课时检测训练20 染色体变异（word练习）-【勤径学升】2025年高考生物一轮总复习课时检测训练（不定项版）

课时检测训练20　染色体变异 ➢对应学生用书P418 一、单项选择题 1.下列关于染色体组的叙述，正确的是 （　　） A.染色体组内不存在同源染色体 B.体细胞中的一半染色体是一个染色体组 C.配子中的全部染色体是一个染色体组 D.染色体组在减数分裂过程中消失 解析　染色体组内的染色体在形态和功能上各不相同，不存在同源染色体，A正确；四倍体生物的体细胞中的一半染色体是两个染色体组，B错误；一般情况下，配子中的全部染色体是体细胞中染色体数目的一半，但不一定是一个染色体组，C错误；染色体组在有丝分裂和减数分裂过程中都不会消失，D错误。 答案　A 2.研究表明，植物的染色体多倍化与环境密切相关。在北极地区，多倍体的出现频率随着纬度的增加而增加；在适应干旱胁迫时，基因组加倍已被证明会导致植物的蒸腾作用速率、水分利用效率、光合作用速率、抗氧化反应等发生变化。下列说法正确的是 （　　） A.低温可诱导多倍体的产生，作用机理是抑制有丝分裂中着丝粒的分裂 B.二倍体西瓜和四倍体西瓜是同一物种，二者杂交后可获得三倍体西瓜 C.染色体多倍化可能是植物应对极端干旱或寒冷环境的一种适应机制 D.染色体的多倍化不产生新的基因，不能为生物的进化提供原材料 解析　低温可诱导多倍体的产生，作用机理是抑制有丝分裂中纺锤体的形成，而不影响染色体着丝粒的分裂，A错误；二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交后可得到三倍体西瓜，三倍体西瓜是不可育的，因此二者不是同一物种，B错误；染色体的多倍化属于染色体数目变异，是一种可遗传的变异，可以为生物的进化提供原材料，D错误。 答案　C 3.（2023·福建福清月考）如图为三倍体无子西瓜的培育过程及原理，下列有关叙述正确的是 （　　） A.秋水仙素抑制着丝粒分裂，诱导染色体数目加倍 B.使用普通西瓜的花粉处理三倍体母本是为获得子代 C.三倍体西瓜含有的同源染色体在减数分裂时联会紊乱 D.四倍体西瓜与二倍体西瓜不存在生殖隔离，是同一物种 解析　秋水仙素抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，不影响着丝粒分裂，A错误；使用普通西瓜的花粉处理三倍体母本是为了促进三倍体的子房发育成果实，B错误；三倍体西瓜含有的同源染色体在减数分裂时联会紊乱，导致不能产生正常的配子，C正确；四倍体西瓜与二倍体西瓜产生三倍体，三倍体不育，因此二倍体和四倍体西瓜存在生殖隔离，不是同一物种，D错误。 答案　C 4．(2023·广东高三综合能力测试)下列关于低温诱导植物(洋葱根尖)细胞染色体数目变化的实验的叙述，正确的是(　　) A．在低倍镜视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞 B．洋葱根尖在冰箱的低温室内诱导48 h，可抑制细胞分裂中染色体的着丝粒分裂 C．用卡诺氏液固定细胞的形态后，用甲紫溶液对染色体染色 D．低温处理洋葱根尖分生组织细胞，起作用的时期是细胞有丝分裂中期 解析　低温能抑制细胞有丝分裂前期纺锤体的形成，使细胞染色体数目加倍，又因大多数细胞处于分裂前的间期，故多数细胞染色体数未加倍，少数细胞的染色体数目加倍，所以在低倍镜视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目加倍的细胞，A正确，D错误；低温能够抑制纺锤体的形成，但不影响着丝粒分裂，B错误；用甲紫溶液染色前，需要用95%酒精冲洗卡诺氏液，然后再解离、漂洗，C错误。 答案　A 5.（2023·河南八市重点联盟联考）一个表型正常的男性，其一条13号染色体和一条21号染色体发生了如图所示变化。下列说法不正确的是（　　） A.