【生物】2020届一轮复习人教版染色体变异学案

【生物】2020届一轮复习人教版染色体变异学案

‎2020届 一轮复习 人教版 染色体变异 学案 ‎1．染色体结构变异和数目变异(Ⅱ)。2.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。3.转基因食品的安全(Ⅰ)。4.实验：低温诱导染色体加倍。‎ ‎　　　考点1　染色体结构变异 知/识/梳/理 ►—————————————‎ ‎1．染色体结构变异的类型(如图)‎ ‎(1)①属于染色体结构变异中的　缺失　，例如　猫叫综合征　。‎ ‎(2)②属于染色体结构变异中的　重复　，例如　果蝇棒状眼的形成　。‎ ‎(3)③④分别属于染色体结构变异中的　倒位　、　易位　。‎ ‎2．结果：使排列在染色体上的基因的　数目　或　排列顺序　发生改变，从而导致　性状　的变异。‎ 教/材/研/析 ►—————————————‎ ‎■必备语句——记一记 ‎1．染色体结构变异：包括缺失、重复、倒位和易位。‎ ‎2．染色体结构变异可以引起基因的数目或排列顺序发生改变，进而引起性状改变。‎ ‎3．染色体结构变异是大量的碱基对发生改变引起的，而基因突变只是少数碱基对的改变。‎ ‎4．发生染色体结构变异的细胞，若进行联会，都会出现特殊的异常情况。‎ ‎■教材拓展——做一做 ‎1．(必修2P85～86图5—5和图5—6改编)由于种种原因，某生物体内某条染色体上多了几个或少了几个基因，这种变化属于(　　)‎ A．基因内部结构的改变 B．染色体数目的变异 C．染色体结构的变异 D．姐妹染色单体的交叉互换 解析：C　[基因在染色体上呈线性排列，‎ 染色体上的某些基因增添或缺失会引起染色体结构的变异。]‎ ‎2．细菌细胞内能发生染色体结构变异吗，为什么？‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ 答案：不能，细菌是原核生物，细胞内没有染色体。‎ ‎[角度1]　染色体结构变异类型　‎ ‎1．(2016·上海卷，23)导致遗传物质变化的原因有很多，图中字母代表不同基因，其中变异类型①和②依次是(　　)‎ A．突变和倒位　　　　　 B．重组和倒位 C．重组和易位 D．易位和倒位 解析：D　[由题图可知，变异类型①中a、b基因被j基因替换，变异类型①为易位；变异类型②中c、d、e基因发生颠倒，变异类型②为倒位。]‎ ‎2．(2016·江苏卷，14)下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。下列叙述正确的是(　　)‎ A．个体甲的变异对表型无影响 B．个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常 C．个体甲自交的后代，性状分离比为3∶1‎ D．个体乙染色体没有基因缺失，表型无异常 解析：B　[个体甲的变异属于缺失，影响表型，A错误；个体乙发生的变异是倒位，减数分裂形成的四分体异常，呈“十字型”，B正确；若基因与性状不是一一对应的，则个体甲自交的后代性状分离比不是3∶1，C错误；个体乙染色体没有基因缺失，但发生倒位，表型异常，D错误。]‎ ‎[角度2]　染色体结构变异与基因突变、基因重组的比较　‎ ‎3．如图①②③④分别表示不同的变异类型，基因a、a′仅有图③所示片段的差异。相关叙述正确的是(　　)‎ A．图中4种变异中能够遗传的变异是①②④‎ B．③中的变异属于染色体结构变异中的缺失 C．④中的变异可能是染色体结构变异中的缺失或重复 D．①②都表示同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，发生在减数第一次分裂的前期 解析：C　[①表示同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换(发生在减数第一次分裂的前期)，导致基因重组，②表示非同源染色体间互换片段，发生的是染色体结构变异，③表示基因突变，④表示染色体结构变异，它们都是遗传物质的改变，都能遗传；③表示基因突变，是由碱基对的增添引起的；④表示染色体结构变异中的某一片段缺失或重复。]‎ ‎4．果蝇的体色中灰身对黑身为显性，由位于常染色体上的B/b基因控制，只含一个B或b基因的个体不能成活。如图为果蝇培育和杂交实验的示意图，下列叙述错误的是(　　)‎ A．乙属于诱变育种得到的染色体变异个体 B．筛选①可用光学显微镜 C．F1中有1/2果蝇的细胞含有异常染色体 D．