2024-2025學年高中生物第5章基因突變及其他變異2染色體變異課后檢測含解析新人教版必修2

PAGEPAGE6染色體變異eq\o(\s\up7(作業(yè)時限：30分鐘作業(yè)滿分：50分),\s\do5())一、選擇題(每小題2分，共24分)1．用雜合體種子盡快獲得純合體植株的方法是(C)A．種植→F2→選不分別者→純合體B．種植→秋水仙素處理→純合體C．種植→花藥離體培育→單倍體幼苗→秋水仙素處理→純合體D．種植→秋水仙素處理→花藥離體培育→純合體解析：據(jù)選項分析，選項A為雜交育種，B為多倍體育種，C為單倍體育種，A與C項皆可獲得純合體，但C項明顯縮短了育種年限。2．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(guān)敘述正確的是(D)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加或缺失，導致染色體上基因數(shù)目變更的結(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)分裂過程中解析：甲是染色體結(jié)構(gòu)變異的缺失或增加，乙是染色體結(jié)構(gòu)變異的易位，都是染色體結(jié)構(gòu)變異，故A錯誤；個別堿基對的增加或缺失描述的是基因突變，染色體結(jié)構(gòu)變異是染色體上基因的數(shù)目發(fā)生變更，故B錯誤；四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換屬于基因重組，而乙圖的易位現(xiàn)象，只能發(fā)生在非同源染色體之間，故C錯誤；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非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換，故D項正確。3．關(guān)于基因突變、基因重組和染色體變異的比較，敘述不正確的是(D)A．基因突變是在分子水平上的變異B．染色體結(jié)構(gòu)變異可通過光學顯微鏡視察到C．基因重組沒有產(chǎn)生新基因D．基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異最終都會引起生物性狀的變更解析：基因突變是DNA分子中堿基對的增加、缺失或替換，從而引起基因結(jié)構(gòu)的變更，屬于分子水平上的變異，A正確。染色體易被堿性染料染成深色，染色體結(jié)構(gòu)變異可通過光學顯微鏡視察到，B正確?；蛑亟M只能產(chǎn)生新的基因型，不能產(chǎn)生新基因，C正確。由于密碼子的簡并性等緣由，基因突變后生物性狀不肯定發(fā)生變更，D錯誤。4．基因突變和染色體變異的比較中，敘述不正確的是(D)A．基因突變是在分子水平上的變異，染色體結(jié)構(gòu)變異是在細胞水平上的變異B．基因突變只能通過基因檢測，染色體結(jié)構(gòu)變異可通過光學顯微鏡比較染色體進行檢測C．基因突變不會導致基因數(shù)目變更，染色體結(jié)構(gòu)變異會導致基因數(shù)目變更D．基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異最終都會引起性狀的變更解析：基因突變不變更染色體上基因的數(shù)量和位置，只是DNA分子上某一個基因內(nèi)部堿基對種類、數(shù)目的變更，只變更基因的結(jié)構(gòu)組成，產(chǎn)生新的基因，生物的性狀不肯定變更。5．果蠅的生物鐘基因位于X染色體上，有節(jié)律(XB)對無節(jié)律(Xb)為顯性；體色基因位于常染色體上，灰身(A)對黑身(a)為顯性。在基因型為AaXBY的雄蠅減數(shù)分裂過程中，若出現(xiàn)一個AAXBXb類型的變異細胞，有關(guān)分析正確的是(D)A．該細胞是初級精母細胞B．該細胞的核DNA數(shù)是體細胞的一半C．形成該細胞過程中，A和a隨姐妹染色單體分開發(fā)生了分別D．形成該細胞過程中，有節(jié)律基因發(fā)生了突變解析：基因型為AaXBY的雄蠅在減數(shù)分裂過程中，出現(xiàn)了一個基因型為AAXBXb的變異細胞，可知該細胞中沒有同源染色體，說明該細胞處于減數(shù)其次次分裂，應(yīng)為次級精母細胞，A錯誤；進行減數(shù)其次次分裂的細胞的核DNA數(shù)與體細胞相等，B錯誤；A和a所在的染色體為同源染色體，而不是姐妹染色單體，C錯誤；這只雄蠅沒有b基因，但該變異細胞中出現(xiàn)了b基因，說明有節(jié)律基因發(fā)生了基因突變，D正確。