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1、遺 傳 與 進(jìn) 化遺 傳 與 進(jìn) 化第第 18 18 講講基因突變、基因重組和染基因突變、基因重組和染色體變異色體變異必修21基因重組及其意義。2基因突變的特征和原因。3染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異。 1(2010江蘇)育種專家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見(jiàn)的“一稈雙穗”植株，經(jīng)鑒定該變異性狀是由基因突變引起的。下列敘述正確的是( ) A這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成隱性基因引起的 B該變異株自交可產(chǎn)生這種變異性狀的純合個(gè)體 C觀察細(xì)胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置 D將該株水稻的花粉離體培養(yǎng)后即可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系B 本題以突變實(shí)例為載體考查基因突變的特點(diǎn)、鑒別應(yīng)用等。因不知該突變體的

2、基因型，故不能判斷其變異為隱性突變還是顯性突變，A項(xiàng)錯(cuò)誤。若一稈雙穗為隱性突變，則該植株為隱性純合子，則自交后代為一稈雙穗；若為顯性突變，則該個(gè)體為雜合子，其自交后代一稈雙穗純合子比例為1/4，B項(xiàng)正確。基因突變?yōu)榉肿铀阶儺?，在顯微鏡下觀察不到，C項(xiàng)錯(cuò)誤?；ㄋ庪x體培養(yǎng)后形成的植株中無(wú)同源染色體，不可育，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2(2010福建)下圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生一種突變，導(dǎo)致1169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼?。該基因發(fā)生的突變是( )A處插入堿基對(duì)GCB處堿基對(duì)AT替換為GC C處缺失堿基對(duì)ATD處堿基對(duì)GC替換為AT 由于題干表明只有一個(gè)

3、氨基酸發(fā)生改變，則是堿基的替換，即可排除A、C選項(xiàng)。然后根據(jù)基因結(jié)構(gòu)和氨基酸種類先確定WNK4基因的下面一條鏈為模板鏈，再確定密碼子的排列順序，即mRNA上堿基排列順序(GGGAAGCAG)。由于1169位賴氨酸(AAG)變?yōu)楣劝彼?GAA、GAG)，結(jié)合題干意思即四處只有一處發(fā)生突變，可確定谷氨酸密碼子是(GAG)，從而推出是處堿基對(duì)AT替換為GC。 3.（2009江蘇）在細(xì)胞分裂過(guò)程中出現(xiàn)了甲、乙2種變異，甲圖中英文字母表示染色體片段。下列有關(guān)敘述正確的是() 甲圖中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異，增加了生物變異的多樣性 乙圖中出現(xiàn)的這種變異屬于染色體變異 甲、乙兩圖中的變化只會(huì)出現(xiàn)在有絲分裂中 甲

4、、乙兩圖中的變異類型都可以用顯微鏡觀察檢驗(yàn) A.B. C.D. C 本題考查的是染色體變異。甲圖中發(fā)生的是染色體變異，屬于染色體中某一片段位置顛倒，屬于結(jié)構(gòu)的變異；乙圖中屬于在著絲點(diǎn)分裂時(shí)，兩條姐妹染色單體移向了同一級(jí)，使子細(xì)胞中染色體多了一條，也屬于染色體變異。染色體可以用顯微鏡觀察到，因此選C。而選項(xiàng)中乙圖只會(huì)出現(xiàn)在有絲分裂中，甲圖可出現(xiàn)在減數(shù)分裂也可出現(xiàn)在有絲分裂。 1.基因突變概念概念：DNA分子中發(fā)生分子中發(fā)生的增的增添、缺失或替換，而引起的基因結(jié)添、缺失或替換，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變構(gòu)的改變實(shí)例實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥：鐮刀型細(xì)胞貧血癥基因突變基因突變堿基對(duì)堿基對(duì)癥狀癥狀：紅細(xì)胞呈鐮

