2024年新教材高中生物課時(shí)素養(yǎng)評價(jià)十三5.2染色體變異含解析新人教版必修2

PAGE9-染色體變異(20分鐘·70分)一、選擇題(共10小題,每小題4分,共40分)1.下列變異中,不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是 ()A.染色體缺失了某一片段B.染色體增加了某一片段C.染色體中DNA的一個(gè)堿基發(fā)生了變更D.染色體某一片段位置顛倒了180°【解析】選C。DNA中的一個(gè)堿基發(fā)生變更,屬于基因突變,選項(xiàng)A、B、D依次屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失、重復(fù)和倒位。2.在植物體細(xì)胞有絲分裂的過程中,可能引起的可遺傳變異是 ()①基因突變 ②基因重組③染色體變異A.①② B.①③C.②③ D.①②③【解析】選B。基因重組主要發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子的過程中,基因突變和染色體變異可發(fā)生在個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期。3.一般小麥?zhǔn)橇扼w,有42條染色體,科學(xué)家用花藥離體培育培育出的小麥幼苗是 ()A.三倍體、21條染色體B.單倍體、21條染色體C.三倍體、三個(gè)染色體組D.單倍體、一個(gè)染色體組【解析】選B?；ㄋ幹械幕ǚ凼墙?jīng)過減數(shù)分裂發(fā)育而成的,由其培育出的幼苗比一般小麥的染色體數(shù)削減了一半,含有三個(gè)染色體組,體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體叫單倍體。4.基因突變和染色體變異的一個(gè)重要的區(qū)分是 ()A.基因突變在光學(xué)顯微鏡下看不見B.染色體變異是定向的,而基因突變是不定向的C.基因突變是可以遺傳的D.染色體變異是不能遺傳的【解析】選A?；蛲蛔兪腔騼?nèi)部的堿基種類、數(shù)量、排列依次發(fā)生變更而引起的生物變異,屬于分子水平的變更,光學(xué)顯微鏡下視察不到。染色體的變更可在光學(xué)顯微鏡下干脆視察到。生物的變異是不定向的,基因突變和染色體變異均使遺傳物質(zhì)發(fā)生變更,都是可遺傳的變異。5.染色體結(jié)構(gòu)變異會引起生物性狀的變更,下列對緣由的敘述正確的是()A.染色體結(jié)構(gòu)變異可以產(chǎn)生新基因B.肯定導(dǎo)致基因的數(shù)量發(fā)生變更C.可能導(dǎo)致基因的排列依次發(fā)生變更D.使限制不同性狀的基因發(fā)生基因重組【解析】選C。染色體結(jié)構(gòu)變異不產(chǎn)生新基因,也不引起基因重組。染色體結(jié)構(gòu)變異引起性狀的變更,是因?yàn)樗赡軐?dǎo)致排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列依次發(fā)生變更。6.某個(gè)體染色體組成為AaBb,下列相關(guān)敘述,合理的是 ()A.A、a(或B、b)代表兩條非同源染色體B.B與b之間染色體片段的互換一般屬于易位C.若A、B之間發(fā)生了染色體片段的互換,該個(gè)體不行能產(chǎn)生正常配子D.若該個(gè)體為單倍體,其很可能是可育的【解析】選D。A、a(或B、b)代表同源染色體,A不合理。B、b之間染色體片段的互換一般屬于互換,屬于基因重組,B不合理。A、B之間染色體片段互換后,該個(gè)體仍舊可以產(chǎn)生ab這種正常配子,C不合理。若該個(gè)體的親本為同源四倍體,該個(gè)體雖然為單倍體,但由于同源染色體成對,減數(shù)分裂的過程中,可以正常聯(lián)會,所以仍舊具有可育實(shí)力,D合理。7.某生物愛好小組的同學(xué)將生長旺盛的洋蔥不定根置于4℃的冰箱冷藏室中培育48～72小時(shí)后,剪取根尖制成臨時(shí)裝片,A.低溫處理能抑制洋蔥根尖細(xì)胞中DNA的復(fù)制B.用甲紫溶液處理根尖可使染色體著色C.制作臨時(shí)裝片前可用卡諾氏液維持細(xì)胞的活性D.