2018-2019学年高中生物 课时提升作业十三 5.2 染色体变异（含解析）新人教版必修2.doc

染色体变异(35分钟100分)一、选择题(共9小题，每小题5分，共45分)1.(2016上海高考)导致遗传物质变化的原因有很多，图中字母代表不同基因，其中变异类型和依次是()A.突变和倒位B.重组和倒位C.重组和易位D.易位和倒位【解析】选D。题图导致少了基因a、b，多了基因J，是非同源染色体间发生了片段交换，属于染色体结构变异中的易位；导致c、d、e片段发生了颠倒，属于倒位。2.右图是蝗虫细胞中同源染色体(A1和A2)的配对情况。下列判断正确的是()A.此种变异不能够遗传给下一代B.此种变异可通过光学显微镜观察到C.观察材料可能取自昆虫的肌细胞D.若A2正常，则A1可能发生了染色体片段的颠倒【解析】选B。由图可知，此种变异属于染色体结构变异，染色体结构变异属于可遗传变异；染色体用龙胆紫或者醋酸洋红染色，则染色体变异可通过光学显微镜观察；昆虫的肌细胞进行有丝分裂，不能发生同源染色体的联会；若A2正常，则A1可能发生了染色体片段的重复。3.(2017安阳高一检测)下列变异中，属于染色体结构变异的是()A.果蝇第号染色体上的片段与第号染色体上的片段发生交换B.整个染色体组成倍地增加或减少C.高茎豌豆因缺水缺肥而生长矮小D.同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换【解析】选A。果蝇第号染色体上的片段与第号染色体上的片段发生交换，属于非同源染色体之间的交换，是染色体结构变异中的易位。整个染色体组成倍地增加或减少属于染色体数目的变异；因缺水缺肥引起的生长矮小属于不可遗传变异；同源染色体的非姐妹染色单体之间片段的交叉互换属于基因重组。4.(2017苏州高一检测)下图中甲、乙、丙、丁表示生物的几种变异类型，下列判断正确的是()世纪金榜导学号94294174A.图甲是染色体结构变异中的易位B.图乙是染色体结构变异中的重复C.图丙表示生殖过程中的基因重组D.图丁表示染色体的数目变异【解析】选D。分析题图可知，图甲是染色体结构变异中的倒位，A错误；图乙是染色体结构变异中的易位，B错误；图丙表示染色体结构变异中的缺失，C错误；图丁表示染色体的数目变异，D正确。5.下列细胞分裂图像中含有2个染色体组的是()A.B.C.D.【解析】选C。细胞表示原始的生殖细胞或体细胞，细胞中含有2个染色体组；细胞中含有同源染色体，而且着丝点分裂，处于有丝分裂的后期，细胞中含有4个染色体组；细胞中没有同源染色体，而且染色体散乱排布，细胞处于减数第二次分裂的前期，细胞中含有1个染色体组；细胞中同源染色体分离，细胞处于减数第一次分裂的后期，细胞中含有2个染色体组；细胞中没有同源染色体，没有姐妹染色单体，表示生殖细胞，细胞中只含有1个染色体组。【方法规律】在细胞分裂图像中判断染色体组的数目一般以生殖细胞中的染色体数为标准，判断题目图示中的染色体组数。如下图所示：(1)减数第一次分裂前期：染色体有4条，生殖细胞中染色体有2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有2个染色体组。(如图)(2)减数第二次分裂前期：染色体有2条，生殖细胞中染色体有2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有1个染色体组。(如图)(3)减数第一次分裂后期：染色体有4条，生殖细胞中染色体有2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有2个染色体组。(如图)(4)有丝分裂后期：染色体有8条，生殖细胞中染色体有2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有4个染色体组。(如图)6.下列有关单倍体的叙述中，正确的是()A.未受精的卵细胞发育成的植株，一定是单倍体B.含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体C.生物体的精子和卵细胞一定是单倍体D.含有奇数染色体组的个体一定是单倍体【解析】选A。未受精的卵细胞发育成的植株含有本物种配子的染色体数目，一定是单倍体，A正确；含有两个染色体组的生物体，如果是由配子直接发育而来，则一定是单倍体，B错误；生物体的精子和卵细胞都不是个体，是细胞，单倍体是个体水平的概念，C错误；含有奇数染色体组的个体不一定是单倍体，如香蕉是三倍体生物，D错误。7.(2017邯郸高一检测)二倍体西瓜幼苗(基因型为Aa)经低温处理后得到四倍体西瓜。下列有关此四倍体西瓜的说法正确的是()世纪金榜导学号94294175A.四倍体西瓜在减数分裂过程中，细胞里最多含有八个染色体组B.将四倍体西瓜产生的花粉进行离体培养，获得的植株都是纯合子C.低温处理与秋水仙素作用原理相同，都能使细胞中的染色体数目加倍D.此四倍体西瓜自交后代不发生性状分离，不能为进化提供原材料【解析】选C。四倍体西瓜在减数分裂过程中，细胞里最多含有四个染色体组，A错误。