高中生物复习第21讲 染色体变异.docx

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高中生物复习第21讲染色体变异

第21讲　染色体变异

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知识点

题号

1.染色体结构变异类型判断

1,2

2.染色体数目变异及应用

3,8,10,14

3.低温诱导染色体数目变异

5,7,9

4.综合考查

4,6,11,12,13,15

一、选择题

1.（2018·湖南常德模拟）下列有关叙述正确的是（　C　）

A.体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体

B.非同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换属于基因重组

C.射线处理使染色体上多个碱基丢失引起的变异可能属于基因突变

D.基因突变一般不会改变基因的数量,而染色体结构变异都会有基因数量的变化

解析:

体细胞中含有两个染色体组的个体可能是单倍体,四倍体配子形成的单倍体细胞中含两个染色体组;非同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换属于染色体变异;倒位不改变基因的数量。

2.（2019·四川德阳月考）研究人员将小鼠第8号染色体短臂上的一个A片段进行了敲除,结果发现培育出的小鼠血液中甘油三酯极高,具有动脉硬化的倾向,并可遗传给后代。

下列有关叙述错误的是（　B　）

A.该小鼠相关生理指标的变化属于可遗传变异

B.DNA片段的敲除技术主要用于研究相关基因的结构

C.控制甘油三酯合成的基因不一定位于第8号染色体上

D.敲除第8号染色体上的其他DNA片段不一定影响小鼠的表现型

解析:

根据以上分析可知,小鼠第8号染色体短臂上的一个A片段被敲除,丢失了多个基因,属于染色体结构变异。

3.（2019·广东珠海月考）自然界中蝴蝶的性别决定方式为ZW型。

有一种极为罕见的阴阳蝶,是具有一半雄性一半雌性特征的嵌合体。

如图是其成因遗传解释示意图,则阴阳蝶的出现是早期胚胎细胞发生了（　D　）

A.基因突变B.基因重组

C.染色体结构变异D.染色体数目变异

解析:

阴阳蝶的形成是由于部分细胞中W染色体的丢失造成的,属于染色体数目变异。

4.A、a和B、b是控制两对相对性状的两对等位基因,位于1号和2号这一对同源染色体上,1号染色体上有部分来自其他染色体的片段,如图所示。

下列有关叙述不正确的是（　C　）

A.A和a、B和b均符合基因的分离定律

B.可以通过显微镜来观察这种染色体移接现象

C.染色体片段移接到1号染色体上的现象称为基因重组

D.同源染色体上非姐妹染色单体发生交叉互换后可能产生4种基因型的配子

解析:

染色体片段移接到1号染色体上的现象称为染色体结构变异中的易位,不属于基因重组,C错误。

5.（2018·河南郑州模拟）如图是“低温诱导染色体数目加倍”实验的流程图。

下列说法合理的是（　A　）

A.实验所用材料必须取自植物的分生组织

B.步骤②和③的顺序可以调换

C.③的目的是将细胞分裂阻断在中期

D.④中所用的改良苯酚品红染液将DNA染成红色

解析:

步骤②和③的顺序不可调换,否则染色体无法加倍;③的目的是固定细胞形态,便于观察;④中所用的改良苯酚品红染液将染色体染成红色。

6.下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述中不正确的是（　D　）

A.一个染色体组中不含同源染色体

B.由受精卵发育成的,体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体

C.蜜蜂的单倍体的体细胞中只含有一个染色体组

D.生物的精子或卵细胞一定都是单倍体

解析:

单倍体指的是个体,而不是细胞。

7.下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验条件及试剂作用的叙述,错误的是（　D　）

A.低温:

与“多倍体育种”中的“秋水仙素”作用相同

B.酒精:

可与“检测生物组织中的脂肪”中的作用相同

C.蒸馏水:

与“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”中的作用相同

D.盐酸:

与“观察DNA和RNA在细胞中的分布”中的作用相同

解析:

低温诱导能抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成,使染色体不能移向细胞两极,导致细胞内染色体数目加倍,所以与“多倍体育种”中的“秋水仙素”作用相同;“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中需要用体积分数为95%的酒精冲洗两次洗去卡诺氏液,“检测生物组织中的脂肪”实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色;蒸馏水在“低温诱导植物染色体数目的变化”与“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”中的作用相同,都是对根尖进行漂洗;盐酸在“低温诱导植物染色体数目变化”中是对组织进行解离,使细胞分离开来,而在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”中的作用是改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合。

