第2节 染色体变异 课后训练提升 合格考基础巩固 1.下列关于染色体组的表述,错误的是( ) A.1套完整的非同源染色体 B.通常指二倍体生物的1个配子中的染色体 C.人的体细胞中有2个染色体组 D.普通小麦的花粉细胞中有1个染色体组 答案D 解析:普通小麦是六倍体,其体细胞中含6个染色体组,减数分裂形成的花粉中应 含3个染色体组。 2.已知某二倍体生物的体细胞中含有8条染色体则下列可表示该生物1个染色 体组的是( ) ① ② ③ ④ A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 答案:C 解析:二倍体生物的体细胞中含有8条染色体,所以每个染色体组中含有4条染色 体,且一定不含有同源染色体,①③均满足上述条件。 3.四倍体水稻的花粉经离体培养得到的植株是() A.单倍体,含1个染色体组 B.单倍体,含2个染色体组 C.二倍体,含1个染色体组 D.二倍体,含2个染色体组 答案B 解析:由配子直接发育成的个体是单倍体,四倍体水稻有4个染色体组,其配子中 含2个染色体组。 4.下列有关染色体组的说法,错误的是() A.X染色体和Y染色体形态不同,可以存在于同一染色体组中 B.二倍体生物的配子中含有的染色体构成一个染色体组 C构成一个染色体组的染色体在形态、功能上各不相同 D.果蝇在减数分裂【后期移向细胞同一极的染色体构成一个染色体组 答案:A
第 2 节 染色体变异 课后· 合格考基础巩固 1.下列关于染色体组的表述,错误的是( ) A.1 套完整的非同源染色体 B.通常指二倍体生物的 1 个配子中的染色体 C.人的体细胞中有 2 个染色体组 D.普通小麦的花粉细胞中有 1 个染色体组 答案:D 解析:普通小麦是六倍体,其体细胞中含 6 个染色体组,减数分裂形成的花粉中应 含 3 个染色体组。 2.已知某二倍体生物的体细胞中含有 8 条染色体,则下列可表示该生物 1 个染色 体组的是( ) A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 答案:C 解析:二倍体生物的体细胞中含有 8 条染色体,所以每个染色体组中含有 4 条染色 体,且一定不含有同源染色体,①③均满足上述条件。 3.四倍体水稻的花粉经离体培养得到的植株是( ) A.单倍体,含 1 个染色体组 B.单倍体,含 2 个染色体组 C.二倍体,含 1 个染色体组 D.二倍体,含 2 个染色体组 答案:B 解析:由配子直接发育成的个体是单倍体,四倍体水稻有 4 个染色体组,其配子中 含 2 个染色体组。 4.下列有关染色体组的说法,错误的是( ) A.X 染色体和 Y 染色体形态不同,可以存在于同一染色体组中 B.二倍体生物的配子中含有的染色体构成一个染色体组 C.构成一个染色体组的染色体在形态、功能上各不相同 D.果蝇在减数分裂Ⅰ后期移向细胞同一极的染色体构成一个染色体组 答案:A
解析:X染色体和Y染色体为同源染色体,不能存在于同一个染色体组中,A项错 误。二倍体生物的配子中含有一个染色体组,B项正确。构成一个染色体组的染 色体在形态、功能上各不相同,C项正确。果蝇为二倍体生物,在减数分裂I后 期,同源染色体分离,移向细胞同一极的染色体构成一个染色体组,D项正确。 5.下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中制片操作的叙述,错误 的是( ) A.解离的目的是让组织细胞彼此分离 B.可用清水对解离后的根尖进行漂洗 C.染色所用的甲紫溶液是一种碱性染料 D.观察时应先在高倍镜下观察 答案D 6.下列变异中,不属于染色体结构变异的是( A染色体缺失了某一片段 B.染色体增加了某一片段 C.染色体上基因的一个碱基对发生了改变 D.染色体上某一片段位置颠倒了180° 答案:C 解析:基因中一个碱基对发生改变,这属于基因突变。 7.在某些外界条件作用下,下图a中某对同源染色体发生了如下图b所示的变异, 图中数字表示基因,该种变异属于( ) 12345 12345 图a 图b A基因突变 B.染色体数目变异 C染色体变异中的缺失 D.染色体变异中的重复 答案:C 解析:分析题图可知,与图a相比,图b中下面的一条染色体上的基因3和基因4 缺失,因此属于染色体结构变异中的缺失。 8.单倍体育种的原理是( A基因突变 B基因重组 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异 答案D 9.下图表示某动物细胞分裂过程中染色体变化的示意图。请据图回答下列问 题
