江苏高三生物一轮复习：染色体变异（练习）

第31讲染色体变异

一、单项选择题

1.下列叙述与染色体变异无关的是(B)

A.通过孕妇产前筛查，可降低21三体综合征的发病率

B.通过连续自交，可获得统合基因品系玉米

C.通过植物体细胞杂交，可获得白菜—甘蓝

D.通过普通小麦和黑麦杂交，培育出了小黑麦

【解析】21三体综合征是多了1条21号染色体引起的；连续自交获得纯合基因品系玉米，染色体没

有变化；白菜一甘蓝体细胞中含有两个物种的染色体，染色体数目变化；普通小麦是六倍体，黑麦是二倍

体，小黑麦是八倍体，染色体组增加。

2.(2024.浙江6月卷)野生型果蝇的复眼为椭圆形，当果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，形成棒

状的复眼(棒眼)，如图所示。棒眼果蝇X染色体的这种变化属于(C)

野生型棒眼

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】染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型，果蝇X染色体上的16A片段

发生重复时，复眼会由正常的椭圆形变成棒眼，该变异属于染色体结构变异中的重:复。

3.(2025・海安期初)A基因位于人类第21号染色体上，该基因共有Ai、A»A3和A4四和等位基因。

有•名唐氏综合征患者的基因型为AiA2A3,其母亲的基因型是A1A3,父亲的基因型是A2A4,则造成该患

者异常的原因可能是(C)

A.受精卵发育过程中有丝分裂异常

B.Ai与A3基因的遗传遵循自由组合定律

C.卵细胞形成过程中减数分裂I异常

D.受精卵发生染色体结构变异中的倒位

【解析】依据题干信息，母亲的基因型是A|A3,父亲的基因型是A2A4,唐氏综合征患者的基因型为

A|A2A3,可以推知，父亲为该患者提供了基因型为A2的精子，而母亲为该患者提供了A|A3的卵细胞，而

Ai、A3是位于一对同源染色体上的一对等位基因，说明造成该患者异常的原因为母本减数分裂I后期同源

染色体没有正常分离。

4.下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验的叙述，正确的是(D)

A.该实验无须设置对照组

B.洋葱生根的过程应在低温条件下进行

C.卡诺氏液的作用是使细胞分散，便于观察

D.纺锤体形成受抑制是染色体数目变化的原因

【解析】该实验需设置对照组，A错误；洋葱生根的过程应该在室温条件下进行，待根长到约1cm

时，进行低温诱导，B错误；卡诺氏液的作用是固定细胞的形态，C错误。

5.(2024•连云港期中)细胞松弛素(CB)可抑制牡蛎受精后第一极体的释放。三倍体牡蛎有一定的育性,

能与二倍体牡蛎杂交产生后代。下列相关叙述错误的是(C)

A.三倍体牡蛎的初级卵母细胞中含有3个染色体组

B.三倍体牡蛎比二倍体更大，营养物质含量更高

C.与二倍体牡蛎相比，三倍体牡蛎染色体上基因的排列顺序发生改变

D.三倍体牡蛎产生的卵子受精后，使用CB处埋可能产生四倍体

【解析】三倍体牡蛎含有3个染色体组，初级卵母细胞中染色体数目和染色体组数F1不变，也含有3

个染色体组，A正确；三倍体生物含有三个染色体组，故三倍体牡蛎比二倍体更大，营养物质含量更高，

B正确；三倍体牡蛎的形成机制是染色体数目变异，该过程中染色体以染色体组的形式成倍增加，但染色

体上基因的排列顺序没有发生改变，C错误；分析题意，三倍体牡蛎有一定的育性，能与二倍体牡蛎杂交

产生后代，细胞松弛素(CB)可抑制牡蛎受精后第•极体的释放，则CB处理后可能会使染色体数目变异而

产生四倍体，D正确。

6.(2025•苏州期初)科学家发现家猪(2〃=38)群体中有一种染色体易位导致的变异，如图所示。易位纯

合公猪体细胞无正常的13、17号染色体，易位纯合公猪与多头染色体组成正常的母猪交配产生的后代均

为易位杂合子。下列叙述错误的是(B)