8.（2018·山东聊城月考）在三倍体西瓜的培育过程中,用秋水仙素溶液处理二倍体西瓜（2N=22）的幼苗,获得四倍体植株。

经研究发现,四倍体植株中有的体细胞含2N条染色体,有的含有4N条染色体。

下列有关该四倍体植株的叙述错误的是（　D　）

A.可能产生含22条染色体的精子和卵细胞

B.该植株的不同花之间传粉可以产生三倍体的子代

C.该植株体细胞染色体数目不同的原因之一是细胞分裂不同步

D.该植株根尖分生区产生的子细胞含有44条染色体

解析:

由于二倍体西瓜（2N=22）,所以四倍体植株中,含有4N条染色体即44条染色体,这些细胞减数分裂形成的精子或卵细胞中染色体数目是22条;若该植株的四倍体花与二倍体花之间进行传粉会产生三倍体的子代;该植株体细胞染色体数目不同的原因可能是细胞分裂不同步,如处于有丝分裂后期的细胞中有4N条染色体,处于有丝分裂前期和中期的细胞中有2N条染色体,也有可能是秋水仙素处理导致部分细胞染色体数目加倍,部分细胞染色体数目未加倍;秋水仙素处理的是幼苗,根部未经处理,所以仍为2N,即22条染色体。

9.（2018·山东德州期中）用洋葱（2N=16）进行低温诱导植物染色体数目变化实验,下列有关分析正确的是（　D　）

A.零度以下低温会使实验结果更明显

B.在显微镜下可观察到染色体数目加倍的过程

C.用卡诺氏液对根尖解离后需用95%酒精冲洗2次

D.在高倍镜下可观察到染色体数为16、32、64的细胞

解析:

温度太低会直接影响到生命活动的进行;在解离时细胞已经死亡,所以看不到染色体数目加倍的过程;卡诺氏液是固定细胞形态的,不是解离的;正常体细胞中染色体数为16,其有丝分裂后期的细胞染色体数为32,低温诱导后细胞染色体数目加倍,其有丝分裂后期染色体数为64。

10.（2019·辽宁大连月考）某园艺师用二倍体番茄和四倍体土豆（在体细胞内形状、大小相同的染色体都有四条）进行有性杂交,产生种子。

种植后得到植株C,发现不能结籽。

根据材料判断下列说法正确的是（　C　）

A.得到的植株C是一个新的物种

B.植株C不能结籽的原因是细胞内没有同源染色体

C.理论上要植株C结籽,可以用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

D.获得可以结籽的植株C采用的是单倍体育种的方法

解析:

得到的植株C不能结籽,因此不是一个新的物种;植株C细胞中含有同源染色体只是植株C的生殖细胞在进行减数分裂时联会紊乱,不能产生可育配子;获得可以结籽的植株C采用的是多倍体育种的

方法。

11.（2018·安徽安庆模拟）玉米植株（2N=20）的紫色（H）和绿色（h）是一对相对性状。

用射线处理若干纯合紫株萌发的种子,待其成熟后与绿株杂交,发现某一紫株（记为M）的后代中,紫株与绿株比例为1∶1。

下列说法错误的是（　D　）

A.M紫株细胞可能发生了染色体结构变异

B.M紫株产生配子时,可能发生了H、h的分离

C.处于减数第一次分裂联会时期的玉米细胞,可能只形成9个四分体

D.通过显微镜观察后代紫株根尖分生区细胞,可判断是否发生染色体变异

解析:

由题干信息推断紫株M的基因组成可能为Hh或HO（含H的染色体片段丢失）,即M紫株细胞可能发生了染色体结构变异或基因突变,A、B、C正确;后代紫株的染色体形态和数目均正常,所以无法通过观察后代紫株根尖分生区细胞来判断是否发生了染色体变异。

12.（2018·河北唐山一模）一只杂合长翅雄果蝇与一只残翅雌果蝇杂交,产生一只三体长翅雄果蝇,其基因型可能为AAa或Aaa,为确定该三体果蝇的基因型（不考虑基因突变）,让其与残翅雌果蝇测交,下列说法正确的是（　A　）

