《染色体变异及其应用》教案3(二)

第三节染色体变异及其应用建耳教法分析明黑标 分条解读 观"敷法"教学助教区4（教师用书独具课标要求1 .根据有关示意图能准确说出染色体结构变异的类型名称。2 .结合雌雄果蝇体细胞中染色体及染色体组的分布图解理解染色体组的概念并掌握染 色体组的判断方法。3 .以蜜蜂为实例来分析蜂王、工蜂和雄蜂体内的染色体组数目，理解掌握单倍体、二 倍体的概念。能辨别二倍体、多倍体和单倍体。4 .采用实例分析并结合流程图能准确描述单倍体育种与多倍体育种的原理、操作方法,继而总结出优缺点。课标解读1 .简述染色体的结构变异和数目变异。2 .收集染色体变异在育种上应用的事例。教学地位本课时内容是细胞分裂的继续，属于异常的细胞分裂的结果，又是理解单倍体和多倍体 育种，染色体异常病的基础。 近三年的高考中，对染色体结构变异、 数目变异的类型及遗传 病的结合的考查尤为突出。教法指导对于染色体结构与数目的变异运用学生展示与小组合作形式。（1）学生上台展示的形式，学生分别绘制出四种染色体变异的形式，让大家通过图示的形式，熟悉结构变异的四种形式。（教师点拨指导）（2）教师：出示5幅图，让小组讨论其染色体组数依次是多少，并尝试总结其 中的规律。（3）小组：汇报结果，并且总结规律，不准确或者不完善的，教师补充完善起来。 （4）在立足小组掌握了染色体组的概念后，小组开始探索单倍体、二倍体和多倍体的概念。 区分三个概念，并举出实例，说出其中的实质区别。3分钟后，同学上台展示成果。敖挈方案设计辕方略深我细解用“教希”教案设计区I（教师用书独具）新课导入建议1 .先向学生播放一段有关响彻世界的音乐“天才”舟舟指挥世界名曲的视频，接着展 示一段材料介绍，这个音乐“奇才”的长相跟常人不同，他患有 21三体综合征即先天性智力 障碍，这种病有何引起的呢？引入本课课题。2 .据报道，在上海第五人民医院降生一猫叫综合征男婴，婴儿面容特殊：小头小脸、 眼距宽、塌鼻梁、皮纹改变，生长发育迟缓，智力低下，因哭声像猫而得名，发病率只有十 万分之一，解放后全国有记载的仅 20例。研究证明，这是因为人的第5号染色体部分缺失而 引起的遗传病。为什么染色体部分缺失就会引起这么严重的后果呢？引出本节内容。教学流程设计课前自主导学：阅读教材 P43 48,填充“【课前自主导学】知识1、知识2和知识3,完成 思考交流1、2”。？步骤1:课程导入：选择【新课导入建议】中的三种形式之一激趣导入， 引出课题一染色体变异。？步骤2: （1）学生回答【正误判断】，检测预习情况。（2）课件打出 几个细胞图，学生口答含有几个染色体组。？步骤3：课件展示四种染色体结构变异类型的图片，由学生观察其差异，结合教材P43图片描述变异类型名称。学生分析回答【例1】。?步骤7：结合教材P46和P47分析单倍体育种和多倍体育种的方法及原理，通过【探究3】比较两种育种方法，并对【例 3】进行评析。当堂完成【当堂双基达标】 。？步骤6:阅读教材 P45有关二倍体和单倍体的概念，强调“几倍体”均是对生物体而言，并非对个别细胞而言，“单倍体和二倍体或多倍体”的划分依据在于是否由受精卵发育而成，通过【探究2】的2、3总结，学生分析解答【例2】。？步骤5:课件展示几幅不同类型的细胞图，结合【探究 1】和 知识点2口答图解中的染色体组的数目。？步骤4:课件展示果蝇体细胞中的染色体图解，观察哪些为同源染色体，哪些为非同源染色体，引出“染色体组”的概念，结合【探究2】进行解读。步骤8：默诵【结论语句】，自主完成教材P48【评价指南】，尝试构建最佳知识网络，课 下完成【课时作业】。课标解读重点 难 点1 .简述染色体的结构变异和数目变异。2 .收集染色体变异在育种上应用的事例。1 .区别染色体结构变异的几种类型。（难点）2 .单倍体和多倍体育种的原理、方法及特点。（重难点）3 .辨别染色体组、二倍体、多倍体和单倍体。（重点）染色体结构的变异银的白主导学建教村自赤百沏面”基础白主学N区I1 .原因染色体断裂以及断裂后的片段不正常的重新连接。2 .结果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。3 .影响因素电离辐射、病毒感染或一些化学物质诱导。4 .对生物影响大多数染色体结构变异对生物体是不利丛（时甚至会导致生物体死亡。5 .实例猫叫综合征，是人的第 5号染色体的部分缺失造成的。6 .类型缺失、重复、倒位、易位。1|思考交流|11 .减数分裂的四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换属于染色体 结构变异吗？【提示】不属于，同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换后，染色体的结构并没有改变。染色体数目的变异2 .体细胞中的染色体正常情况下，数目都是恒定的，体细胞中的染色体一般都是成对存在的。3 .染色体组二倍体生物配子中所具有的全部染色体。4 .概念染色体数目的成倍增加或减少,或者个别染色体的增加或减少等,都称为染色体数目的变异。5 类型非整倍性变异：个别染色体的增加或减少整倍性变异：以染色体穿形式成倍地增加或减少II思考交流II2.所有单倍体都高度不育吗?【提示】不是的。绝大多数生物为二倍体，其单倍体中只含一个染色体组，减数分裂时产生正常配子的几率极小，几乎无法产生，故是高度不育的。但并非所有的单倍体都高度不育，如含有2、4、6等偶数染色体组数目的单倍体，则可产生正常的配子，因而是可育的。10题染色体变异在育种上的应用1.