低倍鏡視野中全部細(xì)胞染色體數(shù)都已發(fā)生變更【解析】選B。低溫處理能抑制洋蔥根尖細(xì)胞中紡錘體的形成,A錯(cuò)誤;用卡諾氏液固定后細(xì)胞已經(jīng)死亡,C錯(cuò)誤;視野中大多數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)未發(fā)生變更,D錯(cuò)誤?！净犹骄俊?1)該試驗(yàn)?zāi)芊駥⒀笫[干脆放在4℃環(huán)境中進(jìn)行培育?提示:不能。4℃環(huán)境中溫度太低,細(xì)胞代謝緩慢(2)在顯微鏡下發(fā)覺幾個(gè)染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞,能否將其培育成多倍體植株?提示:不能。細(xì)胞已被解離液殺死。8.下列關(guān)于染色體組的敘述,不正確的是 ()A.起源相同的一組完整的非同源染色體B.通常指二倍體生物的一個(gè)配子中的染色體C.人的體細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組D.一般小麥的花粉細(xì)胞中有一個(gè)染色體組【解析】選D。一般小麥?zhǔn)橇扼w,其體細(xì)胞中含六個(gè)染色體組,減數(shù)分裂形成的花粉細(xì)胞中應(yīng)含三個(gè)染色體組。9.培育矮稈抗銹病小麥新品種的方法如下:高稈抗銹病小麥、矮稈易染銹病小麥F1雄配子幼苗選出符合要求的品種。下列有關(guān)該育種方法的敘述中,錯(cuò)誤的是 ()A.過程②為減數(shù)分裂B.過程③為單倍體育種C.過程③不必經(jīng)過受精作用D.過程④可以運(yùn)用秋水仙素處理【解析】選B。過程②是雜合子一代產(chǎn)生雄配子的過程,所以須要經(jīng)過減數(shù)分裂才能得到,A項(xiàng)正確。過程③表示花藥離體培育獲得單倍體幼苗,屬于單倍體育種的一個(gè)環(huán)節(jié),B項(xiàng)錯(cuò)誤。過程③表示花藥離體培育,不經(jīng)過受精作用,C項(xiàng)正確。過程④可以運(yùn)用秋水仙素處理單倍體幼苗,抑制細(xì)胞有絲分裂過程中紡錘體的形成,使細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍,形成純合子,D項(xiàng)正確。10.某植株的基因型為AaBb,其中A和b基因限制的性狀對提高產(chǎn)量是有利的。利用其花粉進(jìn)行單倍體育種,過程如圖所示,下列相關(guān)分析正確的是 ()花粉植株A植株BA.通過過程①得到的植株A全為純合子B.過程②可用適當(dāng)?shù)牡蜏靥幚?低溫作用時(shí)期為有絲分裂間期C.若未對植株A進(jìn)行篩選,則植株B中符合要求的類型約占1/4D.該育種方法的優(yōu)點(diǎn)是縮短育種年限,原理是基因重組【解析】選C。依據(jù)題意,該植株為二倍體。過程①為花藥離體培育,通過過程①得到的植株A為單倍體,過程②是誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍,通過過程②得到的植株B全為純合子,A錯(cuò)誤;過程②可用適當(dāng)?shù)牡蜏卣T導(dǎo)處理,低溫作用的原理是抑制紡錘體的形成,從而使染色體數(shù)目加倍,因此作用時(shí)期為有絲分裂前期,B錯(cuò)誤;基因型為AaBb的植株產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種花粉,則植株A也是這四種基因型,植株B的基因型為AABB、AAbb、aaBB、aabb,由于A和b基因限制的性狀對提高產(chǎn)量是有利的,所以符合要求的類型是AAbb,占1/4,C正確;該育種方法是單倍體育種,其優(yōu)點(diǎn)是明顯縮短育種年限,原理是染色體數(shù)目變異,D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共2小題,共30分)11.(15分)如圖表示一些細(xì)胞中所含的染色體,據(jù)圖完成下列問題: (1)圖A所示是含________個(gè)染色體組的體細(xì)胞。每個(gè)染色體組有________條染色體。

