人教版生物必修2精讲优练第5章 基因突变及其他变异十三 52 染色体变异精讲优练课型.docx
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人教版生物必修2精讲优练第5章基因突变及其他变异十三52染色体变异精讲优练课型
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课时提升作业（十三）
染色体变异
（20分钟 50分）
一、选择题（共7小题，每小题5分，共35分）
1.（2015·唐山高一检测）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，这种遗传物质的变化属于（ ）
A.基因内部结构的改变
B.染色体结构变异
C.染色体数目变异
D.染色单体的交叉互换
【解析】选B。
变异发生在某条染色体上，发生的变化是几个基因的增加或减少，应属于染色体的结构变异。
2.（2015·全国卷Ⅱ）下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是（ ）
A.该病是由于特定的染色体片段缺失造成的
B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的
C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的
D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的
【解题指南】
（1）题目关键信息：
“缺失”“数目增加”“数目成倍增加”“增加某一片段”。
（2）关键知识：
染色体“增加某一片段”及“缺失”是染色体结构变异，而染色体“数目增加”或“数目成倍增加”是染色体数目变异。
【解析】选A。
本题考查人类遗传病的类型及原因。
猫叫综合征是患者第5号染色体部分缺失引起的，属于染色体结构变异，因婴儿时有猫叫样啼哭而得名，故A正确，B、C、D错误。
3.某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图能表示有一个染色体组的是
（ ）
【解题指南】解答本题需要关注两个信息：
（1）一个染色体组：
一个染色体组中应没有同源染色体，即没有形态相同的染色体。
（2）8条染色体：
1个染色体组中染色体数不能为奇数。
【解析】选C。
图中含有一个染色体组的为B和C，其中B中每个染色体组含有3条染色体，体细胞中不可能为8条染色体，因此选C。
4.下图表示基因型为AaBb的水稻单倍体育种过程，下列说法不正确的是（ ）
A.图示花药培育成的二倍体水稻的基因型为aaBB
B.单倍体育种比杂交育种时间短
C.AaBb水稻经单倍体育种可培育出两种二倍体水稻
D.未经秋水仙素处理的试管苗长成的植株高度不育
【解析】选C。
单倍体育种包括通过花药离体培养来获得单倍体植株和人工诱导使染色体数目加倍。
与正常植株相比，单倍体植株长得弱小，而且高度不育。
但是，利用单倍体植株培育新品种能明显缩短育种年限。
AaBb水稻产生AB、Ab、aB、ab四种配子，可培育出四种二倍体水稻，C错误。
5.（2015·广东高考）用秋水仙素处理某二倍体植物的愈伤组织，从获得的再生植株中筛选四倍体植株。
预实验结果如下表，正式实验时秋水仙素浓度设计最合理的是（ ）
秋水仙素浓度
（g/L）
再生植株
（棵）
四倍体植株
（棵）
0
48
0
2
44
4
4
37
8
6
28
11
8
18
5
10
9
2
A.0、2、3、4、5、6B.0、4、5、6、7、8
C.0、5、7、8、9、10D.0、3、6、9、12、15
【解题指南】
（1）题干关键词：
秋水仙素、愈伤组织、预实验。
（2）图表信息：
秋水仙素的浓度为6g/L时，四倍体植株数量最多。
【解析】选B。
本题主要考查了染色体变异以及预实验在实际中的应用。
秋水仙素的作用是诱导多倍体的形成，处理二倍体愈伤组织是为了获得四倍体植株。
从表中数据可判断，秋水仙素在浓度为4～8g/L范围内，诱变效率比较高，四倍体植株数量较多，所以进行实验时应在这个范围内设置浓度梯度，还要有空白对照实验，因此B项正确。
6.据图判断下列叙述不正确的是（ ）
A.①代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含2条染色体
B.②代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含3条染色体
C.③代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含3条染色体
D.④代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含4条染色体
【解析】选B。
分析各图中相同形态染色体的数量可以判断①②③④中分别含有2、3、2、1个染色体组；根据：
染色体数目/染色体组数=每个染色体组中染色体数目，可知①②③④中每个染色体组分别含有染色体数目为2、2、3、4；②可表示三倍体，④可表示单倍体。
【方法规律】在细胞分裂图像中判断染色体组的数目
一般以生殖细胞中的染色体数为标准，判断题目图示中的染色体组数。
如下图所示：
①为减数第一次分裂前期，染色体有4条，生殖细胞中染色体有2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有2个染色体组。
