(二)染色体变异 1.染色体结构的变异 ⑴ 种类:主要有4种:①染色体中某一片断的缺失,② , ③染色体某一片段的位置颠倒了180°,④染色体的某一片段移接到另一条 上. ⑵特点:大多数染色体结构变异对生物体是 .有的甚至会导致生物体死亡. 2.染色体数目的变异 染色体数目的变异包括细胞内的 增加或减少和细胞内的染色体以 的形式成倍地增加或减少. 下面着重复习细胞内的染色体以染色体组的形式成倍地增加或减少的染色体数目的变异类型. ⑴染色体组的概念:一般地说. 称为一个染色体组.它具有下列特点:①一个染色体组内的染色体均为 ,②同一个染色体组中的染色体肯定 各不相同,③一个染色体组包含该生物生长发育.遗传和变异所需的全部 ,④一般地说.不同生物的染色体组中 .形状各不相同. ⑵二倍体概念:由 的个体.体细胞中含有 个染色体组的叫二倍体. ⑶多倍体 ①概念:由 的个体.体细胞中含有 个染色体组的叫多倍体. ②自然界产生多倍体的原因:外界条件剧变或内部因素的干扰.细胞分裂过程中 的形成受到破坏.以致有丝分裂或减数分裂受阻.染色体数目加倍. ③特点:茎杆粗壮.叶片.果实和种子都比较大.营养物质含量比较高等. ④人工诱导多倍体在育种上的应用 方法:目前最常用而且最有效的方法是用 . 原理:秋水仙素抑制 的形成.导致 不分离.从而使细胞内的染色体加倍. 实例:三倍体无子西瓜的培育和 . ⑷单倍体 ①概念:经减数分裂生成的 的个体.叫单倍体.单倍体体细胞中所含的染色体数目是本物种体细胞的 . ②特点:植株弱小.高度不育. ③在育种上的应用 方法:先经 把花粉培育成单倍体幼苗.再用 处理单倍体幼苗.就可获得纯合子. 优点: . 疑难点拨 1.怎样判别细胞内有几个染色体组? 答:由于一个染色体组内的各个染色体的形态.大小均不相同.所以细胞内染色体组数目可通过下列两种方法进行判别: ⑴细胞内形态.大小相同的染色体有n条.则含有n个染色体组.如图1.细胞中含有形态.大小相同的染色体有①②③④共4条.则此细胞内有4个染色体组. ⑵在生物体的基因型中.控制同一性状的基因出现n次.则细 胞内有n个染色体组.如若生物甲的基因型为Aaa.生物乙的基因型为bbbbCCCcDDdd.因生物甲.乙的基因型中分别有三个A和四 个B.则生物甲细胞内有三个染色体组.生 物乙细胞内有四个染色体组. 根据染色体的形态和数目可推算染色体组的数目=. 总结:染色体组是指细胞中一组非同源染色体.即染色体组具有以下特征: ①一个染色体组不含同源染色体. ②一个染色体组中所含的染色体大小.形态和功能各不相同. ③一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因.但不能重复. 2. 几组需要澄清的概念 (1)染色体组和单倍体.二倍体.多倍体 A.单倍体.二倍体.多倍体是能够独立生活的个体.染色体组是上述这些个体中染色体类别组成的计量单位.只有二倍体生物形成的单倍体细胞中的所有染色体才能成为一个染色体组. B.二倍体的“二 .三倍体的“三 .多倍体的“多 都是指染色体组的数目. (2)单倍体和一倍体 A.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.而单倍体生物体细胞中含有本物种配子染色体数的个体. B自然界中生物一般是二倍体个体.因此.一倍体生物个体一般均是单倍体.而单倍体个体体细胞中却不一定只含一个染色体组. 总结:只要是配子发育来的个体.不管体细胞中含有几个染色体组.都称为单倍体.只要是受精卵发育来的个体.细胞中有几个染色体组就是几倍体. (3)无籽西瓜和无籽番茄 两者都是无籽果实.但培育原理却不一样.