5、刀狀，易破裂，溶：紅細(xì)胞呈鐮刀狀，易破裂，溶血性貧血血性貧血直接原因直接原因：血紅蛋白的一條多肽鏈上：血紅蛋白的一條多肽鏈上一個(gè)氨基酸由谷氨酸變成了纈氨酸一個(gè)氨基酸由谷氨酸變成了纈氨酸根本原因根本原因：控制血紅蛋白合成的：控制血紅蛋白合成的DNA分子中的一個(gè)堿基序列分子中的一個(gè)堿基序列(模板鏈模板鏈)由正常由正常的的CTTCAT基因突變基因突變物理因素物理因素化學(xué)因素化學(xué)因素生物因素生物因素誘發(fā)生物發(fā)生基誘發(fā)生物發(fā)生基因突變的因素因突變的因素：突變突變基因突變基因突變意義意義：是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變：是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來(lái)源，是異的根本來(lái)源，是的原始材料的原始材料 普遍性

6、：基因突變?cè)谏锝缰惺堑?舉例：果蠅的白眼、人的紅綠色盲、水稻的矮稈、棉花的短果枝等 隨機(jī)性：隨機(jī)發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的各個(gè)時(shí)期 不定向性：可以向不同的方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因 低頻性：在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率是很低的特點(diǎn)特點(diǎn)普遍存在普遍存在生物進(jìn)化生物進(jìn)化 2.基因重組概念概念：在生物體進(jìn)行有性生殖過(guò)程中，：在生物體進(jìn)行有性生殖過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合控制不同性狀的基因的重新組合非同源染色體上非等位基因的自由組合非同源染色體上非等位基因的自由組合同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換意義意義：為生物變異提供豐富的來(lái)源，是形：為生物變

7、異提供豐富的來(lái)源，是形成生物多樣性的重要原因之一，對(duì)成生物多樣性的重要原因之一，對(duì)于生物進(jìn)化具有重要意義于生物進(jìn)化具有重要意義來(lái)源來(lái)源染色體變異染色體變異結(jié)構(gòu)變異結(jié)構(gòu)變異數(shù)目變異數(shù)目變異 3.染色體變異缺失缺失：染色體中某一片段的：染色體中某一片段的缺失，如貓叫綜合征缺失，如貓叫綜合征增加增加：染色體中增加某一片：染色體中增加某一片段段倒位倒位：染色體某一片段的位：染色體某一片段的位置顛倒置顛倒易位易位：染色體的某一片段移：染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上接到另一條非同源染色體上結(jié)構(gòu)變異結(jié)構(gòu)變異數(shù)目變異數(shù)目變異個(gè)別染色體的增加或減少個(gè)別染色體的增加或減少：如：如21三體三體綜合征綜合

8、征多倍體多倍體單倍體單倍體染色體染色體組成倍組成倍增加或增加或減少減少染色體組染色體組：細(xì)胞中的一組：細(xì)胞中的一組.，它們?cè)谛螒B(tài)和功能，它們?cè)谛螒B(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物生上各不相同，攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息二倍體二倍體：由受精卵發(fā)育而成的個(gè)：由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，體細(xì)胞中含有體，體細(xì)胞中含有染色體組。染色體組。幾乎全部的動(dòng)物和過(guò)半數(shù)以上的幾乎全部的動(dòng)物和過(guò)半數(shù)以上的高等植物，都是二倍體高等植物，都是二倍體非同非同源染色體源染色體兩個(gè)兩個(gè)多倍體多倍體單倍體單倍體 概念：由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組 實(shí)例：如三倍體香蕉、倍體

