15 染色体变异-2024-2025学年 高中生物必修2 同步周测卷(人教版2019)

15.染色体变异 1.D　解析:变异类型①形成的染色体中少了基因a、b,多了基因J,说明该染色体的片段与另一条非同源染色体发生了片段交换,属于易位;变异类型②形成的染色体中基因c和基因d、e的位置发生了颠倒,属于倒位。故答案为D。 2.C　解析:正常人体细胞中的染色体数目为46条,显然,人类的卵巢发育不全症(45,XO),即体细胞中的染色体数目少了一条性染色体,属于染色体数目变异,即C正确。 3.D　解析:据图分析可知,果蝇的缺刻翅是染色体片段缺失造成的,属于染色体结构的变异,而基因中碱基对的缺失属于基因突变,A错误;①和②是同一条染色体发生缺失变化前后的情况,它们不属于非同源染色体,B错误;该变异造成了基因数目减少,但是不能导致新基因的形成,C错误;染色体能被碱性染料染色,所以①和②都能被甲紫溶液染色,D正确。 4.D　解析:秋水仙素诱导染色体加倍的原理是:秋水仙素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,A、B、C错误,D正确。 5.B　解析:据图分析,左图中m为正常染色体,则n发生了倒位,A正确;由图可知,图示“染色体桥”中存在染色体A片段的同源区段,B错误;由于右图中同源染色体发生变异后,相连的片段随机断裂,所以该精原细胞产生含有正常染色体的配子比例为1/4,异常染色体的精子占3/4,C正确;图示为染色体结构变异,在光学显微镜下可见,D正确。 6.B　解析: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互换,属于基因重组,两者很可能来自同一个初级精母细胞,A错误;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;3中d基因出现的原因一定是基因突变,基因突变是指基因中碱基的替换、增添或缺失,故在基因中一定存在碱基顺序的改变,C错误;染色体结构变异和基因突变都与同源染色体的非姐妹染色单体间的互换无关,D错误。 7.C　解析:若形成图a细胞的生物是由配子发育而来的,则该生物为单倍体,此时细胞中有4个染色体组,A正确;图b细胞中有3个染色体组,若该细胞为精细胞,则形成该精细胞的生物体细胞中有6个染色体组,B正确;图c细胞中含有两个染色体组,形成该细胞的生物可能为二倍体,也可能为单倍体,C错误;图d细胞中只有一个染色体组,若该细胞为体细胞,则形成该细胞的生物为单倍体,若该细胞是精细胞或者卵细胞,则形成该细胞的生物为二倍体,D正确。 8.D　解析:据图分析,配子一形成过程中,在减数第一次分裂后期,发生了非同源染色体上非等位基因的自由组合,属于基因重组,A正确;配子二形成的原因是减数第二次分裂后期,含有A基因的姐妹染色单体分开后未分离,这属于染色体变异,B正确;a和b是非同源染色体上的基因,而配子三中a和b位于同一条染色体上,原因可能是基因b转移到非同源染色体上,属于染色体结构变异中的易位,C正确;配子四的变异属于染色体变异,原因可能是染色体复制发生错误导致基因A或a缺失,D错误。 9.C　解析:洋葱根尖成熟区细胞不能进行有丝分裂,因此低温处理洋葱根尖后不会引起成熟区细胞染色体数目的变化,A错误;制成装片时细胞已经死亡,所以不能通过一个细胞观察染色体的变化情况,B错误;低温处理和利用秋水仙素处理都是通过抑制纺锤体的形成,进而诱导细胞染色体数目加倍的,C正确;换高倍镜下观察时,不能转动粗准焦螺旋,调节视野的亮度后,只能转动细准焦螺旋直至物像清晰,D错误。 10.D　解析:母本在减数分裂Ⅱ后期13号姐妹染色单体分开后移向同一极,形成的卵细胞中13号染色体可以出现2条,与正常精子结合,会形成“13三体综合征”,A正确;母本在减数分裂Ⅰ后期13号同源染色体未分离移向同一极,形成的次级卵母细胞中可能出现2条13号染色体,减数分裂Ⅱ正常,也会形成有2条13号染色体的卵细胞,B正确;父本在减数分裂Ⅱ后期13号姐妹染色单体分开后移向同一极,形成的精子中13号染色体可以出现2条,与正常卵细胞结合,会形成“13三体综合征”,C正确;受精卵在有丝分裂后期13号染色单体分开后移向同一极,会导致部分体细胞中13号染色体4条,部分体细胞中13号染色体没有,不会导致“13三体综合征”,D错误。 