2019-2020学年人教版生物必修二新素养同步练习：第5章第2节　染色体变异　演练强化提升

2019-2020学年人教版生物必修二新素养同步练习：第5章第2节　染色体变异　演练强化提升

[学生用书 P121(单独成册)] [基础达标] 1．(2019·四川泸州高一期末)关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是( ) A．都可用光学显微镜观察检测 B．都会导致个体表现型改变 C．都属于可遗传的变异 D．都会导致个体基因数目改变 解析：选 C。用光学显微镜能直接观察到染色体数目变异和结构变异，但是不能观察到 基因突变，A 错误；由于密码子的简并性，基因突变不一定改变生物的性状，B 错误；基因 突变和染色体结构变异都导致遗传物质发生改变，所以都属于可遗传的变异，C 正确；基因 突变指的是基因结构的改变，一般不会导致基因数目改变，D 错误。 2．(2019·广东中山高一期末)遗传学检测两人的基因组成时，发现甲为 AaB，乙为 AABb， 甲缺少一个基因的原因可能是( ) ①基因突变 ②染色体数目变异 ③染色体结构变异 ④甲可能是男性 A．①③④ B．①②③ C．②③④ D．①②④ 解析：选 C。基因突变只会产生等位基因，基因的数目并不会减少，①错误；甲的基因 型为 AaB，缺少一个 B 或 b 基因，很可能是该基因存在的染色体发生了缺失，即可能发生 了染色体数目变异中的个别染色体的减少，②正确；甲缺少一个 B 或 b 基因也有可能是该 基因存在的染色体发生了片段的缺失，而导致该基因丢失，③正确；该基因如果只存在于 X 染色体上，则在男性个体中也只有一个基因，④正确。 3．(2019·大连八中期中)果蝇的一条染色体上，正常染色体片段的排列为 123456789， 中间的“”代表着丝点，下表表示由正常染色体发生变异后基因顺序变化的四种情况。有 关叙述错误的是( ) 染色体 基因顺序变化 a 123476589 b 1234789 c 165432789 d 12345676789 A.a 是染色体某一片段位置颠倒引起的 B．b 是染色体某一片段缺失引起的 C．c 是染色体着丝点改变引起的 D．d 是染色体增加了某一片段引起的 解析：选 C。正常基因的排列顺序为 123456789，a 中 5、6、7 发生了倒位，即某一片 段位置颠倒引起的，A 正确；而 b 为 1234789，缺失了 5、6 基因，为染色体某一片段缺失 引起的，B 正确；c 为 165432789，2、3、4、5、6 发生了倒位，即某一片段位置颠倒引起 的，而不是着丝点改变引起的，C 错误；d 为 12345676789，增加了 6、7 片段引起的，属 于染色体结构变异的重复，D 正确。 4．下图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)染病(e)小麦快速培育纯合矮秆抗 病小麦(ddEE)的示意图，有关此图叙述不正确的是( ) A．图中进行①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起 B．②过程中发生了非同源染色体的自由组合 C．实施③过程依据的主要生物学原理是细胞分化 D．④过程的实施中通常用一定浓度的秋水仙素 解析：选 C。题图表示单倍体育种的过程，其中①②③④分别表示杂交、减数分裂、花 药离体培养(植物组织培养)、秋水仙素处理，其中杂交的目的是将位于不同亲本上的优良性 状集中到同一个体上；减数分裂过程中存在非同源染色体的自由组合；花药离体培养过程的 原理是植物细胞的全能性；诱导染色体加倍的常用方法是用秋水仙素处理。 5．以下二倍体生物的细胞中含有两个染色体组的是( ) ①有丝分裂中期细胞 ②有丝分裂后期细胞 ③减数第一次分裂中期细胞 ④减数第 二次分裂中期细胞 ⑤减数第一次分裂后期细胞 ⑥减数第二次分裂后期细胞 A．①②③ B．①③⑤ C．①③⑤⑥ D．①④⑤⑥ 解析：选 C。有丝分裂后期细胞中有四个染色体组。减数第二次分裂中期细胞中含一个 染色体组。 [能力提升] 6．