6．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(見下圖)。如以該植株為父本，測交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀。下列說明最合理的是(D)A．減數(shù)分裂時染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽B．減數(shù)其次次分裂時姐妹染色單體3與4自由分別C．減數(shù)其次次分裂時非姐妹染色單體之間自由組合D．減數(shù)第一次分裂時非姐妹染色單體之間交叉互換解析：該植株的基因型為Bb，其配子的基因型為B或b，而含B的配子由于染色體缺失而不育，所以，這種個體作為父本只能產(chǎn)生b的可育配子，假如產(chǎn)生了紅色后代，可能是基因突變，但基因突變的頻率太低，無法說明這種現(xiàn)象；只有交叉互換會導致該個體產(chǎn)生肯定量的B可育配子。B項敘述是產(chǎn)生配子過程中的正常狀況，不會導致變異出現(xiàn)；C項中的現(xiàn)象不會存在。7．對于低溫誘導洋蔥染色體數(shù)目變更的試驗，不正確的描述是(C)A．處于分裂間期的細胞最多B．在顯微鏡視野內(nèi)可以視察到二倍體細胞和四倍體細胞C．在高倍顯微鏡下可以視察到細胞從二倍體變?yōu)樗谋扼w的過程D．在誘導染色體數(shù)目變更方面，低溫與秋水仙素誘導的原理相同解析：因為間期所占周期時間長，所以處于間期的細胞數(shù)目最多；B項中可以依據(jù)染色體的形態(tài)和大小在視野內(nèi)看到二倍體和四倍體的細胞；C項中因為視察的標本已經(jīng)是死細胞，所以沒法看到動態(tài)的變更；D項中低溫柔秋水仙素誘導染色體變異的原理是一樣的。8．四倍體水稻是重要的糧食作物。下列有關(guān)水稻的說法正確的是(D)A．四倍體水稻的配子形成的子代含兩個染色體組，是二倍體B．二倍體水稻經(jīng)過秋水仙素處理后可以得到四倍體植株，表現(xiàn)為早熟、粒多等性狀C．二倍體水稻的花粉經(jīng)離體培育，可得到單倍體水稻，稻穗、米粒變小D．單倍體水稻是由配子不經(jīng)過受精干脆形成的新個體，是快速獲得純合子的重要方法解析：全部配子不經(jīng)過受精形成的新個體都是單倍體(無論含有幾個染色體組)，所以四倍體水稻的配子形成的子代雖然含有兩個染色體組，但仍舊是單倍體。二倍體水稻經(jīng)秋水仙素處理后，染色體數(shù)目加倍，得到四倍體水稻，多倍體植株的特點是子粒大，子粒數(shù)目削減，發(fā)育周期延長，表現(xiàn)為晚熟。二倍體水稻的花粉形成的個體高度不育，不能形成正常配子，所以無法形成米粒。9．下列關(guān)于單倍體的敘述，正確的是(B)①單倍體只含有一個染色體組②單倍體只含有一條染色體③單倍體是含有本物種配子染色體數(shù)目的個體④單倍體只含有一對同源染色體⑤未經(jīng)受精的配子發(fā)育成的個體是單倍體A．①⑤ B．③⑤C．②③ D．④⑤解析：單倍體是由生殖細胞干脆發(fā)育成的個體，因此其含幾個染色體組、幾條染色體、幾對同源染色體都是不確定的。因此①②④都是不正確的。10．下圖是基因組成為Ee的動物在形成精子過程中某一時期示意圖。有關(guān)敘述中，正確的是(C)A．2號染色單體上與E位置相同的基因最可能是eB．若姐妹染色單體沒有分別，則可能出現(xiàn)性染色體組成為XXY的后代C．1個該細胞經(jīng)過兩次連續(xù)分裂，最終可以形成4種類型的精細胞D．同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換將導致染色體結(jié)構(gòu)變異解析：據(jù)圖可知，該圖細胞所處的時期為減數(shù)第一次分裂中期。2號染色單體與1號染色單體為一對姐妹染色單體，其上與E相同位置的基因也應(yīng)是E，A錯誤；出現(xiàn)性染色體為XXY的后代，假如是雄性動物減數(shù)分裂異樣的話，則應(yīng)是減數(shù)分裂形成精子的過程中XY同源染色體沒有分開導致的，而不是姐妹染色單體沒有分別，B錯誤；由圖可知，該細胞減數(shù)分裂過程中同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了交叉互換，所以1個該細胞能形成4種類型的精細胞，C正確；交叉互換會導致基因重組，不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，D錯誤。