高考生物一輪復(fù)習(xí) 第七單元 生命的變異、育種與進(jìn)化 第21講 染色體變異與育種課件.ppt

第21講染色體變異與育種 2017備考 江蘇最新考綱 1 染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異 B 2 生物變異在育種上的應(yīng)用 C 考點(diǎn)一染色體變異的判斷與分析 5年13考 自主梳理 1 染色體結(jié)構(gòu)的變異 1 類型 連線 2 結(jié)果 使排列在染色體上的基因的發(fā)生改變 從而導(dǎo)致性狀的變異 數(shù)目或排列順序 2 染色體數(shù)目變異 1 類型 個(gè)別染色體 染色體組 2 染色體組 組成如圖中雄果蠅體細(xì)胞染色體中的一個(gè)染色體組可表示為 組成特點(diǎn) a 形態(tài)上 細(xì)胞中的一組 在形態(tài)和功能上各不相同 b 功能上 控制生物的一組染色體 X或 Y 非同源染色體 生長(zhǎng) 發(fā)育 遺傳和變異 3 單倍體 二倍體和多倍體 配子 受精卵 受精卵 1或多 個(gè) 2個(gè) 3 1 高考重組判斷正誤 1 染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平 是有利變異 2014 江蘇高考 7A 2 染色體缺失有利于隱性基因表達(dá) 可提高個(gè)體的生存能力 2014 江蘇高考 7B 3 染色體易位不改變基因數(shù)量 對(duì)個(gè)體性狀不會(huì)產(chǎn)生影響 2014 江蘇高考 7C 4 XYY個(gè)體的形成及三倍體無(wú)子西瓜植株的高度不育均與減數(shù)分裂中同源染色體的聯(lián)會(huì)行為有關(guān) 2013 安徽高考 4改編 5 染色體組整倍性變化必然導(dǎo)致基因種類的增加 2011 海南高考 T19A 以上內(nèi)容側(cè)重考查教材必修2P85 88染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異及其特點(diǎn) 全面把握染色體結(jié)構(gòu)變異類型及其結(jié)果 理解染色體組及單倍體 多倍體內(nèi)涵 確認(rèn)染色體變異與基因種類 數(shù)目 排列順序的關(guān)系是解題關(guān)鍵 2 必修2P86圖5 8改編 如圖為雄果蠅體細(xì)胞的染色體組成 下列有關(guān)敘述不正確的是 A X或 Y構(gòu)成一個(gè)染色體組B 雄果蠅為二倍體C 染色體組中染色體形態(tài)各不相同 D 若 染色體與 染色體上的基因發(fā)生互換應(yīng)屬交叉互換型基因重組解析 染色體應(yīng)屬非同源染色體 其發(fā)生基因互換應(yīng)屬 易位 而非 基因重組 答案D 請(qǐng)解讀下列三幅圖示 1 圖甲 圖乙均發(fā)生了某些片段的交換 其交換對(duì)象分別是什么 它們屬于何類變異 2 圖丙 的結(jié)果中哪些是由染色體變異引起的 它們分別屬于何類變異 能在光鏡下觀察到的是 3 圖丙 中哪類變異沒有改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量和排列順序 提示 1 圖甲發(fā)生了非同源染色體間片段的交換 圖乙發(fā)生的是同源染色體非姐妹染色單體間相應(yīng)片段的交換 前者屬染色體結(jié)構(gòu)變異中的 易位 后者則屬于交叉互換型基因重組 2 與圖中兩條染色體上的基因相比推知 染色體片段缺失 染色體片段的易位 基因突變 染色體中片段倒位 均為染色體變異 可在光學(xué)顯微鏡下觀察到 為基因突變 不能在顯微鏡下觀察到 3 圖丙 中 的基因突變只是產(chǎn)生了新基因 即改變基因的質(zhì) 并未改變基因的量 故染色體上基因的數(shù)量和排列順序均未發(fā)生改變 跟進(jìn)題組 題組一染色體結(jié)構(gòu)變異的分析與判斷 1 2015 海南卷 21 關(guān)于基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異的敘述 正確的是 A 基因突變都會(huì)導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異B 基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都導(dǎo)致個(gè)體表現(xiàn)型改變C 基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都導(dǎo)致堿基序列的改變D 