【走向高考高考生物一轮复习 第单元 生物的变异、育种和进化 第讲 染色体变异课进作业 讲义

时间：45min　满分：100分

一、选择题(每小题5分，共65分)

1．(2016·滨州模拟)果蝇的一条染色体上，正常基因的排列顺序为123－4567，“－”代表着丝点，下表表示了由该正常染色体发生变异后基因顺序变化的情况。下列有关叙述错误的是    (　　)

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

答案　C

解析　c由原来的23－456变成了654－32，发生了颠倒，不是由着丝点改变引起的。

2．家蚕的性别决定为ZW型。用X射线处理使第2号染色体上的含显性斑纹基因PB的区段易位到W染色体上，再将雌蚕与白体雄蚕交配，其后代凡是雌蚕都有斑纹，凡是雄蚕都无斑纹。这样有利于去雌留雄，提高蚕丝的质量。这种育种方法依据的原理是(　　)

A．基因突变       B．基因重组   

C．染色体结构的变异       D．染色体数目的变异

答案　C

解析　此题是用X射线处理基因区段而不是单个基因，属于染色体结构变异中的易位，不可能是基因突变，A不正确，C项正确；基因重组只发生在有性生殖中，B不正确；由题意知无染色体数目的变化，D不正确。

3．下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，正确的是(　　)

A．原理：低温抑制染色体着丝点，使子染色体不能分别移向两极

B．解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离

C．染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色

D．观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变

答案　C

解析　低温可抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向两极。盐酸酒精混合液可用于解离，卡诺氏液用于固定。显微镜可观察到少部分细胞发生了染色体变异。

4．(2015·天津卷，4)低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次时不形成纺锤体，从而产生染色体数目加倍的卵细胞，此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。上述过程中产生下列四种细胞，下图所示四种细胞的染色体行为(以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色体为例)可出现的是(　　)

A　　　　　　　　 B

C　　　　　　　　 D

答案　B

解析　该二倍体草鱼体细胞内有两对同源染色体，根据题干信息可知，卵原细胞在减数第一次时不形成纺锤体，因此同源染色体不能移向两极，A不对；低温使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次时不形成纺锤体，同源染色体不能平均移向两极，得到的次级卵母细胞含有两对同源染色体，并且每一条染色体都包含两条姐妹染色单体。该次级卵母细胞处在后期时，着丝点，姐妹染色单体分开成为染色体移向两极，B图正确；经减数第二次完成后得到的卵细胞，应包含四条染色体，C 错误；加倍的卵细胞和正常精子结合发育成的三倍体胚胎细胞内含有六条染色体，同源染色体有三条，D错误。

5．(2015·福建卷，5)绿色荧光标记的X染色体DNA探针(X探针)，仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交，并使该处呈现绿色荧光亮点。同理，红色荧光标记的Y染色体DNA探针(Y探针)可使Y染色体呈现一个红色荧光亮点。同时用这两种探针检测体细胞，可诊断性染色体数目是否存在异常。医院对某夫妇及其流产胎儿的体细胞进行检测，结果如图所示。下列分析正确的是(　　)

A．X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列

B．据图分析可知妻子患X染色体伴性遗传病

C．妻子的父母至少有一方患有性染色体数目异常疾病

D．该夫妇选择生女儿可避免性染色体数目异常疾病的发生

答案　A

解析　首先应理解DNA探针为针对待测基因制备的具有与目的基因相同或互补碱基序列的单链DNA，根据题干背景，X探针与Y探针分别具有一段与X和Y染色体相同的碱基序列，可以分别与X和Y染色体结合，使相应染色体呈现荧光标记，A正确。据图分析，妻子具有三条X染色体，属于染色体数目异常，至于妻子是否由于X染色体上具有致病基因导致的伴性遗传，本题的图形中没有显示相关基因的种类和分布情况，不能判断；妻子的染色体数目异常的形成既有可能是父母中一方减数异常产生异常的配子所导致，也有可能是受精卵形成之后的有丝过程中染色体分配异常导致，不能确定；由图形显示分析，流产胎儿的异常配子既有可能来自母亲产生的XX卵细胞与父亲产生的含Y精子结合的结果，也有可能来自母亲产生的含X的正常卵细胞与父亲产生的含XY的精子结合的结果，因此，对于该对夫妇来说，选择性生育并不能解决该疾病出现的问题，BCD错误。

