高中生物 52染色體變異同步精練精析 新人教版必修2

1、第2節(jié) 染色體變異【典例導(dǎo)悟】【典例1】（2010·濰坊高一檢測）下列關(guān)于染色體組、單倍體和二倍體的敘述，不正確的是A.一個染色體組中不含同源染色體B.由受精卵發(fā)育成的，體細(xì)胞中含有兩個染色體組的個體叫二倍體C.單倍體生物體細(xì)胞中不一定含有一個染色體組D.人工誘導(dǎo)多倍體的惟一方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗【規(guī)范解答】選D。本題主要考查對染色體組、單倍體和二倍體的理解。具體分析如下： 【變式訓(xùn)練】如圖為果蠅體細(xì)胞染色體組成示意圖，以下說法正確的是( )A.果蠅的一個染色體組含有的染色體是、X、YB.X染色體上的基因控制的性狀遺傳，均表現(xiàn)為性別差異C.果蠅體內(nèi)的細(xì)胞，除生殖細(xì)胞外都

2、只含有兩個染色體組D.、X（或Y）四條染色體互相協(xié)調(diào)，共同控制果蠅生長、發(fā)育、遺傳和變異【解析】選D。染色體組是沒有同源染色體的，而X與Y為一對同源染色體。X染色體與Y染色體具有同源區(qū)段，此區(qū)段上基因控制的性狀無性別差異。果蠅體內(nèi)的細(xì)胞有絲分裂后期染色體數(shù)目加倍，含有四個染色體組，一個染色體組中含有本物種全套的遺傳信息。【典例2】（2010·揚州模擬）如圖表示無子西瓜的培育過程：根據(jù)圖解，結(jié)合你學(xué)過的生物學(xué)知識，判斷下列敘述錯誤的是A.秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗的莖尖，主要是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成B.四倍體植株所結(jié)的西瓜，果皮細(xì)胞內(nèi)含有4個染色體組C.無子西瓜既沒有種皮，也沒有

3、胚D.四倍體西瓜的根細(xì)胞中含有2個染色體組【思路點撥】本題主要考查三倍體無子西瓜的培育過程，應(yīng)從以下幾方面入手分析：【自主解答】選C。秋水仙素抑制紡錘體的形成，是在有絲分裂的前期，四倍體西瓜的果皮是由子房壁發(fā)育而成的，來自母本，應(yīng)含有4個染色體組，無子西瓜是由于不能產(chǎn)生正常配子，所以不能形成受精卵，而種皮來自于母本，所以有種皮，而沒有胚，由于植株的地下部分沒有經(jīng)秋水仙素處理，細(xì)胞中仍含有2個染色體組。【典例3】（2008·全國卷）某植物塊根的顏色由兩對自由組合的基因共同決定。只要基因R存在，塊根必為紅色，rrYY或rrYy為黃色，rryy為白色；在基因M存在時果實為復(fù)果型，mm為單果

4、型。現(xiàn)要獲得白色塊根、單果型的三倍體種子。請寫出以二倍體黃色塊根、復(fù)果型（rrYyMm）植株為原始材料，用雜交育種的方法得到白色塊根、單果型三倍體種子的主要步驟?！疽?guī)范解答】白色塊根、單果型的三倍體種子（rrryyymmm）可用白色塊根、單果型二倍體（rryymm）與白色塊根、單果型的四倍體（rrrryyyymmmm）雜交獲得；白色塊根、單果型的四倍體（rrrryyyymmmm）可用秋水仙素處理白色塊根、單果型二倍體（rryymm）來獲得。而白色塊根、單果型二倍體（rryymm）可用二倍體黃色塊根、復(fù)果型（rrYyMm）植株自交獲得，也可用二倍體黃色塊根、復(fù)果型（rrYyMm）植株進(jìn)行單倍體育