(2)若圖C所示細(xì)胞為體細(xì)胞,則其所在的生物是________倍體,其中含有________對同源染色體。

(3)圖D表示一個(gè)生殖細(xì)胞,這是由________倍體生物經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的,內(nèi)含________個(gè)染色體組。

(4)圖B若表示一個(gè)生殖細(xì)胞,它是由________倍體生物經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的,由該生殖細(xì)胞干脆發(fā)育成的個(gè)體是________倍體。每個(gè)染色體組含________條染色體。

(5)圖A細(xì)胞在有絲分裂的后期包括________個(gè)染色體組。

【解析】(1)圖A中染色體是兩兩相同的,故含有兩個(gè)染色體組,并且每個(gè)染色體組中有兩條染色體。(2)圖C中染色體兩兩相同,故有兩個(gè)染色體組,假如是由受精卵發(fā)育而來,則該生物為二倍體,假如是由配子發(fā)育而來,則該生物是單倍體。圖C所示細(xì)胞中,每個(gè)染色體組中有三條染色體,共有三對同源染色體。(3)圖D中染色體形態(tài)、大小各不相同,則只有一個(gè)染色體組。(4)圖B中染色體每三條是相同的,故為三倍體,由配子干脆發(fā)育成的生物個(gè)體,都稱為單倍體。(5)圖A細(xì)胞在有絲分裂后期染色體短暫加倍含有四個(gè)染色體組。答案:(1)兩兩(2)二或單三(3)二一(4)六單三(5)四12.(15分)單體是指某對染色體缺失一條的個(gè)體,其染色體條數(shù)可以用2n-1來表示。我國從加拿大引進(jìn)了“中國春”(小麥品種)單體系統(tǒng)。小麥有21對同源染色體,所以,“中國春”單體系統(tǒng)中共有21種不同的單體類型。(1)從可遺傳變異的類型來看,單體屬于________________變異,鑒定此種變異最簡便的方法是___________________________________________________。

(2)中國農(nóng)科院的科學(xué)家利用“中國春”單體系統(tǒng)和本地“京紅1號”小麥雜交并選育,培育出了中國自己的“京紅1號”單體系統(tǒng),詳細(xì)方法如下:①將“中國春”單體系統(tǒng)作為母本,“京紅1號”作為父本,逐一進(jìn)行雜交,再逐株鑒定雜種F1的核型(染色體組成)。②將后代F1中的單體植株作為母本,接著與________________(填“京紅1號”或“中國春”)雜交,得到子代后再篩選出單體植株作為母本,按相同方法連續(xù)雜交5～8次,基本上可以選出純合或接近純合的“京紅1號”單體系統(tǒng)。

(3)從染色體數(shù)量上來看,單體植株可以產(chǎn)生的配子種類及比例理論上應(yīng)為__________________________,但是從上述試驗(yàn)過程中發(fā)覺,假如將單體植株作為父本,則后代中單體植株所占的比例只有2%,以單體作為母本,則后代中單體植株所占的比例約為38%,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的緣由可能是____________________________________________________________。

