高考生物大一轮复习题组层级快练21第七单元生物的变异育种和进化第21讲染色体变异新人教版Word文件下载.docx

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3．（2014·

上海）下图显示了染色体及其部分基因，对①和②过程最恰当的表述分别是（　　）

A．交换、缺失　　　　　　　B．倒位、缺失

C．倒位、易位D．交换、易位

解析　①过程中F与m位置颠倒，表示是染色体的倒位，②过程只有F，没有m，但多出了一段原来没有过的染色体片段，表示是染色体的易位，故C项正确。

4．（2014·

江苏）下列关于染色体变异的叙述，正确的是（　　）

A．染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异

B．染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力

C．染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响

D．通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型

解析　染色体变异导致生物性状的改变包括有利和不利变异，是否有利取决于能否更好的适应环境，与基因表达水平的提高无直接联系，故A项错误。

染色体缺失也有可能导致隐性基因丢失，这时便不利于隐性基因的表达，所以B项错误。

染色体易位不改变基因的数量，但染色体易位有可能会影响基因的表达，从而导致生物的性状发生改变，所以C选项错误。

远缘杂交获得杂种，其染色体可能无法联会而导致不育，经秋水仙素等诱导成可育的异源多倍体从而培育出生物新品种类型，故D选项正确。

5.（2013·

福建）某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。

减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。

下列叙述正确的是（　　）

A．图甲所示的变异属于基因重组

B．观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞

C．如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种

D．该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代

解析　图甲看出，一条14号和一条21号染色体相互连接时，还丢失了一小段染色体，明显是染色体结构变异，A项错误；

观察染色体的最佳时期是中期，B项错误；

减数分裂时同源染色体发生分离，应该产生1、3和2、1和2、3和1、2和3六种精子，C项错误；

该男子减数分裂时能产生正常的精子1、3，自然可以产生正常的后代，D项正确。

6．（2012·

广东）科学家用人工合成的染色体片段，成功替代了酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段，得到的重组酵母菌能存活，未见明显异常。

关于该重组酵母菌的叙述，错误的是（　　）

A．还可能发生变异

B．表现型仍受环境的影响

C．增加了酵母菌的遗传多样性

D．改变了酵母菌的进化方向

解析　题干中“科学家用人工合成的染色体片段，成功替代了酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段”属于染色体结构变异，重组酵母菌仍能发生变异，A项正确。

表现型是基因型与环境共同作用的结果，B项正确。

人工合成的染色体片段中DNA的碱基排列顺序代表遗传信息，与原来酵母菌的不同，增加了酵母菌的遗传多样性，C项正确。

进化的实质是在自然选择的作用下，基因频率的定向改变，故酵母菌进化的方向由自然选择来决定。

7．（2014·

四川）油菜物种甲（2n＝20）与乙（2n＝16）通过人工授粉杂交，获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙，用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁，待丁开花后自交获得后代戊若干。

