重难点05 染色体结构与数目变异（期末真题汇编）高一生物下学期人教版

**基本信息** 聚焦染色体变异核心知识，汇编多地区期末真题，涵盖结构变异、数目变异及育种应用，题型多样，综合性强。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|17|染色体组判断（题4）、单倍体多倍体辨析（题2）|结合实例（如野生果蝇复眼变异题6）| |多选题|10|染色体结构变异类型（题18）、减数分裂异常（题19）|图表分析（如倒位环题12）| |解答题|10|无子西瓜培育（题28）、单倍体育种流程（题30）|综合实验设计（如验证配子致死题37）|

重难点05 染色体结构与数目变异 一、单选题 1．(24-25高一下·安徽宣城·期末)下列关于变异、育种的叙述，正确的是（　　） A．改良某种缺乏抗病性的水稻品种可采用单倍体育种 B．单倍体植株只含有一个染色体组，长得弱小且高度不育 C．用秋水仙素处理植物的叶肉细胞即可获得多倍体植株 D．低温和秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理相同 【答案】D 【详解】A、单倍体育种通过花粉离体培养和秋水仙素处理获得纯合体，但无法直接引入抗病性状，需通过杂交或诱变育种改良性状，A错误； B、单倍体植株的染色体组数取决于原物种（如四倍体的单倍体含两个染色体组），并非所有单倍体均仅含一个染色体组，B错误； C、秋水仙素需作用于分裂活跃的细胞（如分生组织），叶肉细胞高度分化且分裂能力弱，处理后需通过组织培养才能发育为植株，C错误； D、低温和秋水仙素均通过抑制纺锤体形成导致染色体加倍，原理相同，D正确。 故选D。 2．(24-25高一下·甘肃定西通渭县第三中学·期末)生物体染色体上的等位基因部位可以进行配对联会，非等位基因部位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现图①~④系列状况，a、a′基因仅有图③所示片段的差异，下列对该图的解释正确的是（　　） A．①为易位，②为倒位 B．③是染色体结构变异中的缺失 C．④是染色体结构变异中的重复 D．②为基因突变，④为染色体结构变异 【答案】A 【详解】A、据图分析，①发生了染色体片段的改变，且改变后的片段不属于同源染色体的部分，因此属于染色体结构变异中的易位，②染色体右侧发生了染色体上基因序列的倒位，属于染色体结构变异，A正确； B、③基因中发生了碱基缺失，属于基因突变，B错误； C、④在染色体片段中间出现了折叠现象，即有片段不能配对，可能是染色体结构变异中的缺失或者重复，C错误； D、②为染色体结构变异中的倒位，④为染色体结构变异中的缺失或者重复，D错误。 故选A。 3．(24-25高一下·吉林长春十一高中·期末)已知西瓜早熟（A）对晚熟（a）为显性，皮厚（B）对皮薄（b）为显性，沙瓤（C）对紧瓤（c）为显性，控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的西瓜品种甲（AABBcc）、乙（aabbCC）、丙（AAbbcc），某课题组进行如图所示的育种过程。有关说法错误的是（    ）    A．③⑨⑩幼苗体细胞中的染色体组数不完全相同 B．与⑤植物相比，⑥植株的果实更大，含糖量更高 C．通常用一定浓度的相关试剂处理⑦的幼苗或种子 D．为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜，最好选用品种乙和丙进行杂交育种 【答案】C 【详解】A、③为2个染色体组，秋水仙素能让染色体加倍，⑥有4个染色体组，⑨有3个染色体组，⑦有1个染色体组，⑩有2个染色体组，③⑩相同，因此③⑨⑩幼苗体细胞中的染色体组数不完全相同，A正确； B、⑥染色体数目加倍，与⑤植物相比，⑥植株的果实更大，含糖量更高，B正确； C、⑦是通过花药离体培养得到的单倍体幼苗，一般高度不育，没有种子。所以通常用一定浓度的秋水仙素处理⑦的幼苗，而不是种子，C错误； D、提供的三个纯合的西瓜品种甲(AABBcc)、乙(aabbCC)、丙(AAbbcc)，为获得早熟、皮薄、沙瓢的纯种西瓜(AAbbCC)，最好选用品种乙和丙进行杂交，D正确。 故选C。 4．(24-25高一下·辽宁丹东·期末)下列关于高等植物细胞中染色体组的叙述，正确的是（    ） A．单倍体植株的体细胞中只含一个染色体组 B．一个染色体组内的染色体形态、功能各不相同 C．高等植物细胞的每个染色体组中都含有常染色体和性染色体 D．秋水仙素引起染色体组数量加倍的原因是其可以促进染色体复制 【答案】B 【详解】A、若原植株为多倍体，其单倍体体细胞中含多个染色体组，A错误； B、一个染色体组包含一组非同源染色体，形态和功能各不相同，B正确； C、高等植物中雌雄同株的物种无性染色体，C错误； D、秋水仙素通过抑制纺锤体形成使染色体数目加倍，D错误。 故选B。 5．(24-25高一下·山东威海·期末)下表是豌豆、普通小麦、小黑麦、无子西瓜的体细胞和配子中染色体数、染色体组数及倍体类型。其中①②③④分别为（　　） 生物种类 豌豆 普通小麦 小黑麦 无子西瓜 体细胞中染色体数/条 ① 42 33 配子中染色体数/条 7 ② 28 体细胞中染色体组数 2 6 ③ 3 倍体类型 八倍体 ④ A．14、21、8、三倍体 B．21、14、56、三倍体 C．14、21、8、单倍体 D．21、14、56、单倍体 【答案】A 【详解】豌豆为二倍体，配子染色体数为7，故体细胞染色体数为7×2=14，①为14； 普通小麦为六倍体，体细胞染色体数为42，配子染色体数为42÷2=21，②为21； 小黑麦为八倍体，体细胞染色体组数为8，③为8； 无子西瓜体细胞含有3个染色体组，属于三倍体，④为三倍体。 故选A。 6．(24-25高一下·吉林吉林第一中学·期末)野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某个染色体中编号为16A的区段（含有多个基因）发生了如图的变化，以下说法错误的是（    ） A．由图可知复眼小眼数的变异属于染色体结构变异中的染色体片段增加 B．该种变异在光学显微镜下能够辨认出来 C．该种变异改变了染色体上基因的数量 D．该种变异的果蝇体细胞中染色体数比正常果蝇多 【答案】D 【分析】染色体变异包括染色体的数目变异和染色体的结构变异，染色体结构变异又包括缺失、重复、倒位和易位。由题意可知，果蝇复眼小眼数的变异是由于某个染色体中编号为16A的区段重复，并且该区段含有多个基因，因此属于染色体结构变异。 【详解】A、由图示信息可知，该变异为某一染色体上编号为16A的区段重复所致，属于染色体结构变异中的染色体片段增加，A正确； B、染色体变异在光学显微镜下可以观察到，B正确； C、染色体结构变异会使DNA分子上若干基因缺失或重复，最终不会产生新基因，但基因数目或排列顺序会发生改变，而基因突变是基因上若干碱基的缺失、增添，碱基的排列顺序改变，但基因的数目、位置不变，C正确； D、该种变异属于染色体结构变异，变异果蝇体细胞中染色体数目与正常果蝇相同，D错误。 故选D。 7．(24-25高一下·黑龙江哈尔滨香坊区哈尔滨第六中学校·期末)断裂是各类染色体结构畸变的始因，染色体断裂后，不带着丝粒的部分在细胞分裂过程中，不能定向移动而常丢失，带有着丝粒部分的断端有很强的粘合性，可以与其他染色体的断端相互连接，形成各种类型的畸变，如下图所示。连接在一起的两条染色体，分裂时在两着丝粒间的任一位置发生断裂，形成的两条子染色体分别移到细胞两极。下列叙述错误的是（　　） A．细胞内出现染色体环的前提是同一染色体的两端均出现断裂 B．若染色体桥由姐妹染色单体重接形成，不会导致染色体数目变异 C．非同源染色体之间形成的染色体桥发生断裂可导致基因重组 D．互换导致的基因重组一定发生了染色体断裂 【答案】C 【详解】A、由题意可知，染色体断裂后，不带着丝粒的部分在细胞分裂过程中，不能定向移动而常丢失，带有着丝粒部分的断端有很强的粘合性，可以与其他染色体的断端相互连接形成的，由图可知，一条染色体的两端断裂后，中间带有着丝粒的片段两端连接在一起形成染色体环，因此细胞内出现染色体环的前提是同一染色体的两端均出现断裂，A正确； B、若染色体桥由姐妹染色单体重接形成，则染色体环中含有两个着丝粒，分裂时在两着丝粒间的任一位置发生断裂，形成的两条子染色体分别移到细胞两极，因此不会导致染色体数目变异，B正确； C、由于连接在一起的两条染色体，分裂时在两着丝粒间的任一位置发生断裂，因此非同源染色体之间形成的染色体桥发生断裂可能会导致一条染色体发生缺失，而另一条染色体上增加了非同源染色体的片段，因此发生的变异属于染色体结构变异，不属于基因重组，C错误； D、减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换属于基因重组，会涉及染色体的断裂，D正确。 故选C。 8．(24-25高一下·辽宁沈阳·期末)拟显性是指杂合子的一对同源染色体中一条染色体上的显性基因缺失，导致另一条染色体上对应的隐性等位基因得以表达的现象。下列变异容易导致“拟显性”现象的是（　　） A．染色体片段倒位 B．非同源染色体自由组合 C．染色体片段缺失 D．染色体片段重复 【答案】C 【详解】A、染色体片段倒位是指染色体内部某一片段发生180°翻转，可能导致基因排列顺序改变或影响互换，但不会直接导致显性基因的缺失，因此不会引发“拟显性”现象，A不符合题意； B、非同源染色体自由组合属于基因重组，发生在减数分裂Ⅰ后期，与染色体结构变异无关，不会引起显性基因的丢失，B不符合题意； C、染色体片段缺失会导致某一片段上的基因丢失，若杂合子（如Aa）中携带显性基因A的染色体片段缺失，则隐性基因a得以表达，表现为“拟显性”现象，C符合题意； D、染色体片段重复会增加某一片段的基因数量，但显性基因仍存在，隐性基因无法表达，因此不会导致“拟显性”现象，D不符合题意。 故选C。 9．(24-25高一下·山东滨州·期末)普通六倍体小麦（6n=42）是由一粒小麦、节节麦和山羊草等不同种的野生植物杂交后，逐渐进化而来的，其进化历程如图所示。下列说法错误的是（    ） A．二粒小麦体细胞中染色体形态有14种 B．杂交种甲不育的原因是减数分裂时染色体无法正常联会 C．可用秋水仙素诱导杂交种甲形成二粒小麦 D．二粒小麦与山羊草不存在生殖隔离 【答案】D 【详解】A、一粒小麦和节节麦杂交后形成甲（异源二倍体，有14条不同的染色体），染色体加倍后成为二粒小麦，二粒小麦体细胞中染色体形态有14种，A正确； B、杂交种甲是异源二倍体，甲不育的原因是无同源染色体，减数分裂时染色体无法正常联会，B正确； C、在细胞进行有丝分裂时，秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而使染色体数目加倍，因此，可用秋水仙素诱导杂交种甲形成二粒小麦，C正确； D、二粒小麦与山羊草杂交后产生的杂交种甲不可育，因此二粒小麦与山羊草存在生殖隔离，D错误。 故选D。 10．(24-25高一下·黑龙江大庆萨尔图区大庆东风中学·期末)水稻（2n=24）是重要的粮食作物。二倍体水稻甲、乙通过人工诱导可分别获得同源四倍体水稻丙和丁，但丙和丁的育性低。