【生物】2020届一轮复习人教版第21讲　染色体变异作业

【生物】2020届一轮复习人教版第21讲　染色体变异作业

第21讲　染色体变异 ‎（时间：30分钟　满分：100分）‎ ‎1.（2016·石家庄一模）下列关于染色体变异的叙述，不正确的是（　　）‎ A.染色体变异通常都可用光学显微镜观察到 B.染色体结构的改变会使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变 C.染色体片段的缺失或重复必然导致基因种类的改变 D.染色体之间交换部分片段不一定属于染色体结构变异 解析　染色体的数目变异和结构变异在光学显微镜下都可观察到；染色体结构变异中的倒位和易位可使基因的排列顺序发生改变，缺失或重复能使基因的数目发生改变；染色体片段的缺失能导致基因缺失，可能使基因种类发生改变，但重复不会使基因的种类发生改变；若染色体之间的交换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，则属于基因重组，不属于染色体结构变异。‎ 答案　C ‎2.（2016·山西忻州模拟）下列不属于染色体变异的是（　　）‎ A.由于第5号染色体短臂缺失引起的猫叫综合征 B.由于多一条第21号染色体而引起的先天性愚型 C.同源染色体之间交换了对应部分而引起的变异 D.由普通小麦和黑麦培育形成八倍体小黑麦 解析　染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，同源染色体之间交换了对应部分而引起的变异为基因重组。‎ 答案　C ‎3.（2016·天津六校期末）在某基因型为AA的二倍体水稻根尖中，发现一个如下图所示的细胞（图中Ⅰ、Ⅱ表示该细胞中部分染色体，其他染色体均正常），以下分析合理的是（　　）‎ A.a基因产生的原因可能是其亲代产生配子时发生了基因突变 B.该细胞一定发生了染色体变异，一定没有发生基因自由组合 C.该细胞产生的各项变异均可在光学显微镜下直接进行观察 D.该细胞的变异均为可遗传变异，都可通过有性生殖传给后代 解析　由于该水稻正常的基因型为AA，根尖细胞中出现Aa，不是在子代中，因而a的产生不是由于亲代产生配子时发生了基因突变，而是由于根尖分生区细胞在有丝分裂过程中发生了基因突变，A错误；该细胞中Ⅱ号染色体多了一条，肯定发生了染色体数目变异，但由于这是发生在根尖分生区细胞的有丝分裂过程，不会出现基因自由组合，基因自由组合是在减数分裂过程中发生的，B正确；该细胞中发生的基因突变在光学显微镜下是观察不到的，染色体数目变异可以通过光学显微镜观察，C错误；该细胞中的变异发生在体细胞中，不能通过有性生殖传给后代，D错误。‎ 答案　B ‎4.（2016·成都外国语学校检测）如图甲、乙表示水稻两个品种（两对相对性状独立遗传），①～⑧表示培育水稻新品种的过程。下列说法正确的是（　　）‎ A.育种过程②⑤⑥中需要进行筛选，筛选不会改变任何一个基因的频率 B.⑤与⑧过程的育种原理不同，③过程表示单倍体育种 C.如果过程②中逐代自交，那么由②自交出现符合生产要求的性状需要两年 D.经过①和⑦过程培育的品种和甲、乙品种基因型不同，但是仍然属于同一个物种 解析　“筛选”可改变基因频率；图中③、④合称单倍体育种；图中⑦为四倍体，它与①杂交产生的三倍体高度不育，表明已产生生殖隔离，故⑦已成为新物种。‎ 答案　C ‎5.（2017·河北唐山检测）某二倍体观赏植物的花色（紫色、蓝色、白色）由2对常染色体上的等位基因（A、a，B、b）控制，如图为基因控制物质合成的途径。