A．秋水仙素通过促进着丝点分裂，使染色体数目加倍

B．幼苗丁细胞分裂后期，可观察到36或72条染色体

C．丙到丁发生的染色体变化，决定了生物进化的方向

D．形成戊的过程未经过地理隔离，因而戊不是新物种

解析　A项，秋水仙素通过抑制纺锤体的形成，使染色体加倍，故A项错误。

B项，丙的染色体数为18条，用秋水仙素处理顶芽形成幼苗丁，并不是所有细胞的染色体都能加倍，所以B项正确。

C项，丙到丁发生的染色体变化属于染色体变异，并不能决定生物进化的方向，自然选择决定生物进化的方向，故C项错误。

D项，地理隔离并非新物种形成的必经途径，故D项错误。

答案　B

8．（2013·

安徽）下列现象中，与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是（　　）

①人类的47，XYY综合征个体的形成

②线粒体DNA突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落

③三倍体西瓜植株的高度不育

④一对等位基因杂合子的自交后代出现3∶1的性状分离比

⑤卵裂时个别细胞染色体异常分离，可形成人类的21－三体综合征个体

A．①②B．①⑤

C．③④D．④⑤

解析　①人类的47，XYY综合征个体的形成是X的卵细胞与YY的精子结合的结果，所以YY染色体来自于精子，减Ⅱ姐妹染色单体没有分离，与同源染色体联会行为无关；

②线粒体DNA不与蛋白质结合不形成染色体，和同源染色体联会无联系。

③三倍体西瓜植株的高度不育正是由于同源染色体不能正常联会的结果，所以选项中必有此小项。

④一对等位基因杂合子的自交后代出现3∶1的性状分离比是基因分离的结果，在于联会后的同源染色体的分离。

⑤卵裂时个别细胞染色体异常分离，可形成人类的21－三体综合征个体，是指有丝分裂过程，与同源染色体联会无关。

9．果蝇灰体对黄体为显性，相关基因E、e位于X染色体上。

用X射线处理一只灰体雄蝇，然后将其与黄体雌蝇杂交，数千只子代（F1）中出现一只灰体雄蝇。

检测发现，这只灰体雄蝇Y染色体上多了一段带有E基因的片段。

下列判断不正确的是（　　）

A．亲代灰体雄蝇变异发生在胚胎时期

B．实验结果说明突变具有低频性

C．F1中灰体雄蝇的出现是染色体结构变异的结果

D．F1灰体雄蝇与黄体雌蝇交配，后代雄蝇都是灰体

解析　如果亲代灰体雄蝇变异发生在胚胎时期（此时Y染色体上多了一段带有E基因的片段），则后代中的雄蝇将均为灰体，这与题中信息矛盾；

数千只子代（F1）中出现一只灰体雄蝇，说明突变具有低频性；

Y染色体上多了一段带有E基因的片段属于染色体结构变异；

由于F1灰体雄蝇的Y染色体上带有E基因，因此，该灰体雄蝇的后代中雄性个体均为灰体。

答案　A

10．豌豆种群中偶尔会出现一种三体植株（多1条2号染色体），减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极，剩下一条移向另一极。

下列关于某三体植株（基因型AAa）的叙述，正确的是（　　）

A．该植株来源于染色体变异，这种变异会导致基因种类增加

B．该植株在细胞分裂时，含2个A基因的细胞应处于减Ⅱ后期

C．三体豌豆植株能产生四种配子，其中a配子的比例为1/4

D．三体豌豆植株自交，产生Aaa基因型子代的概率为1/9

解析　由题意可知，该植株发生了染色体变异，这种变异会导致基因数量的增加，A项错误；

该植株在减数分裂过程中，若减数第一次分裂后期含A的两条同源染色体分离进入不同细胞，则含2个A基因的细胞应处于减数第二次分裂的前期、中期或后期，B项错误；

若该三体植株（基因型AAa）基因组成中的2个A基因分别用A1、A2表示，则该三体植株在减数分裂过程产生配子的情况有：

①A1、A2移向一极，a移向另一极，②A1、a移向一极，A2移向另一极，③A2、a移向一极，A1移向另一极，所产生配子的种类及比例为AA∶A∶Aa∶a＝1∶2∶2∶1，即a配子的比例为1/6，C项错误；

