課時作業(yè)22染色體變異與育種時間：45分鐘一、單項選擇題1．(2020·湖南雙峰一中月考)選取生理狀況相同的二倍體草莓(2N＝14)幼苗若干，隨機分組，每組30株，用不同濃度的秋水仙素溶液處理幼芽，得到實驗結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)敘述中錯誤的是(C)A．該實驗的自變量有兩個B．高倍鏡下觀察草莓莖尖細胞的臨時裝片，發(fā)現(xiàn)有的細胞分裂后期的染色體數(shù)目為56C．秋水仙素與龍膽紫一樣屬于堿性染料，能對染色體著色，從而誘導染色體加倍D．實驗表明：用質(zhì)量分數(shù)為0.2%的秋水仙素溶液處理草莓幼苗的幼芽1d，誘導成功率在處理組別中最高解析：該實驗的自變量是秋水仙素的濃度和處理時間，A項正確。二倍體草莓經(jīng)秋水仙素誘導成功后，染色體加倍成28，有絲分裂后期染色體數(shù)目為56，B項正確。秋水仙素不能對染色體著色，其誘導染色體加倍的原理是抑制紡錘體的形成，C項錯誤。用質(zhì)量分數(shù)為0.2%的秋水仙素溶液處理草莓幼苗的幼芽1d，誘導成功率在處理的組別中最高，D項正確。2．(2020·山東、湖北部分重點中學模擬)下圖為某二倍體動物細胞甲在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)的三個細胞乙、丙、丁。下列有關(guān)敘述正確的是(D)A．圖中乙細胞正在進行有絲分裂，不可能發(fā)生基因突變和基因重組B．乙細胞的子細胞含有4個染色體組，丙細胞連續(xù)分裂后的子細胞具有一個染色體組C．丙細胞正在發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異，丁細胞是染色體結(jié)構(gòu)變異導致的異常聯(lián)會D．一個丙細胞能產(chǎn)生四種基因型不同的精子，丁細胞能產(chǎn)生兩種基因型的精子解析：乙細胞含有同源染色體，呈現(xiàn)的特點是染色體移向細胞兩極，處于有絲分裂后期，可能發(fā)生基因突變，但不能發(fā)生基因重組，A錯誤。乙細胞含有四個染色體組，其分裂產(chǎn)生的子細胞含有2個染色體組；丙細胞呈現(xiàn)的特點是同源染色體排列在赤道板上，處于減數(shù)第一次分裂中期，連續(xù)分裂后的子細胞(精細胞或卵細胞或極體)具有一個染色體組，B錯誤。丙細胞中發(fā)生的同源染色體的交叉互換可導致染色單體上的基因重組；丁細胞中的“十字結(jié)構(gòu)”的出現(xiàn)，是由于非同源染色體上出現(xiàn)的同源區(qū)段發(fā)生了聯(lián)會現(xiàn)象，該種變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；可見，是染色體結(jié)構(gòu)變異導致的異常聯(lián)會，C錯誤。一個丙細胞因發(fā)生了同源染色體的交叉互換，導致其能產(chǎn)生四種基因型不同的精子，丁細胞因染色體結(jié)構(gòu)變異導致聯(lián)會出現(xiàn)異常，能產(chǎn)生兩種基因型的精子(HAa、hBb或HhAB、ab)，D正確。3．(2020·湖北武漢武昌調(diào)研)下圖為果蠅體內(nèi)細胞的染色體組成及某些基因的位置，下列相關(guān)敘述正確的是(C)A．染色體1、3、5、7、8可組成一個染色體組B．圖中標注的三對基因的遺傳符合自由組合定律C．含有B、D的染色體片段發(fā)生交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異D．