6．(2016·苏州质检)下图为某种生物的部分染色体发生的两种变异的示意图，图中①和②，③和④分别互为同源染色体，则图a、图b所示的变异(　　)

A．均为染色体结构变异         

B．均使生物的性状发生改变

C．均可发生在减数过程中   

D．基因的数目和排列顺序均发生改变

答案　C

解析　图a为一对同源染色体上的非姐妹染色单体互换片段，该变异属于基因重组，此过程发生在减数第一次的四分体时期；图b中④和⑤为非同源染色体，⑤上的片段移接到④上引起的变异属于染色体结构变异，该过程可发生在有丝和减数等过程中。

7．(2014·江苏卷，7)下列关于染色体变异的叙述，正确的是(　　)

A．染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异

B．染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力

C．染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响

D．通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型

答案　D

解析　本题考查染色体变异原理和应用。染色体结构变异包括重复、缺失、倒位、易位，变异是不定向的，对生物的影响结果可能是有利、有害，也可能无影响，故A、B、C均错误；通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型，D正确。

8.某男子表现型正常，但其一条14号染色体和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是(　　)

A．图甲所示的变异属于基因重组

B．观察异常染色体应选择处于间期的细胞

C．如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种

D．该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代

答案　D

解析　本题考查可遗传变异的概念、类型及遗传规律的细胞学基础。甲图属于非同源染色体易位，属于染色体变异；细胞中，观察染色体的最好时期是细胞的中期；如果不考虑其他染色体，该男子理论上能产生如图(1)2种精子。其中图(2)为正常配子，可以与正常卵细胞结合形成染色体组成正常的后代。

9．(2016·蚌埠检测)已知a、b、c、d是某细菌DNA片段上的4个基因，如图中W表示野生型，①②③分别表示三种缺失不同基因的突变体。若分别检测野生型和各种突变体中某种酶的活性，发现仅在野生型和突变体①中该酶有活性，则编码该酶的基因是    (　　)

A．基因a         B．基因b  

  C．基因c         D．基因d

答案　B

解析　仅在野生型和突变体①中该酶有活性，说明只有在野生型和突变体①中存在该基因，即基因b。

10．下列关于染色体组、单倍体和多倍体的叙述中，正确的是(　　)

A．卵细胞中含有的全部染色体称为一个染色体组

B．某生物体细胞中含有三个染色体组，则该生物为三倍体生物

C．含一个染色体组的个体是单倍体，单倍体含有的染色体组数都是单数

D．人工诱导多倍体常用的方法是低温诱导染色体数目加倍和秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

答案　D

解析　四倍体生物的卵细胞中含有两个染色体组，A项错误。单倍体中也可能含有三个染色体组，B项错误。单倍体也可能含有两个染色体组，染色体组数可能是双数，C项错误。低温诱导和秋水仙素处理都可使染色体数目加倍，D项正确。

11．(2016·宜昌模拟)下列有关变异的说法正确的是(　　)

A．染色体中DNA的十个碱基对缺失属于染色体缺失

B．染色体畸变、基因突变均可以用光学显微镜直接观察

C．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

D．秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促进染色单体分离使染色体加倍

答案　C

解析　染色体中DNA的十个碱基对缺失属于基因突变，基因突变不能通过光学显微镜观察到，秋水仙素诱导多倍体形成的原因是抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极而加倍。

12．(2015·江苏卷，10)甲、乙为两种果蝇(2n)，下图为这两种果蝇的各一个染色体组，下列叙述正确的是(　　)

A．甲、乙杂交产生的F1减数都正常

B．甲发生染色体交叉互换形成了乙

C．甲、乙1号染色体上的基因排列顺序相同

D．图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料

答案　D

解析　甲、乙果蝇为两个物种，故甲、乙果蝇1号染色体上基因排序不一定相同。甲发生染色体交叉互换后不能形成乙。二者杂交产生的F1体细胞中无同源染色体，故F1不能进行正常的减数。基因突变、染色体变异和基因重组为生物进化提供原材料。

13．(2016·武汉模拟)下图中字母代表正常细胞中所含有的基因，下列说法错误的是(　　)

A．①可以表示经过秋水仙素处理后四倍体西瓜体细胞的基因组成

B．②可以表示果蝇体细胞的基因组成

C．③可以表示21三体综合征患者体细胞的基因组成

D．④可以表示雄性蜜蜂体细胞的基因组成

答案　A

解析　秋水仙素处理的结果为染色体加倍，基因也加倍，而图①细胞的基因型为AAAa，不能表示秋水仙素处理后的基因组成；果蝇为二倍体生物，②的基因型可表示果蝇体细胞的基因组成；21三体综合征患者多1条第21号染色体，③中的基因型可以表示其基因组成；雄性蜜蜂是由卵细胞直接发育成的个体，为单倍体，④中的基因型可以表示其体细胞的基因组成。

