2024-2025學年新教材高中生物第5章基因突變及其他變異第2節(jié)染色體變異課后習題含解析新人教版必修2

PAGE7-第2節(jié)染色體變異基礎鞏固1.導致遺傳物質(zhì)變更的緣由有許多,下圖字母代表不同基因,其中變異類型①和②依次是()A.突變和倒位 B.重組和倒位C.重組和易位 D.易位和倒位答案D解析①中少了基因a、b,多了基因J,是非同源染色體間發(fā)生了片段交換,屬于染色體結構變異中的易位;②中基因c、d、e位置發(fā)生了顛倒,屬于倒位。2.下圖中甲、乙兩個體的一對同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示基因)。下列敘述正確的是()A.個體甲的變異對表型無影響B(tài).個體乙的細胞在減數(shù)分裂時形成的四分體異樣C.個體甲自交的后代,性狀分別比為3∶1D.個體乙染色體沒有基因缺失,表型無異樣答案B解析個體甲的變異為染色體結構變異中的缺失,缺失了e基因對表型可能有影響,A項錯誤;個體乙的變異為染色體結構變異中的倒位,變異后個體乙的細胞在減數(shù)分裂時,同源染色體聯(lián)會形成的四分體異樣,B項正確;若E、e基因與其他基因共同限制某種性狀,則個體甲自交的后代中性狀分別比不肯定為3∶1,C項錯誤;個體乙雖然染色體沒有基因缺失,但是基因的排列依次發(fā)生變更,可能引起性狀的變更,D項錯誤。3.下圖是某二倍體植物細胞有絲分裂過程中秋水仙素作用原理的示意圖,①②③④分別代表處在不同時期的細胞。下列說法錯誤的是()A.秋水仙素在細胞分裂的③時期起作用B.④時期的細胞可正常分裂發(fā)育成多倍體植株C.圖中所示過程是多倍體培育的途徑之一D.低溫處理與用秋水仙素處理的作用原理相像答案A解析紡錘體的形成時期為細胞分裂前期,所以秋水仙素在②時期起作用;④時期的細胞中染色體數(shù)目已加倍,通過分裂、分化可發(fā)育為四倍體植株;秋水仙素處理二倍體可以獲得四倍體,這是培育多倍體的途徑之一;低溫柔秋水仙素都可以抑制細胞分裂前期紡錘體的形成,從而使細胞染色體數(shù)目加倍。4.將某馬鈴薯品種的花藥進行離體培育獲得幼苗,在幼苗細胞中發(fā)覺了12對染色體,此幼苗個體屬于幾倍體,馬鈴薯的體細胞含染色體數(shù)是多少()A.單倍體,48 B.二倍體,24C.四倍體,48 D.四倍體,24答案A解析花藥中的花粉粒含有的染色體數(shù)只有體細胞中染色體數(shù)目的一半,花藥離體培育獲得的植株,無論細胞中含幾個染色體組,都是單倍體;幼苗為單倍體,含12對(即24條)染色體,則馬鈴薯體細胞含48條染色體。5.下圖為自然界形成一般小麥的過程示意圖。下列說法錯誤的是()A.甲的體細胞中含有兩個染色體組,由于甲的體細胞中無同源染色體,所以甲高度不育B.甲成為丙過程中,細胞中核DNA分子數(shù)目、染色體數(shù)目和染色體組數(shù)目都發(fā)生了加倍C.甲和丁均為二倍體D.一般小麥體細胞中最多可含有12套遺傳信息答案C解析由圖可知甲中有兩個染色體組,一個來自一粒小麥,一個來自山羊草,因為沒有同源染色體,無法聯(lián)會,不能產(chǎn)生正常配子,所以甲高度不育。甲成為丙的過程中,細胞核中DNA分子數(shù)目、染色體數(shù)目和染色體組數(shù)目都發(fā)生了加倍。甲的體細胞中有兩個染色體組,分別來自一粒小麥和山羊草,甲為異源二倍體,二粒小麥(四倍體)的配子與另一種山羊草(二倍體)配子結合成受精卵,進而發(fā)育成丁,丁為三倍體。一般小麥體細胞中含有42條染色體,每套遺傳信息,即一個染色體組,是7條染色體,一般小麥體細胞在有絲分裂后期最多可有84條染色體,最多含有12套遺傳信息。6.下列有關單倍體的敘述中不正確的是()①由未受精的卵細胞發(fā)育成的植物,肯定是單倍體②含有兩個染色體組的生物體,肯定不是單倍體③生物的精子或卵細胞肯定都是單倍體④基因型為aaaBBBccc的植株肯定是單倍體⑤基因型為Abcd的生物體一般是單倍體A.③④⑤ B.②③④C.①③⑤ D.②④⑤答案B解析由未受精的卵細胞發(fā)育而來的個體肯定是單倍體,①正確;含有兩個染色體組的生物體,可能是二倍體,也可能是由四倍體生物產(chǎn)生的單倍體,②錯誤;生物的精子或卵細胞是生殖細胞,不是個體,所以不能稱之為單倍體,③錯誤;基因型為aaaBBBccc的植株可能是單倍體,也可能是三倍體,④錯誤;基因型為Abcd的生物體細胞中只有一個染色體組,一般是單倍體,⑤正確。7.下圖為利用純合高稈(D)抗病(E)小麥和純合矮稈(d)染病(e)小麥快速培育純合矮稈抗病小麥(ddEE)的示意圖,下列有關此圖敘述不正確的是()A.圖中進行①過程的目的是讓限制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起B(yǎng).②過程中發(fā)生了非同源染色體的自由組合C.實施③過程依據(jù)的主要生物學原理是細胞分化D.④過程的實施中通常須要用肯定濃度的秋水仙素答案C解析題圖表示單倍體育種的過程,其中①②③④分別表示雜交、(減數(shù)分裂)形成配子、花藥離體培育(植物組織培育)、秋水仙素處理,其中雜交的目的是將位于不同親本上的優(yōu)良性狀集中到同一個體上,根本目的是讓限制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起;減數(shù)分裂過程中存在非同源染色體的自由組合;花藥離體培育過程的原理是植物細胞的全能性;誘導染色體加倍的常用方法是用秋水仙素處理幼苗。8.(2024·黑龍江哈爾濱高一檢測)下圖所示為兩種西瓜的培育過程,A~L分別代表不同的時期,請回答下列問題。(1)培育無子西瓜的育種方法為,依據(jù)的遺傳學原理是。A時期須要用(試劑)處理使染色體數(shù)目加倍,其作用是。圖示還有某一時期也要用到和A相同的處理方法,該時期是。

