学年人教版必修2染色体变异 作业.docx
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学年人教版必修2染色体变异作业
染色体变异
一、单选题
1．下列有关遗传信息的携带者——核酸的说法正确的是
A.观察“DNA和RNA在细胞中的分布”实验中的操作步骤：
制作上皮细胞装片→烘干固定→水解→染液染色→观察
B.与甲基绿发生结合的核酸分子只分布在细胞核中
C.在染色前需要先用浓度为50%的酒精溶液处理以增加细胞膜的通透性，加速染色剂进入
D.核酸携带的遗传信息储存于核苷酸的排列顺序中
【答案】D
【解析】“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中的操作步骤：
制作涂片→水解→冲洗涂片→染液染色→观察，A错误；与甲基绿发生结合的核酸分子是DNA，其主要分布在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也有少量分布，B错误；观察DNA和RNA的分布实验中，盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色休中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合，C错误；核酸携带的遗传信息储存于核苷酸的排列顺序中，D正确。
2．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。
以下几种生物性状的产生，来源于同一变异类型的是（）
果蝇的白眼
豌豆的黄色皱粒
八倍体小黑麦的出现
人类的色盲
玉米的高茎皱缩叶
人类镰刀型贫血症
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】①是基因突变，②是基因重组，③是染色体变异，三者不是同一种变异类型，A错误；
是基因突变，
是基因重组，
是基因突变，B错误；
都是基因突变，C正确；②⑤属于基因重组，③是染色体变异，D错误。
考点：
生物的变异
【名师点睛】根据题意分析可知：
①蝇的白眼、④人类的色盲、⑥人类的镰刀型细胞贫血症都属于基因突变；②豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒⑤玉米的高茎皱形都属于基因重组；③八倍体小黑麦的出现属于染色体变异。
3．下列有关单倍体的叙述中，错误的是（）
A.含两个染色体组的个体可能是单倍体
B.体细胞中只含一个染色体组的个体一定是单倍体
C.未受精的卵细胞发育成的个体一定是单倍体
D.单倍体生物的染色体组的数目一定为奇数
【答案】D
【解析】由某物种产生的配子直接发育而成的个体为单倍体，如果是某四倍体产生的配子，配子中含2个染色体组，发育成的单倍体则含2个染色体组，A正确、D错误；体细胞中只含有1个染色体组的生物体只能由配子发育而来,则一定为单倍体，B正确；未受精的卵细胞属于配子，其发育而成的个体属于单倍体,C正确；体细胞中只含一个染色体组的个体说明是由配子发育而来,一定是单倍体,C正确。
4．运用不同原理可培育出各种符合人类需要的生物品种。
下列叙述正确的是（）
A．培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理
B．培育无子番茄是利用染色体变异的原理
C．培育无子西瓜利用的是生长素促进果实发育的原理
D．普通小麦的卵细胞中有三个染色体组，用这种小麦的胚芽细胞、花粉分别进行离体培养，发育成的植株分别是六倍体、三倍体
【答案】A
【解析】
5．下列叙述中错误的是（）
A．培育无子西瓜利用染色体变异的原理
B．培育八倍体小黑麦利用染色体变异的原理
C．培育中国黑白花牛是利用染色体变异的原理
D．培育青霉素高产菌株是利用基因突变
【答案】C
【解析】
试题分析：
二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交获得三倍体无籽西瓜，发生染色体组数目变异A正确。
普通小麦（六倍体）和黑麦（二倍体）杂交获取四倍体，再诱导四倍体染色体组加倍为八倍体，利用染色体组数目变异，B正确。
培育中国黑白花牛为杂交育种，是利用基因重组的原理，C错。
培育青霉素高产菌株是利用物理、化学因素诱导基因突变，D正确。
考点：
本题考查种群和物种相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
6．某植物体细胞含有32个染色体,这32个染色体有8种形态结构,这种植物应是（）
A.2倍体B.3倍体C.4倍体D.8倍体
【答案】C
