1、染色体变异时间：45分钟满分：100分 一、选择题(每小题5分，共60分) 1.下图中和表示发生在常染色体上的变异。和所表示的变异类型分别属于() A重组和易位B易位和易位 C易位和重组 D重组和重组 解析：图表示的是同源染色体形成的四分体发生了非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组。图表示染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，属于染色体结构变异中的易位。 答案：A 2.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，下列有关此图叙述错误的是() ddEEA过程中发生了非同源染色体的自由组合B实施过程通常用一定
2、浓度的秋水仙素C实施过程依据的主要生物学原理是细胞增殖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：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；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；实施过程通常用一定浓度的秋水仙素使染色体数目加倍；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。答案：C3.下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，错误的是()A实验原理是低温抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向两极B解离后的洋葱根尖应漂洗后才能进行染色C龙胆紫溶液可以使细胞中的染色体着色D显微镜下可以看到大多数处在分裂期细胞中的染
3、色体数目发生改变解析：低温诱导染色体数目加倍，只对少数细胞起作用，因此只是少数处在分裂期的细胞染色体数目加倍。多数不变。答案：D4(2012江苏南京期末调研)用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下，下列有关此育种方法的叙述中，正确的是()高秆抗锈病矮秆易染锈病F1雄配子幼苗选出符合生产要求的品种A过程的作用原理为染色体变异B过程必须经过受精作用C过程必须使用生长素处理幼苗D此育种方法可选出符合生产要求的品种占1/4解析：图示为单倍体育种，过程原理为基因重组；是将花药培养为幼苗，属于植物组织培养；过程应该用一定浓度的秋水仙素处理幼苗。答
4、案：D5.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三倍体无子西瓜的培育过程利用了染色体变异的原理B基因突变、基因重组和染色体变异决定了生物进化的方向C基因重组可以产生新的基因型D基因突变不一定都会引起生物性状的改变解析：基因突变、基因重组、染色体变异是可遗传的变异，变异是不定向的，自然选择决定生物进化的方向。答案：B6下列各杂交组合中，果实中没有种子的是()A用秋水仙素处理采用花药离体培养的方法培育的幼苗，获得的纯合子自交B用秋水仙素处理二倍体正常西瓜的幼苗，得到染色体数目加倍的多倍体自交C没有用秋水仙素处理的二倍体不同品种的西瓜幼苗，生长发育成熟后杂交D用秋水仙素处理二
5、倍体西瓜的幼苗，长成的个体作母本，二倍体西瓜作父本，杂交后自交解析：用秋水仙素处理二倍体正常西瓜的幼苗，得到的多倍体自交，能产生可育配子，可形成种子；用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗，长成的个体作母本为四倍体，可产生可育配子，二倍体西瓜可产生可育配子，两者杂交可形成三倍体种子，自交后无种子。答案：D7下列关于染色体结构变异的叙述，不正确的是()A外界因素可提高染色体断裂的频率B染色体缺失了某段，可使生物性状发生变化C一条染色体某一段颠倒180后，生物性状不发生变化D染色体结构变异一般可用现代遗传技术直接检验解析：染色体结构变异是由于某些自然条件或人为因素造成的，这些变化可导致生物性状发生相应的改
