PAGE9-染色體變異(20分鐘·70分)一、選擇題(共10小題,每小題4分,共40分)1.下列變異中,不屬于染色體結構變異的是 ()A.染色體缺失了某一片段B.染色體增加了某一片段C.染色體中DNA的一個堿基發生了變更D.染色體某一片段位置顛倒了180°【解析】選C。DNA中的一個堿基發生變更,屬于基因突變,選項A、B、D依次屬于染色體結構變異中的缺失、重復和倒位。2.在植物體細胞有絲分裂的過程中,可能引起的可遺傳變異是 ()①基因突變 ②基因重組③染色體變異A.①② B.①③C.②③ D.①②③【解析】選B。基因重組主要發生在減數分裂形成配子的過程中,基因突變和染色體變異可發生在個體發育的任何時期。3.一般小麥是六倍體,有42條染色體,科學家用花藥離體培育培育出的小麥幼苗是 ()A.三倍體、21條染色體B.單倍體、21條染色體C.三倍體、三個染色體組D.單倍體、一個染色體組【解析】選B?；ㄋ幹械幕ǚ凼墙涍^減數分裂發育而成的,由其培育出的幼苗比一般小麥的染色體數削減了一半,含有三個染色體組,體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體叫單倍體。4.基因突變和染色體變異的一個重要的區分是 ()A.基因突變在光學顯微鏡下看不見B.染色體變異是定向的,而基因突變是不定向的C.基因突變是可以遺傳的D.染色體變異是不能遺傳的【解析】選A。基因突變是基因內部的堿基種類、數量、排列依次發生變更而引起的生物變異,屬于分子水平的變更,光學顯微鏡下視察不到。染色體的變更可在光學顯微鏡下干脆視察到。生物的變異是不定向的,基因突變和染色體變異均使遺傳物質發生變更,都是可遺傳的變異。5.染色體結構變異會引起生物性狀的變更,下列對緣由的敘述正確的是()A.染色體結構變異可以產生新基因B.肯定導致基因的數量發生變更C.可能導致基因的排列依次發生變更D.使限制不同性狀的基因發生基因重組【解析】選C。染色體結構變異不產生新基因,也不引起基因重組。染色體結構變異引起性狀的變更,是因為它可能導致排列在染色體上的基因的數目或排列依次發生變更。6.某個體染色體組成為AaBb,下列相關敘述,合理的是 ()A.A、a(或B、b)代表兩條非同源染色體B.B與b之間染色體片段的互換一般屬于易位C.若A、B之間發生了染色體片段的互換,該個體不行能產生正常配子D.若該個體為單倍體,其很可能是可育的【解析】選D。A、a(或B、b)代表同源染色體,A不合理。B、b之間染色體片段的互換一般屬于互換,屬于基因重組,B不合理。A、B之間染色體片段互換后,該個體仍舊可以產生ab這種正常配子,C不合理。若該個體的親本為同源四倍體,該個體雖然為單倍體,但由于同源染色體成對,減數分裂的過程中,可以正常聯會,所以仍舊具有可育實力,D合理。7.某生物愛好小組的同學將生長旺盛的洋蔥不定根置于4℃的冰箱冷藏室中培育48～72小時后,剪取根尖制成臨時裝片,A.低溫處理能抑制洋蔥根尖細胞中DNA的復制B.用甲紫溶液處理根尖可使染色體著色C.制作臨時裝片前可用卡諾氏液維持細胞的活性D.低倍鏡視野中全部細胞染色體數都已發生變更【解析】選B。低溫處理能抑制洋蔥根尖細胞中紡錘體的形成,A錯誤;用卡諾氏液固定后細胞已經死亡,C錯誤;視野中大多數細胞染色體數未發生變更,D錯誤。【互動探究】(1)該試驗能否將洋蔥干脆放在4℃環境中進行培育?提示:不能。4℃環境中溫度太低,細胞代謝緩慢(2)在顯微鏡下發覺幾個染色體數目加倍的細胞,能否將其培育成多倍體植株?提示:不能。細胞已被解離液殺死。8.下列關于染色體組的敘述,不正確的是 ()A.起源相同的一組完整的非同源染色體B.通常指二倍體生物的一個配子中的染色體C.人的體細胞中有兩個染色體組D.一般小麥的花粉細胞中有一個染色體組【解析】選D。一般小麥是六倍體,其體細胞中含六個染色體組,減數分裂形成的花粉細胞中應含三個染色體組。9.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。下列有關該育種方法的敘述中,錯誤的是 ()A.過程②為減數分裂B.過程③為單倍體育種C.過程③不必經過受精作用D.過程④可以運用秋水仙素處理【解析】選B。過程②是雜合子一代產生雄配子的過程,所以須要經過減數分裂才能得到,A項正確。過程③表示花藥離體培育獲得單倍體幼苗,屬于單倍體育種的一個環節,B項錯誤。過程③表示花藥離體培育,不經過受精作用,C項正確。過程④可以運用秋水仙素處理單倍體幼苗,抑制細胞有絲分裂過程中紡錘體的形成,使細胞中染色體數目加倍,形成純合子,D項正確。10.某植株的基因型為AaBb,其中A和b基因限制的性狀對提高產量是有利的。利用其花粉進行單倍體育種,過程如圖所示,下列相關分析正確的是 ()花粉植株A植株BA.通過過程①得到的植株A全為純合子B.過程②可用適當的低溫處理,低溫作用時期為有絲分裂間期C.若未對植株A進行篩選,則植株B中符合要求的類型約占1/4D.該育種方法的優點是縮短育種年限,原理是基因重組【解析】選C。依據題意,該植株為二倍體。過程①為花藥離體培育,通過過程①得到的植株A為單倍體,過程②是誘導染色體數目加倍,通過過程②得到的植株B全為純合子,A錯誤;過程②可用適當的低溫誘導處理,低溫作用的原理是抑制紡錘體的形成,從而使染色體數目加倍,因此作用時期為有絲分裂前期,B錯誤;基因型為AaBb的植株產生AB、Ab、aB、ab四種花粉,則植株A也是這四種基因型,植株B的基因型為AABB、AAbb、aaBB、aabb,由于A和b基因限制的性狀對提高產量是有利的,所以符合要求的類型是AAbb,占1/4,C正確;該育種方法是單倍體育種,其優點是明顯縮短育種年限,原理是染色體數目變異,D錯誤。二、非選擇題(共2小題,共30分)11.(15分)如圖表示一些細胞中所含的染色體,據圖完成下列問題: (1)圖A所示是含________個染色體組的體細胞。每個染色體組有________條染色體。

