染色體結(jié)構(gòu)變異的復(fù)習(xí)策略

福建

教育部考試中心公布的2018年仍《考試大綱》中染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異的掌握程度仍為Ⅱ級(jí)要求，這可能是由于近幾年染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異在人類生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用。因此，在高三復(fù)習(xí)時(shí)對(duì)染色體結(jié)構(gòu)變異的知識(shí)點(diǎn)不僅要“吃飽”，還要“吃透”。本文通過(guò)以下三個(gè)方面的復(fù)習(xí)策略，以期對(duì)教師在如何引導(dǎo)學(xué)生真正“吃飽、吃透”染色體結(jié)構(gòu)變異的知識(shí)內(nèi)容有所幫助。

1.巧用圖表，夯實(shí)基礎(chǔ)

圖表比較法是常用的復(fù)習(xí)方法，它不僅能將重要概念的易混點(diǎn)梳理清晰，而且能增強(qiáng)學(xué)生記憶。染色體結(jié)構(gòu)變異是指在自然條件或人為因素的影響下，染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而引起排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，而導(dǎo)致性狀的變異。大多數(shù)對(duì)生物個(gè)體是不利的，有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。染色體結(jié)構(gòu)變異包括缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類型（如表1）。

表1 四種染色體結(jié)構(gòu)變異的比較

2.精練精析，變式拓展

在復(fù)習(xí)中適度做題是十分必要的，其中對(duì)練習(xí)題的選擇尤其重要，在精練典型試題的過(guò)程中讓學(xué)生真正吃透知識(shí)點(diǎn)，內(nèi)化知識(shí)，達(dá)到能靈活運(yùn)用知識(shí)的能力水平。歷年高考試題是高三復(fù)習(xí)備考最佳的練習(xí)題庫(kù)，高考試題不僅規(guī)范、權(quán)威而且對(duì)課堂復(fù)習(xí)教學(xué)有指導(dǎo)性?？v觀近幾年各地的高考生物試題考查染色體變異的試題多以選擇題為主，總體上難度較小。但考查落腳點(diǎn)不同，可以歸納以下幾個(gè)考查角度：

角度1：考查染色體結(jié)構(gòu)變異圖

【例1】（2016年上海卷·第23題）導(dǎo)致遺傳物質(zhì)變化的原因有很多，圖1中字母代表不同基因，其中變異類型①和②依次是 ( )

圖1

A.突變和倒位 B.重組和倒位

C.重組和易位 D.易位和倒位

【試題評(píng)價(jià)】本題的考查點(diǎn)是根據(jù)染色體上基因組成的不同判斷染色體結(jié)構(gòu)變異的種類，側(cè)重于考查理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，用圖表等多種形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容，屬于容易題。解題關(guān)鍵點(diǎn)是區(qū)分變異類型①、②和原來(lái)染色體上基因的不同，①中缺少了基因a、b，增加了基因j，是非同源染色體間發(fā)生了片段移接，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；②的基因d、e與基因c位置發(fā)生了顛倒，屬于倒位。易位與重組是部分學(xué)生難于區(qū)分的考點(diǎn)，以此題為例，有助于教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行此知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)。該類型角度的考查多與其他變異類型等相關(guān)知識(shí)內(nèi)容結(jié)合，有一定的難度。

【答案】D

角度2：考查染色體結(jié)構(gòu)變異與減數(shù)分裂

【例2】（2016年江蘇卷·第14題）圖2中甲、乙兩個(gè)體的一對(duì)同源染色體中各有一條發(fā)生變異（字母表示基因）。下列敘述正確的是 （ ）

圖2

A.個(gè)體甲的變異對(duì)表現(xiàn)型無(wú)影響

B.個(gè)體乙細(xì)胞減數(shù)分裂形成的四分體異常

C.個(gè)體甲自交的后代，性狀分離比為3∶1

D.個(gè)體乙染色體沒(méi)有基因缺失，表現(xiàn)型無(wú)異常

【試題評(píng)價(jià)】本題是對(duì)染色體結(jié)構(gòu)變異的考查。個(gè)體甲的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，影響表現(xiàn)型；個(gè)體乙的變異屬于倒位，在減數(shù)分裂過(guò)程中形成四分體的染色體呈“十字形”異常；含缺失染色體的配子一般是不育的，后代一般不會(huì)發(fā)生性狀分離；個(gè)體乙染色體沒(méi)有基因缺失，但發(fā)生倒位，表現(xiàn)型異常。解答本題的關(guān)鍵在于據(jù)圖正確判斷出染色體缺失、倒位，同時(shí)理解缺失和倒位對(duì)生物生存的影響，該題難度較大。這類試題的考查角度往往結(jié)合減數(shù)分裂圖示等相關(guān)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行考查。