A.上述变异是染色体结构和数目均异常导致的

B.易位纯合公猪的初级精母细胞中含37条染色体

C.易位杂合子减数分裂会形成17个正常的四分体

D.易位杂合子有可能产生染色体组成正常的配子

【解析】因为13和17号染色体的易位，形成了一条易位染色体和残片，所以图中发生了染色体结构

变异(易位)和染色体数目变异(残片丢失)，A正确；易位纯合公猪含有2个异位染色体，有2个残片丢失，

故体细胞内只有36条染色体，初级精母细胞中仍然是36条染色体，B错误；易位杂合子含有易位染色体

和正常13、17号染色体，它们均不能形成正常四分体，其他正常染色体(34条)可以形成17个正常的四分

体，C正确：易位杂合子含有易位染色体和正常13、17号染色体，其有可能产生染色体组成正常的配子,

D正确。

7.(2024•苏锡常镇一调)下图中的m和n为一对同源染色为，A〜E为染色体片段，联会时形成了如

图圻示的染色体桥，该染色体桥会在减数分裂I时随机断裂。下列相关叙述正确的是(B)

_ABCDE

n-（=Q-

r（^nQ---------------

AI）CBE

A.m和n上的染色体片段相同，蕴含的遗传信息也相同

B.m和n在减数分裂I前期时，常会形成环状结构

C.染色体桥形成前，端粒前会水解两条染色单体的端粒

D.染色体桥断裂后，子细胞中染色体数目将会出现异常

【解析】m和n是同源染色体，其染色体片段位置不同，其上蕴含的遗传信息也不一定相同，A错误;

m和n在减数分裂I前期时会形成染色体桥，剩下完整单体会联会配对，形成环状结构，B正确；端粒酶

的作用是延伸端粒，不是水解端粒，C错误；染色体桥随机断裂，了•细胞中染色体数目不变，但染色体结

构可能发生异常，D错误。

8.（2024•泰州一模）下图①染色体着丝粒两端的染色体臂称为长臂和短臂，若只在长臂或短臂内部发生

倒位为臂内倒位：若长臂和短臂各发生一次断裂，断片倒转180。发生的倒位为臂间倒位。在发生倒位的杂

合体中，若倒位环内的非姐妹染色单体间发生了一次单交换，其过程如图②一③一④所示。相关叙述错误

的是（A）

E交叉

ABCDEFGABCFG

①②

③④

A.图②倒位环的形成是由于染色体片段DE发生了臂内倒位

B.图②倒位环内的非姐妹染色单体间交换发生于减数分裂【

C.②一③一④中，交换的产物都带有缺失或重复，不能形成有功能的配子

D.正常同源染色体的非姐妹染色单体间一次单交换后也不产生4种配子

【解析】对比图①④中最上面一条染色体及着丝粒位置，再结合题干信息，染色体片段DE发生了臂

间倒位，A错误；倒位环内的非姐妹染色单体间的单交换发生在四分体时期，即减数分裂I前期，B正确;

由省④的交换结果可知，交换的产物（中间2条染色体）都带有缺失或重复，不能形成有功能的配子，C正

确；精原细胞经过正常减数分裂后形成2种类型的4个精细胞，当四分体时期同源染色体上非姐妹染色单

体发生片段交换后可产生4种配子，D正确。

9.（2024・淮安期中）二倍体栽培种芜普、黑芥和花椰菜通过相互杂交和自然加倍可形成四岩体栽培种,

关系如下图（图中A、B、C分别代表不同的染色体组，数字代表体细胞中的染色体数）。相关叙述错误的是

（D）

（BBJ6条）

A.骤然低温能够通过抑制纺锤体的形成引起染色体数自然加倍

B.若芥菜与花椰菜杂交，产生的子代体细胞中含3个染色体组

C.芜普和黑芥形成芥菜的过程中发生了基因重组和染色体变异D.若油菜与黑芥进行杂交，产生的子

代体细胞中含同源染色体

【解析】低温可以抑制纺锤体的形成，导致细胞不能分裂，进而使染色体数目加倍，故骤然低温能够

通过抑制纺锤体的形成引起染色体数自然加倍，A正确；芥菜(AABB)与花椰菜(CC)杂交，后代体细胞含3

个染色体组(ABC),B正确；芜菁和黑芥形成芥菜的过程中发生了减数分裂、受精作用、低温诱导，减数

分裂过程发生基因重组，低温诱导过程发生了染色体数目变异，C正确；油菜染色体组为AACC,黑芥染

色体组为BB,若油菜与黑芥杂交，产生的子代体细胞染色体组为ABC,不含同源染色体，D错误。

10.(2024・无锡期末)近期我国科学家首次通过基因编辑技术实现了西瓜体内的单倍体诱导，并经

oryzalin试剂处理获得了纯合二倍体西瓜。甲、乙为对单倍体、纯合二倍体西瓜的DNA数量检测的结果。

下列叙述正确的是(D)

