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2019-2020年高考生物一輪規(guī)范訓(xùn)練 7.22染色體變異（含解析） 1．(xx屆汕頭模擬)科研人員圍繞培育四倍體草莓進(jìn)行了探究，實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)實(shí)驗(yàn)組選取50株草莓幼苗，以秋水仙素溶液處理它們的幼芽，得到下圖所示結(jié)果。相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)原理是秋水仙素能夠抑制紡錘體的形成進(jìn)而誘導(dǎo)形成多倍體 B．自變量是秋水仙素濃度和處理時(shí)間，所以各組草莓幼苗數(shù)量應(yīng)該相等 C．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知用0.2%的秋水仙素溶液處理草莓幼苗1天最容易成功 D．判斷是否培育出四倍體草莓的簡(jiǎn)便方法是讓四倍體草莓結(jié)出的果實(shí)與二倍體草莓結(jié)出的果實(shí)進(jìn)行比較 【答案】D 2．下列二倍體生物的細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的是(　　) ①有絲分裂中期細(xì)胞?、谟薪z分裂后期細(xì)胞?、蹨p數(shù)第一次分裂中期細(xì)胞　④減數(shù)第二次分裂中期細(xì)胞?、轀p數(shù)第一次分裂后期細(xì)胞?、逌p數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞 A．①②③ B．①③⑤ C．①③⑤⑥ D．①④⑤⑥ 【答案】C 【解析】②有絲分裂后期染色體組有4個(gè)；④減數(shù)第二次分裂中期含染色體組1個(gè)。 3．如圖表示細(xì)胞中所含的染色體，下列敘述不正確的是(　　) A．①代表的生物可能是二倍體，其每個(gè)染色體組含4條染色體 B．②代表的生物可能是二倍體，其每個(gè)染色體組含3條染色體 C．③代表的生物可能是單倍體，其每個(gè)染色體組含2條染色體 D．④代表的生物可能是單倍體，其每個(gè)染色體組含4條染色體 【答案】B 4．生物的某些變異可通過(guò)細(xì)胞分裂某一時(shí)期染色體的行為來(lái)識(shí)別。甲、乙兩模式圖分別表示細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中出現(xiàn)的“環(huán)形圈”“十字形結(jié)構(gòu)”現(xiàn)象，圖中字母表示染色體上的基因。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．甲、乙兩圖所示的變異類型分別屬于染色體結(jié)構(gòu)變異、基因重組 B．甲圖是個(gè)別堿基對(duì)的增添或缺失，導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目改變的結(jié)果 C．乙圖是四分體時(shí)期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的結(jié)果 D．甲、乙兩圖常出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂前期，染色體數(shù)目與DNA數(shù)目之比為1∶2 【答案】D 【解析】甲圖中染色體增添了部分片段，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；乙圖表示的是兩對(duì)同源染色體之間的片段互換，也屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，而不是四分體時(shí)期同源染色體非姐妹染色單體之間交叉互換的結(jié)果。染色體的出現(xiàn)及同源染色體的聯(lián)會(huì)發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期，此時(shí)每條染色體上有兩條姐妹染色單體，所以染色體數(shù)目與DNA數(shù)目的比例為1∶2。 5．