若該細胞分裂后產(chǎn)生一個ABDXX的配子，則一定是減數(shù)第一次分裂異常解析：細胞中的一組非同源染色體構(gòu)成一個染色體組，即染色體組中不含有同源染色體，7、8染色體是同源染色體，A錯誤；圖中標注的三對基因中，A和a、B和b這兩對等位基因位于同一對同源染色體上，其遺傳不符合自由組合定律，B錯誤；基因B、D所在的染色體為非同源染色體，因此含有B、D的染色體片段發(fā)生交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，C正確；基因A和B位于1、2這對同源染色體上，若一個配子中同時出現(xiàn)基因A和B則是減數(shù)第一次分裂前的間期基因突變或減數(shù)第一次分裂1、2這對同源染色體交叉互換所致，X和X(即圖中的7、8染色體)也是一對同源染色體，若一個配子中同時出現(xiàn)X和X，則是減數(shù)第一次分裂異常(7、8這對同源染色體沒有分離)或減數(shù)第二次分裂異常(著絲點分裂后形成的2個X染色體沒有分開)所致，D錯誤。4．(2020·江西南昌實驗中學等四校聯(lián)考)A、a和B、b是控制兩對相對性狀的兩對等位基因，位于1號和2號這一對同源染色體上，1號染色體上有部分來自其他染色體的片段，如圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是(C)A．A和a、B和b的遺傳均符合基因的分離定律B．可以通過顯微鏡來觀察這種染色體移接現(xiàn)象C．染色體片段移接到1號染色體上的現(xiàn)象稱為基因重組D．同源染色體上非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換后可能產(chǎn)生4種配子解析：染色體片段移接到1號染色體上的現(xiàn)象是染色體變異中的易位。5．(2020·福建龍海二中月考)現(xiàn)有基因型為aabb和AABB的水稻品種，通過不同的育種方法可以培育出不同的類型，下列有關(guān)敘述不正確的是(C)A．將基因型為aabb的個體進行人工誘變可獲得基因型為aaBb的個體，則B基因的產(chǎn)生來自基因突變B．通過多倍體育種獲得的基因型為AAaaBBbb的個體與基因型為AaBb的個體相比具有莖稈粗壯，蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富等特點C．通過雜交育種可獲得基因型為AAbb的個體，其變異發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期D．通過單倍體育種可獲得基因型為AAbb的個體，育種原理有基因重組和染色體變異解析：誘變育種的原理是基因突變，因此將基因型為aabb的個體進行人工誘變可獲得基因型為aaBb的個體，則B基因的產(chǎn)生來自基因突變，A正確；多倍體與二倍體相比，具有莖稈粗壯，蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富等特點，B正確；雜交育種的原理為基因重組，有性生殖過程中的基因重組只發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，若通過雜交育種獲得基因型為AAbb的個體，則其變異發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，C錯誤；利用單倍體育種方法獲得基因型為AAbb的個體，首先讓基因型為aabb和AABB的水稻雜交得基因型為AaBb的個體，再取子代減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子Ab進行花藥離體培養(yǎng)得到單倍體，由于單倍體高度不育，所以要用秋水仙素處理其幼苗使其染色體加倍變成可育的二倍體AAbb，在此過程中育種的原理有基因重組和染色體變異，D正確。6．(2020·河南省洛陽市一模)下列關(guān)于變異的敘述，正確的是(C)A．非同源染色體互換部分片段會引起細胞內(nèi)基因重組，基因的種類也會改變B．21三體綜合征患者的體細胞中有三個染色體組C．染色體變異中的倒位會使染色體上的基因排列順序發(fā)生改變D．