2024-2025学年新教材高中生物第三章生物的变异1染色体变异及其应用检测含解析苏教版必修2

PAGE10-染色体变异及其应用(20分钟·70分)一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)1.下列变异中,属于染色体结构变异的是()A.表现正常的夫妇生出一个患有白化病的孩子B.染色体中DNA的一个碱基缺失C.果蝇第Ⅱ号染色体上某片段移接到第Ⅲ号染色体上D.同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换【解析】选C。表现正常的夫妇生出一个患有白化病的孩子,染色体的结构和数目没有变更,A错误;染色体中DNA的一个碱基缺失属于基因突变,B错误;果蝇第Ⅱ号染色体上某片段移接到第Ⅲ号染色体上,属于染色体易位,C正确;同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换属于基因重组,D错误。2.对染色体结构变异的叙述不正确的是()A.在光学显微镜下可以视察到该类型的变异B.与猫叫综合征的形成有关C.非同源染色体间部分片段的交换D.肯定通过有性生殖传给后代【解析】选D。染色体结构变异可以在光学显微镜下视察到,A正确;猫叫综合征是由于人第5号染色体部分缺失引起的,B正确;非同源染色体间部分片段的交换属于染色体结构变异中的易位,C正确;发生在生殖细胞中的染色体结构变异可以通过有性生殖传给后代,植物体细胞中的染色体结构变异可以通过无性生殖传给后代,D错误。3.(2024·昆明高一检测)关于低温诱导植物染色体数目的变更试验,下列叙述正确的是()A.低温能够抑制纺锤体的形成B.制作装片的步骤为解离、染色、漂洗、制片C.可用簇新的菠菜叶肉细胞作为试验材料D.显微镜下视察到的细胞染色体数目均加倍,有5种不同形态【解析】选A。低温能够抑制纺锤体的形成,A正确;制作装片的步骤为解离、漂洗、染色、制片,B错误;菠菜叶肉细胞是高度分化的细胞,失去了分裂实力,C错误;显微镜下视察到只有一部分的细胞中染色体数目加倍,D错误。4.在自然环境下,二倍体一粒小麦(14条染色体)和二倍体麦草(14条染色体)的杂交后代,经过染色体数量加倍,再与麦草杂交后再经过染色体数量加倍和长期演化成为现在栽培的一般小麦(42条染色体)。下列有关一般小麦的叙述中,错误的是()A.一般小麦为六倍体,其染色体来自不同物种B.一般小麦每个染色体组含7条染色体C.利用一般小麦茎尖细胞进行组织培育过程中染色体数目肯定是42条D.离体培育一般小麦花粉可获得含21条染色体的单倍体【解析】选C。一粒小麦和二倍体麦草为两个物种,它们的一个染色体组中染色体数为7条,故一般小麦细胞中含有42÷7=6个染色体组,A正确;每个染色体组的染色体数为42÷6=7,B正确;利用一般小麦茎尖细胞进行组织培育过程中会发生有丝分裂,有丝分裂后期染色体数目会加倍成84条,C错误;离体培育它的花粉所得到的植株是含有3个染色体组,21条染色体的单倍体,D正确。5.如图表示果蝇体细胞内一条染色体发生的变异,①②表示染色体,字母表示相关的基因。下列说法中正确的是()A.果蝇的缺刻翅是基因中碱基缺失造成的B.①和②构成一对非同源染色体C.该变异能导致新基因的形成D.①和②都能被甲紫溶液染色【解题指南】(1)审清题意:图中字母代表的是基因,不是染色体片段。(2)驾驭关键:新基因的产生只与基因突变有关。【解析】选D。据图分析可知,果蝇的缺刻翅是染色体片段缺失造成的,A项错误;②染色体是①染色体中含有基因b的某一片段缺失后形成的,它们仍为一对同源染色体,B项错误;该变异只能造成基因缺失,不能导致新基因的形成,C项错误;染色体能被碱性染料染色,所以①和②都能被甲紫溶液染色,D项正确。6.如图所示为细胞中所含的染色体,下列叙述不正确的是()A.a中上方或下方的4条染色体构成1个染色体组B.b细胞在减数分裂过程中会发生联会紊乱C.c代表的生物可能是二倍体,也可能是单倍体D.d代表的生物是单倍体【解析】选A。a中上方或下方的4条染色体含有同源染色体,构成2个染色体组,A项错误;b细胞中含有3个染色体组,在减数分裂过程中会发生联会紊乱,B项正确;c代表的生物假如是由受精卵发育而来,则是二倍体,假如是由配子干脆发育而来,则是单倍体,C项正确;d只有一个染色体组,代表的生物是单倍体,D项正确。7.烟草卵细胞中有两个染色体组,用这种烟草的芽、花粉分别进行离体培育,发育成的植株分别称为 ()A.二倍体单倍体 B.四倍体二倍体C.二倍体二倍体 D.四倍体单倍体【解析】选D。烟草的卵细胞中有两个染色体组,则其体细胞中含有4个染色体组,因此烟草的芽细胞离体培育形成的植株为四倍体。由配子干脆发育而来的个体为单倍体,因此这种烟草的花粉离体培育得到的个体为单倍体。8.将杂合的二倍体植株的花粉培育成一株幼苗,然后用秋水仙素处理,使其能正常开花结果,该幼苗发育成的植株具有的特征是()A.单倍体 B.能稳定遗传C.高度不育 D.含四个染色体组【解析】选B。杂合的二倍体植株的花粉培育成单倍体植株,用秋水仙素处理后成为纯合的二倍体,A错误;杂合的二倍体植株有两个染色体组,花药离体培育后得到单倍体植株,再用秋水仙素处理,染色体数目加倍后基因型为纯合子,能稳定遗传,B正确;该植株为纯合二倍体,能正常开花结果,C错误;得到的纯合植株含有两个染色体组,D错误。9.(2024·西安高一检测)依据如图分析,下列关于染色体交叉互换与染色体易位的叙述中不正确的是()A.图甲是交叉互换,图乙是染色体易位B.交叉互换发生于同源染色体之间,染色体易位发生于非同源染色体之间C.交叉互换与染色体易位在显微镜下都视察不到D.交叉互换属于基因重组,染色体易位属于染色体结构变异【解析】选C。图甲发生在同源染色体之间,是交叉互换,属于基因重组;图乙发生在非同源染色体之间,是染色体易位,属于染色体结构变异,A、B、D正确;交叉互换在显微镜下视察不到,但染色体易位在显微镜下可以视察到,C错误。10.用X射线处理蚕,使其第2号染色体上的斑纹基因移动到确定雌性的W染色体上,使雌性都有斑纹。再将雌蚕与白体雄蚕交配,其后代凡是雌蚕都有斑纹,凡是雄蚕都无斑纹。这样有利于去雌留雄,提高蚕丝的质量。这种育种方法所依据的原理是()A.基因突变 B.染色体数量的变异C.染色体的结构变异 D.基因互换【解析】选C。家蚕的第2号染色体上的含显性斑纹基因的区段移动到W染色体上,是非同源染色体间的易位,所以属于染色体结构变异中的易位。【补偿训练】如图是三倍体无子西瓜的培育过程部分图解,下列说法正确的是()A.甲植株可结出三倍体无子西瓜B.图中接受花粉的植株只有甲C.三倍体无子西瓜的获得一般须要两年时间D.秋水仙素作用的时期是有丝分裂后期【解析】选C。依据题意和图示分析可知:二倍体西瓜幼苗经秋水仙素处理后形成四倍体甲植株,给甲植株授以二倍体乙植株花粉后结出三倍体种子,其次年种植后形成丙植株,再授以二倍体花粉后可刺激子房发育成无子西瓜,故A错误、C正确;甲、乙、丙植株均可接受花粉,B错误;秋水仙素能够抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,不是作用于有丝分裂后期,D错误。二、非选择题(共2小题,共20分)11.(10分)某二倍体植物的体细胞中染色体数为24条,基因型为AaBb,这两对基因分别位于两对同源染色体上。请依据图完成问题。(1)产生的花粉基因型有______种。C处是指用秋水仙素处理,则个体Ⅰ的体细胞中含有__________条染色体。