F1中雌雄果蝇的体色理论上均为灰色 解析：C　[据图分析可知，乙的细胞中染色体发生了易位，属于染色体结构变异，A.正确；筛选①筛选的是染色体变异的个体，可用光学显微镜，B.正确；根据乙的染色体组成可知，其产生的配子异常的概率是3/4，由于只含一个B或b基因的个体(ObXY)不能成活，所以F1中有2/3果蝇的细胞中含有异常染色体，C.错误；已知只含其中一个B或b基因的个体(ObXY)不能成活，所以F1中雌雄果蝇的体色理论上均为灰色，D.正确。]‎ 染色体结构变异与基因突变的区别 ‎(1)变异范围不同 ‎①基因突变是在DNA分子水平上的变异，只涉及基因中一个或几个碱基的改变，这种变化在光学显微镜下观察不到。‎ ‎②染色体结构变异是在细胞水平上的变异，涉及染色体的某一片段的改变，这一片段可能含有若干个基因，这种变化在光学显微镜下可观察到。‎ ‎(2)变异的方式不同 基因突变包括基因中碱基对的增添、缺失和替换三种类型；染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、倒位和易位。‎ ‎(3)变异的结果不同 ‎①基因突变引起基因结构的改变，基因数目未变，生物的性状不一定改变。‎ ‎②染色体结构变异引起排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，生物的性状发生改变。‎ 考点2　染色体数目的变异 知/识/梳/理 ►—————————————‎ ‎1．类型 ‎(1)细胞内　个别染色体　的增加或减少，如21三体综合征。‎ ‎(2)细胞内染色体数目以　染色体组　的形式成倍地增加或减少，如多倍体、单倍体。‎ ‎2．染色体组 ‎(1)概念：细胞中的一组　非同源染色体　，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异，这样的一组染色体叫做一个染色体组。‎ ‎(2)组成：如图为一雄性果蝇的染色体组成，其染色体组可表示为：　Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X　或　Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y　。‎ ‎3．多倍体 ‎(1)概念：由受精卵发育而来，体细胞中含　三个　或　三个以上　染色体组的个体。‎ ‎(2)特点：多倍体植株茎秆　粗壮　，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质含量丰富。‎ ‎(3)应用：人工诱导多倍体。‎ ‎①方法：用　秋水仙素　或低温处理萌发的种子或幼苗。‎ ‎②原理：秋水仙素或低温处理能够抑制　纺锤体　的形成，导致染色体不能移向细胞两极，引起细胞内　染色体数目　加倍。‎ ‎4．单倍体 ‎(1)概念：由未受精的生殖细胞发育而来，体细胞中含有　本物种配子　染色体数目的个体。‎ ‎(2)特点：与正常植株相比，单倍体植株长得　弱小　，且　高度不育　。‎ ‎(3)应用：单倍体育种。‎ ‎①方法：　花药离体培养　，诱导染色体数目加倍。‎ ‎②过程：花药单倍体植株正常的纯合子新品种。‎ ‎③优点：a.明显　缩短　育种年限。‎ b．获得稳定遗传的　纯合子　，自交后代不发生　性状分离　。‎ 教/材/研/析 ►—————————————‎ ‎■必备语句——记一记 ‎1．染色体数目变异包括个别染色体的增加或减少以及细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少。‎ ‎2．染色体组是指细胞内的所有非同源染色体，它们共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。‎ ‎3．单倍体是指由未受精的配子发育成的，体细胞中含有该物种配子的染色体数目的个体，单倍体可能含有1个或多个染色体组。‎ ‎4．多倍体是指由受精卵发育而来，体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体。‎ ‎5．用秋水仙素给二倍体的单倍体加倍时，只能处理幼苗，因为此单倍体不产生种子。‎ ‎■教材拓展——做一做 ‎1．(必修2 P86图5—8改编)如图为雄果蝇体细胞的染色体组成，下列有关叙述不正确的是(　　)‎ A．Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y构成一个染色体组 B．雄果蝇为二倍体 C．染色体组中染色体形态各不相同 D．雄果蝇细胞中的染色体组数为1个或2个 答案：D ‎2．