解析:X 染色体和 Y 染色体为同源染色体,不能存在于同一个染色体组中,A 项错 误。二倍体生物的配子中含有一个染色体组,B 项正确。构成一个染色体组的染 色体在形态、功能上各不相同,C 项正确。果蝇为二倍体生物,在减数分裂Ⅰ后 期,同源染色体分离,移向细胞同一极的染色体构成一个染色体组,D 项正确。 5.下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中制片操作的叙述,错误 的是( ) A.解离的目的是让组织细胞彼此分离 B.可用清水对解离后的根尖进行漂洗 C.染色所用的甲紫溶液是一种碱性染料 D.观察时应先在高倍镜下观察 答案:D 6.下列变异中,不属于染色体结构变异的是( ) A.染色体缺失了某一片段 B.染色体增加了某一片段 C.染色体上基因的一个碱基对发生了改变 D.染色体上某一片段位置颠倒了 180° 答案:C 解析:基因中一个碱基对发生改变,这属于基因突变。 7.在某些外界条件作用下,下图 a 中某对同源染色体发生了如下图 b 所示的变异, 图中数字表示基因,该种变异属于( ) 图 a 图 b A.基因突变 B.染色体数目变异 C.染色体变异中的缺失 D.染色体变异中的重复 答案:C 解析:分析题图可知,与图 a 相比,图 b 中下面的一条染色体上的基因 3 和基因 4 缺失,因此属于染色体结构变异中的缺失。 8.单倍体育种的原理是( ) A.基因突变 B.基因重组 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异 答案:D 9.下图表示某动物细胞分裂过程中染色体变化的示意图。请据图回答下列问 题
① ② ④ ⑤ ⑥ ⑦ (1)图中,从细胞①到细胞②发生了 经过Ⅱ、Ⅲ后形成的4种 子细胞中,属于变异后特有的子细胞的是 (2)可遗传的变异有3种来源,三倍体香蕉的形成属于 人们 用什么方法能将这种变异遗传给子代? (3)野生香蕉是二倍体,无法食用,三倍体香蕉可食用。研究发现,一种致命真菌可 能使香蕉在一定时间濒临灭绝。假若生物学家找到了携带该真菌抗性基因的野 生纯合(AA,A代表二倍体香蕉的一个染色体组)香蕉,如何培育出符合要求的无子 香蕉?请你简要写出遗传育种图解。 答案:(1)易位(或染色体结构变异)⑤⑥⑦ (2)染色体(数目)变异无性生殖 (3) 野生二倍体香蕉 AA 秋水仙素处理幼苗 ♀四倍体σ野生二倍体香蕉 AAAA X AA 三倍体无子香蕉 AAA 解析:(1)图示细胞中的染色体片段的交换发生在非同源染色体之间,所以属于染 色体结构的变异。从染色体的结构可以看出,⑤⑥⑦中的染色体都发生了变异。 (2)三倍体香蕉比正常的二倍体多了1个染色体组,属于染色体数目的变化,属于 可遗传的变异的3种来源中的染色体变异。由于三倍体香蕉不能通过减数分裂 产生正常的配子,所以只能通过无性生殖的方式产生后代。(3)由二倍体产生三倍 体的过程,可以借鉴三倍体无子西瓜的培育过程,诱导含有抗性基因的二倍体产生 四倍体,产生的四倍体再与含有抗性基因的二倍体杂交,最后产生含有抗性基因的 三倍体。 10.将基因型为AA和aa的两个植株杂交,得到F1,再将F1做如下处理 自然生长甲植株 AA×aa→F, 幼苗 ·丙植株 秋水仙素 乙植株 回答下列问题。 (1)乙植株的基因型是 属于 倍体。 (2)用乙植株的花粉直接培养成的植株属于倍体,其基因型及比例 为
(1)图中,从细胞①到细胞②发生了 ,经过Ⅱ、Ⅲ后形成的 4 种 子细胞中,属于变异后特有的子细胞的是 。 (2)可遗传的变异有 3 种来源,三倍体香蕉的形成属于 ,人们 用什么方法能将这种变异遗传给子代? 。 (3)野生香蕉是二倍体,无法食用,三倍体香蕉可食用。研究发现,一种致命真菌可 能使香蕉在一定时间濒临灭绝。假若生物学家找到了携带该真菌抗性基因的野 生纯合(AA,A 代表二倍体香蕉的一个染色体组)香蕉,如何培育出符合要求的无子 香蕉?请你简要写出遗传育种图解。 答案:(1)易位(或染色体结构变异) ⑤⑥⑦ (2)染色体(数目)变异 无性生殖 (3) 解析:(1)图示细胞中的染色体片段的交换发生在非同源染色体之间,所以属于染 色体结构的变异。从染色体的结构可以看出,⑤⑥⑦中的染色体都发生了变异。 (2)三倍体香蕉比正常的二倍体多了 1 个染色体组,属于染色体数目的变化,属于 可遗传的变异的 3 种来源中的染色体变异。由于三倍体香蕉不能通过减数分裂 产生正常的配子,所以只能通过无性生殖的方式产生后代。(3)由二倍体产生三倍 体的过程,可以借鉴三倍体无子西瓜的培育过程,诱导含有抗性基因的二倍体产生 四倍体,产生的四倍体再与含有抗性基因的二倍体杂交,最后产生含有抗性基因的 三倍体。 10.将基因型为 AA 和 aa 的两个植株杂交,得到 F1,再将 F1 做如下处理: 回答下列问题。 (1)乙植株的基因型是 ,属于 倍体。 (2)用乙植株的花粉直接培养成的植株属于 倍体,其基因型及比例 为
