文档内容
第 22 讲 生物的变异(第二课时,染色体变异)
目录
01 模拟基础练
【题型一】染色体数目变异与染色体组
【题型二】染色体结构变异及变异类型的推断
【题型三】生物变异在育种中的分析与应用
【题型四】低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验
02 重难创新练
03 真题实战练
题型一 染色体数目变异与染色体
1.果蝇的红眼(XR)对白眼(Xr)为显性。让性染色体组成正常的红眼雄果蝇和白眼雌果蝇杂交,F 中
1
会出现性染色体组成为XX的红眼雌果蝇、性染色体组成为XY的白眼雄果蝇,但F 中偶尔也会出现极少
1
数的例外子代,如性染色体组成为XXY的白眼雌果蝇性染色体组成为XO(O表示无相应的染色体)的红
眼雄果蝇。不考虑基因突变,下列分析正确的是( )
A.F 红眼雌果蝇中的杂合子占1/2,白眼雄果蝇全为纯合子
1
B.含有Y染色体的果蝇是雄果蝇,不含有Y染色体的果蝇是雌果蝇
C.形成例外子代白眼雌果蝇时雌配子的基因组成为Xr,雄配子的基因组成为XrY
D.例外子代中红眼雄果蝇的出现可能是亲代雌果蝇减数分裂II后期异常导致的
2.我国科学家利用二倍体葡萄“喜乐”与四倍体葡萄“巨峰”杂交,选育出三倍体葡萄新品种“沪培1
号”。下列关于该品种的叙述,正确的是( )
A.沪培1号中同源染色体不能联会
B.沪培1号果实无子且该变异不可遗传
C.沪培 1号是一个新物种
D.沪培1号属于多倍体
3.甲~丁图是某二倍体生物生殖器官中的一些细胞分裂图像,下列说法错误的是 ( )A.该动物为二倍体,图甲细胞处于有丝分裂的后期,含有4个染色体组
B.丁图是丙图细胞分裂产生的子细胞,该细胞是卵细胞或极体
C.可依据细胞乙判断该动物为雌性个体
D.甲、乙、丙、丁所示细胞均可出现在卵原细胞分裂过程中
题型二 染色体结构变异及变异类型的推断
4.已知豌豆子叶的黄色对绿色为显性,受5号染色体上的一对等位基因Y/y控制,不含正常5号染色体的
花粉不育。植株甲(♂)与染色体正常的绿色子叶植株(♀)进行杂交(假设该杂交为正交),后代中获
得植株乙一株,植株甲和植株乙的染色体组成如图所示。下列说法错误的是( )
A.若植株甲进行自交,理论上后代黄色子叶与绿色子叶的比例为1︰1
B.植株甲为杂合子,Y基因位于异常染色体上,植株乙发生了染色体变异
C.若以植株乙为父本进行测交,理论上后代黄色子叶与绿色子叶的比例为2︰3
D.若以植株甲为母本进行反交,理论上后代黄色子叶与绿色子叶的比例为2︰1
5.某性染色体组成为XX的二倍体生物(2n=8),其中1、2号染色体会发生如图所示的变异。已知在减
数分裂Ⅰ时,该变异个体细胞中的这三条染色体有两条随机组合并与另一条分离,分别进入不同子细胞,
其余染色体会正常分离并进入不同子细胞。下列叙述错误的是( )
A.图中发生的变异类型为染色体变异
B.该变异个体的次级卵母细胞中最多有5种形态的染色体
C.该变异个体减数分裂Ⅱ后期的细胞中可能有6条染色体
D.从染色体组成来看,该变异个体产生的配子有6种类型
6.现有一只基因型为bbXRXR的雌果蝇(2n=8),其性原细胞中的I、Ⅱ号染色体发生图示变异。变异细
胞在减数分裂时,所有染色体同源区段均须联会且相互分离,才能形成可育配子。下列叙述错误的是()
A.该变异细胞到MI后期时有7条染色体,到MⅡ后期时有6条或者8条染色体
B.图示变异不改变基因中碱基排列顺序
C.该果蝇可产生基因组成为bXR的可育配子
D.该果蝇与BBXrY的雄蝇杂交,F 雄蝇产生bY精子的概率为1/4
1
题型三 生物变异在育种中的分析与应用
7.水稻(2n=24)是我国最重要的粮食作物之一。为获得高产、优质的水稻,科研人员通过多种育种途径
得到新品种。①~⑤为育种过程,具体过程如下图。下列叙述错误的是( )
A.①、④育种过程的原理是基因重组
B.②过程为花药离体培养,体现了植物细胞的全能性
C.③过程可利用秋水仙素处理使同源染色体不分离而得到可育植株
D.⑤过程还可用化学诱变剂等方式处理
