2019-2020学年人教版生物必修二抢分教程能力提升：第5章第2节　染色体变异Word版

2019-2020学年人教版生物必修二抢分教程能力提升：第5章第2节　染色体变异Word版

第 2 节 染色体变异 [随堂巩固] 1．下列变异中不属于染色体结构变异的是 A．同源染色体的两条非姐妹染色单体之间相互交换片段 B．非同源染色体的两条非姐妹染色单体之间相互交换片段 C．一条染色体上的某个片段发生了位置的颠倒 D．某条染色体上的某一小片段发生了缺失 解析 同源染色体的两条非姐妹染色单体之间相互交换片段，这属于基因重组；非同 源染色体的两条非姐妹染色单体之间相互交换片段，这属于易位；一条染色体上的某个片 段发生了位置上的颠倒，这属于倒位；某条染色体上某一个小片段发生了缺失，这属于缺 失。 答案 A 2．下列关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是 A．基因突变都会导致染色体结构变异 B．基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变 C．基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变 D．基因突变与染色体结构变异都能产生新的基因 答案 C 3．下列有关单倍体的叙述中，正确的是 A．未经受精的卵细胞发育成的植物，一定是单倍体 B．含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体 C．生物的精子或卵细胞一定都是单倍体 D．含有奇数染色体组的个体一定是单倍体 解析 由配子发育成的植株一定是单倍体；细胞内含有两个染色体组的生物可能是单 倍体，也可能是二倍体；精子或卵细胞是细胞而非个体；三倍体生物体细胞中含有三个染 色体组。 答案 A 4．下图是利用玉米(2N＝20)的幼苗芽尖细胞(基因型 BbTt)进行实验的流程示意图。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 ②过程为减数分裂可发生基因重组。③为有丝分裂，前期和中期可观察到染色 单体，A 正确；秋水仙素是通过抑制纺锤体的形成来诱导染色体加倍的，B 正确；二倍体体 细胞有丝分裂后期有 4 个染色体组，植株 C 由花粉发育来，属于单倍体，C 正确；植株 B 纯合的概率为 100%，D 错误。 答案 D 5．下列各图表示的是某些植物的体细胞，请根据下列条件判断： (1)肯定是单倍体的是________图；某植物的基因型为 Aaa，它可能是上述的________ 图；茎秆粗壮但不能产生种子的是________图，原因是减数分裂时，________过程发生紊 乱，不能形成可育的配子。 (2)体细胞为 C 图的植株，其减数第二次分裂后期的细胞中含有________个染色体组。 (3)假定 A 是由受精的卵细胞发育而来，则 A 是____________倍体，其每个染色体组含 有________条染色体。 解析 (1)染色体组可以根据同一形态的染色体来判断，有几个形态相同的染色体就有 几个染色体组。由图可知 A 图中有 3 个染色体组，B 中有 2 个染色体组，C 图中有 2 个染 色体组，D 图中有 1 个染色体组，肯定是单倍体的是 D 图。某植物的基因型为 Aaa，说明 含有 3 个染色体组，它可能是上述的 A 图。茎秆粗壮应是多倍体的特征，但不能产生种子 说明不能产生正常的配子，主要是减数分裂时同源染色体联会紊乱，故应是 A 图。(2)体细 胞为 C 图的植株，在减数第二次分裂中不应有同源染色体，而在减数第二次分裂后期，因 为着丝点分裂，此时的细胞中应有 2 个染色体组。(3)如果 A 是由受精卵发育而来，含有 3 个染色体组，A 应是三倍体。因为有 3 种不同形态的染色体，故一个染色体组有 3 条染色 体。 答案 (1)D A A 同源染色体联会 (2)2 (3)三 3 [限时检测] [满分 60 分，限时 30 分钟] 一、选择题(每小题 3 分，共 36 分) 1．由于某种原因，某生物体内某条染色体上多了几个基因，这种遗传物质的改变属于 A．基因突变 B．染色体数目的变异 C．染色体结构的变异 D．染色体的交叉互换 解析 基因突变使一个基因变成它的等位基因，只是一个基因发生变化；染色体上多 了几个基因，则是由于染色体中增加了某一片段而引起的。 答案 C 2．下列关于染色体组的概念，错误的是 A．二倍体生物配子中的全部染色体 B．一个染色体组中无形态、大小、结构相同的染色体 C．不同生物的染色体组内染色体的数目、形态、大小一般不同 D．卵细胞或精子中的所有染色体 解析 多倍体生物的卵细胞或精子中往往含有多个染色体组。 答案 D 3．如下左图表示某生物细胞中两条染色体及其上部分基因，下列选项的结果中，不属 于染色体变异引起的是 解析 A 为染色体中某一片段的缺失，B 为染色体中某一片段移接到另一条非同源染色 体上，D 为染色体某一片段的位置颠倒了 180 度，而 C 为基因突变。 答案 C 4．下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是 A．低温诱导能抑制分裂时纺锤体的形成 B．改良苯酚品红染液的作用是固定和染色 C．固定和解离后的漂洗液都是 95%酒精 D．该实验的目的是了解纺锤体的结构 解析 改良苯酚品红染液的作用是使染色体染色，固定细胞形态的液体是卡诺氏液， 固定后用 95%的酒精溶液冲洗；解离后用清水漂洗，该实验的目的是理解低温诱导植物细 胞染色体数目变化的机制。 答案 A 5．