(2)若圖C所示細胞為體細胞,則其所在的生物是________倍體,其中含有________對同源染色體。

(3)圖D表示一個生殖細胞,這是由________倍體生物經減數分裂產生的,內含________個染色體組。

(4)圖B若表示一個生殖細胞,它是由________倍體生物經減數分裂產生的,由該生殖細胞干脆發育成的個體是________倍體。每個染色體組含________條染色體。

(5)圖A細胞在有絲分裂的后期包括________個染色體組。

【解析】(1)圖A中染色體是兩兩相同的,故含有兩個染色體組,并且每個染色體組中有兩條染色體。(2)圖C中染色體兩兩相同,故有兩個染色體組,假如是由受精卵發育而來,則該生物為二倍體,假如是由配子發育而來,則該生物是單倍體。圖C所示細胞中,每個染色體組中有三條染色體,共有三對同源染色體。(3)圖D中染色體形態、大小各不相同,則只有一個染色體組。(4)圖B中染色體每三條是相同的,故為三倍體,由配子干脆發育成的生物個體,都稱為單倍體。(5)圖A細胞在有絲分裂后期染色體短暫加倍含有四個染色體組。答案:(1)兩兩(2)二或單三(3)二一(4)六單三(5)四12.(15分)單體是指某對染色體缺失一條的個體,其染色體條數可以用2n-1來表示。我國從加拿大引進了“中國春”(小麥品種)單體系統。小麥有21對同源染色體,所以,“中國春”單體系統中共有21種不同的單體類型。(1)從可遺傳變異的類型來看,單體屬于________________變異,鑒定此種變異最簡便的方法是___________________________________________________。