(2)个体Ⅰ与个体Ⅱ基因组成的重要区分是

__________,个体Ⅱ中能稳定遗传的占__。

(3)若要尽快获得纯种优良(aaBB)的品种,则应采纳图中__________(用字母和箭头表示)过程进行育种。

【解析】(1)由于题干中所给出的植物的基因型为AaBb,含有两对等位基因,所以会产生4种基因型的配子;单倍体幼苗经秋水仙素处理后染色体数目加倍后与正常体细胞染色体数目相同。(2)秋水仙素处理后形成的二倍体都是纯合的,而经过自然受精作用得到的个体符合孟德尔的遗传规律,产生的AABB、AAbb、aaBB、aabb4种纯合子能够稳定遗传,占AaBb自交后代的1/4。(3)单倍体育种可以缩短育种年限。答案:(1)424(2)个体Ⅰ全部为纯合子1/4(3)A→B→C【误区警示】单倍体不肯定表现不育单倍体是否可育的关键是细胞内含有几个染色体组,能否在减数分裂时正常进行联会。(1)假如是二倍体生物形成的单倍体,细胞内含有1个染色体组,则高度不育。(2)假如为四倍体生物形成的单倍体,细胞内含有2个染色体组,则表现可育。12.(10分)一般小麦为六倍体,两性花,自花传粉。小麦糯性对非糯性为隐性。我国科学家用两种非糯性麦培育稳定遗传的糯性小麦,过程如图。请回答:(1)人工杂交时,须要在开花前去除小麦花内未成熟的__________并套袋,3~5天后授以玉米的花粉。