單倍體生物的體細胞中都沒有同源染色體，因而不具有可育性解析：非同源染色體互換部分片段會引起細胞內(nèi)染色體結(jié)構(gòu)變異，但基因的種類不會改變，A錯誤；21三體綜合征患者的體細胞中有2個染色體組，但第21號染色體含有3條染色體，B錯誤；染色體變異中的倒位會使染色體上的基因排列順序發(fā)生改變，C正確；單倍體生物的體細胞中可能含有同源染色體，如六倍體小麥形成的單倍體中含有同源染色體，D錯誤。故選C。7．(2020·安徽省名校聯(lián)考)下列有關(guān)生物變異的敘述，錯誤的是(B)A．格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌屬于基因重組B．性染色體組成為XXY個體的產(chǎn)生可能與其父本減數(shù)第二次分裂異常有關(guān)C．基因中的個別堿基對的替換可能不影響其表達蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能D．六倍體植株與二倍體植株雜交產(chǎn)生四倍體植株屬于染色體數(shù)目變異解析：格里菲思肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌，屬于基因重組，A正確；性染色體組成為XXY個體的產(chǎn)生與其父本減數(shù)第一次分裂異?；蚰副緶p數(shù)第一次分裂或母本減數(shù)第二次分裂異常有關(guān)，B錯誤；基因中個別堿基對的替換，由于一個氨基酸可以由多個密碼子決定，翻譯形成相同的氨基酸，則可能不影響蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，C正確；六倍體植株與二倍體植株雜交產(chǎn)生四倍體植株屬于染色體數(shù)目變異，D正確。8．下圖表示的是培育三倍體無子西瓜的兩種方法，若甲、乙兩圖中二倍體西瓜植株的基因型均為Aa，下列說法正確的是(D)A．按照染色體組數(shù)目劃分，乙圖中會出現(xiàn)4種染色體組數(shù)目不同的細胞B．乙圖中獲得的三倍體西瓜植株中有兩種基因型C．甲圖a過程常用的試劑是秋水仙素D．甲圖中獲得的三倍體西瓜中AAa個體占1/2解析：甲圖中卵細胞相當于體細胞的基因型Aa，花粉(精子)基因型有兩種，即Aa＝11；所以花粉與體細胞融合后，經(jīng)組織培養(yǎng)產(chǎn)生的基因型為AAa的個體占1/2。9．(2020·西安五校聯(lián)考)下列有關(guān)生物變異的敘述正確的是(C)A．DNA分子中堿基對的增添、缺失一定會導致基因突變B．減數(shù)分裂過程中非同源染色體之間交叉互換會導致基因重組C．基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都會導致堿基序列發(fā)生改變D．基因突變與染色體變異一定會導致個體表現(xiàn)型發(fā)生改變解析：若DNA分子中堿基對的增添或缺失沒有發(fā)生在基因中，而是發(fā)生在無遺傳效應(yīng)的DNA片段中，則不會引起基因突變，A項錯誤；減數(shù)分裂過程中同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換會導致基因重組，非同源染色體之間發(fā)生交叉互換會導致染色體變異，B項錯誤；基因突變會導致堿基序列發(fā)生改變，染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復、倒位、易位和缺失都可以導致堿基序列發(fā)生改變，C項正確；由于密碼子具有簡并性，基因突變前后表達的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)可能不發(fā)生改變，則個體的表現(xiàn)型可能不發(fā)生改變，D項錯誤。二、不定項選擇題10．甲、乙是豌豆的兩個品系，將品系甲(高莖，基因型為Aa)的幼苗用秋水仙素處理后，得到四倍體植株幼苗(品系乙)，將甲、乙品系混合種植，在自然狀態(tài)下生長，得到它們的子一代。下列有關(guān)敘述錯誤的是(AD)A．