（水滴系列）高中生物 第七单元 生物的变异、育种和进化 第21讲 染色体变异课时跟踪训练.doc

第21讲染色体变异测控导航表知识点题号1.染色体结构变异1,2,3,92.染色体数目变异及应用4,5,6,7,10,11,12,13,153.低温诱导染色体数目变异84.综合应用14,16基础过关1.下列关于基因突变和染色体结构变异的叙述,正确的是(a)a.x射线的照射会影响基因的突变率b.染色体缺失有利于隐性基因表达,可提高个体的生存能力c.基因突变与染色体结构变异都导致基因数量的改变d.基因突变与染色体结构变异都能用光学显微镜观察解析:x射线属于物理诱变因子,会提高基因的突变率;染色体缺失也有可能导致隐性基因丢失,一般对个体是有害的,不一定提高个体的生存能力;基因突变不会导致基因数量的改变;基因突变不能用光学显微镜观察。2.(2017河南郸城开学考)下列关于植物染色体变异的叙述,正确的是(d)a.染色体组整倍性增加必然导致基因种类的增加b.染色体组非整倍性增加必然导致新基因的产生c.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化d.染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化解析:染色体组整倍性增加会导致基因数目增加,但不会导致基因种类增加;染色体组非整倍性增加导致基因数量增加,但不会导致新基因的产生;染色体片段的缺失和重复会导致染色体上基因的数量变化,而不是基因种类;染色体片段倒位是染色体某一片段位置颠倒,导致基因排列顺序改变,染色体易位是某一片段移接到非同源染色体上,导致染色体上基因的数目和排列顺序改变。3.下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。下列叙述正确的是(d)a.甲为缺失、乙为易位b.个体甲自交的后代,性状分离比为31c.个体乙染色体没有基因缺失,表现型无异常d.减数分裂时,上述同源染色体形成的四分体均为异常解析:分析图示,甲中右侧染色体上e基因缺失了,属于染色体缺失,乙中右侧染色体上部分基因的排列顺序颠倒了,属于倒位;由于e基因缺失个体的存活情况未知,甲自交后代性状分离比不一定是31;个体乙的染色体倒位会影响个体的性状表现或生存能力;染色体结构变异后减数分裂形成的四分体异常。4.(2016黑龙江大庆期末)下列对于一个染色体组的叙述,错误的是(b)a.其内不存在同源染色体和等位基因b.其中的染色体一半来自父方,一半来自母方c.其内染色体的形态、功能各不相同d.含一个染色体组的植物个体高度不育解析:一个染色体组是一组形态、大小、功能各不相同的非同源染色体,等位基因位于同源染色体上,所以一个染色体组中不存在同源染色体和等位基因;一半来自父方,一半来自母方的是同源染色体;含一个染色体组的植物个体减数分裂产生配子时联会紊乱,所以高度不育。5.(2017辽宁庄河开学考)下列有关单倍体的叙述中,正确的是(a)a.未受精的卵细胞发育成的植株,一定是单倍体b.含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体c.生物的精子或卵细胞一定都是单倍体d.基因型是aaabbbccc的植物一定是单倍体解析:单倍体是由配子直接发育成的个体,体细胞中含有配子染色体数目;含有两个染色体组的生物体可能是单倍体,也可能是二倍体;单倍体是个体,而精子或卵细胞是配子;基因型为aaabbbccc的个体是单倍体或三倍体。6.下图中字母代表正常细胞中所含有的基因,下列说法正确的是(c)a.为多倍体,通常茎秆粗壮、籽粒较大b.为单倍体,通常茎秆弱小、籽粒较小c.若和杂交,后代基因型分离比为1551d.细胞所代表的个体分别是四倍体、二倍体、三倍体和单倍体解析:分析图示,中有三个染色体组,为三倍体或单倍体;中有一个染色体组,为单倍体,通常高度不育,不能产生籽粒;中有四个染色体组,为四倍体或单倍体,减数分裂产生配子为1/6aa、4/6aa、1/6aa,中有两个染色体组,为二倍体或单倍体,产生配子为1/2a、1/2a,两者杂交后代为aaaaaaaaaaaa=1/61/2(4/61/2+1/61/2)(4/61/2+1/61/2)1/61/2=1551。7.下列有关单倍体育种的叙述,正确的是(c)a.单倍体育种得到的植株属于单倍体b.单倍体育种的遗传学原理是基因重组c.单倍体育种的优势之一在于明显缩短育种年限d.单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子解析:单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理两步,最后得到的一般是二倍体;单倍体育种的主要遗传学原理是染色体数目变异;由于单倍体植株高度不育,所以一般需用一定浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗。