2017-2018學(xué)年高中生物 第5章 遺傳信息的改變 第23課時 染色體變異(Ⅱ)教學(xué)案 北師大版必修2

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1、 第23課時　染色體變異(Ⅱ) [目標導(dǎo)讀]　1.通過探究實驗，進一步理解多倍體形成的原因，并以無子西瓜的培育為例，闡明多倍體育種的一般流程。2.闡明單倍體的概念，結(jié)合圖5－17掌握單倍體育種的方法。3.概述染色體的非整倍性變異及應(yīng)用。 [重難點擊]　1.單倍體的概念。2.多倍體育種和單倍體育種的一般流程。 一　探究低溫對植物染色體數(shù)目變異的影響 閱讀教材P87內(nèi)容，試通過實驗探究低溫對植物染色體數(shù)目變異的影響。 1．原理 用低溫處理植物分生組織細胞，能夠抑制紡錘體的形成，以致影響染色體被拉向兩極，細胞也不能分裂成兩個子細胞，于是植物細胞染色體數(shù)目發(fā)生了變化。 2．實驗步驟

2、培養(yǎng)洋蔥根尖：洋蔥根部接觸水→長出不定根1 cm→ 1～4 ℃下低溫誘導(dǎo)36 h 取材：取根尖約0.5～1 cm→浸泡在卡諾氏液中0.5～1 h →95%酒精沖洗2次 制作裝片：解離→漂洗→染色→制片 觀察 3．實驗結(jié)論 低溫可以誘導(dǎo)染色體加倍，產(chǎn)生多倍體。 歸納提煉 人工誘導(dǎo)多倍體的方法 (1)方法：低溫、溫度激變法、化學(xué)誘變法(用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗)。 (2)機理：抑制正在分裂的細胞形成紡錘體，導(dǎo)致染色體不分離，因而引起細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，染色體數(shù)目加倍的細胞進行正常的有絲分裂，將來就可以發(fā)育成多倍體植株。 (3)秋水仙素作用于細胞分裂的前期，抑制紡

3、錘體的形成；秋水仙素不僅可用于人工誘導(dǎo)多倍體，還可作為化學(xué)誘變劑，誘發(fā)細胞發(fā)生基因突變。 活學(xué)活用 1．下列關(guān)于“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”的實驗敘述中，正確的是(　　) A．低溫處理洋蔥根尖后會引起成熟區(qū)細胞染色體數(shù)目的變化 B．在觀察低溫處理的洋蔥根尖裝片時，可以看到細胞中染色體的變化情況 C．低溫處理和利用秋水仙素處理材料的原理是相同的 D．觀察洋蔥根尖裝片時先要在低倍鏡下找到所要觀察的細胞，將所要觀察的細胞移到視野的中央，調(diào)節(jié)視野的亮度，再轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋直至物像清晰 答案　C 解析　洋蔥根尖成熟區(qū)細胞不再進行細胞分裂，制成的洋蔥根尖裝片，細胞已經(jīng)死亡，看到的只是細胞

4、分裂某一時期的瞬間圖像，看不到細胞分裂的連續(xù)變化情況。低溫處理和用秋水仙素處理材料都可以抑制細胞分裂時紡錘體的形成。用高倍物鏡觀察裝片時，應(yīng)該用細準焦螺旋將物像調(diào)清晰。 二　多倍體育種 閱讀教材P87～88內(nèi)容，完善無子西瓜的培育過程，探討多倍體育種的方法。 1．流程分析 (1)第一年用秋水仙素處理二倍體西瓜的幼苗時，處理的部位是芽尖，因為秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，芽尖細胞的有絲分裂旺盛，有利于秋水仙素發(fā)揮作用，使染色體數(shù)目加倍。 (2)兩次傳粉：過程②傳粉是為了雜交得到三倍體種子，過程④傳粉是為了提供生長素刺激子房發(fā)育成果實。 (3)過程①利用秋水仙素處理后，新產(chǎn)生的

