专题09 染色体变异-2023-2024学年高一生物下学期期末复习考点梳理与测试（人教版2019必修2

专题09 染色体变异 一、染色体数目的变异 1．染色体变异：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。 2．染色体数目的变异 (1)细胞内个别染色体的增加或减少； (2)细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。 3．染色体组：细胞中的一套非同源染色体，在形态和功能上各不相同。 4．二倍体 5．多倍体 (2)特点：茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。 (3)人工诱导多倍体 ①方法：用秋水仙素诱发或用低温处理。 ②处理对象：萌发的种子或幼苗。 ③原理：能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 6．单倍体 (1)概念：体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体。 (2)特点 (3)应用——单倍体育种。 ①方法： ②优点：明显缩短育种年限。 二、染色体结构的变异 1．将下列染色体变异类型、图示和解释连线。 2．结果 (1)使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。 (2)大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。 三低温诱导植物细胞染色体数目的变化 1．实验流程及结论 2．实验中几种溶液的作用 试剂 使用方法 作用 卡诺氏液 将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h 固定细胞形态 体积分数为95%的酒精 冲洗用卡诺氏液处理的根尖 洗去卡诺氏液 质量分数为15%的盐酸 质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精等体积混合作为解离液，浸泡经固定的根尖 解离根尖细胞 清水 浸泡解离后的根尖约10 min 漂洗根尖，去除解离液 甲紫溶液 把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色 使染色体着色 3．掌握观察类实验操作流程 4．实验材料的生理状态归纳 (1)在物质(或结构)的分离、提取或检测实验中，一般要破碎细胞，因此这些实验中的细胞是死的。如检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质，绿叶中色素的提取和分离等。 (2)在观察植物细胞的有丝分裂、低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验中，因为需要解离，所以最初的活细胞在制作临时装片时会被杀死。 (3)对于观察细胞(或生物)生命活动的实验，实验材料在整个实验过程中都要保持活性。如观察叶绿体(和细胞质)的流动，探究植物细胞的吸水和失水，探究酵母菌细胞呼吸的方式。 一、单选题 1．下列对生物变异的理解，正确的是（    ） A．遗传病患者的遗传物质一定发生了变化 B．减数分裂时基因重组只是基因间的重新组合，不会出现生物性状变异 C．基因重组、染色体结构变异的结果是改变基因排列而不改变基因数量 D．利用二倍体获得的三倍体无子西瓜不可育，无子性状属于不可遗传变异 【答案】A 【分析】1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。 2、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括自由组合型和交叉互换型两种类型。 3、染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。 【详解】A、遗传病是由于遗传物质改变而引起的人类疾病，因此遗传病患者的遗传物质一定发生了改变，A正确； B、基因重组是指控制不同性状的基因重新组合，产生新的基因型，因而会导致后代性状发生改变，B错误； C、基因重组包括自由组合和交叉互换，在自由组合过程中，同一条染色体上的基因的数量和排列次序是不改变的，而交叉互换过程中，同一条单体上的基因的数量不变，排列次序改变；染色体结构变异包括重复、缺失、易位、倒位，会使排列在染色体上的基因数目或排列次序发生改变，C错误； D、三倍体无子西瓜的培育原理是染色体变异，属于可遗传变异，D错误。 故选A。 2．生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”、“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。丙图是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确的是（　　） A．甲、乙、丙三种变异在光学显微镜下均可观察到 B．甲、乙、丙三图中发生的变异均可遗传给下一代 C．甲图是由于个别碱基的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果 D．甲、乙、丙三种变异类型分别属于染色体结构变异、染色体数目变异和基因重组 【答案】B 【分析】分析题图，图甲中“环形圈”的出现，是由于两条同源染色体中的上面一条多了一段或是下面一条少了一段，因此属于染色体结构变异中的重复或缺失，图乙中的“十字形结构”的出现，是由于非同源染色体上出现的同源区段发生了联会现象，该种变异应属于染色体结构变异中的易位，丙图中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换而导致基因重组。 【详解】A、图甲中“环形圈”的出现，是由于两条同源染色体中的上面一条多了一段或是下面一条少了一段，因此属于染色体结构变异中的重复或缺失，图乙中的“十字形结构”的出现，是由于非同源染色体上出现的同源区段发生了联会现象，该种变异应属于染色体结构变异中的易位，故甲、乙两种变异在光学显微镜下均可观察到，丙图中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换而导致基因重组，在光学显微镜下观察不到，AD错误； B、图甲属于染色体结构变异中的重复或缺失，图乙属于染色体结构变异中的易位，丙属于基因重组，所以甲、乙、丙三图中发生的变异均属于可遗传的变异，均可遗传给下一代，B正确； C、甲图是由于个别染色体片段的重复或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果，C错误。 故选B。 3．下图①②③④分别表示不同的变异类型，基因a、a'仅有图③所示片段的差异。相关叙述正确的是（　　） A．图中4种变异中能够遗传的变异是①②④ B．③中的变异属于染色体结构变异中的缺失 C．④中的变异可能是染色体结构变异中的缺失 D．①②分别表示基因重组的两种方式 【答案】C 【分析】1、染色体结构变异主要包括4种：（1）染色体中某一片段的缺失引起变异；（2）染色体增加了某一片段引起变异；（3）染色体的某一片段位置颠倒引起变异。（4）染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异。 2、分析题图：①表示同源染色体的非姐妹染色单体交换而发生互换，属于基因重组；②表示染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异，属于染色体的结构变异；③表示基因序列中发生了碱基对的增添或缺失引起的变异，属于基因突变；④染色体中某一片段的缺失引起变异或染色体增加了某一片段引起变异，属于染色体的结构变异。 【详解】A、由图可知，①表示同源染色体的非姐妹染色单体交换而发生互换，属于基因重组，②表示染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异，属于染色体的结构变异；③表示基因序列中发生了碱基对的增添或缺失引起的变异，属于基因突变；④染色体中某一片段的缺失引起变异或染色体增加了某一片段引起变异，属于染色体的结构变异；可遗传变异包含基因突变、基因重组、染色体变异，故图中4种变异中能够遗传的变异是①②③④，A错误； B、由图可知，③中基因内部碱基对的增添或缺失改变了基因的碱基序列，属于基因突变，B错误； C、不论是染色体结构变异中的缺失或重复，均会导致同源染色体中一条比另一条长，进而联会后出现图形④，故④中的变异可能是染色体结构变异中的缺失，C正确； D、①属于基因重组，而②为非同源染色体之间互换片段，属于染色体结构变异，D错误。 故选C。 4．玉米籽粒黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因，已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用但不致死。科学家可以利用该变异对染色体上基因进行定位，可以确定植株甲的T基因位于正常染色体还是异常染色体上。植株乙是以T基因位于异常染色体上的植株甲为父本，正常的白色籽粒植株为母本，杂交产生的，下列有关说法不正确的是（    ）    A．植株甲的变异类型属于染色体结构变异，属于细胞水平的变异 B．如果植株甲自交后代黄色∶白色=1∶1，说明T基因位于异常染色体上 C．植株乙产生的原因是父本减数分裂异常，且只能是减数分裂Ⅰ异常所致 D．植株乙产生的原因是母本减数分裂异常，可以是母本减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ异常所致 【答案】D 【分析】据题意和图示分析可知：9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段，属于染色体结构变异中的缺失。