2024-2025学年新教材高中生物第5章基因突变及其他变异2染色体变异课时素养评价含解析新人教版必修2

PAGE9-染色体变异(20分钟·70分)一、选择题(共8小题，每小题5分，共40分)1.下列有关“确定”的说法正确的是 ()①生物的生殖细胞中含有的全部染色体确定就是一个染色体组②经花药离体培育得到的单倍体植株再经秋水仙素处理后确定得到纯合子③体细胞中含有两个染色体组的个体确定是二倍体④体细胞中含有奇数染色体组的个体确定是单倍体A.②④ B.①④ C.③④ D.全部不对【解析】选D。有性生殖的生物生殖细胞中所含染色体组数是其体细胞染色体组数的一半，不确定就是一个染色体组，①错误；假如是四倍体，假设其基因型为AAaaBBbb，那么它就可能产生一个基因型为AaBb的单倍体植株，用秋水仙素处理后，得到的AAaaBBbb是杂合子，②错误；体细胞中含有两个染色体组的生物体不确定是二倍体，假如该生物体是由配子发育而来，则为单倍体；假如生物体是由受精卵发育而来，则为二倍体，③错误；含有奇数染色体组的个体不确定是单倍体，④错误。2.如图表示细胞中所含的染色体，①②③④的基因型可以表示为 ()A.①：AABb②：AAABBb③：ABCD④：AB.①：Aabb②：AaBbCc③：AAAaBBbb④：ABC.①：AaBb②：AaaBbb③：AAaaBBbb④：AbD.①：AABB②：AaBbCc③：AaBbCcDd④：ABCD【解析】选C。依据细胞中所含的染色体的类型推断，①含有两个染色体组，②含有三个染色体组，③含有四个染色体组，④含有一个染色体组。3.已知一般小麦是六倍体，含42条染色体。下列有关叙述中，错误的是()A.它的单倍体植株的体细胞含21条染色体B.它的每个染色体组含7条染色体C.它的胚乳含3个染色体组D.离体培育它的花粉，产生的植株表现高度不育【解析】选C。单倍体的染色体数与该物种配子中的染色体数相同，即21条；每个染色体组的染色体数为42÷6=7；胚乳所含的染色体组数为配子中染色体组数的3倍，即9组；离体培育它的花粉所得到的植株含有3个染色体组，因此高度不育。4.下列变异中，属于染色体结构变异的是()A.将人类胰岛素基因与大肠杆菌DNA分子拼接重组DNAB.染色体中DNA的一个碱基缺失C.果蝇第Ⅱ号染色体上某片段移接到第Ⅲ号染色体上D.同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换【解析】选C。C项属于染色体结构变异中的易位，发生在非同源染色体之间。5.如图为雄果蝇染色体图，据图能得到的结论是 ()①其配子的染色体组是X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ②有丝分裂后期有4个染色体组，染色体有5种不同形态③减数其次次分裂后期有2个染色体组，染色体有5种不同形态④该生物进行基因测序应选择5条染色体A.①②③④ B.①②③C.①②④ D.②③④【解析】选C。果蝇体细胞中共有8条染色体，是由2个染色体组组成的，且每个染色体组中不含有同源染色体，即X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，所以染色体共有5种不同形态；有丝分裂后期染色体数目加倍，染色体组数也加倍，由于染色体的种类没有发生变更，染色体有5种不同形态；减数其次次分裂后期着丝粒分开，移向细胞两极的染色体是相同的，所以有2个染色体组，有4种不同的形态；由于X与Y的不同，在对染色体进行基因测序时，应当测Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X和Y共5条染色体。6.下列关于染色体变异和基因突变的主要区分的叙述，错误的是 ()A.染色体结构变异是染色体的片段缺失、重复、倒位或易位等，而基因突变则是DNA分子中碱基对的替换、增加或缺失B.原核生物与真核生物均可以发生基因突变，但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，其对生物体影响较小，而染色体结构变异是较大的变异，其对生物体影响较大D.多数染色体结构变异可通过显微镜视察进行鉴别，而基因突变则不能【解析】选C。基因突变是分子水平上的变异，只涉及基因中一个或几个碱基对的变更，在光学显微镜下视察不到，原核生物和真核生物都可以发生；染色体结构变异是染色体的一个片段的变更，只有真核生物可以发生。基因突变和染色体结构变异都可能对生物的性状产生较大影响。【方法规律】(1)“互换”方面：同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交换，属于基因重组；非同源染色体之间的互换，属于染色体结构变异中的易位。(2)“缺失”方面：DNA分子上若干基因的缺失属于染色体变异；DNA分子的基因片段中若干碱基对的缺失，属于基因突变。(3)变异的水平方面：基因突变、基因重组属于分子水平的变更，光学显微镜下视察不到；染色体变异属于细胞水平的变更，光学显微镜下可以视察到。(4)变异的“质”和“量”方面：基因突变变更基因的质，不变更基因的量；基因重组不变更基因的质，一般也不变更基因的量；染色体变异不变更基因的质，但会变更基因的量或变更基因的排列依次。7.如图表示果蝇体细胞内一条染色体发生的变异，①②表示染色体，字母表示相关的基因。下列说法中正确的是()A.果蝇的缺刻翅是基因中碱基缺失造成的B.①和②构成一对非同源染色体C.该变异能导致新基因的形成D.①和②都能被甲紫溶液染色【解题思维】(1)审清题意：图中字母代表的是基因，不是染色体片段。(2)驾驭关键：新基因的产生只与基因突变有关。【解析】选D。据图分析可知，果蝇的缺刻翅是染色体片段缺失造成的，A项错误；②染色体是①染色体中含有基因b的某一片段缺失后形成的，它们仍为一对同源染色体，B项错误；该变异只能造成基因缺失，不能导致新基因的形成，C项错误；染色体能被碱性染料染色，所以①和②都能被甲紫溶液染色，D项正确。8.在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种变异类型，图甲中的英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是()A.图示中的生物变异都是染色体变异B.图中所示的变异类型在减数分裂过程中均可能发生C.若图乙为一个精原细胞，则它确定不能产生正常的配子D.图示中的变异类型都能通过光学显微镜视察到【解析】选B。图甲、图乙和图丁属于染色体变异，图丙属于基因重组，A错误；题图中所示的变异类型在减数分裂过程中均可能发生，B正确；若图乙为一个精原细胞，其通过减数分裂过程可能产生正常的配子和异样的配子，C错误；题图中的变异类型只有属于染色体变异的图甲、图乙和图丁能用光学显微镜视察到，D错误。二、非选择题(共2小题，共30分)9.(16分)下列各图中所示的是某些植物的体细胞，请依据下列条件推断：(1)确定是单倍体的是________图，它是由________倍体生物的生殖细胞干脆发育形成的。