二、非选择题(共35分)

14．(18分)(2016·太原质检)遗传学上，将同源染色体中有一个是易位染色体的生物个体称为易位杂合子，将同源染色体中都含有相同易位片段的生物个体称为“易位纯合子”。下图甲、乙分别代表某种植物两个不同个体细胞的部分染色体与基因组成，其中高茎(A)对矮茎(a)显性，卷叶(B)对直叶(b)显性，红花(C)对白花(c)显性，请回答：

(1)从染色体组成看，两植株中，正常的植株是________植株，从变异来源看，另一植株发生了何种变异？________。

(2)若该种植物的配子失去图示三种基因中的任意一种，都会导致配子死亡。(不考虑同源染色体的交叉互换)

①植株乙自交后代中易位纯合子占________。

②为了区分某高茎卷叶红花植株是甲类型还是乙类型，工作人员选择若干未发生染色体易位的矮茎直叶白花植株对其进行测交。

预期结果与结论：

若测交后代有4种表现型，则该高茎卷叶红花植株是甲类型；

若________________，则该高茎卷叶红花植株是乙类型。

画出被测植株为乙类型时的遗传图解。

(3)拟采用转基因技术培育抗虫植株。通常将抗虫基因和农杆菌的Ti质粒连接，形成________，再转移到该植株的培养细胞中，然后常根据质粒上的________进行筛选，再通过植物________获得转基因抗虫植株。

答案　(1)甲　染色体变异(染色体结构变异或染色体易位)

(2)①1/4　②测交后代只有2种表现型

遗传图解

(3)重组DNA分子　标记基因(抗生素抗性基因)　组织培养

15．(17分)(2016·苏州测试)洋葱(2n＝16)为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞指数(即视野内期细胞数占细胞总数的百分比)的影响，某研究性学习小组进行了相关实验，实验步骤如下：

①将洋葱的老根去除，经水培生根后取出。

②将洋葱分组同时转入质量分数为0.01%、0.1%秋水仙素溶液中，分别培养24 h、36 h、48 h；秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养0h、12h、24h、36h。

③剪取根尖，用Carnoy固定液(用3份无水乙醇、1份冰乙酸混匀)固定8 h，然后将根尖浸泡在1 mol/L盐酸溶液中5－8 min。

④将根尖取出，放入盛有清水的培养皿中漂洗。

⑤用石炭酸—品红试剂染色。

⑥制片、镜检；计数、拍照。

实验结果：不同方法处理后的细胞指数(%)如下表：

(1)步骤③中“将根尖浸泡在1 mol/L盐酸溶液中”的作用是__________________。

(2)步骤⑥为了获得相应的观察视野，镜检时正确的操作方法是________________。

(3)根据所学的知识推测，石炭酸—品红试剂是一种________性染料。

(4)为了统计数据更加科学，计数时应采取的方法是________________。

(5)根据上表结果可以得出如下初步结论：

①质量分数为________秋水仙素溶液诱导后的细胞指数较高。

②本实验的各种处理中，提高细胞指数的最佳方法是________。

(6)如图为一位同学在步骤⑥所拍摄的显微照片，形成细胞a的最可能的原因是______________________。

答案　(1)使组织中的细胞相互分离开来

(2)先在低倍镜下观察，缓慢移动装片，发现理想视野后换用高倍镜

(3)碱

(4)每组装片观察多个视野并求平均值

(5)①0.01% 　 ②0.01%秋水仙素溶液诱导24 h，再在清水中培养36 h

(6)秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后

解析　实验过程中盐酸的作用是使组织中的细胞相互分离开来。步骤⑥在显微镜下观察，一定要先用低倍镜找到所要观察的视野，再换上高倍镜仔细观察。染色体是遗传物质的载体，容易被碱性染料着色，故石炭酸—品红试剂是一种碱性染料。为了使统计数据更加科学，计数时应采取的方法是每组装片观察多个视野。  由表格可知，质量分数为0.01%秋水仙素溶液诱导后的细胞指数较高；本实验的各种处理中，提高细胞指数的最佳方法是0.01%秋水仙素溶液诱导24 h，再在清水中培养36 h。