让丙和丁杂交，可培育出高育性四倍体水稻戊，如下图所示，图中每个字母代表一个染色体组，①~③代表相关过程。下列叙述正确的是（    ） A．过程①常采用秋水仙素或高温处理水稻 B．过程②宜选择水稻的花药或花粉为实验材料 C．一个A或B均包括12条形态不同的染色体 D．纯合子水稻丙和丁自交会因基因重组导致子代性状分离 【答案】C 【详解】A、过程①常采用秋水仙素或低温处理水稻诱导染色体数目加倍，A错误； B、过程②为多倍体育种，宜选择水稻的体细胞为实验材料，经人工诱导获得四倍体水稻，B错误； C、水稻（2n=24）是重要的粮食作物，一个 A或B为一个染色体组，包括12条形态不同的染色体，C正确； D、纯合子水稻丙和丁自交不会出现性状分离，D错误。 故选C。 11．(24-25高一下·广东梅州·期末)马铃薯一个染色体组含12条染色体，存在二倍体、三倍体、四倍体等多种倍性。生产上常用四倍体，大多数二倍体存在自交不亲和现象。下列有关叙述正确的是（　　） A．三倍体马铃薯体细胞有36条染色体，减数分裂时可正常联会产生可育配子 B．用秋水仙素处理二倍体马铃薯的幼苗，可直接获得稳定遗传的四倍体 C．基因型为AAaa的四倍体马铃薯，产生的花粉中Aa类型占比为2/3 D．取四倍体马铃薯的花药进行花药离体培养获得的植株为二倍体 【答案】C 【详解】A、三倍体马铃薯体细胞含3个染色体组，含有3×12=36条染色体，减数分裂时同源染色体联会紊乱，无法形成正常可育配子，故三倍体高度不育，A错误； B、秋水仙素处理二倍体幼苗可使染色体数目加倍得到四倍体，但若原二倍体为杂合子，则四倍体仍为杂合体，自交后代会发生性状分离，不能直接稳定遗传，B错误； C、基因型为AAaa的四倍体，减数分裂形成配子（花粉）时，四个等位基因随机两两组合，产生的配子类型及比例为：AA：Aa：aa=1：4：1，因此Aa类型花粉占比为2/3，C正确； D、四倍体马铃薯的花粉含两个染色体组，花药离体培养得到的植株虽含两个染色体组，但仍为单倍体（因由配子直接发育而来），D错误。 故选C。 12．(24-25高一下·山东聊城·期末)某精原细胞同源染色体中的一条发生倒位，如图1所示。减数分裂过程中，由于染色体倒位，同源染色体联会时会形成倒位环，此时经常伴随同源染色体的互换，如图2所示。完成分裂后，若配子中出现染色体片段缺失或增添，则不能存活，而出现倒位的配子能存活。下列叙述错误的是（　　） A．图1发生了①至④区段的倒位 B．图2中Ⅱ和IV发生互换 C．该精原细胞减数分裂时部分染色体有片段缺失 D．该精原细胞共产生了3种类型的可育雄配子 【答案】D 【分析】染色体数目异常包括：个别染色体数目的增加或减少；以染色体组的形式成倍的增加或减少。染色体结构异常包括：重复、缺失、倒位和易位。 【详解】A、由图1倒位后的基因分布位置可知是bcd发生了倒位，因此是①到④区段发生倒位，A正确； B、图2中染色单体Ⅱ和Ⅳ发生了互换，B 正确； C、图2中经过倒位后交叉互换，可能会形成四个配子为： ABCDE（正常）、adcbe（倒位但能存活）、ABcda（缺失了e，不能存活）、ebCDE（缺失了A，不能存活），因此该精原细胞减数分裂时染色体有片段缺失， C正确； D、图2中经过倒位后交叉互换，可能会形成四个配子为： ABCDE（正常）、adcbe（倒位但能存活）、ABcda（缺失了e，不能存活）、ebCDE（缺失了A，不能存活），因此该精原细胞共产生了2种类型的可育雄配子，D错误。 故选D。 13．(24-25高一下·湖北武汉五校联合体·期末)慢性粒细胞白血病（CML）患者的造血干细胞中常存在下图所示的“费城染色体”变异情况，其上的BCR-ABL融合基因表达会抑制细胞凋亡，患者除造血干细胞外其他细胞染色体都正常。下列叙述错误的是（    ） A．CML患者与正常人婚配，生育的后代一般不患病 B．促进BCR-ABL融合基因表达是治疗CML的思路之一 C．可在高倍显微镜下观察到造血干细胞中的费城染色体 D．费城染色体的形成抑制了细胞凋亡，导致细胞异常增殖 【答案】B 【详解】A、患者除造血干细胞外其他细胞染色体都正常，即生殖细胞中染色体正常，因此CML患者与正常人婚配，生育的后代一般不患病，A正确； B、因BCR-ABL融合基因表达会抑制细胞凋亡引发CML，所以研发抑制其表达的药物是治疗思路之一，B错误； C、染色体可在高倍显微镜下观察到，费城染色体是染色体结构变异形成的，所以可在高倍显微镜下观察到造血干细胞中的费城染色体，C正确； D、细胞凋亡是受基因控制的正常死亡，费城染色体的形成抑制了细胞凋亡，导致细胞异常增殖，D正确。 故选B。 14．(24-25高一下·贵州六盘水·期末)科学家先用秋水仙素处理普通二倍体西瓜（），获得四倍体西瓜（），再用四倍体与二倍体杂交，产生三倍体无子西瓜（）。下列叙述错误的是（    ） A．无子西瓜体细胞中有三个染色体组，该变异属于染色体数目变异 B．与二倍体相比，三倍体无子西瓜具有果实大、营养物质丰富等优点 C．秋水仙素抑制了纺锤体形成，导致着丝粒不能分开而使染色体数目加倍 D．无子西瓜形成的原因是在减数分裂时染色体联会紊乱，很难形成正常配子 【答案】C 【详解】A、三倍体西瓜体细胞含有三个染色体组，属于染色体数目变异，A正确； B、与二倍体相比，三倍体西瓜即多倍体特征表现为果实大、营养物质丰富等优点，B正确； C、秋水仙素通过抑制纺锤体形成，使染色体复制后无法分配到子细胞，导致染色体数目加倍，而非阻碍着丝粒分裂，C错误； D、三倍体西瓜在减数分裂时同源染色体联会紊乱，无法形成正常配子，导致果实无籽，从而形成无子西瓜，D正确。 故选C。 15．(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期末)在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如下图所示。若某细胞进行减数分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，下列叙述正确的是（    ） A．染色体桥的随机断裂可能导致某些基因的结构发生改变 B．其最终形成的子细胞中染色体数目发生了改变 C．图中“染色体桥”结构可能出现在减数第二次分裂中期 D．若该细胞基因型为Aa，不可能产生基因型为aa的子细胞 【答案】A 【详解】A、染色体桥随机断裂，可能使基因结构改变（断裂位置含基因时），A正确； B、断裂后子染色体移向两极，染色体数目不变 （只是结构变化），B错误； C、染色体桥因着丝粒分裂后形成，出现在减数第二次分裂后期 （着丝粒分裂时期），C错误； D、若该细胞的基因型为Aa，出现“染色体桥”后着丝粒间任意位置发生断裂时，一条姐妹染色单体上的a转接到了另一条姐妹染色体上，则会产生基因型为aa的子细胞，D错误。 故选A。 16．(24-25高一下·四川成都锦江区嘉祥外国语高级中学·期末)某二倍体动物体细胞中某两对染色体上部分基因及位置关系如图中的甲。①～⑥是发生变异后的细胞染色体模式图，下列叙述错误的是（    ） A．①和②变异类型相同，发生于减数分裂I前期 B．甲→⑤过程可通过自交或单倍体育种来实现 C．③属于染色体结构变异，会导致基因排列顺序的改变 D．具有④或⑥的染色体组合的受精卵有可能发育成个体 【答案】A 【详解】A、据图可知，①为同源染色体上非姐妹染色单体的互换，属于基因重组，发生在减数第一次分裂的前期；②为非同源染色体交换引起的易位，属于染色体结构变异，可以发生在任何时期，A错误； B、据图可知，⑤中的染色体类型是甲中同源染色体中的各一条（纯合子），据此推测甲→⑤过程可通过自交或单倍体育种来实现，B正确； C、③表示染色体上的基因位置颠倒，属于染色体结构变异中的倒位，会发生染色体片段的断裂和重接导致基因排列顺序的改变，C正确； D、④⑥的变异方式为染色体数目变异，具有④或⑥的染色体组合的受精卵理论上可以进行有丝分裂，有能够发育成个体的可能性，D正确。 故选A。 17．(24-25高一下·江苏泰州海陵区·期末)某女性一条 4 号染色体和一条 20 号染色体发生了平衡易位，如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．衍生的 4 号染色体形成过程中基因的数目也改变 B．该女性体细胞中可观察到 24 种形态不同的染色体 C．该女性形成的卵细胞都能保持一个正常的染色体组 D．基因检测不能用于确定胎儿是否为平衡易位携带者 【答案】A 【详解】A、由图可知该女性4号染色体和20号非同源染色体之间发生了易位，衍生的 4 号染色体形成过程中基因的数目发生改变，A正确； B、该女性体细胞中有25种形态不同的染色体（20对正常常染色体+正常的4号+衍生的4号+正常的20号+衍生的20号+X），B错误； C、由于染色体随机移向细胞两极，该女性形成的卵细胞不一定都能保持一个正常的染色体组，C错误； D、平衡易位为染色体异常疾病，故无法通过基因检测诊断，D错误。 故选A。 二、多选题 18．(24-25高一下·山东枣庄·期末)下图是5种不同的变异类型，基因a、a'仅有图③所示片段的差异。下列叙述错误的是（　　） A．①②的变异均属于突变 B．③中的变异是产生新基因的途径 C．④中的变异会导致基因数量的增加或减少 D．⑤中的变异一定是基因突变 【答案】AD 【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、由图可知，①发生了互换，属于基因重组，不属于突变，②发生了易位，属于染色体变异，属于突变，A错误； B、由图可知，③中基因内部碱基对的缺失改变了基因的碱基序列，属于基因突变，基因突变是产生新基因的途径，B正确； 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为染色体结构变异中的缺失或重复，缺失会导致基因数量的减少，重复会导致基因数量的增加或减少，C正确； D、⑤中姐妹染色单体上含有等位基因，则可能是基因突变形成的，也可能是减数第一次分裂前期同源染色体上的非姐妹染色单体互换形成的，D错误。 故选AD。 19．(24-25高一下·山东滨州·期末)细胞分裂过程中着丝粒可能会发生异常横裂，如下图所示。一个基因型为Aa的卵原细胞进行细胞分裂时，A/a所在同源染色体中的一条发生了着丝粒异常横裂，形成的两条染色体分别移向两极。不考虑基因突变和其它染色体变异。下列说法正确的是（    ） A．着丝粒异常横裂导致染色体数目变异 B．着丝粒异常横裂一定发生在减数分裂Ⅱ后期 C．若该细胞进行有丝分裂，则子细胞基因型有AAa、a或Aaa、A D．若该细胞进行减数分裂，则卵细胞的基因型有6种可能 【答案】CD 【详解】A、结合图示可知，着丝粒异常横裂可导致染色体变成一大一小两条染色体，染色体数目不变，A错误； B、着丝粒异常横裂可以发生在减数分裂Ⅱ后期，也可以发生在有丝分裂后期，B错误； C、若该卵原细胞进行有丝分裂，一条染色体发生异常横裂，若为含a的染色体发生异常横裂，则产生的子细胞基因组成可能为Aaa、A，若为含A的染色体发生异常横裂，则产生的子细胞基因组成可能为AAa、a，C正确； D、正常情况下，卵细胞的基因型可能为A或a，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体上的基因为AA或aa，着丝粒横裂，卵细胞的基因型可能为AA、aa、0(表示没有相应的基因)，若减数分裂Ⅰ时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，卵细胞的基因组成还可以是Aa，故卵细胞基因型最多有6种可能，D正确。 