專題07生物變異

圖片解讀

(1)MNOpq

■■■

已知的染色體

MNOMN00pqpqONMMn0pq

■■■■■■■■??■■■■■■??■■■■■

(1)染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變圖形辨析

圖中①②③分別為缺失、重復和倒位，④為基因突變，解此類題中的識別要點是基因突變產(chǎn)生了新基因；

而①②③屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；只是原有基因的數(shù)目或排列順序的改變。

(2)易位與交叉互換圖形辨析

圖中甲為染色體易位，乙屬于同源染色體中的非姐妹染色單體之間的交叉互換，識別的要點是看是否發(fā)生

在同源染色體之間，若“是”則為交叉互換，若“否”則為易位。

(3)三體與三倍體的圖形辨析

圖A為三體，圖B為三倍體，兩者都屬于染色體變異，識別關鍵看是否每種形態(tài)的染色體都是三條，若為

則判斷為三倍體；若只有一種形態(tài)的染色體有三條，而其他均兩條，則判斷為三體。

典例好題

生物的某些變異可通過細胞分裂某一時期染色體的行為來識別。甲、乙兩模式圖分別表示細胞分裂過程中

出現(xiàn)的“環(huán)形圈”“十字形結(jié)構(gòu)”現(xiàn)象，圖中字母表示染色體上的基因。丙圖是細胞分裂過程中染色體在

某一時期所呈現(xiàn)的形態(tài)。下列有關敘述正確的是()

A.甲、乙兩種變異類型分別屬于染色體結(jié)構(gòu)變異和基因重組

B.甲圖是由于個別堿基對的增添或缺失，導致染色體上基因數(shù)目改變的結(jié)果

C.乙圖是由于四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的結(jié)果

D.甲、乙、丙三圖均發(fā)生在減數(shù)分裂過程中

答案D

解析分析甲圖，一對同源染色體中一條出現(xiàn)突起，可見另一條染色體出現(xiàn)缺失，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；

分析乙圖，左邊染色體為tt,另一端卻不是等位基因，其等位基因位于圖中的另一條非同源染色體上，這

說明s或w在非同源染色體間發(fā)生基因轉(zhuǎn)移，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，甲、乙兩圖中每條染色體都含有兩條

