周偉
一、生物變異類型的判定
例1?圖1中①、②、③、④分別表示不同的變異類型,其中圖③中的基因2由基因1變異而來.有關說法正確的是(?).
A.圖①②都表示易位,發(fā)生在減數分裂的四分體時期
B.圖③中的變異屬于染色體結構變異中的缺失
C.圖④中的變異屬于染色體結構變異中的缺失或重復
D.圖中4種變異能夠遺傳的是①③
解析?圖①表示交叉互換,發(fā)生在減數分裂的四分體時期,圖②表示易位;圖③中的變異屬于基因突變中的堿基對的缺失;圖④中,若染色體3正常,則染色體4發(fā)生染色體結構變異中的缺失,若染色體4正常,則染色體3發(fā)生染色體結構變異中的重復;圖中4種變異原因都是遺傳物質的改變,都能夠遺傳.
答案:C
技法點撥
(1)可遺傳變異與不可遺傳變異的區(qū)分
主要是依據據遺傳物質是否發(fā)生改變,不可遺傳變異僅僅是由環(huán)境條件的改變引起的,而可遺傳變異是由遺傳物質的改變引起的,后者主要有基因突變、基因重組和染色體變異三種來源.
(2)基因突變、基因重組與染色體變異的區(qū)分
基因突變主要是依據基因中堿基對的種類、數量或排列順序是否改變,而不是依據基因的數量是否改變;自然狀態(tài)下的基因重組不會改變基因的數量,但人工狀態(tài)下的基因重組,如基因工程,基因的數量會發(fā)生改變;染色體變異則依據基因的數量或基因的排列順序是否發(fā)生改變.注意:基因突變、基因重組屬于分子水平的變化,光學顯微鏡下觀察不到;染色體變異屬于亞細胞水平的變化,光學顯微鏡下可以觀察到.
(3)關于“互換”的辨析
同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換,屬于基因重組;非同源染色體之間的互換,屬于染色體結構變異中的易位.
(4)關于“缺失”的辨析
DNA分子上若干基因的缺失屬于染色體變異;DNA分子上若干堿基對的缺失,屬于基因突變.
二、染色體組數的判定
例2?圖2是甲、乙兩種生物的體細胞內染色體情況示意圖,則染色體數與圖示相同的甲、乙兩種生物體細胞的基因型可依次表示為().
A.甲:Aaaa 乙:AaaBbb
B.甲:AaBb 乙:AaBB
C.甲:AAaaBbbb 乙:AaaBbb
D.甲:AaBb 乙:AAaaBbbb
解析?由圖分析可知,甲生物體細胞和乙生物體細胞中形態(tài)相同的染色體分別為4條和3條,故分別含有4個染色體組和3個染色體組.而基因型AAaaBbbb和基因型 AaaBbb中控制控制同一性狀的基因分別出現了4次和3次,故分別含有4個染色體組和3個染色體組.答案:C
技法點撥
(1)染色體組概念的內涵與外延
①從本質上看,染色體組的所有染色體互為非同源染色體,即在一個染色體組中無同源染色體的存在.
②從形態(tài)上看,一個染色體組中的所有染色體的形態(tài)、大小各不相同.
③從功能上看,一個染色體組攜帶著一種生物生長發(fā)育、遺傳變異的全部信息.
④從物種類型上看,不同種生物染色體組的染色體大小、形態(tài)不同,但是數目可能相同.
(2)染色體組數的判定方法
①根據染色體的形態(tài)來判斷:細胞內形態(tài)相同的染色體有幾條,就含有幾個染色體組.
②根據基因型來判斷:在細胞或生物體的基因型中,控制同一性狀的基因出現幾次,就有幾個染色體組.
③根據染色體的個數和形態(tài)數來推算:染色體組數=染色體個數╱染色體形態(tài)數.
三、生物體倍性的判定
例3?四倍體水稻是重要的糧食作物,下列有關水稻的說法正確的是().