品系甲、品系乙混合種植后，產(chǎn)生的子代中有二倍體、三倍體和四倍體B．品系甲植株與品系乙植株雜交可得到三倍體，所以它們?yōu)椴煌奈锓NC．取品系乙的花藥進行離體培養(yǎng)，再經(jīng)秋水仙素處理獲得的植株既有純合子又有雜合子D．將品系乙植株上所結(jié)種子單獨種植，矮莖植株占1/4解析：豌豆是嚴格的自花傳粉植物，在自然狀態(tài)下，二倍體植株的后代只能是二倍體，四倍體植株的后代只能是四倍體，故不會出現(xiàn)三倍體植株，A項錯誤；品系甲與品系乙雜交可得到三倍體，但三倍體高度不育，因此，品系甲與品系乙之間存在生殖隔離，它們是兩個不同的物種，B項正確；品系乙植株(基因型為AAaa)產(chǎn)生的配子類型及比例為AAAaaa＝141，經(jīng)花藥離體培養(yǎng)獲得的后代的基因型有AA、Aa、aa，用秋水仙素處理后獲得的植株的基因型為AAAA、AAaa(雜合子)、aaaa，C項正確；品系乙植株(AAaa)自交，后代中矮莖植株(基因型為aaaa)占1/6×1/6＝1/36，D項錯誤。11．低溫誘導植物(洋蔥根尖)染色體數(shù)目變化的實驗，以下相關(guān)敘述錯誤的是(BCD)A．在低倍鏡視野中既有正常的二倍體細胞，也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細胞B．洋蔥根尖在冰箱的低溫室內(nèi)誘導36h，可抑制細胞分裂中染色體的著絲點分裂C．用卡諾氏液固定細胞的形態(tài)，用甲基綠染液對染色體染色D．低溫處理洋蔥根尖分生組織細胞，作用的時期是細胞有絲分裂中期解析：低溫能抑制細胞有絲分裂前期紡錘體的形成，使細胞染色體數(shù)目加倍，又大多數(shù)細胞處于間期，因此多數(shù)細胞染色體數(shù)未加倍，少數(shù)細胞的染色體數(shù)目加倍，所以在低倍鏡視野中既有正常的二倍體細胞，也有染色體數(shù)目加倍的細胞，A項正確，D項錯誤；低溫能夠抑制紡錘體的形成，但不影響著絲點分裂，B項錯誤；染色體的染色使用龍膽紫溶液或醋酸洋紅液等堿性染料，甲基綠只能用于DNA的染色，C項錯誤。12．西瓜是雌雄同株異花植物，果皮深綠條紋(基因A)對果皮淺綠色(基因a)為顯性。將果皮淺綠色的四倍體西瓜(aaaa)和果皮深綠條紋的二倍體西瓜(AA)間行種植。待開花后自然傳粉，并收獲四倍體植株上所結(jié)的種子甲。第二年，將種子甲與二倍體西瓜按4行1行進行間行種植，自然傳粉后，種子甲長成的植株所結(jié)的果實(注：果皮由母本的子房壁發(fā)育而來)(C)A．全部為無子西瓜B．全部為有子西瓜C．果皮淺綠色的為有子西瓜D．果皮深綠條紋的為有子西瓜解析：由西瓜是雌雄同株異花植物可知，在自然狀態(tài)下，西瓜既能自交也能雜交。將果皮淺綠色的四倍體西瓜(aaaa)和果皮深綠條紋的二倍體西瓜(AA)間行種植，開花后自然傳粉，四倍體植株上所結(jié)的種子有四倍體(aaaa)，也有三倍體(Aaa)；第二年，將種子甲與二倍體西瓜按4行1行進行間行種植，三倍體(Aaa)植株高度不育，所以種子甲長成的植株所結(jié)的果實的基因型有aaaa和Aaa，基因型為aaaa的西瓜的果皮是淺綠色，為有子西瓜，基因型為Aaa的西瓜的果皮是深綠條紋，為無子西瓜。三、非選擇題13．(2020·湖南衡陽八中高三月考)某二倍體植物的紅花(A)對白花(a)為顯性，高莖(B)對矮莖(b)為顯性，且兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上。為培育紅花矮莖新品種，用甲、乙、丙三種基因型不同的紅花高莖植株分別與白花矮莖植株雜交，F(xiàn)1植株均為紅花高莖。用F1植株隨機交配，F(xiàn)2植株的表現(xiàn)型及比例均為紅花高莖紅花矮莖白花高莖白花矮莖＝9111。請回答下列問題：(1)培育紅花矮莖新品種所利用的育種方法是雜交育種。分析F1植株均為紅花高莖的原因，可能是某些基因型的植株在開花前死亡，死亡個體的基因型包括Aabb和aaBb。