第七單元第2講染色體變異與育種

1、課時(shí)作業(yè)鞏固提升單獨(dú)成冊(cè)方便使用一、選擇題1.下列關(guān)于生物變異、育種的敘述，正確的是（）A.育種可以培育出新品種，也可能得到新物種B.無(wú)子果實(shí)的獲得均要用到秋水仙素，變異類(lèi)型為染色體的數(shù)目變異C.中國(guó)荷斯坦牛、青霉素高產(chǎn)菌株和轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉的培育依據(jù)的原理相同D.聯(lián)會(huì)時(shí)的交叉互換實(shí)現(xiàn)了染色體上等位基因的重新組合解析：育種可以培育出新品種，也可能得到新物種，如由二倍體培育而成的四倍 體生物，與原二倍體生物存在生殖隔離，是一個(gè)新物種， A正確；用一定濃度的 生長(zhǎng)素處理未授粉的雌蕊柱頭，也可獲得無(wú)子果實(shí) （如無(wú)子番茄），B錯(cuò)誤；中國(guó) 荷斯坦牛的培育屬于有性生殖的范疇，原理是基因重組，轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉的培育

2、原 理是基因重組，青霉素高產(chǎn)菌株的培育原理是基因突變， C錯(cuò)誤；聯(lián)會(huì)時(shí)的交叉 互換實(shí)現(xiàn)了染色體上非等位基因的重新組合， D錯(cuò)誤。答案：A2、下列關(guān)于單倍體、二倍體和多倍體的敘述，錯(cuò)誤的是 （） A.體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體不一定是二倍體B.四倍體與二倍體雜交后可以產(chǎn)生種子，但該種子不能正常發(fā)育成植株C.在自然條件下，玉米和番茄等高等植物也會(huì)出現(xiàn)單倍體植株D.與二倍體相比，多倍體的植株常常是莖稈粗壯、果實(shí)較大解析：體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體是二倍體或單倍體，A正確；四倍體與二倍體雜交后可以產(chǎn)生三倍體的種子，該種子可正常發(fā)育成高度不育的三倍體植 株，B錯(cuò)誤；在自然條件下，玉米和番茄等高等

3、植物的配子可能直接發(fā)育成單倍 體植株，C正確；與二倍體植株相比，多倍體的植株常常是莖稈粗壯，葉片、果 實(shí)和種子都比較大，D正確。答案：B3. （2020貴州貴陽(yáng)月考）下列關(guān)于育種方式的敘述，不正確的是（）A 人工誘變與自然突變相比，突變頻率較高，能在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類(lèi)型B.雜交育種所依據(jù)的主要遺傳學(xué)原理是基因重組C.多倍體育種培育無(wú)子西瓜時(shí)，染色體數(shù)目從4N-3N的過(guò)程不需要使用秋水仙素D.基因型為AaBb的植株利用單倍體育種獲得純合子，要用秋水仙素處理正在萌發(fā)的種子解析 ： 人工誘變與自然突變相比， 突變頻率較高， 能在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類(lèi)型， A 正確；雜交育種主要依

4、據(jù)的原理是基因重組， B 正確；多倍體育種培育無(wú)子西瓜時(shí)，染色體數(shù)目從2N-4N的過(guò)程需要秋水仙素的處理，而從4N-3N的過(guò)程不需要使用秋水仙素，C正確；基因型為AaBb的植株利用單倍體育種獲得純合子，可用秋水仙素處理單倍體幼苗， D 錯(cuò)誤。答案： D4玉米糯性與非糯性、甜粒與非甜粒為兩對(duì)相對(duì)性狀。一般情況下用純合非糯非甜粒與糯性甜粒兩種親本進(jìn)行雜交時(shí)，F(xiàn)1 表現(xiàn)為非糯非甜粒，F(xiàn)2 有 4 種表現(xiàn)型，其數(shù)量比為9 ： 3 ： 3 ： 1。若重復(fù)該雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)一個(gè)雜交組合，其 F1 仍表現(xiàn)為非糯非甜粒，但某一F1 植株自交，產(chǎn)生的F2 只有非糯非甜粒和糯性甜粒 2 種表現(xiàn)型。對(duì)這一雜交結(jié)

