2024-2025学年新教材高中生物第5章基因突变及其他变异第2节染色体变异课时分层作业含解析新人教版必修2

PAGE8-第2节染色体变异(建议用时：40分钟)题组一染色体数目变异1．下列关于染色体组的叙述，错误的是()A．人的一个染色体组中含有23条染色体B．二倍体的体细胞中含有两个染色体组C．单倍体的体细胞中只有一个染色体组D．六倍体产生的配子中含有三个染色体组C[人的体细胞中含有23对同源染色体，一个染色体组中含有23条染色体，A正确；二倍体的体细胞中含有两个染色体组，B正确；单倍体的体细胞中不肯定含有一个染色体组，如四倍体的单倍体含有2个染色体组，C错误；六倍体产生的配子中含有三个染色体组，D正确。]2.如图表示某植物正常体细胞的染色体组成，A/a、B/b、C/c、D/d代表四对同源染色体。下列可能是该植物染色体组成的是()A．ABCd B．AaaaC．AaBbCcDd D．AaaBbbB[由图可以看出该植物属于四倍体，因此其同源染色体应出现四次。]3．(不定项)如图表示细胞中所含的染色体或基因组成，下列叙述正确的是()A．图a可能是二倍体生物有丝分裂的后期，含有4个染色体组B．假如图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，那么该生物肯定是二倍体C．假如图b表示体细胞，那么图b代表的生物肯定是三倍体D．图d中含有1个染色体组，代表的生物肯定是由卵细胞发育而成的，是单倍体AB[图a含同源染色体，着丝粒分裂，可能是二倍体生物有丝分裂的后期，含有4个染色体组，A项正确。假如图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，细胞内含有2个染色体组，那么该生物肯定是二倍体，B项正确。假如图b表示体细胞，那么图b代表的生物可能是三倍体，也可能是单倍体，C项错误。图d中含有1个染色体组，代表的生物是由精子或卵细胞发育而成的，是单倍体，D项错误。]4．将某马铃薯品种的花药进行离体培育获得幼苗，在幼苗细胞中发觉了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，24C．四倍体，48 D．四倍体，24A[花药中的花粉粒含有的染色体数只有体细胞中染色体数目的一半，花药离体培育获得的植株，无论细胞中含几个染色体组，都是单倍体；幼苗为单倍体，含12对(24条)染色体，则马铃薯的体细胞含48条染色体。]5．现有4种(2、6、7、10号)三体玉米，即第2、6、7、10号的同源染色体分别多出一条。三体玉米减数分裂一般产生两类配子，一类是(n＋1)型(特别态)，即配子含有两条该同源染色体；一类是n型(常态)，即配子含有一条该同源染色体。(n＋1)型配子若为卵细胞，可正常参加受精作用产生子代，若为花粉，则不能参加受精作用。已知玉米抗病(B)对感病(b)为显性，现以纯合抗病一般玉米(BB)为父本，分别与上述4种三体且感病的玉米(母本)杂交，从F1中选出三体植株作为父本，分别与感病一般玉米(bb)进行杂交(如图所示)，得出的F2的表型及数目如下表：三体感病母本2号6号7号10号抗病239325191402感病217317183793请补充完整下列对试验结果的分析过程，以确定等位基因(B、b)位于几号染色体上。(1)若等位基因(B、b)位于三体染色体上，则亲本①的基因型是bbb，F1三体②的基因型为________，其产生的花粉种类及比例为B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1，F2的表型及比例为________。(2)若等位基因(B、b)不位于三体染色体上，则亲本①的基因型为________；F2的表型及比例为______________________________________。(3)综上分析，依据表中试验结果，等位基因(B、b)位于________号同源染色体上。[解析](1)若等位基因(B、b)位于三体染色体上，则亲本①的基因型是bbb，F1三体②是由B(雄配子)和bb(雌配子)结合而来的，所以其基因型为Bbb；又知，F1三体②产生的花粉种类及比例为B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1，但Bb和bb型花粉不能参加受精作用，所以能参加受精作用的正常雄配子为B∶b＝1∶2，与感病一般玉米(bb)进行杂交，F2的表型及比例为抗病∶感病＝1∶2。(2)若等位基因(B、b)不位于三体染色体上，则亲本①的基因型为bb，F1三体②的基因型为Bb，与感病一般玉米(bb)进行杂交，F2的表型及比例为抗病∶感病＝1∶1。(3)依据表中数据可知，只有等位基因(B、b)位于10号同源染色体上时，F2的表型及比例为抗病∶感病＝1∶2。[答案](1)Bbb抗病∶感病＝1∶2(2)bb抗病∶感病＝1∶1(3)10题组二染色体数目变异的试验及育种6．(不定项)下列关于低温诱导植物染色体数目的变更试验的叙述，正确的是()A．用低温处理植物分生组织细胞，能抑制纺锤体的形成B．洋葱根尖长出约1cm时，剪下，置于4℃冰箱中，诱导36hC．卡诺氏液浸泡根尖，固定细胞的形态D．装片制作包括解离、漂洗、染色和制片4个步骤ACD[低温诱导染色体数目加倍的原理是抑制纺锤体的形成；当洋葱根尖长出约1cm时，才能起先诱导，这样有利于根的形成，但不能剪下，因为这样会使其失去生命力；卡诺氏液的作用是固定细胞的形态；制作装片的过程和“视察植物细胞的有丝分裂”试验的相同，包括解离、漂洗、染色和制片4个步骤。]7．如图是三倍体无子西瓜的培育过程流程图(假设四倍体西瓜减数分裂过程中同源染色体两两分别)。