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第21讲染色体变异与育种
1.染色体结构变异和数目变异IIo.生物变异在育种上的应用II.转基因食品的安全Io.实验:低温诱导染色体加倍考点一染色体结构变异1染色体结构变异⑴类型连线
③易位IIIEC.同一条染色体上存在了等位基因或相同基因abc[ef
④倒位IVah/cd犷D.染色体上的基因数目减少⑵结果:使排列在染色体上的基因或发生改变从而导致性状的变异举例:猫叫综合征,是由人的第5号染色体部分弓I起的遗传病2染色体结构变异与基因突变的判断图7-21-1⑴图7-21-1中可在光学显微镜下观察到的是o⑵基因结构发生改变的是O⑶染色体中基因数目和排列顺序均未发生变化的是O
3.易位与交叉互换项目染色体易位交叉互换[图解]81蚂JoQ逊J*X
①②③④书飞)位置发生于非同源染色体之间发生于_区别原理属于属于观察可在显微镜下观察到在显微镜下观察不到【易错辨析】
(1)染色体上某个基因的丢失属于基因突变()
(2)DNA分子中发生一个碱基对的缺失导致染色体结构变异()⑶非同源染色体某片段移接,仅发生在减数分裂过程中()⑷染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化()⑸染色体增加某一片段可提高基因表达水平是有利变异(),素养全面提升,角度一考查染色体结构变异的原因及类型
1.图7-21-2是蝗虫细胞中同源染色体(A]和A#的配对情况下列判断错误的是图7-21-2A.若A1正常,则AZ可能发生了染色体片段的缺失B.若A正常,则A1可能发生了染色体片段的增加C.图中的变异可以通过光学显微镜观察到D.该变异不能通过有性生殖遗传给下一代
2.[2020・贵州贵阳模拟]某植物的株色紫色B对绿色b为显性B、b位于第6号染色体上把经过X射线照射的紫色植株的花粉授予绿色植株R中出现一株绿色植株R紫株和绿株的第6号染色体的组成如图7-21-3所示下列叙述错误的n株色基因RRH紫株Fi绿株图7-21-3A.亲本中紫株的基因型为BB绿株的基因型为bbB.该绿色植株的出现是由于紫色基因突变导致的i中绿株与紫株相比,其他性状也可能存在差异D.图中R绿株的两条染色体属于同源染色体角度二考查染色体结构变异与基因突变、基因重组的比较3J2020•山东济南二模]下列关于基因突变、基因重组和染色体变异的叙述,正确的是()A.只有发生在生殖细胞中的基因突变才能遗传给下一代B.基因重组只发生在真核生物的有性生殖过程中,原核生物中不会发生基因重组C.利用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞并表达,依据的遗传学原理是染色体变异D.利用基因突变的原理无法培育出能产生人胰岛素的大肠杆菌菌株
4.[2020•河北保定期末]某动物一对染色体上部分基因及其位置如图7-21-4中甲所示该动物通过减数分裂产生的若干精细胞中,出现了如图乙所示6种异常精子下列相关叙述正确的是()AbCD~CD甲编号123456异常精子ABCDAbDABCdaBCCDAbDCabCD乙图7-21-4和6属于同一变异类型发生于减数第一次分裂后期、
4、5同属于染色体结构变异,都一定发生了染色体片段断裂发生的变异一般不改变碱基序列,是变异的根本来源D.以上6种异常精子的形成都与同源染色体的交叉互换有关®技法提炼基因突变、基因重组和染色体变异的相关问题⑴关于“互换”问题同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组;非同源染色体之间的互换,属于染色体结构变异中的易位⑵关于“缺失”问题DNA分子上若干“基因”的缺失属于染色体变异DNA分子上基因中若干“碱基对”的缺失属于基因突变⑶关于变异的水平问题基因突变、基因重组属于“分子”水平的变化光学显微镜下观察不到;染色体变异属于亚细胞水平的变化,光学显微镜下可以观察到考点一•基础自主梳理.1®-III-D—IV—CI—BII—A⑵数目排列顺序缺失.⑴缺失、重复、倒位⑵基因突变⑶基因突变.同源染色体的非姐妹染色单体之间染色体结构变异基因重组【易错辨析】lx2x3x4x5x[解析]1基因突变不改变基因的数目,染色体上某个基因的丢失属于染色体结构变异⑵染色体结构变异指染色体上基因的数目或排列顺序的改变DNA分子中发生一个碱基对的缺失可能导致基因突变⑶非同源染色体某片段移接还可以发生在有丝分裂过程中也可以发生在不分裂的细胞中⑷染色体片段的缺失和重复会导致基因数目减少和增力口,其中染色体片段缺失还可能会导致基因种类减少,染色体片段的重复一般不改变基因的种类⑸染色体增加某一片段可提高基因表达水平,但不一定是有利变异•素养全面提升
1.D[解析]如果Ai正常A染色体缺失某一片段,则A可能发生了染色体结构变异中的缺失A正确;若A正常A染色体增加某一片段,则A1可能发生了染色体结构变异中的重复B正确;染色体变异可通过光学显微镜观察C正确;染色体结构变异属于可遗传变异,能通过有性生殖遗传给下一代D错误
2.B[解析]若亲本中紫株的基因型为BB绿株的基因型为bb杷经X射线照射的紫株的花粉授予绿株bb若X射线照射使一条6号染色体的片段缺失,导致该染色体上的B基因丢失另一条6号染色体正常厕杂交后代能出现题图中染色体组成的紫株和绿株A正确;由题图可知X射线照射紫株花粉后,花粉中的6号染色体发生了染色体结构变异中的缺失B错误;由题图可知R中绿株的一条6号染色体缺失了某一片段,缺失的片段可能还会含有控制其他性状的基因,所以匕中绿株与紫株相比,其他性状也可能存在差异C正确;没有发生染色体结构变异之前,题图中匕绿株的两条染色体形状和大小应该相同,且一条来自父方一条来自母方,属于同源染色体,发生染色体结构变异后这两条染色体仍是同源染色体,减数分裂过程中可发生联会D正确
3.D[解析]发生在植物体细胞中的基因突变可通过无性繁殖遗传给下一代A错误;原核生物中可能会发生基因重组,如R型细菌转化为S型细菌B错误;利用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞并表达,依据的遗传学原理是基因重组C错误;利用基因突变的原理无法培育出能产生人胰岛素的大肠杆菌菌株可利用基因重组的原理培育出能产生人胰岛素的大肠杆菌菌株D正确
4.B[解析]1和6精细胞形成的原因可能是减数第一次分裂的四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换,属于基因重组,两者很可能来自同一个初级精母细胞;1和6异常精子也可能是基因突变导致的,一般发生于减数第一次分裂前的间期A项错误2的染色体片段缺失、4的染色体片段重复、5的染色体片段倒位,三者都属于染色体结构变异都发生了染色体片段断裂B项正确;3中d基因出现的原因一定是基因突变故一定存在基因中碱基顺序的改变C项错误;染色体结构变异和基因突变都与同源染色体的交叉互换无关D项错误。