1、5.2 染色体变异 课时知能评估一、选择题1(2010年高考福建理综)下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，正确的是()A原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极B解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离C染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色D观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变解析：低温能够抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，从而导致细胞中染色体数目加倍；卡诺氏液的作用是固定细胞而不是使洋葱根尖解离；改良的苯酚品红溶液与醋酸洋红溶液均为碱性染料，均可将染色体染成深色；有丝分裂过程中分
2、裂间期所用时间占整个细胞周期的90%95%，故此实验中绝大多数的细胞处于分裂间期，能观察到染色体数目加倍的仅为少数细胞。答案：C2(2009年高考福建理综)细胞的有丝分裂与减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是()A染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异B非同源染色体自由组合，导致基因重组C染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变D非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异解析：在有丝分裂与减数分裂间期，由于都要进行DNA复制，因此，都有可能发生基因突变。在有丝分裂与减数分裂过程中，由于都有染色体被牵引排列在赤道板上或赤道板两侧、姐妹染色单体分开移向两极等过程
3、，在染色体活动变化的过程中容易发生染色体结构或数目的变异，而B选项中的基因重组只在减数分裂过程中发生。答案：B3对下列有关实例形成原理的解释，正确的是()A无子番茄的获得是利用了多倍体育种原理B培育无子西瓜利用了单倍体育种原理C培育青霉素高产菌株是利用了基因突变原理D“多利”羊的获得是利用了杂交育种原理解析：无子番茄是利用生长素促进果实发育的原理，用一定浓度的生长素处理未受粉的番茄子房获得的。无子西瓜则是利用染色体变异的原理培育出的三倍体西瓜。“多利”羊是利用细胞核移植技术培育出的克隆羊，与杂交育种无关。答案：C4引起生物可遗传变异的原因有三种，即基因重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物性
4、状的产生，来源于同一种变异类型的是()果蝇的白眼豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒八倍体小黑麦的出现人类的色盲玉米的高茎皱形叶人类的镰刀型细胞贫血症ABC D解析：果蝇的白眼、人类的色盲及镰刀型细胞贫血症都来源于基因突变；豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒、玉米的高茎皱形叶都来源于基因重组；八倍体小黑麦的出现则来源于染色体变异。答案：C5基因型为Aa的幼苗经秋水仙素处理后长成的植株，细胞减数分裂产生的配子的种类及其比例是()AAAaa11BAAAaaa121CAaAa11DAAAaaa141解析：基因型为Aa的幼苗经秋水仙素处理后长成的植株的基因型为AAaa，等位基因分离，非等位基因自由组合，A和A组合为AA，A
5、和a组合为Aa，a和a组合为aa，结果AAAaaa141。答案：D6.右图为果蝇体细胞染色体组成示意图，以下说法正确的是()A果蝇的一个染色体组含有的染色体是、X、YBX染色体上的基因控制的性状遗传，均表现为性别差异C果蝇体内细胞，除生殖细胞外都只含有两个染色体组D、X(或Y)四条染色体携带了控制果蝇生长发育所需的全部遗传信息解析：染色体组是细胞中的一组非同源染色体，它们的形态和功能各不相同，但是携带了一种生物生长发育的全部遗传信息，图示果蝇的一个染色体组为、X(或Y)。X、Y染色体的同源片段上的基因控制的性状通常没有性别差异；果蝇的体细胞在进行有丝分裂的分裂期的后期有4个染色体组。答案：D7