5、莖、葉、花的染色體數(shù)目加倍，根細胞中含有兩個染色體組。 (4)四倍體植株上結(jié)的西瓜f，種皮和瓜瓤為四個染色體組，而種子e的胚為三個染色體組。 (5)三倍體西瓜c進行減數(shù)分裂時，由于聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常配子。 (6)獲取三倍體種子e是在第一年四倍體植株a上；獲取三倍體無子果實g則是在第二年的三倍體植株c上。 2．由無子西瓜的培育過程，總結(jié)多倍體育種的一般方法、原理、過程 (1)方法：用秋水仙素來處理萌發(fā)的種子或幼苗。 (2)原理：當秋水仙素作用于正在分裂的細胞時，能夠抑制紡錘體形成，導(dǎo)致染色體不分離，從而引起細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。 (3)過程 萌發(fā)的種子或幼苗分裂間期細胞染色體

6、(2n)正常復(fù)制，分裂前期不能形成紡錘體―→細胞中染色體數(shù)目加倍(4n)―→多倍體植株。 小貼士　異源八倍體小黑麥的培育過程(A、B、D、R均代表染色體組) 歸納提煉 多倍體育種的方法 項目 多倍體育種 依據(jù)原理 染色體變異 常用方法 秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 優(yōu)點 器官大，提高產(chǎn)量和營養(yǎng)成分 缺點 結(jié)實率低 活學(xué)活用 2．如圖表示無子西瓜的培育過程： 根據(jù)圖解，結(jié)合你學(xué)過的生物學(xué)知識，判斷下列敘述錯誤的是(　　) A．秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗的莖尖，主要是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成 B．四倍體植株所結(jié)的西瓜，果皮細胞內(nèi)含有4個染色體組 C

7、．無子西瓜既沒有種皮，也沒有胚 D．四倍體西瓜的根細胞中含有2個染色體組 問題導(dǎo)析　(1)子房發(fā)育成果實，子房壁發(fā)育成果皮。 (2)受精后的胚珠發(fā)育成種子，珠被發(fā)育成種皮，受精卵發(fā)育成胚，胚包括胚芽、胚軸、胚根、子葉，受精極核發(fā)育成胚乳。 (3)三倍體作母本，二倍體作父本，二者雜交，由于三倍體不產(chǎn)生卵細胞，所以結(jié)出的無子西瓜沒有胚，但珠被可以正常發(fā)育成種皮。 答案　C 解析　秋水仙素抑制紡錘體的形成，是在有絲分裂的前期，四倍體西瓜的果皮是由子房壁發(fā)育而成的，來自母本，應(yīng)含有4個染色體組，無子西瓜是由于不能產(chǎn)生正常配子，所以不能形成受精卵，而種皮來自于母本，所以有種皮，而沒有胚，由于

8、植株的地下部分沒有經(jīng)秋水仙素處理，細胞中仍含有2個染色體組。 三　單倍體及單倍體育種 1．單倍體 在生物的體細胞中，染色體的數(shù)目也可以成倍地減少，試結(jié)合相關(guān)材料，分析單倍體的知識。 (1)概念 材料　蜜蜂的生殖過程如圖 由材料可知：蜜蜂的蜂王和工蜂都是二倍體，它們的體細胞中有32條染色體，而雄蜂的體細胞中只有16條染色體。像雄蜂這樣，體細胞中具有本物種配子染色體數(shù)目的個體，叫做單倍體。 (2)類型 ①玉米是二倍體，它的體細胞中含有兩個染色體組，20條染色體，它的單倍體植株的體細胞中含有一個染色體組，10條染色體。像玉米這樣的單倍體就是單元單倍體。 ②普通小麥是六倍體，它的

9、體細胞中含有六個染色體組，42條染色體，那么它的單倍體植株的體細胞中就含有三個染色體組，21條染色體。像小麥這樣的單倍體就是多元單倍體。 (3)特點：與正常的二倍體相比，單倍體植株較小，生活力較弱，而且往往表現(xiàn)出高度不育，結(jié)實率較低。原因是染色體在減數(shù)分裂時不能正常聯(lián)會和分離，所以使形成的配子高度不育。 2．單倍體育種 單倍體雖然一般高度不育，但是利用單倍體培育新品種卻有一定的優(yōu)勢，結(jié)合下圖分析單倍體育種的過程。 (1)①是某種雜合的二倍體植物(基因型為AaBb，兩對基因自由組合)，②→⑥的過程稱為花藥離體培養(yǎng)，⑥得到的幼苗是單倍體，基因型有AB、ab、Ab、aB。 (2)⑥→⑦

