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第5章第2節 染色體變異
學習目標
1.說出染色體結構變異的基本類型。
2.說出染色體數目的變異。
一、染色體數目的變異
基礎梳理
1.生物體的體細胞或生殖細胞內 或 的變化，稱為染色體變異。
2.染色體數目的變異可以分為兩類：一類是細胞內 的增加或減少，另一類是細胞內染色體數目以 為基數成倍地增加或成套地減少。
3.染色體組：在 生物的體細胞中，染色體都是兩兩成對的，也就是說含有兩套非同源染色體，其中每套 稱為一個染色體組。
4.二倍體
概念：體細胞中含有 染色體組的個體。（二倍體通過減數分裂形成的配子只有一個染色體組。）
分布：在自然界，幾乎全部動物和過半數的高等植物都是 。 在植物中很常見，在 極少見。
5.多倍體
優點：多倍體植株常常是莖稈 ，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質等營養物質的含量都有所 。
人工誘導多倍體的方法： 處理、用秋水仙素誘發等。其中，用 來處理萌發的種子或幼苗是目前最常用且最有效的方法。當 作用于正在分裂的細胞時，能夠抑制 的形成，導致染色體不能移向細胞的兩極，從而引起細胞內染色體數目加倍。
6.單倍體
概念：像蜜蜂的雄蜂這樣，體細胞中的染色體數目與本物種配子染色體數目 的個體。
特點：與正常植株相比，單倍體植株長得 ，而且 。
7.低溫誘導植物染色體數目的變化
原理：用低溫處理植物的分生組織細胞，能夠抑制 的形成，以致影響細胞有絲分裂中染色體被拉向兩極，導致細胞不能分裂成 子細胞，于是，植物細胞的染色體數目發生變化。
步驟：
易錯提示
單倍體育種時可以處理種子。（ ）
二、染色體結構的變異
基礎梳理
1.貓叫綜合征：貓叫綜合征是人的5號染色體部分 引起的遺傳病，因為患兒哭聲輕，音調高，很像貓叫而得名。貓叫綜合征患者的生長發育遲緩，而且存在嚴重的 。
2.類型
（1）缺失：染色體的某一片段 引起變異。
實例：果蠅缺刻翅的形成
（2）重復：染色體中 某一片段引起變異。
實例：果蠅棒狀眼的形成。
（3）易位：染色體的某一片段 到另一條非同源染色體上引起變異。
實例：果蠅花斑眼的形成
（4）倒位：染色體的某一片段位置 也可引起變異。
實例：果蠅卷翅的形成
3.結果：染色體結構的改變，會使排列在染色體上的 數目或排列順序發生改變，導致性狀的變異。
4.對生物性狀的影響：大多數染色體結構變異對生物體是 的，有的甚至會導致生物體死亡。
隨堂訓練
1.下列關于單倍體的敘述，正確的是( )
①單倍體細胞中只含有一個染色體組
②單倍體細胞中只含有一條染色體
③單倍體是指含有本物種配子染色體數目的個體
④無籽西瓜屬于單倍體
⑤未經受精作用的配子發育成的個體都是單倍體
A.③⑤ B.④⑤ C.①③ D.①③④
2.植物新物種的產生多發生在溫度經常發生巨大改變的區域，其主要原因是( )
A.基因突變 B.染色體數目加倍
C.染色體結構改變 D.植物對溫度的適應能力提高
3.下列關于低溫誘導植物細胞染色體數目的變化實驗的敘述，正確的是( )
A.原理：低溫抑制著絲粒分裂，使染色單體不能移向兩極
B.解離：鹽酸酒精混合液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離
C.染色：甲紫溶液和醋酸洋紅液都可以使染色體著色
D.觀察：顯微鏡下可以看到大多數細胞的染色體數目加倍
4.下面有關單倍體和染色體組的敘述中，不正確的是( )
A.由未受精的卵細胞發育而成的個體是單倍體
B.一個染色體組中無等位基因
C.有性生殖的配子細胞中染色體肯定為一個染色體組
D.普通小麥含6個染色體組、42條染色體，它的單倍體含3個染色體組、21條染色體
5.某條染色體經處理后，其結構發生了如圖所示的變化。這種染色體結構的變異屬于( )
A.缺失 B.倒位 C.重復 D.易位
6.野生果蠅的復眼由正常眼變成棒眼和超棒眼，是由于某個染色體中發生了如下圖所示變化，a、b、c表示該染色體中的不同片段。棒眼和超棒眼的變異類型屬于染色體畸變中的( )
A. 缺失 B. 重復 C. 易位 D. 倒位
7.如圖表示某生物細胞中兩條染色體及其上面的部分基因，下列不屬于染色體結構變異引起的是( )