以植株A（Tt）为父本，正常的白色籽粒植株（tt）为母本杂交产生的F1中，发现了一株黄色籽粒植株B，其染色体及基因组成如图二。由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有T的精子不能参与受精作用，所以黄色籽粒植株B（Ttt）中有一个t来自母本，还有T和t都来自父本，由此可见，该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中同源染色体未分离。 【详解】A、由图一可知，该黄色籽粒植株9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段，属于染色体结构变异中的缺失，属于细胞水平的变异，A正确； B、若T基因位于异常染色体上，让植株甲进行自交产生F1，由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即Tt个体产生的配子中只有t能参与受精作用，所以F1表现型及比例为黄色（Tt）：白色（tt）=1：1，B正确； CD、以植株甲（Tt）为父本，正常的白色籽粒植株（tt）为母本杂交产生的F1，由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有T的精子不能参与受精作用，所以黄色籽粒植株乙（Ttt）中有一个t来自母本，还有T和t都来自父本，由此可见，该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中9号同源染色体未分离，是减数分裂Ⅰ异常所致，C正确，D错误。 故选D。 5．下面甲~丁四幅图均代表染色体上基因分布情况，图中字母代表基因，数字代表非基因序列，下列有关说法错误的是（　　）      A．A基因中碱基对的替换、增添和缺失属于基因突变 B．若F基因所在DNA片段插入了1处，会导致染色体结构变异 C．若B基因和b基因发生互换，会在减数分裂联会时导致丁图所示情况 D．若E和a基因发生交换，属于染色体结构变异中的易位 【答案】C 【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。 基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合，另外，外源基因的导入也会引起基因重组。 染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。 【详解】A、基因中碱基对的替换、增添和缺失属于基因突变，A正确； B、若F基因所在DNA片段插入了1处，会导致染色体结构变异中的易位，B正确； C、由图可知，甲乙属于同源染色体，B基因和b基因发生互换不会导致丁图所示情况发生，C错误； D、若E和a基因发生交换，是非同源染色体的片段交换，属于染色体结构变异中的易位，D正确。 故选C。 6．下图甲～丁表示某二倍体生物细胞中不同的变异类型，图甲中字母表示染色体片段，下列有关叙述错误的是（    ）    A．乙细胞发育形成的个体称为三体 B．甲为染色体结构变异，乙为染色体数目变异 C．丙和丁所示的变异属于基因重组 D．甲～丁的变异都可能发生在减数分裂过程中 【答案】C 【分析】题图分析：甲图中出现了两个c，发生的是染色体结构变异中的重复；乙图中发生了染色体数目个别增加，形成三体，属于染色体数目的变异；丙图表示同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换，属于基因重组；丁表示非同源染色体之间的易位，属于染色体结构变异。 【详解】A、乙图中发生了染色体数目个别增加，形成三体，属于染色体数目的变异，A正确； B、甲图中出现了两个c，发生的是染色体结构变异中的重复；乙图中发生了染色体数目个别增加，属于染色体数目的变异，B正确； C、丙图表示同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换，属于基因重组；丁表示非同源染色体之间的易位，属于染色体结构变异，C错误； D、图中所示的变异类型包括染色体变异和基因重组，在减数分裂过程中均可能发生，D正确。 故选C。 7．某动物一对染色体上部分基因及其位置如图所示，该动物通过减数分裂产生的若干精细胞中，出现了如图种异常精子。下列相关叙述错误的是（    ）    A．1和6形成的原因可能是发生了基因重组 B．2、4、5同属于染色体结构变异，都发生了染色体片段断裂 C．3的形成原因是同时发生了基因突变和易位 D．2、4发生的变异可能会改变染色体上DNA的碱基数量 【答案】C 【分析】基因突变、基因重组和染色体变异： （1）基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性； （2）基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合，另外，外源基因的导入也会引起基因重组； （3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。 【详解】A、1和6异常精子形成的原因是减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，属于基因重组，A正确； B、2发生了染色体片段缺失、4发生了染色体片段重复、5发生了染色体片段倒位，三者都属于染色体结构变异，染色体结构变异的基础是染色体片段断裂，B正确； C、3中d基因出现的原因一定是基因突变，A处的变异有可能是基因重组，因此，3的形成原因是同时发生了基因突变和基因重组，C错误； D、2发生了染色体片段缺失、4发生了染色体片段重复，2、4发生的变异可能会改变染色体上DNA的碱基数量，D正确。 故选C。 8．下图表示某雄性动物的精原细胞减数分裂过程中的部分染色体行为，字母表示染色体上的基因。下列有关说法正确的是（    ）    A．该时期正在发生同源染色体的分离 B．图中染色体发生了染色体结构变异 C．图示变异类型改变了染色体上的基因数量 D．该变异类型对生物体都是有利的 【答案】B 【分析】图示为两对同源染色体正在配对，根据基因分布，可知两对同源染色体间发生了易位。 【详解】A、该时期正在发生同源染色体的配对，即联会，A错误； B、根据图中染色体的颜色和染色体上的基因可知，两对同源染色体间一条染色体上的ABC所在片段与另一条染色体上的ML片段发生了互换，即发生了易位，属于染色体结构变异，B正确； C、图示为易位，没有改变基因的数量，但改变了基因在染色体上的排列顺序，C错误； D、染色体变异大多数对生物体是不利的，D错误。 故选B。 9．杂交水稻的无融合生殖指的是不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖方式。无融合生殖过程主要由A/a和D/d两对等位基因控制，含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍；含基因D的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、D的影响。下列叙述错误的是（    ） A．基因型为AaDd的水稻自交，子代基因型与亲代相同 B．基因型为Aadd的水稻自交，子代染色体数与亲代相同 C．利用无融合生殖技术可以获得母本单倍体植株 D．利用无融合生殖技术可以保持作物的杂种优势 【答案】B 【分析】依据题干信息“含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂时染色体均移向同一极，导致雌配子染色体数目加倍；含基因D的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、D的影响”进行作答即可。 【详解】A、基因型为AaDd的水稻自交，含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍，形成AaDd的配子，含基因D的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体，因此，子代基因型仍为AaDd，A正确； B、基因型为Aadd的水稻自交，含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍，形成Aadd的配子，作父本时产生的雄配子是Ad和ad，则自交后代产生最多产生AAaddd和Aaaddd两种基因型，子代染色体数与亲代不同，B错误； C、含基因D的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体，如基因型为aaDD的母本，可产生aD的配子，aD可直接发育成个体，因此利用无融合生殖技术可以获得母本单倍体植株，C正确； D、利用无融合生殖技术可以保持作物的杂种优势，如基因型为AaDd的母本，其产生后代的基因型不变，D正确。 故选B。 10．下列关于二倍体与多倍体的叙述，错误的是（    ） A．二倍体生物的细胞都含有两个染色体组 B．四倍体马铃薯通过无性繁殖获得的个体是四倍体 C．通常用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得四倍体植株 D．基因型为AAaa的四倍体葡萄能够产生3种比例为1:4:1的配子 【答案】A 【分析】无子西瓜的培育过程，首先用秋水仙素（抑制纺锤体的形成）处理二倍体西瓜的幼苗，获得四倍体植株；用该四倍体西瓜和二倍体进行杂交得到三倍体西瓜；四倍体西瓜结的种子再种植即可获得三倍体无子西瓜。 【详解】A、二倍体生物的细胞可以有两个染色体组或四个染色体组如有丝分裂后期，A错误； B、无性繁殖是体细胞直接进行有丝分裂的过程，因此四倍体马铃薯通过无性繁殖获得的个体是四倍体，B正确； C、用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗可获得四倍体，C正确； D、基因型为AAaa的四倍体葡萄能够产生3种配子，分别为AA、Aa、aa，且比例为1:4:1，D正确。 