无籽番茄使用一定浓度的生长素来处理没有授粉的番茄花蕾..是子房壁发育成果实,而无籽西瓜是由于三倍体植株在减数分裂时同源染色体联会紊乱.不能形成正常的生殖细胞.因而没有种子 3.蜂群里三种蜂的发育及雄蜂的假减数分裂 蜂王:由受精卵发育而成的.是发育完全的雌蜂.自始至终喂用蜂王浆,只能是产卵.繁殖后代. 工蜂:也是受精卵发育而成.是发育不完全的雌蜂.主要吃花粉和花蜜.不能繁殖后代,职能是采集花粉.酿制花蜜.建造.清洁 雄蜂:是由未受精的卵直接发育而来. 精典例题 例1下列有关水稻的叙述.错误的是 A.二倍体水稻含二个染色体组 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.米粒变小 例2下面是两个实验:①用适当浓度的生长素溶液处理未被传粉的番茄花蕾.其子房就发育成无籽果实,②用四倍体西瓜杂交.获得三倍体西瓜种子.种子萌发并长成植株后.用二倍体西瓜的花粉进行人工授粉.能形成无籽西瓜.请根据实验回答下列问题: (1)番茄果实的无籽这一变异 遗传.如果用这株番茄的枝条进行扦插.长成的植株所结的果实为 果实. (2)三倍体西瓜的无籽这一变异 遗传.如果用这株西瓜的枝条进行扦插.在长成的植株上.子房壁细胞含有 个染色体组. 例3将基因型为AA和aa的两个植株杂交.得到F1.将F1植株再进一步做如下图解所示的处理.请分析回答: 甲植株 AA×aa→F1 →丙植株 乙植株 (1)乙植株的基因型是 .属于 倍体. (2)用乙植株的花粉直接培育出的后代属于 倍体.其基因型及其比例是 . (3)丙植株的体细胞中有 个染色体组.基因型有 种. 拓展提升 1.三种可遗传变异的比较 基因重组 基因突变 染色体数目成倍地增加或减少 多倍体 单倍体 变异 实质 控制不同性状的基因重新组合.产生新的基因型.没有产生新的基因 基因结构发生改变.产生新的基因 染色体组成倍的增加.产生新的基因型 染色体组成倍的减少.产生新的基因型 产生 过程 减数分裂产生配子时.非等位基因重新组合 物理.化学.生物因素可引起基因结构发生改变 细胞分裂过程中.染色体复制后不能形成两个子细胞 有性生殖过程中.配子不经受精作用直接发育成新个体 意义 是形成生物多样性的重要原因之一.对于生物进化具有重要意义 是变异的根本来源.为生物进化提供最初的原材料 多倍体育种 单倍体育种 举例 自然界进行有性生殖的同一物种的不同个体 镰刀型细胞贫血症 自然界的多倍体植株 单倍体玉米 2.杂交育种.诱变育种.多倍体育种.单倍体育种的比较 育种类型 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 转基因育种 原理 基因重组 基因突变 染色体变异 染色体变异 基因重组 常用方法 将分别具有优良性状的两亲本进行杂交 用物理或化学方法处理生物 先花药离体培养.后用秋水仙素处理单倍体幼苗 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 基因工程 优点 操作简便 提高变异频率.加速育种进程 明显缩短育种年限 器官均比较大.营养物质较多 能按人的意愿定各改变生物的性状.克服远缘杂交的不亲和性 缺点 育种时间长 有利变异少.需大量处理供试材料 技术复杂.需要杂交育种配合 只适用于植物 技术要求高.成功率比较低 举例 高杆抗病与矮杆不抗病小麦杂交产生矮杆抗病品种 高产青霉素菌株的育成 抗病植株的培育 三倍体无子西瓜的培育 培育生产人胰岛素的大肠杆菌 巩固练习 1.基因突变和染色体变异的一个重要区别是 A.基因突变在光镜下看不见 B.染色体变异是定向的.基因突变是不定向的 C.