若用F1植株和白花矮莖植株雜交，其子代的表現(xiàn)型及比例為紅花高莖白花矮莖＝11。(2)若用乙的單倍體植株能培育出紅花矮莖新品種，則乙的基因型是AABb。培育單倍體植株常采用的方法是花藥離體培養(yǎng)。由于該單倍體植株高度不育，若要得到可育的紅花矮莖新品種，應(yīng)在有絲分裂前期(時期)用秋水仙素進行誘導處理。解析：(1)F1植株自交得F2植株的表現(xiàn)型為9111，與9331對比分析，可能是基因型為Aabb和aaBb的植株在開花前死亡，這樣存活個體中含有一種顯性基因的只能是純合子。F1(AaBb)與白花矮莖植株(aabb)雜交，后代的基因型及表現(xiàn)型比例是1AaBb(紅花高莖)1aabb(白花矮莖)1Aabb(致死)1aaBb(致死)。(2)若用乙(基因型為A_B_)的單倍體植株能培養(yǎng)出紅花矮莖(基因型為AAbb)植株，且乙與aabb雜交，F(xiàn)1為紅花高莖(AaBb)，則乙的基因型是AABb。用花藥離體培養(yǎng)方法獲得單倍體植株，秋水仙素的作用機理是抑制紡錘體的形成，而紡錘體是在細胞分裂前期形成的，故應(yīng)在有絲分裂前期處理單倍體幼苗。14．(2020·寧夏育才中學模擬)某植物的花色受兩對基因控制(A/a、B/b)，已知顯性基因越多，花色越深，現(xiàn)有兩種純合的中紅花植株雜交，產(chǎn)生F1全為中紅花，F(xiàn)1自交得到F2，其花色植株數(shù)量比為深紅紅中紅淡紅白色＝14641，回答下列問題：(1)兩種純合中紅花植株的基因型為AAbb和aaBB，若F1測交，后代表現(xiàn)型及比例為中紅淡紅白色＝121。(2)紅色個體的基因型有2種，F(xiàn)2深紅色個體與基因型為AAbb或aaBB個體雜交獲得的紅色個體比例最大。(3)某興趣小組利用深紅色個體與白色個體雜交培育純合的中紅品種，設(shè)計了兩套方案：①若利用雜交育種需要在第2代開始篩選，此代中紅色純合個體占1/8，將篩選出的中紅色個體再進行連續(xù)自交以提高中紅色純合體的比例。②若利用單倍體育種方案，請簡述過程：第一步：取F1個體花藥進行離體培養(yǎng)，獲得幼苗；第二步：用秋水仙素處理幼苗獲得二倍體植株；第三步：開中紅色花的個體即為純合個體。解析：(1)根據(jù)題意可知，F(xiàn)1自交所得F2的花色植株數(shù)量比為深紅紅中紅淡紅白色＝14641，表現(xiàn)型與顯性基因的個數(shù)有關(guān)，且F2總的基因型組合數(shù)為16，所以F1為雙雜合子(AaBb)，表現(xiàn)型為中紅，由此可推知兩種純合中紅花植株的基因型為AAbb和aaBB；若F1測交，后代基因型及比例為AaBbAabbaaBbaabb＝1111，所以后代表現(xiàn)型及比例為中紅淡紅白色＝121。(2)根據(jù)F2的表現(xiàn)型及比例可推知紅色個體含有3個顯性基因，其基因型有AABb和AaBB共2種；F2深紅色個體含有4個顯性基因，基因型為AABB，該個體與基因型為AAbb或aaBB的中紅色個體雜交獲得的后代全是紅色個體，即后代紅色個體比例最大。(3)①若利用雜交育種，即利用深紅色個體(AABB)與白色個體(aabb)雜交，F(xiàn)1全是雜合的中紅色(AaBb)個體，則需要在第2代開始篩選；此代中紅色純合個體(AAbb和aaBB)所占比例為1/4×1/4＋1/4×1/4＝1/8；將篩選出的中紅色個體再進行連續(xù)自交，以提高中紅色純合體的比例。②若利用單倍體育種方案，具體過程包括：第一步：取F1個體花藥進行離體培養(yǎng)，獲得幼苗；第二步：用秋水仙素處理幼苗獲得二倍體植株；第三步：開中紅色花的個體即為純合個體(AAbb或aaBB)。15．(2020·山東聊城高三模擬)利用遺傳和變異的原理培育農(nóng)作物的新品種在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上得到了廣泛應(yīng)用。用某閉花受粉的植物進行育種實驗。請回答下列問題：(1)自然狀態(tài)