【解析】植物体细胞中含有4个染色体组，这种植物是四倍体。
7．下列有关生物变异的说法，不正确的是
A．卵细胞中含有一个染色体组，发育而成的个体为单倍体
B．用秋水仙素可以人工诱导产生多倍体
C．非同源染色体上的非等位基因之间可以发生基因重组
D．人类镰刀型细胞贫血症的根本原因是基因突变
【答案】A
【解析】
8．对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，不正确的描述是
A.处于分裂间期的细胞最多
B.在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞
C.在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程
D.卡诺氏液的作用是固定细胞形态
【答案】C
【解析】A、由于在一个细胞周期中，分裂间期所处的时间占95%左右，所以处于分裂间期的细胞最多，A正确；B、在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞（正常细胞）和四倍体细胞（染色体加倍的细胞），B正确；C、由于在制作装片过程中，要进行解离，使细胞失去活性，所以在显微镜下不可能观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程，C错误；D、卡诺氏液的作用是固定细胞形态，D正确。
故选：
C．
9．下图为普通小麦的形成过程示意图，请根据图示材料分析并回答以下问题：
（1）二倍体的一粒小麦和二倍体的山羊草杂交产生甲。
甲的体细胞中含有________个染色体组。
由于甲的体细胞中无________，所以甲不育。
（2）自然界中不育的甲成为可育的丙的原因可能是______________。
（3）假如从播种到收获种子需1年时间，且所有的有性杂交都从播种开始。
理论上从一粒小麦和山羊草开始到产生普通小麦的幼苗至少需________年时间。
（4）从图示过程看，自然界形成普通小麦的遗传学原理主要是____________。
（5）如果想要定向的改造小麦的某种性状，还可以采用________技术。
【答案】
（1）2同源染色体
（2）低温等自然恶劣条件的影响使细胞内染色体数目加倍
（3）4（4）染色体变异（5）基因工程
【解析】
试题分析：
（1）图中甲是二倍体一粒小麦与二倍体山羊草经减数分裂后，配子结合形成的受精卵发育而成，含2个染色体组，但细胞内没有同源染色体，所以不能进行正常的减数分裂，因而不育。
（2）甲是单倍体，所以不育，如果低温等自然恶劣条件的影响使细胞内染色体数目加倍那么就可育了。
（3）第一年，普通小麦和山羊草杂交，产生种子，第二年这粒种子萌芽，同时赶上条件变化使染色体加倍，成为二粒小麦，二粒小麦又和另一种山羊草杂交又结了种子；第三年，这粒种子萌发，由于条件的变化，染色体又加倍，成为普通小麦，当年这粒小麦就结了种子，这就是普通小麦的种子，第四年，普通小麦的种子萌发成为幼苗。
（4）根据题意和图示分析可知：
普通小麦是异源六倍体，其培育原理是染色体变异。
（5）基因工程技术可以定向改变生物的遗传性状。
考点分析：
本题考查生物变异的相关知识，属于对理解、应用层次的考查。
10．下列有关单倍体生物的叙述正确的是
A.不可能产生有性生殖细胞
B.体细胞中只含有一个染色体组
C.体细胞中不可能含有形态、大小相同的染色体
D.体细胞中含有控制本物种生长发育的全部遗传信息
【答案】D
【解析】
试题分析：
单倍体是指由配子发育而成的个体，体细胞中染色体组与配子相同。
一个染色体组中含有控制本物种生长发育的全部遗传信息，说明单倍体中含有控制本物种生长发育的全部遗传信息。
单倍体可进行有性生殖产生配子，单倍体中配子染色体组数目不确定，则可能含有形态、大小相同的染色体。
考点：
考查单倍体生物的知识。
点评：
难度中等，理解单倍体的概念。
11．用二倍体植株花药离体培养获得单倍体植株，再经诱导培育出新品种，该过程不涉及（ ）
A．用秋水仙素处理萌发的种子 B．细胞分裂
C．染色体数目加倍 D．细胞分化
【答案】A
【解析】
试题分析：
二倍体植物花药离体培养获得的单倍体高度不育，没有种子生成，这里只能说成处理幼苗，A项不涉及；在花药离体培养发育成植株过程中肯定会有细胞的分裂和分化，B、D项均涉及，由于单倍体高度不育，所以要培育新品种，要用秋水仙素处理幼苗，使染色体数目加倍，C项涉及。
考点：
本题考查植物细胞的花药离体培养过程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