A.四倍體水稻的配子形成的子代含兩個染色體組,是單倍體
B.二倍體水稻經過秋水仙素加倍后可以得到四倍體植株,表現為早熟、粒多等性狀
C.三倍體水稻的花粉經離體培養(yǎng),可得到單倍體水稻,稻穗、米粒變小
D.四倍體水稻初級精母細胞中控制同一性狀的核基因一般有4個
解析?所有配子不經過受精形成的新個體,無論含有幾個染色體組,都是單倍體,所以四倍體水稻的配子形成的子代雖然含有兩個染色體組,但仍然是單倍體.二倍體水稻經秋水仙素處理,染色體數目加倍,得到四倍體水稻,多倍體植株的特點是其種子粒大,子粒數目減少,但是發(fā)育周期延長,表現為晚熟.三倍體水稻高度不育,不能形成正常配子,所以無法形成單倍體.四倍體水稻初級精母細胞中控制同一性狀的核基因一般有8個.
答案:A
技法點撥
(1)單倍體、二倍體和多倍體的判定方法
如生物體由受精卵(或合子)發(fā)育而成,其體細胞中含有幾個染色體組,該生物就稱為幾倍體;如生物體是由生殖細胞——卵細胞或花粉直接發(fā)育而成,則無論體細胞中含有幾個染色體組,都稱為單倍體.
(2)單倍體的體細胞中并非只有一個染色體組
因為大部分的生物是二倍體,所以有時認為單倍體的體細胞中只含有一個染色體組,但是多倍體的配子形成的單倍體的體細胞中含有不只一個染色體組.
(3)單倍體并非都不育
二倍體的配子發(fā)育成的單倍體,表現為高度不育;多倍體的配子如含有偶數個染色體組,則發(fā)育成的單倍體含有同源染色體及等位基因,可育并能產生后代.
鞏固練習
1.圖3表示某種生物的部分染色體發(fā)生了兩種變異的示意圖,圖中①和②,③和④互為同源染色體,則圖a、圖b所示的變異().
A.均為染色體結構變異
B.基因的數目和排列順序均發(fā)生改變
C.均使生物的性狀發(fā)生改變
D.均可發(fā)生在減數分裂過程中
解析?由圖可知,圖a為交叉互換屬于基因重組,基因的數目和排列順序未發(fā)生改變,性狀可能沒有變化;圖b是染色體結構變異,基因的數目和排列順序均發(fā)生改變,性狀也隨之改變;二者均可發(fā)生在減數分裂過程中.
答案:D
2.如圖4表示細胞中所含的染色體,下列敘述不正確的是(?).
A.①代表的生物可能是二倍體,其每個染色體組含4條染色體
B.②代表的生物可能是二倍體,其每個染色體組含3條染色體
C.③代表的生物可能是單倍體,其每個染色體組含2條染色體
D.④代表的生物可能是單倍體,其每個染色體組含4條染色體
解析?①所示的細胞有2個染色體組,每個染色體組含4條染色體,若它是由受精卵發(fā)育而來的個體的體細胞,則代表二倍體.②所示的細胞有3個染色體組,每個染色體組含2條染色體,若它是由受精卵發(fā)育而來的個體的體細胞,則代表三倍體.③所示的細胞有4個染色體組,每個染色體組含2條染色體,若它是由受精卵發(fā)育而來的個體的體細胞,則代表四倍體;若它是由配子發(fā)育而來的個體的體細胞,則代表的生物可能是單倍體.④所示的細胞有1個染色體組,每個染色體組含4條染色體,可能代表單倍體.
答案:B
3.下列關于單倍體、二倍體和多倍體的敘述不正確的是().
A.二倍體生物一定是由受精卵直接發(fā)育而來的
B.單倍體生物體細胞中不一定只含有一個染色體組
C.采用花藥離體培養(yǎng)的方法得到的個體是單倍體
D.三倍體無子西瓜體細胞含有三個染色體組
解析?二倍體生物可以由受精卵發(fā)育而來,也可能通過無性生殖由二倍體生物的體細胞直接發(fā)育而來;單倍體雖然是由配子直接發(fā)育而來的個體,但其細胞中不一定只含有一個染色體組;花藥離體培養(yǎng)是由花藥直接培育成的個體,屬于單倍體;三倍體是指體細胞含有三個染色體組的個體.
答案:A
(收稿日期:2018-11-20)