A.oryzalin试剂可以阻止着丝粒分裂，从而导致西瓜染色体数目加倍

B.乙图为单倍体西瓜检测结果，c峰代表其花粉细胞的DNA数目

C.将二倍体与单倍体西瓜进行杂交，可以获取三倍体无子西瓜

D.与杂交育种相比，该技术获取纯合子具有节省时间、降低成本的优点

【解析】经oryzalin试剂处理单倍体获得了纯合二倍体西瓜，说明oryzalin试剂的作用类似秋水仙素，

可以阻止纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数H加倍，A错误；比

较甲、乙中峰柱对应的DNA相对含量可知，乙图为单倍体西瓜检测结果，c峰代表单倍体西瓜的体细胞的

DNA数目(单倍体不产生花粉)，B错误；在二倍体西瓜的幼苗期用秋水仙素处理得到四倍体植株，然后，

用四倍体植株作母本、二倍体植株作父本进行杂交，得到的种子细胞中含有三个染色体组，培育后可以获

得三倍体无子西瓜，C错误：与杂交育种相比，该技术可在当年获取纯合子，因此具有节省时间、降低成

本的优点，D正确。

二、多项选择题

11.(2024・山东卷)果蝇的直翅、泻翅受IV号常染色体上的等位基因A、a控制。现有甲、乙2只都只含

7条染色体的直翅雄果蝇，产生原因都是IV号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端，且移接的

IV号常染色体着丝粒丢失。为探究IV号常染色体移接情况，进行了如表所示的杂交实验。已知甲、乙在减

数分裂时，未移接的N号常染色体随机移向一极；配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和染色体

互换，下列推断正确的是(A。

实验①：甲X正常雌果螂中直翅：弯翅=7：1,且雄果蝇群体中的直翅：弯翅=3:1

实验②：乙X正常雌果蝇中直翅：弯翅=3：1,且直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1：1

~~A.①中亲本雌果蝇的基因型一定为Aa

B.②中亲本雄果蝇的基因型一定为aa

C.甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端

D.乙中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端

【解析】依题意，甲X正常雌果蝇&中直翅：弯翅=7：1,且雄果蝇群体中的直翅：弯翅=3：1,

可知直翅为显性，且翅形的遗传W性别相关联，A基因移接至X染色体上。甲果蝇表型为直翅，且A基

因移接至X染色体上，其基因型可表示为O_XAY(O表示该染色体缺少相应基因，—表示染色体上未知的

基因)，正常雌果蝇的基因型可表示为一XX。则甲与正常雌果蝇杂交可表示为OXAYX_XX。两对染

色体独立遗传，若单独考虑性染色体的遗传，甲与正常雌果蝇杂交可表示XAYXXX,所得子代为

IXAX:1XY；若单独考虑常染色体，甲与正常雌果蝇杂交可表示为O_x__，所得子代为1O_：10_：1_

-：l--o又知雄果蝇群体中的直翅：弯翅=3：1,结合性染色体遗传的雄性子代基因型XY可推断，单

独考虑的常染色体杂交。_义__所得的子代中，有.3种基因型含A,一种不含，可知亲本雌果蝇一定含有

A基因且不是纯合子，所以①中与甲杂交的亲本雌果蝇的基因型一定为Aa。甲中含基因A的1条染色体

一定移接到X染色体末端，A、C正确。假设乙的基因型为Aa,其中一个A基因位于的染色体片段移接

到另一条非同源染色体上，且该染色体也是常染色体，则其基因型可表示为AOaO,再设与乙杂交的雌性

果蝇的基因型为AaOO。乙X正常雌果蝇杂交时，乙所产生的配子种类及比例为IAa：1AO：laO：IOO,

正常雌果蝇产生的配子种类及比例为1A0：laOo则所得子代基因型及比例可表示为

lAAaO：1AAOO：AaOO：1AOOO:lAaaO：lAaOO：laaOO：laOOO,由上可推断子代的表型及比例为

直翅：弯翅=3:1。与翅型相关的两对染色体都为常染色体，直翅和弯翅群体中的雌雄比都是I：1。假设

与实验结果相符，假设成立。故②中亲本雌果蝇的基因型可以是Aa,乙中含基因A的1条染色体可以移

接到常染色体末端，B、D错误。

12.(2024.连云港考前模拟)家蚕(2N=56)的性别决定方式为ZW型。有斑纹(A)对无斑纹⑶为显性，A

和a所在的常染色体偶见缺失(但基因A/a所在的片段并没有缺失，如图1)现象，表示为A°、a%家蚕的正

常体壁(B)对透明体壁(b)为显性，相关基因位于Z染色体上，雄蚕丝多、质量好，但幼蚕时雌雄不易区分。

卜列有关叙述错误的是(BD)

A/a--表示为A"/a”

染色体缺失.