故选A。 11．育种工作者将长穗偃麦草(2n=14, 记为14E)中的抗病、高产基因转移到普通小麦(6n=42,记为42W)中，培育成了小麦二体异附加系，流程如图所示(假定每种个体所产各种类型配子均可育)。下列相关叙述错误的是（    ）    A．F1是通过有性生殖获得的，含有4个染色体组 B．过程①可使用秋水仙素，也能通过低温诱导获得甲 C．过程②会发生染色体变异，丙的染色体组成可能是21W+0~7E D．丁的自交后代中，含有2条偃麦草染色体的植株约占1/4 【答案】C 【分析】题图分析：图示为普通小麦与长穗偃麦草杂交选育抗病、高产小麦新品种的过程。先将普通小麦与长穗偃麦草杂交得到F1，①表示人工诱导染色体数目加倍( 常用秋水仙素处理幼苗)获得甲，再将甲和普通小麦杂交获得乙，乙再和普通小麦杂交获得丙，经过选择获得丁，最终获得染色体组成为42W+2E的戊。 【详解】A、F1是普通小麦(6n=42)与长穗偃麦草(2n=14)杂交（有性生殖）得到的，因此含有3+1=4个染色体组，A正确； B、①过程使得染色体数目加倍，可用秋水仙素处理，也能通过低温诱导处理获得甲，B正确； C、②为乙和普通小麦杂交获得丙过程，由于乙减数分裂过程中7E染色体会随机分配到细胞两极，因此得到的丙的染色体组成可能是42W+0~7E，该过程发生染色体数目变异，C错误； D、丁形成配子时含1E的概率为1/2，不含E的概率也为1/2，所以自交产生的子代中，含有2E的植株成约占1/2×1/2=1/4，D正确。 故选C。 12．已知四倍体西瓜花粉的育性不及二倍体西瓜花粉的一半。三倍体无子西瓜的基本制备流程如图所示。下列说法错误的是（　　）    A．过程①可利用秋水仙素处理，其原理是抑制纺锤体的形成 B．在过程②中进行正反交会产生数量相等的三倍体种子 C．三倍体西瓜通常不能产生种子，这属于可遗传变异 D．三倍体西瓜的体细胞中可能含有33条或66条染色体 【答案】B 【分析】可遗传变异是指生物遗传物质改变引起的变异，包括基因突变、基因重组、染色体变异。低温诱导染色体数目加倍的原理与秋水仙素处理使染色体数目加倍的原理相同，都是抑制纺锤体形成，阻止染色体移向两极，从而导致染色体数目加倍。 【详解】A、过程①为二倍体西瓜染色体数目加倍成为四倍体西瓜，该过程可用秋水仙素处理，其原理是秋水仙素能抑制纺锤体的形成，A正确； B、由题干可知，四倍体西瓜花粉的育性不及二倍体西瓜花粉的一半，由此可推知过程②中利用二倍体西瓜和四倍体西瓜进行正反交获得的三倍体种子的数量并不相等，B错误； C、三倍体西瓜虽然不能产生种子，但是其遗传物质发生了改变，因此属于可遗传变异，C正确； D、由题图可知，二倍体细胞的体细胞含有22条染色体，染色体加倍后形成的四倍体西瓜的体细胞含有44条染色体，然后二者杂交形成的三倍体西瓜的体细胞中正常情况下应含有22÷2+44÷2=33条染色体，当其处于有丝分裂后期时，着丝点（粒）分裂，染色体可加倍为66条，因此三倍体西瓜的体细胞中可能含有33条或66条染色体，D正确。 故选B。 13．下图是培育三倍体无子西瓜的流程图，下列说法正确的是（    ）    A．四倍体西瓜不能进行正常的减数分裂 B．秋水仙素能抑制细胞分裂后期着丝粒的分裂 C．三倍体无子西瓜的育种原理是染色体结构变异 D．三倍体植株所结的无子西瓜偶尔也会形成少量种子 【答案】D 【分析】无子西瓜的培育的具体方法：用秋水仙素处理幼苗期的普通二倍体西瓜，得到四倍体西瓜；用四倍体西瓜作母本，用二倍体西瓜作父本，杂交得到含有三个染色体组的西瓜种子；种植三倍体西瓜的种子，这样的三倍体西瓜是开花后是不会立即结果的，还需要授给普通二倍体西瓜的成熟花粉，以刺激三倍体西瓜的子房发育成为果实，这样就会得到三倍体西瓜。 【详解】A、四倍体西瓜能进行正常的减数分裂产生配子，可育，A错误； B、秋水仙素能抑制细胞分裂前期纺锤丝的形成，B错误； C、三倍体无子西瓜的培育采用了多倍体育种的方法，其所依据的原理是染色体数目变异，C错误； D、三倍体无子西瓜在形成配子过程中染色体联会素乱，但也可能形成正常配子，其概率极低，对三倍体植株授以二倍体植株的花粉，三倍体植株所结的无子西瓜偶尔也会形成少量种子，D正确。 故选D。 14．性染色体组成为XXY的果蝇表现为雌性，不含X染色体或含3条X染色体的果蝇都不能存活。有一种特殊的XXY雌果蝇，其两条X染色体在配子形成过程中不分离，记为“XX”。科学家利用它创造了“并连X染色体”法来检测X染色体上未知的基因突变（图1），图2为果蝇正常性染色体组成示意图。下列叙述正确的是（　　）    A．含并连X染色体果蝇的变异类型是染色体变异，甲果蝇产生的配子有4种 B．F1雄果蝇的Y染色体来自于母本且F1雌雄果蝇中都保存了突变基因 C．诱发果蝇基因突变的化学因素有紫外线、X射线等 D．若杂交实验后代中只有雌果蝇，则待检果蝇的X染色体上发生致死突变 【答案】D 【分析】根据图示可知，甲的两条X染色体并连，减数分裂产生配子时并联的两条X染色体移向一个细胞，因此性染色体组成为XXY的果蝇产生XX、Y两种配子。 【详解】A、并连X染色体是两条X染色体没有分离，合并为一条染色体，故含并连X染色体果蝇的变异类型是染色体变异，性染色体组成为XXY的果蝇表现为雌性，其两条X染色体在配子形成过程中不分离，因此，亲本雌果蝇产生的配子类型有XX、Y，A错误； B、甲果蝇产生XX和Y的两种配子，乙果蝇产生X和Y两种配子，F1可能的基因型有4种：XXX（致死）、XXY（雌性）、XY（雄性）和YY（致死），即成活的只有两种：XXY（雌性）、XY（雄性），前者Y来自父本，后者来自母本，在染色体组成正常的雄果蝇中保存了突变基因，B错误； C、紫外线、X射线属于物理诱变因素，C错误； D、将一只经诱变的野生型果蝇乙与含并连X染色体的果蝇甲（XXY）交配，亲本雌果蝇产生的配子类型有XX、Y，经诱变的野生型果蝇乙产生的配子类型设为Xl、Y，子代的基因型为XXXl（致死）、XXY（雌果蝇）、XlY、YY（致死），若后代中只有雌果蝇，说明XlY致死，说明待检果蝇的X染色体上发生致死突变，D正确。 故选D。 15．某二倍体植物2n=14，若某对同源染色体有3条，则称此个体为三体，现有该植物的7种三体植株（均为显性可育纯合子），另有三倍体植株若干。三体植株的三条染色体，任意两条染色体配对后分离进入不同配子，第三条随机进入配子中。以下说法错误的是（    ） A．三体植株和三倍体植株的染色体数目分别为15和21条 B．基因型为Aaa的三体植株产生的含a配子比例占1/4 C．可利用三体植株定位某基因在特定染色体上 D．三体和三倍体均属于染色体数目变异 【答案】B 【分析】1、二倍体生物体细胞核中的一对同源染色体多出一条染色体，那么称之为“三体”。属于染色体数目变异，个别染色体数目的增加，其染色体组成可以表示为2n+1，常见的如21三体综合征，就是21号染色体多一条的遗传病。 2、三倍体：由受精卵发育而来，含有染色体组，属于染色体数目变异，以染色体组的形式成倍增加。其染色体组成可以表示为3n,即每一号染色体有3条相同个体，常见的如三倍体无子西瓜、香蕉。 【详解】A、某二倍体植物2n=14，每个染色体组有7条染色体，三体植物是二倍体植物的染色体数目多了一条，三体植株的染色体数目是15条，而三倍体是有3个染色体组，则三倍体植物的染色体数目是21条，A正确； B、基因型为Aaa的三体植株在减数分裂时，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条随机移向细胞任一极，则其形成的配子的种类及比例为A：Aa：aa：a=1：2：1：2，含a配子比例占5/6，B错误； C、可利用三体植株定位某基因在特定染色体上：如若要定位窄叶基因是否位于2号染色体，可选择正常与2号染色体三体植株杂交，再让F1植株中的三体植株自交，观察子代表现型，C正确； D、三体是染色体数目多了一条，而三倍体是染色体组数目成倍增加，两者均属于染色体数目变异，D正确。 故选B。 16．三倍体葡萄有多种选育方式。如从自然突变中或在果树芽变中选育三倍体，也可通过四倍体与二倍体杂交所得。关于三倍体无核葡萄，以下说法正确的是（    ） A．某条染色体的增多不会导致性状的改变，因其基因中碱基序列并没有变化 B．传统的育种方式运用基因重组的原理，通过选育获得具有优良性状的葡萄 C．DNA中缺失三个连续的碱基使基因碱基序列改变，则其发生了染色体结构变异 D．葡萄植株“芽变”中可能发生基因突变，其易发生在芽尖分生区细胞分裂后期 【答案】B 【分析】可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。染色体变异包括染色体数目改变和染色体结构变异；染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位。 【详解】A、某条染色体的增多属于染色体数目变异，基因中碱基序列并没有变化，但仍可能会导致性状的改变，A错误； B、传统的育种方式属于杂交育种，运用基因重组的原理，通过选育获得具有优良性状的葡萄并留种，B正确； C、DNA中缺失三个连续的碱基属于基因突变，基因碱基序列发生改变，可能引起生物性状改变，C错误； D、葡萄植株“芽变”中可能发生基因突变，其易发生在芽尖分生区细胞分裂间期，即DNA复制过程中更容易发生基因突变，D错误。 故选B。 17．研究者在家猪（2n=38）群体中发现一种变异，如下图所示，图中的13号染色体17号染色体易位，染色体残片丢失。易位染色体纯合公猪体细胞无正常13、17号染色体，易位纯合公猪与正常母猪交配产生的后代均为易位杂合子。相关叙述不正确的是（　　）    A．上述变异现象能通过显微镜观察 B．易位杂合子减数分裂会形成17个正常的四分体。 C．易位杂合子不可能产生染色体组成正常的配子 D．