8.洋葱是二倍体植物,某同学用低温诱导洋葱根尖细胞染色体加倍并获得成功。下列相关叙述中错误的是(d)a.低温诱导过程会使细胞出现不完整的细胞周期b.低温诱导只能使具有分裂能力的细胞染色体加倍c.低温和秋水仙素的作用原理相同d.低温诱导的根尖细胞,也可能发生基因重组解析:低温会导致不能形成纺锤体,因此在有丝分裂后期,着丝点分裂后产生的子染色体不能被牵引到细胞两极,因此细胞周期不完整;只有细胞分裂才会出现纺锤体,所以低温诱导染色体加倍只能作用于有分裂能力的细胞;低温和秋水仙素都是通过抑制纺锤体形成来使染色体数目加倍;根尖细胞进行有丝分裂,不可能发生基因重组。能力达标9.(2016河南郑州质检)如图分别表示不同的变异类型,基因a、a仅有图所示片段的差异。下列相关叙述正确的是(c)a.图中4种变异中能够遗传的变异是b.中的变异属于染色体结构变异中的缺失c.中的变异可能是染色体结构变异中的缺失或重复d.都表示同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换,发生在减数第一次分裂的前期解析:图中4种变异分别为基因重组、染色体易位、基因突变和染色体缺失(或重复),都属于可遗传的变异;发生在非同源染色体之间。10.我国科学家以兴国红鲤(2n=100)为母本、草鱼(2n=48)为父本进行杂交,杂种子一代染色体自动加倍发育为异源四倍体鱼。杂种子一代与草鱼进行正反交,子代均为三倍体。据此分析细胞内的染色体数目及组成,下列说法不正确的是(d)a.兴国红鲤的初级卵母细胞可有200条姐妹染色单体b.杂种子一代产生的卵细胞和精子均含有74条染色体c.三倍体鱼的三个染色体组两个来自草鱼、一个来自鲤鱼d.三倍体鱼产生的精子或卵细胞均含有49条染色体解析:兴国红鲤的体细胞中共有100条染色体,经过间期复制,初级卵母细胞可有200条姐妹染色单体;兴国红鲤的卵细胞含有50条染色体,草鱼的精子含有24条染色体,杂种子一代染色体自动加倍发育为异源四倍体鱼,此时含有148条染色体,杂种子一代产生的卵细胞、精子均含有74条染色体;杂种子一代产生的配子中含有鲤鱼的一个染色体组和草鱼的一个染色体组,与草鱼杂交,子代三倍体的三个染色体组两个来自草鱼,一个来自鲤鱼;三倍体鱼联会紊乱,高度不育,不能产生正常的精子和卵细胞。11.(2016湖北襄阳期末)豌豆种群中偶尔会出现一种三体植株(多一条2号染色体)。在减数分裂时,该植株(基因型aaa)2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下一条移向另一极。下列有关叙述中不正确的是(b)a.三体豌豆植株的形成属于染色体数目变异,该变异会导致种群基因频率改变b.三体豌豆植株进行减数分裂过程中a、a基因分离,发生在减数第一次分裂过程中c.三体豌豆植株能产生四种类型的配子,其中a配子的比例为1/6d.三体豌豆植株自交,产生aaa基因型子代的概率为1/9解析:依题意,该植株增加了一条染色体,发生了染色体数目变异,这种变异会导致部分基因数量的增加,进而导致种群基因频率的改变;该植株在减数分裂过程中,有可能其中的一个a基因和一个a基因所在的染色体在减数第一次分裂过程中移向细胞一极而不分离;若该三体植株在减数分裂过程中产生配子的情况为aaaaaa=1221,则三体豌豆植株自交,产生aaa个体的概率为2/61/6+1/62/6=1/9。12.果蝇的体色中灰身对黑身为显性,由位于常染色体上的b、b基因控制,只含有其中一个基因的个体致死。如图为果蝇培育和杂交实验的示意图。下列叙述错误的是(c)a.乙属于诱变得到的染色体变异个体b.通过筛选时,含异常染色体的个体均为雌性c.f1中有1/2果蝇的细胞中含有异常染色体d.f1中雌性个体的体色理论上均为灰色解析:据图分析,乙的b基因片段移接到x染色体上,属于染色体结构变异中的染色体易位;乙配子f1基因型甲配子bxbbyoxboybxbbxbx(灰身雌性)bbxy(灰身雄性)boxbx(灰身雌性)boxy(死亡)注:表中xb表示易位后的基因,o表示配子中缺失该基因。由上表可知,通过筛选含异常染色体的个体基因型为bbxbx、boxbx,均为雌性;f1中有2/3果蝇的细胞中含有异常染色体;理论上,f1中雌性个体均为灰色。13.(2016湖北荆州月考)玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。一般情况下,用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时,f1表现为非糯非甜粒,f2有4种表现型,其数量比为9331。若重复该杂交实验时,偶然发现一个杂交组合,其f1仍表现为非糯非甜粒,但某一f1植株自交,产生的f2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。