在细胞分裂过程中出现了下图中甲、乙 2 种变异，甲图用英文字母表示染色体片段。 下列有关叙述正确的是 ①甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性 ②乙图中出现的这种变异属于染色体变异 ③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中 ④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验 A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④ 解析 甲图中发生的是染色体中某一片段位置颠倒，属于染色体结构的变异；乙图所 示为着丝点分裂时，两条姐妹染色单体移向了同一极，使子细胞中染色体多了一条，属于 染色体数目变异。染色体变异可以在显微镜下观察到。甲、乙两图可出现在减数分裂也可 出现在有丝分裂中。 答案 C 6．下图为果蝇细胞的染色体组成，以下说法正确的是 A．染色体 1、4、5、7 组成果蝇的一个染色体组 B．染色体 3、6 之间的片段交换属于基因重组 C．控制果蝇红眼或白眼的基因位于 2 号染色体上 D．果蝇基因组可由 1、3、6、7 四个染色体上的基因组成 解析 染色体 3、6 之间的片段交换属于染色体结构变异中的易位；控制果蝇红眼或白 眼的基因位于 X 染色体(1 号染号体)上；果蝇基因组由 1、2、3、6、7 五条染色体上的基因 组成。 答案 A 7．(2018·滨州市期中)某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中 期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d 为某些生物减数第一次分裂时期染色 体变异的模式图，它们依次属于 A．三倍体、染色体片段重复、三体、染色体片段缺失 B．三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段重复 C．染色体片段缺失、三体、染色体片段重复，三倍体 D．三体、染色体片段重复、三倍体、染色体片段缺失 解析 据图分析，a 中三对同源染色体中，有一对同源染色体多了一条，属于染色体数 目的变异，为三体；b 中一条染色体上 4 所在的片段重复了，属于染色体结构变异中的重复； c 中所有的同源染色体都多了一条，为三倍体；d 中一条染色体上的 3、4 片段丢失了，属 于染色体结构变异中的缺失，故选 D。 答案 D 8．(2019·朝阳区期末)下列有关单倍体、二倍体和多倍体的叙述，正确的是 A．单倍体只含有一个染色体组，含有一个染色体组的就是单倍体 B．有两个染色体组的受精卵发育成的个体一定是二倍体 C．体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体一定是多倍体 D．用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体 解析 单倍体是含有本物种配子的染色体数目的个体，单倍体不一定含有一个染色体 组，可能含有多个染色体组，含有一个染色体组的个体一定是单倍体，A 错误；有两个染 色体组的受精卵发育成的个体一定是二倍体，B 正确；由配子发育而来的个体不论有几个 染色体组都是单倍体；因此体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体也可能是单倍体， 如小麦花粉离体培养获得的植株，虽然含有 3 个染色体组，但是属于单倍体，C 错误；用 秋水仙素处理单倍体植株后得到的是二倍体或多倍体，D 错误。 答案 B 9．下列有关多倍体的叙述中，正确的是 A．体细胞中含有 3 个或 3 个以上染色体组的个体就是多倍体 B．人工诱导多倍体的方法很多，目前最常用最有效的方法是用低温处理植物分生组织 细胞 C．与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖 类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加 D．秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促使染色单体分离，从而使染色体数目加倍 解析 体细胞中含有 3 个或 3 个以上染色体组的个体可能是单倍体，如六倍体对应的 单倍体；人工诱导多倍体最有效的方法是用秋水仙素处理分生组织细胞；多倍体植株器官 较大，营养物质的含量有所增加；秋水仙素抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍。 答案 C 10．(2019·赤峰市期末)下图分别表示四个生物的体细胞，有关描述正确的是 A．图中是单倍体的细胞有三个 B．每个染色体组中含有三条染色体的是甲、乙、丁 C．与乙相对应的基因型可以是 aaa、abc、AaaBBBcccDDd、aabbcc 等 D．图中的丁一定是单倍体的体细胞 解析 甲细胞内有 3 个染色体组，乙细胞内有 3 个染色体组，丙细胞内有 2 个染色体 组，丁细胞内有 1 个染色体组。凡是由配子直接发育而来的个体，均称为单倍体，故图中 可能是单倍体的细胞有四个，A 错误；图示四个细胞每个染色体组中含有三条染色体的是 乙、丙、丁，而图甲细胞的每个染色体组中含有一条染色体，B 错误；图乙细胞中含有三 个染色体组，故与乙相对应的基因型可以是 aaa 和 AaaBBBcccDDd 等，而基因型是 abc 的 个体体细胞中含一个染色体组，aabbcc 的个体体细胞中含两个染色体组，C 错误；仅有一 个染色体组的生物体一定是单倍体，故图中的丁一定是单倍体的体细胞，D 正确。 