故选CD。 20．(24-25高一下·内蒙古部分学校·期末)野生杜鹃（G1G1）和栽培山茶花（A2A2）均为二倍体植物，其中G1、A2分别代表两个物种的染色体组，每个染色体组含12条染色体。二者杂交后代F1经秋水仙素处理得到新种云贵杜鹃，过程如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．图中发生的变异类型是基因重组 B．F1植株是单倍体，无法形成可育配子 C．野生杜鹃的根尖中有染色体数目分别为12、24、48条的细胞 D．多倍体通常表现为茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大 【答案】ABC 【详解】A、图中发生的变异类型是染色体数目变异，A错误； B、F1植株由受精卵发育而来，含有两个染色体组，是二倍体，B错误； C、野生杜鹃为二倍体，每个染色体组12条染色体，其根尖分生区细胞进行有丝分裂时，前期和中期染色体数目为24，后期染色体数目为48，根尖不能进行减数分裂，不可能出现染色体数为12的细胞，C错误； D、多倍体通常表现为茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，D正确。 故选ABC。 21．(24-25高一下·辽宁五校联考·期末)西瓜可消暑解渴，深受人们喜爱。如图是新品种西瓜的两种培育过程，A~I为相关过程。下列叙述错误的是（　　）    A．A和I过程可用秋水仙素处理，抑制纺锤体的形成 B．D和E过程都需要人工授粉，两次授粉目的相同 C．G过程中雌雄配子结合发生了基因重组 D．无子西瓜与二倍体西瓜属于不同的物种 【答案】BCD 【详解】A、秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，A过程和I过程可用秋水仙素处理，A正确； B、D过程中的人工授粉是为了通过受精作用得到三倍体，E过程中的人工授粉是为了刺激三倍体植株的子房发育成果实，B错误； C、基因重组可发生在减数分裂过程中，G过程中雌雄配子的结合不属于基因重组，C错误； D、无子西瓜为三倍体，其原始生殖细胞中含有三个染色体组，减数分裂时联会紊乱，不能形成可育的配子，因此无子西瓜不是一个新物种，D错误。 故选BCD。 22．(24-25高一下·辽宁丹东·期末)某二倍体动物的一对同源染色体上部分基因及其位置如甲图所示。研究发现，该动物减数分裂过程中，需重组酶RAD51介导同源染色体间的配对与交换。对精子进行分析，发现了乙图中6种基因组成不同的精子。下列叙述正确的是（    ） A．由一个细胞最终产生的1和6，可能是RAD51参与的基因重组的结果 B．2、4、5属于染色体结构变异，均发生了基因数目的改变 C．3的变异类型为基因突变，不改变染色体上基因的排列顺序 D．以上6种精子的变异都属于可遗传变异 【答案】AD 【详解】A、1和6基因组成与亲本有差异，减数分裂中RAD51介导同源染色体配对交换（基因重组），一个细胞经减数分裂可产生不同基因组成精子，1和6可能是基因重组结果，A正确； B、2（如Ab、D ，可能是染色体片段缺失或易位）、4（aB、CCD ，可能是染色体片段重复）、5（aB、DC ，可能是染色体片段倒位），2、4、5属于染色体结构变异，但5倒位改变了基因的排列顺序，没有改变基因的数目，B错误； C、3（AB、Cd），出现新的基因d，变异类型为基因突变，基因突变不改变染色体上基因的排列顺序和数目，出现AB连锁，可能是基因突变或互换导致，C错误； D、这些变异（基因重组、基因突变、染色体结构变异）都属于可遗传变异，D正确。 故选AD。 23．(24-25高一下·内蒙古巴彦淖尔·期末)让基因型为 AA 和 aa 的两个二倍体植株杂交，得到 F1，将 F1植株进一步做如图所示的处理。下列叙述正确的是（　　） A．乙植株的基因型为 AAaa，是人工诱导的四倍体植株 B．丙植株进行减数分裂时会联会紊乱，不易产生种子 C．甲植株进行连续自交，后代均不会发生性状分离现象 D．选用 F1的花药进行离体培养，可获得高度可育的单倍体植株 【答案】AB 【详解】A、F1是Aa，经秋水仙素处理染色体加倍，乙植株基因型为AAaa，是四倍体，A正确； B、丙植株是甲（Aa）和乙（AAaa）杂交后代，丙植株是三倍体，减数分裂时染色体联会紊乱，不能产生可育配子，不易产生种子，B正确； C、甲植株是Aa，连续自交后代会出现性状分离（如AA、Aa、aa ），C错误； D、F1花药离体培养得到单倍体，单倍体高度不育（需秋水仙素处理才可育 ），D错误。 故选AB。 24．(24-25高一下·江苏南京江宁区南京临江高级中学·期末)某性染色体组成为XX的二倍体生物（2n=8），其中1、2号染色体会发生如图所示的变异。已知在减数分裂Ⅰ时，该变异个体细胞中的这三条染色体有两条随机组合并与另一条分离，分别进入不同子细胞，其余染色体会正常分离并进入不同子细胞。下列叙述正确的是（    ） A．图中发生的变异类型与镰状细胞贫血症的变异类型一致 B．该变异个体的次级卵母细胞中最多有5种形态的染色体 C．该变异个体减数分裂Ⅱ后期的细胞中可能有6条染色体 D．从染色体组成来看，该变异个体产生的配子有4种类型 【答案】BC 【详解】A、图中是染色体易位（非同源染色体片段交换），镰状细胞贫血症是基因突变，变异类型不同，A 错误； B、初级卵母细胞处于减数第一次分裂，染色体已复制但未分离，此时细胞中染色体形态包括：融合染色体（1 种新形态）、其他未融合的染色体（原4 种形态中，因融合改变了2 种，新增1 种融合形态） 。融合染色体是1 种新形态，剩下的染色体中，除融合涉及的1 、2 号染色体片段，还有其他2 对染色体（形态各1 种），共1（融合）+3（其他）=5 种形态 ，B 正确； C、减数分裂II 后期，细胞中染色体数暂时加倍，该变异个体减数分裂II 后期细胞中染色体数可能为6 条（如融合染色体分离异常 ），C 正确； D、从染色体组成看，该变异个体产生配子类型：融合染色体与其他染色体组合，配子类型少于4 种，D 错误。 故选BC。 25．(24-25高一下·江苏连云港·期末)三倍体无子西瓜的培育过程中，同源四倍体的每个同源组有4条同源染色体，减数分裂时的联会情况如图所示，其中只有2个二价体的联会才能进行同源染色体的正常分离。下列相关叙述正确的是（　　） A．四倍体比二倍体西瓜的结实率低 B．二倍体和四倍体西瓜属于同一物种 C．无子西瓜的性状是可以遗传的 D．多倍体植株一般具有营养物质丰富等优点 【答案】ACD 【分析】三倍体无子西瓜利用的原理是染色体数目变异。其核心原理是利用三倍体植株在减数分裂时染色体联会紊乱，无法形成正常配子，从而不能受精产生种子。 【详解】A、多倍体植株发育延迟，结实率低，四倍体属于多倍体，所以四倍体比二倍体西瓜的结实率低，A正确；    B、二倍体和四倍体西瓜杂交产生的三倍体西瓜是不育的，存在生殖隔离，所以二倍体和四倍体西瓜不属于同一物种，B错误；   C、无子西瓜的培育原理是染色体变异，染色体变异属于可遗传变异，所以无子西瓜的性状是可以遗传的，C正确；   D、多倍体植株一般具有茎秆粗壮，叶、果实和种子比较大，营养物质丰富等优点，D正确。 故选ACD。 26．(24-25高一下·江西九江同文中学·期末)某男子表型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是（　　） A．图甲所示的变异使染色体上基因的数量和排列顺序发生改变 B．观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞 C．如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有6种 D．该男子与正常女子婚配无法生育出染色体组成正常的后代 【答案】AC 【分析】染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位。 【详解】A、由题图甲可以看出，一条14号染色体和一条21号染色体相互连接时，还丢失了一小段染色体，属于染色体结构变异中的缺失，染色体上基因的数量和排列顺序发生改变，A正确； B、有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰，所以观察异常染色体应选择处于分裂中期的细胞，B错误； C、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种精子，C正确； D、该男子可以产生含有14号和21号染色体的正常的精子，因此与正常女子婚配，有可能生育染色体组成正常的后代，D错误。 故选AC。 27．(24-25高一下·黑龙江龙东十校联盟·期末)Prader-Willi综合征（PWS）是一种涉及多器官组织的复杂遗传性疾病，科学家对某男性PWS患者的染色体进行检测，发现其一条15号染色体上出现一段19号染色体的片段，一条19号染色体上出现了15号染色体的片段（各片段上基因均未发生改变）。下列叙述正确的是（    ） A．该患者15号染色体发生的变异属于染色体结构变异中的倒位 B．该患者造血干细胞分裂产生的子细胞中含有两条异常染色体 C．该患者的初级精母细胞中可观察到21个正常的四分体 D．可能是父亲或母亲产生异常生殖细胞导致该男性患病 【答案】BCD 【分析】染色体变异包括染色体数目变异和结构变异，结构变异包括缺失、重复、易位和倒位。 【详解】A、依题意可知，该患者15号染色体发生的变异属于染色体结构变异中的易位，A错误； B、造血干细胞通过有丝分裂增殖，子细胞应遗传亲代细胞的全部染色体，因此子细胞中也含有两条异常染色体，B正确； C、患者的一条15号染色体和一条19号染色体发生相互易位，导致这两条染色体在减数分裂时无法正常联会，进而形成异常四分体。因此，初级精母细胞中正常四分体数目为21个，C正确； D、无论父亲或母亲产生异常生殖细胞，都会导致该男性患病，D正确。 故选BCD。 三、解答题 28．(24-25高一下·四川宜宾第一中学校·期末)已知西瓜的染色体数目2n＝22，请根据下面的西瓜育种流程回答有关问题。 (1)图一中培育无子西瓜A的育种方法称为______。 (2)图一中④过程中形成单倍体植株所采用的方法是_______，该过程利用的原理是______。为确认某植株是否为单倍体，应在显微镜下观察根尖分生区细胞的染色体，观察的最佳时期为______。 (3)在图二中一般情况下，一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的图是_______。由C细胞组成的生物体不育，若要产生有性生殖的后代，处理方案为：______。 (4)基因型分别为AAaBbb、AaBB、AaaaBBbb及Ab的体细胞，其染色体组成应依次对应图A～D中的_______。 