高考生物一轮复习 第七单元 生命的变异、育种与进化 第21讲 染色体变异与育种课件.ppt

第21讲染色体变异与育种 2017备考 江苏最新考纲 1 染色体结构变异和数目变异 B 2 生物变异在育种上的应用 C 考点一染色体变异的判断与分析 5年13考 自主梳理 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发生改变 从而导致性状的变异 数目或排列顺序 2 染色体数目变异 1 类型 个别染色体 染色体组 2 染色体组 组成如图中雄果蝇体细胞染色体中的一个染色体组可表示为 组成特点 a 形态上 细胞中的一组 在形态和功能上各不相同 b 功能上 控制生物的一组染色体 X或 Y 非同源染色体 生长 发育 遗传和变异 3 单倍体 二倍体和多倍体 配子 受精卵 受精卵 1或多 个 2个 3 1 高考重组判断正误 1 染色体增加某一片段可提高基因表达水平 是有利变异 2014 江苏高考 7A 2 染色体缺失有利于隐性基因表达 可提高个体的生存能力 2014 江苏高考 7B 3 染色体易位不改变基因数量 对个体性状不会产生影响 2014 江苏高考 7C 4 XYY个体的形成及三倍体无子西瓜植株的高度不育均与减数分裂中同源染色体的联会行为有关 2013 安徽高考 4改编 5 染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 2011 海南高考 T19A 以上内容侧重考查教材必修2P85 88染色体结构和数目变异及其特点 全面把握染色体结构变异类型及其结果 理解染色体组及单倍体 多倍体内涵 确认染色体变异与基因种类 数目 排列顺序的关系是解题关键 2 必修2P86图5 8改编 如图为雄果蝇体细胞的染色体组成 下列有关叙述不正确的是 A X或 Y构成一个染色体组B 雄果蝇为二倍体C 染色体组中染色体形态各不相同 D 若 染色体与 染色体上的基因发生互换应属交叉互换型基因重组解析 染色体应属非同源染色体 其发生基因互换应属 易位 而非 基因重组 答案D 请解读下列三幅图示 1 图甲 图乙均发生了某些片段的交换 其交换对象分别是什么 它们属于何类变异 2 图丙 的结果中哪些是由染色体变异引起的 它们分别属于何类变异 能在光镜下观察到的是 3 图丙 中哪类变异没有改变染色体上基因的数量和排列顺序 提示 1 图甲发生了非同源染色体间片段的交换 图乙发生的是同源染色体非姐妹染色单体间相应片段的交换 前者属染色体结构变异中的 易位 后者则属于交叉互换型基因重组 2 与图中两条染色体上的基因相比推知 染色体片段缺失 染色体片段的易位 基因突变 染色体中片段倒位 均为染色体变异 可在光学显微镜下观察到 为基因突变 不能在显微镜下观察到 3 图丙 中 的基因突变只是产生了新基因 即改变基因的质 并未改变基因的量 故染色体上基因的数量和排列顺序均未发生改变 跟进题组 题组一染色体结构变异的分析与判断 1 2015 海南卷 21 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能用光学显微镜观察 解析基因突变只是基因中个别碱基对的替换 增添 缺失 导致基因结构的改变 A错误 基因突变中若发生碱基对的替换 可能因为密码子的简并性 不会改变氨基酸的种类 进而表现型也不会改变 B错误 基因突变是染色体的某个位点上基因的改变 这种改变在光学显微镜下是无法直接观察到的 而染色体结构变异是可以用显微镜直接观察到的 D错误 答案C 2 2015 上海卷 27 如图 显示一对表型正常的夫妇及其智障儿子细胞中的两对染色体 不考虑受精和胚胎发育过程中的任何情况下造成 造成儿子异常的根本原因是 A 父亲染色体上的基因发生突变B 