【优化探究】高考生物一轮复习 第5章 基因突变及其他变异 第2讲 染色体变异提素能课时考点训练 新人教版必修2(1).doc

【优化探究】2015届高考生物一轮复习 第5章 基因突变及其他变异 第2讲 染色体变异提素能课时考点训练 新人教版必修2课时考点训练题组、染色体变异及其应用1(2013年高考福建卷)某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，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观察异常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解析：本题主要考查变异及减数分裂的相关知识。图甲所示的变异为染色体变异，自然状态下，基因重组只发生在减四分体时期和减后期；观察异常染色体应选择处于细胞分裂中期的细胞；如不考虑其他染色体，理论上该男子可产生含14号和21号，含14号21号，只含14号，含21号和14号21号，只含21号，含14号和14号21号共6种精子；由于该男子可以产生含正常染色体的配子，所以其与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代。故d项正确。答案：d2(2013年高考安徽卷)下列现象中，与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是()人类的47，xyy综合征个体的形成线粒体dna突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落三倍体西瓜植株的高度不育一对等位基因杂合子的自交后代出现31的性状分离比卵裂时个别细胞染色体异常分离，可形成人类的21三体综合征个体abc d解析：本题主要考查细胞减数分裂过程中染色体行为与遗传、变异之间的关系等相关知识。xyy综合征个体是由正常卵细胞和含有yy的异常精子结合形成的，该异常精子与减数第二次分裂两条y染色体未正常分离有关，与同源染色体联会无关；线粒体的dna突变与染色体行为无关；三倍体西瓜因减数分裂时联会紊乱而高度不育；减后期一对等位基因随同源染色体的分离而分开，最终形成两种配子，因此一对等位基因杂合子自交后代出现31的性状分离比；卵裂时进行有丝分裂，有丝分裂过程中，同源染色体不发生联会。故只有与减数分裂同源染色体联会行为有关。答案：c3(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：d4(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选项均不能对该遗传现象作出合理的解释。答案：a5(2013年高考山东卷)某二倍体植物宽叶(m)对窄叶(m)为显性，高茎(h)对矮茎(h)为显性，红花(r)对白花(r)为显性。基因m、m与基因r、r在2号染色体上，基因h、h在4号染色体上。(1)基因m、r编码各自蛋白质前3个氨基酸的dna序列如图，起始密码子均为aug。若基因m的b链中箭头所指碱基c突变为a，其对应的密码子将由_变为_。正常情况下，基因r在细胞中最多有_个，其转录时的模板位于_(填“a”或“b”)链中。(2)用基因型为mmhh和mmhh的植株为亲本杂交获得f1，f1自交获得f2，f2中自交性状不分离植株所占的比例为_；用隐性亲本与f2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为_。(3)基因型为hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的hh型细胞，最可能的原因是_。缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个hh型配子，最可能的原因是_。(4)现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。(注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡)实验步骤：_；观察、统计后代表现型及比例。结果预测：.若_，则为图甲所示的基因组成；.若_，则为图乙所示的基因组成；.若_，则为图丙所示的基因组成。解析：(1)由起始密码子(在mrna上)为aug可知，基因m和基因r转录的模板分别为b链和a链；对m基因来说，箭头处碱基c突变为a，对应的mrna上则发生gu的变化，所以对应的密码子由guc变为uuc；正常情况下，二倍体植株基因成对出现，所以基因型为rr的植株在dna复制后r基因最多，有4个。(2)f1为双杂合子，这两对等位基因在非同源染色体上，符合孟德尔自由组合定律，f2中自交后代性状不分离的是纯合子，基因型分别为mmhh、mmhh、mmhh、mmhh，且每种纯合子均占f2的1/16，故f2中四种纯合子所占的比例为1/1641/4；f2中宽叶高茎植株的基因型及比例为mmhhmmhhmmhhmmhh1224，将其分别与mmhh测交，后代宽叶高茎窄叶矮茎41。(3)出现了一部分处于减数第二次分裂中期的hh型细胞，可能的原因有基因突变或交叉互换，最可能的原因是减数分裂过程中联会时同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换，形成了基因型为hh的次级性母细胞；正常情况下，配子中应只含一个h基因，在只有一条4号染色体的情况下，出现一个hh型配子最可能的原因是减数第二次分裂时染色体没有分离。