9、馬鈴薯、 倍體普通小麥、八倍體小黑麥等 形成原因：外界條件劇變或內(nèi)部因素的干擾，使有絲分裂過(guò)程中紡錘體的形成受到抑制，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍 特點(diǎn)：莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都增高。但發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低 在育種上的應(yīng)用：目前最常用而且最有效的方法是用來(lái)處理萌發(fā)的種子或幼苗。秋水仙素能抑制的形成多倍體多倍體四四六六秋水仙素秋水仙素紡錘體紡錘體 概念：體細(xì)胞中含有本物種. 的個(gè)體，如蜜蜂中的雄蜂 特點(diǎn)：植株弱小，高度不育 在育種上的應(yīng)用：目前常用的方法是花藥(花粉)離體培養(yǎng)。在育種中需先經(jīng)花藥離體培養(yǎng)把(花粉)培育成單倍體幼苗，再用秋水仙素處理單倍體幼苗，就可獲得

10、純合子。明顯縮短了育種年限單倍體單倍體配子染配子染色體數(shù)目色體數(shù)目 4.實(shí)驗(yàn)：低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化 (1)實(shí)驗(yàn)原理： 用低溫處理植物分生組織細(xì)胞，能夠抑制紡錘體的形成，以致影響染色體被拉向兩極，細(xì)胞也不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，于是，植物細(xì)胞染色體數(shù)目發(fā)生變化。 (2)方法步驟： 培養(yǎng)根尖，低溫誘導(dǎo)； 剪取根尖，固定細(xì)胞； 制作裝片：解離漂洗染色制片； 觀察：先在低倍鏡下找到根尖分生區(qū)，然后再用高倍鏡觀察一個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)目，比較不同細(xì)胞中的染色體數(shù)目。 (3)結(jié)論：低溫能誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化。 1.關(guān)于基因突變的理解? 基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或替換，而引起的基因

11、結(jié)構(gòu)的改變。一個(gè)堿基對(duì)的替換是基因突變，只要是DNA分子水平上的變化，1000個(gè)堿基對(duì)的替換也叫基因突變。 基因突變實(shí)際上是染色體一個(gè)位點(diǎn)上的基因的脫氧核苷酸的種類、數(shù)目或排列順序發(fā)生了變化，例如果蠅的紅眼由基因W控制，W變成w以后，紅眼變成了白眼。W和w是一對(duì)同源染色體同一位點(diǎn)上的基因，又分別控制紅眼和白眼這對(duì)相對(duì)性狀，所以是一對(duì)等位基因?？梢?jiàn)，等位基因是由基因突變產(chǎn)生的。 基因突變是不定向的：以基因A來(lái)說(shuō)，它不但可以突變?yōu)閍1，而且還可以突變?yōu)閍2、a3等一系列等位基因，因此，A與a1、a2、a3等構(gòu)成復(fù)等位基因。如人類的ABO血型是由IA、IB和i三個(gè)復(fù)等位基因組成的；煙草的自交不親和基

12、因有15個(gè)復(fù)等位基因等。 正常型(野生型)可以突變成突變型；突變型也可以突變成正常型，即由一個(gè)顯性基因A可以突變?yōu)殡[性基因a，也可由隱性基因a突變?yōu)轱@性基因A，前者叫做正突變，后者叫做反突變，又叫回復(fù)突變。自然突變大多為隱性突變，一般正突變率總是大于反突變率，二者相差約1000倍以上?；蛲蛔兊目赡嫘员砻鳎夯蛲蛔儾⒉皇窃谢虻膯适В腔虻慕Y(jié)構(gòu)或功能發(fā)生了變化。 隨機(jī)性：生物個(gè)體的任何部位，只要有DNA的復(fù)制過(guò)程，就有可能發(fā)生基因突變。無(wú)論是體細(xì)胞(如人體生發(fā)層細(xì)胞基因突變可導(dǎo)致皮膚癌)還是生殖細(xì)胞(引起下一代個(gè)體發(fā)生遺傳病)都能發(fā)生。 基因突變往往是有害的，有的甚至是致死的。如人類的糖