单倍体育种（1）原理离体人工诱导人工Fi花粉“1r单倍体染色体而倍纯合二倍体一选常优良品种（2）优点：后代是纯合子，自交后代不发生性状分离。能明显缩短育种年限。2.多倍体育种（1）原理细胞有丝分裂秋水仙素抑制（纺而茁成染色体不能移向细胞两极一一细胞内染色体数目加倍多倍体染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂，发育植株（2）优点：多倍体植株的茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养 物质的含量也有所增加。（3）实例：三倍体无子西瓜的培育。正误利断1 .染色体结构变异使染色体上基因的数目或排列顺序发生改变。（，）2 . 一个染色体组中不含同源染色体。（，）3 .体细胞中含两个染色体组的生物一定是二倍体。（X）【提示】可能是四倍体的单倍体（由配子发育来）。4 .用秋水仙素处理单倍体后得到的一定是二倍体。（X）【提示】单倍体可能含有二个、三个或四个染色体组。5 .秋水仙素能促进着丝点分裂，诱导染色体加倍。（X）秋水仙素能抑制纺锤体的形成染色体结构变异的类型比较【问题导思】银堂互动探究破疑承.的生立动找,知熊合作探究区I猫叫综合征患者的病因是由哪种变异引起的?用图形如何表示染色体结构变异？概念实例示意图缺失染色体中的某一片段及其带有的基因一起丢失而引起变异的现象猫叫综 合征M NQ P。己却的染色体M NQ块失重复染色体上增加了杲一片段引起的变异果蝇棒 状眼A BC 0已通的染色体A SCCD击复易位染色体的某一片段移接到另 一条非同源染色体上引起的夜来香某些类型的变异M H OPQ已知的染色体MN(1 CU»OB易位倒位染色体的某一片段位置颠倒引起的变异普通果蝇3号染色体上的某些基因MAN 1 U已知的染色钵M P 口 W (J倒位名师点拨1 .易位与交叉互换的区别：易位发生在非同源染色体之间，是指一条染色体的某一片 段移接到另一条非同源染色体上；交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于变异中的基因重组。2 .染色体结构的变异可以用光学显微镜直接观察。(2012西安高一检测)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，下图所示的若干种变化中，不属于染色体结构发生变化的是已知的染色体状况L【审题导析】将选项染色体与已知的染色体对比，结合染色体结构变异的特点，确定是否发生染色体结构变异。【精讲精析】染色体结构变异的类型主要有 4种：染色体中某一片段的缺失(如A项);染色体中增加了某一片段(如B项)；染色体中某一片段的位置颠倒了 180°(如C项)；染 色体中某一片段移接到另一条非同源染色体上。D图所示为已知染色体的同源染色体，只是所带基因与已知染色体不同。【答案】 D染色体组、单倍体、多倍体的判断【问题导思】如何判断染色体组数？染色体组与单倍体、二倍体、多倍体有什么关系？1 .染色体组数目的判别方法由于一个染色体组内， 各染色体的形态、 大小均不同，细胞内染色体组数目可按下列两 种方法加以判别:(1)细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组，如右图所示细胞中相同的 染色体有4条，此细胞有4个染色体组。(2)根据染色体数目和形态推算含有几个染色体组。染色体数目染色体组数=染色体形态数2 .生物体几倍体的判别方法由于多倍体的生殖细胞内含有不止一个染色体组，而这样的生殖细胞直接发育成的个体是单倍体，所以不能根据细胞内染色体组的数目判断。由此可见，生物是几倍体的判别不能只看细胞内含有多少个染色体组，还要考虑生物个体发育的直接来源。(1)如果生物体由受精卵或合子发育而成，生物体细胞内有几个染色体组就叫几倍体。(2)如果生物体是由生殖细胞一一卵细胞或花粉直接发育而成的，无论细胞内含有几个 染色体组，都只能叫单倍体。3 .二倍体、多倍体和单倍体的比较二倍体多倍体单倍体概念体细胞中含2个染色体组的个体体细胞中含3个或3个以上染色体组的个体体细胞中含本物种配子染色体数的个体染色体组23个或3个以上1至多个来源受精卵发育受精卵发育配子发育自然成因正常宿性生殖未减数的配子殳精；合子染色体数目加倍单性生殖（孤雌生殖或孤 雄生殖）植株特点正常果实、种子较大，生长 发育延迟，结实率低植株弱小，局度小背举例几乎全部动物、过半数高等植物香蕉、普通小麦玉米、小麦的单倍体名师点拨单倍体和一倍体1. 一倍体、二倍体、多倍体都是根据生物体细胞中染色体组的数目而命名的。体细胞 中含1个染色体组的个体叫一倍体。而单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个 体。2. 一倍体生物的个体均是单倍体，而单倍体个体体细胞中却不一定只含一个染色体组。例 （2013江苏滨海中学高一质检）如图所示细胞中所含的染色体，下列叙述不正确的是（）A.代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含4条染色体B.代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含3条染色体C.代表的生物可能是四倍体，其每个染色体组含2条染色体D.代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含4条染色体【思维导图】【精讲精析】 因题干中未涉及细胞的发育起点，所以一般说 “可能是"几倍体，I 的染色体组数分别是2、3、4、1,所以其代表的生物依次可能是二倍体、 三倍体、四倍体、 单倍体，当然代表的生物也可能是单倍体。