11.C　解析:果蝇由正常的“椭圆形眼”变为“棒眼”,是染色体结构变异的结果(X染色体某区段基因重复的结果),A错误;基因重组不能产生新基因,B错误;青霉菌的产量最初是很低的,通过交替使用X射线、紫外线等辐射诱变和化学物质诱发突变,结果选育出了发酵单位提高了数千倍的高产菌株,C正确;花药离体培养获得的单倍体一般高度不育,不能产生种子,可用秋水仙素处理单倍体幼苗,D错误。 12.A　解析:减数分裂联会时,同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生互换,使得染色单体上非等位基因重新组合,A错误;二倍体西瓜和四倍体西瓜进行杂交可产生三倍体西瓜,三倍体西瓜不可育,即出现生殖隔离,二倍体西瓜和四倍体西瓜是不同物种,B正确;一般情况下,三倍体西瓜由于减数分裂过程中联会紊乱不能产生可育配子,不能完成受精作用,特殊情况下可形成正常配子而产生可育种子,C正确;有丝分裂过程中,染色体经过复制,形成两条相同的姐妹染色单体,其所携带的全部基因应该完全相同,若出现等位基因,则是由于复制时发生了基因突变,D正确。 13.(1)D　(2)3　3　(3)受精卵　单倍体 (4)8　(5)C、B、A、D　 (6)秋水仙素使得细胞中纺锤体的形成受阻,染色体不能分配到子细胞中去,于是形成染色体数目加倍的细胞 解析:(1)单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体,与含有几个染色体组没有必然联系,但是只含有一个染色体组的生物必然是单倍体,所以一定属于单倍体的是D,其他均可能为单倍体。(2)图C中有三种染色体,每种形态有三条染色体,因此该细胞含有3个染色体组,每个染色体组含有3个染色体。(3)B细胞含有两个染色体组,如果是由受精卵发育而来,是二倍体,如果由未受精的生殖细胞直接发育形成的,则是单倍体。(4)A细胞若是单倍体,其含有4个染色体组,而正常物种是经受精形成受精卵发育而来的,应含有8个染色体组。(5)AAabbb含有三个染色体组,对应C图;AaBb含有两个染色体组,对应B图;AaaaBBbb含有四个染色体组,对应A图,Ab为一个染色体组,对应D图。(6)秋水仙素的作用是抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成,使姐妹染色单体分开后不能分配到子细胞中去,于是形成染色体数目加倍的细胞。 14.(1)形态、功能各不相同　(2)6　21 (3)染色体数目变异(或染色体数目倍性变异)　抑制纺锤体的形成,染色体数目加倍 (4)四　联会紊乱(或体细胞中没有同源染色体),不能通过减数分裂产生可育的配子 (5)明显缩短育种周期 解析:(1)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,叫作一个染色体组。(2)普通小麦为六倍体,含有6个染色体组,单倍体中染色体数目减半,则含有21条染色体。(3)八倍体小黑麦使用了秋水仙素处理使染色体数目加倍,属于染色体数目的变异,其中秋水仙素能抑制纺锤体的形成,使染色体数目加倍。(4)杂种F1是由受精卵发育而来,体细胞中含有4个染色体组,为四倍体。但由于体细胞中不含有同源染色体,在减数分裂的过程中存在联会紊乱,不能通过减数分裂产生可育的配子,因而表现为高度不育。(5)八倍体小黑麦属于不同物种之间的杂交,同时使用了秋水仙素处理,一方面克服了远缘杂交不亲和的障碍,另一方面与传统的杂交育种相比明显的缩短了育种年限。 15.(1)产生了一个含XBY的精子　(Y染色体与X染色体交换片段,)产生了一个性染色体是X但含SRY基因的精子　(Y染色体与X染色体交换片段,)产生了一个性染色体是Y但含B基因的精子 (2)47 (3)羊水检查、孕妇血细胞检查、基因诊断等 解析:(1)一对夫妇,妻子患色盲(XbXb),丈夫正常,该夫妇生了一个色觉正常的男孩(睾丸等男性特征正常),可知该男孩应具备B基因、Y染色体或SRY基因,则可能的原因有:情况一:父方减数分裂异常,一个精原细胞减数分裂时产生了一个含XBY的精子,与卵细胞结合后形成了XBXbY的受精卵,进而发育成不患色盲的男孩;情况二:父方减数分裂时,一个初级精母细胞的Y染色体与X染色体交换片段,产生了一个性染色体是X但含SRY基因的精子,与卵细胞结合后形成了XbXB的受精卵,由于X染色体上含有SRY基因,进而发育成不患色盲的男孩;情况三:父方减数分裂时,一个初级精母细胞的Y染色体与X染色体交换片段,产生了一个性染色体是Y但含B基因的精子,与卵细胞结合后形成了XbYB的受精卵,进而发育成不患色盲的男孩。