【优化探究】高考生物总复习 252染色体变异配套训练 新人教版必修2.docVIP

【优化探究】2014届高考生物总复习 2-5-2染色体变异配套训练 新人教版必修21.（2012年高考广东卷）科学家用人工合成的染色体片段，成功替代了酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段，得到的重组酵母菌能存活，未见明显异常。关于该重组酵母菌的叙述，错误的是（）a.还可能发生变异b.表现型仍受环境的影响 c.增加了酵母菌的遗传多样性d.改变了酵母菌的进化方向解析：本题主要考查生物变异和进化的相关知识。重组的酵母菌还可能发生基因突变和染色体变异，a正确；表现型是基因型和环境相互作用的结果，b正确；重组酵母菌的遗传物质发生了改变，增加了酵母菌的遗传多样性，c正确；生物进化的方向是由自然选择决定的，染色体变异不能改变酵母菌的进化方向，d错误。答案：d2.（2012年高考海南卷）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.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：本题考查染色体结构变异的知识。由纯合非糯非甜粒与糯性甜粒玉米杂交，f1表现为非糯非甜粒，f2有4种表现型，其数量比为9331可知，玉米非糯对糯性为显性，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，f1的基因组成可图示为如图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非甜粒和糯性甜粒2种表现型可知，此控制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：该两对相对性状的基因发生了染色体易位。其f1的基因组成可图示如图2或图3。故a选项较为合理，而b、c、d选项均不能对遗传现象作出合理的解释。答案：a3.（2011年高考海南卷）关于植物染色体变异的叙述，正确的是（）a.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加b.染色体组非整倍性变化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：染色体组整倍性变化会使基因整倍性变化，但基因种类不会改变；染色体组非整倍性变化也会使基因非整倍性增加或减少，但基因种类不一定会改变；染色体片段的缺失和重复会导致基因的缺失和重复，缺失可导致基因种类减少，但重复只导致基因重复，种类不变；染色体片段的倒位和易位会导致其上的基因顺序颠倒和改变。答案：d4.（2012年高考山东卷）几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。（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，在减数第二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、和四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（xry）杂交，子代中红眼雌果绳的基因型为。（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。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）用红眼雌果蝇（xrxr）与白眼雄果蝇（xry）为亲本杂交，在f1群体中发现一只白眼雄果蝇（记为“m”）。m果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时x染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定m果蝇的出现是由哪一种原因引起的。实验步骤：_。结果预测：.若_，则是环境改变；.若_，则是基因突变；.若，则是减数分裂时x染色体不分离。解析：本题综合考查了减数分裂、伴性遗传、基因的自由组合定律及变异类型的鉴定等知识。正常果蝇有4对同源染色体，其中一对为性染色体，另外三对为常染色体。