(2)茎秆较粗大但不能产生种子的可能是________________________图，推断的理由是它可能属于________________________。

(3)假如都不是由生殖细胞干脆发育而成的，其中确定是二倍体的是________图。

(4)假如C图代表的生物是由某生物的卵细胞干脆发育形成的，那么它是几倍体？________。形成它的生物是几倍体？________。

【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，但又相互协调，共同限制生物的生长、发育、遗传和变异。依据图形推断染色体组的方法是依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，故依据图解可知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。单倍体是由配子干脆发育形成的，细胞中可能有一个或多个染色体组，所以确定是单倍体的是D图，它是由二倍体生物的生殖细胞干脆发育形成的。(2)多倍体一般茎秆粗大，A图含3个染色体组，可能是三倍体，但由于减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常的配子，故含3个染色体组的个体不能产生种子。(3)假如都不是由生殖细胞干脆发育而成的，则体细胞含几个染色体组就是几倍体，所以确定是二倍体的是B、C图。(4)假如C图是由卵细胞干脆发育形成的，则它不管含几个染色体组，都是单倍体；C图含2个染色体组，则形成该卵细胞的生物体细胞含4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【误区警示】关于单倍体、二倍体和多倍体的三点误区(1)单倍体、二倍体和多倍体是生物个体非细胞。(2)只要是由配子发育而来，确定是单倍体，与体细胞中染色体组数没有关系。(3)对于奇数染色体组的个体，仍旧看其发育起点，假如是配子发育而来则为单倍体，假如由受精卵发育而来，则体细胞中有多少染色体组，就是几倍体。10.(14分)某二倍体植物的体细胞中染色体数为24条，基因型为AaBb，这两对基因分别位于两对同源染色体上。请依据图完成问题。(1)产生的花粉基因型有________种。C处是指用秋水仙素处理，则个体Ⅰ的体细胞中含有________条染色体。

