第5章 第2节 染色体变异-【精讲精练】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化知能达标训练（人教版 多选）

[基础达标练] 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. 46条染色体中有 4 条变异无法成对，经研究发现，X 染色体上有一个片段“搬”到了 1 号染色体上。而3 号染色体的一个片段，插入到 13 号染色体上，这样的变化属于染色体结构变异的类型是(　　) A．缺失　　　　　　　 B．片段重复 C．易位 D．倒位 解析　发生在非同源染色体之间的染色体片段的移接，属于易位。 答案　C 3．下列有关单倍体和多倍体的叙述，不正确的是(　　) A．体细胞中具有偶数染色体组的多倍体植物也可能是可育的 B．人工诱导多倍体的方法很多，目前最常用且最有效的方法是用低温处理植物分生组织细胞 C．与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，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更高 D.单倍体育种诱导染色体数目加倍需用秋水仙素处理幼苗 解析　体细胞中具有偶数染色体组的多倍体植物，在减数分裂过程中，若染色体可以正常联会，则是可育的，A正确；在生产实践中，人工诱导染色体数量加倍的方法有低温处理、秋水仙素诱发等，目前最常用且最有效的诱导染色体数目加倍的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，B错误；与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，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(教材第88页)，C正确；多倍体育种中秋水仙素处理的是萌发的种子或幼苗，单倍体育种中秋水仙素处理的是单倍体幼苗，因为单倍体育种过程中，先通过花药离体培养得到了单倍体幼苗，无种子，D正确。 答案　B 4．如图表示某种二倍体农作物不同的育种方法，据图判断下列说法不正确的是(　　) A．⑤过程中也可用秋水仙素处理E的种子获得F植株 B．D植株的后代可能发生性状分离 C．通过①③④⑤途径培育新品种的过程为单倍体育种 D．④过程体现了植物细胞的全能性 解析　⑤过程是用秋水仙素或者低温处理E幼苗，E幼苗由花药离体培养获得，是单倍体，高度不育，无种子，A错误。 答案　A 5．导致遗传物质变化的原因有很多，如图字母表示染色体的不同片段，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 解析　据图分析，①过程的结果导致基因a、b丢失，但多出了一个染色体原来没有过的基因j，因此表示染色体的易位；②过程的结果导致基因c、d、e的位置变化，表示染色体的倒位，D符合题意。 答案　D 6．人工诱导染色体数目加倍的常用方法是低温、秋水仙素溶液处理。诱导染色体数目加倍的原理主要是抑制(　　) A．酶的活性　　　 B．纺锤体的形成 C．DNA的复制 D．细胞分裂速度 解析　低温、秋水仙素溶液均能抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而使染色体数目加倍，故选B。 答案　B 7．染色体变异包括染色体数目的变异和染色体结构的变异两大类。下列有关说法正确的是(　　) A．基因中发生多个碱基的缺失导致染色体结构变异 B．染色体上基因的种类和数目不变，生物的性状就不会改变 C．非同源染色体间片段的移接只能发生在减数分裂过程中 D．原核生物和真核生物均可发生基因突变，但只有真核生物能发生染色体变异 解析　基因中发生多个碱基的缺失，会导致基因碱基序列发生改变，这属于基因突变，A错误；基因在染色体上的位置及排列顺序也会影响生物的性状，故染色体上基因的种类和数目不变，生物的性状也可能改变，如发生了染色体结构变异中的倒位，B错误；非同源染色体间片段的移接属于染色体结构变异中的易位，可发生在减数分裂或有丝分裂过程中，C错误；原核生物和真核生物均可发生基因突变，而原核生物的细胞中没有染色体，不能发生染色体变异，真核生物能发生染色体变异，D正确。 答案　D 8．大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化＝1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异(　　) 解析　分析题意可知，大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上，两对等位基因为连锁关系，正常情况下，测交结果只能出现两种表型，但题干中某个体测交后代表型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化＝1∶1∶1∶1，类似于基因自由组合定律的结果，推测该个体可产生四种数目相等的配子，且控制两对性状的基因遵循自由组合定律，即两对等位基因被易位到两条非同源染色体上，C符合题意。 