(2)为确定是哪种原因,可取该男孩分裂期细胞,制成临时装片,统计有丝分裂中期染色体的数目。若染色体数目为47条,则该男孩性染色体组成为XXY(情况一);若染色体数目为46条,则该男孩性染色体组成为XX或XY(情况二、三)。(3)产前诊断是指在胎儿出生前,医生通过羊水检查、孕妇血细胞检查、基因诊断等检测手段进行染色体分析,对胎儿进行基因检测,确定胎儿是否患红绿色盲,产前诊断可以大大降低病儿的出生率。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高中同步周测卷 生物学　必修2　遗传与进化 15.染色体变异 (时间:40分钟　满分:100分) 一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.如图中的字母代表不同基因,其中变异类型①和②依次是 (　　) A.突变和倒位 B.重组和倒位 C.重组和易位 D.易位和倒位 2.人类的卵巢发育不全症(45,XO),是一种最为常见的性发育异常病。这种变异属于 (　　) A.基因突变 B.基因重组 C.染色体数目变异 D.染色体结构变异 3.如图表示果蝇体细胞内一条染色体发生的变异,①②表示染色体,字母表示相关的基因。下列说法中正确的是 (　　) A.果蝇的缺刻翅是基因中碱基缺失造成的 B.①和②构成一对非同源染色体 C.该变异能导致新基因的形成 D.①和②都能被甲紫溶液染色 4.秋水仙素诱导染色体加倍的原理是 (　　) A.干扰减数分裂过程 B.使染色体进行连续的复制 C.促进细胞融合 D.抑制分裂时纺锤体的形成 5.某精原细胞中m、n为一对同源染色体,其中m为正常染色体,A~E表示基因。该对同源染色体联会后发生的特殊过程如图所示,其中染色体桥在减数分裂Ⅰ时随机断裂,后续的分裂过程正常进行。下列有关叙述错误的是 (　　) A.形成该精原细胞的分裂过程中染色体n发生了倒位 B.图示“染色体桥”中不存在染色体的同源区段 C.该精原细胞经减数分裂产生含异常染色体的精子占3/4 D.在光学显微镜下可以观察到染色体桥 6.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6种异常精子。下列相关叙述正确的是 (　　) A.1和6属于同一变异类型,发生于减数第一次分裂后期 B.2、4、5同属于染色体结构变异,都一定发生了染色体片段断裂 C.3发生的变异一般不改变碱基序列,是生物变异的根本来源 D.以上6种异常精子的形成都与同源染色体的非姐妹染色单体间的互换有关 7.图a~d表示不同细胞中所含染色体的行为。下列有关叙述错误的是 (　　) A.图a细胞可能是单倍体生物的体细胞,此时细胞中含有4个染色体组 B.若图b表示精细胞,则形成该细胞的生物体细胞中有6个染色体组 C.图c细胞中含有两个染色体组,形成该细胞的生物一定是二倍体 D.形成图d细胞的生物体细胞中的染色体组数目可能是一个或两个 8.某生物基因组成及基因在染色体上的位置关系如图所示。该生物性原细胞经减数分裂形成了如图所示的几种配子。下列关于这几种配子形成过程中所发生的变异的说法,不正确的是 (　　) A.配子一的变异属于基因重组,发生在减数第一次分裂过程中 B.配子二发生了染色体变异,最可能发生在减数分裂Ⅱ过程中 C.配子三发生了染色体易位,原因可能是基因b转移到非同源染色体上 D.配子四的变异属于基因突变,原因可能是染色体复制发生错误导致基因A或a缺失 9.下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中,正确的是 (　　) A.低温处理洋葱根尖后会引起成熟区细胞染色体数目的变化 B.在观察低温处理的洋葱根尖装片时,通过一个细胞可以看到染色体的变化情况 C.利用低温和秋水仙素处理材料均可抑制纺锤体形成 D.观察洋葱根尖细胞装片时要先在低倍镜下找到所要观察的细胞并移到视野的中央,调节视野的亮度,再转动粗准焦螺旋直至物像清晰 10.“13三体综合征”是一种遗传病,患者的13号染色体不是正常的1对,而是3条。下列有关该遗传病产生原因的叙述不正确的是 (　　) A.母本在减数分裂Ⅱ后期13号姐妹染色单体分开后移向同一极 B.母本在减数分裂Ⅰ后期13号同源染色体未分离移向同一极 C.父本在减数分裂Ⅱ后期13号姐妹染色单体分开后移向同一极 D.受精卵在有丝分裂后期13号染色单体分开后移向同一极 11.下列关于生物变异与育种的叙述正确的是 (　　) A.