【答案】 B染色体变异在育种上的应用【问题导思】单倍体育种与多倍体育种有什么主要区别?单倍体育种的优缺点是什么？1 .单倍体育种和多倍体育种比较多倍体育种单倍体育种原理染色体组成倍增加染色体组成倍减少，再加倍后得到纯 种(指每对染色体上成对的基因都是 纯合的)常用方法秋水仙素处理萌发的种子、幼苗花粉的离体培养后，人工诱导染色体加倍优点操作简单明显缩短育种年限缺点适用于植物，在动物方面难以开展技术复杂一些，须与杂交育种配合2 .单倍体育种实例分析单倍体育种要经过杂交、花药的离体培养、秋水仙素处理单倍体幼苗等过程。用纯种高秆抗锈病和纯种矮秆不抗锈病的小麦培育矮秆抗锈病新品种，采用单倍体育种方法可以在较短的时间内培育出我们需要的新品种。其过程如下图所示：高杆抗锈病(DDTT)矮秆不抗锈病 杂布(ddtt) x局秆抗锈病(DdTt)DT Dt 盯 dt花药图培养DT Dt dT dtFi花粉单倍体DDTT DDtt ddTT(矮秆抗病)ddtt纯合子矮秆抗锈病是我们需要的新品种，但抗锈病和矮秆两个优良性状在两个个体上，通过单倍体育种，可以在两年时间内培育出矮秆抗锈病的新品种。3 .多倍体育种实例分析目前多倍体育种的方法有以下几种，但每种方法都涉及秋水仙素的利用。方法一：同种生物经染色体加倍形成的多倍体，如四倍体水稻的形成。二倍体正在萌发的种子俞为席秋水仙素处理E位旅或幼田化N)有丝分裂受阻染色体数加搭四倍体(4N)有丝 八八起四倍体(4N)方法二：两种生物杂交，再经染色体加倍形成的多倍体，如下图所示。二倍体一侪体 不育四倍体卜例无籽西瓜的培育过程如下列简图所示，请根据图解，结合你学过的生物学知识，分析回答：而治3”无料西瓜(幼)(4fl)三倍体(军)二倍体(灯(词(2h)二倍体(占)(1)用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖，是因为茎尖具有分生组织，进行 分裂，秋水仙素能抑制细胞分裂 期 的形成，从而形成染色体数目加倍的细胞，这些细胞继续分裂就形成四倍体。(2)以四倍体作母本，二倍体作为父本进行杂交，在四倍体上所结的果实，果皮含有.个染色体组，所结种子的胚含有 个染色体组。(3)将三倍体种子种下，长成的植株是三倍体植株，当三倍体植株开花时，由于 ,故不能形成正常的 ,这时用二倍体的花粉进行刺激三倍 体的子房就会发育为果实，不过这时的果实中是没有种子的。【审题导析】(1)理解图解表示的过程。（2）理解秋水仙素的作用和三倍体不育的原因。【精讲精析】二倍体西瓜幼苗茎尖的分生组织进行的是有丝分裂，有丝分裂的前期形成纺锤体，秋水仙素能抑制纺锤体的形成，此时染色体已经复制过，由于染色体不能移向两极，故形成染色体数目加倍的细胞。四倍体形成的卵细胞中含有2个染色体组，二倍体提供的精子中含有1个染色体组，受精卵中含有 3个染色体组，由受精卵发育成的胚也含有3个染色体组，果皮是由子房壁发育来的，故四倍体上所结果实的果皮含有4个染色体组。【答案】（1）有丝 前 纺锤体 （2）4 3（3）减数分裂过程中染色体联会紊乱卵细胞（或雌配子）本课知识小结网络构建染色体变异及应用染色体结构变异缺失重复易位倒位染色体变异在育种上的应用单倍 体育种多倍体育种染色体数目变异非整倍性变异整倍性变异结论语句1 .染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位4种类型。2 .二倍体生物正常配子中的全部染色体是一个染色体组。3 .由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有几个染色体组就是几倍体。4 .单倍体并不一定只含一个染色体组。5.单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理幼苗等阶段，能明显缩短育种年限。当卓双基达标曲堂球生生互动达“双标交流学习区I1. （2013江苏仪征中学期中测试）下列变异中不属于染色体结构变异的是（）A.非同源染色体之间互相交换片段B.染色体中DNA的一个碱基发生改变C.染色体缺失片段D.染色体增加片段【解析】染色体中DNA的一个碱基发生改变属于基因突变。【答案】B2. 下图是观察到的同源染色体 （A1和A2）的配对情况。若A1正常，A2发生的改变可能是（ ）B.倒位A.缺失C.重复 D.易位【解析】配对的同源染色体Ai和A2, Ai正常，A2发生的改变为缺失。【答案】A3. 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.体细胞中的一半染色体D.来自父方或母方的全部染色体【答案】B4. （2013南通高一检测）单倍体植株矮小，育种工作者获得单倍体植株常用的方法是（）A.用花粉进行离体培养B.用叶肉细胞进行离体培养C.用X射线照射萌发的种子D.用秋水仙素处理幼苗【解析】 单倍体是指含有本物种正常体细胞中染色体数目一半的个体，也就是与配子中染色体数目相同，所以对花粉进行离体培养发育而成的个体即为单倍体。【答案】A5. （多选）下列有关水稻的叙述，正确的是 （）A.二倍体水稻含有两个染色体组B.二倍体水稻经秋水仙素处理，可得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大C.二倍体水稻与四倍体水稻杂交，可得到三倍体水稻，含三个染色体组D.二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变大【解析】由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有两个染色体组的叫做二倍体。