5、果的解釋，理論上最合理的是()A 染色體組數(shù)目整倍增加.發(fā)生了染色體易位C.基因中堿基對(duì)發(fā)生了替換D.基因中堿基對(duì)發(fā)生了增減解析 ：假設(shè)基因 A 、 a 控制玉米的糯性與非糯性，基因 B 、 b 控制玉米的甜粒與非甜粒。 由 “ 用純合非糯非甜粒與糯性甜粒兩種親本進(jìn)行雜交時(shí)，F(xiàn)1 表現(xiàn)為非糯非甜?！笨芍?，非糯、非甜粒均為顯性性狀。由“F2有4種表現(xiàn)型，其數(shù)量比為： 3 ： 3 ： 1 可知 A_B_ : A_ bb : aaB_： aabb= 9 ： 3 ： 3 ： 1。這是因?yàn)榫哂袃蓪?duì)相對(duì)性狀的親本進(jìn)行雜交， F1 產(chǎn)生配子時(shí)， 在等位基因分離的同時(shí)， 非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組

6、合。而某一 F1 植株自交，產(chǎn)生的F2 只有非糯非 甜粒（A_B_）和糯性甜粒（aabb）2種表現(xiàn)型，基因沒(méi)有發(fā)生自由組合，則最可能是發(fā)生染色體易位，使原來(lái)位于非同源染色體上的基因位于一對(duì)同源染色體上， B 符合題意。答案： B5.（2020河南鄭州質(zhì)檢）已知性染色體組成為XO（體細(xì)胞內(nèi)只含1條性染色體X） 的果蠅，表現(xiàn)為雄性不育，用紅眼雌果蠅（XAXA）與白眼雄果蠅（XaY）為親本進(jìn)行雜交，在 F1 群體中，發(fā)現(xiàn)一只白眼雄果蠅（記為“ W”） 。為探究W 果蠅出現(xiàn)的原因，某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)將W 果蠅與正常白眼雌果蠅雜交，再根據(jù)雜交結(jié)果，進(jìn)行分析推理。下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的敘述中，

7、正確的是（）A 若子代雌、雄果蠅的表現(xiàn)型都為白眼，則W 的出現(xiàn)由環(huán)境改變引起B(yǎng).若子代雌果蠅都是紅眼、雄果蠅都是白眼，則 W的出現(xiàn)由基因突變引起C.若無(wú)子代產(chǎn)生，則 W的基因組成為XaOD.若無(wú)子代產(chǎn)生，則 W的基因組成為XaY,由基因突變引起解析 ： 若 W 的 出 現(xiàn)是環(huán)境改變引 起的 ， 則 其基因型為 XAY ， XAY（ 白 眼）XXaXaf XAXa（紅眼）、XaY（白眼），A選項(xiàng)錯(cuò)誤；若W的出現(xiàn)是基因突變引起 的，則其基因型為XaY, XaY（白眼）XXaXafXaXa（白眼）、XaY（白眼），有子代產(chǎn) 生，B、D選項(xiàng)錯(cuò)誤；若 W的基因型是XaO,則其不育，無(wú)子代產(chǎn)生，C選項(xiàng)正

8、確。答案： C6 某二倍體植物的花色由位于一對(duì)同源染色體上的三對(duì)等位基因 （A/a 、 B/b、 D/d） 控制， 研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)體細(xì)胞中的 d 基因數(shù)多于 D 基因時(shí)， D 基因不能表達(dá)，且 A 基因?qū)?B 基因的表達(dá)有抑制作用（如圖甲所示）。 某黃色突變體細(xì)胞基因型與其可能的染色體組成如圖乙所示（其他染色體與基因均正常，產(chǎn)生的各種配子正常存活）。讓該突變體與基因型為aaBBDD 的植株雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型及其比例，下列敘述正確的是（）由蜀國(guó)T白色檢黃色亙幡燈色 物質(zhì)色素一飛R （如因用為“BhDdd的T和可赭的突變體類(lèi)型）甲乙A.正常情況下，黃花性狀的可能基因型有 6種B.若子代中黃色

9、：橙紅色=1 : 3,則其為突變體C.若子代中黃色：橙紅色=1 ： 1,則其為突變體D.若子代中黃色：橙紅色=1 : 5,則其為突變體解析：根據(jù)題意可知：正常情況下，黃色的基因型為aaBBdd和aaBbdd, A錯(cuò)誤突變體aaBbDdd與aaBBDD的植株雜交，子代均為aaB,所以分析子代表現(xiàn)型的關(guān)鍵是分析D、d基因的遺傳情況：突變體產(chǎn)生的配子為D：Dd：d：dd=1 ： 1 ： 1 ： 1,與DD雜交子代中黃色：橙紅色=1 : 3;突變體產(chǎn)生的配子為D ： dd ： Dd ： d = 1 ： 1 ： 2 ： 2,與 DD 雜交子代中黃色：橙紅色=1 : 5;突變:橙紅色=1 ： 1,綜合體產(chǎn)