该变异是染色体结构和数目均异常所致13号染色体17号染色体易位染色体残片丢失 【答案】C 【分析】染色体结构变异主要包括4种：①缺失：染色体中某一片段的缺失。②重复：染色体增加了某一片段。③倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列。④易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。 【详解】A、上述变异属于染色体变异，能通过显微镜观察，A正确； B、易位染色体纯合公猪体细胞无正常13、17号染色体，其与正常母猪（2n=38）交配产生的后代均为易位杂合子，故易位杂合子减数分裂会形成38÷2-2=17个正常的四分体，B正确； C、易位纯合公猪无正常13、17号染色体，而易位杂合子含有易位染色体和正常13、17号染色体，其有可能产生染色体组成正常的配子，C错误； D、由图可知，该变异是染色体结构（易位）和数目均异常所致13号染色体17号染色体易位染色体残片丢失，D正确。 故选C。 18．在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种变异类型。图甲中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述不正确的是（    ）    A．图甲发生了染色体结构变异 B．图乙可以用显微镜观察检验 C．图丙只发生在减数分裂过程中 D．图丁会导致基因重组 【答案】D 【分析】由图可知，图中甲为染色体结构变异中的重复，乙为单条染色体数目变异，丙为交叉互换，丁为易位。 【详解】A、图甲c片段重复，发生了染色体结构变异中的重复，A正确； B、图乙为单条染色体数目变异，可以用显微镜观察检验，B正确； C、图丙为交叉互换（基因重组），只发生在减数分裂过程中，C正确； D、图丁为染色体结构变异中的易位，不会导致基因重组 ，D错误。 故选D。 19．染色体变异广泛存在于生物中，会导致生物的基因表达异常和机体发育异常，进而引发多种疾病。如图表示染色体变异的几种情况，下列说法正确的是（    ）    ①a图所示生物可称为“三体”  ②b图所示变化一般发生在四分体时期  ③c图是三倍体生物的体细胞中染色体组成  ④d图的变化将导致染色体上基因数目减少 A．①④ B．①②③ C．②③④ D．①②③④ 【答案】A 【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。 【详解】①a图为三体，可用来表示细胞中个别染色体的增加，①正确； ②四分体时期易发生基因的交叉互换，b图为染色体变异中的重复，所以不一定发生在四分体时期，②错误； ③c图是三倍体生物的体细胞中染色体组成或者是单倍体生物的体细胞中染色体组成，③错误； ④d图为染色体变异中的缺失，该变化将导致染色体上基因减少，④正确。 综上所述，①④正确。 故选A。 20．猫叫综合征和三倍体无籽西瓜都是染色体变异的结果，下列有关染色体变异的说法，正确的是（    ） A．三倍体无籽西瓜的体细胞只含有三个染色体组，是三倍体植株 B．猫叫综合征是染色体上DNA碱基对排列顺序的改变引起的染色体结构变异 C．用秋水仙素处理幼苗，成功使染色体数目加倍后，一定会得到纯合子 D．二倍体西瓜幼苗期用秋水仙素处理后得到四倍体植株，其果皮细胞含有四个染色体组 【答案】A 【分析】1、生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。 2、染色体结构变异包括染色体片段的重复、缺失、易位和到位，染色体结构变异会改变基因的数目、排列顺序，从而导致生物性状的改变。染色体结构变异大多数对生物是不利的，有的甚至会导致生物死亡。 3、染色体数目变异包括个别染色体增减，染色体以染色体组的形式成倍增减，染色体数目变异会改变基因数目。 【详解】A、三倍体无籽西瓜是由受精卵发育而来，其体细胞只含有三个染色体组，是三倍体植株，A正确； B、人类猫叫综合征的病因是第5号染色体缺失某一片段造成的，属于染色体结构变异，B错误； C、用秋水仙素处理幼苗，成功使染色体数目加倍后，不一定会得到纯合子，如Aa加倍后得到的是AAaa，不属于纯合子，C错误； D、用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到的四倍体植株，并非所有细胞都含四个染色体组，因而其果皮细胞可能含有四个染色体组，D错误。 故选A。 二、多选题 21．杜兴氏肌营养不良（DMD）是一种神经肌肉疾病。DMD多数是由X染色体上基因的隐性突变导致，少数是由X－常染色体易位导致，不同DMD易位患者的X染色体上的易位点相同（如图）。女性含有2条X染色体，在胚胎发育早期，其中一条X染色体随机失活形成巴氏小体，而正常X染色体比易位X染色体更容易失活。下列说法正确的是（    ）    A．DMD是由染色体结构变异导致，与特定基因无关 B．X－常染色体易位者发生易位的常染色体可能不同 C．X－常染色体易位者可能破坏了X染色体上易位点的基因 D．女性中X－常染色体易位者比致病基因携带者更容易表现出症状 【答案】BCD 【分析】染色体易位属于染色体结构变异，是由于非同源染色体发生了交换而导致的，可能引起易位点结构的改变。 【详解】A、DMD多数是由X染色体上基因的隐性突变导致，与特定基因有关，少数是由X－常染色体易位导致，A错误； B、不同DMD易位患者的X染色体上的易位点相同，常染色体可能不同，B正确； C、X－常染色体易位者可能破坏了X染色体上易位点的基因，导致基因结构改病，C正确； D、女性含有2条X染色体一条X染色体随机失活形成巴氏小体，而正常X染色体比易位X染色体更容易失活，导致表现出病症，而致病基因携带者（该致病基因为隐性突变）一般表现为正常，因此女性中X－常染色体易位者比致病基因携带者更容易表现出症状，D正确。 故选BCD。 22．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。下列叙述错误的是（    ）    A．母亲的③和④两条染色体结构有所差异，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染色体之间发生了移接 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 【答案】ABD 【分析】分析题干信息及题图可知：父亲的染色体正常(同源染色体的大小形态一致)，母亲的染色体异常。①和②为一对同源染色体，③和④为一对同源染色体。与父亲正常的染色体比较，可看出母亲细胞中的②号染色体的一段移接到了③号染色体上，这发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异中的易位。 【详解】A、对比分析母亲和父亲的两对同源染色体，相似度较大，说明这两对同源染色体均为常染色体，而不是性染色体，③和④结构之间的差异是因为②号和③号发生易位导致的，A错误； B、细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上互不相同，但能互相协调控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组染色体称为一个染色体组，而①和②为一对同源染色体，③和④为一对同源染色体，所以一个染色体组中不能同时含有①和②，也不能同时含有③和④，B错误； C、对比父亲的染色体组成，母亲①和②为一对同源染色体，③和④为一对同源染色体，说明母亲细胞中的②号染色体易位到了③号染色体上，C正确； D、母亲产生的卵细胞类型及比例为①③：①④：②③：②④=1:1:1:1，其中不携带异常染色体的概率为1/4，父亲产生的精子均正常，因此该对夫妇再生一个不携带异常染色体的女儿的概率是1/4×1/2=1/8，D错误。 故选ABD。 23．异附加系植株是指除了含有本物种染色体外，另外含有一条或几条外源染色体的植株，外源染色体上可能含有一些与抗病性、抗逆性等有关的优良基因。下图为利用普通小麦和华山新麦草培育某异附加系小麦的流程。下列叙述正确的是（    ）    A．获得异附加系小麦的过程中利用了染色体数目变异的原理 B．F1减数分裂时会发生联会紊乱，需用生长激素处理才能得到七倍体杂种 C．七倍体杂种与普通小麦杂交获得异附加系小麦的过程中部分染色体丢失 D．筛选出来的七倍体杂种在减数分裂Ⅰ可以出现21个四分体 【答案】ACD 【分析】染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内个别 染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以一套 完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少；用低温诱导或秋水仙素处理可抑制纺锤体的形成，从而诱导染色体加倍；普通小麦是六倍体，即细胞中有6个染色体组。 【详解】A、染色体数目的变异有两类：细胞内个别染色体的增加或减少或细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少；分析题图可知，获得异附加系小麦的过程中利用了染色体数目变异的原理，A正确； B、F1是由六倍体小麦和二倍体小麦杂交获得的，其减数分裂时会发生联会紊乱，需用秋水仙素处理才能得到七倍体杂种，B错误； C、附加系小麦染色图数目为43，故七倍体杂种与二倍体小麦杂交获得是附加系小麦的过程中有部分染色体丢失，C正确； D、普通小麦（6n=42，AABBDD）是六倍体，即细胞中有6个染色体组，减数分裂Ⅰ可以出现21个四分体，故筛选出来的七倍体杂种（AABBDDN）在减数分裂Ⅰ可以出现21个四分体，D正确。 故选ACD。 24．在一基因型为AaBb的二倍体水稻分生组织中，如果出现一个如图所示的细胞（图中Ⅰ、Ⅱ表示该细胞中部分染色体，其他染色体均正常），以下分析不合理的是（　　）    A．a基因产生的原因可能是减数分裂过程中发生了基因突变 B．