8.斑马的染色体数为22对,驴的染色体为31对,斑马和驴杂交产生的后代称驴斑兽,兼具斑马和驴的特
征,下列相关分析不正确的是( )
A.驴斑兽已经发生了变异
B.驴斑兽是斑马和驴进化成的一个新物种
C.驴斑兽不可育表明斑马和驴存在生殖隔离
D.驴斑兽不可育,原因是减数分裂联会紊乱
9.已知伞花山羊草是二倍体,二粒小麦是四倍体,普通小麦是六倍体。为了将伞花山羊草携带的抗叶锈病基因转入小麦,研究人员进行了如图所示的操作。下列有关叙述正确的是( )
A.秋水仙素处理杂种P获得异源多倍体,异源多倍体中没有同源染色体
B.杂种Q产生的配子中一定含有抗叶锈病基因
C.射线照射杂种R使抗叶锈病基因的染色体片段移接到小麦染色体上,属于基因重组
D.杂种Q与普通小麦杂交过程遵循孟德尔遗传定律
题型四 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验
10.下列有关教材生物学实验及实践的叙述,正确的是( )
A.在“性状分离比的模拟”实验中,两个小桶内彩球的总数必须相同,每个小桶内两种颜色彩球的
大小和形状必须相同
B.在“调查人群中的遗传病”实践活动中,宜选择发病率较高的单基因遗传病,例如红绿色盲、白
化病、高度近视(600度以上)等
C.在“低温诱导染色体数目的变化”实验中,所有根尖分生区细胞的染色体数均加倍,而其它细胞
染色体数目未加倍
D.在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中,从抑菌圈边缘挑取细菌培养,抑菌圈的直径会逐代
变大
11.虹鳟鱼和三文鱼的色泽和纹理相像,为提高虹鳟鱼(二倍体)的食用价值和品质,科学家利用“冷休克
法”抑制分裂末期细胞形成两个子细胞的过程,导致细胞染色体数量加倍,从而获得多倍体鱼类。下图显
示两种获得多倍体鱼的方法。下列叙述正确的是( )
A.冷休克处理抑制着丝粒的分裂从而使染色体数目倍增
B.多倍体鱼的获得过程中涉及染色体数目和结构的变异
C.多倍体鱼①和多倍体鱼②体细胞中的染色体组数量不相同
D.多倍体鱼①进行减数分裂过程中会出现联会紊乱的现象
12.低温诱导是培育植株过程中常用的一种育种方法。下列有关“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的说法,正确的是( )
A.卡诺氏液可以使组织细胞分离开来
B.该实验的制片过程与观察植物细胞有丝分裂实验的不同
C.显微镜下,可以观察到所有的植物细胞均发生了染色体数目加倍
D.低温条件下,植物细胞纺锤体的形成可能受到了抑制
一、单选题
1.普通小麦是六倍体(6n=42,AABBDD,字母代表染色体组),其漫长演化的过程大致如图。下列叙述
正确的是( )
A.杂交种1因高度不育属于单倍体
B.杂交种2的幼苗可经低温诱导获得普通小麦
C.杂交种2的产生说明二粒小麦和粗山羊草不存在生殖隔离
D.普通小麦的形成过程中发生了染色体数目和结构的变异
2.某哺乳动物的基因型为AaBb,如图为该动物细胞分裂过程中的某细胞示意图。下列叙述错误的是(
)
A.图示细胞来自该动物的卵巢
B.图示细胞含有2个染色体组C.产生图示细胞的减数分裂Ⅰ可能发生了染色体互换
D.图示细胞分裂会产生基因型为aB和AB的配子
3.如图为果蝇的性染色体示意图,果蝇的刚毛和截毛受位于X和Y染色体的同源区(Ⅰ区)的一对等位
基因控制,现有某雌性截毛果蝇和雄性刚毛果蝇杂交,F 雌性全为截毛,雄性全为刚毛,F 的果蝇之间随
1 1
机交配,F 偶然出现了一只刚毛雌果蝇,有关该刚毛雌果蝇出现的原因的叙述中,错误的是( )
2
A.F 的雄性刚毛果蝇产生配子时有关基因发生突变
1
B.F 的雄性刚毛果蝇产生配子时X染色体部分缺失
1
C.F 的雄性刚毛果蝇产生配子时Y染色体和常染色体之间发生了易位
1
D.F 的雄性刚毛果蝇产生配子时X和Y染色体的同源区发生交叉互换
1
4.我国栽培西瓜历史悠久,据《本草纲目》记载:“西瓜自五代时始入我国,今南北皆有。”赤峰是我