(3)丙植株的体细胞内含有个染色体组。 答案:(1)AAaa四 (2)单AA:Aa:aa=1:4:1 (3)3 解析:AA×aa→F1,F1的基因型为Aa,自然生长得到甲植株的基因型为Aa。F1幼苗 用秋水仙素处理后,染色体数目加倍,即Aa→AAaa(乙植株),乙植株属于四倍体,它 可产生3种配子:AA、Aa、aa,其比例为1:4:1。Aa×AAaa→丙植株(三倍体), 含有3个染色体组。 等级考拓展提高 1.下列关于染色体结构变异的叙述,错误的是() A猫叫综合征是由人的第5号染色体部分缺失引起的 B.染色体结构的改变,都会使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变 C.大多数染色体结构变异对生物体是有利的 D用光学显微镜可以直接观察到染色体结构变异 答案:C 解析:猫叫综合征是由人的第5号染色体部分缺失引起的。染色体结构的变异包 括缺失、重复、倒位、易位4种类型,都会使染色体上的基因数目或排列顺序发 生改变,并且大多数染色体结构变异对生物体是有害的,有的甚至会导致生物体死 亡。在光学显微镜下可以观察到染色体结构变异。 2.(不定项选择题)果蝇的灰体、黑体由A、a基因控制,红眼、白眼由B、b基因 控制。下图是两只果蝇体细胞部分染色体示意图,图1个体表现为灰体红眼。下 列对图2果蝇个体的分析,错误的是( 图1 图2 A.该个体也表现为灰体红眼 B.该个体发生了染色体结构变异和数目变异 C.该个体可产生4种配子,比例为1:1:2:2 D.该个体与图1个体交配,后代中出现红眼的概率为34 答案BC 解析:题图中B、b基因位于X染色体上,A、a基因位于常染色体上,图1个体的 基因型为AaxBXb,图2个体的基因型为AaaXBY,都表现为灰体红眼,A项正确。 图2个体发生了染色体数目的变异,但没有发生染色体结构的变异,B项错误。图 2个体的基因型为AaaXBY,产生配子的种类及其比例为AXB:AY:aXB:aY: AaXB:AaY:aaXB:aaY=1:1:2:2:2:2:1:1,C项错误。由以上分析可
(3)丙植株的体细胞内含有 个染色体组。 答案:(1)AAaa 四 (2)单 AA∶Aa∶aa=1∶4∶1 (3)3 解析:AA×aa→F1,F1 的基因型为 Aa,自然生长得到甲植株的基因型为 Aa。F1幼苗 用秋水仙素处理后,染色体数目加倍,即 Aa→AAaa(乙植株),乙植株属于四倍体,它 可产生 3 种配子:AA、Aa、aa,其比例为 1∶4∶1。Aa×AAaa→丙植株(三倍体), 含有 3 个染色体组。 等级考拓展提高 1.下列关于染色体结构变异的叙述,错误的是( ) A.猫叫综合征是由人的第 5 号染色体部分缺失引起的 B.染色体结构的改变,都会使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变 C.大多数染色体结构变异对生物体是有利的 D.用光学显微镜可以直接观察到染色体结构变异 答案:C 解析:猫叫综合征是由人的第 5 号染色体部分缺失引起的。染色体结构的变异包 括缺失、重复、倒位、易位 4 种类型,都会使染色体上的基因数目或排列顺序发 生改变,并且大多数染色体结构变异对生物体是有害的,有的甚至会导致生物体死 亡。在光学显微镜下可以观察到染色体结构变异。 2.(不定项选择题)果蝇的灰体、黑体由 A、a 基因控制,红眼、白眼由 B、b 基因 控制。下图是两只果蝇体细胞部分染色体示意图,图 1 个体表现为灰体红眼。下 列对图 2 果蝇个体的分析,错误的是( ) A.该个体也表现为灰体红眼 B.该个体发生了染色体结构变异和数目变异 C.该个体可产生 4 种配子,比例为 1∶1∶2∶2 D.该个体与图 1 个体交配,后代中出现红眼的概率为 3/4 答案:BC 解析:题图中 B、b 基因位于 X 染色体上,A、a 基因位于常染色体上,图 1 个体的 基因型为 AaXBXb ,图 2 个体的基因型为 AaaXBY,都表现为灰体红眼,A 项正确。 图 2 个体发生了染色体数目的变异,但没有发生染色体结构的变异,B 项错误。图 2 个体的基因型为 AaaXBY,产生配子的种类及其比例为 AXB∶AY∶aXB∶aY∶ AaXB∶AaY∶aaXB∶aaY=1∶1∶2∶2∶2∶2∶1∶1,C 项错误。由以上分析可