10、生的配子為D ： dd=1 ： 1,與DD雜交子代中黃色分析B項(xiàng)正確。答案：B（2020福建福州質(zhì)檢）自然界中蝴蝶的性別決定方式為 ZW型。有一種極為罕 見(jiàn)的陰陽(yáng)蝶，是具有一半雄性一半雌性特征的嵌合體。 如圖是其成因遺傳解釋示意圖，則陰陽(yáng)蝶的出現(xiàn)是早期胚胎細(xì)胞發(fā)生了（）B.基因重組D.染色體數(shù)目變異A.基因突變C.染色體結(jié)構(gòu)變異解析：陰陽(yáng)蝶的出現(xiàn)是由于部分細(xì)胞丟失了 W染色體，屬于染色體數(shù)目變異,D正確。答案：D一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦，生育了一個(gè)有 3條性染色體的血友病男孩。某同學(xué)結(jié)合下圖分析該男孩的病因，其中判斷不合理的是（）A .該男孩的性染色體組成若為XXY,則患病最可能與圖丁有關(guān)B.該男

11、孩的性染色體組成若為XYY ,則患病最可能與圖乙有關(guān)C.該男孩患病若與圖乙有關(guān)，其性染色體組成可能是XXYD.該男孩患病若與圖甲有關(guān)，其父親可能發(fā)生了基因突變解析：若該男孩的性染色體組成為 XXY,且患有血友病，由于其父母都是正常人，說(shuō)明血友病基因來(lái)自其母親，其母親是血友病基因攜帶者，產(chǎn)生卵細(xì)胞時(shí)，在減數(shù)第二次分裂時(shí)，X染色體的姐妹染色單體未分開(kāi)，A合理，C不合理；若該男孩的性染色體組成為 XYY ,且患有血友病，由于其父母都是正常人，說(shuō)明血友病基因來(lái)自其母親，其母親是血友病基因攜帶者，卵細(xì)胞內(nèi)只含1條帶血友 病基因的X染色體，但是其父親產(chǎn)生精子的過(guò)程中，在減數(shù)第二次分裂時(shí)，兩 條Y染色單體未

12、分開(kāi)，B合理；該男孩患病若與圖甲有關(guān)，則參與受精的精子 可能是X染色體上B基因發(fā)生了基因突變，D合理。答案：C（2020山西四校聯(lián)考）野生狷猴桃是一種多年生富含維生素 C的二倍體（2n = 58）小野果。如圖是某科研小組以大量的野生狷猴桃種子（aa）為實(shí)驗(yàn)材料培育抗蟲(chóng)狷猴桃無(wú)子新品種的過(guò)程，分析正確的是 （）跖AAAA .該培育過(guò)程中不可使用花藥離體培養(yǎng)B.過(guò)程必須使用秋水仙素C.的親本不是同一物種D.過(guò)程得到的個(gè)體是四倍體解析：圖中過(guò)程中可用花藥離體培養(yǎng)，再誘導(dǎo)染色體加倍獲得AA的個(gè)體，A錯(cuò)誤；秋水仙素或低溫誘導(dǎo)均可導(dǎo)致染色體數(shù)加倍，B錯(cuò)誤；的親本中，AA為二倍體，AAAA為四倍體，不是同一

13、物種，C正確；過(guò)程為基因工程導(dǎo)入抗蟲(chóng)基因，獲得的仍是三倍體，D錯(cuò)誤。答案：C10.科研人員利用野生型草莓（二倍體）培育四倍體草莓的過(guò)程中，進(jìn)行了相關(guān)實(shí) 驗(yàn)，結(jié)果如圖所示。下列說(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天較容易成功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)比較解析：秋水仙素處理能誘導(dǎo)幼苗細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍， 原理是秋水仙素能抑制 細(xì)胞有絲分裂前期紡錘體的形成， 從而使染色體不能移

14、向細(xì)胞兩極，A正確；據(jù)圖分析，實(shí)驗(yàn)的自變量是秋水仙素濃度和處理時(shí)間，因變量是誘導(dǎo)成功的多倍體的株數(shù)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中各組草莓幼苗數(shù)量應(yīng)該相同，排除偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影 響，B正確；由圖中信息可知，不同秋水仙素溶液的濃度和處理時(shí)間均影響多倍 體的誘導(dǎo)，用0.2%的秋水仙素溶液處理草莓幼苗1天誘導(dǎo)成功的株數(shù)相對(duì)較多，C正確；鑒定四倍體草莓的簡(jiǎn)便方法是觀察細(xì)胞中的染色體數(shù)，由于果實(shí)的發(fā)育還要受環(huán)境因素影響，因此不能通過(guò)比較果實(shí)進(jìn)行鑒定，D錯(cuò)誤。答案：D二、非選擇題.番茄是二倍體植物，由于其營(yíng)養(yǎng)豐富而深受人們喜愛(ài)，是人們餐桌上的美味果蔬。請(qǐng)回答下列有關(guān)番茄的變異與育種問(wèn)題。AAllll X ualbh口乙