(2)中國農科院的科學家利用“中國春”單體系統和本地“京紅1號”小麥雜交并選育,培育出了中國自己的“京紅1號”單體系統,詳細方法如下:①將“中國春”單體系統作為母本,“京紅1號”作為父本,逐一進行雜交,再逐株鑒定雜種F1的核型(染色體組成)。②將后代F1中的單體植株作為母本,接著與________________(填“京紅1號”或“中國春”)雜交,得到子代后再篩選出單體植株作為母本,按相同方法連續雜交5～8次,基本上可以選出純合或接近純合的“京紅1號”單體系統。

(3)從染色體數量上來看,單體植株可以產生的配子種類及比例理論上應為__________________________,但是從上述試驗過程中發覺,假如將單體植株作為父本,則后代中單體植株所占的比例只有2%,以單體作為母本,則后代中單體植株所占的比例約為38%,出現這種現象的緣由可能是____________________________________________________________。

【解析】(1)單體是由于缺少一條染色體而產生的,屬于染色體數目變異。染色體變異在顯微鏡下可以視察到。(2)利用“中國春”單體系統和本地“京紅1號”小麥雜交并選育,培育出了中國自己的“京紅1號”單體系統,詳細方法如下:①將“中國春”單體系統作為母本,“京紅1號”作為父本,逐一進行雜交,再逐株鑒定雜種F1的核型(染色體組成)。②將后代F1中的單體植株作為母本,接著與“京紅1號”雜交,得到子代后再篩選出單體植株作為母本,按相同方法連續雜交5～8次,基本上可以選出純合或接近純合的“京紅1號”單體系統。(3)單體比正常體細胞少一條染色體,所以單體植株可以產生的配子種類及比例理論上應為正常配子(n)∶缺一條染色體的配子(n-1)=1∶1。但是從上述試驗過程中發覺,假如將單體植株作為父本,則后代中單體植株所占的比例只有2%,以單體作為母本,則后代中單體植株所占的比例約為38%,出現這種現象的緣由可能是缺一條染色體的卵細胞存活率稍低于正常卵細胞,而缺一條染色體的精子存活率遠低于正常精子。答案:(1)染色體數目(或染色體)顯微鏡下視察(2)京紅1號(3)正常配子(n)∶缺一條染色體的配子(n-1)=1∶1缺一條染色體的卵細胞存活率稍低于正常卵細胞,而缺一條染色體的精子存活率遠低于正常精子(10分鐘·30分)1.(6分)蘿卜和甘藍雜交,能得到的種子一般是不育的,但偶然發覺個別種子種下去后可能產生可育的后代。出現這種現象的緣由是 ()A.基因自由組合 B.基因突變C.染色體結構變異 D.染色體加倍【解析】選D。蘿卜、甘藍是異源的,因此它們雜交得到的種子長成的植株的體細胞中無同源染色體,聯會時會發生紊亂,不能形成正常的生殖細胞,因此一般是不育的。個別種子種下去后可產生可育的后代,說明其體細胞中肯定有能聯會的同源染色體,即由于某種緣由引起細胞中染色體數目加倍。【補償訓練】二倍體西瓜幼苗(X)經秋水仙素處理后會成長為四倍體植株(Y),下列關于該過程的敘述,錯誤的是 ()A.秋水仙素的作用時期是有絲分裂前期B.低溫誘導X也會形成Y,其原理與秋水仙素作用原理相同C.植株Y往往表現為莖稈粗大、果實變大、含糖量增高D.植株Y的根尖分生區細胞中肯定含有4個染色體組【解析】選D。秋水仙素誘導多倍體形成的緣由是抑制細胞有絲分裂過程中紡錘體的形成,從而使細胞染色體數目加倍。而在有絲分裂過程中,紡錘體的形成發生在分裂前期,所以秋水仙素的作用時期是有絲分裂前期,A正確;低溫處理正在分裂的細胞,可抑制紡錘體的形成,導致染色體不能移向細胞兩極,從而引起細胞內染色體數目加倍。染色體數目加倍的細胞接著進行有絲分裂,將來就可能發育成多倍體植株。