结合对C选项的分析，三体豌豆植株自交，产生Aaa基因型子代的概率为2/6Aa（雌配子）×

1/6a（雄配子）＋2/6Aa（雄配子）×

1/6a（雌配子）＝1/9，D项正确。

11．下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中，正确的是（　　）

A．洋葱的不定根在冰箱的低温室内诱导36h，可抑制细胞分裂中染色体的着丝点分裂

B．改良苯酚品红染液的作用是固定和染色

C．体积分数为95%的酒精可用于洗涤细胞固定过程中使用的卡诺氏液和解离细胞

D．经过解离、漂洗、染色和制片，在显微镜下观察，发现所有细胞内的染色体数目都加倍

解析　低温诱导不会抑制染色体着丝点的分裂，而是使子染色体不能移向细胞的两极、细胞不能分裂成两个子细胞；

改良苯酚品红染液的作用是染色，不能用于固定；

显微镜下观察，发生染色体数目加倍的只有少数细胞，多数细胞处于分裂间期，看不到染色体，还有部分细胞有染色体，但可能是正常的有丝分裂。

12．下列有关水稻的说法正确的是（　　）

A．用秋水仙素处理二倍体水稻花粉离体培养得到的单倍体水稻幼苗，可迅速获得纯合子

B．二倍体水稻经过秋水仙素加倍后得到的四倍体植株，一定表现为早熟、粒多等性状

C．二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小

D．四倍体水稻的配子形成的新个体，含两个染色体组，是二倍体

解析　四倍体植株的发育会延迟，单倍体植株高度不育，不能结出果实，四倍体水稻的配子发育成的个体属于单倍体，只是含两个染色体组。

二、非选择题

13．利用卵细胞培育二倍体是目前鱼类育种的重要技术，其原理是经辐射处理的精子入卵后不能与卵细胞核融合，只激活卵母细胞完成减数分裂，后代的遗传物质全部来自卵细胞。

关键步骤包括：

①精子染色体的失活处理；

②卵细胞染色体二倍体化等。

请据图回答：

（1）经辐射处理可导致精子染色体断裂失活，这属于________变异。

（2）卵细胞的二倍体化有两种方法。

用方法一获得的子代是纯合二倍体，导致染色体数目加倍的原因是______________________；

用方法二获得的子代通常是杂合二倍体，这是因为________________发生了交叉互换造成的。

（3）用上述方法繁殖鱼类并统计子代性别比例，可判断其性别决定机制。

若子代性别为________，则其性别决定为XY型（雌性为XX，雄性为XY）；

若子代性别为________，则其性别决定为ZW型（雌性为ZW，雄性为ZZ，WW个体不能成活）。

（4）已知金鱼的正常眼（A）对龙眼（a）为显性，基因B能抑制龙眼基因表达，两对基因分别位于两对常染色体上。

偶然发现一只有观赏价值的龙眼雌鱼，若用卵细胞二倍体化的方法进行大量繁殖，子代出现龙眼个体的概率为________；

若用基因型为AABB的雄鱼与该雌鱼杂交，子二代出现龙眼个体的概率为________。

解析　

（1）由题意可知，辐射处理可导致精子染色体断裂，因此这属于染色体结构变异。

（2）由题意可知，二倍体鱼的卵细胞的染色体组是一个，若获得纯合二倍体，图中方法一是用低温处理卵细胞，抑制纺锤体的形成，从而使染色体加倍；

方法二是低温抑制极体排出，极体与卵细胞进行融合，形成二倍体，由于减数分裂时，同源染色体的非姐妹染色单体间容易发生交叉互换，所以这种方法形成的二倍体往往是杂合二倍体。

（3）若鱼的性别决定方式是XY型，雌鱼产生的卵细胞的性染色体是X，加倍后为XX全是雌性；

若鱼的性别决定方式是ZW型，雌鱼产生的卵细胞的性染色体是Z或者W，加倍后是ZZ或者WW，由于WW不能成活，所以子代的性染色体组成是ZZ，全为雄性。

（4）由题意可知，这只有观赏价值的龙眼雌鱼的基因型是aabb，若用卵细胞二倍体化的方法进行繁殖，后代的基因型全是aabb，表现为龙眼，若用基因型为AABB的雄鱼与该雌鱼杂交，子一代的基因型是AaBb，子二代基因型是aabb的概率是

×

＝

＝6.25%。

答案　

（1）染色体结构

（2）低温抑制纺锤体的形成　同源染色体的非姐妹染色单体

（3）雌性　雄性

（4）100%　6.25%

14．（2013·

山东）某二倍体植物宽叶（M）对窄叶（m）为显性，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红花（R）对白花（r）为显性。

基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上。

（1）基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如上图，起始密码子均为AUG。

若基因M的b链中箭头所指碱基C突变为A，其对应的密码子由________变为________。

正常情况下，基因R在细胞中最多有________个，其转录时的模板位于________（填“a”或“b”）链中。

（2）用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交获得F1，F1自交获得F2，F2中自交性状不分离植株所占的比例为________，用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为________。