11．下列有關(guān)多倍體的敘述中，正確的是(C)A．體細胞中含有3個或3個以上染色體組的個體就是多倍體B．人工誘導多倍體的方法許多，目前最常用最有效的方法是用低溫處理植物分生組織細胞C．與二倍體植株相比，多倍體植株經(jīng)常是莖稈粗大，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等養(yǎng)分物質(zhì)的含量都有所增加D．秋水仙素誘導多倍體形成的緣由是促使染色單體分別，從而使染色體數(shù)目加倍解析：體細胞中含有3個或3個以上染色體組的個體可能是單倍體，如六倍體對應(yīng)的單倍體；人工誘導多倍體最有效的方法是用秋水仙素處理分生組織細胞；多倍體植株器官較大，養(yǎng)分物質(zhì)的含量有所增加；秋水仙素抑制紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍。12．(2024·浙江，2)人類某遺傳病的染色體核型如圖所示。該變異類型屬于(D)A．基因突變 B．基因重組C．染色體結(jié)構(gòu)變異 D．染色體數(shù)目變異解析：分析該遺傳病的染色體核型圖可知，21號染色體有3條，這種變異類型屬于染色體數(shù)目變異，D符合題意。二、非選擇題(共26分)13．(8分)現(xiàn)有高稈抗病(DDTT)和矮稈不抗病(ddtt)兩個品系的小麥，要利用這兩個品系的小麥培育出矮稈抗病的新品種?；卮鹣铝袉栴}：(1)符合要求的矮稈抗病小麥的基因型是ddTT。(2)假如利用單倍體育種法，應(yīng)當首先讓這兩個品系的小麥雜交，所得到的雜交后代(F1)的基因型是DdTt。(3)利用F1產(chǎn)生的花粉進行離體培育得到的幼苗基因型為DT、Dt、dT、dt，這些幼苗被稱為單倍體，這種方法叫做花藥離體培育。(4)產(chǎn)生單倍體幼苗后還要用秋水仙素處理，才能得到純合子(如DDtt等)；單倍體育種依據(jù)的遺傳學原理是染色體(數(shù)目)變異。單倍體育種的優(yōu)點是能明顯縮短育種年限。解析：解答本題的關(guān)鍵是明確所培育的新品種應(yīng)為符合性狀要求的純合子。培育“符合要求”的矮稈抗病小麥品種，即能穩(wěn)定遺傳的，是純合子，所以基因型為ddTT；高稈抗病(DDTT)和矮稈不抗病(ddtt)兩個品系雜交，F(xiàn)1基因型為DdTt，F(xiàn)1經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的花粉(即雄配子)有四種，即DT、Dt、dT、dt，經(jīng)花藥離體培育后，所得幼苗的基因型還是DT、Dt、dT、dt；單倍體幼苗再用秋水仙素處理使染色體數(shù)目加倍得純合子，再經(jīng)過人工選擇，即可得到符合要求的新品種。14．(8分)我國農(nóng)業(yè)科技人員用一般小麥和黑麥雜交培育出小黑麥。下圖是他們培育的也許過程。請回答：(1)一般小麥的配子中有3個染色體組，共21條染色體。(2)黑麥配子中有1個染色體組，7條染色體。(3)給雜種一代進行染色體加倍(0.3%～0.5%秋水仙素處理)形成的小黑麥體細胞中有8個染色體組，共56條染色體。解析：(1)一般小麥是六倍體，含有42條染色體，其配子中染色體組、染色體條數(shù)是體細胞中的一半，即有3個染色體組，21條染色體。(2)黑麥是二倍體，有14條染色體，其配子中有1個染色體組，7條染色體。(3)用秋水仙素處理雜種一代進行染色體加倍形成的小黑麥體細胞中有8個染色體組，共56條染色體。15．(10分)用質(zhì)量分數(shù)為2%的秋水仙素處理植物分生組織5～6h，能夠誘導細胞內(nèi)染色體加倍。那么，用肯定時間的低溫(如4℃)處理水培的洋蔥根尖(2N＝16條)時，是否也能誘導細胞內(nèi)染色體加倍呢？請對這個問題進行試驗探究。(1)針對以上的問題，你作出的假設(shè)是用肯定時間的低溫處理水培的洋蔥根尖，能夠誘導細胞內(nèi)染色體加倍。你提出此假設(shè)的依據(jù)是低溫能夠影響酶的活性(或紡錘體的形成)，使細胞不能正常進行有絲分裂。(2)依據(jù)你的設(shè)計思路，以顯微鏡下視察和比較經(jīng)過不同處理后根尖細胞內(nèi)染色體的數(shù)目作為鑒別低溫是否誘導細胞內(nèi)染色體加倍的依據(jù)。為此，你要進行的詳細操作是：第一步：剪取根尖0.5～1cm。其次步：依據(jù)解離→