13、尿病、血友病、色盲、白化病，水稻、玉米的白化苗等。有害的原因是：突變破壞了生物長(zhǎng)期進(jìn)化達(dá)成的相對(duì)協(xié)調(diào)和平衡，不利于生長(zhǎng)和發(fā)育，如綠色植物出現(xiàn)白化突變(決定葉綠素形成的某個(gè)基因突變)就是不利的、致死的。但也有少數(shù)突變是有利的，如突變產(chǎn)生的植物抗病性、耐旱性、早熟、莖稈堅(jiān)硬等等。 2.DNA中堿基發(fā)生的改變是否一定能引起生物性狀改變？ 有些堿基的改變并不引起生物性狀的改變，主要有下列四種情況： 不具遺傳效應(yīng)的DNA片段發(fā)生的堿基改變不引起性狀變異。 由于多種密碼子決定一種氨基酸，當(dāng)突變后的DNA轉(zhuǎn)錄成的密碼子還是決定同種氨基酸時(shí)，這種突變也不會(huì)引起生物性狀改變；例如：當(dāng)基因堿基序列從AAA突變?yōu)锳

14、AG時(shí)，信使RNA的密碼子從UUU突變?yōu)閁UC由于UUU和UUC都是苯丙氨酸的密碼子，因此此蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)沒(méi)有發(fā)生改變，即也沒(méi)有引起生物性狀的改變； 某些突變雖改變了蛋白質(zhì)中個(gè)別氨基酸的種類或數(shù)目，但不影響蛋白質(zhì)的功能，此類突變也不引起性狀的改變; 突變成的隱性基因在雜合子中也不會(huì)引起性狀的改變。例如在豌豆中，高莖(D)對(duì)矮莖(d)是顯性，若在基因型為DD的受精卵中，有一個(gè)D突變?yōu)閐，則該受精卵的基因型為Dd，由于矮莖基因在雜合子內(nèi)不能表達(dá)，矮莖性狀也就不能顯現(xiàn)出來(lái)。有些基因突變可引起生物性狀的改變，例如人的鐮刀型細(xì)胞貧血癥。變異種類基因突變基因重組染色體變異(顯微鏡下一般可觀察到)結(jié)構(gòu)變異數(shù)目

15、變異本質(zhì)堿基對(duì)增添、缺失或替換基因的重新組合DNA分子部分區(qū)段改變(重復(fù)、缺失、倒位、易位)整個(gè)DNA分子缺失或加倍結(jié)果產(chǎn)生等位基因產(chǎn)生新的基因型基因重復(fù)或缺失 3.三種可遺傳變異的比較變異種類基因突變基因重組染色體變異(顯微鏡下一般可觀察到)結(jié)構(gòu)變異數(shù)目變異意義是變異的根本來(lái)源，為生物進(jìn)化提供最初的原材料為生物變異提供豐富的來(lái)源，是形成生物多樣性的重要原因之一，對(duì)于生物進(jìn)化具有重要意義利用單倍體育種，可縮短育種年限；利用多倍體育種可選育出優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的新品種。利用非整倍性染色體變異可進(jìn)行基因定位研究，也可以實(shí)施染色體工程，有目的地更換待定的染色體，使生物獲得新的有利性狀，選育新品種多倍體單倍體

16、概念體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組，多倍體在植物界較普遍體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體成因自然成因外界條件劇變或內(nèi)部因素的干擾，使細(xì)胞分裂過(guò)程中紡錘體的形成受到抑制單性生殖的結(jié)果人工誘導(dǎo)秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗、低溫處理花藥(花粉)離體培養(yǎng) 4.多倍體與單倍體的比較多倍體單倍體發(fā)育過(guò)程發(fā)育起點(diǎn)受精卵或合子配子判斷方法發(fā)育起點(diǎn)為受精卵或合子 發(fā)育起點(diǎn)為配子續(xù)表續(xù)表多倍體單倍體植株特點(diǎn)莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都增高植株比較矮小，葉片比較薄，花朵小，高度不育等可育性可育，但結(jié)實(shí)率低，發(fā)育延遲高度不育應(yīng)用多倍體育種單倍體育種續(xù)表續(xù)表 5.無(wú)子西瓜