请分析回答下列问题：‎ 白色物质有色物质Ⅰ有色物质Ⅱ ‎（1）选取纯合的白花与紫花植株进行杂交，F1全为紫花，F1自交所得F2中白花、蓝花、紫花植株的比例为4∶3∶9，请推断图中有色物质Ⅰ是　　　　色，将F2中的蓝花植株自交，F3中纯合子所占的比例是　　　　。‎ ‎（2）已知体细胞中b基因数多于B基因时，B基因的效应不能表现。如图是基因型为AaBb的两种突变体与其可能的染色体组成（其他染色体与基因均正常，产生的各种配子正常存活）。‎ ‎①甲的变异类型是染色体结构变异中的　　　　，乙突变体的花色表现为　　　　。‎ ‎②为确定AaBbb植株属于图中的哪一种突变体类型，让该突变体与纯合的紫花植株杂交，观察并统计子代的表现型与比例。‎ 结果预测：Ⅰ.若子代中　　　　　　　　　　，则其为突变体甲。‎ Ⅱ.若子代中　　　　　　　　　　，则其为突变体乙。‎ 解析　（1）分析题图可知，基因A控制有色物质Ⅰ的合成，基因B控制有色物质Ⅱ的合成，选取纯合的白花与紫花植株进行杂交，F1全为紫花，F2中白花、蓝花、紫花植株的比例为4∶3∶9，为9∶3∶3∶1的变形，可推知F1紫花植株的基因型为AaBb，而且两对基因遵循自由组合定律，所以F2中A_B_为紫色，aabb和aaB_为白花，A_bb为蓝色，说明有色物质Ⅰ代表蓝色物质，有色物质Ⅱ代表紫色物质。将F2中的蓝花植株A_bb自交，其中Aabb自交后，F3纯合子的比例是×＝；AAbb自交后，F3纯合子的比例是×1＝，故F3中纯合子所占的比例是。（2）①‎ 甲图中同一条染色体上重复了一个b基因，属于染色体结构变异中的重复。根据题意，体细胞中b基因数多于B基因时，B基因不能表达，则基因型为AaBbb的甲、乙突变体只能合成出有色物质Ⅰ，所以其花色为蓝色。②为确定AaBbb植株属于图中的哪一种突变体类型，让该突变体和纯合的紫花植株（AABB）杂交，观察并统计子代的表现型与比例。Ⅰ.若为突变体甲，则其产生的配子为AB∶Abb∶aB∶abb＝1∶1∶1∶1，紫花植株（AABB）的配子只有AB，杂交后子代中蓝花∶紫花＝1∶1。Ⅱ.若为突变体乙，则其产生的配子为AB∶Ab∶aB∶ab∶ABb∶Abb∶aBb∶abb＝1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1，紫花植株（AABB）的配子只有AB，则其子代中蓝花∶紫花＝1∶3。‎ 答案　（1）蓝　　（2）①重复　蓝花　②蓝花∶紫花＝1∶1　蓝花∶紫花＝1∶3‎ ‎6.三体（某对同源染色体多出一条）在减数分裂联会时，3条同源染色体中的任意2条配对联会，另1条同源染色体不配对，减数第一次分裂后期，配对同源染色体正常分离，另1条染色体随机地移向细胞一极，最终产生两类配子：一类是n＋1型（非常态），一类是n型（常态）。n＋1型配子若为卵细胞可正常参与受精作用产生子代，若为花粉则不能参与受精作用。已知玉米抗病（B）对感病（b）为显性，现以纯合抗病普通玉米（BB）为父本，分别与2种三体（分别是6号、10号染色体）且感病的玉米（母本）杂交，从F1中选出三体植株作为父本，分别与感病普通玉米（bb）进行杂交，得出的F2的表现型及数目如下表：‎ 三体感病母本 ‎6号 ‎10号 F2‎ 抗病 ‎325‎ ‎402‎ 感病 ‎317‎ ‎793‎ 请回答下列问题。‎ ‎（1）从变异的角度分析，三体的产生属于　　　　。