15、）AAbhC（1）有一種三體番茄，具6號(hào)染色體的同源染色體有三條。三體在減數(shù)分裂聯(lián)會(huì) 時(shí)，形成一個(gè)二價(jià)體和一個(gè)單價(jià)體；3條同源染色體中的任意2條隨意配對(duì)聯(lián)會(huì)， 另1條同源染色體不能配對(duì)，減數(shù)第一次分裂的后期，組成二價(jià)體的同源染色體 正常分離，組成單價(jià)體的1條染色體隨機(jī)地移向細(xì)胞的任意一極，而其他如5號(hào)染色體正常配對(duì)、分離（如圖1所示）。從變異的角度分析，三體的形成屬于形成的原因是二設(shè)三體番茄的基因型為 AABBb ,則花粉的基因型及其比例是 （2）已知番茄的紅果（A）對(duì)黃果（a）為顯性，易感?。˙）對(duì)抗病（b）為顯性，控制上述 兩對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上， 欲培育紅果抗病品種，如圖

16、2所示。 過(guò)程e常采用* AaBb得到Ab個(gè)體。與過(guò)程a、b、c的育種方法相比， 過(guò)程a、e、f的優(yōu)勢(shì)是 與過(guò)程g的育種方式相比， 過(guò)程d育種的優(yōu)勢(shì)是 圖2所示育種方法中，最不容 易獲得抗病目標(biāo)品種的是,原因是 解析：（1）三體屬于染色體數(shù)目變異，可由減數(shù)第一次分裂后期同源染色體未分 離或減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體未分離而產(chǎn)生的配子與正常減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而成。BBb中，BB到一極，b到另一極有1種情況；Bb到一極，B到另一極有兩種情況，故花粉的基因型及比例為 ABB : ABb : AB ： Ab = 1 ： 2 ： 2 ： 1。（2）由圖示可知， mb-c 是雜交育

17、種， ce-f是單倍體育種，g通過(guò)丫射線處理屬于誘變育種，導(dǎo)入抗蟲(chóng)基因 C屬于基因工程育種答案：（1）染色體（數(shù)目）變異 減數(shù)第一次分裂有一對(duì)同源染色體未分開(kāi)或是減數(shù) 第二次分裂有一對(duì)姐妹染色單體未分開(kāi)， 而是移向了同一極，這樣形成的異常配 子和正常減數(shù)分裂形成的配子結(jié)合成的受精卵發(fā)育而成ABB : ABb ： AB ： Ab二1 ： 2： 2： 1（2）花藥離體培養(yǎng)明顯縮短育種年限能定向改造生物性狀g誘變育種基因突變的頻率較低，而且是不定向的.如圖為果蠅的染色體組成示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）已知果蠅的田號(hào)染色體上有黑檀體基因?，F(xiàn)將黑檀體無(wú)眼果蠅與灰體有眼果蠅雜交，獲得的F1均為灰體有眼果蠅，

18、說(shuō)明無(wú)眼為 性狀；再將F1雌雄果蠅相互雜交，若F2表現(xiàn)型及比例為 2則可推測(cè)控制無(wú)眼的基因不在田號(hào)染色體上；將無(wú)眼基因與位于R號(hào)染色體上的基因進(jìn)行重組實(shí)驗(yàn) 時(shí)，若實(shí)驗(yàn)結(jié)果與上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,則可推測(cè)控制無(wú)眼的基因極可能位于 IV號(hào)染色體上。（2）已知控制果蠅翅型的基因在II號(hào)染色體上。如果在一翅型正常的群體中，偶然出現(xiàn)一只卷翅的雄性個(gè)體，這種卷翅究竟是基因突變的直接結(jié)果， 還是由于卷 翅基因的“攜帶者”偶爾交配后出現(xiàn)的，試做如下分析：分析：如果卷翅是基因突變的直接結(jié)果，則 該卷翅雄性個(gè)體最 可能為 （K “純合子”或“雜合子”）；如果卷翅是由于卷翅基因的“攜帶者” 偶爾交配后出現(xiàn)的，則該卷翅雄性個(gè)