10、過程使用秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，阻止染色體分離，這樣得到的植株為二倍體，基因型為AABB、aabb、AAbb、aaBB，基因組成均為純合的，自交后代不會發(fā)生性狀分離。 (3)由此可見，單倍體育種的優(yōu)點是：短時間內(nèi)獲得純合體，明顯縮短了育種年限。 3．孤雌生殖 孤雌生殖是雌雄配子未經(jīng)融合，而由雌配子單性發(fā)育成種子的一種無融合生殖。孤雌生殖可以自發(fā)產(chǎn)生，也可以人工誘發(fā)。植物中自發(fā)產(chǎn)生孤雌生殖的頻率通常是很低的，不能滿足育種的需要。而用人工方法誘發(fā)孤雌生殖，常常可以提高孤雌生殖的頻率。 小貼士　快速判定生物是幾倍體 (1)如果生物體是由受精卵或合子發(fā)育形成的，生物體細胞內(nèi)有幾個染

11、色體組就叫做幾倍體。(2)如果生物體是由生殖細胞——卵細胞或花粉直接發(fā)育而成，不論細胞內(nèi)含有幾個染色體組，都不能叫做二倍體、三倍體等，仍然稱為單倍體。 (3)單倍體、二倍體和多倍體都是能獨立生活的個體，因此，精子、卵細胞、花粉屬于配子，不能稱為單倍體。 歸納提煉 單倍體育種和多倍體育種的比較 方式 多倍體育種 單倍體育種 原理 兩者都是利用染色體數(shù)目變異的原理。不同的是，多倍體育種是使染色體數(shù)以染色體組的形式成倍增加；單倍體育種是使染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍減少，再加倍后獲得純種 常用 方法 秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗(或低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目加倍) 花藥離體培養(yǎng)

12、，然后進行人工誘導(dǎo)染色體加倍(秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗、低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目加倍)，形成純合體 缺點 適用于植物，在動物方面難以開展 技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種相結(jié)合 實例 三倍體西瓜、甜菜等 抗病植株的快速育成 活學(xué)活用 3．已知普通小麥是六倍體，含42條染色體。下列有關(guān)普通小麥的敘述中，錯誤的是(　　) A．它的單倍體植株的體細胞中含21條染色體 B．它的每個染色體組含7條染色體 C．它的胚乳含3個染色體組 D．離體培養(yǎng)它的花粉，產(chǎn)生的植株表現(xiàn)高度不育 問題導(dǎo)析　(1)普通小麥是六倍體，可推知體細胞中含6個染色體組；6個染色體組含42條染色體，可推知1個染色

13、體組中含7條染色體。 (2)受精極核發(fā)育成胚乳，可推知它的胚乳含9個染色體組。 (3)普通小麥的花粉含3個染色體組，離體培養(yǎng)它的花粉，產(chǎn)生的植株高度不育。 答案　C 解析　單倍體體細胞的染色體數(shù)與該物種配子中的染色體數(shù)相同，即21條。每個染色體組的染色體數(shù)為42÷6＝7。胚乳所含的染色體組數(shù)為配子中染色體組數(shù)的3倍，即9組。離體培養(yǎng)它的花粉所得到的植株含有3個染色體組，因此高度不育。 四　非整倍性變異 閱讀教材P90內(nèi)容，結(jié)合材料，分析非整倍性變異的有關(guān)內(nèi)容。 1．非整倍性變異的機理 非整倍性變異的形成原因有兩種： (1)減數(shù)分裂Ⅰ的后期，個別同源染色體沒有分開。 (2)減