A/a基因不受影响

II

限性斑纹蚕

图1图2

A.若要研究家蚕的基因组，应测定29条染色体上的DNA序列

B.利用图2所示限性斑纹蚕和无斑纹异性蚕杂交，后代中有斑纹幼蚕是高产蚕

C.限性斑纹蚕的培育过程所依据的原理是染色体结构变异

D.染色体缺失时卵细胞不可育但精子是可育的，基因型为A%ZbW的个体可产生4种可育配子

【解析】家蚕(2N=56)含27对常染色体和一对性染色体，若要研究基因组，应测定27+Z+W共29

条染色体上的DNA序列，A正确；利用图2所示限性斑纹蚕(aaZW，和无斑纹异性蚕(aaZZ)杂交，后代中

有斑纹幼蚕(aaZW，是雌蚕，无斑纹幼蚕(aaZZ)是雄蚕(高产蚕)，B错误；限性斑纹蚕的培育过程所依据的

原理是染色体结构变异中的易位(A基因所在片段从H号染色体易位到W染色体上)，C正确；染色体缺失

时卵细胞不可育但精子是可育的，基因型为A%Zbw的个体是雌性，可产生aZ,aW2种可育配子，D错

误,

三、非选择题

13.(2025•如皋期初)某研究小组以芹菜为材料开展染色体核型分析实验，判断机体是否发生了变异。

(I)核型分析通常需要在制片后进行镜检、拍照,再对染色体进行归类、排列，归类的依据通常有染色

体的数目、长度和着丝粒位置(至少写2个)等特征。

(2)芹菜根尖细胞染色体标本的制备过程如下表，请完善表中有关内容。

实验步骤的目的简要操作过程

获取实验材料取芹菜新生根尖分生组织

将剪取的幼根置于质量分数为0.2%的秋水仙素水溶液处理2〜

①提高分裂中期细胞的比例

4h

去除细胞壁，使细胞分离用②纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖细胞

使细胞③适度膨胀,便于细胞内的染色体

用低浓度的KC1溶液处理一段时间

更好地分散

根尖放入④k诺氏液中浸泡0。h,然后用⑤体积分数为95%的

固定细胞形态

酒精冲洗2次

用甲紫溶液染色处理后，盖上盖玻片，用铅笔橡皮头轻敲盖玻

染色、制片、镜检

片，使细胞分散。置于显微镜下观察，寻找具有分裂相的细胞

(3)下图是以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料进行核型分析，选出的两个典型图像。

0J

图1图2

①图2是芹菜根尖细胞的染色体,若图I、图2所处时期细胞继续分裂直到染色单体消失时，每个细

胞内分别具有2、4个染色体组。

②根据图1、图2分析，这两个细胞中可能发生的变异类型有AC(填字母)。

A.基因突变B.单体

C.基因重组D.三体

【解析】（1）核型分析通常需要在制片后进行镜检、拍照，再对染色体进行归类、排列，归类的依据通

常有染色体的数目、长度和着丝粒位置等特征。（3）图1中有联会现象，说明细胞能够进行减数分裂，为花

粉母细胞，所以图2是芹菜根尖细胞的染色体。芹菜根尖和花粉母细胞都含有2个染色体组，分别进行有

丝分裂和减数分裂，染色单体消失时，细胞内分别具有4、2个染色体组。②观察图1、图2,两个细胞中

都没有出现个别染色体的数目变化，所以可能发生的变异类型有基因突变和基因重组。

14.（2024・盐城模拟）某二倍体植物（2N=12）是闭花受粉植物，其杂种产量高、品质好、耐病性强；其雄

菰发育异常，不能产生有功能的花粉，但雌芨发育正常，能接受正常花粉而受精结实，称为雄叶不育植株。

是否可育由可育基因Ms、雄性不育基因ms控制。育种工作者培育出了某三体新品种（如图），种子茶褐色

基因为R、种子黄色基因为1•（其种子的颜色是从种皮透出的子叶的颜色，子叶由受精卵发育而来），欲通过

该三体自交产生R,以制备杂种。较短的染色体不能正常配对，在分裂过程中随机移向细胞一极，且含有

较短染色体的雄配子不能授粉。回答下列问题：

（1）该三体植株的形成是染色体（数FI和结构）变异的结果。鉴定F,是否是三体最简捷的方法是观察该个

体圻结种子（或子叶）颜色。除此之外还可选取其父生区

（填“分生区”或“仰长区”）材料制成装片，进行镜检。

（2）该三体的细胞在减数分裂时可形成6个正常的四分体。含有7条染色体的雄配子占全部雄配子的比

例为招。

（3）在杂交育种中，选择雄性不育植株作为母本的优势是不必进行去建。以