(4)检测植株的基因组成最简便的方法为自交，但是题干要求为杂交，故应选用测交方法来进行检测。选择缺失一条2号染色体的窄叶白花植株进行测交，其结果如下：f1中宽叶红花宽叶白花11f1 中宽叶红花宽叶白花21f1中宽叶红花窄叶白花21本题也可采取用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交，分析同上。答案：(1)gucuuc4a(2)1/441(3)(减数第一次分裂时)交叉互换减数第二次分裂时染色体未分离 (4)答案一：用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交.宽叶红花与宽叶白花植株的比例为11.宽叶红花与宽叶白花植株的比例为21.宽叶红花与窄叶白花植株的比例为21答案二：用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交.宽叶红花与宽叶白花植株的比例为31.后代全部为宽叶红花植株.宽叶红花与窄叶红花植株的比例为216(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。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.无子代产生课时高效训练一、选择题1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：c2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：b3下图中和表示发生在常染色体上的变异。和所表示的变异类型分别属于()a重组和易位b易位和易位c易位和重组 d重组和重组解析：本题考查变异类型和染色体的识图判断。由染色体图像可判断中两条为同源染色体，中两条为非同源染色体，是同源染色体的非姐妹染色单体间交换部分染色体片段，属于重组，是在非同源染色体之间交换部分染色体片段，属于易位。答案：a4关于人类“21三体综合征”、“镰刀型细胞贫血症”和“唇裂”的叙述，正确的是()a都是由突变基因引发的疾病b患者父母不一定患有该种遗传病c可通过观察血细胞的形态区分三种疾病d都可通过光学显微镜观察染色体形态和数目检测是否患病解析：三种病的病因与检测方法比较如下：答案：b5(2014年日照质检)下图中甲、乙、丙、丁表示生物的几种变异类型，下列判断正确的是()a甲图是染色体结构变异中的易位b乙图是染色体结构变异中的重复c丙图表示生殖过程中的基因重组d丁图表示的是染色体的数目变异解析：甲图是染色体结构变异中的倒位；乙图是染色体结构变异中的易位；丙图表示染色体结构变异中的缺失。答案：d6(2014年北京西城期末)急性早幼粒细胞白血病是最凶险的一种白血病，发病机理如下图所示，2010年度国家最高科学技术奖获得者王振义院士发明的“诱导分化疗法”联合应用维甲酸和三氧化二砷治疗该病。维甲酸通过修饰pmlrara，使癌细胞重新分化“改邪归正”；三氧化二砷则可以引起这种癌蛋白的降解，使癌细胞发生部分分化并最终进入凋亡。下列有关分析不正确的是()a这种白血病是早幼粒细胞发生了染色体变异引起的b这种白血病与早幼粒细胞产生新的遗传物质有关c维甲酸和三氧化二砷均改变了癌细胞的dna结构d“诱导分化疗法”将有效减少病人骨髓中积累的癌细胞解析：由图示可知，非同源染色体间因片段的交换而引起染色体结构的变异，片段交换后出现新的融合基因。根据题意可知，通过诱导分化使癌细胞发生部分分化并最终导致进入凋亡，故“诱导分化”将有效减少病人骨髓中积累的癌细胞；维甲酸可修饰pmlrara基因从而使dna序列发生变化，而三氧化二砷使癌蛋白降解，未改变癌细胞的dna结构。答案：c7下列关于遗传变异的说法，错误的是()a三倍体无子西瓜中偶尔出现一些可育的种子，原因是母本在进行减数分裂时，有可能形成部分正常的卵细胞b染色体结构变异和基因突变都可使染色体上的dna分子碱基对排列顺序发生改变c基因型为aabb的植物自交，且遵循自由组合定律，则子代中表现型不同于亲本的个体所占比例可能为7/16d八倍体小黑麦是由普通小麦(六倍体)和黑麦(二倍体)杂交后再经过染色体加倍后选育，它的花药经离体培养得到的植株是可育的解析：染色体结构变异虽然不改变基因内部的碱基序列，但会改变基因的数目和位置，而基因是dna上有遗传效应的片段，故染色体变异和基因突变都会使染色体dna的碱基对顺序改变；八倍体经花药离体培养后所得单倍体植株有四个染色体组，但为异源四倍体，减数分裂时会出现联会紊乱，所以不可育。答案：d82010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下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，正确的是()a原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极b解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离c染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色d观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变解析：低温诱导染色体加倍的原理：抑制纺锤体的形成，使子染色体不能分别移向两极；卡诺氏液用于染色体的固定，解离液为盐酸酒精混合液；低温诱导染色体加倍的时期是前期，大多数细胞处于间期；改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以用于染色体的染色。