14、數(shù)分裂Ⅱ的后期，個別姐妹染色單體分開后移向細胞同一極。 2．染色體工程 材料 (1)材料說明細胞內(nèi)個別染色體的增加或減少，也會引起生物性狀的改變，甚至導(dǎo)致生物體死亡。 (2)為了在一定程度上達到定向改變遺傳特性、選育出新品種的目的，人們可以按照預(yù)定的目標，通過有計劃地削減、添加和代換同種或異種的一條或若干條染色體或染色體的一部分，達到改變特定的遺傳性狀的目的，這種方法稱做染色體工程。 歸納提煉 非整倍性變異 (1)含義：在染色體正常數(shù)目的基礎(chǔ)上增加或減少一條或幾條染色體。 (2)結(jié)果：引起生物性狀改變，甚至導(dǎo)致生物體死亡。 (3)應(yīng)用：染色體工程。 活學(xué)活用 4．曾經(jīng)

15、有幾篇新聞報道描述了一個驚人發(fā)現(xiàn)：有2%～4%的精神病患者的性染色體組成為XYY。下列關(guān)于XYY綜合征的敘述，正確的是(　　) A．患者為男性，是由于母方減數(shù)分裂產(chǎn)生異常的卵細胞所致 B．患者為男性，是由于父方減數(shù)分裂產(chǎn)生異常的精子所致 C．患者為女性，是由于母方減數(shù)分裂產(chǎn)生異常的卵細胞所致 D．患者為女性，是由于父方減數(shù)分裂產(chǎn)生異常的精子所致 問題導(dǎo)析　(1)XYY個體中的X染色體來自母親，而兩條Y染色體來自父親。 (2)父親的精子中含有兩條Y染色體的原因是在減數(shù)分裂Ⅱ后期，兩條Y染色體沒分開。 答案　B 解析　含有Y染色體的應(yīng)為男性，原因是父親的次級精母細胞在減數(shù)分裂Ⅱ的后

16、期，姐妹染色單體分開后，沒有均分到兩個子細胞中去，形成異常精子(含兩條Y染色體)。 當堂檢測 1．下列關(guān)于探究低溫對植物染色體數(shù)目變異的影響的實驗中，不正確的是(　　) A．用低溫處理植物分生組織細胞，能抑制紡錘體的形成 B．洋蔥根尖長出約1 cm時，剪下，置于4 ℃冰箱中，誘導(dǎo)36 h C．卡諾氏液浸泡根尖，固定細胞的形態(tài) D．裝片制作包括解離、漂洗、染色和制片4個步驟 答案　B 解析　低溫誘導(dǎo)的原理也是抑制紡錘體的形成；當洋蔥根尖長出約1 cm時，才能開始誘導(dǎo)，這樣有利于根的形成，而不能剪下，這樣會使其失去生命力，卡諾氏液的作用是固定細胞的形態(tài)；在制作裝片時，過程和“觀

17、察植物細胞的有絲分裂”相同，包括解離、漂洗、染色和制片4個步驟。 2．下列有關(guān)單倍體的敘述中，正確的是(　　) A．未經(jīng)受精的卵細胞發(fā)育成的植物，一定是單倍體 B．含有兩個染色體組的生物體，一定不是單倍體 C．生物的精子或卵細胞一定都是單倍體 D．含有奇數(shù)染色體組的個體一定是單倍體 答案　A 解析　由配子發(fā)育成的植株一定是單倍體。細胞內(nèi)含有兩個染色體組的生物可能是單倍體，也可能是二倍體。精子或卵細胞是細胞而非個體。三倍體生物體細胞中含有三個染色體組。 3．將二倍體芝麻的種子萌發(fā)成的幼苗用秋水仙素處理后得到四倍體芝麻，下列敘述正確的是(　　) A．對花粉進行離體培養(yǎng)，可得到二倍