答案　C 9．决定玉米籽粒有色(C)和无色(c)、淀粉质(B)和蜡质(b)的基因位于9号染色体上，结构异常的9号染色体一端有染色体结节，另一端有来自8号染色体的片段(见图1)。科学家利用玉米染色体的特殊性进行了图2所示的研究。请回答下列问题： (1)籽粒有色与籽粒无色是一对相对性状，若用来验证孟德尔分离定律，该相对性状应满足2个条件：条件1是所选相对性状________，条件2是所选相对性状________。 (2)8号染色体片段转移到9号染色体上的变异类型称为________。 (3)图2中的母本在减数分裂形成配子时，这两对基因所在的染色体________(填“能”或“不能”)发生联会。 (4)图2中的亲本杂交时，F1出现了四种表型，其中表型为无色蜡质个体的出现，最可能是因为亲代________细胞在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了________，产生了基因型为________的重组型配子。 解析　(1)验证孟德尔分离定律的实验性状应该是由一对等位基因控制，并易于区分。(2)一条染色体的一部分片段转移到另外一条非同源染色体上称为染色体变异，并且这是染色体结构变异中的易位。(3)图2中的母本染色体上含有两对等位基因，只在两端稍微有所区别，在减数分裂形成配子的过程这两对等位基因所在的染色体会发生配对，所以这两对等位基因所在的部分染色体能发生联会。(4)正常情况下，图2表示的类型进行杂交，后代不会出现表型为无色蜡质个体，但是如果出现的话，说明母本产生了bc的配子，要产生bc这种配子，需要初级卵母细胞同源染色体非姐妹染色单体间发生互换。 答案　(1)容易区分　由一对等位基因控制 (2)易位　(3)能　(4)初级卵母　互换　bc [素能提升练] 10．白菜型油菜(2n＝20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)。为了培育高产新品种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是(　　) A．Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组 B．将Bc作为育种材料，能缩短育种年限 C．秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株 D．自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育 解析　白菜型油菜是二倍体，有两个染色体组，植株Bc是由该油菜的卵细胞发育而成的单倍体植株，故成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A错误；在单倍体育种中可以用单倍体幼苗Bc作为实验材料，通过秋水仙素诱导其染色体加倍来获取纯合植株，能明显缩短育种年限，B、C正确；植株Bc仅含有一个染色体组，在形成配子时，由于染色体联会紊乱而使其配子发育异常，最终导致高度不育，D正确。 答案　A 11．(2025·邵阳期中)某表型正常的女性个体，其断裂的5号染色体片段与8号染色体连接，减数分裂过程中两对染色体发生如图所示的联会现象。据图分析，下列相关叙述错误的是(　　) A．该变异类型属于染色体结构变异 B．该变异一般不会导致细胞内基因数量的变化 C．若染色体随机两两分离(不考虑同源染色体的互换)，该卵原细胞可能产生6种卵细胞 D．观察该变异的染色体，最好选择减数分裂Ⅰ前期的细胞 解析　5号染色体的某个片段移接到了8号染色体上，属于染色体结构变异中的易位，易位一般不会造成细胞内基因数量的变化，但会改变染色体上基因的排列顺序，A、B正确。一个卵原细胞经过减数分裂只能形成一个卵细胞和3个极体，因此该卵原细胞只能产生1种卵细胞，C错误。该变异的染色体在减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会时会出现异常联会，出现特殊的可观察的结构，因此观察该变异的染色体，最好选择减数分裂Ⅰ前期的细胞，D正确。 答案　C 12．(多选)我国科学家在小麦育种方面取得杰出成果，他们依据染色体变异原理，克服远缘杂交不亲和、子代性状分离等多种困难，成功地将长穗偃麦草的抗病、高产等基因转移到普通小麦中。普通小麦为六倍体(6n＝42)，记为42W；长穗偃麦草为二倍体(2n＝14)，记为14E。下图为培育小麦二体附加系一种途径，据图判断，下列叙述错误的是(　　) A．F1体细胞有四个染色体组，减数分裂时形成14个四分体 B．过程①使用秋水仙素导致甲每个染色体组的染色体数目加倍 C．