（3）基因型为Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，最可能的原因是________________________。

缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个HH型配子，最可能的原因是________________________________________。

（4）现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。

现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。

（注：

各型配子活力相同；

控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡）

实验步骤：

①___________________________________________。

②观察、统计后代表现性及比例：

结果预测：

Ⅰ若____________________________________________，

则为图甲所示的基因组成；

Ⅱ若_____________________________________________________，

则为图乙所示的基因组成；

Ⅲ若_____________________________________________________，

则为图丙所示的基因组成。

解析　

（1）由起始密码子（mRNA上）为AUG可知，基因M和基因R转录的模板分别为b链和a链。

对M基因来说，箭头处C突变为A，对应的mRNA上的即是G变成U，所以密码子由GUC变成UUC；

正常情况下，基因成对出现，若此植株的基因为RR，则DNA复制后，R基因最多可以有4个。

（2）F1为双杂合子，这两对基因又在非同源染色体上，所以符合孟德尔自由组合定律，F2中自交后性状不分离的指的是纯合子，F2中的四种表现型各有一种纯合子，且比例各占F2中的1/16，故四种纯合子所占F2的比例为（1/16）×

4＝1/4；

F2中宽叶高茎植株有四种基因型MMHH∶MmHH∶MMHh∶MmHh＝1∶2∶2∶4，他们分别与mmhh测交，后代宽叶高茎∶窄叶矮茎＝4∶1。

（3）减数分裂第二次分裂应是姐妹染色单体的分离，而现在出现了Hh，说明最可能的原因是基因型为Hh的个体减数分裂过程联会时同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换，形成了基因型为Hh的次级性母细胞；

配子中应只能含一个基因H，且在4号只有一条染色体的情况下，说明错误是发生在减数第二次分裂时着丝点分裂后染色体没有分开造成的。

答案　

（1）GUC　UUC　4　a

（2）1/4　4∶1

（3）（减数第一次分裂时）交叉互换　减数第二次分裂时染色体未分离

（4）①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交

Ⅰ.宽叶红花与宽叶白花植株的比为1∶1

Ⅱ.宽叶红花与宽叶白花植株的比为2∶1

Ⅲ.宽叶红花与窄叶白花植株的比为2∶1

（B卷　变异综合）

1．下图中不属于染色体结构畸变的是（　　）

解析　C项所示为两条同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，属于基因重组。

2．图a和图b是某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图，图a中①和②互为同源染色体，图b中①和②、③和④互为同源染色体。

下列相关叙述中不正确的是（　　）

A．图中两种变异都是染色体结构变异

B．图中的两种变异都可以为生物进化提供材料

C．图a和图b所示的变异均可发生在减数分裂过程中

D．图b所示变异能改变基因在染色体上的排列顺序

解析　图a所示的变异是同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于基因重组；

图b所示的变异发生于非同源染色体之间，为染色体结构变异，A项错误。

无论是基因重组还是染色体变异，都可以为生物进化提供材料，B项正确。

图a所示的变异可以发生于减数分裂过程中，图b所示的变异也可以发生于减数分裂过程中，C项正确。

图b所示变异能改变基因在染色体上的排列顺序，D项正确。

3．（2013·

上海）若不考虑基因突变，遗传信息一定相同的是（　　）

A．来自同一只红眼雄果蝇的精子

B．来自同一株紫花豌豆的花粉

C．来自同一株落地生根的不定芽

D．来自同一个玉米果穗的籽粒

4．（2013·

四川）大豆植株的体细胞含40条染色体。

用放射性60Co处理大豆种子后，筛选出一株抗花叶病的植株X，取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株，其中抗病植株占50%。