多倍体植株与二倍体植株相比，多倍体植株的茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，营养物质 含量增加。单倍体植株弱小，高度不育。【答案】ABC6. （2013徐州市第三中学高一期末）下列各图表示的是某些植物的体细胞，请根据下列 条件判断：ABCD（1）肯定是单倍体的是 图，它是由 倍体的生殖细胞直接发育形成的。（2）茎秆较粗壮但不能产生种子的是 图，判断的理由是 （3）如果都不是由生殖细胞直接发育形成的，则其中肯定是二倍体的是 图。（4）如果C图的植株是由某植物的卵细胞直接发育形成的，那么它是 倍体，形成它的那个植物是 倍体。该植物有性生殖形成种子时，发育中的胚乳细胞内含 个染色体组。【解析】 A、B、C、D四图中依次含有的染色体组数是 3、2、2、1,含有一个染色体 组的一定是单倍体。染色体组数大于或等于3的多倍体植株茎秆较粗壮，染色体组数为奇数的细胞减数分裂时会发生染色体联会紊乱，不能产生生殖细胞，也就不能产生种子。由受精卵发育而来的，体细胞中含有几个染色体组就是几倍体。由卵细胞直接发育形成的是单倍体，若单倍体细胞中含有两个染色体组，则原体细胞中含有4个染色体组，是四倍体。胚乳是由受精极核发育而来的。【答案】（1）D二（2）A含有三个染色体组，在减数分裂时会因染色体联会紊乱而不能形成生殖细胞，不能产生种子 （3）B、C （4）单 四 6滞'I-鸣白我评"提“者解演炼提开区I一、选择题1. （2013江苏仪征中学期中测试）关于染色体变异，正确的观点是 （）A.染色体变异是指染色体结构的变异B.染色体数目变异是指染色体数目个别的增加或减少C.以染色体组的形式成倍地增加或减少不属于染色体变异D.染色体变异可以用显微镜直接观察到【解析】染色体变异包括染色体结构变异和数目变异两种情况，染色体数目变异包括染色体数目个别的增加或减少和染色体以染色体组的形式成倍地增加或减少两种情况。【答案】 D2. 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.基因重组【解析】染色体上基因的数目减少属于染色体结构变异。【答案】 B3. （2013江苏梅村高级中学高一测试 ）果蝇的一条染色体上，正常基因的排列顺序为12 3 456789,中间的“一”代表着丝粒，下表表示了由该正常染色体发生变异后基因顺序变化的四种情况。有关叙述错误的是（）染色体基因顺序变化a123-476589b123-4789c1654-32789d123-45676789A.a是染色体某一片段位置颠倒引起的B. b是染色体某一片段缺失引起的C. c是染色体着丝粒改变引起的D. d是染色体增加了某一片段引起的【解析】将a、b、c、d分别与正常的基因排列顺序 123456789分别作比较，可知：a是5、6、7这三个基因所在片段的位置颠倒引起的；b是5、6这两个基因所在片段缺失引起的；c是2、3、4、5、6这五个基因所在的片段颠倒而引起的；d则是增加了 6、7这两个基因所在的片段而引起的。【答案】 C4,下列关于染色体组的叙述正确的是（）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【解析】二倍体生物生殖细胞中的一组染色体就叫一个染色体组。对于每种生物来说，每个染色体组所包括的染色体在形态、大小方面各不相同，也就不存在同源染色体。【答案】 A5 .下列关于单倍体的叙述中，不正确的是（）A.单倍体的体细胞中只有一个染色体组B.花粉粒发育成的花粉植株是单倍体C.卵细胞直接发育成的雄蜂是单倍体D.体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体叫单倍体【解析】单倍体是由配子直接发育来的，体细胞中可能有一个或多个染色体组。【答案】 A6 . （2011海南高考）关于植物染色体变异白叙述，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】染色体组整倍性变化不会增加基因种类；染色体组非整倍性变化可以导致基因数目改变，不会产生新基因；染色体片段的缺失可能导致基因种类减少，但也可能不变（同源染色体中一条缺失）；染色体片段的倒位和易位一定会引起基因排列顺序的改变。【答案】D7 .水稻抗病（T）对易染病、高杆（D）对矮秆（d）完全显性。以杂合子（TtDd）种子为原始 材料，在最短的时间内获得纯合子（TTDD）的方法是（）A.种植一自交一选双显性个体一纯合子8 .种植一花药离体培养一生长素处理一纯合子C.种植一花药离体培养一秋水仙素处理一纯合子D.种植一秋水仙素处理一花药离体培养一纯合子【解析】以杂合子（TtDd）种子为原始材料，在最短的时间内获得纯合子（TTDD）的方法应用单倍体育种的方法。【答案】C8 . （2011南京高一期末）用*射线处理蚕蛹，使其第2号染色体上的斑纹基因易位于决定 雌性的W染色体上，使雌体都有斑纹。再将雌蚕与白体雄蚕交配， 其后代凡是雌蚕都有斑纹， 凡是雄蚕都无斑纹。这样有利于去雌留雄，提高蚕丝的产量。这种育种方法所依据的原理是 （）A.基因突变9 .染色体的数目变异C.染色体的结构变异D.基因互换【解析】第2号染色体上的斑纹基因易位于另一非同源染色体W染色体上，故属于染色体结构变异中的染色体片段的易位。【答案】C10 下图表示某生物细胞中两条染色体及其上部分基因。