5、種來獲得。答案：步驟：二倍體植株（rrYyMm）自交，得到種子；從自交后代中選擇白色塊根、單果型的二倍體植株，并收獲其種子（甲）；播種種子甲，長出的植株經(jīng)秋水仙素處理得到白色塊根、單果型四倍體植株，并收獲其種子（乙）； 播種甲、乙兩種種子，長出植株后，進(jìn)行雜交，得到白色塊根、單果型三倍體種子。（若用遺傳圖解答題，合理也可）【學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】1.（2010·衡水高一檢測）下列變異中，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是( )A.果蠅第號染色體上的片段與號染色體上的片段發(fā)生交換B.整個染色體組成倍增加或減少C.高莖豌豆因缺水缺肥而生長矮小D.同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換【解析】選A。非同源染色

6、體片段之間的交換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，選項B為染色體數(shù)目變異；選項C屬于不可遺傳的變異；選項D為基因重組。2.（2010·三明高一檢測）已知普通小麥?zhǔn)橇扼w，含42條染色體。用其花粉培育出來的植株是（ ）A.三倍體，含三個染色體組B.多倍體，營養(yǎng)物質(zhì)含量高C.單倍體，高度不育D.單倍體，每個染色體組含21條染色體【解析】選C。由于普通小麥為六倍體，共42條染色體，所以每個染色體組中只含有7條染色體，由配子發(fā)育成的個體，不管含有幾個染色體組均為單倍體，而此時的單倍體小麥中含有三個染色體組，減數(shù)分裂時發(fā)生紊亂，不能產(chǎn)生正常配子，所以高度不育。3.一個染色體組應(yīng)是( )A.配子中的全部染色

7、體B.二倍體生物配子中的全部染色體C.體細(xì)胞中的一半染色體D.來自父方或母方的全部染色體【解析】選B。一個染色體組應(yīng)是無同源染色體，但具有本物種全套的遺傳信息，二倍體的配子中含有的是一個染色體組，四倍體個體的配子中含有兩個染色體組；而來自父方或母方的全部染色體可以是一個染色體組，也可以是多個染色體組。4.下面有關(guān)單倍體的敘述中，不正確的是（ ）A.由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而成的個體B.花藥經(jīng)過離體培養(yǎng)而形成的個體C.凡是體細(xì)胞中含有奇數(shù)染色體組的個體D.普通小麥含6個染色體組，42條染色體，它的單倍體含3個染色體組，21條染色體【解析】選C。單倍體是由配子發(fā)育而來的，可以是未受精的卵細(xì)胞，也可以是

8、雄配子，它含有本物種正常體細(xì)胞中一半的染色體數(shù)和染色體組數(shù)，但并不是所有奇數(shù)染色體組的個體均為單倍體。例如，香蕉為三倍體，無子西瓜為三倍體，它們屬于多倍體。5.用四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交所得的子一代植株開花后，經(jīng)適當(dāng)處理，則( )A.能產(chǎn)生正常配子，結(jié)出種子B.結(jié)出的果實為五倍體C.能產(chǎn)生正常配子，可形成無子西瓜D.結(jié)出的果實為三倍體【解析】選D。四倍體西瓜同二倍體西瓜雜交，所得的子一代是三倍體，三倍體植株的子房經(jīng)處理可以形成無子西瓜，但不能產(chǎn)生正常的生殖細(xì)胞，其果實是三倍體。6.低溫和秋水仙素均可誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化，前者的處理優(yōu)越于后者的處理，具體表現(xiàn)在( )低溫條件易創(chuàng)造和控制低溫條件創(chuàng)