【答案】(1)多倍体育种 (2) 花药离体培养（植物组织培养） 植物细胞具有全能性 有丝分裂中期 (3) D 对C细胞进行植物组织培养，得到单倍体幼苗再进行秋水仙素处理，即能得到可育植株。 (4)C、B、A、D 【详解】（1）据图所示，无子西瓜A是品种甲经人工诱导加倍后的四倍体与二倍体杂交所得，属于多倍体育种的方法。 （2）由品种乙得到的单倍体植株的方法是取品种乙的花药进行离体培养即可得到单倍体植株，该过程的原理是植物细胞具有全能性，细胞有丝分裂中期染色体形态稳定，数目清晰，是观察的最佳时期。 （3）单倍体是由配子发育，其体细胞的染色体数与本物种配子染色体数相同的个体，四幅图中只能确定D是单倍体植株；C细胞中含有三个染色体组，减数分裂时染色体联会紊乱，不能产生正常配子，所以经植物组织培养和人工诱导（低温处理或秋水仙素处理）染色体加倍，即能得到可育植株。 （4）染色体组指细胞中的一组非同源染色体，可用同源染色体的条数或等位基因的个数表示，由图可知A的同源染色体有4条、B的每种同源染色体各有2条、C的每种同源染色体各有3条、D的每种染色体各1条，所以基因型分别为AAaBbb、AaBB、AaaaBBbb及Ab的体细胞，其染色体组成应依次对应C、B、A、D。 29．(24-25高一下·广东华南师范大学附属中学·期末)甘蓝型油菜（下文简称“油菜”）为异源四倍体（AABB，体细胞染色体数是38），是由白菜二倍体（AA，体细胞染色体数是20）和甘蓝二倍体（BB，体细胞染色体数是18）在杂交后经过自然加倍形成的。油菜味道甘美，营养丰富，但容易被线虫侵染造成减产，而萝卜二倍体（CC，体细胞染色体数是18）具有抗线虫病基因。科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过如图所示途径获得抗线虫病油菜。    注：图中每个大写英文字母表示一个染色体组；形成配子时，无法配对的染色体随机分配。 (1)F1在自然状态下不可育，说明油菜与萝卜之间存在_________。F1不可育的原因是：F1没有_________，不能进行正常的减数分裂，无法产生可育配子。②过程的操作是对F1的幼苗用_________处理。 (2)据图分析，个体R1染色体组成为_________（填字母）。个体R1与油菜AABB杂交，得到的个体R2植株的染色体数目范围为_________。 (3)个体R系在与油菜AABB不断回交的过程中，易发生染色体变异，利用这一特性，个体Rn植株中出现了染色体数为38但也表现抗线虫病的特性，最可能的原因是_________。 (4)RNA介导的基因沉默即RNA干扰（RNAi）是表观遗传学中的研究热点。某科研小组想通过人工诱导，利用RNA干扰提高油菜植株的产油率，基本原理如下图所示，基因A、a和B、b独立遗传。    根据操作原理，图中的①～⑤过程中_________（填数字编号）将会被抑制。为达到提高油菜植株产油率的目的，也可以采用人工诱导基因突变的方法。这一方法的主要不足是_________。 【答案】(1) 生殖隔离 同源染色体 秋水仙素 (2) AABBC 38-47 (3)C中抗线虫病基因易位到油菜染色体上 (4) ②③ 基因突变具有不定向性，育种效率低 【分析】异源多倍体的形成是通过不同物种的杂交和染色体加倍。染色体组是指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，但包含了控制生物生长发育、遗传和变异的全套遗传信息。 【详解】（1）油菜与萝卜属于不同的物种，存在生殖隔离。F1不可育的原因是细胞内无同源染色体，减数分裂时染色体联会紊乱，无法形成正常的配子。 ②过程的目的是抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，应加秋水仙素。 （2）异源多倍体AABBCC形成的配子为ABC与亲本油菜AABB形成的配子为AB杂交（回交），获得个体R1，染色体组组成为AABBC。由于方框中每个大写英文字母表示一个染色体组，由萝卜基因型为CC，2n=18，得C代表的一个染色体组含有9条染色体，同理A和B代表的染色体组中染色体数之和为19，故基因型为AABBC的个体R1在形成配子时，C代表的染色体组中的染色体随机分配到配子中，故配子中含有的染色体数目最少为19条，最多为28条；与油菜形成的含有19条染色体的AB配子结合后，得到的R2植株中的染色体数目为38～47； （3）若染色体数为38的后代植株也具有抗线虫病的特性，则可能原因是抗线虫病基因易位到油菜染色体上。 （4）据图分析可知，要提高油菜产油量，必须让PEP更多的转化为油脂，这样就必须抑制酶b的合成，促进酶a的合成。所以应该要抑制②③过程，使更多的产物转化为油脂。 采用人工诱导基因突变的方法属于诱变育种，不足的是基因突变具有不定向性，育种效率低。 30．(24-25高一下·福建漳州·期末)云南省农科院在培育集耐寒、耐旱等优良性状于一体的云麦112新品种的过程中，采用小麦玉米远缘杂交染色体消除法培育出小麦单倍体，部分过程如图1所示。回答下列问题： (1)图1所示的育种过程中，涉及的原理有________，只含小麦染色体的单倍体胚发育成的植株不育的原因是________。 (2)秋水仙素对单倍体幼苗具有一定的毒害作用。为获得数量较多的可育植株，科研人员开展了用秋水仙素处理单倍体幼苗的相关实验，部分结果如图2和图3所示。 ①秋水仙素能引起细胞内染色体数目加倍，其作用机理是_________。 ②据图分析，本实验的自变量为_______。分析实验结果，可得出_______。 【答案】(1) 基因重组、染色体变异 减数分裂时，同源染色体联会紊乱，几乎无法产生正常配子 (2) 抑制纺锤体的形成 秋水仙素浓度和幼苗的类型 应选择浓度为500mg/L的秋水仙素处理壮苗 【分析】秋水仙素和低温均可以抑制纺锤体的形成，导致染色体数目的加倍，引起染色体数目的变异。 【详解】（1）小麦品种1和2杂交的过程中，主要依赖于基因重组，远缘杂交获得单倍体幼苗的过程中，发生了染色体数目的变异。只含小麦染色体的单倍体胚，减数分裂时，同源染色体联会紊乱，几乎无法产生正常配子，故不育。 （2）①秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，导致姐妹染色单体分开后的子染色体不能被拉向细胞两极，引起染色体数目的加倍。 ②由图可知，秋水仙素浓度和幼苗的类型均会影响幼苗的存活率和染色体加倍率，500mg/L的秋水仙素的秋水仙素处理壮苗幼苗的存活率和染色体加倍率均较高，应该选浓度为500mg/L的秋水仙素处理壮苗。 31．(24-25高一下·山东聊城·期末)果蝇的翻翅（Cy）对正常翅（+）为显性，星状眼（S）对正常眼（+）为显性，控制这两对性状的基因都位于2号染色体上，且都具有显性纯合致死效应。2号染色体上有一个大片段颠倒可抑制整条2号染色体重组，如图1所示，这样的果蝇品系被称为“平衡致死系”，基因型为+S/Cy+。请回答下列问题。 (1)据图1分析，翻翅基因Cy与星状眼基因S的位置关系是______。星状眼基因S与正常眼基因+的区别是_______。 (2)2号染色体有一个大片段颠倒，这种变异属于____。平衡致死系的雌雄果蝇相互杂交，产生的后代的表型及比例为_____。 (3)利用平衡致死系可以检测果蝇染色体上的突变基因类型（如显性、隐性、是否致死等）。科研工作者利用该系统检测诱变处理后的雄果蝇的2号染色体上是否发生了隐性致死突变，过程如图2所示。他们将待检测的雄果蝇与平衡致死系的雌果蝇交配得F1，F1最多有_____种基因型的个体（考虑突变基因）。在F1中选取翻翅（Cy+/++）雄果蝇，再与平衡致死系的雌果蝇单对交配，分别饲养，杂交得到F2.每一对杂交所产生的F2中有_____种基因型的个体能存活。在F2中选取翻翅（Cy+/++）雌雄个体相互交配，得到F3，预期结果和结论_____。 【答案】(1) 同源染色体上的非等位基因 脱氧核苷酸排列顺序不同 (2) 染色体结构变异（倒位） 全为翻翅星状眼 (3) 4 3 若F3中正常翅：翻翅=1：2，则说明待检测的雄果蝇的2号染色体上没有发生隐性致死突变；若F3中只有翻翅果蝇，则说明待检测的雄果蝇的2号染色体上发生了隐性致死突变；若F3中出现了突变型果蝇，则说明待检测的雄果蝇的2号染色体上发生了隐性不致死突变 【分析】染色体变异包括染色体数目或结构的改变，染色体结构的改变包括染色体上某一片段的缺失、增加、倒位、易位；基因自由组合定律：同源染色体上等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】（1）据图1分析，翻翅基因Cy与星状眼基因S的位置关系是同源染色体上的非等位基因，翻翅基因Cy与正常翅基因+属于等位基因，二者的区别是基因中脱氧核苷酸排列顺序不同。 （2）2号染色体上有一个大片段颠倒，这种变异属于染色体结构变异的倒位，平衡致死系的雌雄果蝇相互杂交，即Cy+/S+和Cy+/S+杂交，由于控制这两对性状的基因都位于2号染色体上，产生的卵细胞为+S、Cy+，产生的精子为+S、Cy+，因此后代基因型是Cy+/S+、Cy+/Cy+和S+/S+，由于显性纯合致死，所以后代只有Cy+/S+（翻翅星状眼）果蝇。 （3）诱变处理后的雄果蝇与平衡致死系的雌果蝇基因型为++/++（其中含有突变基因）、Cy+/ S+，后代基因型Cy+/++、Cy+/++（突变）、S+/++、S+/++（突变），4种； 翻翅（Cy+/++）雄果蝇与平衡致死系（Cy+/S+）的雌果蝇交配，后代基因型是Cy+/Cy+、Cy+/S+、Cy+/++、S+/++，其中Cy+/Cy+显性纯合致死，所以能存活3种； 在F2中选取翻翅（Cy+/++）雌雄个体相互交配，后代比例为翻翅显性纯合体Cy+/Cy+ ：正常翅（含有突变基因）++/++：翻翅杂合体Cy+/++=0∶1∶2，根据杂交情况做如下分析：Cy+/Cy+纯合致死，如果F3中，正常翅（含有突变基因）（++/++）∶翻翅杂合体（Cy+/++）=1∶2， 则说明要测定的2号染色体上没有发生隐性致死突变；如果F3中只有翻翅果蝇，即Cy+/Cy+纯合致死，++/++隐性致死，翻翅杂合体（Cy+/++）存活，则说明要测定的2号染色体上发生了隐性致死突变；如果F3中除翻翅果蝇外，还有1/3 左右的突变型，则说明测定的2号染色体上发生了隐性不致死突变。 32．(24-25高一下·辽宁鞍山·期末)金鱼的观赏价值体现在体形、体色及斑纹的艳丽程度上，雌性鱼类更具有性状优势。科学家用人工诱导雌核发育技术来提高鱼的观赏价值，人工诱导雌核发育的方法有第一次卵裂阻止法（方法一）和第二极体放出阻止法（方法二），精子需要用紫外线或光照射进行灭活处理，使其失去遗传能力（破坏染色体），但保留受精能力。回答下列问题： (1)“方法一”中，低温阻止第一次卵裂（即该细胞的有丝分裂），导致染色体数目加倍的原理是_______，该过程发生的时期是_________。 (2)通过“方法二”获得的个体一般都是纯合子，若通过“方法二”获得了杂合子，请分析可能的原因是__________、_______（写出两种）。“方法二”诱导形成二倍体，这种变异类型属于_______。 (3)若使用未经过处理、含有正常染色体的精子受精，再经“方法二”成功发育成金鱼，可能体型更大且没有生育能力。体型更大的原因是_______；没有生育能力的原因是_______。 