2019-2020版高中生物 第5章 第2節(jié) 染色體變異練習(xí)（含解析）新人教版必修2

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1、染色體變異 1．基因突變和染色體變異的一個(gè)重要區(qū)別是(　　) A．基因突變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下看不見，染色體變異在光學(xué)顯微鏡下可觀察到 B．染色體變異是定向的，基因突變是不定向的 C．基因突變是可以遺傳的，染色體變異是不能遺傳的 D．基因突變是不能遺傳的，染色體變異是可以遺傳的 解析：基因突變是由基因內(nèi)部堿基對(duì)的替換、增添或缺失引起的堿基排列順序發(fā)生改變，這種變化屬于分子水平的變化，光學(xué)顯微鏡下觀察不到?；蛲蛔兒腿旧w變異都引起了遺傳物質(zhì)的改變，都是可遺傳的變異，并且這種變異都是不定向的。 答案：A 2．將普通小麥的子房壁細(xì)胞進(jìn)行離體培養(yǎng)，得到的植株是(　　) A．單倍體　　　　

2、 B．二倍體 C．三倍體 D．六倍體 解析：子房壁是體細(xì)胞，進(jìn)行離體培養(yǎng)，得到的植株細(xì)胞中的染色體組與普通小麥的體細(xì)胞相同，即該植株是六倍體。 答案：D 3．如圖是果蠅細(xì)胞的染色體組成，以下說法正確的是(　　) A．染色體1、2、4、5組成果蠅的一個(gè)染色體組 B．染色體3、6之間的交換屬于基因重組 C．控制果蠅紅眼或白眼的基因位于2號(hào)染色體上 D．果蠅的體細(xì)胞內(nèi)有2個(gè)染色體組 解析：染色體1、2為同源染色體，果蠅的一個(gè)染色體組中不含同源染色體；3和6為非同源染色體，它們之間的交換為染色體變異中的易位；控制果蠅紅眼或白眼的基因位于X染色體上；果蠅為二倍體，體細(xì)胞中有兩個(gè)

3、染色體組。 答案：D 4．將二倍體玉米的幼苗用秋水仙素處理，待其長成后用其花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)得到了新的植株，有關(guān)新植株的敘述正確的一組是(　　) ①是單倍體?、隗w細(xì)胞內(nèi)沒有同源染色體?、鄄荒苄纬煽捎呐渥印、荏w細(xì)胞內(nèi)有同源染色體?、菽苄纬煽捎呐渥印、蘅赡苁羌兒献右部赡苁请s合子?、咭欢ㄊ羌兒献印、嗍嵌扼w A．④⑤⑦⑧ B．①④⑤⑥ C．①②③⑥ D．①④⑤⑦ 解析：二倍體玉米的幼苗用秋水仙素處理，染色體加倍變成四倍體，對(duì)其花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)得到單倍體，但其體細(xì)胞內(nèi)含有兩個(gè)染色體組，故有同源染色體，仍能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂形成可育的配子。若原二倍體玉米是雜合子，則處理后得到的單倍

4、體可能是純合子也可能是雜合子。 答案：B 5．用基因型為AAdd和aaDD的親本植株進(jìn)行雜交，并對(duì)其子一代的幼苗用秋水仙素進(jìn)行處理，該植物的基因型和染色體倍數(shù)分別是 (　　) A．AAaaDDDD，四倍體 B．AaDd，二倍體 C．AAdd，二倍體 D．AAaaDDdd，四倍體 答案：D 6．下圖是果蠅的染色體圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)寫出與性別有關(guān)的染色體的名稱：________。 (2)此果蠅是________倍體，一個(gè)染色體組的染色體數(shù)是________條，同一個(gè)染色體組里的每條染色體上的DNA分子所攜帶的遺傳信息是________。 (3)圖中含有______