A. B. C. D.
8.下列關于染色體變異的說法，正確的是( )
A. 體細胞中含有兩個染色體組的生物是二倍體
B. 一個染色體組中的各條染色體都是非同源染色體
C. 兩條染色體之間片段的交換屬于染色體結構變異
D. 三倍體植株所結西瓜無種子的原因是母本體細胞中無同源染色體
答案解析
1.答案：A
2.答案：B
解析：由于題中強調植物新物種的產生多發生在溫度經常發生巨大改變的區域，因此考慮溫度對物種形成的影響，即溫度影響染色體數目加倍進而形成新物種。
故選：B。
3.答案：C
解析：低溫誘導植物細胞染色體數目加倍實驗的實驗原理是低溫抑制紡錘體的形成，導致著絲粒分裂后染色體不分離，從而使染色體數目加倍，A錯誤；卡諾氏液能固定細胞的形態，鹽酸酒精混合液可以使洋蔥根尖細胞解離，B錯誤；甲紫溶液和醋酸洋紅液都可以使染色體著色，C正確；洋蔥根尖裝片中的細胞大部分處于有絲分裂間期，因此在顯微鏡下能觀察到染色體數目加倍的只是少數細胞，D錯誤。
4.答案：C
解析：解:A、單倍體通常是由配子直接發育而來的個體,則未經受精的卵細胞發育成的植物,一定是單倍體,A正確;
B、染色體組是大小形態各不相同,攜帶者發育成本物種的全部遺傳信息的一組染色體,一個染色體組內無同源染色體,不含等位基因,B正確;
C、有性生殖的配子細胞中染色體不一定為一個染色體組,如由四倍體物種形成的配子含有2個染色體組,C錯誤;
D、普通小麥含6個染色體組、42條染色體,則它的配子中含有個染色體組、21條染色體,所以單倍體中也含3個染色體組、21條染色體,D正確.
所以C選項是正確的.
5.答案：B
解析：觀察題圖可知，染色體片段3、4、5的位置發生了顛倒，這種染色體結構的變異屬于倒位，B正確。
6.答案：B
解析：分析圖示可知，與正常眼相比，棒眼的該染色體上b片段重復了一個，超棒眼的該染色體上b片段重復了兩個，因此棒眼和超棒眼的變異類型屬于染色體結構變異中的重復，即染色體上增加了某個相同片段。因此B正確，ACD錯誤。
7.答案：C
解析：A、圖中染色體上只有一個基因，缺失了b和C兩個基因，屬于染色體結構變異中的缺失，A屬于；
B、圖中染色體上多出了兩個基因b和C，是另一條染色體上易位而來，屬于染色體結構變異中的易位，B屬于；
C、圖中染色體上的基因數目、位置和順序都沒有改變，只有b基因變成了B基因，屬于基因突變，C不屬于；
D、圖中染色體上的基因數目沒有改變，但位置發生了倒置，屬于染色體結構變異中的倒位，D屬于。
8.答案：B
解析：A、受精卵發育的個體，體細胞中含有兩個染色體組的生物是二倍體；配子發育的個體，體細胞中含有兩個染色體組的生物是單倍體，A錯誤；
B、一個染色體組中的各條染色體都是非同源染色體，B正確；
C、兩條同源染色體之間片段的交換屬于基因重組，兩條非同源染色體之間片段的交換屬于染色體結構變異，C錯誤；
D、母本體細胞中有同源染色體，三倍體植株所結西瓜無種子的原因是母本減數分裂過程中同源染色體聯會紊亂，D錯誤。
故選：B。
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