A.AAa产生的原因只能为父本减数第二次分裂时姐妹染色单体没有

分开

B.Aaa产生的原因只能为母本减数第二次分裂时姐妹染色单体没有

分开

C.如果后代表现型比例为长翅∶残翅=5∶1,则该三体果蝇的基因组成为Aaa

D.如果后代表现型比例为长翅∶残翅=1∶1,则该三体果蝇的基因组成为AAa

解析:

AAa产生的原因是基因型为AA精子和基因型为a卵细胞结合的受精卵发育来的。

AA精子产生的原因是父本减数第二次分裂时姐妹染色单体没有分开;Aaa产生的原因可能是Aa精子和a卵细胞结合,也可能是A精子和aa卵细胞结合,故出现Aaa的原因可能是母本减数第二次分裂时姐妹染色单体没有分开,也可能是父本减数第一次分裂时同源染色体没有分开;后代表现型比例为长翅∶残翅=5∶1,则该三体果蝇的基因组成为AAa;后代表现型比例为长翅∶残翅=1∶1,则该三体果蝇的基因组成为Aaa。

二、非选择题

13.一只红眼雄果蝇（XBY）与一只白眼雌果蝇（XbXb）杂交,子代中发现有一只白眼雌果蝇。

分析认为,该白眼雌果蝇出现的原因有两种:

亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。

（注:

控制某一性状的基因都缺失时,胚胎致死;各型配子活力相同）

（1）甲同学想通过一次杂交的方法以探究其原因。

请你帮助他完成以下实验设计。

实验步骤:

①　; 

②　。

结果预测:

Ⅰ.如果　, 

则为基因突变;

Ⅱ.如果　, 

则为染色体片段缺失。

（2）乙同学认为可以采用更简便的方法验证甲同学的实验结论,乙同学的方法是 

　　　　　　　　　　　。

解析:

（1）利用假说—演绎的思想,通过一次杂交的方法（让这只雌果蝇与正常红眼雄果蝇交配）来确定变异的类型。

若发生了基因突变,则这只雌果蝇的基因型为XbXb,子代中雌果蝇为红眼,雄果蝇为白眼,雌雄个体数之比为1∶1;若发生了含B基因的染色体片段缺失,这只雌果蝇的基因型为XXb,子代中雌果蝇为红眼,雄果蝇为白眼,由于控制某一性状的基因都缺失时,胚胎致死,故雌雄个体数之比为2∶1。

（2）可以用显微镜检查该白眼雌果蝇细胞中的X染色体形态验证甲同学的实验结论。

答案:

（1）①这只雌果蝇与正常红眼雄果蝇交配　②观察并记录子代中雌雄比例　Ⅰ.子代中雌∶雄=1∶1　Ⅱ.子代中雌∶雄=2∶1

（2）用显微镜检查该白眼雌果蝇细胞中的X染色体形态

14.（2018·辽宁实验中学模拟）二倍体（染色体组成为2n）生物中,某一对同源染色体少一条,染色体表示为2n-1的个体称为单体;缺失一对同源染色体,染色体表示为2n-2的个体称为缺体。

请回答有关

问题:

（1）单体、缺体这些植株的变异类型为　, 

缺体形成的原因之一可能是亲代的一方在减数第一次分裂过程中

　　　　　　　　　　　　　　所致。

理想情况下,某单体（2n-1）植株自交后代中,染色体组成和比例为　 

　　　　　　。

（2）小麦的染色体数为2n=42,无芒（S）对有芒（s）是显性。

现有21种无芒的纯合单体品系（1～21号单体品系分别对应缺失相应的染色体,如1号单体缺失1号染色体）,可利用杂交实验把S基因定位在具体染色体上。

现想了解S基因是否在6号染色体上,请写出实验的基本思路,预期实验结果和结论。

解析:

（1）由题干信息可知单体、缺体这些植株的变异类型为染色体数目变异。

若亲代中的一方在减数第一次分裂后期有一对同源染色体未分离,则可能产生n-1的配子,两种n-1配子的结合后发育的个体为2n-2的缺体。

单体2n-1产生的配子有n和n-1两种类型,故单体自交后代为2n∶（2n-1）∶（2n-2）（正常∶单体∶缺体）=1∶2∶1。

（2）为确定S基因是否在6号染色体上,可让正