19、體最可能為 探究實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)：結(jié)論：如果后代一則卷翅是基因突變的直接結(jié)果；如果后代 則卷翅是由于 卷翅基因的“攜帶者”偶爾交配后出現(xiàn)的。解析：（1）黑檀體無(wú)眼果蠅與灰體有眼果蠅雜交，F(xiàn)1均為灰體有眼果蠅，說(shuō)明灰 體對(duì)黑檀體為顯性，有眼對(duì)無(wú)眼為顯性。出號(hào)染色體上有黑檀體基因，若控制無(wú) 眼的基因不在田號(hào)染色體上，說(shuō)明兩對(duì)基因位于非同源染色體，應(yīng)遵循自由組合 定律，F(xiàn)2表現(xiàn)型應(yīng)為四種，比例為 9： 3： 3： 1,根據(jù)顯隱性關(guān)系推知，四種表 現(xiàn)型應(yīng)是灰體有眼、灰體無(wú)眼、黑檀體有眼、黑檀體無(wú)眼。若控制無(wú)眼的基因位于IV號(hào)染色體上，與位于R號(hào)染色體上的基因進(jìn)行重組，說(shuō)明這兩對(duì)基因的遺傳也是遵循自由組合定

20、律，與前者的遺傳結(jié)果應(yīng)類(lèi)似。（2）一翅型正常的群體中（設(shè)A、a表示顯隱性基因），偶然出現(xiàn)一只卷翅的雄性個(gè)體，如果是由于卷翅基因的“ 攜帶者 ” 偶爾交配后出現(xiàn)的， 則親本為翅型正常， 且均為顯性雜合子， 其基因型為Aa,卷翅為隱性純合子aa卷翅若是基因突變的直接結(jié)果，親本為翅型正常aa,卷翅最可能是Aa。在判斷時(shí)，可用這只卷翅的雄性個(gè)體與多只翅型正常 的雌性個(gè)體進(jìn)行雜交。若后代出現(xiàn)卷翅個(gè)體與正常個(gè)體且數(shù)量比接近1 ： 1,則卷翅是基因突變的直接結(jié)果； 若后代全部是正常個(gè)體或正常個(gè)體數(shù)量多于卷翅個(gè)體數(shù)量，則卷翅是由于卷翅基因的“ 攜帶者” 偶爾交配后出現(xiàn)的。答案：（1）隱性 灰體有眼：灰體無(wú)眼：

21、黑檀體有眼：黑檀體無(wú)眼=9 ： 3 ： 3 ： 1類(lèi)似（相似 ）（2）雜合子隱性純合子用這只卷翅雄性個(gè)體與多只正常雌性個(gè)體交配出現(xiàn)卷翅個(gè)體和正常個(gè)體且數(shù)量比接近1 ： 1全部是正常個(gè)體或正常個(gè)體數(shù)量多于卷翅個(gè)體數(shù)量 在作物育種中， 矮生性狀一直是農(nóng)作物性狀改良的方向。 某實(shí)驗(yàn)室利用一定的方法從野生型水稻（株高正常）中獲得甲、乙兩種矮生突變體，并對(duì)其展開(kāi)了以下研究，結(jié)果如下（注：赤霉素能促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，引起植株增高）：結(jié)果 1：檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，甲植株中僅赤霉素含量顯著低于野生型植株，噴施赤霉素后株高恢復(fù)正常； 乙植株各激素含量與野生型大致相等， 噴施各種激素后株高都不 能恢復(fù)正常。結(jié)果2：將甲植株與野生

22、型純合子雜交，F(xiàn)1 全為正常， F1 自交，F(xiàn)2 表現(xiàn)型和比例為正常：矮生=3 ： 1。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)有人提出甲、乙的突變可能是染色體變異所致，請(qǐng)從細(xì)胞水平簡(jiǎn)述對(duì)此進(jìn)行初步判斷的思路。(2)若證實(shí)甲、乙為基因突變所致，在實(shí)驗(yàn)室常用 方法獲得突變體。假設(shè)甲植株突變基因?yàn)?a(A 基因控制赤霉素的產(chǎn)生) ，乙植株突變基因?yàn)锽(b 基因控制植物激素受體的合成或合成途徑) 。 兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上。只考慮甲、乙為純合子情況下，將甲、乙植株雜交后得到F1 ， F1 自交得到F2。貝U：根據(jù)結(jié)果2 判斷，甲植株是由原來(lái)的 (填“顯性”或“隱性”)基因突變而來(lái)的。甲植株的基因型是，乙植株的基因型是。 F1 表現(xiàn)型為