【答案】(1) 低温抑制纺锤体的形成 （有丝分裂）前期 (2) 基因突变 染色单体互换 染色体变异/染色体数目变异 (3) 多倍体体型更大/营养不会用于生殖生长，只用于营养生长，也会促使体型增大 三倍体减数分裂时联会紊乱，不能形成可育配子 【分析】减数分裂是有性生殖生物在生殖细胞成熟过程中发生的特殊分裂方式。在这一过程中，DNA复制一次，细胞连续分裂两次，结果形成4个子细胞的染色体数目只有母细胞的一半，故称为减数分裂。 【详解】（1）低温阻止第一次卵裂，导致染色体数目加倍的原理是低温抑制纺锤体的形成，纺锤体形成发生在有丝分裂前期。 （2）据图分析可知，若方法二得到的是杂合子二倍体，可能是减数分裂Ⅰ前期同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生了互换，而导致同一染色体上的两条姐妹染色单体中可能会含有等位基因；或在该过程中发生了基因突变，均可能会获得杂合子；由图示可知，方法二诱导形成二倍体的变异类型是染色体数目变异。 （3）若使用未经过处理、含有正常染色体的精子受精，再经“方法二”成功发育成金鱼，可能体型更大且没有生育能力。这是因为该个体细胞中含有三个染色体组（即来自卵细胞的两个染色体组和来自精子的一个染色体组），为三倍体，多倍体个体中营养不会用于生殖生长，只用于营养生长，会促使其体型增大。同时三倍体个体在减数分裂过程中，染色体联会紊乱，不能形成可育配子。因此，该个体可能没有生育能力。 33．(24-25高一下·甘肃武威·期末)中国是世界上最大的西瓜产地，明李时珍在《本草纲目》中记载：“按胡峤于回纥得瓜种，名曰西瓜。则西瓜自五代时始入中国；今南北皆有。”这说明西瓜在中国的栽培已有悠久的历史。随着生物技术的发展，人工培育的西瓜品种越来越多，如图所示为两种西瓜的培育过程，A～L分别代表不同的过程，请回答下列问题： (1)传统的西瓜均是二倍体，人们常采用杂交育种，利用__________原理，获得同时聚集多种优良性状的二倍体西瓜。为获得纯合二倍体西瓜，过程K常采用________法得到单倍体植株，单倍体的概念是_________，过程L处理的对象是________。 (2)图中培育无子西瓜过程依据的遗传学原理是________，A过程需要用________（填试剂名称）处理使染色体数目加倍，该试剂的作用是________________。 (3)图中二倍体西瓜与四倍体西瓜________（填“是”或“不是”）同一物种，判断的依据是________。它们的杂交后代三倍体西瓜没有种子的原因是_________。 【答案】(1) 基因重组 花药离体培养 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 幼苗 (2) 染色体变异 秋水仙素 抑制纺锤体的形成 (3) 不是 二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交后代不育，两者之间存在生殖隔离 三倍体植株减数分裂过程中，同源染色体联会紊乱，不能形成可育配子，因此不能形成种子 【分析】据图分析，A、L表示秋水仙素处理，B、C、H表示减数分裂，DE、IJ表示受精作用，F表示有丝分裂，G表示用二倍体的花粉刺激三倍体植株的柱头形成无子西瓜，K表示花药离体培养。 【详解】（1）杂交育种的原理是基因重组，获得同时聚集多种优良性状的二倍体西瓜。过程 K 花药离体培养获得单倍体后，用秋水仙素处理单倍体幼苗就会得到纯合二倍体西瓜。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就是单倍体。 （2）图中培育无子西瓜属于三倍体西瓜，原理是染色体变异。秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，细胞中染色体数目加倍。 （3）二倍体西瓜与四倍体西瓜之间存在生殖隔离，它们的杂交后代三倍体西瓜不育，二者不属于同一物种。三倍体西瓜减数分裂过程中，同源染色体联会紊乱，不能形成可育配子，不能完成受精，就不能形成种子。 34．(24-25高一下·宁夏银川景博中学·期末)三倍体无子西瓜是用四倍体植株作母本、二倍体植株作父本杂交得到的。下图是三倍体无子西瓜（3n=33）的培育过程，据图回答下列问题： (1)该培育过程中用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗获得四倍体植株，秋水仙素发挥作用的时期是___________。 (2)发育成三倍体西瓜的种子由___________（填“四倍体”“三倍体”或“二倍体”）西瓜所结，三倍体西瓜的体细胞中最多有___________个染色体组。三倍体不能形成可育配子的原因是___________。 (3)三倍体无子西瓜的“无子性状”___________（填“属于”或“不属于”）可遗传的变异，三倍体无子西瓜___________（填“是”或“不是”）一个物种。 【答案】(1)有丝分裂的前期 (2) 四倍体 6 由于联会紊乱，导致不能产生正常的配子 (3) 属于 不是 【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，得到三倍体西瓜。 【详解】（1）秋水仙素能够抑制有丝分裂中纺锤体形成，导致细胞不能分裂，使细胞染色体加倍，因而起作用的时期是有丝分裂前期。 （2）结合图示可以看出，发育成三倍体西瓜的种子由四倍体母本西瓜所结，三倍体西瓜的体细胞中最多有6个染色体组，此时应该处于有丝分裂后期。三倍体不能形成可育配子的原因是由于联会紊乱，导致不能产生正常的配子。 （3）培育三倍体无子西瓜的过程中发生的变异类型是染色体数目变异，属于可遗传的变异。物种是能够相互交配并产生可育后代的自然群体，三倍体无子西瓜（3n=33）由于染色体组数为奇数，在减数分裂时染色体配对紊乱，无法产生正常配子，因此高度不育，不能通过有性生殖产生后代，故三倍体无子西瓜不是一个物种。 35．(24-25高一下·江西宜春丰城中学·期末)图1是有关生物变异来源的概念图。据图回答下列问题：    (1)图1中①指DNA分子中发生碱基的____________，而引起的基因碱基序列的改变。 (2)图1中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，则发生的时期为___________。 (3)图1中蜜蜂中的雄蜂的体细胞染色体数目与本物种____________中的染色体数目相同；蜜蜂中的雄蜂是____________倍体。 (4)某昆虫具有X、Y染色体，其性别决定和性染色体组成有关，如下表，其中XXY个体在减数分裂产生配子时，三条同源染色体可任意两条联会后分别移向细胞两极，剩余一条染色体随机移向细胞一极。 染色体组成 XY XYY XX XXY XXX YY 性别 雄性 雌性 不发育 不发育 该昆虫的平行翅脉对网状翅脉为显性，由位于常染色体上的基因A、a控制；红眼对白眼为显性，由位于X染色体上的基因B、b控制，眼色基因位于如图所示的C区域中。该区域缺失的X染色体记为X-，其中XX-为可育雌性个体，X-Y因缺少相应基因而死亡。用该昆虫的平行翅脉红眼雄性个体（AaXBY）与网状翅脉白眼雌性个体（aaXbXb）杂交得到F1，发现网状翅脉个体中有一只例外白眼雌性（记为S）。现将S与正常红眼雄性个体杂交产生F2，只考虑眼色的性状。    根据F2性状表现判断产生S的原因。 ①若子代表现型及其分离比为：________，则是由于亲代配子基因突变所致； ②若子代表现型及其分离比为：________，则是由X染色体C区段缺失所致； ③若子代表现型及其分离比为：_________，则是由性染色体数目变异所致。 【答案】(1)替换、增添或缺失 (2) 基因重组 减数第一次分裂后期 (3) 配子 单 (4) 白眼雄性：红眼雌性=1:1（或雄性个体全为白眼，雌性个体全为红眼，雌雄个体比值为1：1 ） 红眼雌性 :白眼雄性=2：1(或 雄性个体全为白眼，雌性个体全为红眼，雌雄个体比值为2：1 ) 雌雄个体中均有红眼和白眼两种性状或红眼雌：白眼雌：红眼雄：白眼雄=4：1：1：4 【分析】可遗传变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。染色体变异又包括染色体结构变异和染色体数目变异。 【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）可遗传变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。③是指基因重组，②是指染色体变异。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，则发生的时期为减数第一次分裂后期。另外减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换也会导致基因重组。 （3）雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来的，为单倍体。由于卵细胞是经过减数分裂形成的，因此图1中蜜蜂中的雄蜂的体细胞染色体数目与本物种配子中的染色体数目相同。 （4）①若只考虑眼色基因，亲本是XBY和XbXb，若由于亲代配子基因突变，则S基因型为XbXb，与正常红眼雄性个体XBY杂交，F2雄性个体全为白眼，雌性个体全为红眼，雌雄个体比值为1∶1； ②若由X染色体C区段缺失所致，则S基因型为XbX-，与正常红眼雄性个体XBY杂交，后代X-Y致死，F2雄性个体全为白眼，雌性个体全为红眼，雌雄个体比值为2∶1； ③若是由性染色体数目变异所致，则S基因型为XbXbY，可产生Xb、XbY、XbXb、Y的比例为2∶2∶1∶1，与正常红眼雄性个体XBY杂交，子代基因型及比例为XBXb∶XBXbY∶XBY∶XbY∶XbYY∶XbXbY=2∶2∶1∶2∶2∶1，结合表格染色体组成和性别的对应关系可知，F2雌雄个体中均有红眼和白眼两种性状或红眼雌∶白眼雌∶红眼雄∶白眼雄=4∶1∶1∶4。 36．(24-25高一下·吉林长春朝阳区长春外国语学校·期末)目前，我国是世界西瓜产业最大生产和消费国，人们平常食用的普通西瓜是二倍体，其果肉有红瓤和黄瓤之分，分别由一对独立遗传的等位基因R/r控制，而多倍体西瓜的细胞通常比二倍体西瓜的细胞大，细胞内有机物含量高、抗逆性强，在生产上具有很好的经济价值。下图表示三倍体无子西瓜的培育过程，根据所学知识，请回答下列问题： (1)植株丁的基因型为_______，该植株的变异来源属于___________，秋水仙素的作用是___________。 (2)三倍体无子西瓜的“无子性状”_____（填“属于”或“不属于”）可遗传的变异，其无子的原因是___________。 (3)二倍体西瓜中，少一条4号染色体的单体植株可以正常生活且能正常减数分裂，无4号染色体的植株不能存活。抗病(E)对感病(e)是显性，位于常染色体上。现有感病正常植株和纯合的抗病4号染色体单体植株，欲探究抗病基因是否位于4号染色体上。用上述植株作为亲本杂交获得F1，观察并统计F1中抗病植株与感病植株的比例。 