(1)若图中果蝇的某细胞在减数第一次分裂后期X和Y没有分离，最终形成的精子中分到的是不是一个染色体组？‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ 答案：不是。‎ ‎(2)多倍体一定能通过有性生殖产生后代吗？‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ 答案：不一定，如三倍体植株可通过无性生殖产生后代。‎ ‎[角度1]　染色体组的判断　‎ ‎1．观察图中a～h所示的细胞图，关于它们所含的染色体组数的叙述，正确的是(　　)‎ A．细胞中含有一个染色体组的是h图 B．细胞中含有二个染色体组的是e、g图 C．细胞中含有三个染色体组的是a、b图 D．细胞中含有四个染色体组的是c、f图 解析：C　[图中所示细胞中有一个染色体组的是d、g图，有两个染色体组的是c、h图，有三个染色体组的是a、b图，有四个染色体组的是e、f图。]‎ ‎2．下列是二倍体细胞分裂图像，据图判断，下列说法不正确的是(　　)‎ A．图1中含有2个染色体组 B．图2中含有4个染色体组 C．图3中含有1个染色体组 D．图4中含有4个染色体组 解析：B　[图2中含2个染色体组。]‎ ‎[角度2]　二倍体、多倍体和单倍体的判断　‎ ‎3．下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述中，不正确的是(　　)‎ A．组成一个染色体组的染色体中不含减数分裂中能联会的染色体 B．由受精卵发育而成，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体 C．含一个染色体组的个体是单倍体，但单倍体未必含一个染色体组 D．人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 解析：D　[一个染色体组中的染色体是非同源染色体，减数分裂中能联会的染色体是同源染色体，A正确；二倍体指的是由受精卵发育而成，体细胞中含有两个染色体组的个体，‎ B正确；含一个染色体组的个体是单倍体，但单倍体未必含一个染色体组，如小麦的单倍体含有三个染色体组，C正确；人工诱导多倍体的方法是用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗，D错误。]‎ ‎4．将某马铃薯品种的花药进行离体培养获得幼苗，在幼苗细胞中发现了12对染色体，此幼苗个体属于几倍体，马铃薯的体细胞含染色体数是多少(　　)‎ A．单倍体，48　　　　　 B．二倍体，24‎ C．四倍体，48 D．四倍体，24‎ 解析：A　[花药里的花粉粒只有体细胞中的一半染色体，将花药进行离体培养获得的植株，无论细胞中含几个染色体组，都是单倍体，马铃薯的体细胞含染色体数是单倍体的两倍，为48条，A正确。]‎ 单倍体、二倍体和多倍体的判断方法 考点3　低温诱导植物染色体数目的变化(实验)‎ 知/识/梳/理 ►—————————————‎ ‎1．实验原理 ‎(1)正常进行有丝分裂的组织细胞，在分裂后期着丝点分裂后，子染色体在纺锤体的作用下分别移向两极，进而平均分配到两个子细胞中去。‎ ‎(2)低温可抑制　纺锤体　的形成，阻止细胞分裂，导致细胞染色体数目加倍。‎ ‎2．实验流程 根尖培养：将洋葱等材料放在装满清水的广口瓶上，底部接触水面，置于适宜条件下，使之生根 ‎↓‎ 低温诱导：等不定根长至1 cm时，将整个装置放入冰箱的低温室内(4 ℃)，诱导培养36 h ‎↓‎ 材料固定：剪取根尖约0.5～1 cm，放入　卡诺氏液　中浸泡0.5～1 h，固定其形态，然后用体积分数为　95%　的酒精冲洗2次 ‎↓‎ 制作装片：解离→漂洗→染色→制片(同观察植物细胞的有丝分裂)‎ ‎↓‎ 观察：先用低倍镜观察，找到变异细胞，再换用高倍镜观察 ‎[归纳整合]‎ ‎1．低温诱导植物染色体数目变化的实验中的试剂及其作用 试剂 使用方法 作用 卡诺氏液 将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h 固定细胞形态 体积分数为95%的酒精 冲洗用卡诺氏液处理的根尖 洗去卡诺氏液 与质量分数为15%的盐酸等体积混合，浸泡经固定的根尖 解离根尖细胞 蒸馏水 浸泡解离后的根尖约10 min 漂洗根尖，去掉解离液 改良苯酚品红染液 把漂洗干净的根尖放进盛有改良苯酚品红染液的玻璃皿中染色3～5 min 使染色体着色 ‎2.