18、體芝麻 B．產(chǎn)生的配子沒有同源染色體，所以無遺傳效應(yīng) C．與原來的二倍體芝麻雜交，產(chǎn)生的是不育的三倍體芝麻 D．秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍時，最可能作用于細胞分裂的后期 答案　C 解析　二倍體芝麻幼苗用秋水仙素處理，得到的是同源四倍體，體細胞內(nèi)有4個染色體組，而且每個染色體組之間都有同源染色體。由四倍體的配子發(fā)育來的芝麻是單倍體，含兩個染色體組，所以該單倍體芝麻是可育的。四倍體的配子中有兩個染色體組，二倍體的配子中有一個染色體組，所以四倍體與二倍體雜交產(chǎn)生的是三倍體芝麻，由于三倍體芝麻在減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會紊亂，不能形成正常的配子，所以不育。秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍時，起作用的時期

19、是細胞分裂的前期，抑制紡錘體的形成。 4．請據(jù)圖回答下列問題： (1)過程④⑤的育種方法是______________，E幼苗的獲得利用了細胞的__________。 (2)若C品種的基因型為AaBb，D植株中能穩(wěn)定遺傳的個體占總數(shù)的______________。 (3)⑤過程使染色體數(shù)目加倍的方法是用____________處理或______________，這兩種方法在原理上的相似之處是______________________________________________________ _________________________________________

20、_______________________________。 答案　(1)單倍體育種　全能性　(2)1/4　(3)秋水仙素　低溫誘導(dǎo)　抑制紡錘體的形成，影響染色體被拉向兩極，使細胞不能分裂，從而使染色體加倍 課時作業(yè) 基礎(chǔ)過關(guān) 知識點一　探究低溫對染色體數(shù)目變異的影響 1．觀察“探究低溫對植物染色體變異的影響”的實驗中，制成裝片找到分生區(qū)后，看不到細胞內(nèi)染色體的動態(tài)變化，原因是(　　) A．觀察時間不對 B．細胞分裂速度慢 C．細胞已被殺死 D．觀察的部位不對 答案　C 解析　在制作裝片過程中固定液已將細胞殺死，而我們通過觀察多個細胞來看到不同時期細胞內(nèi)染色體的變

21、化。 2．下列有關(guān)“低溫誘導(dǎo)大蒜根尖細胞染色體數(shù)目的變化”實驗的敘述，正確的是(　　) A．可能出現(xiàn)三倍體細胞 B．多倍體細胞形成的比例常達100% C．多倍體細胞形成過程無完整的細胞周期 D．多倍體形成過程增加了非同源染色體重組的機會 答案　C 解析　低溫誘導(dǎo)大蒜根尖細胞染色體數(shù)目加倍，不應(yīng)出現(xiàn)三倍體；低溫誘導(dǎo)不能使所有細胞染色體數(shù)目都加倍；根尖細胞的分裂為有絲分裂，而非同源染色體重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，不能增加重組機會；多倍體細胞形成的原理是抑制紡錘體的形成，阻止細胞的分裂，所以細胞周期是不完整的。 知識點二　多倍體育種 3．為解決二倍體普通牡蠣在夏季因產(chǎn)卵而出現(xiàn)肉質(zhì)下

22、降的問題，人們培育出三倍體牡蠣。利用普通牡蠣培育三倍體牡蠣的合理方法是(　　) A．利用水壓抑制受精卵的第一次卵裂，然后培育形成新個體 B．用被γ射線破壞了細胞核的精子刺激卵細胞，然后培育形成新個體 C．將早期胚胎細胞的細胞核植入去核卵細胞中，然后培育形成新個體 D．用化學(xué)試劑阻止受精后的次級卵母細胞釋放極體，然后培育形成新個體 答案　D 解析　本題考查多倍體育種方法的操作，抑制第一次卵裂導(dǎo)致染色體加倍，培育而成的個體為四倍體，A項錯誤。用γ射線破壞了細胞核的精子刺激卵細胞，然后形成的新個體為單倍體，B項錯誤。C項利用移植方法獲得的個體為二倍體，C項錯誤。極體中含有一個染色體組，受

