备考2024届高考生物一轮复习讲义第七章生物的变异和进化课时2染色体变异与生物育种考点1染色体数目变异和结构变异

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考点1 染色体数目变异和结构变异
1.染色体数目变异
（1）变异类型
（2）“三看法”判断染色体组
（3）染色体组数的确定
2.单倍体、二倍体和多倍体
3.染色体结构变异
基础自测
1.染色体上某个基因的丢失属于基因突变。（× ）
2.染色体易位不改变细胞中基因数量，对个体性状不会产生影响。（× ）
3.非同源染色体某片段移接，仅发生在减数分裂过程中。（× ）
4.三倍体植物不能由受精卵发育而来。（× ）
5.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。（× ）
6.组成一个染色体组的染色体中不含减数分裂中能联会的染色体。（ √ ）
7.染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力。（× ）
8.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体。（× ）
提示 单倍体植株不一定只含一个染色体组，所以用秋水仙素处理后得到的不一定是二倍体。
9.猫叫综合征的病因是人类第五号染色体短臂上的部分片段丢失。这种变异属于染色体结构变异中的 缺失 [2022浙江6月，T3改编]。
情境应用
香蕉是人们喜爱的一种水果，我们平时吃的香蕉是三倍体，一般没有种子，为什么？
提示 三倍体香蕉的原始生殖细胞中有三个染色体组，减数分裂时联会紊乱，因此很难产生可育的配子。
深度思考
1.单倍体一定不育吗？请说明理由。
提示 不一定。若单倍体体细胞中含有奇数个染色体组，一般不可育；若有偶数个染色体组，并能发生联会，则一般可育。
2.一种生物的一个染色体组包含的染色体数与其基因组包含的染色体数相同吗？
提示 不一定相同。对于二倍体来说，一个染色体组是二倍体生物配子中的染色体。对于有性染色体的生物（二倍体）来说，其基因组包含的染色体为一组常染色体＋两条不同的性染色体；对于无性染色体的生物来说，其基因组包含的染色体就是一个染色体组。
3.所有的生物都能发生染色体变异吗？
提示 不是。只有具有染色体的真核生物才能发生染色体变异，原核生物和病毒没有染色体，不能发生染色体变异。
4.基因突变和染色体变异都涉及碱基序列的改变，二者的主要区别是什么？
提示 基因突变是基因结构中碱基的替换、增添或缺失，通常不改变基因的数目和排列顺序，而染色体变异能改变排列在染色体上的基因的数目和排列顺序。
研透高考 明确方向
命题点1 染色体变异类型的判断
1.[2022湖南]大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表型及比例为黑眼黑毛：黑眼白化：红眼黑毛：红眼白化＝1：1：1：1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异（C ）
解析 已知大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上，而某个体测交后代的表型及比例为黑眼黑毛：黑眼白化：红眼黑毛：红眼白化＝1：1：1：1，则该个体最可能发生了染色体结构变异中的易位，因为易位可使位于同一条染色体上的基因分开，转移到非同源染色体上。A项代表缺失，B项代表重复，C项代表易位，D项代表倒位，故C项符合题意。
2.[2023江苏]2022年我国科学家发布燕麦基因组，揭示了燕麦的起源与进化，燕麦进化模式如图所示。下列相关叙述正确的是（C ）
A.燕麦是起源于同一祖先的同源六倍体
B.燕麦是由AA和CCDD连续多代杂交形成的
C.燕麦多倍化过程说明染色体数量的变异是可遗传的
D.燕麦中A和D基因组同源性小，D和C同源性大
解析 据图可知，燕麦起源于燕麦属，燕麦（AACCDD）含有六个染色体组，是起源于同一祖先的异源六倍体，A错误；AA和CCDD杂交后得到的是ACD，ACD需要经过染色体数目加倍才可形成AACCDD，B错误；燕麦多倍化过程中，发生的变异类型主要是染色体数目变异，该变异属于可遗传变异，C正确；据图可知，燕麦中A和D基因组由同一祖先（即A/D基因组祖先）进化而来，而C基因组来源于另一分支，故A和D基因组同源性大，D和C同源性小，D错误。
命题点2 染色体组及生物体倍性的判断
3.[全国Ⅱ高考]关于高等植物细胞中染色体组的叙述，错误的是（C ）
A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组
B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体
C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
解析 二倍体植物的配子是经减数分裂产生的，配子中只含有一个染色体组，A正确；一个染色体组是指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，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异，B、D正确；雌雄同体的高等植物如水稻、豌豆等没有性染色体，C错误。
4.[2024双鸭山模拟]如图所示为不同生物体细胞中所含的染色体数目情况，下列叙述正确的是（C ）
A.图a所示细胞中含有2个染色体组，图b所示细胞中含有3个染色体组
B.图b代表的生物一定是三倍体
C.如果图c代表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成的单倍体