国北方最大的沙地西瓜种植基地,产品畅销全国,甜透大江南北,无子西瓜更是广受欢迎,下列叙述错误
的是( )
A.与二倍体西瓜相比,四倍体西瓜的营养物质含量更高
B.秋水仙素抑制纺锤体的形成,从而引起染色体数量加倍
C.无子西瓜形成过程中发生的变异属于染色体数目变异
D.三倍体无子西瓜高度不育,原因是细胞中无同源染色体
5.研究表明,人的某些体细胞中,17号染色体和22号染色体之间交换部分片段,可能会透发一类罕见的
皮肤癌,即隆凸性皮肤纤维肉瘤。下列有关叙述正确的是( )
A.这类细胞中发生了染色体结构变异
B.这类细胞产生正常配子的概率是1/4
C.皮肤癌细胞膜上糖蛋白增多,容易扩散和转移
D.皮肤癌的发生还可能与抑癌基因过度表达有关
6.水稻(2n=24)是重要的粮食作物。二倍体水稻甲、乙通过人工诱导可分别获得同源四倍体水稻丙和丁,
但丙和丁的育性低。让丙和丁杂交,可培育出高育性四倍体水稻戊,如下图所示,图中每个字母代表一个
染色体组,①~③代表相关过程。下列叙述正确的是( )
A.过程①常采用秋水仙素或高温处理水稻B.过程②宜选择水稻的花药或花粉为实验材料
C.一个 A或B均包括12条形态不同的染色体
D.戊形成配子时细胞内可能含 12或24条染色体
7.如图甲~丁分别表示细胞中发生的变异模式图,图甲中字母表示基因,图丙、丁中的阴影表示染色体片
段。据图判断,下列相关叙述正确的是( )
A.上图所示的几种变异都可以通过显微镜观察到
B.上图所示的几种变异都一定会导致生物性状的改变
C.图丁所示的变异属于基因重组,增加了后代的多样性
D.上图所示的几种变异都能为生物进化提供原材料
8.野生马铃薯为二倍体,体细胞染色体数为24条,栽培马铃薯为四倍体,体细胞染色体数为48条。下列
相关叙述错误的是( )
A.野生马铃薯的花药发育而成的植株是单倍体
B.栽培马铃薯的花药发育而成的植株是单倍体
C.栽培马铃薯的每个染色体组有12条同源染色体
D.野生马铃薯和栽培马铃薯杂交的后代是三倍体
9.生物体染色体上的等位基因所在部位可配对,非等位基因所在部位不能配对。某二倍体生物细胞中分
别出现如图①至图④系列变异,字母代表基因,下列说法正确的是( )
A.①的变化发生在非同源染色体之间,属于染色体结构的变异
B.②的变化并未使染色体中基因的组成发生改变,不影响生物性状
C.③中的配对情况是染色体部分片段缺失导致的
D.④中的变异若发生在精原细胞中,不能形成可育的精子
二、非选择题
10.水稻(2N=24)是重要的粮食作物之一。已知水稻的高秆易倒伏(D)对矮秆抗倒伏(d)为显性,抗
锈病(T)对不抗锈病(t)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合矮秆抗锈病水稻植株,研究人员采用了下图所示的育种方法。根据材料分析,回答下列问题:
(1)①→②的育种方法中,一般在 (填“F”或“F”)代可选育出所需的品种。
1 2
(2)过程③→④→⑤的育种方法中主要发生的变异类型是 ;过程④获得的单倍体植株不能产生可育
后代的原因是 ,过程⑤使染色体数目加倍的常用方法是 ,其作用原理是 。
(3)经过程⑥→⑦培育出的植株需要进行大量筛选,且所需的品种非常少,其原因是 。
11.某动物一对染色体上部分基因及其位置如下图所示,该动物通过减数分裂产生的若干精细胞中,出现
了如图6种异常精子。就相关异常精子出现的原因及叙述回答问题
(1)下图是表示正常人和某遗传病患者的相应部分碱基序列
正常人: A基因—TCAAGCAGCGGAAA—
患者: a基因—TCAAGCAACGGAAA—
据图判断,是碱基对的 导致基因结构改变,产生了致病基因,该变异的特点是: (写出两
点)。
(2)2、4、5 的产生是由于 变异,三者染色体上基因的 均发生变化。
(3)若某植物的叶片细胞中发生了基因突变使控制叶片颜色由绿色变为紫红色,可以通过 生殖方式
遗传给后代。
12.人们平常食用的西瓜是二倍体。在二倍体西瓜的幼苗期,用秋水仙素处理,可以得到四倍体植株。然