23、精卵含有兩個染色體組，含有極體的受精卵中含有三個染色體組，發(fā)育而成的個體為三倍體，D項正確。 4．蘿卜和甘藍雜交，得到的種子一般是不育的，如果要得到可育的種子，你認為應(yīng)該采取下列哪種措施(　　) A．利用花藥離體培養(yǎng)技術(shù) B．利用無性繁殖技術(shù) C．利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子 D．利用誘變育種技術(shù) 答案　C 解析　蘿卜和甘藍雜交，因為沒有同源染色體，不能產(chǎn)生正常配子，所以得到的種子是不育的；但利用一定濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子和幼苗，使其染色體加倍，則其成熟后可產(chǎn)生正常配子。 知識點三　單倍體與單倍體育種 5．下列關(guān)于染色體組、單倍體和二倍體的敘述，不正確的是(　　) A．

24、一個染色體組中不含同源染色體 B．由受精卵發(fā)育成的，體細胞中含有兩個染色體組的個體叫二倍體 C．單倍體生物體細胞中不一定含有一個染色體組 D．人工誘導(dǎo)多倍體的唯一方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 答案　D 解析　人工誘導(dǎo)多倍體的方法很多，最常用且最有效的方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗；染色體組是一組非同源染色體，單倍體生物體細胞中不一定含有一個染色體組，如四倍體的單倍體植株體細胞中含2個染色體組。 6．普通小麥是六倍體，有42條染色體，科學(xué)家們用花藥離體培養(yǎng)培育出的小麥幼苗是(　　) A．三倍體、21條染色體 B．單倍體、21條染色體 C．三倍體、三個染色體組

25、 D．單倍體、一個染色體組 答案　B 解析　花藥中的花粉是經(jīng)過減數(shù)分裂發(fā)育而成的，由其培育出的幼苗比普通小麥的染色體數(shù)減少了一半，含有三個染色體組，而體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體叫做單倍體。 7．已知某小麥的基因型是AaBbCc，三對基因分別位于三對同源染色體上，利用其花藥進行離體培養(yǎng)，獲得N株小麥，其中基因型為aabbcc的個體約占(　　) A. B. C. D．0 答案　D 解析　二倍體的花藥進行離體培養(yǎng)，獲得的全為含一個染色體組的單倍體，不會出現(xiàn)aabbcc這樣的二倍體。若要獲得aabbcc這樣的個體，需用秋水仙素處理由abc花粉發(fā)育而來的單倍體幼苗。 知識

26、點四　非整倍性變異 8．某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，可通過對細胞有絲分裂中期或減數(shù)分裂Ⅰ時期的觀察來識別。a、b、c、d為某些生物減數(shù)分裂Ⅰ時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、個別染色體數(shù)目變異、染色體片段缺失 B．三倍體、染色體片段缺失、個別染色體數(shù)目變異、染色體片段增加 C．個別染色體數(shù)目變異、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、個別染色體數(shù)目變異、染色體片段增加、三倍體 答案　C 解析　圖a為有兩個染色體組的細胞，其中一對同源染色體由2條變?yōu)?條，應(yīng)為個別染色體數(shù)目增加；圖b中，上鏈多一個基因4，屬于結(jié)

27、構(gòu)變異中的片段增加；圖c中，同形染色體都是由3條組成，此細胞有三個染色體組，該個體為三倍體；圖d中，下鏈只有1、2、5三個基因，而缺失了3、4兩個基因。 能力提升 9．用花藥離體培養(yǎng)出馬鈴薯單倍體植株，當它進行減數(shù)分裂時，觀察到染色體兩兩配對形成12對，據(jù)此現(xiàn)象可推知產(chǎn)生花藥的馬鈴薯是(　　) A．三倍體 B．二倍體 C．四倍體 D．六倍體 答案　C 解析　單倍體植株進行減數(shù)分裂時，染色體可以兩兩配對，說明其體細胞中有同源染色體，因而產(chǎn)生此單倍體的正常馬鈴薯植株肯定為多倍體；而三倍體一般是高度不育的，六倍體產(chǎn)生的單倍體的染色體一般不能兩兩配對，只有同源四倍體產(chǎn)生的單倍體內(nèi)含