母亲染色体上的基因发生突变C 母亲染色体发生缺失D 母亲染色体发生易位 解析由图示可看出 父亲的染色体正常 同源染色体的大小 形态一致 母亲的染色体异常 若把图示亲本细胞中的染色体按从左到右编号为1 2 3 4 其中1与2为一对同源染色体 3与4为一对同源染色体 与父亲正常的染色体比较 可看出母亲细胞中的2号染色体的一段移接到了3号染色体上 这发生在非同源染色体之间 属于染色体结构变异中的易位 由此可推断造成儿子异常的根本原因是母亲的染色体发生易位 答案D 染色体结构变异与基因突变 基因重组的辨析 1 染色体易位与交叉互换 2 染色体结构变异与基因突变的判断 题组二染色体组与染色体数目变异3 下列有关染色体组 单倍体和多倍体的相关叙述 说法错误的是 A 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B 普通小麦的花药离体培养后 长成的植株细胞中含三个染色体组 但不是三倍体C 番茄和马铃薯体细胞杂交形成的杂种植株细胞中含两个染色体组 每个染色体组都包含番茄和马铃薯的各一条染色体D 马和驴杂交的后代骡是不育的二倍体 而雄蜂是可育的单倍体解析番茄是二倍体 马铃薯是四倍体 两者体细胞杂交后培养得到的是异源六倍体的杂种植株 C错误 C 4 下列是对a h所示的生物体细胞图中各含有几个染色体组的叙述 正确的是 A 细胞中含有一个染色体组的是h图 该个体是单倍体B 细胞中含有两个染色体组的是g e图 该个体是二倍体C 细胞中含有三个染色体组的是a b图 但该个体未必是三倍体D 细胞中含有四个染色体组的是f c图 该个体一定是四倍体 解析形态 大小各不相同的染色体组成一个染色体组 如图e 每种染色体含有4个 所以含有四个染色体组 d图中 同音字母仅有一个 所以该图只有一个染色体组 由此 我们可知 a b图含有三个染色体组 c h图含有两个染色体组 g图含有一个染色体组 确认单倍体 二倍体 三倍体必须先看发育起点 若由配子发育而来 无论含几个染色体组均属单倍体 若由受精卵发育而来 有几个染色体组即几倍体 答案C 1 二看法 确认单倍体 二倍体 多倍体 2 三法 判定染色体组方法1根据染色体形态判定细胞中形态 大小完全相同的染色体有几条 则有几个染色体组 如图A中形态 大小完全相同的染色体为1条 所以有1个染色体组 图B中彼此相同的 比如点状的 有3条 故有3个染色体组 同理 图C中有1个染色体组 图D中有2个染色体组 方法2根据基因型判定在细胞或生物体的基因型中 控制同一性状的基因 包括同一字母的大 小写 出现几次 则含有几个染色体组 如图甲所示基因型为ABC 所以有1个染色体组 图乙所示基因型为AAa A a 基因有3个 即含有3个染色体组 同理 图丙中有2个染色体组 图丁中有3个染色体组 注 判定染色体组的数目时只需参考其中任意一对等位基因的数量即可 方法3根据染色体数和染色体的形态数推算染色体组数 染色体数 染色体形态数 如果蝇体细胞中有8条染色体 分为4种形态 则染色体组的数目为2 考点二生物变异在育种中的应用 5年6考 自主梳理 1 基因突变 基因重组 染色体变异的比较 分子结构 重新组合 结构或 数目 间 间 前 后 真核 真核 新的基因 新基因型 数目或顺序 2 杂交育种 诱变育种与基因工程育种比较 基因重组 基因突变 突变率 3 比较单倍体育种与多倍体育种 花药离体培养 秋水仙素 大大缩短 育种年限 秋水仙素 如图是五种不同育种方法的示意图 请据图回答 1 图中A D表示的育种方法的原理是 A B C表示的育种方法与A D的相比较 其优越性在于 2 图中E过程对种子或幼苗进行相关处理时 最佳作用时期是细胞的 请列举一种能引起E过程变化的化学物质 F过程最常用的一种化学试剂的作用原理是 