后,用四倍体植株作母本,用二倍体植株作父本,进行杂交,得到的种子细胞中含有三个染色体组。把这
些种子种下去,就会长出三倍体植株。下图是三倍体无子西瓜的培育过程图解。据图回答下列问题:(1)用一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖的原因是 。
(2)获得的四倍体西瓜要与二倍体杂交的原因是 。联系第1问,请写出产生多倍体的基本途
径: 。
(3)有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并不成熟的种子,请推测产生这些种子的原因:
。
一、单选题
1.(2024·甘肃·高考真题)癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化,最终导致
细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是( )
A.在膀胱癌患者中,发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸,表明
基因突变可导致癌变
B.在肾母细胞瘤患者中,发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传变异可导
致癌变
C.在神经母细胞瘤患者中,发现原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加,表明染色体变异可导
致癌变
D.在慢性髓细胞性白血病患者中,发现9号和22号染色体互换片段,原癌基因abl过度表达,表明基
因重组可导致癌变
2.(2024·安徽·高考真题)甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻,但不抗稻瘟病(rr),乙品种水稻抗稻
瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种,设计了下列育种方案,合理的是( )
①将甲与乙杂交,再自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
②将甲与乙杂交,F 与甲回交,选F 中的抗稻瘟病植株与甲再次回交,依次重复多代;再将选取的抗稻瘟
1 2
病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
③将甲与乙杂交,取F 的花药离体培养获得单倍体,再诱导染色体数目加倍为二倍体,从中选取抗稻瘟病
1
植株
④向甲转入抗稻瘟病基因,筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
3.(2023·辽宁·高考真题)葡萄与爬山虎均是葡萄科常见植物,将二倍体爬山虎的花粉涂在未受粉的二倍
体葡萄柱头上,可获得无子葡萄。下列叙述正确的是( )
A.爬山虎和葡萄之间存在生殖隔离
B.爬山虎花粉引起葡萄果实发生了基因突变
C.无子葡萄经无性繁殖产生的植株仍结无子果实
D.无子葡萄的果肉细胞含一个染色体组
4.(2023·江苏·高考真题)2022年我国科学家发布燕麦基因组,揭示了燕麦的起源与进化,燕麦进化模式
如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.燕麦是起源于同一祖先的同源六倍体
B.燕麦是由AA和CCDD连续多代杂交形成的
C.燕麦多倍化过程说明染色体数量的变异是可遗传的
D.燕麦中A和D基因组同源性小,D和C同源性大
5.(2023·湖北·高考真题)DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列,可检测识别区
间的任意片段,并形成杂交信号。某探针可以检测果蝇Ⅱ号染色体上特定DNA区间。某果蝇的Ⅱ号染色
体中的一条染色体部分区段发生倒位,如下图所示。用上述探针检测细胞有丝分裂中期的染色体(染色体上“—”表示杂交信号),结果正确的是( )