(2)个体Ⅰ与个体Ⅱ基因组成的重要区分是________________________，个体Ⅱ中能稳定遗传的占________。

(3)若要尽快获得纯种优良(aaBB)的品种，则应采纳上图中________(用字母表示)过程进行育种。

【解析】(1)由于题干中所给出的基因型为AaBb，含有两对等位基因，所以会产生4种基因型的配子；单倍体幼苗经秋水仙素处理后染色体数目加倍，和正常体细胞染色体数目相同。(2)秋水仙素处理后形成的二倍体都是纯合的。AaBb产生的精子和卵细胞经过受精作用会产生AABB、AAbb、aaBB、aabb四种能够稳定遗传的纯合子，占AaBb自交后代的1/4。(3)相比较之下单倍体育种获得的个体全部为纯合子，所以缩短了育种年限。答案：(1)424(2)个体Ⅰ全部为纯合子1/4(3)A、B、C(10分钟·30分)1.(5分)(多选)如图①②③④分别表示不同的变异类型。下列有关说法，不正确的是 ()A.图①表示缺失，白化病属于此类变异B.图②表示重复，基因数目增加，对生物体生存确定有利C.图③表示倒位，基因排列依次发生变更D.图④属于易位，一般发生在非同源染色体之间【解析】选A、B、D。图①表示部分染色体片段缺失，白化病是由隐性致病基因引起的，属于基因突变，故白化病不属于此类变异，A错误；图②表示重复，该变异导致基因数目增加，但对生物体生存不确定有利，B错误；图③表示染色体结构变异中的倒位，倒位会导致基因排列依次发生变更，C正确；图④表示基因突变，D错误。2.(5分)如图是利用玉米(2N=20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行试验的流程示意图。下列分析不正确的是 ()A.基因重组发生在图中②过程，过程③中能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期B.秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成C.植株A为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组；植株C属于单倍体，其发育起点为配子D.利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25%【解析】选D。基因重组发生在减数分裂过程中，即发生在图中②过程，有丝分裂过程中，间期染色体复制形成染色单体，后期着丝粒分裂，染色单体消逝，因此在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期，A正确；多倍体育种常用秋水仙素处理，原理是能够抑制纺锤体的形成，使得染色体数目加倍，B正确；玉米为二倍体，体细胞内含有两个染色体组，在有丝分裂后期着丝粒分裂，含有4个染色体组，植株C发育起点为配子，属于单倍体，C正确；利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为100%，D错误。【试验·探究】3.（20分）(2024·全国Ⅲ卷)一般小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。一般小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体)。在此基础上，人们又通过杂交育种培育出很多优良品种。回答下列问题:（1）在一般小麦的形成过程中，杂种一是高度不育的，缘由是_________。已知一般小麦是杂种二经过染色体加倍形成的多倍体，一般小麦体细胞中有_________条染色体。一般来说，与二倍体相比，多倍体的优点是__________________(答出2点即可)。（2）若要用人工方法使植物细胞染色体加倍，可采纳的方法有_________(答出1种即可)。（3）现有甲、乙两个一般小麦品种（纯合体），甲的表现型是抗病易倒伏，乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为试验材料设计试验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种，请简要写出试验思路。【解题指南】（1）从题干获得关键信息：不同物种杂交和染色体加倍。（2）解答本题必备学问：某生物是否可育的推断标准是染色体组的数目，以及同源染色体是否能够正常联会。【解析】本题主要考查了杂种不育的缘由，多倍体的优点，杂交育种的流程。（1）杂种一属于异源二倍体，细胞中不含同源染色体，无法联会，所以无法正常进行减数分裂产生配子，因此是高度不育的。一般小麦属于异源六倍体，含有六个染色体组，每个染色体组有7条染色体，共有42条染色体。多倍体往往茎秆粗大，叶片、果实、种子比较大,养分物质含