（1）减数第一次分裂过程中细胞内的染色体数目与正常体细胞中相同，果蝇属于二倍体，细胞内有2个染色体组；经减数第一次分裂后，形成的子细胞中染色体数目减半，但由于在减数第二次分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分离，导致染色体数目加倍，所以减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是8条。（2）白眼雌果蝇（xrxry）的卵原细胞在进行减数分裂产生配子的过程中，由于性染色体有三条，所以会出现联会紊乱现象，这样最多可形成xr、xrxr、xry、y四种配子。若让该果蝇与红眼雄果蝇（xry）交配，则子代中红眼雌果蝇的基因型见下表：（3）根据题中提供的信息，aaxrxraaxryf1，f1中雌果蝇的基因型是aaxrxr，雄果蝇的基因型为aaxry，f2中灰身红眼黑身白眼（3/41/2）（1/41/2）31。f2中灰身红眼雌果蝇的基因型为：2/3aaxrxr、1/3aaxrxr，灰身白眼雄果蝇的基因型为：2/3aaxry、1/3aaxry，它们随机交配后，子代中出现黑身白眼（aaxr_）的概率为2/32/31/41/21/18。（4）根据题中的信息，可让m果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，若为环境改变引起的，则不会改变m果蝇的正常遗传，即.若子代出现红眼（雌）果蝇，则是环境改变引起的。.若m果蝇是因基因突变引起，则后代会全部表现为白眼。.若是因减数分裂时x染色体不分离引起的，该雄果蝇的基因型为xro，表现为不育，则无子代产生。答案：（1）28（2）xryy（注：两空顺序可颠倒）xrxr、xrxry（3）311/18（4）m果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型.子代出现红眼（雌）果蝇.子代表现型全部为白眼.无子代产生（教师备用）（2009年高考福建卷）细胞的有丝分裂与减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是（）a.染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异b.非同源染色体自由组合，导致基因重组c.染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变d.非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异解析：在有丝分裂与减数分裂间期，由于都要进行dna复制，因此，都有可能发生基因突变。在有丝分裂与减数分裂过程中，由于都有染色体被牵引排列在赤道板上或赤道板两侧、姐妹染色单体分开移向两极等过程，在染色体活动变化的过程中容易发生染色体结构或数目的变异，而b选项中的基因重组只在减数分裂过程中发生。答案：b一、选择题1.有关“低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍”的实验，正确的叙述是（）a.可能出现三倍体细胞b.多倍体细胞形成的比例常达100%c.多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期d.多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会解析：低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍诱导成为四倍体，不能使所有细胞染色体数目都加倍。根尖细胞的分裂为有丝分裂，而非同源染色体重组发生在减数分裂过程中，不能增加重组机会。多倍体细胞形成的原理是抑制纺锤体的形成，阻止细胞的分裂，所以细胞周期是不完整的。答案：c2.（2013年临沂模拟）下列有关单倍体的叙述中不正确的是（）未经受精的卵细胞发育成的植物，一定是单倍体含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体生物的精子或卵细胞一定都是单倍体基因型是aaabbbccc的植株一定是单倍体基因型是abcd的生物体一般是单倍体a.b.c. d.