若F1中抗病植株∶感病植株＝____________，则说明抗病基因不在4号染色体上； 若F1中抗病植株∶感病植株＝____________，则说明抗病基因在4号染色体上。 【答案】(1) RRrr 染色体（数目）变异 抑制纺锤体的形成 (2) 属于 无子西瓜为三倍体，减数分裂时联会紊乱，不能形成可育配子 (3) 1∶0 1∶1 【分析】题图分析：植株甲与植株乙杂交产生的F1基因型为Rr，植株丙为Rr，植株丁为RRrr，植株戊是三倍体，三倍体西瓜由于减数分裂时，同源染色体联会紊乱，产生正常的配子的概率极低，进而通常表现为无子性状。 【详解】（1）据图可知，植株甲基因型为RR，植株乙基因型为rr，故F1基因型为Rr。F1(Rr)经秋水仙素处理获得植株丁，由于秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，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，则丁个体的基因型为RRrr，该植株的变异属于染色体数目变异。 （2）由于三倍体无子西瓜的遗传物质发生了改变，故三倍体无子西瓜的“无子性状”属于可遗传变异。无子西瓜为三倍体，减数分裂时联会紊乱，不能形成可育配子，所以无子。 （3）抗病 （E）对感病（e）是显性，位于某对常染色体上，现有感病、抗病纯合正常植株与纯合的抗病4号染色体单体植株作为实验材料，探究抗病基因是否位于4号染色体上。由于单体产生的配子类型有两种（含正常染色体数的配子和含有缺少一条染色体的配子），若抗病基因（E）位于4号染色体单体上，则该纯合单体产生两种配子为一个含有显性（E）基因、一个不含该显性基因（E），相当于该单体产生了一显、一隐两种配子，若相关基因不位于缺失染色体上，则该单体产生一种配子（E），则该实验目的实际转化为检测单体的配子类型，因此设计测交实验，让纯合的抗病4号染色体单体（EE或EO）植株与感病正常植株（ee）作为亲本杂交，获得F1；观察并统计F1的抗病植株与感病植株的比例。若抗病基因不在4号染色体上，则F1（Ee）表现全为抗病；若抗病基因在4号染色体上，则F1表现抗病（Ee）∶感病（eO）=1∶1。 37．(24-25高一下·河南鹤壁·期末)普通小麦（染色体组成为AABBDD，A、B、D各代表1个染色体组），是由野生二倍体小麦（AA）、野生二倍体山羊草（BB）和野生二倍体节节麦（DD）经自然杂交和染色体加倍形成的异源多倍体。某科研团队开展小麦育种研究，实验流程及结果如下： 实验一：普通小麦与六倍体小黑麦杂交育种，如图所示。六倍体小黑麦的染色体组成为AABBRR，其中AABB来自四倍体硬粒小麦，RR来自二倍体黑麦，A、B、D、R染色体组中均含有7条染色体。 实验二：小麦抗病性状遗传研究。已知小麦的抗病与感病性状分别由基因E、e控制，让某杂合的抗病小麦植株自交，发现后代中抗病：感病：=1：1，研究人员检测发现该抗病小麦的细胞中含E或e基因的一条染色体发生了部分缺失，推测含缺失染色体的雄配子可能致死。回答下列问题： (1)据题分析可知，普通小麦属于______倍体；在普通小麦的形成过程中，涉及多种变异类型，主要有______。 (2)与野生二倍体小麦相比，普通小麦可能具有的特点是______（答出2点）。 (3)普通小麦与六倍体小黑麦属于近缘种，二者杂交能产生可育后代。F1进行减数分裂的过程中，D和R中的染色体无法联会，会随机移向细胞两极。推测图中与普通小麦多次杂交的目的是使______（填“A”“B”“D”或“R”）组的染色体恢复为14条。获得的染色体组成为AABBDD的植株具有部分黑麦优良性状的原因可能是______。 (4)请设计实验验证实验二中的推测。写出简要实验思路，以及预期实验结果。①实验思路：______。②预期实验结果：______。 【答案】(1) 六 染色体数目变异和基因重组 (2)茎秆粗壮，叶片、种子较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加 (3) D R和D组染色体发生了易位等染色体结构变异，R组染色体上具有的部分优良基因易位到D组染色体上 (4) 将该抗病小麦作为父本与感病小麦杂交，观察并统计子代的表型及比例 子代全为感病个体 【分析】1、在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体，统称为多倍体。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。 2、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。人们常常采用人工诱导多倍体的方法来获得多倍体植株，培育新品种。人工诱导多倍体的核心原理是染色体数目的变异，即会引起细胞内染色体数目加倍。染色体结构的变异包括重复、缺失、倒位和易位，其中易位是指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。 3、基因重组就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。在杂交育种中，人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛 选出所需要的优良品种。杂交育种的核心原理是基因重组。 【详解】（1）结合题干信息可知，普通小麦有6个染色体组，说明普通小麦属于六倍体。根据题干关键信息“自然杂交”、“染色体加倍”，由此在普通小麦的形成过程中，主要的变异类型有基因重组和染色体数目变异。 （2）普通小麦是多倍体，可能具有的特点是茎秆粗壮，叶片、种子较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加。 （3）结合图文信息可得F1的染色体组成为AABBDR，其减数分裂时，A染色体组染色体组A组、B和B染色体组中的染色体均能正常联会，而D和R中的染色体无法联会，会随机移向细胞两极，因此只分析配子中D和R染色体组的情况。F1产生的配子里D染色体组中可能含有0~7条染色体、R染色体组中可能含有0~7条染色体。普通小麦的染色体组成为AABBDD，产生的配子里D染色体组一定含有7条染色体。F1和普通小麦杂交得到F2，F2的D染色体组中含有7~14条染色体、R染色体组中含有0~7条染色体，与普通小麦多次杂交，则Fn中R染色体组逐渐丢失，D染色体组的染色体数目逐渐恢复为14条。黑麦的染色体组成为RR，获得的染色体组成为AABBDD的植株具有部分黑麦优良性状，是指AABBDD中含有R染色体组上的优良基因。因R和D组中的染色体属于非同源染色体，原因可能是R和D组染色体发生了易位导致R组染色体上具有的部分优良基因移接到D组染色体上。 （4）结合题干信息可知，抗病的基因型有EE、Ee,感病的基因型是ee。某杂合的抗病小麦植株自交，正常情况下，后代中抗病：感病=3：1，结果却是抗病：感病：=1：1，再结合研究人员的检测发现可推测，E基因的所在的染色体发生缺失导致含E基因的雄配子致死。若要验证该推测，则可将该抗病小麦作为父本与感病小麦杂交，观察并统计子代的表型及比例，预期实验结果为子代全为感病个体。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难点05 染色体结构与数目变异 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A C B A D C C D C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C D B C A A A AD CD ABC 题号 21 22 23 24 25 26 27 答案 BCD AD AB BC ACD AC BCD 28．(1)多倍体育种 (2) 花药离体培养（植物组织培养） 植物细胞具有全能性 有丝分裂中期 (3) D 对C细胞进行植物组织培养，得到单倍体幼苗再进行秋水仙素处理，即能得到可育植株。 (4)C、B、A、D 29．(1) 生殖隔离 同源染色体 秋水仙素 (2) AABBC 38-47 (3)C中抗线虫病基因易位到油菜染色体上 (4) ②③ 基因突变具有不定向性，育种效率低 30．(1) 基因重组、染色体变异 减数分裂时，同源染色体联会紊乱，几乎无法产生正常配子 (2) 抑制纺锤体的形成 秋水仙素浓度和幼苗的类型 应选择浓度为500mg/L的秋水仙素处理壮苗 31．(1) 同源染色体上的非等位基因 脱氧核苷酸排列顺序不同 (2) 染色体结构变异（倒位） 全为翻翅星状眼 (3) 4 3 若F3中正常翅：翻翅=1：2，则说明待检测的雄果蝇的2号染色体上没有发生隐性致死突变；若F3中只有翻翅果蝇，则说明待检测的雄果蝇的2号染色体上发生了隐性致死突变；若F3中出现了突变型果蝇，则说明待检测的雄果蝇的2号染色体上发生了隐性不致死突变 32．(1) 低温抑制纺锤体的形成 （有丝分裂）前期 (2) 基因突变 染色单体互换 染色体变异/染色体数目变异 (3) 多倍体体型更大/营养不会用于生殖生长，只用于营养生长，也会促使体型增大 三倍体减数分裂时联会紊乱，不能形成可育配子 33．(1) 基因重组 花药离体培养 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 幼苗 (2) 染色体变异 秋水仙素 抑制纺锤体的形成 (3) 不是 二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交后代不育，两者之间存在生殖隔离 三倍体植株减数分裂过程中，同源染色体联会紊乱，不能形成可育配子，因此不能形成种子 34．(1)有丝分裂的前期 (2) 四倍体 6 由于联会紊乱，导致不能产生正常的配子 (3) 属于 不是 35．(1)替换、增添或缺失 (2) 基因重组 减数第一次分裂后期 (3) 配子 单 (4) 白眼雄性：红眼雌性=1:1（或雄性个体全为白眼，雌性个体全为红眼，雌雄个体比值为1：1 ） 红眼雌性 :白眼雄性=2：1(或 雄性个体全为白眼，雌性个体全为红眼，雌雄个体比值为2：1 ) 雌雄个体中均有红眼和白眼两种性状或红眼雌：白眼雌：红眼雄：白眼雄=4：1：1：4 36．(1) RRrr 染色体（数目）变异 抑制纺锤体的形成 (2) 属于 无子西瓜为三倍体，减数分裂时联会紊乱，不能形成可育配子 (3) 1∶0 1∶1 37．(1) 六 染色体数目变异和基因重组 (2)茎秆粗壮，叶片、种子较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加 (3) D R和D组染色体发生了易位等染色体结构变异，R组染色体上具有的部分优良基因易位到D组染色体上 (4) 将该抗病小麦作为父本与感病小麦杂交，观察并统计子代的表型及比例 子代全为感病个体 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难点05 染色体结构与数目变异 一、单选题 1．(24-25高一下·安徽宣城·期末)下列关于变异、育种的叙述，正确的是（　　） A．改良某种缺乏抗病性的水稻品种可采用单倍体育种 B．单倍体植株只含有一个染色体组，长得弱小且高度不育 C．用秋水仙素处理植物的叶肉细胞即可获得多倍体植株 D．