5.2 染色体变异练习题-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修二

5.2 染色体变异 练习题 基础必备(20min) 一、单选题 1．农学家利用二倍体西瓜培育出备受青睐的三倍体无子西瓜。该变异属于（    ） A．基因突变 B．不遗传的变异 C．染色体数目变异 D．染色体结构变异 2．秋水仙素可诱导多倍体植物的产生。下列关于秋水仙素作用的叙述正确的是（    ） A．抑制分裂间期染色体的复制 B．抑制分裂间期中心粒的复制 C．抑制分裂期纺锤体的形成 D．抑制分裂期着丝粒的分裂 3．如图是果蝇卷翅的形成与染色体变异关系示意图，这种变异属于染色体结构变异中的（    ） A．片段缺失 B．片段增加 C．片段移接 D．位置颠倒 4．下图所示细胞代表四个物种的不同时期的细胞，其中含有染色体组数最多的是（    ） A． B． C． D． 5．蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来，体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同。像雄蜂这样的个体叫作（    ） A．二倍体 B．单倍体 C．四倍体 D．多倍体 6．下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述，错误的是（    ） A．低温和秋水仙素处理都能够抑制纺锤体的形成 B．剪取诱导处理的根尖放入卡诺氏液中以固定细胞形态 C．根尖经解离处理后用体积分数为95%的酒精冲洗 D．先用低倍镜寻找并确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用高倍镜观察 7．玉米的花药离体培养得到的幼苗，用秋水仙素处理后再选择，这种育种方式属于（    ） A．诱变育种 B．杂交育种 C．单倍体育种 D．多倍体育种 8．利用多倍体育种技术培育出了更优质的四倍体葡萄。与二倍体葡萄相比，四倍体葡萄的特点是（    ） A．果实较大 B．叶片较小 C．茎秆较细 D．种子较小 9．在自然条件或人为因素的影响下，染色体会发生结构变异。如图所示变异类型是染色体某一片段（　　） A．位置颠倒 B．移接 C．缺失 D．增加 二、非选择题 10．如图是某些生物减数分裂时期染色体变异的模式图,请回答有关问题。 (1)乙图属于染色体结构变异的 ,丁图属于染色体结构变异的 。 (2)上图中属于三体的是 。 (3)丙图属于 变异，细胞中有 个染色体组。其所在生物体一般为高度不育的原因是减数分裂过程中 。 能力提升(15min) 一、选择题 11．高茎豌豆自交产生的后代中出现高茎和矮茎，这种现象在遗传学上称为（　　） A．基因突变 B．染色体变异 C．性状分离 D．自由组合 12．某同学探究了低温诱导洋葱根尖细胞染色体数目的变化。下列相关叙述正确的是（    ） A．切取根尖分生组织，放入冰箱冷藏室诱导培养48~72h B．固定细胞后，装片制作流程为解离→染色→漂洗→制片 C．高倍显微镜下可观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程 D．低温抑制纺锤体的形成，导致细胞不能分裂成两个子细胞 13．三倍体无子西瓜是在人工诱导染色体数目加倍后，通过杂交育种获得的高品质西瓜品种。三倍体无子西瓜的体细胞中染色体组数是（    ） A．1 B．2 C．3 D．4 14．细胞中的一组非同源染色体称为一个染色体组。下列关于染色体组的叙述，正确的是（　　） A．二倍体生物的一个配子中的全部染色体为一个染色体组 B．体细胞中含有三个染色体组的个体就是三倍体 C．用秋水仙素处理单倍体植株后得到的个体一定是二倍体 D．六倍体生物细胞分裂时最多含有6个染色体组 二、非选择题 15．野生猕猴桃(2n=58)品种较多，但部分品种存在果实总糖和维生素C含量较低的缺点。近年科研工作者尝试多种育种方法，期望培育总糖和维生素C含量较高的猕猴桃新品种。下图是某科研小组以野生猕猴桃幼苗为实验材料培育猕猴桃新品种的过程简图，请据图回答下列问题： (1)育种方法①依据的原理是 ，此方法可在较短时间内得到较多变异类型，但未必能获得总糖含量和维生素C含量较高的猕猴桃新品种，原因是 。 (2)育种方法②，常用的药剂是 ，其作用原理是 。 (3)植株B根尖细胞在有丝分裂后期有 个染色体组。 (4)培育植株C育种方法的显著优点是 。 (5)植株B与植株C (填“是”或“不是”)同一物种，原因是二者的杂交后代为 倍体。 真题再现(5min) 一、选择题 16．野生型果蝇的复眼为椭圆形，当果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，形成棒状的复眼（棒眼），如图所示。    棒眼果蝇X染色体的这种变化属于（    ） A．基因突变 B．基因重组 C．染色体结构变异 D．染色体数目变异 17．癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化，最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是（    ） A．在膀胱癌患者中，发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，表明基因突变可导致癌变 B．在肾母细胞瘤患者中，发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达，表明表观遗传变异可导致癌变 C．在神经母细胞瘤患者中，发现原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，表明染色体变异可导致癌变 D．在慢性髓细胞性白血病患者中，发现9号和22号染色体互换片段，原癌基因abl过度表达，表明基因重组可导致癌变 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 参考答案 1．