解析：由配子发育而来的个体称为单倍体，细胞中含一个染色体组的个体一般为单倍体，单倍体不一定只有一个染色体组，故不正确。答案：b3.如图所示，已知染色体发生了四种变异，则相关叙述正确的是（）a.依次发生的变异均未产生新基因b.依次发生的变异是染色体倒位、缺失、重复与基因突变c.所发生的变异均可在光学显微镜下观察到d.、依次为染色体结构变异中的缺失、重复、倒位，的变异应属基因突变解析：基因突变是指dna分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，染色体结构变异是指染色体的部分片段发生增添、缺失、倒位、易位等变化。据图可知、依次为染色体结构变异中的缺失、重复、倒位，的基因由n突变为n，产生了新基因为基因突变。答案：d4.染色体之间的交叉互换可能导致染色体的结构或基因序列的变化。下列图中，甲、乙两图分别表示两种染色体之间的交叉互换模式，丙、丁、戊图表示某染色体变化的三种情形。则下列有关叙述正确的是（）a.甲可以导致戊的形成b.乙可以导致丙的形成c.甲可以导致丁或戊两种情形的产生d.乙可以导致戊的形成解析：本题主要考查基因重组中交叉互换与染色体结构变异中易位的区别。据图分析可知，甲图所示为同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于基因重组；乙图为非同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于染色体结构变异。同源染色体的非姐妹染色单体上可能携带相同基因或等位基因，非同源染色体的非姐妹染色单体上携带非等位基因。与交换前的染色体相比较，丙的染色体上基因eh重复，应由染色体结构变异中的增添所致；丁的染色体上出现了eh的等位基因eh，很可能是由甲即同源染色体上非姐妹染色单体之间的交换所致；戊的染色体上出现了非等位基因fk，很可能是由乙即非同源染色体上非姐妹染色单体之间的交换所致。答案：d5.有关单倍体的叙述，正确的是（）a.玉米受精卵发育成的植株不可能是单倍体b.四倍体水稻花药直接培育成的植株不是单倍体c.单倍体育种能明显缩短育种年限是因为单倍体的杂交后代不发生性状分离d.凡染色体数目为奇数的个体都是单倍体解析：玉米的受精卵不是配子，发育成的个体不能称为单倍体；四倍体水稻的花药属于配子，发育的植株属于单倍体；单倍体高度不育，无杂交后代；染色体为奇数的也可能是多倍体。答案：a6.关于多倍体的叙述，正确的是（）a.植物多倍体不能产生可育的配子b.八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种c.二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分必然增加d.多倍体在植物中比在动物中更为常见解析：多倍体在植物中很常见，在动物中比较少见。对四倍体、六倍体和八倍体等多倍体来说，能产生可育的配子；八倍体小黑麦是利用多倍体育种技术创造的新物种；二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分不一定会增加。答案：d7.无子西瓜的培育过程如下列简图所示：根据上述图解，结合你所学过的生物学知识，下列叙述中正确的是（）a.过程只能用秋水仙素处理，它的作用主要是抑制细胞有丝分裂前期纺锤体的形成b.由三倍体种子发育成无子西瓜，与中心体有密切的关系c.四倍体西瓜与二倍体西瓜不存在生殖隔离，它们属于同一物种d.四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有4个染色体组解析：除秋水仙素外，还可低温诱导染色体加倍；西瓜属于高等植物，无中心体；四倍体和二倍体杂交不能产生可育后代，存在生殖隔离；果皮、种皮的染色体组成和植株相同。答案：d8.2010年8月25日，经权威遗传机构确认，济南发现的一例染色体异常核型即46，xyt（6,8）为世界首报，该例异常核型属于染色体平衡易位携带者。染色体平衡易位携带者在人群中约占0.47%，是造成流产和畸形儿的重要因素，由于没有遗传物质丢失，患者表现及智力均与正常人一样。11、12号染色体易位即t（11,12），在人群中较为常见。下列说法中，正确的是（）a.在光学显微镜下观察不到染色体易位b.该异常核型为6、8号染色体易位c.染色体结构改变一定导致基因数量的改变d.