下列选项的结果中，不属于染 色体变异引起的是（）【解析】此题考查染色体结构变异与基因突变的区别，具体分析如下：A为染色体中某一片段的缺失，B为染色体中某一片段移接到另一条非同源染色体上，D为染色体某一片段的位置颠倒，而C为基因突变或染色体的交叉互换。【答案】C11 . （2013苏州高一测试）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-l3 2 3 4 5 abedA.三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失8 .三倍体、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【解析】图a中多了一条染色体为三体，图 b为染色体片段增加，图c有三个染色体组为三倍体，图d为染色体片段缺失。【答案】C、非选择题11 .下图是各细胞中所含的染色体的示意图，据图回答下列问题:(1)图中可表示二倍体生物体细胞的是 ;表示三倍体生物体细胞的是 可表示单倍体生物体细胞的是 ;肯定表示单倍体细胞的是 。(2)若A、B、D分别表示由受精卵发育而成白生物体的体细胞，则 A、B、D所代表的生物体分别为(3)若A、B、D分别表示由未受精的卵细胞发育而成的生物体细胞，则 A、B、D所代表 的生物体分别为。(4)每个染色体组中含有2条染色体的细胞是 。(5)C细胞中同源染色体的数目是 。(6)若图D表示一个含4条染色体的生殖细胞，它是由 倍体个体的性原细胞经 _ 后产生的。该生物的体细胞中每个染色体组含 条染色体。【解析】(1)根据图示细胞中染色体的特点可以看出，因 A、B、C、D分别含两个、三个、一个、四个染色体组，则A可表示二倍体细胞，B可表示三倍体细胞，C一定是单倍体细胞，D可表示四倍体细胞，而 A、B、C、D都可表示单倍体细胞。(2)若A、B、D分别由受 精卵发育而来，则所代表的生物体分别表示二倍体、三倍体、四倍体。(3)若A、B、D分别表示由未受精的卵发育来的生物体细胞，则均为单倍体。(4)只有图B所示细胞的一个染色体组含2条染色体。(5)C图中不含同源染色体。(6)若图D表示一个含4条染色体的生殖细胞，则其亲本为八倍体。每个染色体组只含一条染色体。【答案】(1)AB A、B、C、D C(2)二倍体、三倍体、四倍体 (3)单倍体、单倍体、单倍体(4)B(5)0 (6)八减数分裂112 . (2013江苏海安高级中学高一期末 )下图为八倍体小黑麦培育过程图解(A、B、D、R表示染色体组)。请回答：P普通小麦X 黑麦(AABBDD)(RR)JJ配子 ABDRF1ABDR小黑麦 AABBDDRR(1)普通小麦的配子中含 个染色体组，黑麦的配子中含 个染色体组， 杂交后代含 个染色体组。(2)普通小麦与黑麦的杂交后代不育的原因是 ,还必须用 使染色体数目加倍，这样才能培育出八倍体小黑麦。(3)普通小麦的体细胞中含有 42条染色体，黑麦的体细胞中含有14条染色体，这样普通小麦的每个染色体组中含有 条染色体，八倍体小黑麦的体细胞中含有 条染 色体。【解析】 普通小麦的体细胞中含有 6个染色体组，经减数分裂产生的配子中含有 3个染 色体组。普通小麦与黑麦杂交的后代含有4个染色体组，但这4个染色体组中的染色体都是来自不同的物种，没有同源染色体，减数分裂过程中染色体联会紊乱，不能形成正常的配子， 故F1是不育的。【答案】(1)3 1 4 (2)减数分裂形成配子时， 染色体联会紊乱秋水仙素 (3)7 5613 .已知水稻抗病(R)对感病(r)为显性，有芒(B)对无芒(b)为显性，两对基因自由组合， 体细胞染色体数为24条。现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种。请回答下列问题：(1)诱导单倍体所用的花药，应取自基因型为 的植株。(2)为获得上述植株，应采用基因型为 和 的两亲本进行杂交。(3)在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株花粉表 现(可育或不育),结实T生为(结实或不结实),体细胞染色体数为 。(4)在培养过程中，一部分花药壁细胞能发育成为植株，该植株的花粉表现 (可 育或不育),结实性为(结实或不结实),体细胞染色体数为 。(5)自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型。为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本实验应先选择以上两种植株中的 植株，因为自然加倍植株 一花药壁植株。(6)鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是 【解析】选育的抗病、有芒水稻新品种的基因型为RRBB。诱导单倍体所用的花药应取自Fi(RrBb)的植株，应选用的亲本基因型为RRbb和rrBB。水稻单倍体植株由于无法完成减数分裂而不能产生正常的生殖细胞，从而表现为不育。二倍体水稻是可育的，可完成双受精过程，可以结实。单倍体水稻植株染色体加倍后得到的是纯合子，纯合子自交后代不发生性状分离，杂合子自交后代会发生性状分离。【答案】 (1)RrBb (2)RRbb rrBB (3)可育 结实 24 (4)可育 结实 24 (5)自然加 倍 基因纯合基因杂合 (6)将两种植株分别自交，子代性状表现一致的是自然加倍的植株， 子 代 性 状 分 离 的 是 花 药 壁 植 株.专题以纳课(二)遗传和染色体I鲁m归纳提升m消失”的基因型一一遗传中的致死问题自然界中生物的遗传现象是丰富多彩的，有很多特例，例如纯合个体致死一一显性纯合子致死、隐性纯合子致死；配子致死一一花粉致死，等等，解题时不要忽略这些现象的存在。