解析 图a所示细胞含有4个染色体组，图b所示细胞中同一形态的染色体均有3条，因此含有3个染色体组，A错误。图b所示细胞含有3个染色体组，若该细胞对应的生物是由受精卵发育而来的，则图b代表的生物为三倍体，若该细胞对应的生物是由配子直接发育而来的，则图b代表的生物为单倍体，B错误。图c所示细胞含有2个染色体组，如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体，C正确。图d所示细胞中含有1个染色体组，可为单倍体生物的体细胞，但该单倍体可能是由卵细胞发育而成的，也可能是由精子发育而成的，D错误。
通性通法
两看法判断单倍体、二倍体和多倍体
命题点3 三种可遗传变异的辨析
5.[浙江高考]除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。下列叙述正确的是（A ）
A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因
B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏感型
C.突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型
D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基替换所致，则该抗性基因一定不能编码肽链
解析 假设相关基因用A、a表示，若突变体为1条染色体的片段缺失所致，则原敏感型大豆基因型为Aa，缺失了A基因所在的染色体片段导致抗性突变体出现，则抗性基因一定是隐性基因，A正确；突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则该个体没有控制该性状的基因，再经诱变也不可能恢复为敏感型，B错误；基因突变具有不定向性，再经诱变可能恢复为敏感型，C错误；抗性基因若为敏感基因中的单个碱基替换所致，则此情况属于基因突变，抗性基因可能编码肽链，D错误。
命题变式
[设问拓展型]在题干条件不改变的情况下，下列叙述正确的是（C ）
A.除草剂诱发大豆产生相应的抗性突变
B.突变体若为基因突变所致，一定是碱基替换或碱基插入造成的
C.抗性基因与敏感基因的脱氧核苷酸序列一定不同
D.若为染色体易位所致，则相应四分体中非姐妹染色单体一定发生了互换
解析 除草剂只是对大豆抗性突变进行选择，大豆产生的抗性突变在没有使用除草剂之前就产生了，A错误；突变体若为基因突变所致，可能是碱基替换、增添或缺失造成的，B错误；抗性基因与敏感基因为一对等位基因，遗传信息不同，所以脱氧核苷酸序列一定不同，C正确；四分体时期非姐妹染色单体的互换属于基因重组，不属于染色体易位，D错误。课标要求
核心考点
五年考情
核心素养对接
举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡
染色体数目变异和结构变异
2023：辽宁T2、海南T7B、湖北T16、浙江6月T17D；
2022：湖南T9、江苏T18、浙江6月T3、湖北T20、辽宁T25（3）；
2021：广东T16、浙江1月T4；
2020：山东T6、浙江1月T4、江苏T8；
2019：浙江4月T2
1.生命观念——结构与功能观：染色体变异对生物性状的影响。
2.科学思维——归纳与概括：染色体变异的类型，育种方法的比较。
3.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。
4.社会责任——将变异的有关知识运用到育种实践中，培养考生的社会责任感
变异在育种中的应用
2023：浙江6月T9D、北京T19（3）；
2022：河北T20；
2021：广东T11、重庆T22、浙江1月T28（3）、辽宁T9；
2020：天津T17（3）、全国ⅠT32（2）、全国ⅢT32、北京T21（2）（3）；
2019：天津T10、江苏T4CD
命题分析预测
1.高考对本部分内容的考查主要集中在染色体变异类型的判断、可遗传的变异在育种中的应用，可遗传变异常与孟德尔遗传规律相结合，考查综合运用能力。多以新情境、图形等为载体，既有选择题也有非选择题，非选择题主要涉及变异类型的判断、与育种方法的应用有关的实验设计和分析等。
2.预测2025年高考可能会将可遗传的变异和减数分裂相联系进行综合考查。若出现育种相关的试题，则会以生产生活中的实例或研究为背景，进行原理、操作步骤等内容的考查
类型
示例
找出形态、大小相同的染色体或等位基因个数并分组
染色体组数
图形或
示意
图类
2个染色体组，
每组4条染色体
3个染色体组，
每组3条染色体
基因
组成类
每种基因出现了3次
3个染色体组，
每组2条染色体
项目
单倍体
二倍体
多倍体
概念
由配子发育而来的个体，体细胞中的染色体数目与本物种[5] 配子 染色体数目相同的个体
由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有两个[6] 染色体组 的个体
由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体
发育
起点
[7] 配子
受精卵
[8] 受精卵
植株
特点
①植株弱小；②一般高度不育
正常可育
①茎秆粗壮；②叶片、果实和种子较大；③营养物质含量丰富
体细胞染
色体组数
≥1
2
≥3
形成
原因
自然
原因
单性生殖
正常的有性生殖
外界环境条件剧变（如低温）
人工
诱导
[9] 花药离体培养
秋水仙素处理
[10] 二倍体的单倍体幼苗
秋水仙素处理[11] 萌发的种子或幼苗
举例
蜜蜂中的雄蜂
几乎全部的动物和过半数的高等植物
香蕉（三倍体）、四倍体葡萄
类型
变化
图解
实例
缺失
缺失某一片段
果蝇缺刻翅的形成
[12] 重复
增加某一片段
果蝇棒状眼的形成
[13] 易位
某一片段移接到另一条非同源染色体上
果蝇花斑眼的形成
[14] 倒位
某一片段位置颠倒
果蝇卷翅的形成
结果
使排列在染色体上的基因的[15] 数目或排列顺序 发生改变，从而导致[16] 性状 的变异
对生物体
的影响
大多数染色体结构变异对生物体是[17] 不利 的，有的甚至会导致生物体死亡