28、有兩個同源的染色體組，染色體兩兩配對，形成12對。 10．將雜合的二倍體植株的花粉培育成一株幼苗，然后用秋水仙素處理，使其能正常開花結(jié)果。該幼苗發(fā)育成的植株具有的特征是(　　) A．能穩(wěn)定遺傳 B．單倍體 C．有雜種優(yōu)勢 D．含四個染色體組 答案　A 解析　雜合的二倍體植株有兩個染色體組，花粉中含有一個染色體組，花藥離體培養(yǎng)后得到單倍體植株，再用秋水仙素處理，染色體數(shù)目加倍后，基因型為純合體，由于純合體自交后代不發(fā)生性狀分離，即能穩(wěn)定遺傳，故A正確，B、C錯誤；得到的純合體植株含有兩個染色體組，故D錯誤。 11．下列關(guān)于人類貓叫綜合征的敘述，正確的是(　　) A．該病是由

29、于特定的染色體片段缺失造成的 B．該病是由于特定染色體的數(shù)目增加造成的 C．該病是由于染色體組數(shù)目成倍增加造成的 D．該病是由于染色體中增加某一片段引起的 答案　A 解析　人類貓叫綜合征是人的第5號染色體部分缺失引起的，A正確，B、C、D錯誤。 12．雙子葉植物大麻(2n＝20)為雌雄異株，性別決定為XY型，若將其花藥離體培養(yǎng)，再將幼苗用秋水仙素處理，所得植株的染色體組成應(yīng)是(　　) A．18＋XY B．18＋YY C．9＋X或9＋Y D．18＋XX或18＋YY 答案　D 解析　由題知2n＝20，性別決定為XY型，則花藥的染色體組成為9＋X或9＋Y，將其培育成單倍體

30、后再利用秋水仙素處理，誘導(dǎo)染色體加倍后，植株的染色體組成是18＋XX或18＋YY。 13．已知二倍體西瓜的體細胞中含有22條染色體，西瓜的綠皮(A)對白皮(a)為顯性，大子(B)對小子(b)為顯性，這兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上。現(xiàn)對一批純種綠皮大子與白皮小子西瓜種子進行了下列操作： a．將這批種子播種，并用一定濃度的秋水仙素處理純種綠皮大子幼苗，使之成為四倍體； b．當被處理后的綠皮大子西瓜植株開花后，將白皮小子西瓜植株的花粉授予綠皮大子植株，使之雜交獲得F1。 (1)親本雜交當年結(jié)__________(選填“有子”或“無子”)西瓜，其果皮顏色為__________。 (2

31、)秋水仙素的作用是_____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)由于工作人員的疏忽，進行a操作時，其中有一株幼苗沒有用秋水仙素處理，其通過雜交獲得了有子西瓜。第二年，工作人員將該種子(F1)播種，用一定濃度的秋水仙素處理其幼苗，并讓F1與白皮小子西瓜植株雜交獲得F2。(提示：F1進行減數(shù)分裂時，每4條同源染色體等量隨機分配到配子中去，其產(chǎn)生的配子可育) ①F1減數(shù)第二次分裂后

32、期細胞中含有________個DNA分子，________個染色體組，________對同源染色體。 ②從F2中可以選出白皮小子的西瓜品種嗎？為什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③若只考慮種皮這一對相對性狀的遺傳，則F2的基因型及比例為____________________________________________

33、____________________________。 答案　(1)有子　綠皮　(2)抑制有絲分裂時紡錘體的形成，使細胞中的染色體數(shù)目加倍　(3)①44　4　22 ②不能，因為F2是三倍體，其減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂，不能形成正常配子(或F2是三倍體，其高度不育)?、跘Aa∶Aaa∶aaa＝1∶4∶1 解析　純種綠皮大子西瓜基因型為AABB，白皮小子西瓜基因型為aabb，用一定濃度的秋水仙素處理純種綠皮大子幼苗后基因型為AAAABBBB，其和aabb雜交后形成受精卵AAaBBb，發(fā)育為種子，所以母本結(jié)的是有子西瓜。因果實由母本的子房發(fā)育而成，果皮來自子房壁，母本基因型為AAAAB