将四倍体西瓜(AAaa)产生的花粉(AA、Aa、aa)进行离体培养，获得的植株是纯合子或杂合子，B错误。低温处理和秋水仙素都能抑制纺锤体的形成，使细胞中染色体数目加倍，C正确。四倍体西瓜自交(AAaa)后代可发生性状分离，D错误。8.(2017菏泽高一检测)下列有关基因突变、基因重组和染色体变异的叙述，不正确的是()A.基因重组可以产生新的基因型B.病毒会发生基因突变但是不会发生基因重组和染色体变异C.三倍体无子西瓜的培育过程利用了染色体变异的原理D.基因突变、基因重组和染色体变异决定了生物进化的方向【解析】选D。基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，可以产生新的基因型，A项正确；病毒没有细胞结构，通过复制进行增殖，所以病毒会发生基因突变但是不会发生基因重组和染色体变异，B项正确；三倍体无子西瓜的培育过程利用了染色体数目变异的原理，C项正确；基因突变、基因重组和染色体变异均能产生可遗传的变异，为生物进化提供原材料，自然选择决定生物进化的方向，D项错误。【补偿训练】下列关于生物变异的叙述，正确的是()A.镰刀型细胞贫血症是基因突变的结果B.猫叫综合征是由于相关基因中缺少几个碱基对引起的C.同源染色体的非姐妹染色单体交换片段属于易位D.21三体综合征患者不分裂的体细胞内含24条染色体【解析】选A。镰刀型细胞贫血症产生的根本原因是基因突变，A项正确；猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，B项错误；同源染色体的非姐妹染色单体交换片段属于基因重组，C项错误；21三体综合征患者不分裂的体细胞内含47条染色体，D项错误9.(2017沈阳高一检测)选取生理状况相同的二倍体草莓(2N=14)幼苗若干，随机分组，每组30株，用不同质量分数的秋水仙素溶液处理幼芽，得到实验结果如图所示。下列有关叙述中错误的是世纪金榜导学号94294176()A.该实验的自变量有两个B.高倍镜下观察草莓芽尖细胞的临时装片，发现有的细胞分裂后期的染色体数目为56C.秋水仙素与龙胆紫一样属于碱性染料，能使染色体着色，从而诱导染色体加倍D.实验表明：用质量分数为0.2%的秋水仙素溶液处理草莓的幼芽1 d，诱导成功率最高【解题指南】解答本题的关键是：(1)明确横坐标和不同直方图代表的含义。(2)明确有丝分裂后期着丝点分裂，染色体数目加倍。【解析】选C。该实验的自变量是秋水仙素的浓度和处理时间，A选项正确；二倍体草莓芽尖经秋水仙素诱导成功后，染色体数目加倍为28，有丝分裂后期染色体数目为56，B选项正确；秋水仙素不能使染色体着色，其诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成，C选项错误；用质量分数为0.2%的秋水仙素溶液处理草莓的幼芽1 d，诱导成功率在处理的组别中最高，D选项正确。二、非选择题(共2小题，共27分)10.(13分)下列各图中所示的是某些植物的体细胞，请根据下列条件判断：世纪金榜导学号94294177(1)肯定是单倍体的是_图，它是由_倍体生物的生殖细胞直接发育形成的。(2)茎秆较粗壮但不能产生种子的可能是_图，判断的理由是它属于_。(3)如果都不是由生殖细胞直接发育而成的，其中肯定是二倍体的是_图。(4)如果C图代表的生物是由某生物的卵细胞直接发育形成的，那么它是几倍体？_。形成它的生物是几倍体？_。【解析】(1)染色体组是细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。根据图形判断染色体组的方法是根据细胞中相同的染色体有几条，或染色体组数目=染色体数目/染色体形态数，故根据图解可知A图有3个染色体组，B图有2个染色体组，C图有2个染色体组，D图有1个染色体组。单倍体是由配子直接发育形成的，细胞中可能有一个或多个染色体组，所以肯定是单倍体的是D图，它是由二倍体生物的生殖细胞直接发育形成的。(2)多倍体一般茎秆粗壮，A图含3个染色体组，可能是三倍体，但由于减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常的配子，故含3个染色体组的个体不能产生种子。(3)如果都不是由生殖细胞直接发育而成的，则体细胞含几个染色体组就是几倍体，所以肯定是二倍体的是B、C图。(4)如果C图是由卵细胞直接发育形成的，则它不管含几个染色体组，都是单倍体；C图含2个染色体组，则形成该卵细胞的生物体细胞含4个染色体组，是四倍体。答案：(1)D二(2)A多倍体(3)B、C(4)单倍体四倍体11.(14分)(2017南昌高一检测)有两个纯种小麦，一个是高秆抗锈病(DDTT)，另一个是矮秆易染锈病(ddtt)，现有三组实验：第一组：DDTTddttF1(自交)F2第二组：DDTTddttF1，将F1的花药离体培养成幼苗，秋水仙素诱导染色体加倍第三组：DDTT进行X射线、紫外线综合处理实验结果发现：三组实验中都出现了矮秆抗锈病品种(1)第一组F2中出现矮秆抗锈病的概率是_，矮秆抗锈病中能稳定遗传的概率是_。