因此,低溫誘導X也會形成Y,作用原理與秋水仙素相同,B正確;四倍體植株Y屬于多倍體,通常莖稈粗大,葉片種子和果實都比較大,糖類和蛋白質等養分物質的含量有所增加,C正確;用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗,處理后得到的四倍體植株中根細胞的染色體數目沒有加倍,故含有2個染色體組,地上的體細胞有一部分含有4個染色體組,一部分含有2個染色體組,D錯誤。2.(6分)若圖中字母表示基因,“ο”表示著絲粒,則圖中所表示的染色體結構變異的類型從左至右依次是 ()A.缺失、重復、倒位、易位B.缺失、重復、易位、倒位C.重復、缺失、倒位、易位D.重復、缺失、易位、倒位【解析】選A。圖①,下面的染色體少了基因D所在的片段,這種變異屬于染色體結構變異中的缺失;圖②,上面的染色體多了個基因C所在的片段,這種變異屬于染色體結構變異中的重復;圖③,兩條染色體基因B和C所在的片段位置顛倒,這種變異屬于染色體結構變異中的倒位;圖④,“十字形結構”的出現,是由于非同源染色體上出現的同源區段發生了聯會現象,該種變異應屬于染色體結構變異中的易位。3.(6分)紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病,一個家庭中父母色覺正常,生了一特性染色體組成為XXY的孩子。不考慮基因突變,下列說法錯誤的是 ()A.若孩子色覺正常,則出現的異樣配子可能來自父親B.若孩子色覺正常,則出現的異樣配子可能來自母親C.若孩子患紅綠色盲,則出現的異樣配子肯定來自母親D.若孩子患紅綠色盲,則出現的異樣配子可能來自父親【解析】選D。若孩子色覺正常,則基因型為XBXBY或XBXbY,表現正常的夫婦的基因型是XBXB或XBXb、XBY,據此可推知:該患兒可能是由母親產生的XBXB或XBXb的卵細胞與父親產生的Y的精子受精后所形成的受精卵發育而成的,也可能是由母親產生的XB或Xb的卵細胞與父親產生的XBY的精子受精后所形成的受精卵發育而成的,所以出現的異樣配子可能來自母親,也可能來自父親,A、B正確;若孩子患紅綠色盲,則基因型為XbXbY,表現正常的夫婦的基因型是XBXb和XBY,由此可推出:該患兒是由母親產生的XbXb的卵細胞與父親產生的Y的精子受精后所形成的受精卵發育而成的,所以出現的異樣配子肯定來自母親,C正確,D錯誤?！緦W問總結】XXY=XX+Y或X+XY性染色體組成為XXY的孩子,可能是母親產生的XX的卵細胞與父親產生的Y的精子受精后所形成的受精卵發育而成的,也可能是由母親產生的X的卵細胞與父親產生的XY的精子受精后所形成的受精卵發育而成的。在此基礎上,依據孩子色覺正常和患紅綠色盲兩種狀況、圍繞伴性遺傳的學問分別探討,推知出現的異樣配子的來源?！驹囼灐ぬ骄俊?.(12分)羅漢果甜苷具有重要的藥用價值,它分布在羅漢果的果肉、果皮中,種子中不含這種物質,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,誘導其染色體加倍,得到如表所示結果。分析回答: 處理秋水仙素濃度(%)處理數(株)處理時間(d)成活率(%)變異率(%)滴芽尖生長點法0.053051001.280.186.424.30.274.218.2(1)在誘導染色體加倍的過程中,秋水仙素的作用是

____________________________________________________________________________________。

選取芽尖生長點作為處理的對象,理由是

________________________________________________________________________________________________。

(2)上述探討中,自變量是__________________,因變量是____________________________。探討表明