(2)K時期采納的方法得到單倍體植株,K、L育種方法最大的優(yōu)點是。

(3)圖示A~L各時期中發(fā)生基因重組的時期為。

(4)三倍體無子西瓜為什么沒有種子?答案(1)多倍體育種染色體變異秋水仙素抑制紡錘體的形成,導致染色體不能移向細胞的兩極,引起細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍L(2)花藥離體培育明顯縮短育種年限(3)B、C、H、K(4)由于三倍體植株減數(shù)分裂過程中,染色體聯(lián)會紊亂,不能形成可育配子,因此不能形成種子。解析(1)無子西瓜的育種方法是多倍體育種,其原理是染色體變異;秋水仙素能抑制紡錘體的形成,獲得染色體數(shù)目加倍的細胞;單倍體變成純合二倍體的過程中,也須要運用秋水仙素處理。(2)獲得單倍體的方法是花藥離體培育;單倍體育種的最大優(yōu)點是明顯縮短育種年限。(3)基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中,即B、C、H、K。(4)由于三倍體植株減數(shù)分裂過程中,染色體聯(lián)會紊亂,不能形成可育配子,因此不能形成種子。實力提升1.(2024·遼寧省試驗中學月考)下圖是利用玉米(2N=20)的幼苗芽尖細胞(基因型BbTt)進行試驗的流程示意圖。下列分析不正確的是()A.基因重組發(fā)生在圖中②過程,過程③中能夠在顯微鏡下看到染色單體的時期是前期和中期B.秋水仙素用于培育多倍體的原理是其能夠抑制紡錘體的形成C.植株A為二倍體,其體細胞內(nèi)最多有4個染色體組;植株C屬于單倍體,其發(fā)育起點為配子D.利用幼苗2進行育種的最大優(yōu)點是明顯縮短育種年限,植株B為純合子的概率為25%答案D解析基因重組有兩類:自由組合和互換。前者發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ的后期(非同源染色體的自由組合),后者發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ的四分體時期(同源染色體的非姐妹染色單體間的交換),即基因重組發(fā)生在圖中②過程;有絲分裂間期染色體復制形成染色單體,前期染色質(zhì)變?yōu)槿旧w,后期著絲粒分裂,染色單體消逝,因此過程③中能在顯微鏡下看到染色單體的時期是(有絲分裂)前期和中期,A項正確;多倍體育種過程中常用秋水仙素處理,原理是秋水仙素能夠抑制紡錘體的形成,使得染色體數(shù)目加倍,B項正確;玉米植株A為二倍體,體細胞內(nèi)含有兩個染色體組,在有絲分裂后期著絲粒分裂,細胞內(nèi)含有4個染色體組,植株C發(fā)育起點為配子,屬于單倍體,C項正確;利用幼苗2進行育種的最大優(yōu)點是明顯縮短育種年限,植株B為純合子的概率為100%,D項錯誤。2.在栽培二倍體水稻(2N)的過程中,有時會發(fā)覺單體植株(2N-1),例如有一種單體植株就比正常植株缺少一條6號染色體,稱為6號單體植株。利用6號單體植株進行雜交試驗,結果如下表所示。下列分析錯誤的是()雜交親本試驗結果6號單體(♀)×正常二倍體(♂)子代中單體占25%,正常二倍體占75%6號單體(♂)×正常二倍體(♀)子代中單體占4%,正常二倍體占96%A.從表中可以分析得出,N-1型的雄配子育性很低B.該單體變異類型屬于染色體數(shù)目的變異C.