6、用X射线处理蚕蛹，使其第2号染色体上的斑纹基因易位于W染色体上，使雌体都有斑纹。再将雌蚕与白体雄蚕交配，其后代雌蚕都有斑纹，雄蚕都无斑纹。这样有利于去雌留雄，提高蚕丝的质量。这种育种方法所依据的原理是()A染色体结构的变异 B染色体数目的变异C基因突变 D基因重组解析：由题意：“2号染色体上的斑纹基因易位于W染色体上”可判断，该育种方法的原理是染色体结构变异中的易位。答案：A8下列关于多倍体和单倍体的成因叙述中，错误的是()A多倍体：染色体已经分裂，但细胞分裂受阻B单倍体：未受精的卵细胞发育而成C多倍体、单倍体：染色体结构发生改变D单倍体：花药离体培养的结果解析：染色体变异包括染色体数目变异和
7、染色体结构变异。单倍体、多倍体的形成属于染色体数目的变异，而染色体结构没有变化。答案：C9已知西瓜红瓤(R)对黄瓤(r)为显性。第一年将黄瓤西瓜种子种下，发芽后用秋水仙素处理，得到四倍体西瓜植株。以该四倍体植株作母本，二倍体纯合红瓤西瓜为父本进行杂交，并获得三倍体植株，开花后再授以纯合红瓤二倍体西瓜的成熟花粉，所结无子西瓜瓤的颜色和基因型分别是()A红瓤、RRr B红瓤、RrrC红瓤、RRR D黄瓤、rrr解析：首先判断三倍体植株的基因型是Rrr，然后注意当年所结西瓜的瓜瓤取决于母本，因为它属于果皮，由子房壁发育而来。答案：B10农业生产上，常用人工诱导多倍体的育种方法来提高作物产量。在下列四
8、组多倍体植物中，最有经济价值的一组是()A玉米和高粱 B甘蔗和甜菜C水稻和棉花 D油菜和大豆解析：本题考查多倍体的特点。多倍体一般表现为茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量高，但发育迟缓、结实率低。因此最有经济价值的一组是甘蔗和甜菜。答案：B11下图表示无子西瓜的培育过程：根据图解，结合你学过的生物学知识，判断下列叙述错误的是()A秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖，主要是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成 B四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有4个染色体组C无子西瓜既没有种皮，也没有胚D培育无子西瓜通常需要年年制种，用植物组织培养技术可以快速进行无性繁殖解析：秋水仙素作用
9、于有丝分裂的前期，抑制纺锤体的形成；果皮是由子房壁发育形成的，四倍体植株的细胞中含有4个染色体组；种皮是由珠被发育形成的，胚由受精卵发育形成，无子西瓜有种皮，无胚；无子西瓜是三倍体，不能产生种子，但可通过无性繁殖产生后代。答案：C12(2010年高考江苏卷)在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异，甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是()甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性乙图中出现的这种变异属于染色体变异 甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验A BC D解析：由甲图染色体上的基因排序变化可知，染色体发生了结构变异，该变异既
10、可以发生在减数分裂过程，也可以发生在有丝分裂过程中。乙图是发生在有丝分裂后期，染色体没有平均分配而导致的染色体数目变异。染色体结构变异和数目变异均可在显微镜下直接观察到。答案：C二、非选择题13已知水稻抗病(R)对感病(r)为显性，有芒(B)对无芒(b)为显性，两对基因自由组合，体细胞染色体数为24条。现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种。(1)诱导单倍体所用的花药，应取自基因型为_的植株。(2)在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株花粉表现_(填“可育”或“不育”)，结实性为_(填“结实”或“不结实”)，体细胞染色体数为_条。(3)在培养过程中，一部分花药壁
11、细胞能发育成植株，该植株花粉表现_(填“可育”或“不育”)，结实性为_(填“结实”或“不结实”)，体细胞染色体数为_。(4)自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型。为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本实验应选择以上两种植株中的_植株。解析：(1)现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种，诱导单倍体所用的花药，应取自基因型为RrBb的植株。(2)在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株能够进行减数分裂形成可育的配子，因此二倍体植株体细胞染色体数为24，其花粉表现为可育，能够结实。(3)在培养过程中，一部分花药壁细胞(体细胞)能发育成植株，该植株花粉可育，能