果蝇由正常的“椭圆形眼”变为“棒眼”,是基因突变的结果 B.减数分裂过程中因基因重组产生的新基因可作为进化的原材料 C.交替使用辐射诱变和化学诱变有利于培育高产青霉菌 D.可通过对花药离体培养获得的单倍体种子进行秋水仙素处理以获得稳定遗传的后代 12.下列关于生物变异和育种的叙述,错误的是 (　　) A.减数分裂联会时的互换实现了染色体上等位基因的重新组合 B.二倍体西瓜和四倍体西瓜是不同物种,但能通过有性杂交产生后代 C.三倍体西瓜出现可育的种子,可能是三倍体植株减数分裂时形成了正常的卵细胞 D.有丝分裂过程中,姐妹染色单体上出现等位基因的原因是基因突变 选择题答题栏 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 二、非选择题:本题共3小题,共52分。 13.(17分)分析下列图形中各细胞内染色体组成情况,并回答相关问题。 (1)一般情况下,一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的是图　　　　。  (2)图C所示细胞中含　　　　个染色体组,每个染色体组含　　　　条染色体。  (3)对于进行有性生殖的生物而言,当该个体由　　　　发育而来时,由B细胞组成的生物体是二倍体;若该个体由末受精的生殖细胞发育而来,则由B细胞组成的生物体是　　　　。  (4)若由A细胞组成的生物体是单倍体,则其正常物种体细胞内含　　　　个染色体组。  (5)基因型分别为AAabbb、AaBb、AaaaBBbb及Ab的体细胞,其染色体组数目依次与图A~D中的　　　　　　　　相等。  (6)秋水仙素处理是常用的诱导多倍体的方法,其原理是  　。  14.(17分)异源多倍体是指不同种生物杂交产生的杂种后代,经过染色体数目加倍而形成的多倍体。我国遗传学家鲍文奎经过30多年的研究,在20世纪60~70年代用普通小麦(六倍体)与黑麦(二倍体)杂交,成功培育出异源八倍体小黑麦。如图为八倍体小黑麦培育图解,回答下列问题。 (1)细胞中的　　　　　　　　　　,但又互相协调,共同控制着生物的生长、发育、遗传和变异的一组非同源染色体称为染色体组。  (2)普通小麦体细胞中有　　　　个染色体组,其单倍体中含有　　　　条染色体。  (3)八倍体小黑麦的育种原理属于染色体变异类型中的　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。图中秋水仙素的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)杂种F1虽然是　　　　倍体,但是高度不育,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)八倍体小黑麦培育成功不仅克服了远缘杂交不育的障碍,还培育了可育的新品种。与传统的杂交育种的不同之处,一是育种思路明确、过程清晰,二是　　　　　　　　　　。  15.(18分)人类的X和Y染色体上均有与性别决定有关的基因,如SRY基因是Y染色体上编码睾丸决定因子的基因,该基因可通过引导原始性腺细胞发育成睾丸从而决定男性性别。现有一对夫妇,妻子患红绿色盲(XbXb),丈夫正常,该夫妇生了一个色觉正常的男孩(睾丸等男性特征正常)。已知没有X染色体的胚胎不能发育,不考虑基因突变,回答下列问题: (1)该男孩色觉正常的原因可能有3种情况: 情况一:父亲的一个精原细胞减数分裂异常,　　　　　　　　　　　　,与卵细胞结合后形成了XBXbY的受精卵,进而发育成不患色盲的男孩。  情况二:父亲的一个精原细胞减数分裂异常,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,与卵细胞结合后形成了XBXb的受精卵,进而发育成不患色盲的男孩。  情况三:父亲的一个精原细胞减数分裂异常,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,与卵细胞结合后形成了XbYB的受精卵,进而发育成不患色盲的男孩。  (2)为确定是第(1)题中的哪种情况,可取该男孩分裂期细胞,制成临时装片,统计有丝分裂中期染色体的数目。若为情况一,则染色体数目为　　　　条。  (3)若妻子再次怀孕,则可通过　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(至少答2点)手段确定胎儿是否患红绿色盲。  学科网（北京）股份有限公司 $$