‎ ‎（2）若等位基因（B、b）位于三体染色体上，则亲本①的基因型是bbb，F1‎ 三体②的基因型为　　　　，其产生的花粉种类及比例为B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1，F2的表现型及比例为　　　　　　　　；若等位基因（B、b）不位于三体染色体上，则亲本①的基因型为　　　　，F2的表现型及比例为　　　　　　　　。‎ ‎（3）依据表中结果，等位基因（B、b）位于　　　　号染色体上。‎ ‎（4）若让F1中三体个体进行自交，则子代感病个体中的三体植株所占的比例为　　　　。‎ 解析　（1）从变异的角度分析，三体的产生属于染色体数目变异。（2）因为亲本①的基因型是bbb，父本基因型是BB，所以F1三体②的基因型为Bbb。因为Bbb产生的花粉种类及比例为B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1，另一母本产生的卵细胞是b。根据n＋1型花粉不能参与受精作用，所以F2的基因型为Bb、bb，故表现型及比例为抗病∶感病＝1∶2。若等位基因（B、b）不位于三体染色体上，则亲本①的基因型为bb，F1三体②的基因型为Bb，所以F2的表现型及比例为抗病∶感病＝1∶1。（3）依据表中结果，只有10号染色体为三体的感病母本的F2中抗病∶感病＝1∶2，所以等位基因（B、b）位于10号染色体上。（4）若F1三体Bbb自交，其产生4种可正常受精的卵细胞B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1和两种正常受精的配子B∶b＝1∶2，所以自交子代中感病个体有两种：bb＝2/6×2/3＝2/9，bbb＝1/6×2/3＝1/9，故感病个体中的三体植株所占的比例为1/3。‎ 答案　（1）染色体数目变异　（2）Bbb　抗病∶感病＝1∶2　bb　抗病∶感病＝1∶1　（3）10　（4）1/3‎ ‎1.（2016·湖北部分重点中学联考）诱变育种与杂交育种的不同之处是（　　）‎ ‎①能大幅度改良某些性状　②能形成新基因型　③能形成新基因　④需要大量的选育工作 A.①② B.①③ ‎ C.②③ D.②④‎ 解析　基因突变是诱变育种的原理，它可产生新基因、新基因型，能大幅度改变生物性状，但它是多害少利的，需进行大量的选育工作；杂交育种的原理是基因重组，它会产生新基因型，需要大量选育工作以选出所需基因型的个体。‎ 答案　B ‎2.（2016·临沂一模）某二倍体生物在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种类型的变异。图甲中字母表示染色体片段。下列叙述错误的是（　　）‎ A.图示中的生物变异都属于染色体变异 B.若图乙为一性原细胞，其可能产生正常的配子 C.图丁和图丙相比较，图丁产生不利变异的可能性更大 D.图中所示的变异类型在减数分裂中均可能发生 解析　甲图中发生的是染色体结构变异中的重复；乙图中染色体数目增加了一条，属于染色体数目变异，其可能产生正常的配子；丙图表示同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于基因重组；丁图表示非同源染色体之间的易位，属于染色体结构变异，A错误。‎ 答案　A ‎3.（2016·陕西渭南名校联考）控制玉米籽粒颜色的黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因，现有基因型为Tt的黄色籽粒植株A的细胞中9号染色体如图所示。