低温诱导染色体加倍实验与观察细胞有丝分裂实验的操作步骤辨析 项目 低温诱导植物染色体数目的变化 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 培养 待洋葱长出1 cm左右不定根时4 ℃低温培养 适宜温度下培养 固定 解离前用卡诺氏液进行固定，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次 不用固定 染色 用改良苯酚品红染液 用醋酸洋红液或龙胆紫溶液 技/能/提/升 ►—————————————‎ ‎1．下列有关低温诱导植物染色体数目的变化实验，说法不正确的是(　　)‎ A．原理是作用于正在分裂的细胞，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍 B．该实验临时装片制作的程序为：选材→固定→解离→漂洗→染色→制片 C．实验试剂及作用分别为：卡诺氏液→固定，改良苯酚品红染液→染色，质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液→解离 D．如果以洋葱幼苗为实验材料，显微镜下观察到某细胞染色体数目加倍，则说明实验成功，该幼苗长成植物体之后所有细胞的染色体数目都实现了加倍 解析：D　[A项中，低温诱导染色体数目加倍是通过抑制纺锤体形成实现的。B项中，选材→固定→解离→漂洗→染色→制片是该实验临时装片制作程序。C项中，各种试剂的作用正确。D项中，只是部分细胞染色体数目加倍，多数细胞染色体数目没有加倍。]‎ ‎2．某科研小组的工作人员通过用不同浓度的秋水仙素对大蒜(二倍体)鳞茎生长点进行不同时间的处理，研究了不同处理对大蒜根尖细胞染色体加倍率(某一分裂组织或细胞群中染色体数目加倍细胞所占的百分数)的影响，其实验结果如图所示，据图判断，下列叙述中正确的是(　　)‎ A．秋水仙素处理后的根尖细胞均为四倍体细胞 B．染色体加倍率与秋水仙素浓度和处理时间长短有关 C．当秋水仙素浓度为0.03%时，处理时间越长加倍率越高 D．本实验中的自变量为秋水仙素浓度，无关变量为处理时间 解析：B　[分析图形可知，秋水仙素处理后的根尖细胞的染色体加倍率不是100%，因此不是处理后所有的根尖细胞都是四倍体细胞，A错误；据图分析可知，秋水仙素的浓度不同，处理时间不同，染色体加倍率不同，B正确；当秋水仙素浓度为0.03%时，处理时间为6d和2d的染色体加倍率相同，C错误；本实验的自变量是秋水仙素的浓度和处理时间，因变量是染色体加倍率，D错误。]‎ ‎3．选取生理状况相同的二倍体草莓(2N＝14)幼苗若干，随机分组，每组30株，用不同浓度的秋水仙素溶液处理幼芽，得到实验结果如图所示。下列有关叙述中错误的是(　　)‎ A．该实验的自变量有两个 B．高倍镜下观察草莓茎尖细胞的临时装片，发现有的细胞分裂后期的染色体数目为56‎ C．秋水仙素与龙胆紫一样属于碱性染料，能对染色体着色，从而诱导染色体加倍 D．实验表明：用质量分数为0.2%的秋水仙素溶液处理草莓幼苗的幼芽1 d，诱导成功率最高 解析：C　[A选项正确：该实验的自变量是秋水仙素的浓度和处理时间；B选项正确：二倍体草莓经秋水仙素诱导成功后，染色体加倍成28，有丝分裂后期染色体数目为56；C选项错误：秋水仙素不能对染色体着色，其诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成；D选项正确：质量分数为0.2%的秋水仙素溶液处理草莓幼苗的幼芽1 d，诱导成功率在处理的组别中最高。]‎ ‎4．(2015·江苏卷，29)中国水仙(Narcissus tazetta var，chinensis)是传统观赏花卉，由于其高度不育，只能进行无性繁殖，因而品种稀少。为了探究中国水仙只开花不结实的原因，有研究者开展了染色体核型分析实验，先制作了临时装片进行镜检、拍照，再对照片中的染色体进行计数、归类、排列，主要步骤如下：‎ →→→→→→→ 请回答下列问题：‎ ‎(1)选取新生根尖作为实验材料的主要原因是　______________________________　。‎ ‎(2)实验过程中用1 mol·L－1 HCl解离的目的是　__________________　。‎ ‎(3)该实验采用卡宝品红作为染色剂，与卡宝品红具有相似作用的试剂有　________　(填序号)。‎ ‎①双缩脲试剂　②醋酸洋红液　③龙胆紫溶液　④秋水仙素溶液 ‎(4)镜检时，应不断移动装片，以寻找处于　________　期且染色体　________　的细胞进行拍照。‎ ‎(5)由右上图核型分析结果，得出推论：中国水仙只开花不结实的原因是　______________________________　。