該單體可由花粉粒干脆發(fā)育而來D.產(chǎn)生該單體的緣由可能是其親本在減數(shù)分裂過程中同源染色體沒有分別答案C解析以6號單體作為父本時,子代中單體只占4%,說明N-1型的雄配子育性很低,A項正確;該單體變異類型屬于染色體數(shù)目變異中的個別染色體數(shù)目削減,B項正確;由該二倍體水稻的花粉粒干脆發(fā)育而來的為單倍體,含有1個染色體組,而該單體只是6號染色體少一條,其他染色體正常,C項錯誤;產(chǎn)生該單體的緣由可能是親本減數(shù)第一次分裂的后期同源染色體沒分開,移向細胞同一極,或減數(shù)其次次分裂后期由同一條染色體形成的兩條子染色體移向了細胞同一極,產(chǎn)生了沒有6號染色體的配子,D項正確。3.(2024·山東、湖北部分重點中學高三模擬)下圖為某二倍體動物細胞甲在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)的三個細胞乙、丙、丁。下列有關敘述正確的是()A.圖中乙細胞正在進行有絲分裂,不行能發(fā)生基因突變和基因重組B.乙細胞的子細胞含有4個染色體組,丙細胞經(jīng)減數(shù)分裂最終產(chǎn)生的子細胞具有1個染色體組C.丙細胞正在發(fā)生染色體結構變異,丁細胞是染色體結構變異導致的異樣聯(lián)會D.1個丙細胞能產(chǎn)生4種基因型的精子,1個丁細胞能產(chǎn)生2種基因型的精子答案D解析乙細胞含有同源染色體,著絲粒分裂,處于有絲分裂后期,可能發(fā)生基因突變,但不能發(fā)生基因重組,A項錯誤;乙細胞含有4個染色體組,其子細胞含有2個染色體組,丙細胞呈現(xiàn)的特點是同源染色體兩兩配對形成四分體,表示該細胞處于減數(shù)第一次分裂前期,連續(xù)分裂后的子細胞(精細胞或卵細胞或極體)具有1個染色體組,B項錯誤;丙細胞處于四分體時期發(fā)生同源染色體的非姐妹染色單體之間的互換,屬于基因重組,丁細胞中的“十字形結構”的出現(xiàn),是染色體結構變異中的易位導致的異樣聯(lián)會,C項錯誤;1個丙細胞,因發(fā)生了同源染色體的交叉互換,導致其能產(chǎn)生4種基因型的精子,丁細胞因染色體結構變異導致聯(lián)會異樣,能產(chǎn)生2種基因型的精子(HAa、hBb或HhAB、ab),D項正確。4.(2024·湖南師大附中期末)染色體平衡易位是指兩條染色體發(fā)生斷裂后相互交換,僅有位置的變更,沒有染色體片段的增減。這種易位造成了染色體遺傳物質(zhì)的“內(nèi)部搬家”,所以平衡易位患者的外貌、智力和發(fā)育等通常都是正常的。下列有關推斷正確的是()A.染色體平衡易位屬于基因重組B.在光學顯微鏡下視察不到染色體平衡易位C.染色體平衡易位導致染色體上基因排列依次變更D.平衡易位攜帶者與正常人婚配,子代全部染色體正常答案C解析由題意可知,染色體平衡易位使染色體上基因排列依次發(fā)生變更,屬于染色體結構變異,在光學顯微鏡下能視察到。平衡易位攜帶者與正常人婚配,子代染色體可能正常,也可能異樣。5.玉米非糯性(W)對糯性(w)為顯性,限制該性狀的基因位于9號染色體上,若9號染色體某一區(qū)段缺失,不影響減數(shù)分裂過程,染色體區(qū)段缺失的雄配子不育而雌配子可育,請回答下列問題。(1)該變異會使排列在9號染色體上的基因的發(fā)生變更而導致性狀變更。