低温和秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理相同 2．(24-25高一下·甘肃定西通渭县第三中学·期末)生物体染色体上的等位基因部位可以进行配对联会，非等位基因部位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现图①~④系列状况，a、a′基因仅有图③所示片段的差异，下列对该图的解释正确的是（　　） A．①为易位，②为倒位 B．③是染色体结构变异中的缺失 C．④是染色体结构变异中的重复 D．②为基因突变，④为染色体结构变异 3．(24-25高一下·吉林长春十一高中·期末)已知西瓜早熟（A）对晚熟（a）为显性，皮厚（B）对皮薄（b）为显性，沙瓤（C）对紧瓤（c）为显性，控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的西瓜品种甲（AABBcc）、乙（aabbCC）、丙（AAbbcc），某课题组进行如图所示的育种过程。有关说法错误的是（    ）    A．③⑨⑩幼苗体细胞中的染色体组数不完全相同 B．与⑤植物相比，⑥植株的果实更大，含糖量更高 C．通常用一定浓度的相关试剂处理⑦的幼苗或种子 D．为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜，最好选用品种乙和丙进行杂交育种 4．(24-25高一下·辽宁丹东·期末)下列关于高等植物细胞中染色体组的叙述，正确的是（    ） A．单倍体植株的体细胞中只含一个染色体组 B．一个染色体组内的染色体形态、功能各不相同 C．高等植物细胞的每个染色体组中都含有常染色体和性染色体 D．秋水仙素引起染色体组数量加倍的原因是其可以促进染色体复制 5．(24-25高一下·山东威海·期末)下表是豌豆、普通小麦、小黑麦、无子西瓜的体细胞和配子中染色体数、染色体组数及倍体类型。其中①②③④分别为（　　） 生物种类 豌豆 普通小麦 小黑麦 无子西瓜 体细胞中染色体数/条 ① 42 33 配子中染色体数/条 7 ② 28 体细胞中染色体组数 2 6 ③ 3 倍体类型 八倍体 ④ A．14、21、8、三倍体 B．21、14、56、三倍体 C．14、21、8、单倍体 D．21、14、56、单倍体 6．(24-25高一下·吉林吉林第一中学·期末)野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某个染色体中编号为16A的区段（含有多个基因）发生了如图的变化，以下说法错误的是（    ） A．由图可知复眼小眼数的变异属于染色体结构变异中的染色体片段增加 B．该种变异在光学显微镜下能够辨认出来 C．该种变异改变了染色体上基因的数量 D．该种变异的果蝇体细胞中染色体数比正常果蝇多 7．(24-25高一下·黑龙江哈尔滨香坊区哈尔滨第六中学校·期末)断裂是各类染色体结构畸变的始因，染色体断裂后，不带着丝粒的部分在细胞分裂过程中，不能定向移动而常丢失，带有着丝粒部分的断端有很强的粘合性，可以与其他染色体的断端相互连接，形成各种类型的畸变，如下图所示。连接在一起的两条染色体，分裂时在两着丝粒间的任一位置发生断裂，形成的两条子染色体分别移到细胞两极。下列叙述错误的是（　　） A．细胞内出现染色体环的前提是同一染色体的两端均出现断裂 B．若染色体桥由姐妹染色单体重接形成，不会导致染色体数目变异 C．非同源染色体之间形成的染色体桥发生断裂可导致基因重组 D．互换导致的基因重组一定发生了染色体断裂 8．(24-25高一下·辽宁沈阳·期末)拟显性是指杂合子的一对同源染色体中一条染色体上的显性基因缺失，导致另一条染色体上对应的隐性等位基因得以表达的现象。下列变异容易导致“拟显性”现象的是（　　） A．染色体片段倒位 B．非同源染色体自由组合 C．染色体片段缺失 D．染色体片段重复 9．(24-25高一下·山东滨州·期末)普通六倍体小麦（6n=42）是由一粒小麦、节节麦和山羊草等不同种的野生植物杂交后，逐渐进化而来的，其进化历程如图所示。下列说法错误的是（    ） A．二粒小麦体细胞中染色体形态有14种 B．杂交种甲不育的原因是减数分裂时染色体无法正常联会 C．可用秋水仙素诱导杂交种甲形成二粒小麦 D．二粒小麦与山羊草不存在生殖隔离 10．(24-25高一下·黑龙江大庆萨尔图区大庆东风中学·期末)水稻（2n=24）是重要的粮食作物。二倍体水稻甲、乙通过人工诱导可分别获得同源四倍体水稻丙和丁，但丙和丁的育性低。让丙和丁杂交，可培育出高育性四倍体水稻戊，如下图所示，图中每个字母代表一个染色体组，①~③代表相关过程。下列叙述正确的是（    ） A．过程①常采用秋水仙素或高温处理水稻 B．过程②宜选择水稻的花药或花粉为实验材料 C．一个A或B均包括12条形态不同的染色体 D．纯合子水稻丙和丁自交会因基因重组导致子代性状分离 11．(24-25高一下·广东梅州·期末)马铃薯一个染色体组含12条染色体，存在二倍体、三倍体、四倍体等多种倍性。生产上常用四倍体，大多数二倍体存在自交不亲和现象。下列有关叙述正确的是（　　） A．三倍体马铃薯体细胞有36条染色体，减数分裂时可正常联会产生可育配子 B．用秋水仙素处理二倍体马铃薯的幼苗，可直接获得稳定遗传的四倍体 C．基因型为AAaa的四倍体马铃薯，产生的花粉中Aa类型占比为2/3 D．取四倍体马铃薯的花药进行花药离体培养获得的植株为二倍体 12．(24-25高一下·山东聊城·期末)某精原细胞同源染色体中的一条发生倒位，如图1所示。减数分裂过程中，由于染色体倒位，同源染色体联会时会形成倒位环，此时经常伴随同源染色体的互换，如图2所示。完成分裂后，若配子中出现染色体片段缺失或增添，则不能存活，而出现倒位的配子能存活。下列叙述错误的是（　　） A．图1发生了①至④区段的倒位 B．图2中Ⅱ和IV发生互换 C．该精原细胞减数分裂时部分染色体有片段缺失 D．该精原细胞共产生了3种类型的可育雄配子 13．(24-25高一下·湖北武汉五校联合体·期末)慢性粒细胞白血病（CML）患者的造血干细胞中常存在下图所示的“费城染色体”变异情况，其上的BCR-ABL融合基因表达会抑制细胞凋亡，患者除造血干细胞外其他细胞染色体都正常。下列叙述错误的是（    ） A．CML患者与正常人婚配，生育的后代一般不患病 B．促进BCR-ABL融合基因表达是治疗CML的思路之一 C．可在高倍显微镜下观察到造血干细胞中的费城染色体 D．费城染色体的形成抑制了细胞凋亡，导致细胞异常增殖 14．(24-25高一下·贵州六盘水·期末)科学家先用秋水仙素处理普通二倍体西瓜（），获得四倍体西瓜（），再用四倍体与二倍体杂交，产生三倍体无子西瓜（）。下列叙述错误的是（    ） A．无子西瓜体细胞中有三个染色体组，该变异属于染色体数目变异 B．与二倍体相比，三倍体无子西瓜具有果实大、营养物质丰富等优点 C．秋水仙素抑制了纺锤体形成，导致着丝粒不能分开而使染色体数目加倍 D．无子西瓜形成的原因是在减数分裂时染色体联会紊乱，很难形成正常配子 15．(24-25高一下·江苏宿迁泗阳县·期末)在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如下图所示。若某细胞进行减数分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，下列叙述正确的是（    ） A．染色体桥的随机断裂可能导致某些基因的结构发生改变 B．其最终形成的子细胞中染色体数目发生了改变 C．图中“染色体桥”结构可能出现在减数第二次分裂中期 D．若该细胞基因型为Aa，不可能产生基因型为aa的子细胞 16．(24-25高一下·四川成都锦江区嘉祥外国语高级中学·期末)某二倍体动物体细胞中某两对染色体上部分基因及位置关系如图中的甲。①～⑥是发生变异后的细胞染色体模式图，下列叙述错误的是（    ） A．①和②变异类型相同，发生于减数分裂I前期 B．甲→⑤过程可通过自交或单倍体育种来实现 C．③属于染色体结构变异，会导致基因排列顺序的改变 D．具有④或⑥的染色体组合的受精卵有可能发育成个体 17．(24-25高一下·江苏泰州海陵区·期末)某女性一条 4 号染色体和一条 20 号染色体发生了平衡易位，如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．衍生的 4 号染色体形成过程中基因的数目也改变 B．该女性体细胞中可观察到 24 种形态不同的染色体 C．该女性形成的卵细胞都能保持一个正常的染色体组 D．基因检测不能用于确定胎儿是否为平衡易位携带者 二、多选题 18．(24-25高一下·山东枣庄·期末)下图是5种不同的变异类型，基因a、a'仅有图③所示片段的差异。下列叙述错误的是（　　） A．①②的变异均属于突变 B．③中的变异是产生新基因的途径 C．④中的变异会导致基因数量的增加或减少 D．⑤中的变异一定是基因突变 19．(24-25高一下·山东滨州·期末)细胞分裂过程中着丝粒可能会发生异常横裂，如下图所示。一个基因型为Aa的卵原细胞进行细胞分裂时，A/a所在同源染色体中的一条发生了着丝粒异常横裂，形成的两条染色体分别移向两极。不考虑基因突变和其它染色体变异。下列说法正确的是（    ） A．着丝粒异常横裂导致染色体数目变异 B．着丝粒异常横裂一定发生在减数分裂Ⅱ后期 C．若该细胞进行有丝分裂，则子细胞基因型有AAa、a或Aaa、A D．若该细胞进行减数分裂，则卵细胞的基因型有6种可能 20．(24-25高一下·内蒙古部分学校·期末)野生杜鹃（G1G1）和栽培山茶花（A2A2）均为二倍体植物，其中G1、A2分别代表两个物种的染色体组，每个染色体组含12条染色体。二者杂交后代F1经秋水仙素处理得到新种云贵杜鹃，过程如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．图中发生的变异类型是基因重组 B．F1植株是单倍体，无法形成可育配子 C．野生杜鹃的根尖中有染色体数目分别为12、24、48条的细胞 D．多倍体通常表现为茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大 21．(24-25高一下·辽宁五校联考·期末)西瓜可消暑解渴，深受人们喜爱。如图是新品种西瓜的两种培育过程，A~I为相关过程。下列叙述错误的是（　　）    A．A和I过程可用秋水仙素处理，抑制纺锤体的形成 B．D和E过程都需要人工授粉，两次授粉目的相同 C．G过程中雌雄配子结合发生了基因重组 D．无子西瓜与二倍体西瓜属于不同的物种 22．(24-25高一下·辽宁丹东·期末)某二倍体动物的一对同源染色体上部分基因及其位置如甲图所示。研究发现，该动物减数分裂过程中，需重组酶RAD51介导同源染色体间的配对与交换。对精子进行分析，发现了乙图中6种基因组成不同的精子。下列叙述正确的是（    ） A．由一个细胞最终产生的1和6，可能是RAD51参与的基因重组的结果 B．2、4、5属于染色体结构变异，均发生了基因数目的改变 C．3的变异类型为基因突变，不改变染色体上基因的排列顺序 D．以上6种精子的变异都属于可遗传变异 23．(24-25高一下·内蒙古巴彦淖尔·期末)让基因型为 AA 和 aa 的两个二倍体植株杂交，得到 F1，将 F1植株进一步做如图所示的处理。