(2019·山东博兴高一期中)下图中①和②表示某精原细胞中的一段 DNA 分子，分别 位于一对同源染色体的两条非姐妹染色单体的相同位置上。下列相关叙述中正确的是( ) A．①和②所在的染色体都来自父方 B．③和④的形成是由于染色体易位 C．③和④上的非等位基因可能会发生重新组合 D．③和④形成后，立即被平均分配到两个精细胞中 答案：C 7. (2019·甘肃省兰州一中期末)一只突变型的雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配后，产生的 F1 中野生型与突变型之比为 2∶1。且雌雄个体之比也为 2∶1，这个结果从遗传学角度可作 出合理解释的是( ) A．该突变基因为 X 染色体显性突变，且含该突变基因的雌配子致死 B．该突变基因为 X 染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死 C．该突变基因为 X 染色体隐性突变，且含该突变基因的雄性个体致死 D．X 染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死 解析：选 B。如果该突变基因为 X 染色体显性突变，且含该突变基因的雌配子致死， 假设突变基因为 D，则杂交组合为 XDXd×XdY，由于 XD 配子致死，子代为 1XdXd(野生)∶ 1XdY(野生)，A 不符合题意；如果该突变基因为 X 染色体显性突变，且含该突变基因的雄 性个体致死，假设突变基因为 D，则杂交组合为 XDXd×XdY，子代为 1XDXd(突变)∶1XdXd(野 生)∶1XDY(突变)∶1XdY(野生)，由于 XDY 致死，因此 F1 中野生型与突变型之比为 2∶1， 且雌雄个体之比也为 2∶1，B 符合题意；如果该突变基因为 X 染色体隐性突变，且含该突 变基因的雄性个体致死，假设突变基因为 d，则杂交组合为 XdXd×XDY，由于 XdY 致死， 则子代全为 XDXd(野生)，C 不符合题意；如果 X 染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺 失会导致雌配子致死，假设发生缺失 X 染色体为 X－，则杂交组合为 XX－×XY，雌配子 X－ 致死，故子代为 1XX(野生)∶1XY(野生)，D 不符合题意。 8．将二倍体玉米的幼苗用秋水仙素处理，待其长成后用其花药进行离体培养得到了新 的植株，下列有关新植株的叙述正确的一组是( ) ①可能是纯合子也有可能是杂合子 ②植株矮小不育 ③产生的配子中含一个染色体组 ④能形成可育的配子 ⑤体细胞内可以有同源染色体 ⑥一定是二倍体 ⑦一定是单倍体 A．①③④⑤⑥ B．①④⑤⑥ C．②⑦ D．①③④⑤⑦ 解析：选 D。据题意可知，玉米幼苗先用秋水仙素处理，使正常的二倍体变为四倍体， 四倍体产生的配子中含有两个染色体组，发育成的单倍体植株中含有两个染色体组，所以此 时的单倍体是可育的，产生的配子中只含有一个染色体组，该单倍体可能是纯合子也可能是 杂合子。 9．(2019·辽宁省实验中学月考)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 为纯合体的概率为 25% 解析：选 D。基因重组有自由组合和交叉互换两类。前者发生在减数第一次分裂的后期 (非同源染色体的自由组合)，后者发生在减数第一次分裂的四分体(同源染色体的非姐妹染色 单体的交叉互换)，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， 后期着丝点分裂，染色单体消失，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点分裂，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 为纯合体的概率为 100%，D 错误。 10. (2019·信阳高级中学检测)在某基因型为 AA 的二倍体水稻根尖中，发现一个如图所示的 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：选 B。