17、和無(wú)子番茄這種無(wú)子性狀都能遺傳嗎？ 用生長(zhǎng)素類似物處理未受粉的番茄雌蕊柱頭就可獲得無(wú)子番茄，因此這種“無(wú)子”性狀是由生長(zhǎng)素類似物的作用引起的，沒(méi)有改變番茄體內(nèi)的遺傳物質(zhì)，是不可遺傳的，即讓結(jié)無(wú)子番茄的植株進(jìn)行有性生殖，所結(jié)番茄為有子番茄；或讓結(jié)無(wú)子番茄的植株進(jìn)行無(wú)性繁殖，產(chǎn)生的植株如不用生長(zhǎng)素類似物處理雌蕊柱頭還是結(jié)有子番茄。 無(wú)子西瓜的產(chǎn)生是由于結(jié)無(wú)子西瓜的植株是三倍體植株，與普通西瓜相比，它的染色體組多了一個(gè)，在產(chǎn)生配子時(shí)，由于同源染色體聯(lián)會(huì)發(fā)生紊亂不能生成正常的配子，不能正常受精，也就沒(méi)有種子。因此這種“無(wú)子”性狀是由染色體變異引起的，屬于可遺傳的變異，“無(wú)子”性狀可遺傳。即用結(jié)無(wú)子西瓜

18、的植株進(jìn)行無(wú)性生殖，產(chǎn)生的子代植株所結(jié)西瓜還是無(wú)子的，但無(wú)子西瓜的種子不能通過(guò)三倍體無(wú)子西瓜植株的有性生殖獲得。 6.在無(wú)子西瓜培育中，二倍體起什么作用？在無(wú)子西瓜的培育過(guò)程中，用四倍體的西瓜為母本，二倍體的西瓜為父本，這樣的組合可得到三倍體的西瓜種子，為什么不用反交組合(二倍體雌四倍體雄)得到三倍體的西瓜種子呢？ 三倍體無(wú)子西瓜的整個(gè)培育過(guò)程需兩年時(shí)間，二倍體共用了三次，其作用不同。 第一是作為誘導(dǎo)出四倍體的材料，將二倍體西瓜的幼苗用秋水仙素處理，使其染色體數(shù)目加倍，從而使它成為四倍體。 第二是作為父本提供配子，第一年收獲的三倍體種子是以四倍體作母本，二倍體作父本在四倍體植株上結(jié)成的。 第三

19、是提供花粉，刺激子房發(fā)育，第二年的三倍體植株由于染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常的生殖細(xì)胞，因而所授予的二倍體的成熟花粉中的精子不能進(jìn)行受精，但其花粉中含有催化(色氨酸)產(chǎn)生生長(zhǎng)素的酶，這樣花粉刺激子房合成大量生長(zhǎng)素，而這些生長(zhǎng)素能促進(jìn)子房發(fā)育成果實(shí)。 四倍體植物屬于多倍體，種子較大，把它作為母本培育出來(lái)的西瓜種子種下后，植株較健壯，并且結(jié)出的無(wú)子西瓜中只有柔軟的胚珠，沒(méi)有種子。（如果以四倍體西瓜作父本，二倍體作為母本結(jié)出的三倍體種子，將來(lái)發(fā)育成的植株雌花中的胚珠會(huì)生成硬殼，像有種子一樣）達(dá)不到培育無(wú)子西瓜的目的，所以這種雜交方案不能采用。 基因突變的理解 基因突變是生物變異的根本來(lái)源。下列關(guān)于基