(2)第二组使用的方法，在遗传育种上称为_，利用这种方法培育新品种的一个显著特点是_。(3)第三组方法出现矮秆抗锈病后代是偶然的、个别的，它是DDTT通过_来实现的。【解析】(1)DDTTddttF1(DdTt)(自交)F2，F2中矮秆抗锈病ddT_的概率是：1/43/4=3/16；矮秆抗锈病中能稳定遗传的ddTT占(1/41/4)/(3/16)=1/3。(2)第二组使用的方法，在遗传育种上称为单倍体育种，其显著特点是明显缩短育种年限。(3)第三组方法为诱变育种，是DDTT通过基因突变成为ddT_来实现的。答案：(1)3/161/3(2)单倍体育种明显缩短育种年限(3)基因突变1.(6分)细胞分裂过程中往往会发生一些异常现象，如下图所示，相关叙述中不正确的是()世纪金榜导学号94294178A.图1是染色体易位，图2是交叉互换B.图2发生于同源染色体之间，图1发生于非同源染色体之间C.图2属于基因重组，图1属于染色体结构变异D.交叉互换与染色体易位在显微镜下都不能观察到【解析】选D。图1是染色体易位，染色体易位是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异，属于染色体结构变异；图2是同源染色体中非姐妹染色单体之间交叉互换，在减数分裂四分体时期发生，属于基因重组，故A、B、C正确；交叉互换在显微镜下不能观察到，而染色体易位在显微镜下能观察到，故D错误。2.(6分)(2017银川高一检测)下图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)染病(e)小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦(ddEE)的示意图。下列有关叙述错误的是世纪金榜导学号94294179()A.实施过程依据的主要生物学原理是细胞增殖B.过程中发生了非同源染色体的自由组合C.实施过程通常用一定浓度的秋水仙素D.实施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【解析】选A。过程为花药离体培养过程，依据的主要生物学原理是细胞的全能性，A项错误；过程为减数分裂产生配子的过程，发生了非同源染色体的自由组合，B项正确；实施过程通常用一定浓度的秋水仙素使染色体数目加倍，C项正确；过程为具有相对性状的亲本杂交，其主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起，D项正确。【误区警示】准确把握单倍体育种选择时机：不能在配子时进行选择，因为配子不表现有关性状；也不能在单倍体时进行选择，因为单倍体一般表现为植株弱小、高度不育，应在秋水仙素处理获得纯合子后进行选择。接轨高考特色题型专练3.(16分)(2017唐山高一检测)某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲所示；在减数分裂时异常染色体的联会如图乙所示，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的任一极。(1)图甲所示的变异在遗传学上属于_(填“基因突变”“基因重组”或“染色体变异”)，观察异常染色体应选择处于 _期的细胞。(2)不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有_种，该男子与正常女子婚配_(填“能”或“不能”)生育出染色体组成正常的后代。(3)某21三体综合征的男子，其中一条21号染色体发生了如图甲所示的异常情况，另两条21号染色体正常。在减数分裂时，两条21号染色体正常联会，异常染色体与14号染色体联会。则减数分裂中，产生异常配子的概率为_，在下图中画出异常配子的染色体组成(只需表示出14、21号及异常染色体，其他染色体不用表示)。【解析】(1)图甲显示，两条非同源染色体(一条14号和一条21号染色体)相互连接时，丢失了一小段染色体片段，这种变异属于染色体结构变异。有丝分裂中期的细胞中，染色体的形态比较稳定，数目比较清晰，所以观察异常染色体应选择处于(有丝)分裂中期的细胞。(2)在减数分裂时异常染色体的联会如图乙所示，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的任一极，其情况有三种可能：14号移向一极，异常染色体和21号同时移向另一极，异常染色体移向一极，14号和21号同时移向另一极，21号移向一极，异常染色体和14号同时移向另一极。综上分析，理论上该男子产生的精子类型有6种，其中同时含有14号和21号的为正常的精子，所以该男子与正常女子婚配，能生育出染色体组成正常的后代。(3)依题意“在减数分裂时，两条21号染色体正常联会，异常染色体与14号染色体联会”，据此可推知，该男子产生两种比例相等的配子：一种含有1条正常的21号染色体和1条14号染色体，另一种含有1条异常染色体和1条21号染色体，因此减数分裂中，产生异常配子的概率为1/2。答案：(1)染色体变异(有丝)分裂中(2)6能(3)1/2