【解析】(1)單體是由于缺少一條染色體而產(chǎn)生的,屬于染色體數(shù)目變異。染色體變異在顯微鏡下可以視察到。(2)利用“中國春”單體系統(tǒng)和本地“京紅1號”小麥雜交并選育,培育出了中國自己的“京紅1號”單體系統(tǒng),詳細(xì)方法如下:①將“中國春”單體系統(tǒng)作為母本,“京紅1號”作為父本,逐一進(jìn)行雜交,再逐株鑒定雜種F1的核型(染色體組成)。②將后代F1中的單體植株作為母本,接著與“京紅1號”雜交,得到子代后再篩選出單體植株作為母本,按相同方法連續(xù)雜交5～8次,基本上可以選出純合或接近純合的“京紅1號”單體系統(tǒng)。(3)單體比正常體細(xì)胞少一條染色體,所以單體植株可以產(chǎn)生的配子種類及比例理論上應(yīng)為正常配子(n)∶缺一條染色體的配子(n-1)=1∶1。但是從上述試驗(yàn)過程中發(fā)覺,假如將單體植株作為父本,則后代中單體植株所占的比例只有2%,以單體作為母本,則后代中單體植株所占的比例約為38%,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的緣由可能是缺一條染色體的卵細(xì)胞存活率稍低于正常卵細(xì)胞,而缺一條染色體的精子存活率遠(yuǎn)低于正常精子。答案:(1)染色體數(shù)目(或染色體)顯微鏡下視察(2)京紅1號(3)正常配子(n)∶缺一條染色體的配子(n-1)=1∶1缺一條染色體的卵細(xì)胞存活率稍低于正常卵細(xì)胞,而缺一條染色體的精子存活率遠(yuǎn)低于正常精子(10分鐘·30分)1.(6分)蘿卜和甘藍(lán)雜交,能得到的種子一般是不育的,但偶然發(fā)覺個(gè)別種子種下去后可能產(chǎn)生可育的后代。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的緣由是 ()A.基因自由組合 B.基因突變C.染色體結(jié)構(gòu)變異 D.染色體加倍【解析】選D。蘿卜、甘藍(lán)是異源的,因此它們雜交得到的種子長成的植株的體細(xì)胞中無同源染色體,聯(lián)會時(shí)會發(fā)生紊亂,不能形成正常的生殖細(xì)胞,因此一般是不育的。個(gè)別種子種下去后可產(chǎn)生可育的后代,說明其體細(xì)胞中肯定有能聯(lián)會的同源染色體,即由于某種緣由引起細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】二倍體西瓜幼苗(X)經(jīng)秋水仙素處理后會成長為四倍體植株(Y),下列關(guān)于該過程的敘述,錯(cuò)誤的是 ()A.秋水仙素的作用時(shí)期是有絲分裂前期B.低溫誘導(dǎo)X也會形成Y,其原理與秋水仙素作用原理相同C.植株Y往往表現(xiàn)為莖稈粗大、果實(shí)變大、含糖量增高D.植株Y的根尖分生區(qū)細(xì)胞中肯定含有4個(gè)染色體組【解析】選D。秋水仙素誘導(dǎo)多倍體形成的緣由是抑制細(xì)胞有絲分裂過程中紡錘體的形成,從而使細(xì)胞染色體數(shù)目加倍。而在有絲分裂過程中,紡錘體的形成發(fā)生在分裂前期,所以秋水仙素的作用時(shí)期是有絲分裂前期,A正確;低溫處理正在分裂的細(xì)胞,可抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極,從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞接著進(jìn)行有絲分裂,將來就可能發(fā)育成多倍體植株。因此,低溫誘導(dǎo)X也會形成Y,作用原理與秋水仙素相同,B正確;四倍體植株Y屬于多倍體,通常莖稈粗大,葉片種子和果實(shí)都比較大,糖類和蛋白質(zhì)等養(yǎng)分物質(zhì)的含量有所增加,C正確;用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗,處理后得到的四倍體植株中根細(xì)胞的染色體數(shù)目沒有加倍,故含有2個(gè)染色體組,地上的體細(xì)胞有一部分含有4個(gè)染色體組,一部分含有2個(gè)染色體組,D錯(cuò)誤。2.(6分)若圖中字母表示基因,“ο”表示著絲粒,則圖中所表示的染色體結(jié)構(gòu)變異的類型從左至右依次是 ()A.