这种变异在有丝分裂、减数分裂过程中都可能发生 B.观察这种变异最好选择处于有丝分裂中期的细胞 C.图中所示的变异类型包括染色体数目变异和基因重组 D.不考虑其他染色体，该男性理论上产生6种染色体组合的精子 解析　该变异过程既可发生在减数分裂过程中，也可发生在有丝分裂过程中，A正确；由于有丝分裂中期的细胞中染色体的形态比较稳定，数目比较清晰，因此最好选择处于有丝分裂中期的细胞观察该变异，B正确；据图可知，13号染色体与21号染色体结合形成了1条异常染色体，且发生了染色体片段的丢失，因此染色体变异类型有染色体结构和数目变异，C错误；不考虑其他染色体，该男性的三条染色体（13号、21号、异常）中，任意两条联会并正常分离，另一条随机移向一极，则理论上产生的精子类型有13号染色体和21号染色体、异常染色体、21号染色体和异常染色体、13号染色体、13号染色体和异常染色体、21号染色体共6种，D正确。 答案　C 6．(2023·浙江高三联考)将某种二倍体植物a、b两个植株杂交，得到c，将c再做进一步处理，如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．由c到f的育种过程主要依据的遗传学原理是基因突变 B．由g和h杂交形成的m是三倍体，m不是一个新物种 C．若a、b的基因型分别为AABBddFF、aabbDDFF(每对基因独立遗传)，①为自交，则n中能稳定遗传的个体占总数的1/8 D．由单倍体育种产生的e和多倍体育种产生的m都是高度不育的 解析　据题意和图示可知，由c到f的育种过程为诱变育种，其主要依据的遗传学原理是基因突变，A正确；g是自然生长形成的二倍体，h是经过秋水仙素处理形成的四倍体，由g和h杂交形成的m是三倍体，三倍体减数分裂时联会紊乱，不能产生可育后代，因此m不是一个新物种，B正确；若a、b的基因型分别为AABBddFF、aabbDDFF(每对基因独立遗传)，则c和g的基因型为AaBbDdFF，若①为自交，则n中能稳定遗传的个体占总数的1/2×1/2×1/2×1＝1/8，C正确；由单倍体育种产生的e由于经过了秋水仙素处理，因此是可育的二倍体，m是三倍体，高度不育，D错误。 答案　D 7.（2023·江西百校联盟联考）家蚕中，基因S（黑缟斑）、s（无斑）位于2号染色体上，基因Y（黄血）和y（白血）也位于2号染色体上，假定两对等位基因间完全连锁无互换。用X射线处理蚕卵后，发生了图中所示的变异，具有该类型变异的一对家蚕交配产生的子代中，黑缟斑白血∶无斑白血为2∶1。下列相关叙述错误的是 （　　） 甲　　　 　　乙 A.具有甲图基因的家蚕表现为黑缟斑、黄血 B.具有甲图基因的家蚕交配产生的后代有三种基因型 C.X射线照射后发生的变异为染色体缺失 D.缺失杂合体和缺失纯合体的存活率相同 解析　甲的基因型为SsYy，其表型为黑缟斑、黄血，A正确；由于S与Y、s与y连锁，图甲所示的家蚕产生配子的基因型为SY、sy，基因型为SsYy的雌、雄家蚕交配产生的后代基因型有SSYY、SsYy、ssyy共三种，B正确；由于X射线照射，含有Y基因的染色体片段丢失，此变异为染色体缺失，C正确；图乙的基因型为SsyO，具有此基因型的家蚕杂交的子代表型为黑缟斑白血∶无斑白血＝2∶1，由此推知缺失纯合体死亡，而缺失杂合体不死亡，D错误。 答案　D 8.（2023·河北邯郸模拟）无融合生殖是指不发生雌、雄配子结合而产生种子的一种无性繁殖过程。我国科研人员对杂交水稻无融合结籽品系的研究：含基因A的植株形成雌配子时，减数分裂Ⅰ过程中所有染色体移向同一极，导致雌配子染色体数目加倍；含基因B的植株产生的雌配子不经受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、B的影响。研究人员采用如图所示的杂交方案，获得了无融合结籽个体。下列叙述不正确的是（　　） A.