该细胞发生过染色体结构变异 C．该细胞产生的各种变异均可在光学显微镜下直接进行观察 D．该细胞的变异能通过有性生殖遗传给后代 【答案】ABCD 【分析】题图分析：基因型为AaBb的二倍体水稻分生组织（进行有丝分裂）中，发现一个基因组成为aa的细胞，说明该细胞发生了基因突变；另外Ⅱ号染色体有三条，说明该细胞发生了染色体数目变异。 【详解】A、水稻分生组织中细胞不能进行减数分裂，只能进行有丝分裂。生物体的基因型为Aa，图示细胞为aa，说明a基因的出现是有丝分裂过程中发生了基因突变，A错误； B、Ⅱ号染色体有三条，说明该细胞发生了染色体数目变异，B错误； C、该细胞发生的基因突变在显微镜下看不见，C错误； D、分生组织细胞为体细胞，进行有丝分裂，分生组织细胞发生的变异不能通过有性生殖传给后代，D错误。 故选ABCD。 25．豌豆的子叶颜色受5号染色体上的一对等位基因Y（黄色）和y（绿色）控制。现有杂合豌豆植株甲，其5号染色体的组成如图1所示，以植株甲为父本与染色体正常的绿色子叶豌豆杂交，后代中发现一株黄色子叶豌豆植株乙，其5号染色体的组成如图2所示。已知当花粉不含正常5号染色体时不能参与受精。下列相关分析正确的是（    ）    A．植株甲中，Y基因位于发生染色体片段缺失的异常染色体上 B．植株乙中，既有染色体数目变异，也有染色体结构变异 C．若植株甲自交，则后代中黄色子叶豌豆与绿色子叶豌豆之比为1:1 D．植株乙的形成是母本减数分裂时同源染色体未正常分离所致 【答案】ABC 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】A、由图2可知，植株甲中，Y基因位于发生片段缺失的异常染色体上，A正确； B、图2中5号染色体既发生了染色体片段的缺失，又多了一条染色体，发生了染色体结构和染色体数目的变异，B正确； C、植株甲作母本时，产生Y：y=1：1配子，作父本时，只有y的配子能参与受精作用，因此后代中黄色子叶与绿色子叶的比例为1：1，C正确； D、甲作父本，正常感病植株乙的基因型是yy，乙只产生一种类型的配子y，产生的一株后代的基因型如图2，含有y的正常染色体来自乙，则含有Y的正常染色体和含有y的异常染色体来自甲，说明甲在减数第一次分裂时同源染色体未发生分离，D错误。 故选ABC。 三、非选择题 26．某严格自花传粉的二倍体植物（2n），野生型为红花，突变型为白花。研究人员围绕花色性状的显隐性关系和花色控制基因及在染色体上的定位，进行了以下相关实验。请分析回答问题。 (1)在甲地的种群中，该植物出现一株白花突变型植株。让白花植株自交，若后代 ，说明该突变型为纯合子。将该白花植株与野生型杂交，子一代为红花植株，子二代红花植株与白花植株的比为3∶1，出现该结果的条件是： ①红花和白花受一对等位基因控制，且基因完全显性； ②配子 并能随机结合； ③受精卵的发育能力及各基因型植株存活率相同。 (2)在乙地的种群中，该植物也出现了一株白花突变型植株，且和甲地的白花突变同为隐性突变。为确定甲、乙两地的白花突变是否由相同的等位基因控制，可将 杂交，当子一代表现型为红花植株时，可确定两地的白花突变型由不同的等位基因控制；若子二代中表现型及比例为 时，可确定白花突变型由两对等位基因控制，且两对等位基因位于非同源染色体上。 (3)单体（2n-1）可用于基因的染色体定位。人工构建该种植物的单体系（红花）有n种单体。若白花由隐性基因控制，将白花突变植株与该种植物单体系中的全部单体分别杂交，留种并单独种植，当子代出现表现型及比例为 时，可将白花突变基因定位于该单体所缺少的染色体。 (4)三体（2n+1）也可用于基因的染色体定位。若白花由一对隐性突变基因控制，将白花突变型植株与三体系（红花纯合）中全部三体分别杂交，留种并单独种植，当子二代出现表现型及比例为 时，可将白花突变基因定位。 【答案】(1) 不发生性状分离或全为白花植株 具有相同成活率 (2) 甲、乙两地的白花突变型植株 红花植株∶白花植株=9∶7 (3)红花植株∶白花植株=1∶1 (4)红花植株∶白花植株=31∶5 【分析】 基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】（1）纯合体自交后代不发生性状分离，如果白花突变体自交后代全是白花，说明该突变体是纯合子；白花植株与野生型杂交，子一代全为红花，子二代红花：白花=3：1，符合孟德尔基因的分离定律，说明红花和白花受一对等位基因控制，且子一代产生的配子具有相同成活率并能随机结合，配子结合形成的受精卵发育能力及各基因型植株存活率相同。 （2） 要确定甲、乙两地的白花突变是否由相同的等位基因控制，应将这两地的白花突变型植物杂交，若两地的白花突变由不同的等位基因控制，若这2对等位基因用A（a）、B（b）表示，又它们均为隐性突变、严格自花传粉，则甲地白花植物基因型为aaBB，乙地白花植物基因型为AAbb，它们杂交F1代基因型为AaBb，全为红花，若两对等位基因位于非同源染色体上，F1代自交，F2代基因型及比例是A_B_（ 红花）：AA_bb（白花）：aaB_（ 白花）：aabb（白花）=9：3：3：1，即红花植株：白花植株=9：7。 （3）该严格自花传粉的二倍体植物植物有2n条染色体，n对同源染色体，同源染色体上的基因相同，每次只需缺一对同源染色体中的任意一条，共需构建n种缺体。白花由一对隐性突变基因（A、a）控制，其基因型为aa，若该缺体缺少的染色体上含有该基因，则其基因型为A0，亲本：aa×A0，F1：Aa红花：a0白花=1：1。 （4）白花由一对隐性突变基因（A、a）控制，其基因型为aa，若该三体（红花纯合）基因型为AAA，亲本：aa×AAA，F1：Aa红花：AAa红花=1：1，即Aa占1/2，其自交后代中aa白花占1/2×1/4，AAa占1/2，其产生配子种类及比例1/6AA、1/6a、1/3Aa、1/3A，自交后代中aa白花占1/2×1/6×1/6，因此F2白花占：1/8+1/72＝5/36，红花占31/36，红花植株：白花植株=31：5。 27．“中国小麦远缘杂交之父”李振声院士及其团队首创全新育种方法，为小麦染色体工程育种开辟了新途径。      (1)单体小麦和缺体小麦是小麦育种和遗传分析的基础材料。单体比正常个体少一条染色体，缺体比正常个体少一对同源染色体。普通小麦含有42条染色体，也可被视为二倍体（用2N=42W表示），若不考虑同源染色体之间的差异，普通小麦共有 种缺体。 (2)研究团队利用带有蓝粒性状标记的单体小麦（图1），选育出能稳定遗传的可育缺体小麦。蓝粒单体小麦（E代表携带蓝粒基因的染色体）自交以后，产生三种染色体组成的后代，即：40W+E、 。由于蓝粒性状具剂量效应，会出现三种表现型，即白粒、蓝粒和深蓝粒，其中 粒小麦为缺体小麦。自交后，筛选得到了育性高的株系4D缺体（缺少4号染色体）。 (3)二倍体黑麦（2N=14R）是小麦的近缘物种，耐旱耐寒和抗病能力都很强。为引入黑麦优良性状培育异种染色体代换的小麦新品种，研究人员进行了杂交实验，如图2。 以4D缺体小麦为母本，经过人工去雄后授以黑麦花粉，所得F1代体细胞含有 条染色体。由于F1雌雄都不育，用图中① 处理F1幼苗使其染色体加倍。经过细胞学观察，选择 条染色体的F1植株进行回交。 (4)育种专家在小麦培育过程中偶然发现一株隐性纯合突变体，为判断此隐性突变基因的位置（在几号染色体上），提出你的实验思路：利用各种单体小麦植株作为 （填“母本”或“父本”）分别与该突变体个体杂交，若某种单体的子代中 （填“出现”或“不出现”）隐性突变类型，则此基因在相应的染色体上。 【答案】(1)21 (2) 40W、40W+EE 白 (3) 27 秋水仙素/低温 54 (4) 母本 出现 【分析】染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。单体是比正常个体少一条染色体，缺体比正常个体少一对同源染色体，单倍体是体细胞和本物种配子中染色体组一样多，三体是多一条染色体，三倍体是多一个染色体组。 【详解】（1） 单体比正常个体少一条染色体，缺体比正常个体少一对同源染色体，都属于染色体数目变异，故在培育过程中可发生染色体变异导致单体和缺体的出现。缺体比正常个体少一对同源染色体，普通小麦含有42条染色体，即有21对同源染色体，共有21种缺体。 （2） 蓝粒单体小麦缺少一条染色体，染色体组成可表示为40W+E，由于E染色体不能配对，只考虑该染色体，可产生E和0型（不含E）两种配子，故后代包括40W+E、40W+EE，40W三种后代。缺体小麦缺少一对染色体，40W的小麦为缺体，表现为白色。 （3） 杂交实验中应对母本进行人工去雄后授以父本花粉；4D缺体小麦含有40条染色体，黑麦含有14条染色体，F1含有27条染色体。秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，达到染色体加倍的目的。用秋水仙素加倍处理后，原来27条染色体的F1正常应加倍成含54条染色体的植株，选择含54条染色体的植株与4D缺体进行回交。 （4）小麦培育过程中偶然发现一株隐性纯合突变体，为判断此隐性突变基因的位置可利用各种单体小麦作为母本分别与该隐性突变个体杂交，若某种单体的子代中出现隐性突变类型，则此基因在相应的染色体上。 28．某雌雄同株的二倍体植物的窄叶对宽叶为显性(分别用B、b 表示)，杂合子类型体细胞中部分染色体及基因位置如图甲所示，对其进行诱变处理得到图乙、丙 所示的变异类型。已知类型乙植株中含不正常染色体的雄配子的受精能力只有正常雄配子的一半；类型丙植株产生的不同配子活力相同，但受精卵中同时缺少B 和 b 基因时不能存活。    (1)乙、丙所发生的染色体结构变异类型分别为 、 这些变异能够 使排列在染色体上基因的 发生改变，导致性状的变异。 (2)类型乙植株自交，理论上所得子代中窄叶与宽叶的比例约为 类型丙植 株自交，理论上所得子代中窄叶植株约占 。 (3)若要判断类型乙植株自交后代中某窄叶植株是否为纯合子，最简捷的方法是让其 ，观察统计后代的性状表现。若后代 ,则说明该植株为纯合子。 (4)上述诱变处理也可能引起染色体片段发生倒位，倒位片段的长度会影响减数分裂过程中 时期的染色体行为。下图所示变异属于染色体倒位的是 。    【答案】(1) 缺失 易位 数目或排列顺序 (2) 2:1 4/5 (3) 自交 未发生性状分离 (4) 四分体(联会)　 B 【分析】体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。包括染色体数目变异和染色体结构变异。 染色体结构变异包括缺失、增添、易位、倒位，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。 【详解】（1）据图分析可知乙发生的染色体结构变异类型为缺失，丙中染色体片段移接到另一条非同源染色体，其发生的染色体结构变异类型为易位，这些变异能够 使排列在染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。 （2）乙植株中含不正常染色体的雄配子的受精能力只有正常雄配子的一半，类型乙植株自交产生的雄配子基因型及比例为B：b=1：2，雌配子基因型及比例为B：b=1：1，子代中bb=2/31/2=1/3，故理论上所得子代中窄叶与宽叶的比例约为2：1；丙植株产生的不同配子活力相同，但受精卵中同时缺少B 和 b 基因 时不能存活，丙植株自交，其产生的雌雄配子基因型及比例为Bb：BO：bO：OO=1：1：1：1，所得子代中有1/16受精卵中同时缺少B 和 b 基因 时不能存活，剩余15份中，含有B基因的植株占12份，故理论上所得子代中窄叶植株约占4/5。 （3）若要判断类型乙植株自交后代中某窄叶植株是否为纯合子，最简捷的方法是让其自交，观察统计后代的性状表现，若后代未发生性状分离，则说明该植株为纯合子。 （4）倒位是指染色体的某一片段位置颠倒，倒位片段的长度会影响减数分裂过程中四分体时期的染色体行为；图中所示变异属于染色体倒位的是B。 29．如图是有关生物变异来源的概念图，请据图回答下列问题：    (1)图中①指的是 ，而引起的基因碱基序列的改变。 (2)③指的是 ；若④是指，随着非同源染色体的 自由组合，非等位基因也自由组合，则发生在 时期；⑤的含义是四分体时期，位于同源染色体上的等位基因会随着 之间的互换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。 (3)②染色体变异包括⑥ 和染色体数目变异；⑦是指，细胞内染色体数目以一套完整的 为基数成倍地增加或成套地减少；蜜蜂中的雄蜂是 倍体。 (4)低温诱导植物细胞染色体数目的变化的实验中卡诺氏液的作用是 。 【答案】(1)DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失 (2) 基因重组 减数第一次分裂后期 非姐妹染色单体 (3) 染色体结构变异 非同源染色体 单 (4)固定细胞的形态 【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变；基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。 【详解】（1）基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。 （2）③指的是基因重组；若④是指，随着非同源染色体的 自由组合，非等位基因也自由组合，则发生在减数第一次分裂后期；⑤的含义是四分体时期，位于同源染色体上的等位基因会随着非姐妹染色单体之间的互换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。 （3）染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异；⑦是指，细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色为基数成倍地增加或成套地减少；像蜜蜂中的雄蜂这样，体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫做单倍体。 （4）低温诱导植物细胞染色体数目的变化的实验中卡诺氏液的作用是固定细胞的形态。 30．在栽培某种农作物(2n=42)的过程中，有时会发现单体植株(2n-1),例如有一种单体植株就比正常植株缺少一条6号染色体，称为6号单体植株。回答下列问题。 (1)6号单体植株的变异类型为 ，6号单体植株在减数分裂I时能形成 个四分体。如果该植株能够产生数目相等的n型和n-1型配子，则自交后代（受精卵）正常二倍体(2n):单体(2n-1):缺体(2n-2)的比例为 。 (2)科研人员利用6号单体植株进行杂交实验，结果如表所示。 杂交亲本 实验结果 6号单体（♀）×正常二倍体（♂） 子代中单体占75%，正常二倍体占25% 6号单体（♂）×正常二倍体（♀） 子代中单体占4%，正常二倍体占96% 由两组杂交实验结果可知：6号单体在减数分裂时，形成的n-1型配子 (填“多于”或“少于”)n型配子，造成此结果的原因可能是 ;n-1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的 （填“雌”或“雄”）配子育性很低。 (3)现有该作物的两个品种，甲品种抗病但其他性状较差（抗病基因R位于6号染色体上)，乙品种不抗病但其他性状优良，为获得抗病且其他性状优良的品种，理想的育种方案是：以乙品种6号单体植株为 (填“父本”或“母本”)与甲品种杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与 杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体自交，在后代中筛选出所需品种。 【答案】(1) 染色体数目变异 20 1：2：1 (2) 多于 6号单体的6号染色体在减数分裂I过程中往往因无法联会而丢失 雄 (3) 母本 乙品种6号单体 【分析】单体形成的原因亲代中的一方在减数第一次分裂时同源染色体未分离或减数第二次分裂时姐妹染色单体未分离而形成异常配子所致。根据表格信息分析，单体作母本时子代单体占75%，单体作父本时子代单体占4%，说明n-1型雄配子育性很低，所以在实验时最好让单体作母本。单看6号染色体，甲品种基因型为RR，乙品种6号单体基因型为r，则杂交后代基因型为Rr和R，然后让R自交就可以得到RR型的植株。 【详解】（1）6号单体植株比正常植株少一条6号染色体，说明是染色体数目变异，正常植株染色体数为42条，则该单体植株为41条，一个四分体等于两条染色体，所以该6号单体植株在减数第一次分裂时能形成20个四分体；剩下一条染色体无法联会形成四分体，该植株产生的配子n型：n-1型=1∶1，则雌雄配子结合产生的受精卵的染色体组成类型及比例为正常二倍体（2n）∶单体（2n－1）∶缺体（2n－2）＝1∶2∶1。 （2）据图表数据可知，6号单体（♀）和正常二倍体（♂）杂交的后代中单体占75%，正常二倍体占25%，这是因为单体♀在减数分裂时，形成的n-1型配子多于n型配子，使后代单体占大多数，造成此结果的原因可能是6号单体的6号染色体在减数分裂I过程中往往因无法联会而丢失。据表中数据可知，6号单体（♂）和正常二倍体（♀）的后代中单体占4%，正常二倍体占96%，这说明n-1型雄配子育性很低。 （3）6号单体为父本时产生的n-1型雄配子育性很低，所以乙品种6号单体植株为母本与甲品种杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与乙品种6号单体进行杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体自交，在后代中即可挑选出RR型且其他性状优良的新品种。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题09 染色体变异 一、染色体数目的变异 1．染色体变异：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。 2．染色体数目的变异 (1)细胞内个别染色体的增加或减少； (2)细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。 3．染色体组：细胞中的一套非同源染色体，在形态和功能上各不相同。 4．二倍体 5．多倍体 (2)特点：茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。 (3)人工诱导多倍体 ①方法：用秋水仙素诱发或用低温处理。 ②处理对象：萌发的种子或幼苗。 ③原理：能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 6．单倍体 (1)概念：体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体。 (2)特点 (3)应用——单倍体育种。 ①方法： ②优点：明显缩短育种年限。 二、染色体结构的变异 1．将下列染色体变异类型、图示和解释连线。 2．结果 (1)使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。 (2)大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。 三低温诱导植物细胞染色体数目的变化 1．实验流程及结论 2．实验中几种溶液的作用 试剂 使用方法 作用 卡诺氏液 将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h 固定细胞形态 体积分数为95%的酒精 冲洗用卡诺氏液处理的根尖 洗去卡诺氏液 质量分数为15%的盐酸 质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精等体积混合作为解离液，浸泡经固定的根尖 解离根尖细胞 清水 浸泡解离后的根尖约10 min 漂洗根尖，去除解离液 甲紫溶液 把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色 使染色体着色 3．