12．基因型为AaBb（位于非同源染色体上）的小麦，将其花粉培养成幼苗，用秋仙素处理后的成体自交后代的表现型及其比例为（）
A．4种，1：
1：
1：
1B．2种，3：
1
C．1种，全部D．4种，9：
3：
3：
1
【答案】A
【解析】基因型为AaBb的水稻，其花粉有AB、Ab、ab、aB四种类型，比列为1：
1：
1：
1，花粉培养成幼苗，用秋水仙素处理，所得成体为AABB、AAbb、aabb、aaBB，成体自交，后代的表现型种类及比例为4种、1：
1：
1：
1．
【考点定位】基因的自由组合规律的实质及应用；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【名师点睛】基因自由组合定律的实质：
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合．
13．豌豆是二倍体植物，取自然状态下的一株高茎豌豆（DD）和一株矮茎豌豆（dd）进行杂交，得到的F1在幼苗期经低温诱导使其发生变异并发育至成熟，下列有关叙述不正确的是（）
A.F1进行自交，后代的表现型及比例为高茎:
矮茎=35:
1
B.经低温诱导和秋水仙素诱导豌豆幼苗发生变异的原理相同
C.F1经低温诱导所发生的变异属于可遗传变异，且这种变异可以镜检
D.F1经低温诱导得到的豌豆含有两个染色体组
【答案】D
【解析】试题分析：
根据题意可知：
F1在幼苗期经低温诱导使其发生变异就变成了DDdd，其产生的配子基因型及比例为DD：
Dd：
dd=1:
4:
1。
由于受精时，雌雄配子是随机结合的，所以F2出现9种基因型，2种表现型，其中矮茎的基因型为dddd，比例为1/36，所以F2表现型及比例为高茎∶矮茎=35∶1，A正确；经低温诱导和秋水仙素诱导豌豆幼苗发生变异的原理都是抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，B正确；F1豌豆经低温诱导所发生的变异是染色体数目变异属于可遗传变异，可以通过显微镜检测，C正确；经低温诱导得到的豌豆含有四个染色体组，D错误。
考点：
本题考查变异的相关知识，属于对识记、理解层次的考查。
14．人类的先天性聋哑症、三倍体无子西瓜、黄圆豌豆×绿皱豌豆→绿圆豌豆,这些可遗传变异的来源依次是
A.环境改变、染色体变异、基因重组B.染色体变异、基因突变、基因重组
C.基因突变、环境改变、基因重组D.基因突变、染色体变异、基因重组
【答案】D
【解析】人类的先天性聋哑症属于常染色体隐性遗传病，是由基因突变产生的；三倍体无子西瓜是多倍体育种产生的，其原理是染色体数目的变异；黄圆豌豆×绿皱豌豆→绿圆豌豆，属于杂交育种，其原理是基因重组，故选D。
15．下列哪种情况能产生新基因
A．基因重组B．基因突变
C．染色体数目的变异D．基因分离
【答案】B
【解析】
试题分析：
基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。
A、C、D选项只能使基因数量或基因型等发生改变。
故答案选B。
考点：
基因突变的意义
【名师点睛】基因突变和基因重组的比较
比较项目
基因突变
基因重组
意义
生物变异的根本来源；为生物进化提供最初原材料；形成生物多样性的根本原因。
生物变异的重要来源；为生物进化提供丰富的材料；形成生物多样性的重要原因之一。
本质
基因的分子结构发生改变，产生了新基因，改变了基因的“质”，但未改变基因的“量”，可能出现新性状
原有基因的重新组合，产生了新的基因型。
但未曾改变基因的“质”与“量”，使其性状重新组合
发生原因
在一定的外界或内部因素作用下，细胞分裂间期DNA分子复制时，由于碱基对的替换、增添、缺失而引起
减数第一次分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换或非同源染色体之间自由组合
发生时期
有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期
减数第一次分裂的四分体时期、减数第一次分裂后期
条件
外界条件的剧变和内部因素的相互作用
不同个体之间的杂交，有性生殖过程中的减数分裂和受精作用
联系
①它们均可使生物产生可遗传的变异；②在长期进化过程中，基因突变为基因重组提供了大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础；③二者均产生新的基因型，也可能产生新的表现型。
16．低温和秋水仙素均可诱导染色体数目变化，前者的处理优越于后者的处理，具体表现在（）
①低温条件易创造和控制
②低温条件创造所用的成本低
③低温条件对人体无害，易于操作
④低温能诱导染色体数目加倍而秋水仙素则不能