(2)单倍体小麦体细胞中一般有__________个染色体组,减数分裂过程中由于同源染色体__________,导致配子异样。

(3)用秋水仙素处理单倍体幼苗后,产生六倍体小麦,其作用是__________,这种变异属于__________。

(4)单倍体胚培育7天后,科研人员将秋水仙素添加到培育基中。一段时间后,统计单倍体胚的萌发率和染色体加倍率,结果如图。结果表明秋水仙素可__________胚的萌发;就染色体加倍而言,浓度为__________mg·d的秋水仙素效果最好。

【解析】(1)人工杂交时,须要在开花前去除小麦花内未成熟的雄蕊并套袋,3~5天后授以玉米的花粉。(2)一般小麦为六倍体,所以单倍体小麦体细胞中一般有3个染色体组,减数分裂过程中由于同源染色体联会紊乱,导致配子异样。(3)用秋水仙素处理单倍体幼苗后,产生六倍体小麦,其作用是抑制纺锤体形成,这种变异属于染色体数目变异。(4)单倍体胚培育7天后,科研人员将秋水仙素添加到培育基中。一段时间后,统计单倍体胚的萌发率和染色体加倍率,结果如图。分析曲线可知秋水仙素可抑制胚的萌发;就染色体加倍而言,浓度为100mg·d的秋水仙素效果最好。答案:(1)雄蕊(2)3联会紊乱(3)抑制纺锤体形成染色体数量的变异(4)抑制100(10分钟·30分)1.(6分)如图①②③④分别表示不同的变异类型。下列有关说法正确的是()A.图①表示缺失,白化病属于此类变异B.图②表示重复,基因数目增加,对生物体生存肯定有利C.图③表示倒位,基因排列依次发生变更D.图④属于易位,一般发生在非同源染色体之间【解析】选C。图①表示部分染色体片段缺失,白化病是由隐性致病基因引起的,属于基因突变,故白化病不属于此类变异,A错误;图②表示重复,该变异导致基因数目增加,但对生物体生存不肯定有利,B错误;图③表示染色体结构变异中的倒位,倒位会导致基因排列依次发生变更,C正确;图④表示基因突变,D错误。2.(6分)(2024·江苏高考)下列叙述中与染色体变异无关的是()A.通过孕妇产前筛查,可降低21三体综合征的发病率B.通过连续自交,可获得纯合基因品系玉米C.通过植物体细胞杂交,可获得白菜-甘蓝D.通过一般小麦和黑麦杂交,培育出了小黑麦【解析】选B。21三体综合征属于染色体数目变异中的非整倍性变异,A不符合题意;连续自交可获得纯合基因品系玉米,原理为基因重组,子代染色体结构和数目均未变更,与染色体变异无关,B符合题意;植物体细胞杂交的过程细胞发生了染色体数目的变异,C不符合题意;一般小麦与黑麦杂交后,需用秋水仙素处理使染色体数目加倍,才能培育出稳定遗传的小黑麦,利用了染色体数目变异的原理,D不符合题意。【方法规律】培育多倍体的三个途径(1)体细胞诱导加倍:用低温或相宜浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,筛选出染色体数目加倍的个体,如四倍体西瓜的培育。(2)生殖细胞诱导加倍:运用药物让处于减数其次次分裂的次级卵母细胞不能分裂,获得染色体加倍的卵细胞,再与正常精子受精,如三倍体牡蛎的培育。(3)植物体细胞杂交:除去植物细胞细胞壁后,采纳肯定手段诱导细胞融合,实现染色体数目加倍,如本题中的白菜-甘蓝的培育。3.(6分)(2024·菏泽一中高一检测)由受精卵发育而来的雌蜂(蜂王)是二倍体(2n=32),由未受精的卵细胞发育而来的雄蜂是单倍体(n=16)。下列相关叙述正确的是()A.蜜蜂属于XY型性别确定的生物B.雄蜂是单倍体,因此高度不育C.由于基因重组,一只雄蜂可以产生多种配子D.雄蜂体细胞有丝分裂后期含有2个染色体组【解析】选D。由受精卵发育而来的是雌蜂,由未受精的卵细胞发育而来的是雄蜂,所以蜜蜂的性别确定主要与染色体组数有关,不属于XY型性别确定的生物,A错误;雄蜂是单倍体,但可育,能产生正常的生殖细胞,B错误;由于雄蜂是单倍体,在减数分裂过程中不发生基因重组,所以一只雄蜂只能产生一种配子,C错误;由于雄蜂是单倍体,只含有1个染色体组,所以雄蜂体细胞有丝分裂后期,着丝粒分裂后含有2个染色体组,D正确。【试验·探究】4.(12分)(2024·全国Ⅲ卷改编)一般小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。一般小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程,如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体)。在此基础上,人们又通过杂交育种培育出很多优良品种。回答下列问题:(1)在一般小麦的形成过程中,杂种一是__________(填“可育”或“不育”)的,缘由是____________________________。已知一般小麦是杂种二经过染色体加倍形成的多倍体,一般小麦体细胞中有____条染色体。一般来说,与二倍体相比,多倍体的优点是_____________