水稻根尖细胞进行有丝分裂，可能是该过程中发生了基因突变， A 错误； 细胞中Ⅱ号染色体是 3 条，一定发生了染色体变异，基因的自由组合发生在减数分裂过程中， B 正确；基因突变不能用光学显微镜直接进行观察，C 错误；水稻根尖细胞是体细胞，发生 的变异不能通过有性生殖传给后代，D 错误。 11．(2019·湖北黄石三中高一期中)科研人员围绕培育四倍体西瓜进行了探究，实验中， 每个实验组选取 50 株西瓜幼苗，并用不同浓度的秋水仙素溶液处理它们的幼芽，得到如图 所示的结果。下列分析正确的是( ) A．秋水仙素诱导多倍体形成的机制是抑制染色体着丝点分裂，使染色体不能移向两 极而导致染色体数目加倍 B．从实验结果看，影响多倍体诱导率的因素有秋水仙素的浓度和处理时间 C．用 0.2%秋水仙素溶液处理 1 天后，用显微镜观察幼芽细胞的染色体，会发现绝大多 数细胞的染色体数目都会加倍 D．若要鉴定四倍体西瓜是否培育成功，最好选择当代西瓜的根尖作实验材料来观察其 染色体数目 解析：选 B。秋水仙素诱导多倍体形成的机制是抑制纺锤体的形成，A 错误；由图可知， 自变量有秋水仙素的浓度和处理时间，所以本实验为探究秋水仙素的浓度和处理时间对多倍 体诱导率的影响，B 正确；幼芽的分生区细胞中绝大多数处于分裂间期，而纺锤体的形成是 在前期，所以绝大多数细胞的染色体数目不会加倍，C 错误；当代西瓜的根尖是二倍体细胞， 应选四倍体种子培养出的植株根尖细胞进行观察，D 错误。 12．(2019·合肥高一检测)洋葱是二倍体植物，体细胞中有 16 条染色体，某同学用低温 诱导洋葱根尖细胞染色体加倍获得成功。下列相关叙述不正确的是( ) A．该同学不会观察到染色体加倍的过程 B．低温诱导细胞染色体加倍时不可能发生基因重组 C．分生区同时存在染色体数为 8、16、32、64 的细胞 D．低温诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成 解析：选 C。制片时经过解离的细胞已经死亡，不会观察到染色体加倍的过程，故 A 正确；低温诱导染色体数目加倍发生在有丝分裂中，基因重组发生在减数分裂过程中，故 B 正确；分生区细胞有的含 2 个染色体组，有的含 4 个染色体组，但不可能出现 8 条染色体的 情况，因为根尖不进行减数分裂，故 C 错误；低温诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的 形成，染色体不能移向细胞两极，导致染色体数目加倍，故 D 正确。 13．(2019·山西太原高一期末)如图：A 中的甲表示细胞内的一条染色体片段中基因排列 的顺序，B、C 是该细胞有丝分裂的两个时期，请回答下列问题： (1)与甲相比，乙、丙分别属于染色体结构变异中的________和________。 (2)B 图含有________条染色体，C 图中含有________个染色体组。 (3)与正常的植株相比，单倍体植株的特点是__________________________。如果用试 剂________处理萌发的种子或幼苗，能抑制________(填字母)图所示时期中纺锤体形成，最 终使体细胞中染色体的数目________。 答案：(1)缺失 重复(或增加) (2)4 4 (3)植株矮小，高度不育 秋水仙素 B 加倍 14．(2019·哈尔滨高一检测)下图所示为两种西瓜的培育过程，A～L 分别代表不同的时 期，请回答下列问题： (1)培育无子西瓜的育种方法为____________，依据的遗传学原理是____________。A 时 期 需 要 用 ________( 试 剂 ) 处 理 使 染 色 体 数 目 加 倍 ， 其 作 用 是 ________________________________________________________________________。 图示还有某一时期也要用到和 A 相同的处理方法，该时期是________。 (2)K 时期采用____________________方法得到单倍体植株，K、L 育种方法最大的优点 是________________。 (3)图示 A～L 各时期中发生基因重组的时期为____________。 (4)三倍体无子西瓜为什么没有种子？_____________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)无子西瓜的育种方法是多倍体育种，其原理是染色体变异；秋水仙素能抑制 纺锤体的形成，获得染色体数目加倍的细胞；单倍体变成纯合二倍体的过程中，也需要使用 秋水仙素处理。(2)获得单倍体的方法是花药离体培养；单倍体育种的最大优点是明显缩短 育种年限。(3)基因重组发生在减数分裂产生配子的过程中，即 B、C、H、K。(4)由于三倍 体植株减数分裂过程中，染色体联会紊乱，不能形成可育配子，因此不能形成种子。 答案：(1)多倍体育种 染色体变异 秋水仙素 抑制纺锤体的形成 L (2)花药离体培 养 明显缩短育种年限 (3)B、C、H、K (4)三倍体植株不能进行正常的减数分裂形成生 殖细胞，因此，不能形成种子 15．(2019·广东佛山一中高一期中)生物中多了一条染色体的个体叫三体(2n＋1)。正常 果蝇的染色体组成一般为 2n＝8，三体果蝇中 XXY(♀)和 XYY( )均可育，其他性染色体异 常的个体胚胎致死或不育。已知 X 染色体上红眼基因 A 为显性，从含有部分三体的果蝇群 体中任取一对果蝇杂交，结果如下： 白眼 ×红眼♀→ F1 红眼 ∶ 红眼♀＝1 ∶ 1 (假设 F1 数量足够多，无基因突变和染色体片段交换，可育三体在减数分裂时三条性染 色体任意 2 条配对，不配对的随机移向一极，各配子育性相同)请回答下列问题： (1)在此杂交实验中，母本为____________(填“纯合子”或“杂合子”)，父本的基因 型是____________，欲想进一步确定父本基因型，可在显微镜下观察并统计父本果蝇分裂中 期细胞中的____________。 (2)三体可育雌果蝇的变异类型属于染色体变异，其卵原细胞在发生减数分裂时，细胞 内最多含有________条 X 染色体。 (3)若杂交亲本中无三体，则 F1 雌雄果蝇再随机交配得到 F2，F2 果蝇中各基因型及其比 例为______________________________；若杂交亲本中有三体，则 F1 的各基因型及其比例 为________________________。 答案：(1)纯合子 XaY 或 XaYY (性)染色体数目 (2)4 (3)XAXA∶ XAXa ∶ XAY ∶ XaY＝1∶1∶1∶1 XAXa∶ XAY ∶ XAXaY ∶ XAYY＝1∶2∶2∶1 [素养培优] 16．(2019·北京西城区期末)山葡萄以酿酒的独特口味、丰富的营养成分以及极强抗寒性 在葡萄育种领域占据重要地位。科学家对“双优”(品种名)山葡萄幼苗进行多倍体诱导，幼 苗成活数和变异数见下表，分析回答下列问题： 诱变剂浓 度% 茎(芽)分生 组织(个) 处理 24 小时 处理 48 小时 处理 72 小时 成活数 变异数 成活数 变异 数 成活数 变异 数 0 30 30 0 30 0 27 0 0.1 30 24 0 20 0 16 0 0.2 30 12 1 10 1 5 3 0.4 30 5 2 3 1 3 0 0.6 30 0 0 0 0 0 0 (1)诱导多倍体形成的常用诱变剂是________。多倍体育种的原理是：诱导植物发生 ________________________________________________________________________。 (2)设置零浓度组的目的是________，山葡萄的成活率随______________________而下 降。 (3)多倍体诱变剂多数为有毒害的化学试剂。在诱导多倍体育种过程中，研究人员偶然 发现一株原种群中没有的，抗旱但不耐寒型的植株，这一变异最可能是诱变剂诱发了 ________导致的。 答案：(1)秋水仙素 染色体数目变异 (2)对照 处理时间的延长和药物浓度的增加 (3)基因突变