染色單體，且都發(fā)生同源染色體配對，所以發(fā)生于減數(shù)第一次分裂前期，丙圖為四分體時期同源染色體的

交叉互換，所以D項正確。

實戰(zhàn)演練

一、單選題

1.果蠅的缺刻翅是由下圖所示變異導致的，該變異類型是（）

正常翅包溺新殘翅

A.染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失

B.染色體數(shù)目變異

C.染色體結(jié)構(gòu)變異中的增添

D.基因重組

2.圖中①為某染色體的結(jié)構(gòu)示意圖，由①變異而成的染色體②?⑤中，屬于染色體倒位的是（）

3.下圖為某植物體細胞一個DNA分子中a、b、c三個基因的分布狀況，圖中I、II為無遺傳效應的序列。

有關敘述正確的是（）

A.基因a、b、c的本質(zhì)區(qū)別在于控制的性狀不同

B.若基因a缺失，則變異類型為基因突變

C.若I、II重復，則變異類型為染色體結(jié)構(gòu)變異

D.若基因c發(fā)生了三個堿基對的增添，則可用普通光學顯微鏡觀察

4.下圖是某雜合子玉米測交過程及結(jié)果的一對同源染色體示意圖，該過程中發(fā)生的可遺傳變異的類型屬于

（）

9

A.基因重組B.基因突變

C.染色體數(shù)目變異D.染色體結(jié)構(gòu)變異

5.如圖表示染色體變異的幾種情況，說法正確的是（）

--r

①a圖可用來表示細胞中個別染色體的增加②b圖所示變化一般發(fā)生在四分體時期③c圖是三倍體生物的體

細胞中染色體組成④d圖的變化將導致染色體上基因減少（）

A.①②③B.②③④C.①④D.①②③④

6.某男子表現(xiàn)型正常，但其一條14號和一條21號染色體相互連接形成一條異常染色體，如圖A。減數(shù)分

裂時異常染色體的聯(lián)會如圖B,配對的三條染色體中，任意配對的兩條染色體分離時，另一條染色體隨機移

向細胞任一極。下列敘述正確的是（）

A.觀察異常染色體應選擇處于分裂間期的細胞

B.圖甲所示的變異屬于基因重組

C.如不考慮其他染色體，理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有8種

D.該男子與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代

7.下圖是某動物（基因型為Hhrr）精原細胞（2n=4）分裂圖像。細胞①和②的染色體組成如圖所示，H（h）、

R（r）是其中的兩對基因，細胞②和③處于相同的分裂時期。下列相關敘述正確的是（）

細胞④

細胞⑤

細胞⑥

細胞⑦

A.細胞①中含有4個四分體B.細胞②中有一個染色體組

C.細胞④⑦的基因型分別為HR、hrD.細胞①發(fā)生了基因重組和基因突變

8.環(huán)狀染色體是較為罕見的病例，圖表示一種18號環(huán)狀染色體的形成機制，該病患兒身材矮小，有的特

殊面容，體重增長慢，語言能力較弱,輕度智能發(fā)育遲緩。不考慮其他變異，下列說法錯誤的是（)

O

O

R環(huán)化

長臂

K-T

0

18末端丟失環(huán)狀染色體

A.該病患兒的變異類型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異

B.高倍顯微鏡下可以觀察到圖示環(huán)狀染色體

C.染色體末端丟失造成了部分基因的丟失

D.18號環(huán)狀染色體患者不能生出正常孩子

9.如圖①②③④分別表示不同的變異類型，基因a,T僅有圖③所示片段的差異。相關敘述正確的是（）

a基因.WcTAAG-1-

a'基因…GAATTC…------------------O

…CTTAAG…

③④

A.圖中4種變異中能夠遺傳的變異是①②④

B.③中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失

C.①②都表示同源染色體非姐妹染色單體的交叉互換，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期

D.④中的變異可能是染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復

10.某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變，獲得該缺失染色體的花粉不育，缺失染色體上具有紅色顯性基因B,

正常染色體上具有白色隱性基因b（如圖所示）。如以該植株為父本，多次測交后都發(fā)現(xiàn)后代中有部分個體

表現(xiàn)為紅色性狀。下列解釋最合理的是（）

A.減數(shù)第一次分裂時1和3發(fā)生了自由組合

B.減數(shù)第一次分裂前的間期1或2上的基因b突變?yōu)锽

C.減數(shù)第一次分裂時1與4之間發(fā)生了易位

D.減數(shù)第一次分裂時2和3之間發(fā)生了交叉互換

二、非選擇題

11.染色體結(jié)構(gòu)的變異類型

圖解變化名稱舉例

：!HH；染色體b片段一缺失貓叫綜合征；果蠅缺刻翅的形成

1

—染色體b片段重復果蠅棒狀眼的形成

HFd：!

染色體的某一片

段（d、g）移接到另

易位果蠅花斑眼的形成

一條___________

0g上卜上

b同一條染色體上

a

某一片段（a、倒位果蠅卷翅的形成

C

:;Hdb）_____

12.果蠅是研究動物染色體遺傳的良好材料之一。近些年，研究人員在研究果蠅細胞減數(shù)分裂中有一些新

發(fā)現(xiàn)，即存在不同于“常規(guī)”減數(shù)分裂的“逆反”減數(shù)分裂，過程示意如圖（部分染色體未標出）。

注：表示減數(shù)第一次分裂，MH表示減數(shù)第二次分裂。

圖1

（1）圖1中細胞③的名稱是；過程②一③中出現(xiàn)基因重組的原因是O

（2）與“常規(guī)”減數(shù)分裂相比，"逆反''減數(shù)分裂中染色體變化的特征是。在“逆反”減數(shù)分裂中，若

Mil中約23%的細胞出現(xiàn)了染色體不均分的情況，那么可以估算出約的配子正常。

（3）已知果蠅的灰身對黑身為顯性，由位于常染色體上的B和b基因控制，純種灰身雄果蠅群體經(jīng)60co

照射后可從中篩選出果蠅甲（如圖）。果蠅甲產(chǎn)生的各種配子活性相同，且基因均能正常表達。

"Co照射正常黑身雌果蠅乙1

雜交a篩選②■含異常染

F]"色體個體

果蝸甲一

純種灰身

雄果蠅群體

圖2

I.篩選①可用的方法快速鑒別選出果蠅甲，篩選②通過觀察表型就能選出“含異常染色體個體”,

理由是0

II.為從R中篩選出常染色體正常的雌果蠅，讓B灰身雄果繩分別與灰身雌果蠅雜交，選定后代中灰身果

蠅占比例為的雜交組合的雌性親本即為所需。

參考答案

1.A

【分析】

染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變。染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復、倒位、易位四種類型。

【詳解】

由圖可知，由正常翅變成殘翅的過程中，含有b基因的染色體片段缺失了，這屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺

失，A正確，BCD錯誤。

故選A。

2.B

【分析】

染色體的結(jié)構(gòu)變異：

1、缺失是指染色體上某一區(qū)段及其帶有的基因一起丟失，從而引起變異的現(xiàn)象。

2、重復是染色體上增加了相同的某個區(qū)段而引起變異的現(xiàn)象，叫做重復。

3、倒位指某染色體的內(nèi)部區(qū)段發(fā)生180。的倒轉(zhuǎn)，而使該區(qū)段的原來基因順序發(fā)生顛倒的現(xiàn)象。

4、易位是指兩條非同源染色體之間，一條染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上，從而引起變異

的現(xiàn)象。

【詳解】

A、由圖可知，②比①多了F片段，屬于染色體增加某一片段，屬于染色體變異中的重復，A錯誤；

B、③是在①的基礎上發(fā)生了染色體片段GJ的倒位，倒位之后③中基因順序是EFJG,B正確；

C、④比①缺少了F片段，屬于染色體缺失，C錯誤；

D、⑤比①缺少了E和F片段，屬于染色體缺失，D錯誤。

故選B。

3.C

【分析】

1、基因突變是DNA分子中堿基對的增添、缺失或替換而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，基因是具有遺傳效應的

DNA片段，因此DNA分子上堿基對的增添、缺失或替換不一定引起基因結(jié)構(gòu)的改變。

2、染色體結(jié)構(gòu)變異包括染色體片段的重復、缺失、易位和倒位，染色體結(jié)構(gòu)變異可以通過顯微鏡進行觀察，

基因突變不能通過顯微鏡觀察。

【詳解】

A、基因a、b、c的本質(zhì)區(qū)別在于堿基的排列順序不同，攜帶的遺傳信息不同，A錯誤；

B、a是基因，a缺失是染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，B錯誤；

C、I、H為染色體的片段，兩者重復，則變異類型為染色體結(jié)構(gòu)變異，C正確；

D、基因c發(fā)生了三個堿基對的增添屬于基因突變，屬于分子水平，所以不能用光學顯微鏡觀察，D錯誤。

故選C。

4.A

【分析】

同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換導致基因重組，即交叉互換型基因重組；非同源染色體上自由

組合導致基因重組，即自由組合型基因重組。

【詳解】

據(jù)圖可知，親代父本基因型為bbdd（bd連鎖），母本為BbDd（Bd連鎖，bD連鎖），子代中出現(xiàn)BD連鎖的

子代，故推測在減數(shù)分裂過程中發(fā)生了D和d的交叉互換，屬于基因重組。A符合題意。

故選A,

5.C

【分析】

染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變，染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復、倒位、易位四種類型，

染色體數(shù)目變異可以分為兩類：一類是細胞內(nèi)個別染色體的增加或減少，另一類是細胞內(nèi)染色體數(shù)目以染

色體組的形式成倍地增加或減少。

【詳解】

①a圖為三體，可用來表示細胞中個別染色體的增加，①正確；

②四分體時期易發(fā)生基因的交叉互換，b圖為染色體變異中的重復，不一定發(fā)生在四分體時期，②錯誤；

③c圖是三倍體生物的體細胞中染色體組成或者是單倍體生物的體細胞中染色體組成，③錯誤：

④d圖為染色體變異中的缺失，該變化將導致染色體上基因減少，④正確，ABD錯誤，C正確。

故選C。

6.D

【分析】

分析題意，得到的異常染色體和兩條正常染色體（14,21）進行聯(lián)會，減I后期同源染色體分離之后，根據(jù)