20、因突變特點(diǎn)的說(shuō)法正確的是() A.無(wú)論是低等還是高等生物都可能發(fā)生突變 B.生物在個(gè)體發(fā)育的特定時(shí)期才可發(fā)生突變 C.突變只能定向形成新的等位基因 D.突變對(duì)生物的生存往往是有利的 基因突變具有普遍性、隨機(jī)性，基因突變是不定向的，一般有害的多。 A 下列關(guān)于基因突變的敘述中，正確的是() A.親代的突變基因一定能傳給子代 B.子代獲得突變基因一定能改變性狀 C.基因突變一定是物理因素、化學(xué)因素或者生物因素誘發(fā)的 D.基因突變一定有基因結(jié)構(gòu)的改變 基因突變可以是物理因素、化學(xué)因素或者生物因素誘發(fā)的，也可以是自發(fā)產(chǎn)生。由于DNA分子中堿基對(duì)的替換、增添和缺失，而引起基因結(jié)構(gòu)的改變叫做基因突變。D

21、基因重組的理解 判斷下列圖示過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生基因重組的是() A普通椒培育為太空椒的原理是基因突變?；蚬こ逃制胀ń放嘤秊樘战返脑硎腔蛲蛔儭；蚬こ逃址Q稱DNA重組技術(shù)，是人工條件下的基因重組。自然狀態(tài)下，重組技術(shù)，是人工條件下的基因重組。自然狀態(tài)下，基因重組針對(duì)進(jìn)行有性生殖的生物體而言，發(fā)生在通過(guò)減基因重組針對(duì)進(jìn)行有性生殖的生物體而言，發(fā)生在通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過(guò)程中。數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過(guò)程中。 以下有關(guān)基因重組的敘述，錯(cuò)誤的是() A.非同源染色體的自由組合能導(dǎo)致基因重組 B.非姐妹染色單體的交換可引起基因重組 C.純合子自交因基因重組導(dǎo)致子代性狀分離 D.同胞兄妹間的遺傳差異

22、與父母基因重組有關(guān)C 基因重組是指非等位基因間的重新組合。它包括兩種，一是在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中同源染色體聯(lián)會(huì)后非姐妹染色單體的交叉互換；二是減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離后非同源染色體上的非等位基因自由組合?；蛑亟M是生物多樣性的主要原因，純合子中沒(méi)有等位基因，不會(huì)發(fā)生性狀分離。 基因重組能產(chǎn)生大量的變異類型，但只產(chǎn)生新的基因型，不產(chǎn)生新的基因?；蛑亟M是為物種進(jìn)化提供原材料的一種方式，現(xiàn)在廣義上的基因重組還包括利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將提取或合成的基因片段導(dǎo)入其他生物受體細(xì)胞并使其順利表達(dá)的過(guò)程?；蛑亟M是雜交育種的理論基礎(chǔ)。 染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異 某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，可通過(guò)對(duì)細(xì)

23、胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時(shí)期的觀察來(lái)識(shí)別。a、b、c、d為某些生物減數(shù)第一次分裂時(shí)期染色體變異的模式圖，它們依次屬于()A.三倍體、染色體片段增加、三體、染色體片段缺失三倍體、染色體片段增加、三體、染色體片段缺失B.三倍體、染色體片段缺失、三體、染色體片段增加三倍體、染色體片段缺失、三體、染色體片段增加C.三體、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失三體、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失D.染色體片段缺失、三體、染色體片段增加、三倍體染色體片段缺失、三體、染色體片段增加、三倍體C 本題以圖像的識(shí)別考查學(xué)生對(duì)染色體變異幾種類型的掌握情況。圖a中多了一條染色體為三體(教材中講過(guò)人類的2

24、1三體綜合征)，圖b為染色體片段增加，圖c有三個(gè)染色體組為三倍體，圖d為染色體片段缺失。 (2009上海)下圖中和表示發(fā)生在常染色體上的變異。和所表示的變異類型分別屬于( ) A重組和易位 B易位和易位 C易位和重組 D重組和重組A 由染色體圖像可判斷中兩條為同源染色體；中兩條為非同源染色體。是同源染色體的非姐妹染色單體間交換部分染色體片段屬于重組，是在非同源染色體之間交換部分染色體屬于易位。 染色體組及染色體組數(shù)的判別 下圖表示某植物正常體細(xì)胞的染色體組成。下列各選項(xiàng)中，可能是該植物基因型的是() A.ABCdB.Aaaa C.AaBbCcDdD.AaaBbbB 本題關(guān)鍵是要看懂圖。細(xì)胞內(nèi)形