染色体易位属于基因重组，不改变基因的数量解析：染色体变异在显微镜下可以观察到；倒位和易位一般不改变基因的数量，只改变基因的排列顺序和位置；染色体易位属于染色体结构变异，不属于基因重组。答案：b9.下列对于遗传和变异的认识正确的是（）a.基因自由组合定律的实质是：f1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合b.非同源染色体之间染色体片段的交换属于染色体变异c.基因型为dd的豌豆经减数分裂会产生雌雄各两种配子，雌雄配子的比例为11d.利用八倍体小黑麦的花药组织培养出来的植株是四倍体解析：自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。豌豆的雄配子数量远多于雌配子。八倍体小黑麦的花药组织培养出来的植株是单倍体。b项变异属于染色体易位。答案：b10.下列关于染色体变异和基因突变的主要区别，错误的是（）a.染色体结构变异是染色体的一个片段增加、缺失或替换等，而基因突变则是dna分子碱基对的增加、减少或改变b.原核生物和真核生物均可发生基因突变，而只有真核生物能发生染色体变异c.基因突变一般是微小突变，其对生物体的影响较小，而染色体结构变异是较大的变异，其对生物体的影响较大d.两者都能改变生物的基因型解析：基因突变和染色体变异都属于突变，对生物体的影响主要取决于突变发生的时间和突变发生的细胞。答案：c11.（2013年淄博模拟）已知果蝇的红眼（b）和白眼（b）这对相对性状由x染色体上的基因控制。一对红眼果蝇交配，子代出现了一只xxy的白眼果蝇。在没有发生基因突变的情况下，分析其变异原因，下列推断不能成立的是（）a.该白眼果蝇的基因型为xbxbyb.母本产生的卵细胞基因型为xbc.母本的基因型为xbxb，父本的基因型为xbyd.该白眼果蝇个体的出现是染色体变异的结果解析：在没有发生基因突变的情况下，一对红眼果蝇交配，子代出现了一只xxy的白眼果蝇，可推知其母本的基因型为xbxb，父本的基因型为xby。子代中xxy的白眼果蝇，其基因型应为xbxby。该果蝇母本产生的卵细胞基因型应为xbxb，这是由于母本在减数第二次分裂产生卵细胞的过程中，姐妹染色单体分裂后移向了细胞的同一极而导致的，属于染色体变异。答案：b12.（2013年南昌模拟）基因组成为xbxby的甲，其父色盲、母表现正常。下列分析中可能性较大的是（）甲母减数第一次分裂中，2条x染色体未分开而是一起进入了次级卵母细胞甲母减数第二次分裂中，2条x染色体未分开而是一起进入了卵细胞甲父减数第一次分裂中，2条性染色体未分开而是一起进入了次级精母细胞甲父减数第二次分裂中，2条性染色体未分开而是一起进入了精细胞a. b.c. d.解析：若甲母减数第一次分裂中，2条x染色体未分开而是一起进入了次级卵母细胞，则会形成基因组成为xbxb的卵细胞，和y精子受精即可形成xbxby的受精卵；若甲母减数第二次分裂中，2条x染色体未分开而是一起进入了卵细胞，则会形成xbxb或xbxb的卵细胞，这样不会形成xbxby的受精卵；若甲父减数第一次分裂中，2条性染色体未分开而是一起进入了次级精母细胞，会形成基因组成为xby的精子，与xb的卵细胞受精即可形成xbxby的受精卵；若甲父减数第二次分裂中，2条性染色体未分开而是一起进入了精细胞，则会形成yy或xbxb的精子，不会形成xbxby的受精卵。答案：b二、非选择题13.李振声院士获得了2006年度国家最高科技奖，其主要成就是实现了小麦同偃麦草的远缘杂交，培育出了多个小偃麦品种。请回答下列有关小麦遗传育种的问题：（1）如果小偃麦早熟（a）对晚熟（a）是显性，抗干热（b）对不抗干热（b）是显性（两对基因自由组合），在研究这两对相对性状的杂交实验中，以某亲本与双隐性纯合子杂交，f1性状分离比为11，请写出此亲本可能的基因型：。（2）小偃麦有蓝粒品种，如果有一蓝粒小偃麦变异株，籽粒变为白粒，经检查，体细胞缺少一对染色体，这属于染色体变异中的变异，如果将这一变异小偃麦同正常小偃麦杂交，得到的f1自交，请分别分析f2中出现染色体数目正常与不正常个体的原因：_。（3）除小偃麦外，我国还实现了普通小麦与黑麦的远缘杂交。普通小麦（六倍体）配子中的染色体数为21，配子形成时处于减数第二次分裂后期的每个细胞中的染色体数为。黑麦配子中的染色体数和染色体组数分别为7和1，则黑麦属于倍体植物。