已知9号染色体异常的花粉不能参与受精作用，为了确定植株A的T基因位于正常染色体还是异常染色体上，让其进行自交产生F1，能说明T基因位于异常染色体上的F1表现型及比例为（　　）‎ A.黄色∶白色 ＝ 1∶1 B.白色∶黄色 ＝ 1∶0‎ C.黄色∶白色 ＝ 3∶1 D.白色∶黄色 ＝ 3∶1‎ 解析　假定T基因位于异常染色体上，则t基因位于常染色体上，由于9号染色体异常的花粉不能参与受精作用，因此该植株产生的能受精的花粉的基因型是t，Tt产生的卵细胞的基因型是T、t两种，比例是1∶1，因此自交后代的基因型及比例是Tt∶tt＝1∶1，Tt表现为黄色，tt表现为白色。‎ 答案　A ‎4.（2016·河南南阳高三期中，19）水稻的高秆、矮秆分别由A和a控制，抗病和不抗病分别由B和b控制。现有基因型为aabb与AABB的水稻品种，如图为不同的育种方法培育矮秆抗病植株的过程，下列有关叙述正确的是（　　）‎ A.杂交育种包括①③过程，其原理是基因突变和基因重组 B.人工诱变育种为②过程，B可能来自b的基因突变 C.单倍体育种包括①④⑤过程，⑤过程常用花药离体培养法 D.多倍体育种包括①⑥⑦过程，原理是染色体结构和数目变异 解析　①③过程为杂交育种，其育种原理是基因重组，A错误；②过程为人工诱变育种，将aabb人工诱变可获得aaBB，b变成B源于基因突变，B正确；过程①④⑤为单倍体育种，子一代产生的配子经④花药离体培养得到单倍体，单倍体经⑤秋水仙素或低温处理染色体加倍后成纯合二倍体，再选育得到aaBB，C错误；过程①⑥⑦为多倍体育种，可获得多倍体aaaaBBBB，多倍体育种的原理是染色体数目变异，D错误。‎ 答案　B ‎5.（2017·湖南长郡中学等四校联考）下列有关几种常见育种方法的叙述，不正确的是（　　）‎ A.在杂交育种中，一般从F2开始选种，因为从F2开始发生性状分离 B.在多倍体育种中，一般用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 C.在单倍体育种中，一般先筛选F1花粉类型再分别进行花药离体培养获得单倍体 D.在诱变育种中，最初获得的显性优良性状个体一般是杂合子 解析　通过杂交将控制优良性状的基因集中到F1中，F1自交，F2会出现性状分离，因此可从F2‎ 开始筛选出人们需要的新品种，A正确。在多倍体育种中，用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗，秋水仙素或低温能抑制纺锤体形成，从而使子代染色体不能平分到两极，细胞中的染色体数目加倍，B正确。在单倍体育种中，一般不能对花粉进行筛选，而是从正常植株中选择出具有优良性状的植株进行花药离体培养获得单倍体，C错误。在诱变育种中，通常只是一条染色体上的基因发生突变，最初获得的显性优良性状个体一般是杂合子，D正确。‎ 答案　C ‎6.（2016·贵州遵义模拟）水稻花为两性花，风媒传粉，花小，杂交育种工作量巨大。水稻的紫叶鞘对绿叶鞘完全显性，受一对等位基因控制（设为A和a）。现有紫叶鞘（甲）和绿叶鞘（乙）两个纯系水稻品种，将甲、乙两种水稻间行种植。‎ ‎（1）若要获得甲为父本、乙为母本的杂交种子，需对母本植株进行　　　　（操作）并套袋隔离，待父本植株花粉成熟后人工授粉并进行套袋隔离。种子成熟后收获　　　　（填“甲”或“乙”）植株上结的种子即为杂交种子，播种这些种子所得的幼苗表现型为　　　　，若某次实验得到的幼苗部分表现为绿叶鞘，原因可能是__________________________________________________________。