掌握观察类实验操作流程 4．实验材料的生理状态归纳 (1)在物质(或结构)的分离、提取或检测实验中，一般要破碎细胞，因此这些实验中的细胞是死的。如检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质，绿叶中色素的提取和分离等。 (2)在观察植物细胞的有丝分裂、低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验中，因为需要解离，所以最初的活细胞在制作临时装片时会被杀死。 (3)对于观察细胞(或生物)生命活动的实验，实验材料在整个实验过程中都要保持活性。如观察叶绿体(和细胞质)的流动，探究植物细胞的吸水和失水，探究酵母菌细胞呼吸的方式。 一、单选题 1．下列对生物变异的理解，正确的是（    ） A．遗传病患者的遗传物质一定发生了变化 B．减数分裂时基因重组只是基因间的重新组合，不会出现生物性状变异 C．基因重组、染色体结构变异的结果是改变基因排列而不改变基因数量 D．利用二倍体获得的三倍体无子西瓜不可育，无子性状属于不可遗传变异 2．生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”、“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。丙图是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确的是（　　） A．甲、乙、丙三种变异在光学显微镜下均可观察到 B．甲、乙、丙三图中发生的变异均可遗传给下一代 C．甲图是由于个别碱基的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果 D．甲、乙、丙三种变异类型分别属于染色体结构变异、染色体数目变异和基因重组 3．下图①②③④分别表示不同的变异类型，基因a、a'仅有图③所示片段的差异。相关叙述正确的是（　　） A．图中4种变异中能够遗传的变异是①②④ B．③中的变异属于染色体结构变异中的缺失 C．④中的变异可能是染色体结构变异中的缺失 D．①②分别表示基因重组的两种方式 4．玉米籽粒黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因，已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用但不致死。科学家可以利用该变异对染色体上基因进行定位，可以确定植株甲的T基因位于正常染色体还是异常染色体上。植株乙是以T基因位于异常染色体上的植株甲为父本，正常的白色籽粒植株为母本，杂交产生的，下列有关说法不正确的是（    ）    A．植株甲的变异类型属于染色体结构变异，属于细胞水平的变异 B．如果植株甲自交后代黄色∶白色=1∶1，说明T基因位于异常染色体上 C．植株乙产生的原因是父本减数分裂异常，且只能是减数分裂Ⅰ异常所致 D．植株乙产生的原因是母本减数分裂异常，可以是母本减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ异常所致 5．下面甲~丁四幅图均代表染色体上基因分布情况，图中字母代表基因，数字代表非基因序列，下列有关说法错误的是（　　）      A．A基因中碱基对的替换、增添和缺失属于基因突变 B．若F基因所在DNA片段插入了1处，会导致染色体结构变异 C．若B基因和b基因发生互换，会在减数分裂联会时导致丁图所示情况 D．若E和a基因发生交换，属于染色体结构变异中的易位 6．下图甲～丁表示某二倍体生物细胞中不同的变异类型，图甲中字母表示染色体片段，下列有关叙述错误的是（    ）    A．乙细胞发育形成的个体称为三体 B．甲为染色体结构变异，乙为染色体数目变异 C．丙和丁所示的变异属于基因重组 D．甲～丁的变异都可能发生在减数分裂过程中 7．某动物一对染色体上部分基因及其位置如图所示，该动物通过减数分裂产生的若干精细胞中，出现了如图种异常精子。下列相关叙述错误的是（    ）    A．1和6形成的原因可能是发生了基因重组 B．2、4、5同属于染色体结构变异，都发生了染色体片段断裂 C．3的形成原因是同时发生了基因突变和易位 D．2、4发生的变异可能会改变染色体上DNA的碱基数量 8．下图表示某雄性动物的精原细胞减数分裂过程中的部分染色体行为，字母表示染色体上的基因。下列有关说法正确的是（    ）    A．该时期正在发生同源染色体的分离 B．图中染色体发生了染色体结构变异 C．图示变异类型改变了染色体上的基因数量 D．该变异类型对生物体都是有利的 9．杂交水稻的无融合生殖指的是不发生雌、雄配子的细胞核融合而产生种子的一种无性繁殖方式。无融合生殖过程主要由A/a和D/d两对等位基因控制，含基因A的植株形成雌配子时，减数第一次分裂异常，导致雌配子染色体数目加倍；含基因D的植株产生的雌配子不经过受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、D的影响。下列叙述错误的是（    ） A．基因型为AaDd的水稻自交，子代基因型与亲代相同 B．基因型为Aadd的水稻自交，子代染色体数与亲代相同 C．利用无融合生殖技术可以获得母本单倍体植株 D．利用无融合生殖技术可以保持作物的杂种优势 10．下列关于二倍体与多倍体的叙述，错误的是（    ） A．二倍体生物的细胞都含有两个染色体组 B．四倍体马铃薯通过无性繁殖获得的个体是四倍体 C．通常用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得四倍体植株 D．基因型为AAaa的四倍体葡萄能够产生3种比例为1:4:1的配子 11．育种工作者将长穗偃麦草(2n=14, 记为14E)中的抗病、高产基因转移到普通小麦(6n=42,记为42W)中，培育成了小麦二体异附加系，流程如图所示(假定每种个体所产各种类型配子均可育)。下列相关叙述错误的是（    ）    A．F1是通过有性生殖获得的，含有4个染色体组 B．过程①可使用秋水仙素，也能通过低温诱导获得甲 C．过程②会发生染色体变异，丙的染色体组成可能是21W+0~7E D．丁的自交后代中，含有2条偃麦草染色体的植株约占1/4 12．已知四倍体西瓜花粉的育性不及二倍体西瓜花粉的一半。三倍体无子西瓜的基本制备流程如图所示。下列说法错误的是（　　）    A．过程①可利用秋水仙素处理，其原理是抑制纺锤体的形成 B．在过程②中进行正反交会产生数量相等的三倍体种子 C．三倍体西瓜通常不能产生种子，这属于可遗传变异 D．三倍体西瓜的体细胞中可能含有33条或66条染色体 13．下图是培育三倍体无子西瓜的流程图，下列说法正确的是（    ）    A．四倍体西瓜不能进行正常的减数分裂 B．秋水仙素能抑制细胞分裂后期着丝粒的分裂 C．三倍体无子西瓜的育种原理是染色体结构变异 D．三倍体植株所结的无子西瓜偶尔也会形成少量种子 14．性染色体组成为XXY的果蝇表现为雌性，不含X染色体或含3条X染色体的果蝇都不能存活。有一种特殊的XXY雌果蝇，其两条X染色体在配子形成过程中不分离，记为“XX”。科学家利用它创造了“并连X染色体”法来检测X染色体上未知的基因突变（图1），图2为果蝇正常性染色体组成示意图。下列叙述正确的是（　　）    A．含并连X染色体果蝇的变异类型是染色体变异，甲果蝇产生的配子有4种 B．F1雄果蝇的Y染色体来自于母本且F1雌雄果蝇中都保存了突变基因 C．诱发果蝇基因突变的化学因素有紫外线、X射线等 D．若杂交实验后代中只有雌果蝇，则待检果蝇的X染色体上发生致死突变 15．某二倍体植物2n=14，若某对同源染色体有3条，则称此个体为三体，现有该植物的7种三体植株（均为显性可育纯合子），另有三倍体植株若干。三体植株的三条染色体，任意两条染色体配对后分离进入不同配子，第三条随机进入配子中。以下说法错误的是（    ） A．三体植株和三倍体植株的染色体数目分别为15和21条 B．基因型为Aaa的三体植株产生的含a配子比例占1/4 C．可利用三体植株定位某基因在特定染色体上 D．三体和三倍体均属于染色体数目变异 16．三倍体葡萄有多种选育方式。如从自然突变中或在果树芽变中选育三倍体，也可通过四倍体与二倍体杂交所得。关于三倍体无核葡萄，以下说法正确的是（    ） A．某条染色体的增多不会导致性状的改变，因其基因中碱基序列并没有变化 B．传统的育种方式运用基因重组的原理，通过选育获得具有优良性状的葡萄 C．DNA中缺失三个连续的碱基使基因碱基序列改变，则其发生了染色体结构变异 D．葡萄植株“芽变”中可能发生基因突变，其易发生在芽尖分生区细胞分裂后期 17．研究者在家猪（2n=38）群体中发现一种变异，如下图所示，图中的13号染色体17号染色体易位，染色体残片丢失。易位染色体纯合公猪体细胞无正常13、17号染色体，易位纯合公猪与正常母猪交配产生的后代均为易位杂合子。相关叙述不正确的是（　　）    A．上述变异现象能通过显微镜观察 B．易位杂合子减数分裂会形成17个正常的四分体。 C．易位杂合子不可能产生染色体组成正常的配子 D．该变异是染色体结构和数目均异常所致13号染色体17号染色体易位染色体残片丢失 18．在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种变异类型。图甲中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述不正确的是（    ）    A．图甲发生了染色体结构变异 B．图乙可以用显微镜观察检验 C．图丙只发生在减数分裂过程中 D．图丁会导致基因重组 19．