子代Ⅰ自交后代全部是无融合结籽个体 B.子代Ⅱ自交后代会产生染色体数目变异 C.子代Ⅲ自交可得到3种基因型的植株 D.无融合生殖可使水稻的杂种优势稳定遗传 解析　子代Ⅰ的基因型为AaBb，其含有A和B基因，产生的雌配子的基因型为AaBb，该雌配子不经过受精即可直接发育成个体，且基因型均为AaBb（无融合结籽），即自交后代全部是无融合结籽个体，A正确；子代Ⅱ的基因型为Aabb，其产生的雌配子的基因型为Aabb，产生的雄配子的基因型为Ab和ab，经过雌雄配子的结合后产生的后代的基因型为AAabbb和Aaabbb，即自交后代产生染色体数目变异，B正确；子代Ⅲ的基因型为aaBb，根据题意可知，该个体产生的雌配子可直接发育成新个体，即产生子代的基因型为aB、ab两种基因型，C错误；无融合生殖个体的基因型为AaBb，其产生后代的基因型不变，即无融合生殖可使水稻的杂种优势稳定遗传，D正确。 答案　C 二、不定项选择题 9.（2023·广州测试）如图表示一对表型正常夫妇的原始生殖细胞及其患病儿子体细胞中的①和②、③和④两对染色体，父亲的染色体均为正常结构。儿子患病的原因只与这两对染色体有关。下列叙述正确的是 （　　） A.母亲的③和④这两条染色体的结构有所差异，可能是一对性染色体 B.儿子细胞中的①、②、③、④构成了一个染色体组 C.母亲的②和③染色体之间发生了易位 D.该对夫妇再生一个不携带异常染色体的女儿的概率是1/4 解析　由题图可知，父亲的原始生殖细胞中③和④这两条染色体的形态和大小相同，说明③和④是一对常染色体，不是一对性染色体，A错误；①和②是一对同源染色体，③和④是一对同源染色体，儿子细胞中的①、②、③、④不能构成一个染色体组，B错误；对比父亲的染色体组成，母亲细胞中的②染色体易位到③染色体上，C正确；据图可知，母亲的原始生殖细胞中②、③染色体异常，则母亲产生不含异常染色体的卵细胞的概率为1/4，该对夫妇再生一个不携带异常染色体的女儿的概率为1/4 ×l/2 ＝ 1/8， D错误。 答案　C 10.由于细胞中一条14号和一条21号染色体连接形成一条异常染色体，不含重要基因的短片段在细胞分裂中丢失（如图甲），导致某女子的14号和21号染色体在减数分裂时发生异常联会（如图乙）。配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任意一极，下列判断不正确的是 （　　） 甲　　　　　　　　　　乙 A.该女子体细胞中只有45条染色体但表型可能正常 B.该变异类型属于染色体变异 C.不考虑其他染色体和同源染色体非姐妹染色单体之间的互换，理论上该女子可产生6种不同的配子 D.该女子与正常男子婚配没有生育21三体综合征患儿的风险 解析　由图甲可知，一条14号染色体和一条21号染色体相互连接时，不含重要基因的短片段在细胞分裂中丢失，从而使染色体数目减少，故该女子体细胞中染色体数为45条，但表型可能正常，A正确；减数分裂时同源染色体发生分离，非同源染色体自由组合，应该产生仅具有异常染色体、同时具有14号和21号染色体、同时具有异常染色体和14号染色体、仅具有21号染色体、同时具有异常染色体和21号染色体、仅具有14号染色体共6种生殖细胞，C正确。 答案　D 三、非选择题 11．(2023·湖南四大名校联考)水稻是我国重要的粮食作物，水稻稻瘟病是由稻瘟病菌侵染水稻引起的病害，严重危害我国粮食生产安全。与使用农药相比，抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、安全和经济的措施。水稻的抗稻瘟病是由基因R控制的，与不抗稻瘟病r均位于第11号染色体上。水稻至少有一条正常的11号染色体才能存活。研究人员发现两株染色体异常稻(体细胞染色体如图所示)。 