A. B. C. D.
6.(2022·辽宁·高考真题)某伴X染色体隐性遗传病的系谱图如下,基因检测发现致病基因d有两种突变
形式,记作dA与dB。Ⅱ 还患有先天性睾丸发育不全综合征(性染色体组成为XXY)。不考虑新的基因
1
突变和染色体变异,下列分析正确的是( )
A.Ⅱ 性染色体异常,是因为Ⅰ 减数分裂Ⅱ时X染色体与Y染色体不分离
1 1
B.Ⅱ 与正常女性婚配,所生子女患有该伴X染色体隐性遗传病的概率是1/2
2
C.Ⅱ 与正常男性婚配,所生儿子患有该伴X染色体隐性遗传病
3
D.Ⅱ 与正常男性婚配,所生子女不患该伴X染色体隐性遗传病
4
7.(2022·河北·高考真题)《尔雅》《四民月令》和《齐民要术》中记载,麻为雌雄异株、黑、白种子萌
发分别长成雌、雄植株,其茎秆经剥皮、加工后生产的纤维可用于制作织物,雄麻纤维产量远高于雌麻,
故“凡种麻,用白麻子”。依据上述信息推断,下列叙述错误的是( )
A.可从雄麻植株上取部分组织,体外培养产生大量幼苗用于生产
B.对雄麻喷洒赤霉素可促进细胞伸长,增加纤维产量
C.因为雌麻纤维产量低,所以在生产中无需播种黑色种子
D.与雌雄同花植物相比,麻更便于杂交选育新品种
二、多选题
8.(2023·河北·高考真题)某雄性果蝇(2n=8)的一条2号染色体和X染色体发生了片段互换,丢失2号
染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育。该雄蝇与正常雌蝇杂交获得F 不考虑其他突变。下列
1.
叙述正确的是( )
A.F 雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂时形成两个正常四分体
1
B.F 雌蝇产生的配子一半可育
1
C.F 雄蝇的细胞中一条2号染色体结构异常
1D.此种变异不能为生物进化提供原材料
三、非选择题
9.(2022·河北·高考真题)蓝粒小麦是小麦(2n=42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的。其细胞中来自
长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上
的h基因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小
麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,研究人员
设计了如下图所示的杂交实验。回答下列问题:
(1)亲本不育小麦的基因型是 ,F 中可育株和不育株的比例是 。
1
(2)F 与小麦(hh)杂交的目的是 。
2
(3)F 蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成 个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正
2
常分离,来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配,最终能产生 种配子(仅考虑T/t、E基
因)。F 中基因型为hh的蓝粒不育株占比是 。
3
(4)F 蓝粒不育株体细胞中有 条染色体,属于染色体变异中的 变异。
3
(5)F 蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现:
4
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育=1∶1∶1∶1。说明: ;
②蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1。说明 。符合育种要求的是 (填“①”或“②”)。