染色体变异广泛存在于生物中，会导致生物的基因表达异常和机体发育异常，进而引发多种疾病。如图表示染色体变异的几种情况，下列说法正确的是（    ）    ①a图所示生物可称为“三体”  ②b图所示变化一般发生在四分体时期  ③c图是三倍体生物的体细胞中染色体组成  ④d图的变化将导致染色体上基因数目减少 A．①④ B．①②③ C．②③④ D．①②③④ 20．猫叫综合征和三倍体无籽西瓜都是染色体变异的结果，下列有关染色体变异的说法，正确的是（    ） A．三倍体无籽西瓜的体细胞只含有三个染色体组，是三倍体植株 B．猫叫综合征是染色体上DNA碱基对排列顺序的改变引起的染色体结构变异 C．用秋水仙素处理幼苗，成功使染色体数目加倍后，一定会得到纯合子 D．二倍体西瓜幼苗期用秋水仙素处理后得到四倍体植株，其果皮细胞含有四个染色体组 二、多选题 21．杜兴氏肌营养不良（DMD）是一种神经肌肉疾病。DMD多数是由X染色体上基因的隐性突变导致，少数是由X－常染色体易位导致，不同DMD易位患者的X染色体上的易位点相同（如图）。女性含有2条X染色体，在胚胎发育早期，其中一条X染色体随机失活形成巴氏小体，而正常X染色体比易位X染色体更容易失活。下列说法正确的是（    ）    A．DMD是由染色体结构变异导致，与特定基因无关 B．X－常染色体易位者发生易位的常染色体可能不同 C．X－常染色体易位者可能破坏了X染色体上易位点的基因 D．女性中X－常染色体易位者比致病基因携带者更容易表现出症状 22．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。下列叙述错误的是（    ）    A．母亲的③和④两条染色体结构有所差异，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染色体之间发生了移接 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 23．异附加系植株是指除了含有本物种染色体外，另外含有一条或几条外源染色体的植株，外源染色体上可能含有一些与抗病性、抗逆性等有关的优良基因。下图为利用普通小麦和华山新麦草培育某异附加系小麦的流程。下列叙述正确的是（    ）    A．获得异附加系小麦的过程中利用了染色体数目变异的原理 B．F1减数分裂时会发生联会紊乱，需用生长激素处理才能得到七倍体杂种 C．七倍体杂种与普通小麦杂交获得异附加系小麦的过程中部分染色体丢失 D．筛选出来的七倍体杂种在减数分裂Ⅰ可以出现21个四分体 24．在一基因型为AaBb的二倍体水稻分生组织中，如果出现一个如图所示的细胞（图中Ⅰ、Ⅱ表示该细胞中部分染色体，其他染色体均正常），以下分析不合理的是（　　）    A．a基因产生的原因可能是减数分裂过程中发生了基因突变 B．该细胞发生过染色体结构变异 C．该细胞产生的各种变异均可在光学显微镜下直接进行观察 D．该细胞的变异能通过有性生殖遗传给后代 25．豌豆的子叶颜色受5号染色体上的一对等位基因Y（黄色）和y（绿色）控制。现有杂合豌豆植株甲，其5号染色体的组成如图1所示，以植株甲为父本与染色体正常的绿色子叶豌豆杂交，后代中发现一株黄色子叶豌豆植株乙，其5号染色体的组成如图2所示。已知当花粉不含正常5号染色体时不能参与受精。下列相关分析正确的是（    ）    A．植株甲中，Y基因位于发生染色体片段缺失的异常染色体上 B．植株乙中，既有染色体数目变异，也有染色体结构变异 C．若植株甲自交，则后代中黄色子叶豌豆与绿色子叶豌豆之比为1:1 D．植株乙的形成是母本减数分裂时同源染色体未正常分离所致 三、非选择题 26．某严格自花传粉的二倍体植物（2n），野生型为红花，突变型为白花。研究人员围绕花色性状的显隐性关系和花色控制基因及在染色体上的定位，进行了以下相关实验。请分析回答问题。 (1)在甲地的种群中，该植物出现一株白花突变型植株。让白花植株自交，若后代 ，说明该突变型为纯合子。将该白花植株与野生型杂交，子一代为红花植株，子二代红花植株与白花植株的比为3∶1，出现该结果的条件是： ①红花和白花受一对等位基因控制，且基因完全显性； ②配子 并能随机结合； ③受精卵的发育能力及各基因型植株存活率相同。 (2)在乙地的种群中，该植物也出现了一株白花突变型植株，且和甲地的白花突变同为隐性突变。为确定甲、乙两地的白花突变是否由相同的等位基因控制，可将 杂交，当子一代表现型为红花植株时，可确定两地的白花突变型由不同的等位基因控制；若子二代中表现型及比例为 时，可确定白花突变型由两对等位基因控制，且两对等位基因位于非同源染色体上。 (3)单体（2n-1）可用于基因的染色体定位。人工构建该种植物的单体系（红花）有n种单体。若白花由隐性基因控制，将白花突变植株与该种植物单体系中的全部单体分别杂交，留种并单独种植，当子代出现表现型及比例为 时，可将白花突变基因定位于该单体所缺少的染色体。 (4)三体（2n+1）也可用于基因的染色体定位。若白花由一对隐性突变基因控制，将白花突变型植株与三体系（红花纯合）中全部三体分别杂交，留种并单独种植，当子二代出现表现型及比例为 时，可将白花突变基因定位。 27．“中国小麦远缘杂交之父”李振声院士及其团队首创全新育种方法，为小麦染色体工程育种开辟了新途径。      (1)单体小麦和缺体小麦是小麦育种和遗传分析的基础材料。单体比正常个体少一条染色体，缺体比正常个体少一对同源染色体。普通小麦含有42条染色体，也可被视为二倍体（用2N=42W表示），若不考虑同源染色体之间的差异，普通小麦共有 种缺体。 (2)研究团队利用带有蓝粒性状标记的单体小麦（图1），选育出能稳定遗传的可育缺体小麦。蓝粒单体小麦（E代表携带蓝粒基因的染色体）自交以后，产生三种染色体组成的后代，即：40W+E、 。由于蓝粒性状具剂量效应，会出现三种表现型，即白粒、蓝粒和深蓝粒，其中 粒小麦为缺体小麦。自交后，筛选得到了育性高的株系4D缺体（缺少4号染色体）。 (3)二倍体黑麦（2N=14R）是小麦的近缘物种，耐旱耐寒和抗病能力都很强。为引入黑麦优良性状培育异种染色体代换的小麦新品种，研究人员进行了杂交实验，如图2。 以4D缺体小麦为母本，经过人工去雄后授以黑麦花粉，所得F1代体细胞含有 条染色体。由于F1雌雄都不育，用图中① 处理F1幼苗使其染色体加倍。经过细胞学观察，选择 条染色体的F1植株进行回交。 (4)育种专家在小麦培育过程中偶然发现一株隐性纯合突变体，为判断此隐性突变基因的位置（在几号染色体上），提出你的实验思路：利用各种单体小麦植株作为 （填“母本”或“父本”）分别与该突变体个体杂交，若某种单体的子代中 （填“出现”或“不出现”）隐性突变类型，则此基因在相应的染色体上。 28．某雌雄同株的二倍体植物的窄叶对宽叶为显性(分别用B、b 表示)，杂合子类型体细胞中部分染色体及基因位置如图甲所示，对其进行诱变处理得到图乙、丙 所示的变异类型。已知类型乙植株中含不正常染色体的雄配子的受精能力只有正常雄配子的一半；类型丙植株产生的不同配子活力相同，但受精卵中同时缺少B 和 b 基因时不能存活。    (1)乙、丙所发生的染色体结构变异类型分别为 、 这些变异能够 使排列在染色体上基因的 发生改变，导致性状的变异。 (2)类型乙植株自交，理论上所得子代中窄叶与宽叶的比例约为 类型丙植 株自交，理论上所得子代中窄叶植株约占 。 (3)若要判断类型乙植株自交后代中某窄叶植株是否为纯合子，最简捷的方法是让其 ，观察统计后代的性状表现。若后代 ,则说明该植株为纯合子。 (4)上述诱变处理也可能引起染色体片段发生倒位，倒位片段的长度会影响减数分裂过程中 时期的染色体行为。下图所示变异属于染色体倒位的是 。    29．如图是有关生物变异来源的概念图，请据图回答下列问题：    (1)图中①指的是 ，而引起的基因碱基序列的改变。 (2)③指的是 ；若④是指，随着非同源染色体的 自由组合，非等位基因也自由组合，则发生在 时期；⑤的含义是四分体时期，位于同源染色体上的等位基因会随着 之间的互换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。 (3)②染色体变异包括⑥ 和染色体数目变异；⑦是指，细胞内染色体数目以一套完整的 为基数成倍地增加或成套地减少；蜜蜂中的雄蜂是 倍体。 (4)低温诱导植物细胞染色体数目的变化的实验中卡诺氏液的作用是 。 30．在栽培某种农作物(2n=42)的过程中，有时会发现单体植株(2n-1),例如有一种单体植株就比正常植株缺少一条6号染色体，称为6号单体植株。回答下列问题。 (1)6号单体植株的变异类型为 ，6号单体植株在减数分裂I时能形成 个四分体。如果该植株能够产生数目相等的n型和n-1型配子，则自交后代（受精卵）正常二倍体(2n):单体(2n-1):缺体(2n-2)的比例为 。 (2)科研人员利用6号单体植株进行杂交实验，结果如表所示。 杂交亲本 实验结果 6号单体（♀）×正常二倍体（♂） 子代中单体占75%，正常二倍体占25% 6号单体（♂）×正常二倍体（♀） 子代中单体占4%，正常二倍体占96% 由两组杂交实验结果可知：6号单体在减数分裂时，形成的n-1型配子 (填“多于”或“少于”)n型配子，造成此结果的原因可能是 ;n-1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的 （填“雌”或“雄”）配子育性很低。 (3)现有该作物的两个品种，甲品种抗病但其他性状较差（抗病基因R位于6号染色体上)，乙品种不抗病但其他性状优良，为获得抗病且其他性状优良的品种，理想的育种方案是：以乙品种6号单体植株为 (填“父本”或“母本”)与甲品种杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与 杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体自交，在后代中筛选出所需品种。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$