‎ ‎(6)为了进一步验证上述推论，可以优先选用　________　(填序号)作为实验材料进行显微观察。‎ ‎①花萼　②花瓣　③雌蕊　④花药　⑤花芽 解析：本题考查细胞中染色体观察的相关实验。新生根尖分生区细胞分裂旺盛适宜作为实验材料；用盐酸解离的目的是使组织细胞相互分离；染色体能被碱性染料醋酸洋红液、龙胆紫溶液染色；观察染色体最佳时期为有丝分裂中期，此时染色体形态稳定、数目清晰、便于观察；由图可看出中国水仙是三倍体，减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常生殖细胞；为了进一步验证推论，可以优先选用分裂旺盛的花药作为实验材料进行显微观察。‎ 答案：(1)新生根尖分生区细胞分裂旺盛 ‎(2)使组织细胞相互分离 ‎ ‎(3)②③　(4)中　分散良好 ‎ ‎(5)中国水仙是三倍体，减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常生殖细胞　(6)④‎ 低温诱导染色体数目加倍实验中的误区分析 ‎(1)细胞是死的而非活的：显微镜下观察到的细胞是已被盐酸杀死的细胞。‎ ‎(2)材料不能随意选取：误将低温处理“分生组织细胞”等同于“任何细胞”。选材应选用能进行分裂的分生组织细胞，否则不会出现染色体加倍的情况。‎ ‎(3)着丝点分裂与纺锤体无关：误将“抑制纺锤体形成”等同于“着丝点不分裂”。无纺锤丝牵引，着丝点也分裂。‎ ‎　　[易错分析]‎ 易错点1　误认为单倍体只含一个染色体组或认为含多个染色体组者均为多倍体　‎ 点拨　单倍体强调的是由配子发育而来的个体，其细胞中染色体组数取决于配子中所含染色体组数，可能为1组、2组或多组。含多个染色体组的个体是单倍体还是多倍体取决于其发育起点是“配子”还是受精卵，若为前者，一定是单倍体，若为后者，一定是多倍体。‎ 易错点2　混淆“可遗传变异”与“可育”　‎ 点拨　“可遗传变异”≠“可育”：三倍体无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表现“不育”，但它们均属可遗传变异——其遗传物质已发生变化，若将其体细胞培养为个体，则可保持其变异性状——这与仅由环境引起的不可遗传的变异有着本质区别。如无子番茄的“无子”原因是植株未受粉，生长素促进了果实发育，这种“无子”性状是不可以保留到子代的，将无子番茄进行组织培养时，若能正常受粉，则可结“有子果实”。‎ 易错点3　错将四倍体AAaa(由Aa秋水仙素诱导后形成)产生的配子类型及比例算作1AA∶2Aa∶1aa　‎ 点拨　AAaa产生 配子状况可按右图分析，由于染色体①～④互为同源染色体，减数分裂时四条染色体分至细胞两极是“随机”的，故最终产生的子细胞染色体及基因状况应为①②与③④(AA与aa)、①③与②④(Aa与Aa)、①④与②③(Aa与Aa)，由此可见，AAaa产生的配子类型及比例为1AA∶4Aa∶1aa而不是AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1。‎ ‎ [自我训练]‎ ‎1．雄峰是单倍体，含有一个染色体组，小麦的单倍体也含有一个染色体组(　　)‎ ‎2．体细胞中含有一个染色体组的一定是单倍体，但是单倍体不一定只含有一个染色体组(　　)‎ ‎3．二倍体一定含有两个染色体组，含有两个染色体组的一定是二倍体(　　)‎ ‎4．四倍体的杂交后代一定是四倍体，三倍体的杂交后代一定是三倍体(　　)‎ ‎5．三倍体无子西瓜的无子性状是可遗传的变异，一定能通过种子遗传给后代(　　)‎ ‎6．无子西瓜和无子番茄都可以通过植物组织培养遗传给后代(　　)‎ ‎7．四倍体AAaa可以产生三种配子，比例为：AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1(　　)‎ ‎8．四倍体AAaa进行减数分裂时只能A与A、a与a所在的染色体进行联会(　　)‎ 答案：1.×　2.√　3.×　4.×　5.×　6.√　7.√　8.×‎ 知识体系——定内容 核心素养——定能力 生命观念 通过对染色体变异基本原理及在生物学中意义的理解，建立起进化与适应的观点 理性思维 通过三种可遗传变异的比较，培养归纳与概括能力 科学探究 通过低温诱导植物染色体数目的变化、生物变异类型的判断与实验探究，培养实验设计及结果分析的能力 ‎1．(2017·江苏卷，19)一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa，其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A．