5、__對(duì)同源染色體。 (4)圖中含有________條常染色體。 (5)圖中含有________條性染色體。 (6)此種果蠅的一個(gè)性原細(xì)胞進(jìn)行染色體復(fù)制后能產(chǎn)生________個(gè)初級(jí)性母細(xì)胞，產(chǎn)生________個(gè)次級(jí)性母細(xì)胞，產(chǎn)生________個(gè)生殖細(xì)胞。 解析：由XY一對(duì)異型性染色體的存在判斷這是雄性果蠅的染色體組成。雖然X、Y染色體形態(tài)、大小不同，但減數(shù)分裂后能夠配對(duì)，故也是一對(duì)同源染色體。根據(jù)圖解還可判斷出此果蠅是二倍體，因?yàn)槠浼?xì)胞內(nèi)有兩個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組的染色體數(shù)為4條。同時(shí)，由于這4條染色體各不相同，那么，每條染色體上的DNA分子所攜帶的遺傳信息也各不相同。從圖中看，

6、共含有4對(duì)同源染色體。其中3對(duì)是常染色體，1對(duì)是性染色體。這個(gè)果蠅屬于雄性果蠅，它的一個(gè)精原細(xì)胞能產(chǎn)生1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞，2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞及4個(gè)精子。 答案：(1)X、Y　(2)二　4　不同的　(3)4　(4)6　(5)2 (6)1　2　4 A級(jí)　基礎(chǔ)鞏固 1．由于種種原因，某生物體內(nèi)某條染色體上多了或少了幾個(gè)基因，這種遺傳物質(zhì)的變化屬于(　　) A．基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變 B．染色體結(jié)構(gòu)變異 C．染色體數(shù)目變異 D．染色單體的交叉互換 解析：變異發(fā)生在某條染色體上，發(fā)生的變化是幾個(gè)基因的增加或減少，應(yīng)屬于染色體的結(jié)構(gòu)變異。 答案：B 2．雙子葉植物大麻(2n＝20)為雌雄

7、異株，性別決定為XY型，若將其花藥離體培養(yǎng)，再將幼苗用秋水仙素處理，所得植株的染色體組成應(yīng)是(　　) A．18＋XY B．18＋YY C．9＋X或9＋Y D．18＋XX或18＋YY 解析：由題知2n＝20，性別決定為XY型，則花藥的染色體組成為9＋X或9＋Y，將其培育成單倍體后再利用秋水仙素處理，誘導(dǎo)染色體加倍后，植株的染色體組成是18＋XX或18＋YY。 答案：D 3．單倍體經(jīng)秋水仙素處理后，得到的(　　) A．一定是二倍體 B．一定是多倍體 C．一定是純合子 D．是純合子或雜合子 解析：多倍體的配子發(fā)育成的單倍體，可能是純合子也可能是雜合子。 答案：D

8、4．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，正確的是(　　) A．過程②為減數(shù)分裂 B．過程③為單倍體育種 C．過程③必須經(jīng)過受精作用 D．過程④必須使用生長素處理 解析：過程②是雜種子一代產(chǎn)生雄配子的過程，所以需要經(jīng)過減數(shù)分裂才能得到，A選項(xiàng)正確。過程③表示花藥離體培養(yǎng)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花藥離體培養(yǎng)，不經(jīng)過受精作用，C項(xiàng)錯(cuò)誤。過程④必須使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)錯(cuò)誤。

9、答案：A 5．如圖表示以某種農(nóng)作物①和②兩個(gè)品種培育出④、⑤、⑥三個(gè)品種的過程。根據(jù)下述過程，回答下列問題： (1)用①和②培育⑤所采用的方法Ⅰ和Ⅱ分別稱______和________。 (2)由③培育出④的常用方法Ⅲ是________________________， 由③經(jīng)Ⅲ、Ⅴ培育出⑤品種的方法稱___________________， 其優(yōu)點(diǎn)是_____________________________________________。 (3)由③培育成⑥的常用方法Ⅳ是________，其形成的⑥稱________________。 解析：由題圖可知，過程Ⅰ和過程Ⅱ分別

10、利用自交、雜交，選育純種優(yōu)良后代。過程Ⅲ和Ⅴ是利用染色體變異的原理，由二倍體產(chǎn)生的配子發(fā)育成單倍體幼苗，再經(jīng)秋水仙素處理后，形成二倍體純合子的過程。過程Ⅳ也是利用染色體變異的原理，用二倍體植株的幼苗經(jīng)秋水仙素處理后發(fā)育成四倍體的過程。 答案：(1)雜交　自交　(2)花藥離體培養(yǎng)　單倍體育種　明顯縮短育種年限　(3)用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗　四倍體 B級(jí)　能力訓(xùn)練 6．下面有關(guān)單倍體、二倍體或多倍體的敘述中，不正確的是(　　) A．由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體是二倍體或多倍體 B．花粉粒發(fā)育形成的植株是單倍體 C．單倍體都是純種，多倍體的體細(xì)胞中染色體組至少有三個(gè) D．普通小麥含6