基因突变是可以遗传的 D.染色体变异是不能遗传的 2.多倍体植物的特点是 A.不结种子 B.茎秆粗壮 C.植株弱小 D.染色体粗大 3.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 4.普通小麦的卵细胞中有三个染色体组.用这种小麦的胚芽细胞.花粉分别进行离体培养.发育成的植株分别是 A.六倍体.单倍体 B.六倍体.三倍体 C.二倍体.三倍体 D.二倍体.单倍体 5.用基因型为AaBb的普通小麦的花粉进行离体培养.得到的植株再用秋水仙处理.得到的植株是 A.纯合子的二倍体 B.杂合子的二倍体 C.纯合子的六倍体 D.纯合子的单倍体 6.三倍体香蕉不结种子的原因是 A.子房内无胚珠 B.联会紊乱 C.缺少生长素 D.基因发生突变 7.番茄体细胞内有12对染色体.用一定浓度的生长素溶液处理没有受粉的番茄花蕾.得到了无子的番茄果实.它的果皮细胞内的染色体数目是 A.12条 B.24条 C.48条 D.36条 8.多倍体育种中.常常使用一定浓度的秋水仙素处理刚萌发的种子或幼苗.它的作用是 A.促进染色体复制 B.抑制纺锤体形成 C.促进细胞分裂 D.抑制高尔基体活动 9.大麻是雌雄异株植物.体细胞中有20条染色体.若将其花药离体培养.将获得的幼苗再用秋水仙素处理.所得植株的染色体组成状况应是 A. 18+XX B. 18+XY C. 20+XX D.18+XX或XY 10.根据遗传学原理.能迅速获得新品种的育种方法是 A.杂交育种 B.多倍体育种 C.单倍体育种 D.诱变育种 11.下列是表示生物体的体细胞中染色体上所携带的基因.肯定是单倍体的是 A. AaBb B. Aaaa C. ABCD D.Bbb 12.基因突变.基因重组和染色体变异在遗传上的共同点是 A.都能产生新的基因 B.都能产生新的基因型 C.都能产生可遗传的变异 D.都会改变基因中的遗传信息 13.普通小麦是六倍体.黑麦是二倍体.二者杂交得到的后代是 A.四倍体 B.六倍体 C.二倍体 D.八倍体 14.秋水仙素能使细胞中的染色体数目加倍.它主要作用于有丝分裂的 A.前期 B.后期 C.间期 D.末期 15.同一染色体组内的染色体.其大小和形态 A.都相同 B.多数相同 C.都不相同 D.少数相同 16.下列与多倍体形成有关的是 A.染色体结构的变异 B.纺锤体的形成受到抑制 C.个别染色体增加 D.非同源染色体自由组合 17.在自然界中.多倍体形成过程的顺序是 ①减数分裂过程受到阻碍 ②细胞核内染色体数目加倍 ③形成染色体数目加倍的生殖细胞 ④蛋白质合成过程受到阻碍 ⑤形成染色体加倍的合子 ⑥染色体复制过程受到阻碍 A.④②⑤③ B.④⑤③⑥ C.⑥②③⑤ D.①②③⑤ 18.已知普通小麦是六倍体.含42条染色体.下列有关普通小麦的叙述中.错误的是 A.单倍体植株的体细胞中含21条染色体 B.每个染色体组含7条染色体 C.胚乳细胞内含3个染色体组 D.离体培养它的花粉.产生的植株表现高度不育 19.马杂交形成的骡是高度不育的.其原因是 A.骡的体细胞只含有一个染色体组 B.骡的染色体结构发生了变异 C.马和驴的染色体互相排斥 D.骡不能进行正常的减数分裂 20.引起生物可遗传变异的原因有3种.即基因重组.基因突变和染色体变异.以下几种生物性状的产生.来源于同一种变异类型的是 ①果蝇的白眼 ②豌豆的黄色皱粒.绿色圆粒 ③八倍体小黑麦的出现 ④人类的色盲 ⑤玉米的高茎皱叶 ⑥人类的镰刀型细胞贫血症 A.①②③ B.④⑤⑥ C.①④⑥ D.①②⑤ 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