下列有关叙述错误的是()A．①过程涉及的变异是染色体变异B．②过程中四倍体西瓜产生的配子基因型及比例是AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1C．②过程获得的三倍体植株中，aaa基因型个体占1/12D．②过程获得的三倍体植株是可育的D[图中①过程表示用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗，获得四倍体植株，依据原理是染色体变异；四倍体植株的基因型为AAaa，其产生的配子为1AA、1aa、1Aa、1Aa、1Aa、1Aa，即AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1；四倍体西瓜产生的配子中aa占1/6，二倍体Aa产生两种配子，且A∶a＝1∶1，a占1/2，故aaa基因型个体占1/12；三倍体的同源染色体是3条，减数分裂时联会紊乱，不能形成配子，导致高度不育。]8．如图所示为两种西瓜的培育过程，A～L分别代表不同的时期，请回答下列问题：(1)培育无子西瓜的育种方法为____________，依据的遗传学原理是________。A时期须要用________(填试剂名称)处理使染色体数目加倍，其作用是________________________。图中还有某一时期也要用到和A相同的处理方法，该时期是________。(2)K时期采纳____________方法得到单倍体植株，K～L育种方法最大的优点是__________________________________。(3)图中A～L各时期中发生基因重组的时期为________。(4)三倍体无子西瓜为什么没有种子？_______________________。[解析](1)无子西瓜的育种方法是多倍体育种，其原理是染色体变异；秋水仙素能抑制纺锤体的形成，获得染色体数目加倍的细胞；单倍体变成纯合二倍体的过程中，也须要运用秋水仙素处理。(2)获得单倍体的方法是花药离体培育；单倍体育种的最大优点是明显缩短育种年限。(3)基因重组发生在减数分裂产生配子的过程中，即B、C、H、K。(4)由于三倍体植株减数分裂过程中，染色体联会紊乱，不能形成可育配子，因此不能形成种子。[答案](1)多倍体育种染色体变异秋水仙素抑制纺锤体的形成L(2)花药离体培育明显缩短育种年限(3)B、C、H、K(4)三倍体植株不能进行正常的减数分裂形成生殖细胞，因此不能形成种子题组三染色体结构的变异9．用X射线处理蚕蛹，使其第2号染色体上的斑纹基因易位到W染色体上，使雌蚕都有斑纹。再将雌蚕与白体雄蚕交配，其后代雌蚕都有斑纹，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．染色体结构变异 B．染色体数目变异C．基因突变 D．基因重组A[依据题意知，该育种方法是将2号染色体上的基因易位到W染色体上，属于染色体结构变异。]10．若图甲中①和②为一对同源染色体，③和④为另一对同源染色体，图中字母表示基因，“○”表示着丝粒，则图乙～戊中染色体结构变异的类型依次是()A．缺失、重复、倒位、易位B．缺失、重复、易位、倒位C．重复、缺失、倒位、易位D．重复、缺失、易位、倒位A[图乙中②号染色体丢失了D基因，属于缺失；图丙中①号染色体多了一个C基因，属于重复；图丁中①号染色体上的BC基因位置发生颠倒，属于倒位；图戊中②号染色体与③号染色体间相互交换了部分片段，属于易位。]11.限制玉米籽粒颜色的黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因，现有基因型为Tt的黄色籽粒植株A的细胞中9号染色体如图所示。已知9号染色体异样的花粉不能参加受精作用，为了确定植株A的T基因位于正常染色体还是异样染色体上，让其进行自交产生F1，能说明T基因位于异样染色体上的F1表型及比例为()A．黄色∶白色＝1∶1 B．白色∶黄色＝1∶0C．黄色∶白色＝3∶1 D．白色∶黄色＝3∶1A[若T位于正常染色体上，t位于异样染色体上，Tt自交时产生T和t两种卵细胞，产生T一种精子，F1表型都为黄色；若T位于异样染色体上，t位于正常染色体上，Tt自交时产生T和t两种卵细胞，产生t一种精子，F1表型为黄色∶白色＝1∶1。]12．(不定项)下列关于生物变异的说法，错误的是()A．联会时发生的互换实现了染色体上等位基因的重新组合B．用秋水仙素处理单倍体植株后得到的肯定是纯合子C．基因重组导致生物性状多样性，是生物变异的根原来源D．育种可以培育出新品种，也可能得到新物种ABC[联会时发生的互换实现了同源染色体上非等位基因的重新组合，A错误；用秋水仙素处理单倍体植株后得到的不肯定是纯合子，如AAaa就不是纯合子，B错误；基因重组导致生物性状多样性，是生物变异的一个重要来源，但基因突变才是生物变异的根原来源，C错误；通过育种可培育出新品种，也可得到新物种，如多倍体育种获得的四倍体等，D正确。]13．某男子表型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异样染色体，如图甲。减数分裂时异样染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，随意配对的两条染色体分别时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是()A．图甲所示的变异属于基因重组B．视察异样染色体应选择处于分裂间期的细胞C．如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种D．