知,图1个体的基因型为AaXBX地,图2个体的基因型为AaaXBY,后代中出现红眼 的概率为3/4D项正确。 3.选取生理状况相同的二倍体草莓(2=14)幼苗若干,随机分组,每组30株,用不同 浓度的秋水仙素溶液处理幼芽,得到实验结果如下图所示。下列有关叙述错误的 是() 中 ☐质量分数为0.05%的秋水仙素 目 溶液处理 8 6 目 目 ☑质量分数为0.1%的秋水仙素 溶液处理 目质量分数为0.2%的秋水仙素 2 溶液处理 OL 0.5 2处理时间/d A.该实验的自变量有2个 B.用秋水仙素溶液处理后,高倍镜下观察草莓茎尖细胞的临时装片,发现有的细胞 分裂后期的染色体数目为56条 C.秋水仙素溶液与甲紫溶液一样属于碱性染料,能使染色体着色,从而诱导染色体 加倍 D.该实验表明,用质量分数为0.2%的秋水仙素溶液处理草莓的幼芽1d,诱导成功 率在所有处理组中最高 答案:C 解析:该实验的自变量是秋水仙素溶液的浓度和处理时间,A项正确。二倍体草莓 幼苗经秋水仙素诱导处理后,有些细胞的染色体数目加倍成28条,这些细胞在有 丝分裂后期的染色体数目为56条,B项正确。秋水仙素溶液不能使染色体着色, 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1d,诱导成功率在所有处理组中最高,D项正确。 4.(不定项选择题)某生物个体减数分裂过程中,联会的染色体中的一条总是从中 部凸出形成环(如下图所示)。下列有关分析正确的是( S A形成凸环一定是由于一条染色体缺失 B.形成凸环一定是由于一条染色体重复 C.图中联会的染色体中含有4个DNA分子 D图中所示形状可通过光学显微镜检出 答案:CD 解析:由题图分析可知,假如下面的染色体是正常的,则形成凸环是由于一条染色 体的重复:假如上面的染色体是正常的,则形成凸环是由于一条染色体的缺失,A、 B两项错误。题图中联会的染色体中都含有染色单体,共含有4个DNA分子,C 项正确。题图中所示形状为染色体结构变异,可通过光学显微镜检出,D项正确。 挑战创新 普通小麦是目前世界各地种植的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种 杂交和染色体数目加倍过程,如下图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一
知,图 1 个体的基因型为 AaXBXb ,图 2 个体的基因型为 AaaXBY,后代中出现红眼 的概率为 3/4,D 项正确。 3.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 浓度的秋水仙素溶液处理幼芽,得到实验结果如下图所示。下列有关叙述错误的 是( ) A.该实验的自变量有 2 个 B.用秋水仙素溶液处理后,高倍镜下观察草莓茎尖细胞的临时装片,发现有的细胞 分裂后期的染色体数目为 56 条 C.秋水仙素溶液与甲紫溶液一样属于碱性染料,能使染色体着色,从而诱导染色体 加倍 D.该实验表明,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 率在所有处理组中最高 答案:C 解析:该实验的自变量是秋水仙素溶液的浓度和处理时间,A 项正确。二倍体草莓 幼苗经秋水仙素诱导处理后,有些细胞的染色体数目加倍成 28 条,这些细胞在有 丝分裂后期的染色体数目为 56 条,B 项正确。秋水仙素溶液不能使染色体着色, 其诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成,C 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,诱导成功率在所有处理组中最高,D 项正确。 4.(不定项选择题)某生物个体减数分裂过程中,联会的染色体中的一条总是从中 部凸出形成环(如下图所示)。下列有关分析正确的是( ) A.形成凸环一定是由于一条染色体缺失 B.形成凸环一定是由于一条染色体重复 C.图中联会的染色体中含有 4 个 DNA 分子 D.