基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異通常都能用光學(xué)顯微鏡觀察 解析基因突變只是基因中個(gè)別堿基對(duì)的替換 增添 缺失 導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變 A錯(cuò)誤 基因突變中若發(fā)生堿基對(duì)的替換 可能因?yàn)槊艽a子的簡(jiǎn)并性 不會(huì)改變氨基酸的種類 進(jìn)而表現(xiàn)型也不會(huì)改變 B錯(cuò)誤 基因突變是染色體的某個(gè)位點(diǎn)上基因的改變 這種改變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下是無(wú)法直接觀察到的 而染色體結(jié)構(gòu)變異是可以用顯微鏡直接觀察到的 D錯(cuò)誤 答案C 2 2015 上海卷 27 如圖 顯示一對(duì)表型正常的夫婦及其智障兒子細(xì)胞中的兩對(duì)染色體 不考慮受精和胚胎發(fā)育過(guò)程中的任何情況下造成 造成兒子異常的根本原因是 A 父親染色體上的基因發(fā)生突變B 母親染色體上的基因發(fā)生突變C 母親染色體發(fā)生缺失D 母親染色體發(fā)生易位 解析由圖示可看出 父親的染色體正常 同源染色體的大小 形態(tài)一致 母親的染色體異常 若把圖示親本細(xì)胞中的染色體按從左到右編號(hào)為1 2 3 4 其中1與2為一對(duì)同源染色體 3與4為一對(duì)同源染色體 與父親正常的染色體比較 可看出母親細(xì)胞中的2號(hào)染色體的一段移接到了3號(hào)染色體上 這發(fā)生在非同源染色體之間 屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位 由此可推斷造成兒子異常的根本原因是母親的染色體發(fā)生易位 答案D 染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變 基因重組的辨析 1 染色體易位與交叉互換 2 染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的判斷 題組二染色體組與染色體數(shù)目變異3 下列有關(guān)染色體組 單倍體和多倍體的相關(guān)敘述 說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A 水稻 2n 24 一個(gè)染色體組有12條染色體 水稻單倍體基因組有12條染色體B 普通小麥的花藥離體培養(yǎng)后 長(zhǎng)成的植株細(xì)胞中含三個(gè)染色體組 但不是三倍體C 番茄和馬鈴薯體細(xì)胞雜交形成的雜種植株細(xì)胞中含兩個(gè)染色體組 每個(gè)染色體組都包含番茄和馬鈴薯的各一條染色體D 馬和驢雜交的后代騾是不育的二倍體 而雄蜂是可育的單倍體解析番茄是二倍體 馬鈴薯是四倍體 兩者體細(xì)胞雜交后培養(yǎng)得到的是異源六倍體的雜種植株 C錯(cuò)誤 C 4 下列是對(duì)a h所示的生物體細(xì)胞圖中各含有幾個(gè)染色體組的敘述 正確的是 A 細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的是h圖 該個(gè)體是單倍體B 細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的是g e圖 該個(gè)體是二倍體C 細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的是a b圖 但該個(gè)體未必是三倍體D 細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的是f c圖 該個(gè)體一定是四倍體 解析形態(tài) 大小各不相同的染色體組成一個(gè)染色體組 如圖e 每種染色體含有4個(gè) 所以含有四個(gè)染色體組 d圖中 同音字母僅有一個(gè) 所以該圖只有一個(gè)染色體組 由此 我們可知 a b圖含有三個(gè)染色體組 c h圖含有兩個(gè)染色體組 g圖含有一個(gè)染色體組 確認(rèn)單倍體 二倍體 三倍體必須先看發(fā)育起點(diǎn) 若由配子發(fā)育而來(lái) 無(wú)論含幾個(gè)染色體組均屬單倍體 若由受精卵發(fā)育而來(lái) 有幾個(gè)染色體組即幾倍體 