染色体变异--例题解析

●染色体变异--例题解析

［例1］萝卜和甘蓝杂交，能得到的种子一般不育，但也有个别可育是因为(　　)

A.基因重组　　 B.基因突变　　 C.染色体结构变异　　D.染色体数目变异（加倍）

解析：萝卜（2A=18）与甘蓝（2B=18）具有相同染色体数目，均为二倍体，杂交后F₁为异源二倍体（AB=18），即：2A×2B→F₁AB。由于该异源二倍体的两个染色体组A和B来源于不同种类，虽然染色体数目相同，但没有同源染色体，在减数分裂过程中，A和B两个染色体组的染色体不能两两配对，无法形成生殖细胞，导致不育。但经过加倍后；ABAABB，形成异源四倍体，具有了同源染色体，在减数分裂过程中能够联会（2A中同源染色体联会成9对，2B中同源染色体联会成9对），产生配子，受精作用后产生后代，是可育的。这种变异属于染色体数目变异。　　 答案：D

总结：有性生殖过程能产生正常配子的前提是减数第一次分裂过程中同源染色体能够正常配对即联会。

［例2］用马铃薯的花药离体培养出的单倍体植株，可以正常地进行减数分裂，用显微镜可以观察到染色体两两配对形成12对。据此现象可推知产生该花药的马铃薯是(　　)

A.三倍体　　　　　 B.二倍体　　　　　 C.四倍体　　　　　 D.六倍体

解析：用花药离体培养得到单倍体植株，单倍体的体细胞中含有本物种配子的染色体数目，单倍体植株进行减数分裂时，染色体能两两配对，说明细胞中含有两组染色体，据此可推知产生花药的马铃薯的体细胞中含有四组染色体故为四倍体，所以应选C。 答案：C

总结：单倍体是指体细胞含有本物种体细胞染色体数目一半的个体。单倍体体细胞染色体组数目也是本物种体细胞染色体组数目的一半。所以知道单倍体细胞中染色体组数，也就能求出本物种体细胞染色体组数目，也就知道是几倍体。

［例3］将基因型为AA和aa的两个植株杂交，得到F₁，将F₁植株再进一步做如下图解所示的处理，请分析回答：

甲植株

AA×aa→F₁　　　　　　　　　　　 →丙植株

　　　　　　 乙植株

（1）乙植株的基因型是__________，属于__________倍体。

（2）用乙植株的花粉直接培育出的后代属于__________倍体，其基因型及其比例是__________。

（3）丙植株的体细胞中有__________个染色体组，基因型有__________种。

解析：(1)AA×aa→F₁，F₁的基因型为Aa，自然生长得到甲植株，其基因形为Aa，F₁幼苗经秋水仙素处理，染色体数目加倍，形成乙植株的基因型为AAaa，属于四倍体。

（2）乙植株（AAaa）产生三种配子；AA、Aa、aa其比例为AA∶Aa∶aa，其比为1∶4∶1，如图。所以用乙植株的花粉直接培育成的后代有三种基因型AA∶Aa∶aa，属于单倍体。

（3）甲是二倍体，乙是四倍体故丙是三倍体，丙的体细胞中有三个染色体组，其基因型有4种：AAA∶AAa∶Aaa∶aaa，其比为1∶5∶5∶1。

乙配子 甲配子	1AA	4Aa	1aa
A	1AAA	4AAa	1Aaa
a	1AAa	4Aaa	1aaa

答案：(1)AAaa　　四　　（2）单　　AA∶Aa∶aa=1∶4∶1　　（3）3　　4

总结：只要是配子发育来的个体，不管体细胞中含有几个染色体组，都称为单倍体。只要是受精卵发育来的个体，细胞中有几个染色体组就是几倍体。

［例4］韭菜的体细胞中含有32条染色体，这32条染色体有8种形态结构，韭菜是(　　)

A.二倍体　　　　　  B.四倍体　　　　　  C.六倍体　　　　　  D.八倍体

解析：一个染色体组内的每条染色体形态大小各不相同，韭菜体细胞中含有8种形态的染色体，所以韭菜的一个染色体组有8条染色体，32÷8=4个染色体组。　答案：B

总结：染色体组是指细胞中一组非同源染色体。即染色体组具有以下特征：

①一个染色体组不含同源染色体。

②一个染色体组中所含的染色体大小、形态和功能各不相同。

③一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因，但不能重复。

根据染色体的形态和数目可推算染色体组的数目=。

［例5］下列含有一个染色体组的细胞是(　　)

A.单倍体小麦的体细胞　　  B.雄性蜜蜂的体细胞　　

C.白化玉米幼苗的体细胞　　D.人体成熟的红细胞

解析：单倍体小麦体细胞内有三个染色体组。雄性蜜蜂是卵细胞直接发育的，卵细胞内有一个染色体组，所以雄蜂体细胞内有一个染色体组。白化玉米仍然是二倍体，体细胞内有两个染色体组。人体成熟的红细胞是没有细胞核和染色体的。　答案：B

总结：二倍体生物的配子中含有一个染色体组。蜂王是二倍体生物，雄蜂是未受精的卵细胞发育来的，所以含一个染色体组。

［例6］洋葱和葱的体细胞中都含有8对染色体，洋葱与葱杂交获得的可育子代植株的一个体细胞中染色体数至少应是(　　)

A.8条　　　　　　  B.16条　　　　　　  C.8对　　　　　　　 D.16对

解析：二种植物杂交所得种子的胚细胞中含有16条染色体，但由于没有同源染色体，不能进行减数分裂产生精子。用秋水仙素处理其种子或幼苗后，方可使细胞内具有同源染色体，此时的细胞，能正常地联会，产生生殖细胞。　　 答案：D

总结：本题关键是洋葱与葱两个物种杂交获得子代不可育，要获得可育后代，染色体数目必须加倍，使减数分裂时，染色体能正常配对，才能产生可育的配子。

［例7］下列关于单倍体叙述正确的是(　　）　

①单倍体只含有一个染色体组　②单倍体只含有一个染色体　③单倍体是含有本物种配子染色体数的个体　④单倍体只含一对同源染色体　⑤未受精的配子发育成的个体是单倍体　

A.①⑤　　　　　　  B.③⑤　　　　　　  C.②③　　　　　　  D.④⑤ 

解析：不同生物的单倍体细胞中染色体数目是不同的。只要其体细胞中染色体数目与本物种配子中染色体数目相同，即为单倍体。由于单倍体的染色体组成与配子相同，配子是减数分裂的产物（分裂过程中同源染色体分离），所以单倍体细胞中通常不含有同源染色体。未受精的配子发育的个体，其体细胞染色体数目与配子染色体数目相同，符合单倍体的要求。　

答案：B