A.①②③B.①③④
C.②③④D.①②④
【答案】A
【解析】试题分析：
低温的创造比较容易，现在的恒温箱、冰箱均可，而且成本较低，而秋水仙素有毒，浓度不易把握，而且作用时间过长会导致细胞死亡。
两者使染色体数目加倍的原理是相同的。
考点：
本题考查染色体变异的相关知识。
17．下列情况中不属于染色体变异的是
A.第5号染色体短臂缺失引起的猫叫综合征
B.第21号染色体多一条引起的先天愚型
C.黄色圆粒豌豆自交后代出现绿色皱粒豌豆
D.用花药离体培育出的单倍体植株
【答案】C
【解析】第5号染色体短臂缺失引起的猫叫综合征属于染色体结构变异；第21号染色体多一条引起的先天愚型属于染色体数目变异；黄色圆粒豌豆自交后代出现绿色皱粒豌豆属于基因重组；用花药离体培育出的单倍体植株属于染色体数目变异。
故本题选C。
18．
1.用二倍体西瓜植株做父本与另一母本植株进行杂交，得到的种子种下去，就会长出三倍体植株。
下列叙述正确的是（）
A.父本植株杂交前需去除雄蕊，杂交后需套袋处理
B.母本植株正常体细胞中最多会含有四个染色体组
C.三倍体植株的原始生殖细胞中不存在同源染色体
D.三倍体无子西瓜高度不育，但其无子性状可遗传
【答案】D
【解析】
A、母本植株杂交前需去除雄蕊，杂交后需套袋处理，A错误；
B、此处的母本为四倍体，因此母本植株正常体细胞中最多会含有八个染色体组，即有丝分裂后期，B错误；
C、三倍体植株的原始生殖细胞中存在同源染色体，C错误；
D、三倍体无子西瓜由于联会紊乱，不能产生正常的配子，即高度不育，但其无子性状可遗传，如通过植物组织培养技术，D正确
19．下列关于实验的叙述，正确的是（）
A.剪取根尖约0.5～1cm，放入冰箱的低温室内（4℃），进行低温诱导
B.固定后用体积分数50％的酒精溶液进行冲洗
C.使用碱性染料甲基绿进行染色，以观察细胞中的染色体
D.经过处理后的根尖只有部分细胞染色体数目发生改变
【答案】D
【解析】
试题分析：
将洋葱长出约1cm左右的不定根时，放入冰箱的低温室内（4℃），进行低温诱导，故A错误；固定后用体积分数为95%的酒精冲洗，故B错误；给染色体染色的试剂是龙胆紫或醋酸洋红，故C错误；观察时，有二倍体的细胞和四倍体的细胞，故D正确。
考点：
本题主要考查低温诱导染色体数目加倍的实验，意在考查考生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力。
20．在细胞的有丝分裂和减数分裂过程中都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数键鼠分裂过程中的变异是
A．染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变
B．同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，导致基因重组
C．非同源染色体某片段的移接，导致染色体结构变异
D．染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异
【答案】B
【解析】有丝分裂和减数分裂过程中均可能发生染色体结构和数目变异、基因突变，但有丝分裂过程不会发生同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换及非同源染色体自由组合导致的基因重组。
二、非选择题
21．（18分）现有两纯种小麦，一纯种小麦性状是高秆（D），抗锈病（T）；另一纯种小麦的性状是矮秆（d），易染锈病（t）（两对基因独立遗传）。
育种专家提出了如图I、II两种育种方法以获得小麦新品种，问：
（1）要缩短育种年限，应选择的方法依据的变异原理是，图中①的基因组成是。
（2）（四）过程所作的的处理是。
方法II一般从F1经（五）过程后开始选种，这是因为。
（3）（五）过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合体占，若要在其中选出最符合生产要求的新品种，最简便的方法是，让F1按该方法经（五）（六）过程连续进行2代，则⑥中符合生产要求的能稳定遗传的个体占。
（4）如将方法I中获得的③⑤植株杂交，再让所得到的后代自交，则后代基因型及比例为。
（5）除上述方法外，也可将高杆抗锈病纯种小麦用γ射线等照射获得矮抗是由于发生了。
【答案】
（1）染色体变异，DT
（2）秋水仙素处理幼苗F1自交后发生性状分离
（3）1/3自交1/2
（4）DDtt:
Ddtt:
ddtt=1:
2:
1
（5）基因突变
【解析】
试题分析：