A．用花粉离体培养获得的抗病植株，其细胞仍具有全能性

B．单倍体植株的细胞在有丝分裂后期，共含有20条染色体

C．植株X连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低

D．放射性60Co诱发的基因突变，可以决定大豆的进化方向

解析　植物细胞具有全能性，与它是否为单倍体无关，只需要其细胞具有该生物体的全套遗传信息即可，A项正确；

有丝后期着丝点断裂，细胞内染色体加倍，应为40条染色体，B选项错；

由题可知该突变植株为杂合子，但是表现抗病，所以该突变为显性突变，那么连续自交后，纯合抗病植株比例会逐代升高，显性纯合子所占比例无限趋近于50%，故选项C错误；

决定进化方向的不是变异本身，而是自然选择，选项D错误。

5．（2014·

浙江）除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性基因是一对等位基因。

A．突变体若为1条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因

B．突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏感型

C．突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型

D．抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该抗性基因一定不能编码肽链

解析　若除草剂敏感型大豆为Aa，1条染色体上A所在片段缺失，即表现出a的性状，即抗性基因为隐性基因，故A项正确。

染色体片段缺失不能再恢复为敏感型，而基因突变由于不定向性，可以回复突变为敏感型，故B项和C项错误；

抗性基因由于是敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该基因表达可能不受影响，故D项错误。

海南）玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。

一般情况下用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时，F1表现为非糯非甜粒，F2有4种表现型，其数量比为9∶3∶3∶1。

若重复该杂交实验时，偶然发现一个杂交组合，其F1仍表现为非糯非甜粒，但某一F1植株自交，产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。

对这一杂交结果的解释，理论上最合理的是（　　）

A．发生了染色体易位

B．染色体组数目整倍增加

C．基因中碱基对发生了替换

D．基因中碱基对发生了增减

解析　具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在F1产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。

如果两对（或更多对）非等位基因位于一对同源染色体上就不会表现出自由组合。

从题目可知，发生突变的植株不能进行基因的自由组合，原因最可能是发生了染色体易位，使原来位于非同源染色体上的基因位于一对同源染色体上了。

7．不是有丝分裂和减数分裂的过程中均能发生的变异是（　　）

A．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变

B．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组

C．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异

D．着丝粒分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异

解析　非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组是减数分裂过程中才能发生的变异，有丝分裂不能发生；

A、C、D三项变异有丝分裂和减数分裂过程中都可以发生。

8．（2015·

江苏）经X射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开白花植株，下列叙述错误的是（　　）

A．白花植株的出现是对环境主动适应的结果，有利于香豌豆的生存

B．X射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异

C．通过杂交实验，可以确定是显性突变还是隐性突变

D．观察白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传变异

解析　白花植株的出现可能是基因突变或染色体变异的结果，环境对生物的不同变异类型进行选择。

X射线不仅能引起基因突变，也可能引起染色体变异。

白花植株与原紫花品种杂交，若后代都是紫花植株，则白花植株的出现是由于隐性突变；

若后代既有白花又有紫花植株，则为显性突变。

白花植株的自交后代中若还出现白花植株，则是可遗传的变异；

若全是紫花植株，则是不可遗传的变异。

9．（2015·

福建）绿色荧光标记的X染色体DNA探针（X探针），仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交，并使该处呈现绿色荧光亮点。

同理，红色荧光标记的Y染色体DNA探针（Y探针）可使Y染色体呈现一个红色荧光亮点。

同时用这两种探针检测体细胞，可诊断性染色体数目是否存在异常。

医院对某夫妇及其流产胎儿的体细胞进行检测，结果如图所示。

下列分析正确的是（　　）

A．X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列

B．据图分析可知妻子患X染色体伴性遗传病

C．妻子的父母至少有一方患有性染色体数目异常疾病

D．该夫妇选择生女儿可避免性染色体数目异常病症的发生

解析　结合题干信息X探针仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交，可知X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列，A项正确；

图中妻子体细胞中的绿色荧光亮点有三个，说明其体内有三条X染色体，属于染色体的异常遗传病，B项错误；

如果妻子父母的性染色体数目均正常，在形成配子的过程中，妻子的母亲在减数第一次分裂后期一对X染色体没有分离或减数第二次分裂后期着丝点断裂后两条X染色体没有分离，也会导致妻子出现三条X染色体的现象，C项错误；

丈夫、妻子的性染色体组成分别为XY、XXX，因此可判断若生女儿也有可能患染色体异常疾病，D项错误。

10．下列可遗传变异的