②为减数第一次分裂末期或减数第二次分裂前期，染色体有2条，生殖细胞中染色体有2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有1个染色体组。
③为减数第一次分裂后期，染色体有4条，生殖细胞中染色体有2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有2个染色体组。
④为有丝分裂后期，染色体有8条，生殖细胞中染色体有2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有4个染色体组。
7.如图表示用纯种的高秆（D）抗锈病（T）小麦与矮秆（d）易染锈病（t）小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法，有关此育种方法的叙述错误的是（ ）
A.过程①可使育种所需的优良基因由亲本进入F1
B.过程②为减数分裂
C.过程③是利用组织培养技术获得单倍体幼苗
D.过程④必须使用秋水仙素处理
【解析】选D。
过程①是杂交，通过基因重组使优良的性状集中到同一个体上；过程②是通过减数分裂产生配子；过程③是对花药的离体培养；过程④为人工诱导染色体加倍，除秋水仙素外，低温也可达到诱导染色体加倍的目的。
【互动探究】
（1）过程③所得到的幼苗有几种基因型？
经过程④处理后，符合要求的品种所占的比例约为多少？
提示：
F1基因型为DdTt，经花药离体培养得到的单倍体基因型有DT、Dt、dT、dt4种。
经过程④处理后，基因型共有DDTT、DDtt、ddTT、ddtt4种，其中符合要求的是ddTT，约占
。
（2）若F1先用秋水仙素处理再通过花药离体培养，得到的是几倍体？
提示：
配子直接发育形成的个体都是单倍体。
二、非选择题（共15分）
8.下列各图中所表示的是某些植物的体细胞，请根据下列条件判断：
（1）肯定是单倍体的是________图，它是由________倍体生物的生殖细胞直接发育形成的。
（2）茎秆较粗壮但不能产生种子的可能是________图，判断的理由是它属于________。
（3）如果都不是由生殖细胞直接发育而成，其中肯定是二倍体的是________图。
（4）如果C图代表的生物是由某生物的卵细胞直接发育形成的，那么它是几倍体？
________。
形成它的那个生物是几倍体？
________。
【解题指南】解答本题的关键有两个方面：
（1）根据图形分析各细胞所含染色体组的数目。
（2）联系单倍体、二倍体和多倍体的发育起点和特点判断相应植物的倍性。
【解析】
（1）染色体组是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。
根据图形判断染色体组的方法是根据细胞中相同的染色体有几条，或染色体组数目=染色体数目/染色体形态数，故根据图解可知A图有3个染色体组，B图有2个染色体组，C图有2个染色体组，D图有1个染色体组。
单倍体是由配子直接发育形成的，细胞中可能有一个或多个染色体组，所以肯定是单倍体的是D图，它是由二倍体生物的生殖细胞直接发育形成的。
（2）多倍体一般茎秆粗壮，A图含三个染色体组，可能是三倍体，但由于减数分裂时染色体联会紊乱，不能产生正常的配子，故含三个染色体组的个体不能产生种子。
（3）如果都不是由生殖细胞直接发育而成的，则体细胞含几个染色体组就是几倍体，所以肯定是二倍体的是B、C图。
（4）如果C图是由卵细胞直接发育形成的，则它不管含几个染色体组，都是单倍体；C图含两个染色体组，则形成卵细胞的生物体细胞含四个染色体组，是四倍体。
答案：
（1）D 二
（2）A 多倍体
（3）B、C （4）单倍体 四倍体
（25分钟 50分）
一、选择题（共7小题，每小题5分，共35分）
1.用X射线处理蚕蛹，使其第2号染色体上的斑纹基因易位于W染色体上，使雌体都有斑纹。
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.染色体结构的变异B.染色体数目的变异
C.基因突变D.基因重组
【解析】选A。
根据题意可知，该育种方法是将第2号染色体上的基因易位于W染色体上，属于染色体结构的变异。
【互动探究】本题中为何斑纹基因易位于W染色体上后所有的雌蚕都有斑纹？
提示：
蚕的性别决定为ZW型，只有雌蚕才有W染色体，因此只要有斑纹，一定为雌蚕。
2.如图表示某植物正常体细胞的染色体组成，Aa、Bb、Cc、Dd代表四对同源染色体。
下列各选项中，可能是该植物染色体组成的是（ ）
A.ABCdB.Aaaa
C.AaBbCcDdD.AaaBbb
【解析】选B。
由图可以看出，同源染色体出现了四次，该植物属于四倍体，故染色体组成可能是Aaaa。
【补偿训练】韭菜的体细胞中含有32条染色体，这32条染色体有8种形态，韭菜是（ ）
A.二倍体B.四倍体
C.六倍体D.八倍体
【解析】选B。
染色体组数=染色体数/染色体形态数，即32/8=4。
3.下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述中，错误的是（ ）
A.一个染色体组中不含同源染色体
B.由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有两个染色体组的叫二倍体
C.含一个染色体组的个体是单倍体，单倍体不一定含一个染色体组
D.由六倍体普通小麦花药离体培育出来的个体是三倍体
【解题指南】解答本题时要充分理解染色体组与个体倍性之间的关系，同时结合个体倍性的决定因素进行分析。
【解析】选D。