12、够结实，体细胞染色体数为24。(4)自然加倍植株(纯合子)和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型。因此为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本实验应选以上两种植株中的自然加倍植株。答案：(1)RrBb(2)可育结实24(3)可育结实24(4)自然加倍14李振声院士获得了2006年度国家最高科技奖，其主要成就是实现了小麦同偃麦草的远缘杂交，培育出了多个小偃麦品种。请回答下列有关小麦遗传育种的问题：(1)如果小偃麦早熟(A)对晚熟(a)是显性，抗干热(B)对不抗干热(b)是显性(两对基因自由组合)，在研究这两对相对性状的杂交实验中，以某亲本与双隐性纯合子杂交，F1性状分离比为11，请写出此亲本可能的基
13、因型：_。(2)小偃麦有蓝粒品种，如果有一蓝粒小偃麦变异株，籽粒变为白粒，经检查，体细胞缺少一对染色体，这属于染色体变异中的_变异，如果将这一变异小偃麦同正常小偃麦杂交，得到的F1自交，请分别分析F2中出现染色体数目正常与不正常个体的原因：_。(3)除小偃麦外，我国也实现了普通小麦与黑麦的远缘杂交。普通小麦(六倍体)配子中的染色体数为21，配子形成时处于减数第二次分裂后期的每个细胞中的染色体数为_。黑麦配子中的染色体数和染色体组数分别为7和1，则黑麦属于_倍体植物。普通小麦与黑麦杂交，F1体细胞中的染色体组数为_，由此F1可进一步培育成小黑麦。解析：(1)某亲本与双隐性纯合子杂交，F1代性状分
14、离比为11，则为一对相对性状的测交，只要满足一对相对性状即可满足该题的条件，因此亲本可能的基因型有AaBB、Aabb、AABb、aaBb四种。(2)由于小偃麦籽粒变为白粒是由于体细胞缺少一对染色体，故属于染色体数目的变异，变异小偃麦同正常小偃麦杂交得到的F1代缺少一条染色体，产生的配子中1/2正常，1/2缺少一条染色体，配子间的结合方式有3种：正常配子与正常配子、异常配子与异常配子、正常配子与异常配子，其中正常配子与正常配子结合产生正常的F2代；异常配子与异常配子、正常配子与异常配子结合产生不正常的F2代。(3)减数第二次分裂后期的着丝点分裂，染色体加倍，但是还没有分配到两个配子中去，故此时的
15、染色体数为42条；黑麦的配子染色体组数为1，则体细胞染色体组为2，为二倍体；普通小麦为六倍体，配子中含3个染色体组，黑麦为二倍体，产生的配子含一个染色体组，结合后的F1代体细胞中的染色体组数为4。答案：(1)AaBB、Aabb、AABb、aaBb(2)数目原因：F1代通过减数分裂能产生正常与不正常的两种配子；正常配子相互结合产生正常的F2代；不正常配子相互结合、正常配子与不正常配子结合产生不正常的F2代(3)42二415如图为普通小麦(异源六倍体)的形成过程示意图。据材料分析有关问题：(1)试分析甲、丁的染色体组数及可育性：甲_、_，丁_、_。(2)在A、C过程(使染色体数目加倍)中常用的方法
16、有：物理方法： _；化学方法： _；生物方法：_。(3)我国育种工作者利用野生黑麦与普通小麦培育出了既高产又适应高原环境的八倍体小黑麦。请判断八倍体小黑麦是否为一个新种？_，物种形成的三个基本环节是：_。解析：(1)一粒小麦和山羊草均为二倍体2n14，是两个不同的物种。甲为二者杂交的子代，双亲分别为子代提供1个染色体组，甲为异源二倍体，没有同源染色体，因此不可育。二粒小麦和另一种山羊草也是两个不同的物种，前者为四倍体4n28，后者为二倍体2n14，二者杂交子代丁含有三个染色体组，减数分裂时因联会紊乱不能产生正常的配子，所以不可育。(2)低温处理、秋水仙素处理都可通过抑制纺锤体的形成，诱导植物细胞内染色体数目加倍，通过细胞融合，也会导致重组细胞中的染色体数目加倍。(3)八倍体小黑麦与六倍体小麦和二倍体黑麦杂交都不能产生可育的后代，属于不同的物种，而八倍体小黑麦自交能够产生可育后代，属于一个新的物种。突变和基因重组、自然选择、隔离是物种形成的三个基本环节。答案：(1)二组不育三组不育(2)低温处理秋水仙素处理细胞融合技术(植物细胞杂交技术)(3)是突变和基因重组、自然选择、隔离(缺一不可)