6、变。虽然倒位是某段染色体的位置颠倒，但使其中的基因位置发生了改变，也可导致生物的性状发生变化。答案：C8.细胞在有丝分裂和减数分裂中都可能产生变异，下列叙述中仅发生在减数分裂过程中的可遗传变异是()ADNA复制时受诱变因素影响，发生基因突变B染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异C非同源染色体之间发生片段交换，导致染色体结构变异D同源染色体的非姐妹染色单体之间发生片段交换，导致基因重组解析：可遗传的变异有基因突变、基因重组和染色体变异，其中只有基因重组发生在减数分裂过程中而不发生在有丝分裂中，A为基因突变，B、C为染色体变异，D为基因重组。答案：D9(2012山东青岛)下图中，甲、乙表
7、示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，表示培育水稻新品种的过程，则下列说法错误的是()A过程简便，但培育周期长B和的变异都发生于有丝分裂间期C过程常用的方法是花药离体培养D过程与过程的育种原理相同解析：分析题图，过程和过程为杂交育种过程，但培养目标不同，前者是为了获得AAbb个体，后者是为了获得aaBB个体。杂交育种操作简便，但培育周期长；过程是多倍体育种过程，过程发生的染色体变异是由于秋水仙素抑制分裂前期纺锤体的形成而产生的；表示单倍体育种过程，其中过程常用的方法是花药离体培养；单倍体育种与多倍体育种的原理都是染色体变异。答案：B10.已知果蝇的红眼(B)
8、和白眼(b)这对相对性状由X染色体上的基因控制。一对红眼果蝇交配，子代出现了一只XXY的白眼果蝇。在没有发生基因突变的情况下，分析其变异原因，下列推断不能成立的是()A该白眼果蝇的基因型为XbXbYB母本产生的卵细胞基因型为XbC母本的基因型为XBXb，父本的基因型为XBYD该白眼果蝇个体的出现是染色体变异的结果解析：在没有发生基因突变的情况下，一对红眼果蝇交配，子代出现了一只XXY的白眼果蝇，可推知其母本的基因型为XBXb，父本的基因型为XBY。子代中XXY的白眼果蝇，其基因型应为XbXbY。该果蝇母本产生的卵细胞基因型应为XbXb，这是由于母本在减数分裂产生卵细胞的过程中，姐妹染色单体分裂
9、后移向了细胞的同一极而导致的，属于染色体变异。答案：B11.下列情况引起的变异属于染色体变异的是()A非同源染色体上非等位基因的自由组合B染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上C同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换DDNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变解析：基因重组在减数分裂中有两种形式：一种是在减后期非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合；另一种是同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换。B选项属于染色体变异。D选项属于基因突变。答案：B12下列关于细胞的叙述，正确的是()A在精子与卵细胞结合的过程中，细胞膜外面的糖蛋白具有很重要的作用B能发生碱基互补配对的细胞结构有
10、细胞核、核糖体和高尔基体C原核生物的细胞结构中无线粒体，因此只能通过无氧呼吸获取能量D基因突变、染色体变异和基因重组主要发生在细胞有丝分裂的间期解析：糖蛋白具有信息传递的功能，与细胞间的识别有关。细胞中的高尔基体不能进行碱基互补配对，核糖体中有mRNA与tRNA的配对，细胞核中有DNA复制与转录，也存在碱基配对。原核生物多数进行有氧呼吸，相关酶分布在细胞膜和基质中。基因重组发生在减数分裂过程中。答案：A二、简答题(共40分)13(10分)下图表示番茄植株(HhRr)作为实验材料培育新品种的途径。请据图分析回答：(1)通过途径2、3获得幼苗的过程都应用了植物组织培养技术，该技术依据的生物学原理是
11、_。(2)要尽快获得稳定遗传的优良品种应采用途径_，该过程中秋水仙素的作用机理是_。(3)品种A与途径3中幼苗基因型相同的概率为_，品种C的基因型是_。(4)品种C与B是否为同一个物种，_，原因是_。(5)途径4依据的原理是_，此途径与杂交育种相比，最突出的优点是_。解析：(1)通过途径2和3，植物由细胞发育成了个体(幼苗)，体现了细胞的全能性。(2)二倍体植株通过单倍体育种获得的个体都是纯合子，育种时间短，且稳定，该过程要使用秋水仙素，其作用是抑制细胞分裂时形成纺锤体。(3)通过途径3获得的幼苗的基因型与母本一样，为HhRr，通过途径1杂交育种获得的个体中HhRr占个体总数的1/4；正常体细