图中所示形状可通过光学显微镜检出 答案:CD 解析:由题图分析可知,假如下面的染色体是正常的,则形成凸环是由于一条染色 体的重复;假如上面的染色体是正常的,则形成凸环是由于一条染色体的缺失,A、 B 两项错误。题图中联会的染色体中都含有染色单体,共含有 4 个 DNA 分子,C 项正确。题图中所示形状为染色体结构变异,可通过光学显微镜检出,D 项正确。 挑战创新 普通小麦是目前世界各地种植的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种 杂交和染色体数目加倍过程,如下图所示(其中 A、B、D 分别代表不同物种的一
个染色体组,每个染色体组均含7条染色体)。在此基础上,人们又通过杂交育种 培育出许多优良品种。回答下列问题。 一粒小麦× 斯氏麦草 (AA) (BB) 杂种 拟二粒小麦×滔氏麦草 (AABB) (DD) 杂种二 普通小麦 (AABBDD) (1)在普通小麦的形成过程中,杂种一是高度不育的,原因是 己知普通小麦是杂种二染色体数目加倍形成的多倍体,普通小麦体细胞中有 条染色体。一般来说,与二倍体相比,多倍体的优点是 (答出两点即可)。 (2)若要用人工方法使植物细胞染色体数目加倍,可采用的方法有 (答出一点即可)。 (3)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合子),甲的表型是抗病易倒伏,乙的表型是易 感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的 新品种,请简要写出实验思路 答案(1)无同源染色体,不能进行正常的减数分裂42 营养物质含量高、茎秆粗壮 (2)秋水仙素处理 (3)甲、乙两个品种杂交,F1自交,选取F2中既抗病又抗倒伏且自交后代不发生性 状分离的植株 解析(1)杂种一是一粒小麦和斯氏麦草杂交的产物,细胞内含有一粒小麦和斯氏 麦草各一个染色体组,所以细胞内不含同源染色体,不能进行正常的减数分裂,因 此高度不育;普通小麦含有6个染色体组,每个染色体组有7条染色体,所以体细 胞有42条染色体:多倍体植株通常茎秆粗壮,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都有所增加。(2)人工诱导植物细胞染色体数目加倍可 以采用秋水仙素处理的方法。(3)为获得稳定遗传的抗病抗倒伏的小麦,可以利用 杂交育种,设计思路如下:将甲和乙两品种杂交获得F1,将F1植株进行自交,选取F2 中既抗病又抗倒伏且自交后代不发生性状分离的植株,即为稳定遗传的既抗病又 抗倒伏的植株
个染色体组,每个染色体组均含 7 条染色体)。在此基础上,人们又通过杂交育种 培育出许多优良品种。回答下列问题。 (1)在普通小麦的形成过程中,杂种一是高度不育的,原因是 。 已知普通小麦是杂种二染色体数目加倍形成的多倍体,普通小麦体细胞中有 条染色体。一般来说,与二倍体相比,多倍体的优点是 (答出两点即可)。 (2)若要用人工方法使植物细胞染色体数目加倍,可采用的方法有 (答出一点即可)。 (3)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合子),甲的表型是抗病易倒伏,乙的表型是易 感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的 新品种,请简要写出实验思路: 。 答案:(1)无同源染色体,不能进行正常的减数分裂 42 营养物质含量高、茎秆粗壮 (2)秋水仙素处理 (3)甲、乙两个品种杂交,F1 自交,选取 F2 中既抗病又抗倒伏且自交后代不发生性 状分离的植株 解析:(1)杂种一是一粒小麦和斯氏麦草杂交的产物,细胞内含有一粒小麦和斯氏 麦草各一个染色体组,所以细胞内不含同源染色体,不能进行正常的减数分裂,因 此高度不育;普通小麦含有 6 个染色体组,每个染色体组有 7 条染色体,所以体细 胞有 42 条染色体;多倍体植株通常茎秆粗壮,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都有所增加。(2)人工诱导植物细胞染色体数目加倍可 以采用秋水仙素处理的方法。(3)为获得稳定遗传的抗病抗倒伏的小麦,可以利用 杂交育种,设计思路如下:将甲和乙两品种杂交获得 F1,将 F1 植株进行自交,选取 F2 中既抗病又抗倒伏且自交后代不发生性状分离的植株,即为稳定遗传的既抗病又 抗倒伏的植株