【答案】B

角度3：考查染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變等其他變異

圖3

A.①中的堿基對(duì)缺失，屬于基因突變

B.C中堿基對(duì)若發(fā)生變化，可以通過(guò)顯微鏡觀察到

C.基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都可導(dǎo)致DNA堿基序列的改變

D.基因突變所涉及的堿基對(duì)的數(shù)目比染色體變異所涉及的多

【試題評(píng)價(jià)】本題主要考查染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的知識(shí)，解題的關(guān)鍵點(diǎn)是“數(shù)字代表無(wú)遺傳效應(yīng)的堿基序列”，并能運(yùn)用所學(xué)的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行綜合分析判斷?；蛲蛔兪侵富蛑邪l(fā)生堿基替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，屬于分子水平變異；只涉及一個(gè)基因中部分堿基對(duì)的數(shù)目或排列順序的改變，無(wú)法通過(guò)顯微鏡觀察到；而染色體變異涉及染色體中某個(gè)片段的改變、染色體組的增減或個(gè)別染色體增減，往往會(huì)改變多個(gè)基因的數(shù)目和排列順序，涉及的堿基對(duì)數(shù)目較多?；蛲蛔兣c染色體結(jié)構(gòu)變異等易混淆變異的區(qū)別也是高考試題中經(jīng)常涉及的考點(diǎn)，這就要求考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，形成相關(guān)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

【答案】C

角度4：考查染色體結(jié)構(gòu)變異與伴性遺傳及育種

對(duì)甲狀腺功能求得的TGI指數(shù)為:≥51歲TGI=242,女性TGI=102,已婚TGI=104?？芍挲g最大的一組對(duì)甲狀腺功能的偏好性最強(qiáng),且遠(yuǎn)超其它年齡段。在不同性別和婚姻狀況中,差異較小。

【例4】（2016年河南三模卷）家蠶的性別決定為ZW型，已知控制卵色的B基因（黑色）對(duì)b基因（白色）為顯性。雄性（ZZ）家蠶利用飼料效率高，繭絲質(zhì)量好，但是在卵期很難分辨雌雄，因此育種工作者經(jīng)過(guò)圖4所示過(guò)程獲得新品種丙，實(shí)現(xiàn)了通過(guò)卵色直接分辨雌雄。請(qǐng)結(jié)合圖4判斷下列說(shuō)法中正確的是 （ ）

圖4

A.甲經(jīng)①處理形成乙的過(guò)程中發(fā)生了染色體交叉互換

B.由乙發(fā)育的成熟個(gè)體能產(chǎn)生2種卵細(xì)胞

C.丙個(gè)體產(chǎn)生的卵細(xì)胞全部為黑色

D.丙與bb雄蠶交配后所產(chǎn)白色卵發(fā)育為雄蠶

【試題評(píng)價(jià)】本題考查染色體結(jié)構(gòu)變異與伴性遺傳、育種的知識(shí)，側(cè)重于考查學(xué)生的理解能力與實(shí)驗(yàn)探究能力，難度較大。解題關(guān)鍵點(diǎn)是從甲到乙的過(guò)程中，10號(hào)染色體的含B基因片段移接到W染色體上，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；假設(shè)用O表示缺失的基因，則乙基因型為bOZWB,可以產(chǎn)生bZ、bWB、Z、WB4種卵細(xì)胞。丙基因型為bbZWB，可以產(chǎn)生bZ、bWB2種卵細(xì)胞，表現(xiàn)型分別為白色、黑色；雄蠶 bbZZ與丙交配，后代基因型為bbZZ、bbZWB，即白色卵發(fā)育為雄蠶、黑色卵發(fā)育為雌蠶。近幾年高考試題常創(chuàng)設(shè)如育種、遺傳病等真實(shí)情境來(lái)考查變異及其在生產(chǎn)上的應(yīng)用，難度一般較大。

【答案】D

3.規(guī)律總結(jié)，突破疑難

高三復(fù)習(xí)過(guò)程中若要學(xué)生真正將知識(shí)的疑難點(diǎn)內(nèi)化并構(gòu)建知識(shí)體系，教師就要注重收集學(xué)生的錯(cuò)題，并整理分析。對(duì)學(xué)生普遍出現(xiàn)的錯(cuò)誤問(wèn)題記錄并糾錯(cuò)，尤其是易混淆的重要概念的辨析要逐個(gè)突破。如染色體結(jié)構(gòu)變異的典型錯(cuò)誤理解等。教師可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的認(rèn)知，即先讓學(xué)生在錯(cuò)題基礎(chǔ)上集中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出對(duì)這些問(wèn)題的再理解，然后教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)并總結(jié)規(guī)律，如下：

規(guī)律1：染色體結(jié)構(gòu)變異的缺失、重復(fù)、倒位與基因突變的辨析

規(guī)律2：染色體結(jié)構(gòu)變異的易位與減數(shù)分裂交叉互換的辨析

交叉互換 染色體易位圖解 區(qū)別1.發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間2.屬于基因重組3.在顯微鏡下觀察不到1.發(fā)生于非同源染色體2.屬于染色體結(jié)構(gòu)變異3.在顯微鏡下能觀察到

規(guī)律3：“三看法”判斷可遺傳變異類型