12、胞加倍后其基因型由HhRrHHhhRRrr。(4)品种C属于四倍体，品种B是二倍体，不属于同一物种，因为它们的杂交后代是三倍体，不能繁殖后代。(5)途径4的处理手段是用射线处理，属于诱变育种，其原理是基因突变，这种方法虽然突变率低，但能够产生新基因，是进一步育种的基础。答案：(1)植物细胞的全能性(2)2抑制细胞分裂时形成纺锤体(3)1/4HHhhRRrr(4)否存在生殖隔离(5)基因突变能够产生新基因14(12分)果蝇的卵原细胞在减数分裂形成卵细胞过程中常常发生同源染色体不分开的现象，因此常常出现性染色体异常的果蝇，出现不同的表现型，如下表所示。受精卵中异常的性染色体组成方式表现型XXX在胚
13、胎期致死，不能发育为成虫YO(体细胞中只有一条Y染色体，没有X染色体)在胚胎期致死，不能发育为成虫XXY表现为雌性可育XYY表现为雄性可育XO(体细胞中只有一条X染色体，没有Y染色体)表现为雄性不育为探究果蝇控制眼色的基因是否位于性染色体上，著名的遗传学家摩尔根(T.H.Morgan)做了下列杂交实验。让白眼雄果蝇和红眼雌果蝇交配时，后代全部是红眼果蝇；让白眼雌果蝇和红眼雄果蝇交配时，子代雄性果蝇全是白眼的，雌性果蝇全是红眼的。但他的学生Bridges用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，子代大多数雄果蝇都是白眼，雌果蝇都是红眼，但有少数例外，大约每2000个子代个体中，有一个白眼雌蝇或红眼雄蝇，该红
14、眼雄蝇不育。(1)请用遗传图解解释Morgan的实验结果(设有关基因为B、b)。_(2)请用相应的文字和遗传图解(棋盘法)，解释Bridges实验中为什么会出现例外。_解析：根据Bridges的实验，有白眼雌果蝇或红眼雄果蝇，且红眼雄果蝇雄性不育，根据表格中雄性不育为XO；可推断此子代雄果蝇为XBO。由于只有亲代的雄性才有XB，由此推断：亲代中雌性配子由于减数分裂错误产生了两种类型配子，一种含有XbXb，另一种不含Xb。答案：(1)PXBXB(红眼)XbY(白眼)FXBXb(红眼)XBY(红眼)PXbXb(白眼)XBY(红眼)FXBXb(红眼)XbY(白眼)(2)亲代XbXb(白眼)XBY(红
15、眼)配子和子代精子卵XBYXbXbXBXbXb(致死)XbXbY(白眼，可育，例外)O(无X)XBO(红眼，不育，例外)YO(致死)说明：在XbXb(白眼)减数分裂形成卵细胞过程中，少数的初级卵母细胞中的两个X染色体不分离，进入到次级卵母细胞中，或进入到极体中，因而产生含两个X染色体的卵细胞(XX)或不含X染色体的卵细胞(O)，分别与XBY(红眼)产生的正常精子结合，产生了例外子代。15(18分)利用遗传变异的原理培育作物新品种，在现代农业生产上得到广泛应用。请回答下面的问题：(1)水稻的穗大(A)对穗小(a)为显性。基因型为Aa的水稻自交，子一代中，基因型为_的个体表现出穗小，应淘汰；基因型
16、为_的个体表现出穗大，需进一步自交和选育；按照这种自交淘汰选育的育种方法，理论上第n代种子中杂合子的比例是_。(2)水稻的晚熟(B)对早熟(b)为显性，请回答利用现有纯合子水稻品种，通过杂交育种方法培育纯合大穗早熟水稻新品种的问题。培育纯合大穗早熟水稻新品种，选择的亲本基因型分别是_和_。两亲本杂交的目的是_。将F1所结种子种下去，长出的水稻中表现为大穗早熟的几率是_，在这些大穗早熟植株中约有_是符合育种要求的。解析：按照自交淘汰选育的育种方法，自交产生的第一代至第四代的杂合子的比例依次是2/3、2/5、2/9、2/17，归纳可知第n代种子中杂合子的比例是2/(2n1)。要想得到AAbb的纯种个体，选择的亲本是AABB、aabb，通过杂交可将A与b集中到同一个体中。F1自交，产生的A_bb的种子占F2的3/16，其中AAbb符合要求，占A_bb的比例为1/3。答案：(1)aaAA或Aa2/(2n1)(2)AABBaabb将基因A和b集中到同一个体中3/161/3