答案C 1 二看法 確認(rèn)單倍體 二倍體 多倍體 2 三法 判定染色體組方法1根據(jù)染色體形態(tài)判定細(xì)胞中形態(tài) 大小完全相同的染色體有幾條 則有幾個(gè)染色體組 如圖A中形態(tài) 大小完全相同的染色體為1條 所以有1個(gè)染色體組 圖B中彼此相同的 比如點(diǎn)狀的 有3條 故有3個(gè)染色體組 同理 圖C中有1個(gè)染色體組 圖D中有2個(gè)染色體組 方法2根據(jù)基因型判定在細(xì)胞或生物體的基因型中 控制同一性狀的基因 包括同一字母的大 小寫 出現(xiàn)幾次 則含有幾個(gè)染色體組 如圖甲所示基因型為ABC 所以有1個(gè)染色體組 圖乙所示基因型為AAa A a 基因有3個(gè) 即含有3個(gè)染色體組 同理 圖丙中有2個(gè)染色體組 圖丁中有3個(gè)染色體組 注 判定染色體組的數(shù)目時(shí)只需參考其中任意一對(duì)等位基因的數(shù)量即可 方法3根據(jù)染色體數(shù)和染色體的形態(tài)數(shù)推算染色體組數(shù) 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 考點(diǎn)二生物變異在育種中的應(yīng)用 5年6考 自主梳理 1 基因突變 基因重組 染色體變異的比較 分子結(jié)構(gòu) 重新組合 結(jié)構(gòu)或 數(shù)目 間 間 前 后 真核 真核 新的基因 新基因型 數(shù)目或順序 2 雜交育種 誘變育種與基因工程育種比較 基因重組 基因突變 突變率 3 比較單倍體育種與多倍體育種 花藥離體培養(yǎng) 秋水仙素 大大縮短 育種年限 秋水仙素 如圖是五種不同育種方法的示意圖 請(qǐng)據(jù)圖回答 1 圖中A D表示的育種方法的原理是 A B C表示的育種方法與A D的相比較 其優(yōu)越性在于 2 圖中E過(guò)程對(duì)種子或幼苗進(jìn)行相關(guān)處理時(shí) 最佳作用時(shí)期是細(xì)胞的 請(qǐng)列舉一種能引起E過(guò)程變化的化學(xué)物質(zhì) F過(guò)程最常用的一種化學(xué)試劑的作用原理是 3 圖中G J過(guò)程中涉及的生物技術(shù)有 解析圖中A D表示的是雜交育種 依據(jù)的原理是基因重組 A B C表示的是單倍體育種 其特點(diǎn)是能夠明顯縮短育種年限 E過(guò)程為誘變育種 DNA在分裂間期解旋后變得不穩(wěn)定 易于突變 因此可以在此時(shí)期用誘變因子誘導(dǎo)基因突變 F過(guò)程為多倍體育種過(guò)程 常用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 作用原理是秋水仙素可抑制有絲分裂過(guò)程中紡錘體的形成 圖中G J過(guò)程為基因工程育種 涉及的生物技術(shù)有基因工程和植物組織培養(yǎng) 答案 1 基因重組明顯縮短育種年限 2 分裂間期亞硝酸 堿基類似物 硫酸二乙酯等 抑制有絲分裂過(guò)程中紡錘體的形成 3 基因工程和植物組織培養(yǎng) 跟進(jìn)題組 題組一三種可遺傳變異的比較 1 某同學(xué)在學(xué)習(xí)了基因突變 基因重組和染色體變異的知識(shí)之后 利用表格比較了三者之間的異同點(diǎn) 老師提示他表中有1處錯(cuò)誤 請(qǐng)你幫助他找出錯(cuò)誤的一項(xiàng) 解析基因突變的結(jié)果是產(chǎn)生新的基因 基因的種類增加 基因重組的結(jié)果是產(chǎn)生新的基因型 增加了基因型的種類 染色體變異改變的是基因的數(shù)量或排列 基因種類一般不會(huì)發(fā)生變化 B正確 基因突變可以發(fā)生在有絲分裂 無(wú)絲分裂和減數(shù)分裂中 基因重組主要發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中 染色體變異僅發(fā)生在真核細(xì)胞生物中 主要發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)分裂中 也可以發(fā)生在無(wú)絲分裂中 C錯(cuò)誤 答案C 2 決定玉米子粒有色 C 和無(wú)色 c 淀粉質(zhì) Wx 和蠟質(zhì) wx 的基因位于9號(hào)染色體上 結(jié)構(gòu)異常的9號(hào)染色體一端有染色體結(jié)節(jié) 另一端有來(lái)自8號(hào)染色體的片段 