(1)显性纯合子致死：Fl自交，F2只有两种遗传因子组成，且比例为 Aa ： aa= 2 ： 1,这是 因为遗传因子组成为AA的个体已经死亡。(2)隐性纯合子致死：Fi自交，F2只有显性个体，遗传因子组成及其比例为 AA：Aa=1： 2,这是因为遗传因子组成为 aa的个体已经死亡。(3)配子致死，可以按照分枝法进行分析。卜例 (2013江苏省清江中学高一测试)在一些性状遗传中，某种遗传因子组成的合子 不能完成胚胎发育，导致后代中不存在该遗传因子组成的个体， 从而使性状分离比发生变化。 小鼠毛色的遗传就是一个例子。 一个研究小组经大量重复实验， 在小鼠毛色遗传的研究中发 现：A.黑色鼠与黑色鼠杂交，后代全部为黑色鼠B.黄色鼠与黄色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2 ： 1C.黄色鼠与黑色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为1:1根据上述实验结果，回答下列问题 （控制毛色的显性遗传因子用 A表示，隐性遗传因子（1）黄色鼠的遗传因子组成是,黑色鼠的遗传因子组成是用a表布）：（2）推测不能完成胚胎发育的合子的遗传因子组成是写出上述B、C两个杂交组合的遗传图解。【解析】 根据B组遗传实验结果：黄色鼠后代中出现了黑色鼠，可以推得小鼠的毛色中黄色对黑色为显性，其中黑色个体都是纯合子（aa）, B组亲本中黄色个体一定为杂合子（Aa）。由于杂合子自交后代的遗传因子组成为1AA（黄色）：2Aa（黄色）：1aa（黑色），而实际产生出的后代为黄色鼠：黑色鼠=2:1,则最可能是由于 AA个体在胚胎发育过程中死亡，存活的黄色鼠的遗传因子组成为Aa。【答案】（1）Aa aa(2)AA（3）B杂交组合:C杂交组合:黄色 Aa黄色P AaXI黄色:1黑色黑色 aa黄色 Aa2对等位基因控制性状的特殊分某些生物的性状由2对等位基因控制，这两对基因在遗传的时候遵循自由组合定律，但是F1自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比，如9 ： 3 ： 4、15 ： 1、9： 7、9 ： 6 ：1等，分析这些比例，我们会发现比例中数字之和仍然为16,这也验证了基因的自由组合定律，具体情况分析如下表。F1(AaBb)自交后代比例原因分析9 ： 3 ： 3 ： 1正常的完全显性9 : 7当双显性基因同时出现时关L种表现型，其余的基因型为另一种表现型（9A B_3:（3A bb+ 3aaB_4 1aabb）9：3： 4(9A_B_J：(3A bb_J: (3aaB_+ 1aabbj或(9A_B_ 9/ (3aaB_3)： (3A_bb + 1aabb4j9 ： 6 ： 1双显、单显、双隐三种表现型(9A_B_ °(3A_bb + 3aaB_)： (1aabb)15 ： 1只要具有单显基因具表现型一致，其余基 因型为另一种表现型(9A_B_ + 3A_bb + 3aaB_1H : (1aabb)10 : 6具有单显基因升-种表现型，其余基因型为另一种表现型(9A B +1aabb1Q : (3A_bb + 3aaB_j1：4：6： 4 ： 1A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强1(AABB) : 4(AaBB +AABb) : 6(AaBb +AAbb+aaBB) : 4(Aabb + aaBb) ： 1(aabb)（2013镇江高一测评）萝卜的根形由2对等位基因（A、a和B、b）决定。现用两个纯合的圆形块根萝卜作亲本进行杂交，结果如下图所示。请分析并回答下列问题。P圆形块根 X 圆形块根/由、（乙） Fi扁形块根，（中）?F2扁形块根圆形块根长形快根9：6：1（1）根据实验结果分析得出：控制萝卜根形的2对等位基因位于 上。（2）F2中圆形块根萝卜的基因型有 种，F2扁形块根中杂合子所占的比例为 O（3）亲本甲和亲本乙的基因型是 。【解析】从F2中扁形块根：圆形块根：长形块根的比为9 ： 6 ： 1,可以看出Fi产生四种类型的雌配子和四种类型的雄配子，说明控制根形的2对等位基因符合自由组合定律，位于两对非同源染色体上。圆形块根基因型为A_bb和aaB_,所以共有四种基因型。F?中扁形块根共占9/16,纯合子AABB占1/16,所以扁形块根中纯合子占 1/9,杂合子占8/9。【答案】（1）两对非同源染色体（2）4 8/9（3）AAbb、aaBB 基因在染色体上位置的探究 1.理论依据基因在染色体上，染色体分为常染色体和性染色体（大多为X、Y）。判断基因的位置就是判断基因位于常染色体上还是X、Y染色体上。2.探究思路(1)探究基因位于常染色体上还是 X染色体上在已知显隐性性状的条件下，可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交。隐性雌X显性雄错误!)在未知显性性状(或已知)条件下，可设置正反交杂交实验。若正反交结果相同，则基因位于常染色体上:若正反交结果不同，则基因位于X染色体上(2)探究基因位于X、Y的同源区段，还是只位于 X染色体上选取纯合隐性雌与纯合显性雄杂交若子代雌、雄全为显性，则基因位于同源区段J若子代雌性个体为显性，雄性个体为隐性，则只位 于X染色体上卜例果蝇的性别决定类型为 XY型，已知直刚毛和卷刚毛性状是受一对等位基因控制的。