9、造所用的成本低低溫條件對人體無害，易于操作低溫能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍而秋水仙素則不能A. B.C. D.【解析】選A。低溫的創(chuàng)造比較容易，現(xiàn)在的恒溫箱、冰箱均可，而且成本較低，而秋水仙素有毒，濃度不易把握，而且作用時間過長會導(dǎo)致細(xì)胞死亡等。兩者使染色體數(shù)目加倍的原理是相同的。7.通常情況下，單倍體水稻高度不育， 這是因為( ) A.基因發(fā)生了重組B.染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生變異C.染色體數(shù)目不穩(wěn)定D.染色體配對紊亂【解析】選D。單倍體不育的原因是不能產(chǎn)生正常的配子或者說根本不能產(chǎn)生配子，所以不會發(fā)生受精作用，即高度不育。不能進(jìn)行正常減數(shù)分裂的原因是染色體數(shù)目減半后染色體的配對發(fā)生紊亂。8.如圖表示一些細(xì)胞

10、中所含的染色體，據(jù)圖完成下列問題：(1)圖A所示是含_個染色體組的體細(xì)胞。每個染色體組有_條染色體。(2)圖C所示細(xì)胞的生物是_倍體，其中含有_對同源染色體。(3)圖D表示一個有性生殖細(xì)胞，這是由_倍體生物經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的，內(nèi)含_個染色體組。(4)圖B若表示一個有性生殖細(xì)胞，它是由_倍體生物經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的,由該生殖細(xì)胞直接發(fā)育成的個體是_倍體。每個染色體組含_條染色體。(5)圖A的分裂后期包括_個染色體組?！窘馕觥勘绢}考查單倍體與多倍體的相關(guān)內(nèi)容，重在考查識圖、分析能力。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；圖B中染色體每三個是相同的，故為三倍體，但如

11、果此生物個體是由配子直接發(fā)育成的生物個體，則稱為單倍體；圖C中染色體兩兩相同。故有兩個染色體組，每個染色體組中有三條染色體，有三對同源染色體；D圖中染色體形態(tài)大小各不相同，則只有一個染色體組。答案：(1)兩 兩 (2)二 三 (3)二 一(4)六 單 三 (5)四【素能綜合檢測】一、選擇題（本題包括6小題，每小題3分，共18分）1.如圖是三倍體無子西瓜的培育過程部分圖解，在無子西瓜的培育過程中，接受花粉的植株是( )A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁【解析】選C。在三倍體無子西瓜的育種過程中，以四倍體為母本，以二倍體為父本，受精后得到三倍體種子，所以丙植株接受花粉，在第二年三倍體西

12、瓜開花后授以二倍體的花粉，刺激產(chǎn)生生長素促進(jìn)子房發(fā)育成果實，丁植株接受花粉。2.用X射線處理蠶蛹，使其第2號染色體上的斑紋基因移動到?jīng)Q定雌性的W染色體上，使雌蠶都有斑紋。再將雌蠶與白體雄蠶交配，其后代凡是雌蠶都有斑紋，凡是雄蠶都無斑紋。這樣有利于去雌留雄，提高蠶絲的質(zhì)量。這種育種方法所依據(jù)的原理是( )A.基因突變 B.染色體數(shù)目的變異C.染色體結(jié)構(gòu)的變異 D.基因互換【解析】選C。2號染色體的基因轉(zhuǎn)移到W染色體上，屬于非同源染色體間某一基因片段的移動，應(yīng)為染色體結(jié)構(gòu)變異。3.（2010·南通模擬）關(guān)于多倍體的敘述，正確的是（ ）A.植物多倍體不能產(chǎn)生可育的配子B.八倍體小黑麥?zhǔn)抢?/p>

13、基因突變創(chuàng)造的新物種C.二倍體植株加倍為四倍體后，營養(yǎng)成分必然增加D.多倍體在植物中比動物中常見【解析】選D。八倍體小黑麥及六倍體小麥都是通過誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍而獲得的可育的多倍體，通常情況下多倍體營養(yǎng)成分增加，但不是絕對的，動物可以躲避不利環(huán)境，所以在低溫等惡劣情況下產(chǎn)生的染色體數(shù)目變異幾率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于植物。4.對于低溫誘導(dǎo)洋蔥染色體數(shù)目變化的實驗，不正確的描述是（ ）A.處于分裂間期的細(xì)胞最多B.在顯微鏡視野內(nèi)可以觀察到二倍體細(xì)胞和四倍體細(xì)胞C.在高倍顯微鏡下可以觀察到細(xì)胞從二倍體變?yōu)樗谋扼w的動態(tài)過程 D.在誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化方面，低溫與秋水仙素誘導(dǎo)的原理相似【解析】選C。在低溫誘導(dǎo)洋蔥染色體