请据图分析回答下列问题： (1)植株甲的可遗传变异类型具体为________________，请简要写出区分该变异类型与基因突变最简单的鉴别方法：_______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)已知植株甲的基因型为Rr，若要确定R基因位于正常还是异常的11号染色体上，请用最简单的方法设计实验证明R基因的位置(写出杂交组合预期结果及结论)。 ①________________，将种子种植后观察并统计子代植株表型和比例； ②若子代________________，R基因在11号正常染色体上；若子代________________，R基因在11号异常染色体上； ③若R位于异常染色体上，若让植株甲、乙进行杂交，假设产生配子时，三条互为同源染色体的其中任意两条随机联会，然后分离，多出的一条随机分配到细胞的一极，则子代植株表型及比例为_______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)水稻细胞中另有一对等位基因B、b对稻瘟病的抗性表达有影响，BB使水稻抗性完全消失，Bb使抗性减弱。现用两纯合亲本进行杂交，实验过程和结果如图。 根据题意判断，等位基因B、b________(填“位于”或“不位于”)第11号染色体上，F2的易感病植株中纯合子占________。 解析　(1)植株甲的异常染色体与正常染色体相比，短了一截，可判断变异类型属于染色体结构变异(染色体片段缺失)。染色体变异可在光学显微镜下观察到，而基因突变不能在光学显微镜下观察，所以可用光学显微镜观察(分裂期或联会时期的装片)区分该变异类型。(2)结合题意“水稻至少有一条正常的11号染色体才能存活”，设计实验。①让甲植株(Rr)自交产生种子，观察并统计子代表型和比例；②Rr自交后代基因型为RR∶Rr∶rr＝1∶2∶1，若R基因在11号正常染色体上，基因型rr的个体因不含正常染色体而死亡，子代只有抗病植株；若R基因在11号异常染色体上，基因型RR的个体无正常染色体而死亡，子代剩下Rr和rr基因型的个体，表型及比例为抗病植株∶感病植株＝2∶1；③若R位于异常染色体上，甲(Rr)能产生两种配子R∶r＝1∶1，乙(Rrr)能产生配子2Rr∶2r∶1R∶1rr，子代为2RRr∶1RR∶3Rrr∶3Rr∶1rrr∶2rr，其中RR个体死亡，剩下的抗病植株∶不抗病植株＝8∶3。(3)由于F2的性状分离比是3∶6∶7，加和为16，可判定抗病性状符合自由组合定律，故等位基因B、b不位于第11号染色体上。由F2表型比例为3∶6∶7可知，F1个体基因型为BbRr，F2的易感病植株基因型为rrBB(1/16)、rrBb(2/16)、rrbb(1/16)、RRBB(1/16)、RrBB(2/16)，F2的易感病植株中纯合子占(1/16＋1/16＋1/16)/(1/16＋2/16＋1/16＋1/16＋2/16)＝3/7。 答案　(1)染色体结构变异(染色体片段缺失)　用光学显微镜观察(分裂期或联会时期的装片)区分　(2)①让甲植株自交产生种子　②均为抗病植株　抗病植株∶感病植株＝2∶1　③抗病植株∶不抗病植株＝8∶3　(3)不位于　3/7 12．(2023·湖南雅礼中学模拟)蝴蝶的性别决定方式为ZW型，野生型的某种蝴蝶(二倍体)翅膀均为橙色底黑条纹，人工培养的该种蝴蝶多了三种表型，白色底黑条纹、橙色底白条纹、全白，均可遗传。经研究发现，翅膀的底色和花纹分别受两对等位基因A/a、B/b控制，白色底黑条纹蝴蝶和橙色底白条纹蝴蝶均仅含有一对纯合隐性基因，而全白则是不含显性基因。回答下列相关问题： (1)蝴蝶翅膀的底色和花纹是通过色素(非蛋白质)表现的，说明基因对生物性状的控制是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)研究人员在对某橙色底黑条纹蝴蝶种群进行基因检测时，发现该种群中存在如图所示两种变异类型(假设两对等位基因都位于常染色体上)。