題意會得到一個染色體條數(shù)正常（含有一條異常染色體以及一條21或14號染色體）的細胞和一個缺少一

條染色體的細胞。

【詳解】

A、分裂間期的細胞，染色體正處于絲狀的染色質(zhì)時期，不便于觀察，應在中期染色體的形態(tài)較穩(wěn)定，數(shù)目

較清晰時進行觀察，A錯誤：

B、圖甲顯示的是兩條染色體的某一部分進行互換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，B錯誤；

C、根據(jù)題意，任意兩條染色體進行配對，其他一條隨機分配會出現(xiàn)3種分離方式，每種又會產(chǎn)生2種配子，

所以會有3x2=6種，C錯誤；

D、該男子的精細胞若正好是染色體條數(shù)正常的細胞，則可以和正常女子婚配生育染色體組成正常的后代,

D正確。

故選D。

7.D

【分析】

圖中細胞①中同源染色體發(fā)生聯(lián)會，細胞處于減數(shù)第一次分裂前期；細胞②不含同源染色體，且著絲點已

經(jīng)分裂，染色體分布在兩極，細胞②處于減數(shù)第二次分裂后期；細胞②和③處于相同的分裂時期，細胞③

處于減數(shù)第二次分裂后期；細胞④?⑦都是精細胞；細胞①發(fā)生了交叉互換和基因突變。

【詳解】

A、細胞①中含有2個四分體，A錯誤；

B、由于著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，細胞②中有兩個染色體組，B錯誤；

C、由圖可知，根據(jù)細胞②的基因型可知細胞④⑤的基因型為HR或hr,細胞③的基因型為Hhrr,形成的細

胞⑥⑦基因型為Hr或hr,C錯誤；

D、分析細胞①的基因組成可知，細胞①發(fā)生了交叉互換（根據(jù)顏色判斷）和基因突變（R突變?yōu)閞）,交叉

互換可以引起基因重組，D正確。

故選D。

8.D

【分析】

染色體結(jié)構(gòu)變異的類型包括重復、缺失、易位、倒位，使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改

變，從而導致性狀的變異。

【詳解】

A、據(jù)圖分析，18號染色體的短臂端和長臂端的末端有部分片段丟失，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，A

正確；

B、體細胞的有絲分裂中期，是觀察細胞中染色體的最佳時期，此時在高倍顯微鏡下，可以觀察到圖示的環(huán)

狀染色體，B正確；

C、18號染色體的短臂端和長臂端的末端有部分片段丟失，基因是具有遺傳效應的DNA片段，末端中可能

含有部分基因，故末端丟失可能造成了部分基因的丟失，C正確；

D、1條18號環(huán)狀染色體的患者，細胞中含有1條18號正常染色體和1條18號環(huán)狀染色體，減數(shù)分裂產(chǎn)

生的配子中，含有18號正常染色體與含有18號環(huán)狀染色體的配子比例為1：1,故可能生出不含18號環(huán)狀

染色體的孩子，D錯誤。

故選D。

9.D

【分析】

分析題圖：圖中①的互換發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，屬于基因重組；②中的互換發(fā)生在非

同源染色體之間，屬于染色體變異；③中堿基對增添，屬于基因突變；④屬于染色體變異。

【詳解】

A、可遺傳變異包含基因突變、基因重組、染色體變異，圖中4種變異都屬于可遺傳變異，A錯誤；

B、染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，會導致該片段上所有基因隨之缺失，而圖③表示基因內(nèi)部堿基對的缺失，導

致基因內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)的改變，屬于基因突變，B錯誤；

C、圖①屬于同源染色體非姐妹染色單體之間的交叉互換，圖②發(fā)生在非同源染色體間片段的互換，屬于染

色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，C錯誤；

D、不論是染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或是重復，均會導致同源染色體中一條比另一條長，進而聯(lián)會后出現(xiàn)圖

形④，D正確。

故選D。

10.D

【分析】

根據(jù)題意，正常情況下，該植株為父本產(chǎn)生的花粉粒有B、b兩種，由于獲得該缺失染色體的花粉不育（即

B）,因此正常的測交結(jié)果后代應全表現(xiàn)為白色性狀。后代中部分出現(xiàn)紅色性狀，說明此時發(fā)生了變異。這

種變異最有可能來源為同源染色體的非姐妹染色單體之間是發(fā)生了交叉互換，也可能是基因突變造成的。

【詳解】

A、自由組合是指減數(shù)第一次分裂過程中非同源染色體的自由組合，且與后代有部分個體表現(xiàn)為紅色性狀無

關，A錯誤；

B、基因突變的概率極低，若發(fā)生基因突變，則后代個體只有個別個體表現(xiàn)為紅色，B錯誤；

C、減數(shù)第一次分裂時1與4之間發(fā)生了片段的交換不屬于易位，應為基因重組，C錯誤；

D、由于減數(shù)第一次分裂同源染色體的非姐妹染色單體（2和3）之間的交叉互換有一定的比例，因此測交

后都發(fā)現(xiàn)后代中有部分個體表現(xiàn)為紅色性狀，D正確。

故選D。

11.丟失增加非同源染色體位置顛倒

12.次級卵母細胞四分體時期，位于同源染色體上的等位基因隨非姐妹染色單體之間的交換而發(fā)生互

換，導致染色單體上的基因重組；M［后期隨非同源染色體的自由組合，非等位基因也自由組合MI姐

妹染色體單體分開，MII同源染色體分離77%顯微鏡直接觀察得到的Fi中，僅表現(xiàn)為灰身雄

果蠅的個體染色體正常，其余均為含異常染色體的個體7/8

【分析】

1、由圖1可知，“逆反”減數(shù)分裂中染色體變化的特征是MI姐妹染色體單體