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生物学必修2[Z]
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第三节染色体畸变可能引起性状改变
[学习目标]1.举例说出染色体结构变异和数目变异,认同变异是生物界中普遍存在的现象,认同遗传与变异是对立统一的关系。2.理解染色体变异可用于单倍体育种和多倍体育种。
知识点1染色体结构变异可能导致生物性状的改变
1.染色体畸变
(1)概念:生物细胞中染色体在eq\x(\s\up1(01))数目和结构上发生的变化。也称为染色体变异。
(2)类型eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(染色体\o(□,\s\up1(02))结构变异,染色体\o(□,\s\up1(03))数目变异))
(3)与基因突变比较
①基因突变:是染色体的某一个位点上基因的变化,eq\x(\s\up1(04))不可用显微镜直接观察到。
②染色体畸变:eq\x(\s\up1(05))可用显微镜直接观察到。
2.染色体结构变异
(1)概念:染色体发生断裂后,在断裂处发生eq\x(\s\up1(06))错误连接而导致染色体eq\x(\s\up1(07))结构不正常的变异。
(2)类型
(3)结果:使位于染色体上的基因的eq\x(\s\up1(12))数目和eq\x(\s\up1(13))排列顺序发生改变。
(4)影响:大多数的染色体结构变异对生物体是eq\x(\s\up1(14))不利的,甚至会导致生物体的死亡。
3.凡是能诱发基因突变的因素,都能引起染色体结构变异。
问题探究
染色体片段的交换都属于染色体结构变异中的易位吗?
提示:不是,非同源染色体之间片段的交换属于染色体结构变异中的易位。同源染色体上非姐妹染色单体间片段的交换属于基因重组。
如果个体的基因型是Dd,但个体的性状是隐性性状,则原因可能有哪些,如何区别这些情况?
提示:基因突变或染色体结构变异中的缺失,最简便的方法是取分裂旺盛的组织或细胞进行染色观察,观察染色体,若染色体有变化则是染色体结构变异导致,若染色体无变化则是基因突变导致。
[例1]某细胞中2条非同源染色体之间发生如图所示变异,字母和数字代表染色体不同片段。
该变异属于染色体结构变异中的()
A.缺失B.重复C.倒位D.易位
答案D
[例2]据图分析下列关于染色体交叉互换与染色体易位的叙述中,错误的是()
A.图甲是交叉互换,图乙是染色体易位
B.交叉互换发生于同源染色体之间,染色体易位发生于非同源染色体之间
C.交叉互换属于基因重组,染色体易位属于染色体结构变异
D.交叉互换与染色体易位在显微镜下都观察不到
解题分析图甲是同源染色体非姐妹染色单体之间交叉互换,发生在四分体时期,属于基因重组;图乙是染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异,属于染色体结构变异中的易位;染色体易位在显微镜下能观察到。
答案D
易错提醒
区分“易位”与“交叉互换”
项目
染色体易位
交叉互换
图解
区别
发生于非同源染色体之间属于染色体结构变异
发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基因重组
[例3]图1表示DNA中部分片段的变化情况,图2、图3分别代表联会时配对的两条染色体(不考虑性染色体)。下列关于生物变异的说法,正确的是()
A.图1中缺失了3个碱基对,导致DNA分子结构发生的改变称为基因突变
B.图2表示一对同源染色体,染色体①②长度不相等是交叉互换的结果
C.图3中发生的变异类型可能是染色体结构变异中的缺失或重复
D.图1、图2和图3所示变异都会导致基因数目发生改变
解题分析图1中缺失了3个碱基对,导致DNA分子结构发生了改变,如果发生在基因中,则称为基因突变,如果发生在非基因部位,则不属于基因突变,A错误;图2表示一对同源染色体,染色体①②长度不相等可能是染色体结构变异中的缺失或重复,B错误;图3中③比④的染色体多了一段,其发生的变异类型可能是染色体结构变异中的重复或缺失,C正确;图1所示变异不会导致基因数目发生改变,D错误。
答案C
知识点2染色体数目变异能导致生物性状的改变
1.染色体数目变异的概念:生物细胞中染色体数目的eq\x(\s\up1(01))增加或减少。
2.染色体组概念:一般将eq\x(\s\up1(02))二倍体生物的一个eq\x(\s\up1(03))配子中的eq\x(\s\up1(04))全部染色体称为染色体组。
3.染色体数目变异类型
(1)整倍体变异:体细胞的染色体数目是以eq\x(\s\up1(05))染色体组的形式成倍增加或减少的,如eq\x(\s\up1(06))单倍体、多倍体等。
①单倍体:由配子不经受精,直接发育而来,其体细胞中含有本物种eq\x(\s\up1(07)
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