在一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中，偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。请回答：(1)现将这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，Fi全部为直刚毛；Fi雌雄果蝇随机交配得F2,其表现型及比例为：直刚毛雌果蝇：直刚毛雄果蝇：卷刚毛雄果蝇=2 ： 1 ： 1。从以上事实可以推断：果蝇卷刚毛性状是由位于 染色体上的 基因控制的。(2)从直刚毛雌果蝇、直刚毛雄果蝇、卷刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇等纯种果蝇中，选择表现型为 和 的果蝇为亲本进行杂交，若 F1的表现型及其比例为 ,则可证明上述推断正确。【解析】从卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1全部为直刚毛，判断直刚毛为显性。从F2雌果蝇和雄果蝇中直刚毛与卷刚毛的比例不同判断控制相对性状的基因位于X染色体上。隐性雌性个体与显性雄性个体杂交，后代雌性个体表现父本性状， 雄性个体表现母本性 状，证明基因位于X染色体上。【答案】(1)X隐性(2)卷刚毛雌果蝇直刚毛雄果蝇直刚毛雌果蝇：卷刚毛雄果蝇=1：1对点演练1.在家鼠中短尾晶uuE而嫡加e*1n1 4(T)对正常尾为显性。一只短尾鼠与一只正常鼠交配，后代中正常尾与短尾比例相同；而短尾类型相交配，子代中有一类型死亡，能存活的短尾与正常尾之比为2：1,则不能存活类型的基因型可能是()B. TtA. TTC. tt D. TT或Tt【解析】 由题干可知，Tt（短尾鼠）XTt（短尾鼠）一丁_（短尾鼠）：tt（正常尾鼠）=2 ： 1, 又因短尾鼠Xtt（正常尾鼠）一正常尾鼠：短尾鼠=1：1,得出短尾鼠一定是杂合子 （Tt）,所以 致死的一定是纯合短尾鼠。【答案】 A2. （2013启东中学高一月 考）某种品系的鼠毛色灰色和黄色是1对相对性状，科学家进行了大量的杂交实验得到了如下结果，由此推断下列选项中不正确的是（）杂交亲本后代杂交A灰色X灰色灰色杂交B黄色X黄色2/3黄色，1/3灰色杂交C灰色X黄色1/2黄色，1/2灰色A.杂交A后代不发生性状分离，亲本为纯合子B.由杂交B可判断鼠的黄色毛基因是显性基因C.杂交B后代黄色毛鼠既有杂合子也有纯合子D.鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律【解析】从杂交B可判断鼠的黄色是显性性状，灰色是隐性性状。从杂交 B的后代比例看出黄色鼠存在纯合致死的现象，因此杂交B后代黄色毛鼠只有杂合子，没有纯合子。【答案】 C3. （2013太湖中学高一检测）某种鼠中，黄毛基因 A对灰毛基因a为显性，短尾基因B对 长尾基因b为显性，且基因A或b在纯合时使胚胎致死，这两对基因是独立遗传的。现有两只 双杂合的黄色短尾鼠交配，理论上所生的子代表现型比例为（）A.2：1B.9：3： 3 ： 1C. 4： 2：2：1 D. 1 ： 1 ： 1 ： 1【解析】如果胚胎不致死，根据基因自由组合定律可知，两只双杂合的黄色短尾鼠交配，理论上所生的子代表现型比例为9 ： 3：3：1。而已知基因A或b在纯合时使胚胎致死，即只有基因型为 AaBb（4/16）、AaBB（2/16）、aaBB（1/16）、aaBb（2/16）的个体不致死，所生的子 代表现型有2种，且比例为2 ： 1。【答案】 A4.已知果蝇的红眼（W）对白眼（w）为显性。现有两红眼果蝇杂交，得到？ 50只（全部红眼）S 50只（红眼24只，白眼26只）。据此可推知双亲的基因型是（）A . Ww X WwB . Ww X wwC. XWXwXXWY D. XWXWXXWY【解析】两红眼果蝇杂交后代中出现白眼，说明红眼是显性，白眼是隐性。杂交后代雌雄表现明显不同，说明是伴性遗传。则两红眼果蝇基因型为XWX > XWY,后代中出现白眼，则雌果蝇必为XWXwo【答案】 C5 .果蝇的红眼为伴 X显性遗传，其隐性性状为白眼。在下列杂交组合中，通过子代果 蝇的眼色即可直接判断全部个体性别的是（）A.杂合红眼雌果蝇X红眼雄果蝇B.白眼雌果蝇X红眼雄果蝇C.杂合红眼雌果蝇x白眼雄果蝇D.白眼雌果蝇X白眼雄果蝇【解析】设相关基因为B、b,白眼雌果蝇和红眼雄果蝇的交配可表示为XbXbxXBY一XBXb、XbY,后代中红眼果蝇均为雌性，白眼果蝇均为雄性。【答案】 B6 . （2013江苏清江中学高一检测）在果蝇杂交实验中，下列杂交实验成立：朱红眼（龙t）X暗红眼（雌）一全为暗红眼暗红眼（龙t）X暗红眼（雌）一雌性全为暗红眼，雄性中朱红眼 （1/2）、暗红眼（1/2）。若让杂交的后代中的暗红眼果蝇交配，所得后代中朱红眼的比例应是（）A. 1/2 B. 1/4C. 1/8 D, 3/8【解析】本题考查生物必修2遗传的基本规律中伴性遗传的有关知识。朱红眼依t）X暗红眼（雌）一全为暗红眼，首先可以判断暗红眼为显性；暗红眼传t）X暗红眼（雌）一雌性全为暗红眼，雄性中朱红眼（1/2）、暗红眼（1/2）,可以推理出XBXb和XBY杂交得到XBXB, XB Xb, XBY, XbY,其中暗红眼交配得后代中朱红眼的比例可以通过XBXb和XBY杂交来推理，1/4 X 1/2= 1/8。【答案】 C7 .两个红眼长翅的雌、雄果蝇相互交配，后代表现型及比例如下表。设眼色基因为A、a,翅长基因为B、bo眼色与翅长性状的遗传方式分别是（）表现型红眼长翅红眼残翅白眼长翅白眼残翅雌性3100雄性3131A.