以下是科学家在研究生物体的遗传和变异时做过的一些实验.根据实验分析回答:

  (1)实验l:检测豌豆染色体的组成成分,得到下列数据(%):DNA含36.5,RNA含9.6,蛋白质含47.9,类脂和钙等含6.0.由此可以推知组成染色体的主要成分是___________和___________.

   (2)实验2:用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA后,侵染未被标记的细菌,得到的子一代噬菌体的性状与亲代相似,而且只检测到32P.由此可以推测DNA是噬菌体的_______物质.

   (3)实验3:1953年美国科学家沃森和英国科学家克里克根据对DNA的X光衍射结果,以及对DNA分子不同碱基之间数量关系的分析,提出DNA分子结构模型.

   (4)实验4:孟德尔用纯种高茎豌豆(DD)与纯种矮茎豌豆(dd)进行杂交,杂交后产生的子一代总是高茎(Dd).如果让子一代高茎自交,则子二代的基因型为_____________,高茎与矮茎的比例约为______________.

   (5)实验5:育种工作者在研究番茄染色体变异时,用秋水仙素处理基因型为 Aa的番茄幼苗,所获得的番茄植株是______________倍体,基因型为______________·

查看答案和解析>>

用高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)的二倍体水稻品种进行育种时,方法一是杂交得到F1,F1再自交得到F2,然后选育所需类型:方法二是用F1的花约进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是

  A.方法一所得F2中重组类型、纯合子各占3/8、1/4

  B.方法二所得植株中纯合子、可用于生产的类型比例分别为l/2、l/4

  C.方法一和方法二依据的主要原理分别是基因重组和染色体结构变异

  D.方法二中最终目的是获得单倍体植株,秋水仙素可提高基因突变频率

 

查看答案和解析>>

用高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)的二倍体水稻品种进行育种时,方法一是杂交得到F1,F1再自交得到F2,然后选育所需类型:方法二是用F1的花约进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是

A.方法一所得F2中重组类型、纯合子各占3/8、1/4
B.方法二所得植株中纯合子、可用于生产的类型比例分别为l/2、l/4
C.方法一和方法二依据的主要原理分别是基因重组和染色体结构变异
D.方法二中最终目的是获得单倍体植株,秋水仙素可提高基因突变频率

查看答案和解析>>

用高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)的二倍体水稻品种进行育种时,方法一是杂交得到F1,F1再自交得到F2,然后选育所需类型:方法二是用F1的花约进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是                                       (    )

       A.方法一所得F2中重组类型、纯合子各占3/8、1/4

       B.方法二所得植株中纯合子、可用于生产的类型比例分别为l/2、l/4

       C.方法一和方法二依据的主要原理分别是基因重组和染色体结构变异   

       D.方法二中最终目的是获得单倍体植株,秋水仙素可提高基因突变频率

查看答案和解析>>

(16分)以下是科学家在研究生物体的遗传和变异时做过的一些实验.根据实验分析回答:
(1)实验l:检测豌豆染色体的组成成分,得到下列数据(%):DNA含36.5,RNA含9.6,蛋白质含47.9,类脂和钙等含6.0.由此可以推知组成染色体的主要成分是___________。
(2)实验2:用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA后,侵染未被标记的细菌,得到的子一代噬菌体的性状与亲代相似,而且只检测到32P.由此可以推测DNA是噬菌体的_______物质。子代噬菌体蛋白质合成所需的材料由       提供。
(3)实验3:1953年美国科学家沃森和英国科学家克里克根据对DNA的X光衍射结果,以及对DNA分子不同碱基之间数量关系的分析,提出DNA分子       结构模型。
(4)实验4:孟德尔用纯种高茎豌豆(DD)与纯种矮茎豌豆(dd)进行杂交,杂交后产生的子一代总是高茎(Dd).如果让子一代高茎自交,则子二代的基因型为_____________,高茎与矮茎的比例约为______________。
(5)实验5:育种工作者在研究番茄染色体变异时,用秋水仙素处理基因型为 Aa的番茄幼苗,所获得的番茄植株是______________倍体,基因型为______________。

查看答案和解析>>


同步练习册答案