该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代D[分析题干图可知：一条14号和一条21号染色体相互连接时，丢失了一小段染色体，明显是染色体变异，A项错误；染色体在细胞分裂中期形态比较固定，所以视察异样染色体应选择处于分裂中期的细胞，B项错误；减数分裂时同源染色体发生分别，应当产生14号和21号、异样，14号和异样、21号，14号、异样和21号共6种精子，C项错误；当配对的三条染色体中，正常的14号和21号两条染色体在一起时，就能产生正常的精子，因而该男子与正常女子婚配能生育出染色体组成正常的后代，D项正确。]14．为获得四倍体葡萄(4N＝76)，将二倍体葡萄茎段经秋水仙素溶液处理后栽培。结果显示，植株中约40%的细胞的染色体被诱导加倍，植株含有二倍体细胞和四倍体细胞，称为“嵌合体”，其自交后代有四倍体植株。下列叙述不正确的是()A．“嵌合体”根尖分生区的部分细胞含19条染色体B．“嵌合体”产生的缘由之一是细胞分裂不同步，使秋水仙素对有些细胞不起作用C．“嵌合体”可以产生含有38条染色体的配子D．“嵌合体”不同的花之间传粉后可以产生三倍体子代A[由题意可知，二倍体葡萄的染色体数是2N＝38，所以“嵌合体”的根尖细胞中的染色体应当是38条(染色体没有加倍)或76条(染色体加倍)。根尖分生区细胞不进行减数分裂，故不存在含19条染色体的细胞，A项错误。“嵌合体”产生的缘由之一是细胞分裂不同步，使秋水仙素对有些细胞不起作用，B项正确。“嵌合体”的四倍体细胞(4N＝76)可以产生含有38条染色体的配子，C项正确。“嵌合体”不同的花(如二倍体细胞和四倍体细胞)之间传粉后可以产生三倍体子代，D项正确。]15．几种性染色体异样果蝇的性别、育性(可育/不行育)等如图所示。(1)正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为________，在减数其次次分裂后期的细胞中染色体数是________条。(2)白眼雌果蝇(XrXrY)最多能产生Xr、XrXr、________和________4种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为________。(3)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F1自由交配得F2，F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为________，从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为________。(4)以红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在F1群体中发觉一只白眼雄果蝇(记为“M”)。出现M果蝇的缘由有3种可能：第一种是环境变更引起表型变更，但基因型未变；其次种是亲本果蝇____________________；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时__________________________________。请设计简便的杂交试验，确定M果蝇的出现是由哪一种缘由引起的。试验步骤：____________________________________________________。结果预料：Ⅰ.若__________________________________________，则为第一种状况；Ⅱ.若__________________________________________，则为其次种状况；Ⅲ.若_________________________________________，则为第三种状况。[解析](1)正常果蝇是二倍体，每个染色体组含有4条染色体。减数第一次分裂中期，染色体已复制，但数目未变，故此时染色体组数为2。减数第一次分裂形成的子细胞中染色体数目减半，减数其次次分裂后期，由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分别，染色体数目加倍，为8条。(2)基因型为XrXrY的个体中含有三条同源染色体，在减数第一次分裂后期，同源染色体分别，随机移向细胞的两极，所以，最多能产生Xr、XrXr、XrY和Y4种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型可通过写遗传图解得出(留意运用图中信息确定果蝇的表现型，如XRXrXr死亡)。(3)黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)×灰身红眼雄果蝇(AAXRY)→F1(AaXRXr、AaXrY)，F1自由交配得F2，F2中灰身红眼果蝇(A_XRXr、A_XRY)所占比例为(3/4)×(1/2)＝3/8，黑身白眼果蝇(aaXrXr、aaXrY)所占比例为(1/4)×(1/2)＝1/8，两者的比例为3∶1。从F2灰身红眼雌果蝇(A_XRXr)和灰身白眼雄果蝇(A_XrY)中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身果蝇(aa)的概率为(2/3)×(2/3)×(1/4)＝1/9；出现白眼果蝇(XrXr、XrY)的概率为1/2，因此子代中出现黑身白眼果蝇的概率为(1/9)×(1/2)＝1/18。(4)以红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在F