14、數(shù)目變化的實驗中，先用低溫處理具有分裂能力的細(xì)胞， 產(chǎn)生染色體數(shù)目變化，然后用卡諾氏液固定細(xì)胞，解離過程中細(xì)胞已死亡，觀察時只能看到處于不同形態(tài)的細(xì)胞，而觀察不到一個動態(tài)過程。5.（2010·威海高一檢測）用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈(d)易染銹病(t)小麥培育矮稈抗銹病小麥新品種的方法如下：高稈抗銹病×矮稈易染銹病 雄配子 選出符合要求的品種。下列有關(guān)此育種方法的敘述中，錯誤的是（ ）A.此育種方法叫單倍體育種B.過程最常用且最有效的試劑是秋水仙素C.從F1幼苗過程中采用的方法是花藥離體培養(yǎng)法D.該育種方法的最大優(yōu)點是能創(chuàng)造人類需要的變異類型(產(chǎn)生新基因)【解

15、析】選D。分析題干育種方法可知，此方法為單倍體育種。常用的方法是花藥離體培養(yǎng)。此過程中用到秋水仙素。單倍體育種的原理是染色體數(shù)目的成倍變化，此過程中不會產(chǎn)生新基因。6.（2010·汕頭高一檢測）下列有關(guān)單倍體的敘述中，不正確的有（多選）（ ）A.未經(jīng)受精的卵細(xì)胞發(fā)育成的個體，一定是單倍體B.含有兩個染色體組的生物體，一定不是單倍體C.生物的精子或卵細(xì)胞一定都是單倍體D.基因型是aaaBBBCcc的植物一定是單倍體【解析】選B、C、D。單倍體是指體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體，與染色體組數(shù)目無絕對的對應(yīng)關(guān)系，而精子或卵細(xì)胞只能說是含有幾個染色體組，生物倍性是指個體而不是細(xì)胞。二

16、、非選擇題（本題包括2小題，共32分）7.（15分）（2009·姜堰高一檢測）如圖為四種不同的育種方法，分析回答：（1）圖中A、D方向所示的途徑表示雜交育種方式，一般從F2開始選種，這是因為_。（2）若親本的基因型有以下四種類型：兩親本相互雜交，后代表現(xiàn)型為31的雜交組合是_。選乙、丁為親本，經(jīng)A、B、C途徑可培育出_種純合植物。該育種方法突出的優(yōu)點是_。（3）E方法所運用的原理是_。（4）下列經(jīng)F方法培育而成的新品種是_。A.太空椒 B.無子番茄C.白菜-甘藍(lán) D.八倍體小黑麥【解析】準(zhǔn)確判斷圖解中各種育種方法是解答本題的關(guān)鍵?！坝H本AD新品種”是雜交育種，“ABC新品種”是單倍體

17、育種，“種子或幼苗E新品種”是誘變育種，“種子或幼苗F新品種”是多倍體育種。(1)從F2才發(fā)生性狀分離，開始出現(xiàn)所需要的表現(xiàn)型，所以從F2開始選種。(2)要想使后代出現(xiàn)31的性狀分離比，則所選的兩親本要具有一對相同的雜合基因，所以可以選擇甲和乙。單倍體育種的優(yōu)點是大大縮短育種年限。(3)誘變育種的原理是基因突變。(4)八倍體小黑麥?zhǔn)钱愒炊啾扼w，染色體數(shù)目發(fā)生變異，所以培育它的方法是多倍體育種。答案：(1)從F2開始出現(xiàn)性狀分離(2)甲×乙 4 明顯縮短育種年限(3)基因突變 (4)D實驗·探究8.（17分）石刁柏（幼莖俗稱蘆筍）是一種名貴蔬菜，為XY型性別決定的雌雄異株植物