細(xì)胞在有絲分裂和減數(shù)分裂中都可能產(chǎn)生變異，下列敘述中僅發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中的可遺傳變異是(　　) A．DNA復(fù)制時(shí)受誘變因素影響，發(fā)生基因突變 B．染色體不分離或不能移向兩極，導(dǎo)致染色體數(shù)目變異 C．非同源染色體之間發(fā)生片段交換，導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異 D．同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生片段交換，導(dǎo)致基因重組 【答案】D 【解析】可遺傳的變異有基因突變、基因重組和染色體變異，其中只有基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中而不發(fā)生在有絲分裂中。A為基因突變，B、C為染色體變異，D為基因重組。 6．(xx羅定月考)下列有關(guān)多倍體的相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．通過(guò)基因工程技術(shù)可獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的多倍體農(nóng)作物 B．四倍體的配子經(jīng)受精作用后，可發(fā)育形成多倍體植株 C．同種或異種二倍體植物的原生質(zhì)體融合成為雜種細(xì)胞，雜種細(xì)胞形成愈傷組織，進(jìn)一步分化可形成多倍體植株 D．二倍體植物的合子或分生組織細(xì)胞內(nèi)的染色體加倍形成多倍體細(xì)胞，能夠發(fā)育成多倍體植株 【答案】A 【解析】基因工程育種的原理是基因重組，不能改變?nèi)旧w組的數(shù)目，多倍體農(nóng)作物的獲得應(yīng)通過(guò)誘導(dǎo)染色體數(shù)目變異或植物體細(xì)胞雜交等方法。 7.某生物基因型為AaBb，經(jīng)減數(shù)分裂能產(chǎn)生四種數(shù)量相等的配子。如圖為其體內(nèi)的某個(gè)細(xì)胞，則(　　) A．若圖中基因位點(diǎn)1的基因?yàn)锳，而位點(diǎn)2和4為B與b，則該細(xì)胞有可能發(fā)生了交叉互換 B．該圖表示時(shí)期有4個(gè)染色體組 C．該狀態(tài)下的細(xì)胞發(fā)生了基因重組 D．該細(xì)胞中位點(diǎn)2與4所在染色體為同源染色體，位點(diǎn)2與4上的基因遵循分離定律 【答案】B 【解析】由題干信息可判斷該生物為二倍體，圖示細(xì)胞處于有絲分裂后期。位點(diǎn)2和4所在的染色體是姐妹染色單體分開(kāi)后形成的，正常情況下其基因組成是相同的，其上的基因不遵循分離定律。位點(diǎn)2和4為B與b，最可能的原因是發(fā)生了基因突變。一般認(rèn)為有絲分裂過(guò)程中不發(fā)生交叉互換、基因重組。 8．(原創(chuàng)題)若圖甲中①和②為一對(duì)同源染色體，③和④為另一對(duì)同源染色體，圖中字母表示基因，“”表示著絲點(diǎn)，則圖乙～圖戊中染色體結(jié)構(gòu)變異的類型依次是(　　) A．缺失、重復(fù)、倒位、易位 B．缺失、重復(fù)、易位、倒位 C．重復(fù)、缺失、倒位、易位 D．重復(fù)、缺失、易位、倒位 【答案】A 【解析】圖乙中②號(hào)染色體丟失了D基因，形成缺失；圖丙中①號(hào)染色體多了一個(gè)C基因，形成重復(fù)；圖丁中①號(hào)染色體上的“BC”基因位置顛倒了180，形成倒位；圖戊中②號(hào)染色體與③號(hào)非同源染色體間相互交換了部分片段，產(chǎn)生易位。 9．(xx博羅模擬)已知果蠅的紅眼(B)和白眼(b)這對(duì)相對(duì)性狀由X染色體上的基因控制。一對(duì)紅眼果蠅交配，子代出現(xiàn)了一只XXY的白眼果蠅。在沒(méi)有發(fā)生基因突變的情況下，分析其變異原因，下列推斷不能成立的是(　　) A．該白眼果蠅的基因型為XbXbY B．母本產(chǎn)生的卵細(xì)胞基因型為Xb C．母本的基因型為XBXb，父本的基因型為XBY D．該白眼果蠅個(gè)體的出現(xiàn)是染色體變異的結(jié)果 【答案】B 【解析】在沒(méi)有發(fā)生基因突變的情況下，一對(duì)紅眼果蠅交配，子代出現(xiàn)了一只XXY的白眼果蠅，可推知其母本的基因型為XBXb，父本的基因型為XBY。