34、BBB，所以果皮顏色為綠皮。第(3)小題所說幼苗沒有用秋水仙素處理，基因型為AABB，其和aabb雜交后形成子代基因型為AaBb，用秋水仙素處理后為AAaaBBbb，染色體數(shù)為44，染色體組為4組。減數(shù)第一次分裂同源染色體分離后，減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分開，DNA分子數(shù)為44，染色體數(shù)為44，染色體組為4組，同源染色體為22對。AAaaBBbb和白皮小子西瓜植株aabb雜交后得到F2為三倍體，因為減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂，不能形成正常配子，所以形成的三倍體高度不育，不能作為品種得以保留。AAaa在四條同源染色體上，在分離時隨機分配，因此有AA、Aa、aa三種組合，比例為1∶4∶1，和a一

35、種配子隨機結(jié)合后得到的F2的基因型及其比例為AAa∶Aaa∶aaa＝1∶4∶1。 14．中國水仙(Narcissus tazetta var.chinensis)是傳統(tǒng)觀賞花卉，由于其高度不育，只能進行無性繁殖，因而品種稀少。為了探究中國水仙只開花不結(jié)實的原因，有研究者開展了染色體核型分析實驗，先制作了臨時裝片進行鏡檢、拍照，再對照片中的染色體進行計數(shù)、歸類、排列，主要步驟如下： 請回答下列問題： (1)選取新生根尖作為實驗材料的主要原因是_________________________________ ______________________________________

36、__________________________________。 (2)實驗過程中用1 mol·L－1HCl解離的目的是_________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)該實驗采用卡寶品紅作為染色劑，與卡寶品紅具有相似作用的試劑有________(填序號)。 ①雙縮脲試劑?、诖姿嵫蠹t液　③龍膽紫溶液 ④秋水仙素溶液 (4)鏡檢時，應(yīng)不斷移動裝片，以尋找處于________期且染色體________的細胞進行

37、拍照。 (5)由下圖核型分析結(jié)果，得出推論：中國水仙只開花不結(jié)實的原因是_____________ ________________________________________________________________________。 (6)為了進一步驗證上述推論，可以優(yōu)先選用________(填序號)作為實驗材料進行顯微觀察。 ①花萼?、诨ò辍、鄞迫铩、芑ㄋ帯、莼ㄑ? 答案　(1)新生根尖分生區(qū)細胞分裂旺盛　(2)使組織細胞相互分離　(3)②③　(4)中　分散良好　(5)中國水仙是三倍體，減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常生殖細胞　(6)④ 個性拓展 15

38、．香味性狀是優(yōu)質(zhì)水稻品種的重要特性之一。 (1)香稻品種甲的香味性狀受隱性基因(a)控制，其香味性狀的表現(xiàn)是因為___________，導(dǎo)致香味物質(zhì)累積。 (2)水稻香味性狀與抗病性狀獨立遺傳?？共?B)對感病(b)為顯性。為選育抗病香稻新品種，進行了一系列雜交實驗。其中，無香味感病與無香味抗病植株雜交的統(tǒng)計結(jié)果如圖所示，則兩個親代的基因型是________________________。上述雜交的子代自交，后代群體中能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株所占比例為____________。 (3)用純合無香味植株作母本與香稻品種甲進行雜交，在F1中偶爾發(fā)現(xiàn)某一植株具有香味性狀。請對此現(xiàn)象給出兩種合理解釋：①________________________；②______________。 (4)__________育種可縮短育種年限。離體培養(yǎng)的花藥在適宜條件下可發(fā)育成單倍體植株，若要獲得二倍體植株，應(yīng)在________時期用秋水仙素進行誘導(dǎo)處理。 答案　(1)a基因純合，參與香味物質(zhì)代謝的某種酶缺失 (2)Aabb、AaBb　3/64 (3)①某一雌配子形成時，A基因突變?yōu)閍基因?、谀骋淮婆渥有纬蓵r，含A基因的染色體片段缺失 (4)單倍體　幼苗 14