体的某一段的位置颠倒了180° 3、结果：使排列在染色体上的___________或___________发生改变，从而导致________的 变异。大多数染色体结构变异对生物体是_______________，有的甚至导致生物 体。 例1已知某物种的一条染色体上依次排列着A、B、C、D、E五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是（D） 例2．是正常的两条同源染色体，则下图所示是指染色体结构的（ A.倒位 B.缺失 C.易位 D.重复
答案:B 三、染色体数目的变异： （一）染色体组 1、染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内________的增加或减少；例如。一类是以___________的形式成倍的增加或减少。例如。 2、染色体组：细胞中的一组______________，在__________上各不相同，携带着控制生物 ________的全部遗传信息，这样的一组染色体就叫做一个染色体组。 例3．下列关于染色体组的正确叙述是（） A.染色体组内不存在同源染色体 B.染色体组只存在于生殖细胞中 C.染色体组只存在于体细胞中 D.染色体组在减数分裂过程中消失 答案:A 3、总结： （1）根据染色体图判定。其判断依据是：形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。 观察右图，图中有几个染色体组？ （2）根据基因型判定。其判断依据是：由于相同基因或等位基因（控制同一性状的基因）位于形态相同的染色体上（同源染色体上），所以在细胞或生物体的基因型中，相同基因或等位基因出现几次，则有几个染色体组。 思考：下列细胞中各有几个染色体组？ AAaa AABBDD Aaa ABCD （3）根据染色体数目和染色体形态判定:染色体组数= 染色体数∕染色体形态数 思考：某细胞共有8条染色体，染色体形态数为2，则染色体组数？ （二）二倍体与多倍体 1、概念： 二倍体：像雄果蝇这样由__________发育成的个体，________中含有__________，如__________。 三倍体：由__________发育成的个体，________中含有__________，如__________。 四倍体：由__________发育成的个体，________中含有__________，如__________。 多倍体：由_______与二倍体相比多倍体的优点： 2、与二倍体相比多倍体的优点： 茎秆________，叶片、果实和种子__________，______________等营养物质的含量 ____________。 3、多倍体育种： ①方法：目前最常用且最有效的方法是用处理萌发的种子或幼苗。
单元过关检测(七) 第七单元生物的变异、育种和进化 (时间：40分钟分值：90分) 一、选择题(每小题4分，共40分) 1．一般认为，艾滋病病毒最可能产生的变异是() A．环境改变B．基因重组 C．基因突变D．染色体变异 解析：艾滋病病毒没有细胞结构，由RNA和蛋白质组成，其可遗传变异的来源只有基因突变，故C正确。 答案：C 2．下列有关遗传变异与进化的叙述中，正确的是() A．原发性高血压是一种多基因遗传病，它发病率比较高 B．基因内增加一个碱基对，只会改变肽链上一个氨基酸 C．每个人在生长发育的不同阶段中，基因是不断变化的 D．在一个种群中，控制某一性状的全部基因称为基因库 解析：B错误，只增加一个碱基对有可能会导致突变位点后所有氨基酸都改变；C错误，在生长过程中，基因本身不改变，改变的只是基因的表达状态；D错误，基因库是一个种群全部个体所带有的全部基因的总和。 答案：A 3．杂交育种是植物育种的常规方法，其选育纯合新品种的一般方法是() A．根据杂种优势原理，从子一代中即可选出
B．从子三代中选出，因为子三代才出现纯合子 C．隐性品种可从子二代中选出，经隔离选育后，显性品种从子三代中选出 D．只能从子四代中选出能稳定遗传的新品种 解析：根据所需，若新品种为隐性纯合子，则在F2中即可找到，若新品种为显性个体，在F2中即可出现该性状的个体，但不一定为纯合子，经隔离选育后在F3中才能确定是否为纯合子。 答案：C 4．(2016·武昌联考)人的染色体结构或数目变异可能导致遗传病的发生。下列遗传病中，属于染色体数目改变而引起的是() A．21三体综合征B．白化病 C．猫叫综合征D．红绿色盲 解析：21三体综合征是多了1条21号染色体导致的，属于染色体数目变异，故A正确。白化病是单基因遗传病，故B错误。猫叫综合征是5号染色体部分缺失引起的，属于染色体结构变异，故C错误。红绿色盲属于单基因遗传病，故D错误。 答案：A 5．下列说法正确的是() A．染色体中缺失一个基因不属于基因突变 B．产前诊断能确定胎儿性别进而有效预防白化病 C．染色体变异和基因突变均可以用光学显微镜直接观察 D．秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促进染色单体分离使染色体倍增
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()
(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。
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