答案：c10(2014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 bc 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：b11.右图为果蝇体细胞染色体组成示意图，以下说法正确的是()a果蝇的一个染色体组含有的染色体是、x、ybx染色体上的基因控制的性状遗传，均表现为性别差异c果蝇体内细胞，除生殖细胞外都只含有两个染色体组d、x(或y)四条染色体携带了控制果蝇生长发育所需的全部遗传信息解析：染色体组是细胞中的一组非同源染色体，它们的形态和功能各不相同，但是携带了一种生物生长发育的全部遗传信息。图示果蝇的一个染色体组为、x(或y)；x、y染色体的同源片段上的基因控制的性状可能没有性别差异；果蝇的体细胞在进行有丝分裂的后期有4个染色体组。答案：d12基因型为aa的幼苗经秋水仙素处理后长成的植株，细胞减数分裂产生的配子的种类及其比例是()aaaaa11baaaaaa121caaaa11daaaaaa141解析：基因型为aa的幼苗经秋水仙素处理后长成的植株的基因型为aaaa，等位基因分离，非等位基因自由组合，a和a组合为aa，a和a组合为aa，a和a组合为aa，结果aaaaaa141。答案：d二、非选择题13动物中缺失一条染色体的个体叫单体(2n1)。大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇(2n8)中，点状染色体(4号染色体)缺失一条也可以存活，而且能够繁殖后代，可以用来进行遗传学研究。(1)某果蝇体细胞染色体组成如图，则该果蝇的性别是_，从变异类型看，单体属于_。(2)4号染色体单体的果蝇所产生的配子中的染色体数目为_。(3)果蝇群体中存在短肢个体，短肢基因位于常染色体上，将短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得f1，f1自由交配得f2，子代的表现型及比例如表所示。据表判断，显性性状为_，理由是_。短肢正常肢f1085f279245(4)根据判断结果，可利用非单体的短肢果蝇与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配，探究短肢基因是否位于4号染色体上。请完成以下实验设计。实验步骤：让非单体的短肢果蝇个体与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配，获得子代；统计子代的性状表现，并记录。实验结果预测及结论：若_，则说明短肢基因位于4号染色体上；若_，则说明短肢基因不位于4号染色体上。解析：(1)图中果蝇性染色体形态不同，是雄果蝇，单体属于染色体变异中染色体数目变异。(2)4号染色体单体产生的配子中一半染色体数目正常，一半染色体少一条。(3)短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得f1，f1全为正常肢，则正常肢为显性性状；由f1自由交配得到的f2中，正常肢短肢31，也可知正常肢是显性性状。(4)若短肢基因位于4号染色体上，非单体的短肢果蝇基因组成为aa，与纯合正常肢单体a_杂交，后代基因组成为：aa和a_，且比例为11。故若后代中出现正常肢aa和短肢a_果蝇，且比例为11，说明短肢基因位于4号染色体上；若后代中都是正常肢aa果蝇，说明短肢基因不位于4号染色体上。答案：(1)雄性染色体数目变异(2)4条或3条(3)正常肢f1全为正常肢(或f2中正常肢短技31)(4)子代中出现正常肢果蝇和短肢果蝇，且比例为11子代全为正常肢14(2014年佛山模拟)以酒待客是我国的传统习俗。有些人喝了一点酒就脸红，我们称为“红脸人”，有人喝了很多酒，脸色却没有多少改变，我们称为“白脸人”。乙醇进入人体后的代谢途径如下，请回答： (1)“白脸人”两种酶都没有，其基因型是_；“红脸人”体内只有adh，饮酒后血液中_含量相对较高，毛细血管扩张而引起脸红。由此说明基因可通过控制_，进而控制生物的性状。(2)有一种人既有adh，又有aldh，号称“千杯不醉”。就上述材料而言，酒量大小与性别有关吗？你的理由是_。(3)13三体综合征是一种染色体异常遗传病，调查中发现经常过量饮酒者和高龄产妇，生出患儿的概率增大。医院常用染色体上的一段短串联重复序列作为遗传标记(“”表示有该标记，“”表示无)，对该病进行快速诊断。为了有效预防13三体综合征的发生，可采取的主要措施有_(回答3点)。现诊断出一个13三体综合征患儿(标记为“”)，其父亲为“”，母亲为“”。该小孩患病的原因是其亲本的生殖细胞出现异常，即_染色体在_时没有移向两极。解析：(1)由图知，乙醇脱氢酶由a基因控制，乙醛脱氢酶由b基因控制，“白脸人”两种酶都没有，说明其基因型是aabb或aabb；“红脸人”体内只有adh，说明能产生乙醛，使毛细血管扩张而引起脸红，由此说明基因可通过控制酶的合成影响代谢，进而控制生物的性状。(2)由图知，两种酶由常染色体上的基因控制，故酒量大小与性别无关。(3)遗传病的预防有遗传咨询和产前诊断等手段，也可以通过减少饮酒和适龄生育等措施预防该病的发生。该患儿标记为()，根据题意可知是父亲在减数第二次分裂时染色单体没有分开导致。答案：(1)aabb、aabb乙醛酶的合成来控制代谢过程(