下列有關(guān)玉米染色體特殊性的研究 說(shuō)法正確的是 A 異常9號(hào)染色體的產(chǎn)生稱為基因重組B 異常的9號(hào)染色體可與結(jié)構(gòu)正常的9號(hào)染色體發(fā)生基因重組C 圖2中的母本在減數(shù)分裂形成配子時(shí) 這兩對(duì)基因所在的染色體不能發(fā)生聯(lián)會(huì)D 圖2中的親本雜交時(shí) F1出現(xiàn)了無(wú)色蠟質(zhì)個(gè)體 說(shuō)明親代母本在形成配子時(shí) 同源染色體的姐妹染色單體間發(fā)生了交叉互換 解析一條染色體的片段轉(zhuǎn)移到另外一條染色體上稱為染色體變異 A錯(cuò)誤 異常的9號(hào)染色體上與結(jié)構(gòu)正常的9號(hào)染色體為同源染色體 非姐妹染色單體間可進(jìn)行交叉互換發(fā)生基因重組 B正確 圖2中的母本含有兩對(duì)基因 在減數(shù)分裂過(guò)程中兩對(duì)基因會(huì)發(fā)生配對(duì) 所以這兩對(duì)基因所在的染色體會(huì)發(fā)生聯(lián)會(huì) C錯(cuò)誤 正常情況下 圖2表示的類型雜交 由于母本有結(jié)構(gòu)異常片段的存在 只能產(chǎn)生Wxc的配子 后代不會(huì)出現(xiàn)表現(xiàn)型為無(wú)色蠟質(zhì)個(gè)體 如果出現(xiàn) 就說(shuō)明母本產(chǎn)生了wxc的配子 要產(chǎn)生這種配子 需要經(jīng)過(guò)同源染色體非姐妹的交叉互換 D錯(cuò)誤 答案B 1 不同生物可遺傳變異來(lái)源歸納 1 病毒可遺傳變異的來(lái)源 基因突變 2 原核生物可遺傳變異的來(lái)源 基因突變 不考慮基因工程中涉及的基因重組 3 真核生物可遺傳變異的來(lái)源 進(jìn)行無(wú)性生殖時(shí) 基因突變和染色體變異 進(jìn)行有性生殖時(shí) 基因突變 基因重組和染色體變異 4 減數(shù)分裂過(guò)程中可能發(fā)生的變異有基因突變 基因重組 染色體數(shù)目及結(jié)構(gòu)變異 2 三看法 判斷可遺傳變異的類型 3 關(guān)注可遺傳變異的三個(gè) 唯一 題組二不同育種方法的比較 3 多選 作物育種技術(shù)是遺傳學(xué)研究的重要內(nèi)容之一 關(guān)于作物育種的敘述正確的是 A 培育高產(chǎn) 抗逆性強(qiáng)的雜交水稻常采用雜交育種B 改良缺乏某種抗病性的水稻品種常采用單倍體育種C 培育無(wú)子西瓜過(guò)程中可用一定濃度的秋水仙素處理二倍體幼苗D 把兩個(gè)小麥品種的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起 常采用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)解析培育高產(chǎn) 抗逆性強(qiáng)的雜交水稻常采用的方法是雜交育種 培養(yǎng)B選項(xiàng)所述水稻品種常采用的方法是基因工程育種 把兩個(gè)小麥品種的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起常采用的方法是雜交育種 AC 4 如圖甲 乙表示水稻兩個(gè)品種 兩對(duì)相對(duì)性狀獨(dú)立遺傳 表示培育水稻新品種的過(guò)程 下列說(shuō)法正確的是 A 如果過(guò)程 中逐代自交 那么自交代數(shù)越多純合植株的比例越高B 與 過(guò)程的育種原理相同 過(guò)程表示單倍體育種C 育種過(guò)程 中需要進(jìn)行篩選 篩選不會(huì)改變?nèi)魏我粋€(gè)基因的頻率D 經(jīng)過(guò) 和 過(guò)程培育的品種和甲 乙品種基因型不同 但是仍然屬于同一個(gè)物種 解析由圖可知 為雜交育種 為單倍體育種 為基因工程育種 為多倍體育種 為誘變育種 雜合子連續(xù)自交 隨自交代數(shù)的增加純合子的比例逐代增加 誘變育種的原理是基因突變 基因工程育種的原理是基因重組 篩選過(guò)程中種群的基因頻率發(fā)生改變 甲 乙品種為二倍體植物 經(jīng)過(guò) 和 過(guò)程培育的品種為四倍體植物 二倍體植物與四倍體植物雜交后代是三倍體 由于三倍體植物不可育 因此二倍體與四倍體間存在生殖隔離 為不同的物種 答案A 從育種材料和方法特點(diǎn)的角度確定育種方法 如圖所示 易錯(cuò)易混防范清零 易錯(cuò)清零 