上图表示的过程发生在减数第一次分裂后期 B．自交后代会出现染色体数目变异的个体 C．该玉米单穗上的籽粒基因型相同 D．该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子 解析：B　[图示为联会过程，发生在减数第一次分裂四分体时期，A错误；由于异常联会形成的部分配子也可受精形成子代，则其自交后代会出现染色体数目异常的个体，B正确；该玉米产生的正常配子基因型为Aa和aa，同时还会产生异常配子，则自交形成的单穗上的籽粒基因型可能不同，C错误；该植株花药培养获得的单倍体基因型为Aa和aa，加倍后的个体基因型为AAaa和aaaa，前者是杂合子，后者是纯合子，D错误。]‎ ‎2．观察甲、乙图示，下列相关说法正确的是(　　)‎ A．图甲所示细胞减数分裂时只能形成2种子细胞 B．图乙所示的一个细胞经减数分裂能够产生4种子细胞 C．若图甲所示个体自交，不考虑基因突变和交叉互换，所得F1的基因型有4种 D．若图乙所示个体测交，后代基因型的比例是1∶1∶1∶1‎ 答案：D ‎3．(2015·海南卷，21)关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是(　　)‎ A．基因突变都会导致染色体结构变异 B．基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变 C．基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变 D．基因突变与染色体结构变异通常都能用光学显微镜观察 解析：C　[基因突变只是基因中个别碱基对的替换、增添、缺失，导致基因结构的改变，A.错误；基因突变中若发生碱基对的替换，可能因为密码子的简并性，不会改变氨基酸的种类，进而表现型也不会改变，B.错误；基因突变是染色体的某个位点上基因的改变，这种改变在光学显微镜下是无法直接观察到的，而染色体结构变异是可以用显微镜直接观察到的，D.错误。]‎ ‎4．(2017·江苏卷，30)某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料，开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。请回答下列问题：‎ ‎ (1)将剪取的芹菜幼根置于2 mmol/L的8－羟基喹啉溶液中处理，以提高根尖细胞中有丝分裂的　________　期细胞的比例，便于染色体观察、计数。‎ ‎(2)实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞，目的是　________________　。再用低浓度的KCl处理一段时间，使细胞适度膨胀，便于细胞内的　________　更好地分散，但处理时间不能过长，以防细胞　________________　。‎ ‎(3)图1是　________　细胞的染色体，判断的主要依据是　________________　。‎ ‎(4)分析根尖细胞染色体核型时，需将图像中的　________　进行人工配对；根据图1、图2能确定该品种细胞中未发生的变异类型有　________　(填下列序号)。‎ ‎①基因突变　②单体　③基因重组　④三体 解析：‎ ‎(1)有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期。(2)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，故用纤维素酶和果胶酶混合液，能去除根尖、花粉母细胞的细胞壁，使组织间细胞相互分离开来。由于根尖、花粉母细胞无细胞壁，则在低浓度的KCl溶液中，会吸水适度膨胀，使细胞内染色体更好地分散。但处理时间不能过长，否则无细胞壁的细胞会吸水涨破。(3)图1中细胞内同源染色体联会形成四分体，应是进行减数分裂的花粉母细胞的染色体。(4)在分析根尖细胞染色体核型时，需将同源染色体进行人工配对，以判断细胞中染色体的数目和结构是否发生变化；光学显微镜下可观察到染色体，光学显微镜下不能观察到基因突变和基因重组，故不能确定该品种细胞是否发生了基因突变和基因重组。观察图1、图2，该品种细胞中染色体数目正常，没有出现单体或三体。‎ 答案：(1)中　(2)去除细胞壁(使细胞分离)　染色体　吸水涨破　(3)花粉母　同源染色体联会 ‎(4)同源染色体　②④‎