11、個(gè)染色體組，42條染色體，它的單倍體含3個(gè)染色體組，21條染色體 解析：由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體是二倍體或多倍體，A正確；花粉粒發(fā)育成的植株是單倍體，B正確；單倍體不一定是純種，如由基因型AAaaCccc的個(gè)體形成的單倍體的基因型有純合的(AAcc或aacc)，也有雜合的(AaCc或AACc或aaCc或Aacc)，C錯(cuò)誤；普通小麥含有6個(gè)染色體組，42條染色體，它的單倍體含3個(gè)染色體組，21條染色體，D正確。 答案：C 7．下列生物變異或遺傳病，與細(xì)胞有絲分裂異常或減數(shù)分裂異常無關(guān)的是(　　) A．21三體綜合征 B．花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株 C．人工誘導(dǎo)多倍體 D．因缺少X染色

12、體產(chǎn)生的性腺發(fā)育不良 解析：A項(xiàng)為減數(shù)分裂異常，產(chǎn)生的配子中含有2條21號(hào)染色體，受精后發(fā)育成的個(gè)體為21三體綜合征患者。C為有絲分裂異常，染色體組成倍地增加產(chǎn)生多倍體。D為減數(shù)分裂異常，配子中缺少X染色體，受精后發(fā)育成的個(gè)體為性腺發(fā)育不良患者。由花藥培育出的單倍體與細(xì)胞有絲分裂異?；驕p數(shù)分裂異常無關(guān)。 答案：B 8．某地發(fā)現(xiàn)罕見人類染色體異常核型。其46條染色體中有4條變異無法成對(duì)。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：X染色體上有一個(gè)片段“搬”到了1號(hào)染色體上，3號(hào)染色體的一個(gè)片段插入13號(hào)染色體上。上述變化屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的(　　) A．缺失 B．片段重復(fù) C．易位 D．倒位 解析：發(fā)生在

13、非同源染色體之間的染色體片段的移接，屬于易位。 答案：C 9．下圖是三倍體無子西瓜的培育過程流程圖(假設(shè)四倍體西瓜減數(shù)分裂過程中同源染色體兩兩分離)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．①過程涉及的變異是染色體變異 B．②過程中四倍體西瓜產(chǎn)生的配子基因型及比例是AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1 C．②過程獲得的三倍體植株中，aaa基因型個(gè)體占 D．②過程獲得的三倍體植株是可育的 解析：圖中①過程表示用秋水仙素處理二倍體西瓜的幼苗，獲得四倍體植株，依據(jù)原理是染色體變異；四倍體植株的基因型為AAaa，其產(chǎn)生的配子為：1AA、1aa、1Aa、1Aa、1Aa、1Aa，即AA∶Aa∶aa＝1

14、∶4∶1；四倍體西瓜產(chǎn)生的配子中aa占，二倍體Aa產(chǎn)生兩種配子，A∶a＝1∶1，a占，故aaa基因型個(gè)體占；三倍體的同源染色體是3條，減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成配子，導(dǎo)致高度不育。 答案：D 10．資料顯示，世界上栽培的主要香蕉品種大多源自中國。香蕉種類眾多，有二倍體、三倍體、四倍體之分，食用品種多為三倍體。 (1)三倍體香蕉無子是因?yàn)榇讼憬对跍p數(shù)分裂時(shí)________，不能產(chǎn)生正常配子。生產(chǎn)實(shí)踐中，人們常采用芽進(jìn)行________生殖，用來保持親代香蕉的優(yōu)良性狀。 (2)香蕉枯萎病是一種真菌引起的毀滅性病害，常常造成很大程度的減產(chǎn)甚至絕收。對(duì)此，人們常用廣譜殺菌劑兌水淋灌根莖部以抑