18、。野生型石刁柏葉片窄產(chǎn)量低，在野生種群中，發(fā)現(xiàn)生長著少數(shù)幾株闊葉石刁柏（突變型），雌株、雄株均有，且雄株產(chǎn)量高于雌株。（1）請設(shè)計一個簡單的實驗來鑒定突變型植株的出現(xiàn)是基因突變還是染色體組加倍所致。實驗步驟：第一步：取突變型和野生型石刁柏的根尖，分別制作細(xì)胞有絲分裂臨時裝片。第二步：_。結(jié)果預(yù)測與分析：（2）同為突變型的闊葉石刁柏，其雄株的產(chǎn)量與質(zhì)量都超過雌株，請你從提高經(jīng)濟效益的角度考慮，提出兩種合理的育種方案。方案一：利用_技術(shù)進(jìn)行無性生殖。方案二：利用_方法得到XX和YY植株，再讓其雜交產(chǎn)生大量雄株。對方案二用圖解表示：【解析】（1）由于染色體變異在光學(xué)顯微鏡下能觀察到，基因突變不能觀察

19、到，所以利用這個特點可將兩種變異類型區(qū)分開。但一定要用沒有變異的個體體細(xì)胞中染色體數(shù)目作對照。（2）保持親本性狀最好的辦法便是無性生殖，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)便可實現(xiàn)，為了獲得雄性，則參與受精的兩個親本中一個只能提供X染色體，而另一個只能提供Y染色體，故應(yīng)選擇的兩親本的基因型分別為XX、YY。答案：（1）第二步：用顯微鏡觀察并記錄兩植株裝片中有絲分裂中期的染色體數(shù)目（2）方案一：植物組織培養(yǎng)方案二：單倍體育種圖解：【精品題庫】1.某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，可通過對細(xì)胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時期的觀察來識別。a、b、c、d為某些生物減數(shù)第一次分裂時期染色體變異的模式圖，它們依次屬于（

20、 ）A.三倍體、染色體片段增加、個別染色體數(shù)目變異、染色體片段缺失B.三倍體、染色體片段缺失、個別染色體數(shù)目變異、染色體片段增加C.個別染色體數(shù)目變異、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失D.染色體片段缺失、個別染色體數(shù)目變異、染色體片段增加、三倍體【解析】選C。圖a為兩個染色體組組成的個體，其中一對同源染色體由2條變?yōu)?條，應(yīng)為個別染色體數(shù)目增加；圖b中上鏈多一個基因4，屬于結(jié)構(gòu)變異中的片段增加；圖c中，同形染色體都是由3條組成，此個體由三個染色體組組成，為三倍體；圖d中下鏈只有1、2、5三個基因，而缺失了3、4兩個基因。2.一雜合子植株（二倍體）的下列部分，經(jīng)組織培養(yǎng)和秋水仙素處理后可獲得純合子的是( )A.根 B.莖 C.葉 D.花粉【解析】選D。雜合植株的根、莖、葉等組織的細(xì)胞都屬于植物的體細(xì)胞，它們的細(xì)胞中都含有成對的基因即雜合基因，經(jīng)組織培養(yǎng)用秋水仙素處理后獲得的個體中仍有等位基因的存在，如AaAAaa?；ǚ凼侵参锏纳臣?xì)胞通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的，其細(xì)胞中只含有一個基因，經(jīng)秋水仙素處理，得到純合的二倍體植株，如AAA或aaa。3.有絲分裂間期由于某種原因，DNA復(fù)制中途停止，致使一條染色體上的DNA分子缺少若干基因，這屬于( )A.基因突變 B.染色體變異C.基