缺失、重復(fù)、倒位、易位B.缺失、重復(fù)、易位、倒位C.重復(fù)、缺失、倒位、易位D.重復(fù)、缺失、易位、倒位【解析】選A。圖①,下面的染色體少了基因D所在的片段,這種變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失;圖②,上面的染色體多了個(gè)基因C所在的片段,這種變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù);圖③,兩條染色體基因B和C所在的片段位置顛倒,這種變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位;圖④,“十字形結(jié)構(gòu)”的出現(xiàn),是由于非同源染色體上出現(xiàn)的同源區(qū)段發(fā)生了聯(lián)會現(xiàn)象,該種變異應(yīng)屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。3.(6分)紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病,一個(gè)家庭中父母色覺正常,生了一特性染色體組成為XXY的孩子。不考慮基因突變,下列說法錯(cuò)誤的是 ()A.若孩子色覺正常,則出現(xiàn)的異樣配子可能來自父親B.若孩子色覺正常,則出現(xiàn)的異樣配子可能來自母親C.若孩子患紅綠色盲,則出現(xiàn)的異樣配子肯定來自母親D.若孩子患紅綠色盲,則出現(xiàn)的異樣配子可能來自父親【解析】選D。若孩子色覺正常,則基因型為XBXBY或XBXbY,表現(xiàn)正常的夫婦的基因型是XBXB或XBXb、XBY,據(jù)此可推知:該患兒可能是由母親產(chǎn)生的XBXB或XBXb的卵細(xì)胞與父親產(chǎn)生的Y的精子受精后所形成的受精卵發(fā)育而成的,也可能是由母親產(chǎn)生的XB或Xb的卵細(xì)胞與父親產(chǎn)生的XBY的精子受精后所形成的受精卵發(fā)育而成的,所以出現(xiàn)的異樣配子可能來自母親,也可能來自父親,A、B正確;若孩子患紅綠色盲,則基因型為XbXbY,表現(xiàn)正常的夫婦的基因型是XBXb和XBY,由此可推出:該患兒是由母親產(chǎn)生的XbXb的卵細(xì)胞與父親產(chǎn)生的Y的精子受精后所形成的受精卵發(fā)育而成的,所以出現(xiàn)的異樣配子肯定來自母親,C正確,D錯(cuò)誤?！緦W(xué)問總結(jié)】XXY=XX+Y或X+XY性染色體組成為XXY的孩子,可能是母親產(chǎn)生的XX的卵細(xì)胞與父親產(chǎn)生的Y的精子受精后所形成的受精卵發(fā)育而成的,也可能是由母親產(chǎn)生的X的卵細(xì)胞與父親產(chǎn)生的XY的精子受精后所形成的受精卵發(fā)育而成的。在此基礎(chǔ)上,依據(jù)孩子色覺正常和患紅綠色盲兩種狀況、圍繞伴性遺傳的學(xué)問分別探討,推知出現(xiàn)的異樣配子的來源。【試驗(yàn)·探究】4.(12分)羅漢果甜苷具有重要的藥用價(jià)值,它分布在羅漢果的果肉、果皮中,種子中不含這種物質(zhì),而且有種子的羅漢果口感很差。為了培育無子羅漢果,科研人員先利用秋水仙素處理二倍體羅漢果,誘導(dǎo)其染色體加倍,得到如表所示結(jié)果。分析回答: 處理秋水仙素濃度(%)處理數(shù)(株)處理時(shí)間(d)成活率(%)變異率(%)滴芽尖生長點(diǎn)法0.053051001.280.186.424.30.274.218.2(1)在誘導(dǎo)染色體加倍的過程中,秋水仙素的作用是

____________________________________________________________________________________。

選取芽尖生長點(diǎn)作為處理的對象,理由是

________________________________________________________________________________________________。

(2)上述探討中,自變量是__________________,因變量是____________________________。探討表明