15、制病菌散播。殺菌劑的使用對(duì)真菌起到了________作用。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，使用殺菌劑并不能全部消滅病菌，這是因?yàn)開___________________。 (3)到目前為止，人們?nèi)匀粵]有找到攜帶該真菌抗性基因的二倍體野生香蕉，說明基因突變具有____________的特點(diǎn)。如果找到具有抗真菌基因的二倍體野生香蕉，可以嘗試用________育種方式，以獲得________倍體香蕉作母本，然后與________倍體野生香蕉作父本雜交，從其后代的三倍體無子香蕉中選育出抗病的品種。 解析：(1)三倍體香蕉的變異屬于染色體(數(shù)目)變異，三倍體香蕉因在減數(shù)分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常的配子，所以三

16、倍體香蕉無子。(2)殺菌劑的使用對(duì)真菌的不定向變異起到了定向的選擇作用。因?yàn)椴【后w中有各種變異體存在，所以使用殺菌劑并不能全部殺死病菌。(3)由題干中“到目前為止，人們?nèi)匀粵]有找到攜帶該真菌抗性基因的二倍體野生香蕉”可知，基因突變具有不定向性或低頻性的特點(diǎn)。若找到具有抗真菌基因的二倍體野生香蕉，可采用多倍體育種的方式，用一定濃度的秋水仙素處理二倍體野生香蕉萌發(fā)的種子或幼苗以獲得四倍體香蕉，再以該四倍體香蕉為母本，以二倍體野生香蕉作父本，讓二者進(jìn)行雜交，從其后代的三倍體無子香蕉中選育出抗病的品種。 答案：(1)同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂　無性 (2)選擇　病菌群體中本就有抗性個(gè)體 (3)不定向性

17、或低頻性　多倍體　四　二 11．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，得到下表所示結(jié)果。分析回答： 處理 秋水仙素濃度/% 處理株數(shù) 處理時(shí)間/d 成活率/% 變異率/% 滴芽尖生長點(diǎn)法 0.05 30 5 100 1.28 0.1 86.4 24.3 0.2 74.2 18.2 (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(duì)象，理由是__________

18、_________。 (2)上述研究中，自變量是________，因變量是________。研究表明，誘導(dǎo)羅漢果染色體加倍最適處理方法是___________________ _____________________________________________________。 (3)鑒定細(xì)胞中染色體數(shù)目是確認(rèn)羅漢果染色體數(shù)目加倍的最直接的證據(jù)。首先取變異植株幼嫩的莖尖，再經(jīng)固定、解離、________和制片后，制得鑒定植株芽尖的臨時(shí)裝片。最后選擇處于_________的細(xì)胞進(jìn)行染色體數(shù)目統(tǒng)計(jì)。 (4)獲得了理想的變異株后，要培育無子羅漢果，還需要繼續(xù)進(jìn)行的操作是________

19、________________________________________ ______________________________________________________。 解析：(1)秋水仙素的作用是抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成，細(xì)胞不能正常分裂，復(fù)制后的染色體不能平均分配，而是保留在同一細(xì)胞中。選取芽尖生長點(diǎn)做實(shí)驗(yàn)材料的原因是這些部位的細(xì)胞分裂旺盛。(2)分析表格，可推知該實(shí)驗(yàn)的自變量是秋水仙素溶液濃度；因變量是表中處理植株的成活率和變異率。分析表格中數(shù)據(jù)，可推知誘導(dǎo)羅漢果染色體加倍最適宜的處理方法是以0.1%秋水仙素溶液處理芽尖生長點(diǎn)。(3)鑒定細(xì)胞中染色體數(shù)目

20、需用到觀察有絲分裂實(shí)驗(yàn)的知識(shí)，其步驟是固定、解離、漂洗、染色、制片、觀察。有絲分裂過程中染色體最清晰的時(shí)期是中期。(4)若要培育無子羅漢果，可參考培育三倍體無子西瓜的方法。 答案：(1)抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成　芽尖生長點(diǎn)細(xì)胞分裂旺盛，易變異　(2)秋水仙素的濃度　處理植株的成活率和變異率　以0.1%秋水仙素溶液滴芽尖生長點(diǎn)　(3)漂洗、染色　有絲分裂中期　(4)用四倍體羅漢果與二倍體雜交，獲得三倍體無子羅漢果 C級(jí)　拓展提升 12．洋蔥(2n＝16)為二倍體植物。為比較不同處理方法對(duì)洋蔥根尖細(xì)胞分裂指數(shù)(即視野內(nèi)分裂期細(xì)胞數(shù)占細(xì)胞總數(shù)的百分比)的影響，某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了相關(guān)實(shí)