C 【分析】无子西瓜培育的具体方法：1）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；2）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。3）种植三倍体西瓜的种子，这样的三倍体西瓜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】利用二倍体培育三倍体需要先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；然后让四倍体与二倍体杂交，得到三倍体种子，将三倍体种子种植后获得三倍体植株，让普通二倍体为其授粉可形成无子西瓜，即三倍体西瓜的培育采用了多倍体育种的方法，其原理是染色体数目变异，ABD错误，C正确。 故选C。 2．C 【分析】生物学实验中，常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗来诱导多倍体形成，也可以用低温处理诱导多倍体形成，两者的原理相同，都是抑制纺锤体的形成。 【详解】用秋水仙素处理幼苗可诱导形成多倍体植物，这是因为秋水仙素能抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使子染色体不能移向两极，进而导致染色体数目加倍，形成多倍体，C正确，ABD错误。 故选C。 3．D 【分析】染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数目的变异。染色体结构的变异包括缺失、重复、易位、倒位；染色体数目的变异包括细胞内个别染色体的增加或减少、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】分析图示可知，正常翅的该染色体片段的顺序为a、b、c、d、e、f，残翅的对应染色体片段的顺序为a、e、d、c、b、f，b、c、d、e片段为位置出现了颠倒，属于染色体结构变异中的位置颠倒，D正确，ABC错误。 故选D。 4．D 【分析】细胞中每套非同源染色体称为一个染色体组。 【详解】判断染色体组的方法之一为细胞中某种形态的染色体有几条，该细胞中就有一个染色体组。A图中同种形态的染色体有三条，该细胞中有三个染色体组；B细胞中同种形态的染色体有三条，该细胞中有三个染色体组；C细胞中同种形态的染色体有一条，该细胞中有一个染色体组；D细胞中同种形态的染色体有四条，该细胞中有四个染色体组，ABC错误，D正确。 故选D。 5．B 【分析】由配子直接发育而来的个体称为单倍体，即如果某个体由本物种的配子不经受精直接发育而成，则不管它有多少染色体组都叫“单倍体”。 【详解】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单倍体，单倍体也是直接由配子发育而来，B正确，ACD错误。 故选B。 6．C 【分析】低温诱导染色体数目加倍实验： （1）低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍； （2）该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片； （3）该实验采用的试剂有卡诺氏液（固定）、改良苯酚品红染液（染色），体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液（解离）。 【详解】A、利用低温和秋水仙素处理材料均可抑制纺锤体形成，导致染色体数目加倍，两者的原理相同，A正确； B、剪取诱导处理的根尖0.5～1cm，放入卡诺氏液中浸泡3小时，以固定细胞形态，B正确； C、根尖经解离处理后用清水漂洗，卡诺氏液处理根尖后用体积分数为95%的酒精冲洗2次，C错误； D、先用低倍镜寻找并确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用高倍镜观察，D正确。 故选C。 7．C 【分析】单倍体育种原理：染色体变异，方法与优点：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，优点 明显缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离。 【详解】玉米的花药离体培养得到的幼苗，用秋水仙素处理后再选择，这种育种方式属于单倍体育种，该育种方式的典型优点是明显缩短育种的年限，即C正确。 故选C。 8．A 【分析】多倍体植株与正常植株相比，一般表现为茎秆粗壮，叶片果实种子都比较大，糖类和蛋白质含量都比较高，但多倍体植株由于营养生长比较旺盛，生殖生长比较缓慢，所以发育延迟，结实率低。 【详解】多倍体通常茎秆粗壮，叶片种子和果实都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加。所以四倍体葡萄与二倍体葡萄相比，茎秆粗壮，叶片、果实都比较大，且糖类、蛋白质等营养物质含量多。 故选A。 9．D 【分析】染色体结构变异的类型有：缺失、重复、易位和倒位。 【详解】分析题图：如图所示的染色体多了一个片段，而原本的染色体上已经有一个片段，即染色体中增加某一片段，属于染色体结构变异中的重复，ABC不符合题意，D正确。 故选D。 10．(1) 重复 缺失 (2)甲 (3) 染色体数目 3/三 联会紊乱 【分析】染色体变异指的是生物体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，结构变异有重复、缺失、易位和倒位，数目变异包括以个别染色体的增加或减少以及以染色体组的形式成倍增加或成倍减少两大类。 【详解】（1）由图可知，乙图属于染色体结构变异的重复，丁图属于染色体结构变异的缺失。 （2）三体是体内某一染色体多了一条，据图可知，甲图属于三体。 （3）丙图属于染色体数目变异（以染色体组的形式成倍增加），细胞中有3个染色体组，其在减数分裂中出现联会紊乱，一般表现为高度不育。 11．C 【分析】在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离。 【详解】高茎豌豆自交产生的后代中出现高茎和矮茎，说明高茎是显性性状，矮茎是隐性性状，这种现象在遗传学上称为性状分离，ABD错误，C正确。 故选C。 12．D 【分析】低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。该实验的步骤为：选材→固定→解离（解离后细胞已经死亡）→漂洗→染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）→制片。 【详解】A、洋葱长出不定根后放入冰箱冷藏室诱导培养48~72h，再切取根尖进行观察，A错误； B、装片制作流程为解离→漂洗→染色→制片，B错误； C、细胞经固定、解离后死亡，高倍显微镜下不能观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程，C错误； D、低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，D正确。 故选D。 13．C 【分析】染色体组：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。 【详解】普通西瓜是二倍体，用秋水仙素处理其幼苗，可使染色体数目加倍，得到四倍体西瓜，四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，所结种子的胚细胞中含有3个染色体组，由该种子发育成的西瓜植株就是三倍体无子西瓜，其体细胞中染色体组数为3个 。 故选C。 14．A 【分析】细胞中的一组完整非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但又互相协助，携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。由受精卵发育而来的个体体细胞中含有几个染色体组就叫几倍体；由本物种配子直接发育而来的个体，体细胞中含有该物种一半染色体组数，称为单倍体。 【详解】A、二倍体生物体内含有2个染色体组，经过减数分裂形成配子中的全部染色体只含一个染色体组，A正确； B、含有三个染色体组的生物体，不一定是三倍体．如果该生物体是由配子发育而来，则为单倍体；如果该生物体是由受精卵发育而来，则为三倍体，B错误； C、用秋水仙素处理单倍体植株幼苗会使其体细胞染色体数加倍，但因单倍体中可以含有多个染色体组，所以得到的植株不一定是二倍体，C错误; D、六倍体生物细胞有丝分裂后期时最多含有12个染色体组，D错误。 故选A。 15．(1) 基因突变 基因突变具有不定向性的特点 (2) 秋水仙素 抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍 (3)8 (4)可以明显缩短育种年限 (5) 不是 三 【分析】诱变育种具有的优点是可以提高突变率，缩短育种周期，以及能大幅度改良某些性状；其原理是基因突变，采用物理和化学的方法以及利用失重、宇宙射线等手段诱发生物基因突变。 【详解】（1）育种方法①产生具有新基因的个体，属于新基因，是诱变育种，原理是基因突变；由于基因突变具有不定向性的特点，故此方法可在较短时间内得到较多变异类型，但未必能获得总糖含量和维生素C含量较高的猕猴桃新品种。 （2）育种方法②是多倍体育种，常用的药剂是秋水仙素，它作用的原理是抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 （3）野生猕猴桃(2n=58)，二倍体有两个染色体组，多倍育种后植株B有4个染色体组，植株B根尖细胞在有丝分裂后期，着丝点分裂导致染色体数目加倍，变成8个染色体组。 （4）植株C是单倍体育种，该育种方法的优点是可以明显缩短育种年限。 （5）植株B与植株C不是同一物种，原因是二者杂交后代为三倍体高度不育，物种的概念，自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。 16．C 【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】染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型，果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，复眼会由正常的椭圆形变成“棒眼”，该变异属于染色体结构变异中的重复，C正确，ABD错误。 故选C。 17．D 【分析】染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位，染色体结构变异会改变基因的数目和排列顺序进而引起生物性状的改变。 【详解】A、在膀胱癌患者中，发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，可能是由于碱基的替换造成的属于基因突变，表明基因突变可导致癌变，A正确； B、抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达，表明表观遗传变异可导致癌变，B正确； C、原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，属于染色体变异中的重复，表明染色体变异可导致癌变，C正确； D、9号和22号染色体互换片段，原癌基因abl过度表达，表明染色体变异可导致癌变，D错误。 故选D。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$