常染色体遗传、伴X遗传8 .伴X遗传、常染色体遗传C.都是伴性遗传D.都是常染色体遗传【解析】在雌性中全为红眼，雄性中红眼：白眼=1 ： 1,因此眼色基因位于 X染色体上。在雌性中长翅：残翅=3:1,雄性中长翅：残翅=3:1,因此翅长基因位于常染色体上。【答案】B8.在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因 （Y）对绿皮基因（y）为显性，但在另一白色显 性基因（W）存在时，基因丫和y都不能表达。若基因型为 WwYy的个体自交，则下列有关子代 基因型与表现型的叙述，正确的是 （ ）A.有9种基因型，其中基因型为 wwYy、WwYy的个体表现为白色8 .有9种基因型，其中基因型为 Wwyy、wwyy的个体表现为绿色C.有4种表现型，性状分离比为 9 ： 3 ： 3 ： 1D.有3种表现型，性状分离比为 12 ： 3 ： 1【解析】 WwYy个体自交后代基因型有 3X 3 = 9（种），但因为白色显性基因（W）存在时， 基因丫和y都不能表达，即 W_Y_表现为白色，占9/16； W_yy表现为白色，占3/16； wwY_表 现为黄色，占3/16; wwyy表现为绿色，占1/16,所以后代的表现型只有 3种，性状分离比为（9 + 3） ： 3： 1,即 12： 3 ： 1。【答案】D9 .（多选）（2013太仓中学高一测评）某种蛇体色的遗传如下图所示，当两种色素都没有时表现为白色。选纯合的黑蛇与纯合的橘红蛇作为亲本进行杂交，下列说法中错误的是（）基冈位于M染色体上）I前体物质I U黑色素y黑蛇二:花纹蛇捌体物园丁橘红色素二橘红蛇酹2昼%用位于N物色体上）A.亲本黑蛇和橘红蛇的基因型分别为BBoo、bbOO8. F1的基因型全部为 BbOo,表现型全部为花纹蛇C.让F1花纹蛇相互交配，后代花纹蛇中纯合子的比例为1/16D,让F1花纹蛇与杂合的橘红蛇交配，其后代出现白蛇的概率为1/4【解析】根据题图分析，亲本黑蛇含基因B,橘红蛇含基因O,所以它们的基因型分别是BBoo、bbOO; F1是由纯合的黑蛇与纯合的橘红蛇杂交所得，所以基因型是BbOo,表现型全部为花纹蛇，让 F1花纹蛇相互交配，后代花纹蛇占 9/16,其中纯合子占1/9;让F1花纹 蛇BbOo与杂合的橘红蛇bbOo交配，后代出现白蛇 bboo的概率为：1/2x 1/4= 1/8o【答案】CD10. （2013江苏奔牛中学高一期末）人类的皮肤含有黑色素，黑色素的多少由两对独立遗 传的基因（A/a、B/b）所控制，显性基因A和B可以使黑色素量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。一个基因型为AaBb的男性与一个基因型为 AaBB的女性结婚，下列关于其子女皮肤颜色深浅的描述中错误的是（）A.可产生四种表现型B.肤色最浅的孩子基因型是 aaBbC.与亲代AaBB表现型相同的有1/4D.与亲代AaBb肤色深浅相同的有3/8【解析】基因型为AaBb的男性与基因型为 AaBB的女性结婚所生孩子的基因型为：AABB , 2AaBB, aaBB, AABb , 2AaBb , aaBb。由此题目信息看出后代的表现型有四种，肤 色最浅的孩子基因型是 aaBb,与亲代AaBb肤色深浅相同的有3/8,与亲代AaBB表现型相同 的也是3/8。【答案】 C11. 有三管能稳定遗传的灰身果蝇，有一管出现了一只黑身雄果蝇。已知灰身对黑身为显性，请设计实验，判断黑色基因是位于X染色体上，还是位于常染色体上。（1）实验步骤：用 与 交配，得到子一代。将子一代的 与 交配，观察后代性状表现规律。（2）可能的实验结果和相应的结论：若后代 则黑身基因位于常染色体上。若后代 则黑身基因位于X染色体上。【解析】 题目情景与摩尔根实验类似。若基因位于常染色体上，BBxbb-Bb, BbxBB - BB ： Bb;若基因位于 X染色体上，XBXBXXbY一XBXb : X%, XBXbX XBYXBXB : X BXb : XBY : XbYo【答案】（1）纯种灰身雌果蝇（变异的）黑身雄果蝇灰身雌果蝇 原种群灰身雄果蝇（2）都是灰身果蝇出现黑身雄果蝇12. （2013江苏锡山中学高一测评）体色是划分鲤鱼品种和检验其纯度的一个重要指标。 不同鲤鱼品种的体色不同， 这是由于鱼体鳞片和皮肤含有不同的色素细胞及其数量分布差异 所致。科研人员用黑色鲤鱼（简称黑鲤）和红色鲤鱼（简称红鲤）杂交，F1皆表现为黑鲤，F1自交结果如下表所示。请回答下列问题：取样地点取样总数F2的分离情况黑鲤红鲤黑鲤：红鲤1号池1 6991 59210714.88 ： 12号池6258414.50 ： 1（1）鲤鱼体色中的 是显性性状。（2）分析实验结果推测：鲤鱼的体色是由 对基因控制的，该性状的遗传遵循定律。(3)为验证上述推测是否正确，科研人员又做了如下实验：选择纯种黑鲤和纯种红鲤作亲本杂交获得F1。 预期结果： (4)如果 与相符，说明上述推测成立。【解析】(1)用黑色鲤鱼(简称黑鲤)和红色鲤鱼(简称红鲤)杂交，Fi皆表现为黑鲤，故黑色为显性。(2)根据表中的数据可知，Fi杂合子自交，F2在1号和2号池中的性状比为黑鲤 ：红鲤1 5 ： 1,故由两对基因控制，且独立遗传，遵循自由组合定律。(3)可用测交的方法验证是否遵循自由组合定律。用F1与隐性亲本(红鲤)测交，并观察后代性状的表现，并统计实验数据，得出其性状分离比，预期结果是黑鲤与红鲤的比例为3:1。若实验结果与预期结果相符，则说明上述推测是正确的。【答案】 (1)黑色(2)两 基因的(分离和)自由组合(3)F1与隐性亲本(红鲤)测交 观