乙形成配子时7E染色体随机分配，杂交后代丙属于单倍体 D．理论上，丁自交产生的戊类型植株约占子代1/4 解析　普通小麦与长穗偃麦草杂交，F1为异源四倍体，虽然有28条染色体但7E中无同源染色体，故不会形成14个四分体，A错误；秋水仙素导致纺锤体无法形成，使F1每个染色体组的染色体数目加倍，B错误；，乙中来自燕麦草的染色体组只有一个，因此长穗偃麦草的染色体不能联会，产生的配子的染色体组成是21W＋(0～7)E，则丙的染色体组成是42W＋(0～7)E，丙是由受精卵发育而来的染色体组大于3个，称为多倍体，单倍体是由配子直接发育的个体，C错误；丁体细胞中含有1条长穗偃麦草染色体，其自交后代中长穗偃麦草染色体情况为2条∶1条∶0条＝1∶2∶1，因此含有2条长穗偃麦草染色体的植株戊占1/4，D正确。 答案　ABC 13．(多选)(2025·南通高一期末)科学研究发现，人体细胞14号染色体和21号染色体可连接形成一条异常染色体，不含重要基因的短片段将在细胞分裂中丢失(如图1)。某女子体细胞中14号和21号染色体组成如图2；在减数分裂时任意配对的两条染色体彼此分离，另一条则随机移向细胞任意一极，形成的卵细胞均能正常受精。相关叙述正确的是(　　) A．该女子体细胞中染色体的结构与数目均发生了变异 B．该女子在减数分裂过程中可形成22个四分体 C．该女子的次级卵母细胞中染色体数为22或23条 D．该女子与正常男子婚配，生育一染色体组成正常孩子的概率是1/6 解析　由图1和图2可知，该女子体细胞中发生了染色体片段的缺失和染色体数目的减少，即该女子体细胞中染色体的结构与数目均发生了变异，A正确；联会的一对同源染色体构成一个四分体，图2中任意配对的两条染色体构成一个四分体，因此该女子在减数分裂过程中可形成22个四分体，B正确；在减数分裂时任意配对的两条染色体彼此分离，另一条则随机移向细胞任意一极，且减数第二次分裂后期，染色体数目会暂时加倍，因此该女子的次级卵母细胞中染色体数为22或23条或44条或46条，C错误；该女子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＋14号染色体、仅具有21号染色体、同时具有异常染色体＋21号染色体、仅具有14号染色体共6种卵细胞，且比例为1∶1∶1∶1∶1∶1，所以与正常男性结婚所生后代染色体数目正常的概率为1/6，D正确。 答案　ABD 14．某雌雄异株的高等植物的性别决定方式为XY型，因X染色体缺失某一片段而导致雌株叶片异形，异形叶雌株与正常叶雄株杂交，F1雌雄比为2∶1，F1雌雄株杂交得F2，F2雌株中正常叶与异形叶之比为3∶1，雄株全部为正常叶。请回答下列相关问题： (1)该植物异形叶的出现是由于发生了________(填变异类型)，异形叶雌株与正常叶雄株杂交，F1中雌雄比不是1∶1，原因可能是____________，仅考虑叶形，F1的表型及比例为________，F2的雌雄比为________。 (2)已知该植物花的红色对黄色为显性，相关基因A/a位于X染色体上，现有各种性状的雌株和雄株若干，请设计杂交实验探究某异形叶红花雌株(不含黄花基因)的缺失片段中有无控制花色的基因，要求写出实验设计思路，并预期实验结果和结论：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析　(1)由染色体的某一片段缺失而引起的变异为染色体结构变异。假设缺失某一片段的X染色体用XO表示，则异形叶雌株(XXO)与正常叶雄株(XY)杂交得F1，F1的性染色体组成及其比例为XXO∶XX∶XOY∶XY＝1∶1∶1∶1，而F1雌雄比为2∶1，说明性染色体组成为XOY的个体不能存活，即含有X染色体缺失某一片段的雄株致死，则F1的表型及比例为异形叶∶正常叶＝1∶2。F1雌雄株杂交得F2，F1雌株产生的雌配子的类型及比例为X∶XO＝3∶1，F1雄株产生的雄配子的类型及比例为X∶Y＝1∶1，则F2的性染色体组成及比例为XXO∶XX∶XOY∶XY＝1∶3∶1∶3，其中性染色体组成为XOY的个体不能存活，则F2的雌雄比为4∶3。(2)要探究某异形叶红花雌株(不含黄花基因)的缺失片段中有无控制花色的基因，可让该异形叶红花雌株与黄花雄株杂交，统计子代中雌株的花色及其比例。若X染色体的缺失片段中无控制花色的基因，则杂交组合为XAXAO×XaY，子代雌株均开红花；若X染色体的缺失片段中有控制花色的基因，则杂交组合为XAXO×XaY，子代中雌株的花色及其比例为红花∶黄花＝1∶1。 答案　(1)染色体结构的变异(或染色体变异)　含有X染色体缺失某一片段的雄株致死　异形叶∶正常叶＝1∶2　4∶3 (2)让该异形叶红花雌株与黄花雄株杂交，统计子代中雌株的花色及比例。若子代中雌株全为红花，则说明X染色体的缺失片段中无控制花色的基因；若子代中雌株的花色及其比例为红花∶黄花＝1∶1，则说明X染色体的缺失片段中有控制花色的基因 学科网（北京）股份有限公司 $