答案 D 11．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 A．AA∶aa＝1∶1 B．AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1 C．Aa∶Aa＝1∶1 D．AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1 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，减数分裂 时，A 和 A 组合为 AA，A 和 a 组合为 Aa，a 和 a 组合为 aa，结果 AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1。 答案 D 12．下列关于低温诱导植物染色体数目的变化实验的叙述，不正确的是 A．用低温处理植物分生组织细胞，能抑制纺锤体的形成 B．洋葱根尖长出约 1 cm 时，剪下，置于 4 ℃冰箱中，诱导 36 h C．用卡诺氏液浸泡根尖，以固定细胞的形态 D．装片制作包括解离、漂洗、染色和制片 4 个步骤 解析 低温诱导的原理是抑制纺锤体的形成；当洋葱根尖长出约 1 cm 时，才能开始诱 导，这样有利于根的形成，而不能剪下，这样会使其失去生命力；卡诺氏液的作用是固定 细胞的形态；在制作装片时，过程和“观察植物细胞的有丝分裂”相同，包括解离、漂洗、 染色和制片 4 个步骤。 答案 B 二、非选择题(共 24 分) 13．(12 分)请据图回答下列问题： (1)④过程应用了__________技术，E 幼苗的获得利用了细胞的__________。 (2)过程①③④⑤的育种方法是__________，依据的遗传学原理是__________。 (3)若 C 品种的基因型为 AaBbdd，D 植株中能稳定遗传的个体占总数的__________。 (4)⑤过程使染色体数目加倍的方法是用__________处理或__________，这两种方法在 原 理 上 的 相 似 之 处 是 __________________________________________________________________。 (5)若 C 作物为水稻，非糯性和糯性是一对相对性状，经过③过程形成的花粉粒加碘液 染色，显微镜下观察，一半花粉呈现蓝黑色，另一半呈现橙红色，实验结果验证了__________ 定律。 解析 (1)④过程是对花药进行的植物组织培养，使其发育成一个单倍体幼苗，利用了 植物细胞的全能性。 (2)培育过程中获得的单倍体与正常个体相比，染色体数目减半，其原理为染色体变异。 (3)AaBbdd 个体中 dd 这对基因是纯合的，而 AaBb 自交后代中有 1/4 是纯合的。 (4)低温诱导和秋水仙素处理都是通过抑制纺锤体形成使染色体数目加倍的。 (5)一对相对性状符合基因的分离定律。 答案 (1)植物组织培养 全能性 (2)单倍体育种 染色体变异 (3)1/4 (4)秋水仙素 低温诱导 抑制纺锤体的形成，影响染色体被拉向两极，使细胞不能分 裂，染色体数目加倍 (5)基因的分离 14．(12 分)四倍体大蒜比二倍体大蒜的产量高许多，为探究诱导大蒜染色体数目加倍的 最佳低温，特设计如下实验。 (1)实验主要材料：大蒜、培养皿、恒温箱、卡诺氏液、体积分数为 95%的酒精溶液、 显微镜、质量分数为 15%的盐酸溶液、改良苯酚品红染液等。 (2)实验步骤： ①取 5 个培养皿，编号并分别加入纱布和适量的水。 ②将培养皿分别放入－4 ℃、0 ℃、________、________、________的恒温箱中 1 h。 ③________________________________________________________________________。 ④分别取根尖______cm，放入______中固定 0.5～1 h，然后用______冲洗 2 次。 ⑤制作装片：解离→______→______→制片。 ⑥低倍镜检测，统计______________，并记录结果。 (3)实验结果：染色体加倍率最高的一组为最佳低温。 (4)实验分析： ①设置实验步骤②的目的是________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②对染色体染色还可以用______、______等。 解析 (2)本实验的目的是探究诱导大蒜染色体数目加倍的最佳低温，所以温度应设置 为变量，可设置－4 ℃、0 ℃、4 ℃、8 ℃、12 ℃等温度。选取根尖 0.5～1 cm，不可过长， 主要取分生区的组织细胞。将根尖放入卡诺氏液中固定，然后用体积分数为 95%的酒精冲 洗。装片制作包括解离、漂洗、染色和制片四个步骤。低温并不能使所有细胞染色体加倍， 所以要统计加倍率来确定最佳低温。(4)不同温度处理是为了进行相互对照，在 DNA 复制时 尽可能使细胞处于设定温度中，以排除其他温度的干扰。只要不对染色体造成损伤，碱性 染料均可对染色体染色，如龙胆紫溶液、醋酸洋红溶液等。 答案 (2)②4 ℃ 8 ℃ 12 ℃ ③取大蒜随机均分为 5 组，分别放入 5 个培养皿中诱导培养 36 h ④0.5～1 卡诺氏液 体积分数为 95%的酒精 ⑤漂洗 染色 ⑥每组视野中的染色 体加倍率 (4)①进行相互对照；恒温处理 1h 是为了排除室温对实验结果的干扰 ②龙胆紫溶液 醋酸洋红溶液