3 图中G J过程中涉及的生物技术有 解析图中A D表示的是杂交育种 依据的原理是基因重组 A B C表示的是单倍体育种 其特点是能够明显缩短育种年限 E过程为诱变育种 DNA在分裂间期解旋后变得不稳定 易于突变 因此可以在此时期用诱变因子诱导基因突变 F过程为多倍体育种过程 常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 作用原理是秋水仙素可抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成 图中G J过程为基因工程育种 涉及的生物技术有基因工程和植物组织培养 答案 1 基因重组明显缩短育种年限 2 分裂间期亚硝酸 碱基类似物 硫酸二乙酯等 抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成 3 基因工程和植物组织培养 跟进题组 题组一三种可遗传变异的比较 1 某同学在学习了基因突变 基因重组和染色体变异的知识之后 利用表格比较了三者之间的异同点 老师提示他表中有1处错误 请你帮助他找出错误的一项 解析基因突变的结果是产生新的基因 基因的种类增加 基因重组的结果是产生新的基因型 增加了基因型的种类 染色体变异改变的是基因的数量或排列 基因种类一般不会发生变化 B正确 基因突变可以发生在有丝分裂 无丝分裂和减数分裂中 基因重组主要发生在减数第一次分裂过程中 染色体变异仅发生在真核细胞生物中 主要发生在有丝分裂和减数分裂中 也可以发生在无丝分裂中 C错误 答案C 2 决定玉米子粒有色 C 和无色 c 淀粉质 Wx 和蜡质 wx 的基因位于9号染色体上 结构异常的9号染色体一端有染色体结节 另一端有来自8号染色体的片段 下列有关玉米染色体特殊性的研究 说法正确的是 A 异常9号染色体的产生称为基因重组B 异常的9号染色体可与结构正常的9号染色体发生基因重组C 图2中的母本在减数分裂形成配子时 这两对基因所在的染色体不能发生联会D 图2中的亲本杂交时 F1出现了无色蜡质个体 说明亲代母本在形成配子时 同源染色体的姐妹染色单体间发生了交叉互换 解析一条染色体的片段转移到另外一条染色体上称为染色体变异 A错误 异常的9号染色体上与结构正常的9号染色体为同源染色体 非姐妹染色单体间可进行交叉互换发生基因重组 B正确 图2中的母本含有两对基因 在减数分裂过程中两对基因会发生配对 所以这两对基因所在的染色体会发生联会 C错误 正常情况下 图2表示的类型杂交 由于母本有结构异常片段的存在 只能产生Wxc的配子 后代不会出现表现型为无色蜡质个体 如果出现 就说明母本产生了wxc的配子 要产生这种配子 需要经过同源染色体非姐妹的交叉互换 D错误 答案B 1 不同生物可遗传变异来源归纳 1 病毒可遗传变异的来源 基因突变 2 原核生物可遗传变异的来源 基因突变 不考虑基因工程中涉及的基因重组 3 真核生物可遗传变异的来源 进行无性生殖时 基因突变和染色体变异 进行有性生殖时 基因突变 基因重组和染色体变异 4 减数分裂过程中可能发生的变异有基因突变 基因重组 染色体数目及结构变异 2 三看法 判断可遗传变异的类型 3 关注可遗传变异的三个 唯一 题组二不同育种方法的比较 3 多选 作物育种技术是遗传学研究的重要内容之一 关于作物育种的叙述正确的是 A 培育高产 抗逆性强的杂交水稻常采用杂交育种B 改良缺乏某种抗病性的水稻品种常采用单倍体育种C 培育无子西瓜过程中可用一定浓度的秋水仙素处理二倍体幼苗D 把两个小麦品种的优良性状结合在一起 常采用植物体细胞杂交技术解析培育高产 抗逆性强的杂交水稻常采用的方法是杂交育种 培养B选项所述水稻品种常采用的方法是基因工程育种 