易錯(cuò)點(diǎn)1誤認(rèn)為單倍體只含一個(gè)染色體組或認(rèn)為含多個(gè)染色體組者均為多倍體 點(diǎn)撥單倍體強(qiáng)調(diào)的是由配子發(fā)育而來(lái)的個(gè)體 其細(xì)胞中染色體組數(shù)取決于配子中所含染色體組數(shù) 可能為1組 2組或多組 含多個(gè)染色體組的個(gè)體是單倍體還是多倍體取決于其發(fā)育起點(diǎn)是 配子 還是受精卵 若為前者 一定是單倍體 若為后者 一定是多倍體 易錯(cuò)點(diǎn)2混淆 可遺傳變異 與 可育 點(diǎn)撥 可遺傳變異 可育 三倍體無(wú)子西瓜 騾子 二倍體的單倍體等均表現(xiàn) 不育 但它們均屬可遺傳變異 其遺傳物質(zhì)已發(fā)生變化 若將其體細(xì)胞培養(yǎng)為個(gè)體 則可保持其變異性狀 這與僅由環(huán)境引起的不遺傳的變異有著本質(zhì)區(qū)別 如無(wú)子番茄的 無(wú)子 原因是植株未受粉 生長(zhǎng)素促進(jìn)了果實(shí)發(fā)育 這種 無(wú)子 性狀是不可以保留到子代的 將無(wú)子番茄進(jìn)行組織培養(yǎng)時(shí) 若能正常受粉 則可結(jié) 有子果實(shí) 易錯(cuò)點(diǎn)3錯(cuò)將 單倍體育種 等同于 花藥離體培養(yǎng) 點(diǎn)撥單倍體育種的過(guò)程如下 由此可見單倍體育種主要包括雜交 花藥離體培養(yǎng) 秋水仙素處理和篩選四個(gè)過(guò)程 不能簡(jiǎn)單認(rèn)為花藥離體培養(yǎng)就是單倍體育種的全部 易錯(cuò)點(diǎn)4混淆三類 無(wú)子果實(shí) 點(diǎn)撥 1 無(wú)子西瓜 利用染色體變異原理 由四倍體 二倍體 三倍體 無(wú)子的原因是三倍體聯(lián)會(huì)紊亂 不能正常產(chǎn)生配子 2 無(wú)子番茄 利用生長(zhǎng)素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育的原理 在未受粉的雌蕊柱頭上 涂抹一定濃度的生長(zhǎng)素培育而來(lái) 其無(wú)子的原因是 未受粉 3 無(wú)子香蕉 天然三倍體 無(wú)子的原因在于染色體聯(lián)會(huì)紊亂 不能正常產(chǎn)生配子 以上三類無(wú)子果實(shí)中 無(wú)子西瓜 無(wú)子香蕉 其遺傳物質(zhì)均已發(fā)生改變 為可遺傳變異 而無(wú)子番茄則屬不可遺傳變異 易錯(cuò)點(diǎn)5混淆育種中 最簡(jiǎn)便 與 最快 點(diǎn)撥 最簡(jiǎn)便 著重于技術(shù)含量應(yīng)為 易操作 如雜交育種 雖然年限長(zhǎng) 但農(nóng)民自己可簡(jiǎn)單操作 但 最快速 則未必簡(jiǎn)便 如單倍體育種可明顯縮短育種年限 但其技術(shù)含量卻較高 單就花粉培養(yǎng)成幼苗已很難實(shí)現(xiàn) 易錯(cuò)點(diǎn)6誤認(rèn)為雜交育種一定需 連續(xù)自交 點(diǎn)撥雜交育種不一定需要連續(xù)自交 若選育顯性優(yōu)良純種 則需要連續(xù)自交篩選直至性狀不再發(fā)生分離 若選育隱性優(yōu)良純種 則只要在子二代出現(xiàn)該性狀個(gè)體即可 若選育雜合子 則只要得到雜種即可 需年年制種或采用無(wú)性繁殖方法繁殖 規(guī)范答題 下圖表示由甲 乙兩種植物逐步培育出戊植株的過(guò)程 請(qǐng)據(jù)圖回答 3 若B基因控制著植株的高產(chǎn) D基因決定著植株的抗病性 如何利用戊植株 該植株為兩性花 采用簡(jiǎn)便的方法培育出高產(chǎn)抗病的新品種 不考慮同源染色體的交叉互換 請(qǐng)畫圖作答并作簡(jiǎn)要說(shuō)明 如圖所示 錯(cuò)答 1 序號(hào) 正答 錯(cuò)答 2 序號(hào) 正答 錯(cuò)答 3 序號(hào) 正答 錯(cuò)答 4 序號(hào) 正答 錯(cuò)答 5 序號(hào) 正答 1 找錯(cuò) 糾錯(cuò) 幼苗 染色體結(jié)構(gòu)變異 或易位 誘變育種 如圖所示 能 2 錯(cuò)因分析 序號(hào) 未考慮到單倍體無(wú) 種子 序號(hào) 思路錯(cuò)亂 未能明確b D分別位于 非同源染色體 上序號(hào) 錯(cuò)將 育種方法 答作 育種原理 序號(hào) 錯(cuò)將 最簡(jiǎn)便 理解為 最快 序號(hào) 未能理解新物種與原物種已產(chǎn)生 生殖隔離