(2)現(xiàn)有染色體正常的糯性玉米和一條9號染色體區(qū)段缺失的非糯性玉米(該玉米不含w基因),請完善下列雜交試驗以推斷玉米的非糯性基因是否在缺失區(qū)段上。①選擇上述材料進行雜交,其中(填“糯性”或“非糯性”)玉米作為母本。

②獲得F1并。

③結果分析與推斷:若F1中非糯性∶糯性=1∶1,則;若F1,則

。

(3)經(jīng)試驗證明,限制玉米非糯性的基因在缺失區(qū)段上,讓上述試驗中所獲F1自由交配,得到F2,F2中基因型為ww的個體出現(xiàn)的概率是。

答案(1)數(shù)目(2)①非糯性②統(tǒng)計F1表型及比例③限制非糯性的基因在缺失區(qū)段上全為非糯性限制非糯性的基因不在缺失區(qū)段上(3)1/3解析(1)染色體缺失會使排列在染色體上的基因的數(shù)目發(fā)生變更,從而導致性狀變更。(2)糯性玉米的基因型為ww,若非糯性基因不在缺失區(qū)段上,則染色體區(qū)段缺失的非糯性玉米的基因型為WW,若非糯性基因在缺失區(qū)段上,則染色體區(qū)段缺失的非糯性玉米的基因型為WO。假設選取糯性玉米(ww)作為母本,非糯性玉米(WW或WO)作為父本,則F1均為非糯性玉米,無法推斷非糯性玉米的