普通小麦与黑麦杂交，f1体细胞中的染色体组数为，由此f1可进一步培育成小黑麦。解析：（1）某亲本与双隐性纯合子杂交，f1代性状分离比为11，则为一对相对性状的测交，只要满足一对相对性状即可满足该题的条件，因此亲本可能的基因型有aabb、aabb、aabb、aabb四种。（2）由于小偃麦籽粒变为白粒是由于体细胞缺少一对染色体，故属于染色体数目的变异，变异小偃麦同正常小偃麦杂交得到的f1代缺少一条染色体，产生的配子中1/2正常，1/2缺少一条染色体，配子间的结合方式有3种：正常配子与正常配子、异常配子与异常配子、正常配子与异常配子，其中正常配子与正常配子结合产生正常的f2代；异常配子与异常配子、正常配子与异常配子结合产生不正常的f2代。（3）减数第二次分裂后期的着丝点分裂，染色体加倍，但是还没有分配到两个配子中去，故此时的染色体数为42条；黑麦的配子染色体组数为1，则体细胞染色体组为2，为二倍体；普通小麦为六倍体，配子中含3个染色体组，黑麦为二倍体，产生的配子含一个染色体组，结合后的f1代体细胞中的染色体组数为4。答案：（1）aabb、aabb、aabb、aabb（2）数目f1代通过减数分裂能产生正常与不正常的两种配子；正常配子相互结合产生正常的f2代；不正常配子相互结合、正常配子与不正常配子结合产生不正常的f2代（3）42二414.（2013年北京西城模拟）优质彩棉是通过多次杂交获得的品种，其自交后代常出现色彩、纤维长短等性状遗传不稳定的问题。请分析回答：（1）欲解决彩棉性状遗传不稳定的问题，理论上可直接培养，通过育种方式，快速获得纯合子。但此技术在彩棉育种中尚未成功。（2）为获得能稳定遗传的优质彩棉品种，研究人员以白色棉品种574做母本，棕色彩棉做父本杂交，受粉后存在着精子与卵细胞不融合但母本仍可产生种子的现象。这样的种子萌发后，会出现少量的父本单倍体植株、母本单倍体植株及由父本和母本单倍体细胞组成的嵌合体植株。欲获得纯合子彩棉，应选择植株，用秋水仙素处理植株的，使其体细胞染色体数目加倍。下图是研究人员在诱导染色体数目加倍时的实验处理和结果，本实验的目的是探究_，实验效果最好的实验处理是。欲鉴定枝条中染色体数目是否加倍，可以通过直接测量，并与单倍体枝条进行比较作出判断。（3）欲检测染色体数目已加倍的植株是否为纯合体，在实践中应采用的方法，依据后代是否出现作出判断。解析：（1）利用单倍体育种可迅速获得纯合子，其具体做法是先用组织培养技术，将花粉培育为单倍体植株，然后用秋水仙素处理，获得符合要求的纯合子。（2）父本为棕色彩棉，欲获得纯合子彩棉应选择父本单倍体植株，可用秋水仙素处理其幼苗或芽，使体细胞染色体数加倍；分析题图可知，用0.05%的秋水仙素诱导12小时，染色体加倍百分比为22%，实验效果最好；可根据多倍体植株的特点，直接测量茎的粗细、叶面积的大小。（3）自交是鉴定纯合体的最简便的方法，可通过观察自交后代是否出现性状分离来作出判断。答案：（1）彩棉花粉（花药）单倍体（2）父本单倍体芽（茎的生长点）不同秋水仙素浓度和不同处理时间对细胞内染色体数目加倍效果的影响0.05%秋水仙素，处理12小时茎的粗细、叶面积的大小（营养器官的大小）（3）（连续）自交性状分离15.（2013年蚌埠模拟）2009年诺贝尔生理学或医学奖授予因发现端粒和端粒酶如何保护染色体的三位学者。端粒是真核细胞内染色体末端的dna重复片段，功能是完成染色体末端的复制，防止染色体融合、重组和降解。它们在细胞分裂时不能被完全复制，因而随分裂次数的增加而缩短，除非有端粒酶的存在。端粒酶主要成分是rna和蛋白质，其含有引物特异识别位点，能以自身rna为模板，合成端粒dna并加到染色体末端，使端粒延长，从而延长细胞的寿命甚至使其永生化。研究表明：如果细胞中不存在端粒酶的活性，染色体将随每次分裂而变得越来越短，而且细胞的后代因必需基因的丢失，最终死亡。（1）染色体末端发生错误融合属于染色体结构变异中的，结果使染色体上基因的发生改变。（2）端粒酶中，蛋白质成分的功能类似于酶。体外培养正常成纤维细胞，细胞中的端粒长度与细胞增殖能力呈（正相关、负相关）关系。（3）研究人员将小鼠体内一条常染色体上控制端粒酶的基因b敲除，培育出一只基因型为bb的雄性小鼠（b表示具有b基因，b表示去除了b基因），欲利用这只雄性小鼠选育bb雌性小鼠，用来与bb小鼠交配的亲本是，杂交子代的基因型是。让f1代中雌雄小