对这一杂交结果的解释,理论上最合理的是(a)a.发生了染色体易位b.染色体组数目整倍增加c.基因中碱基对发生了替换d.基因中碱基对发生了增减解析:由题意可知,玉米非糯性对糯性为显性,非甜粒对甜粒为显性,且控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律,设控制玉米非糯性与糯性、非甜粒与甜粒的显隐性基因分别表示为a与a、b与b,f1的基因组成如图1。在偶然发现的一个杂交组合中,由某一f1植株自交后代只有非糯性非甜粒和糯性甜粒2种表现型可知,控制这两对相对性状的两对等位基因不遵循自由组合定律,可能的原因是这两对相对性状的基因发生了染色体易位,其f1的基因组成如图2。14.已知野生型青蒿为二倍体,茎秆中白色(y)对紫色(y)为显性,叶片中稀裂叶(r)对分裂叶(r)为显性,这两对性状独立遗传。分析回答问题:(1)通过一定的处理让野生型青蒿成为三倍体植株,该三倍体青蒿(填“可育”或“髙度不育”),这种三倍体青蒿形成过程中发生的变异属于(填“可遗传”或“不可遗传”)的变异。(2)用x射线照射分裂叶青蒿以后,r基因中一小段碱基序列发生变化,使分裂叶转变为稀裂叶,这种变异属于可遗传变异中的。(3)现用白秆分裂叶植株与紫秆稀裂叶植株杂交,f1均表现为白秆稀裂叶,则亲本的基因型为 。(4)染色体变异可导致r基因所在的染色体整体缺失,同源染色体中一条染色体缺失的植株可以存活,两条都缺失的植株不能存活。现有基因型为yyor的植株(“o”代表该染色体缺失,下同)与基因型为yyor的植株杂交,子一代中y的基因频率为,f1存活植株中紫秆稀裂叶的比例是。解析:(1)三倍体植株因减数分裂时同源染色体联会紊乱不能产生可育的配子,因此该三倍体青蒿高度不育。培育该三倍体青蒿过程中发生的变异属于可遗传的变异中的染色体变异。(2)用x射线照射分裂叶青蒿以后,r基因中一小段碱基序列发生变化,发生在基因内部的变异属于基因突变。(3)用白秆分裂叶植株与紫秆稀裂叶植株杂交,f1均表现为白秆稀裂叶,说明双亲为纯合子,即yyrr和yyrr。(4)基因型为yyor的植株与基因型为yyor的植株杂交,子一代中yyyy=11,ororrroo=1111,其中oo不能存活,所以y的基因频率=纯合子的频率+1/2杂合子的频率=1/2+1/21/2=3/4=75%。子一代存活植株中紫秆稀裂叶的比例是1/2紫秆(yy)2/3稀裂叶(or+rr)=1/3。答案:(1)高度不育可遗传(2)基因突变(3)yyrr和yyrr(4)75%1/315.下图是三倍体西瓜育种原理的流程图,请据图回答下列问题:(1)秋水仙素可诱导多倍体的产生,其作用为。(2)四倍体母本上结出的三倍体西瓜,其果肉细胞中有个染色体组,种子的胚细胞中有个染色体组。三倍体植株不能进行减数分裂的原因是 。(3)育种过程中,三倍体无子西瓜偶尔有少量种子。请从染色体组的角度解释,其原因是 。(4)三倍体无子西瓜的性状(填“能”或“否”)遗传,请设计简单实验验证你的结论并做出预期实验结果。设计方案:将三倍体无子西瓜果皮的任意一部分 。结果预期: 。解析:(1)秋水仙素诱导产生多倍体,其作用是抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成。(2)由于果实的果肉部分是由母本的子房壁细胞分裂、分化而来的,与父本无关,所以四倍体母本上结出的三倍体西瓜,其果肉细胞中含有四个染色体组。种子中的胚是由卵细胞和精子结合成受精卵发育而成,所以胚细胞中含三个染色体组。三倍体植株不能进行减数分裂的原因是在减数分裂过程中联会发生紊乱,不能形成正常的生殖细胞。(3)育种过程中,三倍体无子西瓜偶尔有少量的种子,原因是减数第一次分裂后期,一个染色体组的全部染色体正好移向了细胞的一极,另外两个染色体组的全部染色体正好移向了另一极,产生了正常的配子。(4)三倍体无子西瓜的育种原理是染色体数目变异,是一种可遗传的变异,它的性状是可以遗传的,但必须用无性繁殖的手段,如植物组织培养。答案:(1)抑制分裂前期的细胞形成纺锤体(2)四三联会紊乱(3)一个染色体组的全部染色体正好移向细胞的一极,另外两个染色体组的全部染色体正好移向细胞的另一极,产生了正常的配子(4)能进行植物组织培养(或无性繁殖),观察果实中是否有种子成活长大后的植株仍然不能结出有子果实拓展提升16.家蚕是一种具有很高经济价值的吐丝昆虫,雄蚕吐丝多且质量好,生产上更受青睐,但受精卵及幼蚕阶段雌雄不易区分。育种工作者利用遗传变异原理,培育出了多种突变型,解决了这一问题。已知卵色的黑色与白色分别由位于10号染色体上的b和b基因决定,幼蚕体色中的有斑纹与无斑纹性状分别由2号染色体上的d和d基因控制,请分析回答:(1)将带有b基因的染色体片段转移至w染色体上,培育出第一种突变类型,该突变型家蚕为性个体。已知该突变型个体与某野生型家蚕成对的10号染色体上决定卵色的基因型均为bb,两者交配,后代中卵