‎ ‎（2）若间行种植后自然生长，待种子成熟后，收获乙品种植株上的种子播种，长出的幼苗将会出现紫叶鞘和绿叶鞘两种表现型。其中　　　　幼苗是乙的自交后代，请用遗传图解解释你的判断。‎ ‎（3）由于甲、乙两品系各有一些不同的优良性状，研究者欲以此为基础培育优良杂种。请你设计一个简便易行的方法实现甲、乙间的杂交，获得杂种植株。你的方案是：_________________________________________________________。‎ 解析　（1）欲获得杂交种子，应对母本进行去雄及套袋处理，且人工授粉后再套袋处理，种子成熟后收获母本植株（乙）上所结的种子即杂交种子，其基因型为Aa，播种这些种子所得的幼苗表现型为紫叶鞘，若实验过程中部分子代幼苗表现为绿叶鞘，则可能是由于操作失误导致部分自交。（2）间行种植，品种乙植株上的种子既有自交产物，又有杂交产物。播种这些种子所得的幼苗中绿叶鞘幼苗是乙的自交子代。（3）欲获得杂种植株，可将甲、乙间行种植令其自然传粉，收获乙植株上的种子，种植，在苗期根据叶鞘颜色选苗，保留紫叶鞘幼苗即为杂种植株。‎ 答案　（1）去雄　乙　紫叶鞘　操作失误（如没有全部套袋隔离、母本去雄不彻底等）造成母本发生了部分自交 ‎（2）绿叶鞘　遗传图解如下 ‎（3）将甲乙间行种植，令其自然传粉，收获乙植株上的种子，种植，在苗期根据叶鞘颜色选苗，保留紫叶鞘幼苗即为杂种植株 ‎7.（2017·福建厦门检测）某种鸟性别决定类型为ZW型（雄性ZZ，雌性ZW）。该鸟的羽色受两对等位基因控制，基因位置如图甲所示，其中A（a）基因位于Z染色体的非同源区。基因A控制蓝色物质的合成，基因B控制黄色物质的合成，白色个体不含显性基因，其遗传机理如图乙所示。请回答下列问题：‎ ‎（1）该鸟羽色遗传遵循的遗传定律是　　　　；基因A与B的本质区别是　　　　不同。‎ ‎（2）据图乙分析可知，绿色雌鸟的基因型为　　　　。‎ ‎（3）杂合蓝色鸟与异性杂合黄色鸟杂交，则子代中绿色雌鸟所占的比例为　　　　。‎ ‎（4）蓝色雄鸟具有很高的观赏价值。现有足够多的绿色雌雄个体（纯合、杂合都有）和白色雌雄个体，请用最快捷的培育方法培育纯合蓝色雄鸟，步骤如下：‎ 第一步：选择　　　　　　　　相互交配；‎ 第二步：选择　　　　　　　　进行交配，若后代不出现性状分离则该雄鸟即为纯合蓝色雄鸟。‎ 解析　（1）由图甲可知，控制羽色的两对等位基因位于两对同源染色体上，其遗传遵循基因的自由组合定律。基因是有遗传效应的DNA片段，基因不同主要是由于其包含的脱氧核苷酸的数量及排列顺序不同。（2）据图乙分析可知，鸟的羽色出现绿色必须同时具有A和B基因，同时雌鸟的性染色体组成为ZW，所以绿色雌鸟的基因型为BBZAW和BbZA W。（3）杂合蓝色鸟的基因型一定为bbZAZa，异性杂合黄色鸟的基因型一定为BbZaW，子代中绿色雌鸟的基因型为BbZAW，概率为×＝。（4）纯合蓝色雄鸟的基因型为bbZAZA，而现有的绿色鸟基因型为B_ZAZ－和B_ZAW，白色鸟基因型为bbZaZa和bbZaW，由此可看出，欲以最快捷的培育方法培育纯合蓝色雄鸟，只能选择绿色雌鸟、雄鸟进行交配，子代中出现的蓝色雄鸟基因型为bbZAZA和bbZAZa两种，欲选出纯合子，需进行测交，观察后代是否出现性状分离，不出现性状分离的即为纯合子。‎ 答案　（1）自由组合定律　碱基（脱氧核苷酸）的排列顺序（合理即可）　（2）BBZAW和BbZAW　（3）　（4）选择多只绿色雌鸟和多只绿色雄鸟　子代中的蓝色雄鸟和白色雌鸟