把两个小麦品种的优良性状结合在一起常采用的方法是杂交育种 AC 4 如图甲 乙表示水稻两个品种 两对相对性状独立遗传 表示培育水稻新品种的过程 下列说法正确的是 A 如果过程 中逐代自交 那么自交代数越多纯合植株的比例越高B 与 过程的育种原理相同 过程表示单倍体育种C 育种过程 中需要进行筛选 筛选不会改变任何一个基因的频率D 经过 和 过程培育的品种和甲 乙品种基因型不同 但是仍然属于同一个物种 解析由图可知 为杂交育种 为单倍体育种 为基因工程育种 为多倍体育种 为诱变育种 杂合子连续自交 随自交代数的增加纯合子的比例逐代增加 诱变育种的原理是基因突变 基因工程育种的原理是基因重组 筛选过程中种群的基因频率发生改变 甲 乙品种为二倍体植物 经过 和 过程培育的品种为四倍体植物 二倍体植物与四倍体植物杂交后代是三倍体 由于三倍体植物不可育 因此二倍体与四倍体间存在生殖隔离 为不同的物种 答案A 从育种材料和方法特点的角度确定育种方法 如图所示 易错易混防范清零 易错清零 易错点1误认为单倍体只含一个染色体组或认为含多个染色体组者均为多倍体 点拨单倍体强调的是由配子发育而来的个体 其细胞中染色体组数取决于配子中所含染色体组数 可能为1组 2组或多组 含多个染色体组的个体是单倍体还是多倍体取决于其发育起点是 配子 还是受精卵 若为前者 一定是单倍体 若为后者 一定是多倍体 易错点2混淆 可遗传变异 与 可育 点拨 可遗传变异 可育 三倍体无子西瓜 骡子 二倍体的单倍体等均表现 不育 但它们均属可遗传变异 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 易错点3错将 单倍体育种 等同于 花药离体培养 点拨单倍体育种的过程如下 由此可见单倍体育种主要包括杂交 花药离体培养 秋水仙素处理和筛选四个过程 不能简单认为花药离体培养就是单倍体育种的全部 易错点4混淆三类 无子果实 点拨 1 无子西瓜 利用染色体变异原理 由四倍体 二倍体 三倍体 无子的原因是三倍体联会紊乱 不能正常产生配子 2 无子番茄 利用生长素促进果实发育的原理 在未受粉的雌蕊柱头上 涂抹一定浓度的生长素培育而来 其无子的原因是 未受粉 3 无子香蕉 天然三倍体 无子的原因在于染色体联会紊乱 不能正常产生配子 以上三类无子果实中 无子西瓜 无子香蕉 其遗传物质均已发生改变 为可遗传变异 而无子番茄则属不可遗传变异 易错点5混淆育种中 最简便 与 最快 点拨 最简便 着重于技术含量应为 易操作 如杂交育种 虽然年限长 但农民自己可简单操作 但 最快速 则未必简便 如单倍体育种可明显缩短育种年限 但其技术含量却较高 单就花粉培养成幼苗已很难实现 易错点6误认为杂交育种一定需 连续自交 点拨杂交育种不一定需要连续自交 若选育显性优良纯种 则需要连续自交筛选直至性状不再发生分离 若选育隐性优良纯种 则只要在子二代出现该性状个体即可 若选育杂合子 则只要得到杂种即可 需年年制种或采用无性繁殖方法繁殖 规范答题 下图表示由甲 乙两种植物逐步培育出戊植株的过程 请据图回答 3 若B基因控制着植株的高产 D基因决定着植株的抗病性 如何利用戊植株 该植株为两性花 采用简便的方法培育出高产抗病的新品种 不考虑同源染色体的交叉互换 请画图作答并作简要说明 如图所示 错答 1 序号 正答 错答 2 序号 正答 错答 3 序号 正答 错答 4 序号 正答 错答 5 序号 正答 1 找错 纠错 幼苗 染色体结构变异 或易位 诱变育种 如图所示 能 2 错因分析 序号 未考虑到单倍体无 种子 序号 思路错乱 未能明确b D分别位于 非同源染色体 上序号 错将 育种方法 答作 育种原理 序号 错将 最简便 理解为 最快 序号 未能理解新物种与原物种已产生 生殖隔离