子代中XXY的白眼果蠅，其基因型應(yīng)為XbXbY。該果蠅母本產(chǎn)生的卵細(xì)胞基因型就為XbXb，這是由于母本在減數(shù)分裂產(chǎn)生卵細(xì)胞的過(guò)程中，姐妹染色單體分裂后移向了細(xì)胞的同一極而導(dǎo)致的，屬于染色體變異。 10．(xx江蘇)下列關(guān)于染色體變異的敘述，正確的是(　　) A．染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平，是有利變異 B．染色體缺失有利于隱性基因表達(dá)，可提高個(gè)體的生存能力 C．染色體易位不改變基因數(shù)量，對(duì)個(gè)體性狀不會(huì)產(chǎn)生影響 D．通過(guò)誘導(dǎo)多倍體的方法可克服遠(yuǎn)緣雜交不育，培育出作物新類型 【答案】D 【解析】染色體變異導(dǎo)致生物性狀的改變包括有利和不利變異，是否有利取決于能否更好的適應(yīng)環(huán)境與基因表達(dá)水平的提高無(wú)直接聯(lián)系，故A錯(cuò)誤。染色體缺失也有可能導(dǎo)致隱性基因丟失，這時(shí)便不利隱性基因的表達(dá)，所以B錯(cuò)誤。染色體易位不改變基因的數(shù)量，但染色體易位有可能會(huì)影響基因的表達(dá)，從而導(dǎo)致生物的性狀發(fā)生改變，所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤。遠(yuǎn)緣雜交獲得雜種，其染色體可能無(wú)法聯(lián)會(huì)而導(dǎo)致不育，經(jīng)秋水仙素等誘導(dǎo)成可育的異源多倍體從而培育出生物新品種類型，故D選項(xiàng)正確。 11.如圖所示，將二倍體植株①和②雜交得到③，再將③作進(jìn)一步處理。下列相關(guān)分析正確的是(　　) A.由⑤得到⑥的育種原理是雜交育種 B.圖中秋水仙素的作用是使染色體數(shù)目加倍 C.若③的基因型是AaBbdd，則⑨的基因型可能是aaBBdd D.③至④的過(guò)程中，所產(chǎn)生的變異都有利于生產(chǎn) 【答案】B 12.下列說(shuō)法正確的是(　　) A.水稻(2n＝24)一個(gè)染色體組有12條染色體，但水稻的一個(gè)基因組應(yīng)有13條染色體 B.普通小麥(6n)的花藥離體培養(yǎng)后，長(zhǎng)成的植株細(xì)胞中含三個(gè)染色體組，其是三倍體 C.二倍體番茄和二倍體馬鈴薯體細(xì)胞雜交形成的雜種植株含兩個(gè)染色體組 D.馬和驢雜交的后代騾是不育的二倍體 【答案】D 【解析】A中水稻是雌雄同株植物，無(wú)常染色體與性染色體之分，一個(gè)染色體組含有本物種的一整套遺傳信息，因此水稻的一個(gè)基因組應(yīng)只有12條染色體；B中花藥離體培養(yǎng)后形成的植株是由配子直接發(fā)育而成的，不管細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組，都為單倍體；C中通過(guò)細(xì)胞融合形成的番茄－馬鈴薯雜種植株，為異源四倍體；D中馬和驢是兩個(gè)物種，存在生殖隔離，雜交的后代騾是不育的二倍體。 13.(原創(chuàng)題)如圖是基因組成為Aa的動(dòng)物在形成精子過(guò)程中某一時(shí)期示意圖。有關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是(　　) A.2號(hào)染色單體上與A相同位置的基因最可能是A B.若姐妹染色單體沒(méi)有分離，則可能出現(xiàn)性染色體組成為XXY的后代 C.1個(gè)該細(xì)胞經(jīng)過(guò)兩次連續(xù)分裂，最終可以形成4種類型的精細(xì)胞 D.同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換將導(dǎo)致基因重組 【答案】B 【解析】據(jù)圖可知，該圖表示減數(shù)第一次分裂的中期。