21、驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①將洋蔥的老根去除，經(jīng)水培生根后取出。 ②將洋蔥分組同時(shí)轉(zhuǎn)入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01%、0.1%的秋水仙素溶液中，分別培養(yǎng)24 h、36 h、48 h；秋水仙素處理停止后再轉(zhuǎn)入清水中分別培養(yǎng)0 h、12 h、24 h、36 h。 ③剪取根尖，用Carnoy固定液(用3份無水乙醇、1份冰醋酸混勻)固定8h，然后將根尖浸泡在1 mol/L鹽酸溶液中5～8 min。 ④將根尖取出，放入盛有清水的培養(yǎng)皿中漂洗。 ⑤用石炭酸—品紅試劑染色。 ⑥制片、鏡檢；計(jì)數(shù)、拍照。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：不同方法處理后的細(xì)胞分裂指數(shù)(%)如下表。 秋水仙素溶液處理 清水培養(yǎng)時(shí)間/h 質(zhì)量分?jǐn)?shù)

22、/% 時(shí)間/h 0 12 24 36 0.01 24 10.71 13.68 14.19 14.46 36 9.94 11.99 13.59 13.62 48 7.98 10.06 12.22 11.97 0.1 24 7.74 9.09 11.07 10.86 36 6.12 7.87 9.98 9.81 48 5.97 6.68 7.98 8.56 請(qǐng)分析上述實(shí)驗(yàn)，回答有關(guān)問題。 (1)步驟③中“將根尖浸泡在1 mol/L鹽酸溶液中”的作用是________________________________。

23、 (2)步驟⑥為了獲得相應(yīng)的觀察視野，鏡檢時(shí)正確的操作方法是 _______________________________________________________ _____________________________________________________。 (3)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)推測(cè)，石炭酸—品紅試劑是一種________性染料。 (4)為了使統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)更加科學(xué)，計(jì)數(shù)時(shí)應(yīng)采取的方法是________。 (5)根據(jù)上表結(jié)果可以得出如下初步結(jié)論： ①質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________秋水仙素溶液誘導(dǎo)后的細(xì)胞分裂指數(shù)較高； ②本實(shí)驗(yàn)的各種處理中，提高細(xì)胞分裂指數(shù)的最佳方法

24、是 _______________________________________________________ _____________________________________________________。 解析：(1)步驟3中鹽酸的作用是使組織中細(xì)胞相互分離開來。(2)步驟6中鏡檢的正確操作方法是先在低倍鏡下觀察，緩慢移動(dòng)裝片，當(dāng)發(fā)現(xiàn)較為理想的視野后，停止移動(dòng)裝片，換上高倍鏡再進(jìn)行觀察。(3)由于染色體能被堿性染色劑染成深色，故石炭酸—品紅試劑為堿性染料。(4)為了統(tǒng)計(jì)更科學(xué)，可在每組裝片觀察多個(gè)視野進(jìn)行計(jì)數(shù)，取平均值。(5)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01%的秋水仙素溶液處理細(xì)胞，細(xì)胞分裂指數(shù)較高。本實(shí)驗(yàn)的各種處理中，提高細(xì)胞分裂指數(shù)的最佳方法是用0.01%的秋水仙素溶液誘導(dǎo)24 h，再在清水中培養(yǎng)36 h。 答案：(1)使組織中細(xì)胞相互分離開來　(2)先在低倍鏡下觀察，緩慢移動(dòng)裝片，發(fā)現(xiàn)理想視野后換用高倍鏡　(3)堿　(4)每組裝片觀察多個(gè)視野進(jìn)行計(jì)數(shù)，取平均值 (5)①0.01%?、?.01%秋水仙素溶液誘導(dǎo)24 h，再在清水中培養(yǎng)36 h 9