染色体组是由一组非同源染色体组成的；由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有几个染色体组就是几倍体，而由配子发育而来的个体，体细胞中不管含有几个染色体组都是单倍体，所以由六倍体普通小麦花药离体培育出来的个体为单倍体。
4.（2015·合肥高一检测）洋葱是二倍体植物，体细胞中有16条染色体，某同学用低温诱导洋葱根尖细胞染色体加倍获得成功。
下列相关叙述不正确的是
（ ）
A.该同学不会观察到染色体加倍的过程
B.低温诱导细胞染色体加倍时不可能发生基因重组
C.分生区同时存在染色体数为8、16、32、64的细胞
D.低温诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成
【解析】选C。
制片时经过了解离的细胞已经死亡，不会观察到染色体加倍的过程，故A正确。
低温诱导染色体数目加倍发生在有丝分裂中，基因重组发生在减数分裂过程中，故B正确。
分生区有的含2个染色体组，有的含4个染色体组，但不可能出现8条染色体的情况，因为根尖不进行减数分裂，故C错误。
低温诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成，染色体不能移向细胞两极，导致染色体数目加倍，故D正确。
5.下图为利用纯合高秆（D）抗病（E）小麦和纯合矮秆（d）染病（e）小麦快速培育纯合矮秆抗病小麦（ddEE）的示意图，有关此图叙述不正确的是（ ）
A.图中进行①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起
B.②过程中发生了非同源染色体的自由组合
C.实施③过程依据的主要生物学原理是细胞分化
D.④过程的实施中通常用一定浓度的秋水仙素
【解题指南】解答本题时需要通过图示的流程判断育种方式，并根据不同个体的基因型和文字标注，对①②③④的含义作出明确的判断。
【解析】选C。
题图表示单倍体育种的过程，其中①②③④分别表示杂交、减数分裂、花药离体培养（植物组织培养）、秋水仙素处理，其中杂交的目的是将位于不同亲本上的优良性状集中到同一个体上；减数分裂过程中存在非同源染色体的自由组合；花药离体培养过程的原理是细胞的全能性；诱导染色体加倍的常用方法是秋水仙素处理。
6.（2015·阜阳高一检测）科学家以玉米为实验材料进行遗传实验，实验过程和结果如图所示，则F1中出现绿株的根本原因是（ ）
A.在产生配子的过程中，等位基因分离
B.射线处理导致配子中的染色体数目减少
C.射线处理导致配子中染色体结构缺失
D.射线处理导致控制茎颜色的基因发生突变
【解析】选C。
由图可知，射线处理使紫株配子的一条染色体发生了部分片段的缺失，与控制紫色有关的基因随染色体片段的缺失而丢失，因此F1中出现绿株。
7.（2015·无锡高一检测）对下列细胞图中有关染色体变化的描述正确的是（多选）（ ）
A.图甲细胞中有3个染色体组，可能是体细胞，也可能是生殖细胞
B.图甲所示的细胞如果是体细胞，该细胞可以进行有丝分裂
C.图乙所示的细胞中含有1个染色体组
D.图乙中含有4个DNA分子、4个着丝点、4个中心粒
【解析】选A、B、C。
图甲所示的细胞如果是体细胞，该细胞是三倍体生物的体细胞，可以进行有丝分裂产生子细胞；但是甲图也可以表示六倍体生物的生殖细胞。
图乙所示细胞无同源染色体，只含一个染色体组；图乙中含有4个DNA分子、2个着丝点、4个中心粒。
【补偿训练】图示为某雄性动物进行细胞分裂的示意图。
相关判断正确的是（多选）（ ）
A.此细胞一定为次级精母细胞
B.此细胞一定发生了基因突变
C.此细胞一定产生两种精子
D.此细胞一定发生了染色体结构变异
【解析】选A、C、D。
该细胞中没有同源染色体，且为雄性动物，因此为次级精母细胞；同一条染色体上的基因分别为A和a，可能发生基因突变或同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换；该细胞进行减数分裂，产生的两个精细胞基因型不同，变形后成为两种精子；该细胞中与B相应的姐妹染色单体上的片段缺失，发生染色体结构变异。
二、非选择题（共15分）
8.（2015·淄博高一检测）西瓜消暑解渴，深受百姓喜爱，其中果皮深绿（G）对浅绿（g）为显性，大子（B）对小子（b）为显性，红瓤（R）对黄瓤（r）为显性，三对基因分别位于三对同源染色体上。
已知西瓜的染色体数目2N=22，请根据下面的几种育种方法流程图回答有关问题：
（1）②过程常用的试剂2是________；通过③过程得到无子西瓜B，从产生变异的来源来看，该过程属于__________。
（2）若甲、乙为亲本，通过杂交获得F1，F1相互授粉得到F2，该过程的育种方式为________，F2深绿皮小子中，能稳定遗传的概率是________。
【解析】
（1）品种甲（二倍体）经秋水仙素溶液处理，染色体加倍变为四倍体，然后四倍体（♀）×二倍体（♂）→三倍体，因三倍体减数分裂联会紊乱，无配子产生，故用品种乙的花粉刺激可产生无子西瓜B。
（2）根据题意，该过程的育种方式是杂交育种，由甲为深绿皮黄瓤小子，乙为浅绿皮红瓤大子，且甲、乙都能稳定遗传，确定甲的基因型为GGrrbb，乙的基因型为ggRRBB，杂交获得的F1基因型为GgRrBb，按基因的自由组合定律（仅考虑两对性状），F1自交，得F2深绿皮小子中能稳定遗传的概率是1/3。
答案：
（1）（适宜浓度的）秋水仙素 染色体变异（可遗传变异）
（2）杂交育种 1/3
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