25、態(tài)、大小相同的染色體有4條，所以此細(xì)胞含有4個(gè)染色體組，AAAA、AAAa、AAaa、Aaaa、aaaa等均是符合要求的基因型。答案A表示含個(gè)染色體組，C表示的是含2個(gè)染色體組，D表示含3個(gè)染色體組。 (1)染色體組概念及確認(rèn)條件：細(xì)胞中的一組非同源染色體，它們?cè)谛螒B(tài)和功能上各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳和變異的全部信息，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。確認(rèn)條件：一個(gè)染色體組中不含同源染色體；一個(gè)染色體組中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同；一個(gè)染色體組中含有控制該生物性狀的一整套基因，但不能重復(fù)。 (2)確認(rèn)方法： 據(jù)染色體形態(tài)判斷：細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有

26、幾個(gè)染色體組。如下圖所示的細(xì)胞中形態(tài)相同的染色體a中有3條，b中兩兩相同，c中各不相同，則可判定它們分別含3個(gè)、2個(gè)、1個(gè)染色體組。 根據(jù)基因型判斷：在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次，則有幾個(gè)染色體組。如基因型為AaaBBb的細(xì)胞，含有3個(gè)染色體組，基因型為Aa的細(xì)胞含2個(gè)染色體組，基因型為ABcd的細(xì)胞則含1個(gè)染色體組。 根據(jù)染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)數(shù)來(lái)推算：染色體組的數(shù)目=染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)。如果蠅體細(xì)胞中有8條染色體，分為4種形態(tài)，則染色體組的數(shù)目為2個(gè)，韭菜細(xì)胞共32條染色體有8種形態(tài)，可推出每種形態(tài)有4條，進(jìn)而推出韭菜細(xì)胞內(nèi)應(yīng)含四個(gè)染色體組。 二倍體、單倍體

27、、多倍體的比較 由八倍體小黑麥的花粉培養(yǎng)而成的植物是() A.單倍體B.二倍體 C.四倍體D.八倍體A 八倍體小黑麥的體細(xì)胞中有8個(gè)染色體組，花粉實(shí)際就是雄配子，用八倍體小黑麥的花粉離體培養(yǎng)成的植株體細(xì)胞內(nèi)有4個(gè)染色體組，但這個(gè)個(gè)體是由雄配子直接發(fā)育而來(lái)的，未經(jīng)過(guò)受精作用，所以不能稱為四倍體，而只能稱為單倍體。 一般而言，通過(guò)精子與卵細(xì)胞結(jié)合成受精卵，再由受精卵發(fā)育成的個(gè)體，有幾個(gè)染色體組就稱為幾倍體。而由配子未經(jīng)受精作用直接發(fā)育而來(lái)的，則不管其細(xì)胞中有多少個(gè)染色體組，都稱為單倍體。 一定不存在等位基因的細(xì)胞是() A.卵細(xì)胞B.單倍體生物的體細(xì)胞 C.胚細(xì)胞D.含一個(gè)染色體組的細(xì)胞 卵細(xì)胞和單倍體生物的體細(xì)胞中可能含有等位基因，例如：四倍體水稻產(chǎn)生的卵細(xì)胞中可能含有等位基因，同理，四倍體水稻形成的單倍體中也可能含有等位基因。胚是由受精卵發(fā)育而來(lái)的，胚細(xì)胞通常含有等位基因。含一個(gè)染色體組的細(xì)胞由于其中無(wú)同源染色體，所以一定不存在等位基因。D