若各基因型的蝴蝶产生的配子数相同且各类型配子的活力相同，欲确定该种群中某橙色底黑条纹突变体属于图示哪种变异类型，不考虑互换，请利用四种表型的纯合蝴蝶设计简便的杂交实验并预期实验结果和结论。 图甲　　　　　图乙 杂交方案：__________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________； 预期实验结果和结论：________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。 (3)假设控制蝴蝶翅膀底色的基因A/a位于常染色体上，控制花纹的基因B/b位于Z染色体上，一白色底黑条纹雄性蝴蝶与一橙色底白条纹雌性蝴蝶杂交，后代雌雄蝴蝶均出现两种表型，则亲本可能的基因型杂交组合有_____________________________________________，请以遗传图解的方式写出其中一种组合的杂交情况。 解析　(1)据题中信息可知，翅膀的底色和花纹涉及的色素不属于蛋白质类物质，因此可推出基因对这两个性状的控制方式是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。(2)分析题干信息可知，橙色底黑条纹蝴蝶的基因型为A_B_，橙色底白条纹蝴蝶的基因型为A_bb，白色底黑条纹蝴蝶的基因型为aaB_，全白蝴蝶的基因型为aabb。图甲变异类型的蝴蝶可产生的配子及比例为AB∶AaB∶AAB∶aB∶Ab∶Aab∶AAb∶ab＝2∶2∶1∶1∶2∶2∶1∶1，图乙变异类型的蝴蝶可产生的配子及比例为AB∶Aab∶B∶ab＝1∶1∶1∶1。欲利用四种表型的纯合蝴蝶与该橙色底黑条纹蝴蝶进行杂交来判断其变异类型，可逐个分析。图甲变异类型的蝴蝶产生的配子中同时含A和B的占5/12，同时含A和b的占5/12，aB以及ab均占1/12，四种表型的纯合蝴蝶分别产生的配子类型为AB、Ab、aB、ab，进一步列表分析杂交结果如下： 图甲变异类型 图乙变异类型 5/12含 A、B 5/12含 A、b 1/12 aB 1/12 ab 1/4 AB 1/4 Aab 1/4 B 1/4 ab AB 均含A、B，表现为橙色底黑条纹 Ab 橙色底黑条纹∶橙色底白条纹＝1∶1 橙色底黑条纹∶橙色底白条纹＝1∶1 aB 橙色底黑条纹∶白色底黑条纹＝5∶1 橙色底黑条纹∶白色底黑条纹＝1∶1 ab 橙色底黑条纹∶橙色底白条纹∶白色底黑条纹∶全白＝5∶5∶1∶1 橙色底黑条纹∶橙色底白条纹∶白色底黑条纹∶全白＝1∶1∶1∶1 据表分析可知，表型为白色底黑条纹和全白的纯合蝴蝶与该橙色底黑条纹突变体蝴蝶杂交，后代表型会出现差异。(3)白色底黑条纹雄性蝴蝶的基因型有aaZBZB、aaZBZb两种情况，橙色底白条纹雌性蝴蝶的基因型有AAZbW、AaZbW两种情况，可组成的杂交组合有四种，aaZBZB×AAZbW、aaZBZB×AaZbW、aaZBZb×AAZbW、aaZBZb×AaZbW，其中只有aaZBZB×AaZbW、aaZBZb×AAZbW产生的子代雌雄个体中均具有两种表型，遗传图解见答案。 答案　(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状　(2)让该橙色底黑条纹蝴蝶与全白的蝴蝶(或纯合白色底黑条纹蝴蝶)进行多次交配，观察后代的表型及比例　若后代橙色底黑条纹∶橙色底白条纹∶白色底黑条纹∶全白＝5∶5∶1∶1(或橙色底黑条纹∶白色底黑条纹＝5∶1)，则属于图甲变异类型；若后代橙色底黑条纹∶橙色底白条纹∶白色底黑条纹∶全白＝1∶1∶1∶1(或橙色底黑条纹∶白色底黑条纹＝1∶1)，则属于图乙变异类型　(3)AAZbW×aaZBZb、AaZbW×aaZBZB　如图(写出一种即可) 或 学科网（北京）股份有限公司 $$