（1）分析题图可知，图中I为单倍体育种，原理是染色体变异，Ⅱ为杂交育种，原理是基因重组，其中单倍体育种的优点是明显缩短了育种年限；图中①经过花药离体培养得到单倍体植株，经过染色体加倍后得到DDTT的纯合子植株，则①的基因型为DT。
（2）图中的（四）过程目的为诱导染色体数目加倍，常用的处理方法是用一定浓度的秋水仙素溶液处理幼苗；杂交育种需要从F2代开始选种，因为F2代开始出现性状分离。
（3）F2代中抗倒伏抗锈病的植株的基因型为ddT_，所占比例为3/16，而ddTT占F2代的1/16，则抗倒伏抗锈病植株中纯合子占1/3；若要从ddT_中选出纯合子，最简便的方法是逐代自交；ddT_自交后得到的ddTT的植株所占比例为1/3+2/3×1/4=1/2。
（4）分析图I可以推知，③⑤植株的基因型分别为DDtt和ddtt，杂交得到的后代基因型为Ddtt，再自交后代的基因型及其比例为DDtt:
Ddtt:
ddtt=1:
2:
1。
（5）用γ射线照射可以诱导植物产生基因突变，从理论上来说也可以得到矮杆抗病的植株。
考点：
本题考查育种的有关知识，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。
22．（18分）玉米是遗传实验常用的材料。
在自然状态下，花粉既可以落到同一植株的柱头上，也可以落到其他植株的柱头上（如图所示）。
请回答：
（1）选择玉米作为遗传实验材料的优点是（两条）
_________________________________。
（2）玉米的高茎对矮茎为显性。
为探究一高茎玉米植株的果穗上所结子粒的基因型，某同学选取了该玉米果穗上2粒种子单独隔离种植，观察记录并分别统计后代植株的性状，结果后代全为高茎，该同学即判断玉米果穗所有子粒为纯种。
他的结论是否科学，为什么？
__________________________________。
（3）玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。
某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料，通过实验判断该相对性状的显隐性。
思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，种植，杂交，观察子代性状，请帮助预测实验结果及得出相应结论。
________________________________________________________
（4）为培育玉米新品种，科学家用基因型相同的玉米种子进行人工诱变实验，获得两种突变类型，分别培育成甲乙两种植株，右下图表示甲乙两植株的突变原因。
已知两对基因是独立遗传的，请分析该过程，回答下列问题：
①右图两个基因发生突变是属于碱基对的；
②若A、a基因和B、b基因分别控制两种性状，经诱变产生的
新基因所控制的性状为优良性状，请你设计利用甲、乙两植株
作为实验材料，培育出同时具有两种优良性状能稳定遗传的杂
交育种程序，要求用遗传图解表示并加以简要说明。
【答案】
（1）相对性状明显，易于区分；后代数目多，统计结果更准确；既能自花传粉也能异花传粉（雌雄同株，单性花）（2分）
（2）不科学，选择样本太少，实验有一定的偶然性，不能代表全部子粒的基因型（2分）
（3）①若后代只表现一种叶形，该叶形为显性性状，另一种为隐性性状（2分）；②若后代既有常态叶又有皱叶，则不能作出显隐性判断（2分）
（4）①替换（2分）②杂交设计（共8分）：
zxxk
种植F2代，选择双显性的个体进行连续自交，直至不发生性状分离，就可得到纯合优良性状的个体。
（2分）
【解析】
（1）作为遗传材料应具备相对性状明显，生殖周期短，子代数量多等特点。
（2）欲确认基因型可首先自交方式——自交子代出现性状分离为杂合子，不出现性状分离为纯合子，但须选择多个样本自交。
（3）欲判性状显隐性可通过自交方式：
某性状自交子代中若出现性状分离，则亲代性状为显性，子代新分离出的性状为隐性，若自交子代未发生性状分离，则亲本为纯合子——具相对性状的纯合子杂交，子代所表现出的性状为显性性状，未表现出的性状为隐性性状。
（4）①基因突变的概念：
DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变。
图两个基因发生突变是属于碱基对的替换；②据图分析原来植株的基因型为aabb，甲植物诱变成基因型为Aabb，乙植物诱变成基因型为aaBb,先用甲、乙两植株杂交，选择出双显性植株，进行连续自交，直至不发生性状分离，就可得到纯合优良性状的个体。
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