與A相同位置的基因是A，故A項(xiàng)正確；出現(xiàn)性染色體為XXY的后代，是由于減數(shù)分裂形成精子的過(guò)程中XY同源染色體沒(méi)有分開(kāi)，而不是姐妹染色單體沒(méi)有分離，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖可知，該細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了交叉互換，所以1個(gè)該細(xì)胞形成4種類型的精細(xì)胞，故C項(xiàng)正確；交叉互換會(huì)導(dǎo)致基因重組，故D項(xiàng)正確。 14.下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A.實(shí)驗(yàn)原理是低溫抑制紡錘體的形成，使子染色體不能移向兩極 B.解離后的洋蔥根尖應(yīng)漂洗后再進(jìn)行染色 C.龍膽紫溶液可以使細(xì)胞中的染色體著色 D.顯微鏡下可以看到大多數(shù)處在分裂期細(xì)胞中的染色體數(shù)目發(fā)生改變 【答案】D 【解析】解離后的洋蔥根尖應(yīng)漂洗后才能進(jìn)行染色。低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，只對(duì)少數(shù)細(xì)胞起作用，因此只是少數(shù)處在分裂期的細(xì)胞染色體數(shù)目加倍，多數(shù)不變。 二、非選擇題 15．(xx山東)幾種性染色體異常果蠅的性別、育性等如下圖所示。 (1)正常果蠅在減數(shù)第一次分裂中期的細(xì)胞內(nèi)染色體組數(shù)為_(kāi)_____，在減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞中染色體數(shù)是________條。 (2)白眼雌果蠅(XrXrY)最多能產(chǎn)生Xr、XrXr、______和______四種類型的配子。該果蠅與紅眼雄果蠅(XRY)雜交，子代中紅眼雌果蠅的基因型為_(kāi)_______________。 (3)用黑身白眼雌果蠅(aaXrXr)與灰身紅眼雄果蠅(AAXRY)雜交，F(xiàn)1雌果蠅表現(xiàn)為灰身紅眼，雄果蠅表現(xiàn)為灰身白眼。F2中灰身紅眼與黑身白眼果蠅的比例為_(kāi)_________，從F2灰身紅眼雌果蠅和灰身白眼雄果蠅中各隨機(jī)選取一只雜交，子代中出現(xiàn)黑身白眼果蠅的概率為_(kāi)_____。 (4)用紅眼雌果蠅(XRXR)與白眼雄果蠅(XrY)為親本雜交，在F1群體中發(fā)現(xiàn)一只白眼雄果蠅(記為“M”)。M果蠅出現(xiàn)的原因有三種可能：第一種是環(huán)境改變引起表現(xiàn)型變化，但基因型未變；第二種是親本果蠅發(fā)生基因突變；第三種是親本雌果蠅在減數(shù)分裂時(shí)X染色體不分離。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)便的雜交實(shí)驗(yàn)，確定M果蠅的出現(xiàn)是由哪一種原因引起的。 實(shí)驗(yàn)步驟： _________________________________________________。 結(jié)果預(yù)測(cè)：Ⅰ.若__________________，則是環(huán)境改變； Ⅱ.若______________________，則是基因突變； Ⅲ.若__________，則是減數(shù)分裂時(shí)X染色體不分離。 【答案】(1)2　8　(2)XrY　Y　XRXr、XRXrY　(3)3∶1　1/18 (4)M果蠅與正常白眼雌果蠅雜交，分析子代的表現(xiàn)型 Ⅰ.子代出現(xiàn)紅眼(雌)果蠅?、?子代表現(xiàn)型全部為白眼?、?無(wú)子代產(chǎn)生 【解析】(1)正常果蠅是二倍體生物，每個(gè)染色體組含有4條染色體。減數(shù)第一次分裂中期，染色體已復(fù)制，每條染色體含有兩條姐妹染色單體，染色體數(shù)目仍為8條，故此時(shí)染色體組數(shù)為2。減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，非同源染色體隨機(jī)組合移向兩極，因此減數(shù)第二次分裂前、中期的染色體數(shù)目為4條，減數(shù)第二次分裂后期，著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離，染色體數(shù)加倍，變?yōu)?條。 (2)由于基因型為XrXrY的個(gè)體中含有三條同源染色體，在減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，隨機(jī)移向兩極，所以最多能產(chǎn)生Xr、XrY、XrXr、Y四種類型的配子。該果蠅與基因型為XRY的個(gè)體雜交，子代中紅眼雌果蠅必具有親本紅眼雄果蠅(XRY)產(chǎn)生的含XR的配子，該配子與白眼雌果蠅四種配子結(jié)合，產(chǎn)生的后代基因型為XRXr、XRXrY、XRXrXr、XRY，其中，XRXr為雌性個(gè)體，XRY為雄性個(gè)體，根據(jù)題干所給圖示可知，XRXrY為雌性個(gè)體，XRXrXr死亡，因此子代中紅眼雌果蠅的基因型為XRXr、XRXrY。 (3)黑身白眼雌果蠅(aaXrXr)與灰身紅眼雄果蠅(AAXRY)雜交，F(xiàn)1基因型為AaXRXr、AaXrY，F(xiàn)2中灰身紅眼果蠅所占比例為3/4(A_)1/2(XRXr、XRY)＝3/8，黑身白眼果蠅所占比例為1/4(aa)1/2(XrXr、XrY)＝1/8，故兩者比例為3∶1。從F2灰身紅眼雌果蠅(A_XRXr)和灰身白眼雄果蠅(A_XrY)中各隨機(jī)選取一只雜交，子代中出現(xiàn)黑身果蠅(aa)的概率為2/3(Aa)2/3(Aa)1/4＝1/9；出現(xiàn)白眼的概率為1/2(XrXr、XrY)，因此子代中出現(xiàn)黑身白眼果蠅的概率為1/91/2＝1/18。 (4)本題應(yīng)從分析M果蠅出現(xiàn)的三種可能原因入手，推出每種可能情況下M果蠅的基因型，進(jìn)而設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。分析題干可知，三種可能情況下，M果蠅基因型分別為XRY、XrY、XrO。因此，本實(shí)驗(yàn)可以用M果蠅與正常白眼雌果蠅(XrXr)雜交，統(tǒng)計(jì)子代果蠅的眼色。第一種情況下，XRY與XrXr雜交，子代雌性果蠅全部為紅眼，雄性果蠅全部為白眼；第二種情況下XrY與XrXr雜交，子代全部是白眼；第三種情況下，由題干所給圖示可知，XrO不育，因此與XrXr雜交，沒(méi)有子代產(chǎn)生。 16．如圖為水稻的幾種不同育種方法示意圖，據(jù)圖回答： (1)B常用的方法是______________，C、F過(guò)程常用的藥劑是__________。 (2)打破物種界限的育種方法是________(用圖中的字母表示)，該方法所運(yùn)用的原理是__________。 (3)假設(shè)你想培育一個(gè)穩(wěn)定遺傳的水稻品種，它的性狀都是由隱性基因控制的，其最簡(jiǎn)單的育種方法是____________(用圖中的字母表示)；如果都是由顯性基因控制的，為縮短育種時(shí)間常采用的方法是________(用圖中的字母表示)。 (4)現(xiàn)有三個(gè)水稻品種，①的基因型為aaBBDD，②的基因型為AAbbDD，③的基因型為AABBdd，三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)同源染色體上。如果每年只繁殖一代，若要獲得aabbdd植株，至少需要________年的時(shí)間。 【答案】(1)花藥離體培養(yǎng)　秋水仙素　(2)E　基因重組　 (3)A、D　A、B、C　(4)3 【解析】單倍體育種要先進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體，然后再用秋水仙素處理獲得純合子。要培育的水稻品種，若性狀都是由隱性基因控制的，簡(jiǎn)單的育種方法是雜交育種；若性狀都是由顯性基因控制的，快速育種常用的方法是單倍體育種。比較①②③三個(gè)品種與新品種的基因型，可以發(fā)現(xiàn)新品種中含①②③三個(gè)品種的基因各1對(duì)，如果要想縮短獲得aabbdd植株的時(shí)間，可采用單倍體育種：第一年可以先讓①與②(或③)雜交得到雜交一代AaBbDD(或AaBBDd)，第二年再用雜交一代與③(或②)雜交，得到雜交二代AaBbDd等，第三年種植雜交二代種子，待種子長(zhǎng)成植株開(kāi)花后，先用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體幼苗(基因型有ABD、ABd、AbD、Abd、aBD、aBd、abD、abd)，然后再用秋水仙素處理基因型為abd的幼苗，當(dāng)年就能夠獲得aabbdd的植株。