下列叙述正确的是（　　） A．乙植株的基因型为 AAaa，是人工诱导的四倍体植株 B．丙植株进行减数分裂时会联会紊乱，不易产生种子 C．甲植株进行连续自交，后代均不会发生性状分离现象 D．选用 F1的花药进行离体培养，可获得高度可育的单倍体植株 24．(24-25高一下·江苏南京江宁区南京临江高级中学·期末)某性染色体组成为XX的二倍体生物（2n=8），其中1、2号染色体会发生如图所示的变异。已知在减数分裂Ⅰ时，该变异个体细胞中的这三条染色体有两条随机组合并与另一条分离，分别进入不同子细胞，其余染色体会正常分离并进入不同子细胞。下列叙述正确的是（    ） A．图中发生的变异类型与镰状细胞贫血症的变异类型一致 B．该变异个体的次级卵母细胞中最多有5种形态的染色体 C．该变异个体减数分裂Ⅱ后期的细胞中可能有6条染色体 D．从染色体组成来看，该变异个体产生的配子有4种类型 25．(24-25高一下·江苏连云港·期末)三倍体无子西瓜的培育过程中，同源四倍体的每个同源组有4条同源染色体，减数分裂时的联会情况如图所示，其中只有2个二价体的联会才能进行同源染色体的正常分离。下列相关叙述正确的是（　　） A．四倍体比二倍体西瓜的结实率低 B．二倍体和四倍体西瓜属于同一物种 C．无子西瓜的性状是可以遗传的 D．多倍体植株一般具有营养物质丰富等优点 26．(24-25高一下·江西九江同文中学·期末)某男子表型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是（　　） A．图甲所示的变异使染色体上基因的数量和排列顺序发生改变 B．观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞 C．如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有6种 D．该男子与正常女子婚配无法生育出染色体组成正常的后代 27．(24-25高一下·黑龙江龙东十校联盟·期末)Prader-Willi综合征（PWS）是一种涉及多器官组织的复杂遗传性疾病，科学家对某男性PWS患者的染色体进行检测，发现其一条15号染色体上出现一段19号染色体的片段，一条19号染色体上出现了15号染色体的片段（各片段上基因均未发生改变）。下列叙述正确的是（    ） A．该患者15号染色体发生的变异属于染色体结构变异中的倒位 B．该患者造血干细胞分裂产生的子细胞中含有两条异常染色体 C．该患者的初级精母细胞中可观察到21个正常的四分体 D．可能是父亲或母亲产生异常生殖细胞导致该男性患病 三、解答题 28．(24-25高一下·四川宜宾第一中学校·期末)已知西瓜的染色体数目2n＝22，请根据下面的西瓜育种流程回答有关问题。 (1)图一中培育无子西瓜A的育种方法称为______。 (2)图一中④过程中形成单倍体植株所采用的方法是_______，该过程利用的原理是______。为确认某植株是否为单倍体，应在显微镜下观察根尖分生区细胞的染色体，观察的最佳时期为______。 (3)在图二中一般情况下，一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的图是_______。由C细胞组成的生物体不育，若要产生有性生殖的后代，处理方案为：______。 (4)基因型分别为AAaBbb、AaBB、AaaaBBbb及Ab的体细胞，其染色体组成应依次对应图A～D中的_______。 29．(24-25高一下·广东华南师范大学附属中学·期末)甘蓝型油菜（下文简称“油菜”）为异源四倍体（AABB，体细胞染色体数是38），是由白菜二倍体（AA，体细胞染色体数是20）和甘蓝二倍体（BB，体细胞染色体数是18）在杂交后经过自然加倍形成的。油菜味道甘美，营养丰富，但容易被线虫侵染造成减产，而萝卜二倍体（CC，体细胞染色体数是18）具有抗线虫病基因。科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过如图所示途径获得抗线虫病油菜。    注：图中每个大写英文字母表示一个染色体组；形成配子时，无法配对的染色体随机分配。 (1)F1在自然状态下不可育，说明油菜与萝卜之间存在_________。F1不可育的原因是：F1没有_________，不能进行正常的减数分裂，无法产生可育配子。②过程的操作是对F1的幼苗用_________处理。 (2)据图分析，个体R1染色体组成为_________（填字母）。个体R1与油菜AABB杂交，得到的个体R2植株的染色体数目范围为_________。 (3)个体R系在与油菜AABB不断回交的过程中，易发生染色体变异，利用这一特性，个体Rn植株中出现了染色体数为38但也表现抗线虫病的特性，最可能的原因是_________。 (4)RNA介导的基因沉默即RNA干扰（RNAi）是表观遗传学中的研究热点。某科研小组想通过人工诱导，利用RNA干扰提高油菜植株的产油率，基本原理如下图所示，基因A、a和B、b独立遗传。    根据操作原理，图中的①～⑤过程中_________（填数字编号）将会被抑制。为达到提高油菜植株产油率的目的，也可以采用人工诱导基因突变的方法。这一方法的主要不足是_________。 30．(24-25高一下·福建漳州·期末)云南省农科院在培育集耐寒、耐旱等优良性状于一体的云麦112新品种的过程中，采用小麦玉米远缘杂交染色体消除法培育出小麦单倍体，部分过程如图1所示。回答下列问题： (1)图1所示的育种过程中，涉及的原理有________，只含小麦染色体的单倍体胚发育成的植株不育的原因是________。 (2)秋水仙素对单倍体幼苗具有一定的毒害作用。为获得数量较多的可育植株，科研人员开展了用秋水仙素处理单倍体幼苗的相关实验，部分结果如图2和图3所示。 ①秋水仙素能引起细胞内染色体数目加倍，其作用机理是_________。 ②据图分析，本实验的自变量为_______。分析实验结果，可得出_______。 31．(24-25高一下·山东聊城·期末)果蝇的翻翅（Cy）对正常翅（+）为显性，星状眼（S）对正常眼（+）为显性，控制这两对性状的基因都位于2号染色体上，且都具有显性纯合致死效应。2号染色体上有一个大片段颠倒可抑制整条2号染色体重组，如图1所示，这样的果蝇品系被称为“平衡致死系”，基因型为+S/Cy+。请回答下列问题。 (1)据图1分析，翻翅基因Cy与星状眼基因S的位置关系是______。星状眼基因S与正常眼基因+的区别是_______。 (2)2号染色体有一个大片段颠倒，这种变异属于____。平衡致死系的雌雄果蝇相互杂交，产生的后代的表型及比例为_____。 (3)利用平衡致死系可以检测果蝇染色体上的突变基因类型（如显性、隐性、是否致死等）。科研工作者利用该系统检测诱变处理后的雄果蝇的2号染色体上是否发生了隐性致死突变，过程如图2所示。他们将待检测的雄果蝇与平衡致死系的雌果蝇交配得F1，F1最多有_____种基因型的个体（考虑突变基因）。在F1中选取翻翅（Cy+/++）雄果蝇，再与平衡致死系的雌果蝇单对交配，分别饲养，杂交得到F2.每一对杂交所产生的F2中有_____种基因型的个体能存活。在F2中选取翻翅（Cy+/++）雌雄个体相互交配，得到F3，预期结果和结论_____。 32．(24-25高一下·辽宁鞍山·期末)金鱼的观赏价值体现在体形、体色及斑纹的艳丽程度上，雌性鱼类更具有性状优势。科学家用人工诱导雌核发育技术来提高鱼的观赏价值，人工诱导雌核发育的方法有第一次卵裂阻止法（方法一）和第二极体放出阻止法（方法二），精子需要用紫外线或光照射进行灭活处理，使其失去遗传能力（破坏染色体），但保留受精能力。回答下列问题： (1)“方法一”中，低温阻止第一次卵裂（即该细胞的有丝分裂），导致染色体数目加倍的原理是_______，该过程发生的时期是_________。 (2)通过“方法二”获得的个体一般都是纯合子，若通过“方法二”获得了杂合子，请分析可能的原因是__________、_______（写出两种）。“方法二”诱导形成二倍体，这种变异类型属于_______。 (3)若使用未经过处理、含有正常染色体的精子受精，再经“方法二”成功发育成金鱼，可能体型更大且没有生育能力。体型更大的原因是_______；没有生育能力的原因是_______。 33．(24-25高一下·甘肃武威·期末)中国是世界上最大的西瓜产地，明李时珍在《本草纲目》中记载：“按胡峤于回纥得瓜种，名曰西瓜。则西瓜自五代时始入中国；今南北皆有。”这说明西瓜在中国的栽培已有悠久的历史。随着生物技术的发展，人工培育的西瓜品种越来越多，如图所示为两种西瓜的培育过程，A～L分别代表不同的过程，请回答下列问题： (1)传统的西瓜均是二倍体，人们常采用杂交育种，利用__________原理，获得同时聚集多种优良性状的二倍体西瓜。为获得纯合二倍体西瓜，过程K常采用________法得到单倍体植株，单倍体的概念是_________，过程L处理的对象是________。 (2)图中培育无子西瓜过程依据的遗传学原理是________，A过程需要用________（填试剂名称）处理使染色体数目加倍，该试剂的作用是________________。 (3)图中二倍体西瓜与四倍体西瓜________（填“是”或“不是”）同一物种，判断的依据是________。它们的杂交后代三倍体西瓜没有种子的原因是_________。 34．(24-25高一下·宁夏银川景博中学·期末)三倍体无子西瓜是用四倍体植株作母本、二倍体植株作父本杂交得到的。下图是三倍体无子西瓜（3n=33）的培育过程，据图回答下列问题： (1)该培育过程中用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗获得四倍体植株，秋水仙素发挥作用的时期是___________。 (2)发育成三倍体西瓜的种子由___________（填“四倍体”“三倍体”或“二倍体”）西瓜所结，三倍体西瓜的体细胞中最多有___________个染色体组。三倍体不能形成可育配子的原因是___________。 (3)三倍体无子西瓜的“无子性状”___________（填“属于”或“不属于”）可遗传的变异，三倍体无子西瓜___________（填“是”或“不是”）一个物种。 35．(24-25高一下·江西宜春丰城中学·期末)图1是有关生物变异来源的概念图。据图回答下列问题：    (1)图1中①指DNA分子中发生碱基的____________，而引起的基因碱基序列的改变。 (2)图1中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，则发生的时期为___________。 (3)图1中蜜蜂中的雄蜂的体细胞染色体数目与本物种____________中的染色体数目相同；蜜蜂中的雄蜂是____________倍体。 (4)某昆虫具有X、Y染色体，其性别决定和性染色体组成有关，如下表，其中XXY个体在减数分裂产生配子时，三条同源染色体可任意两条联会后分别移向细胞两极，剩余一条染色体随机移向细胞一极。 染色体组成 XY XYY XX XXY XXX YY 性别 雄性 雌性 不发育 不发育 该昆虫的平行翅脉对网状翅脉为显性，由位于常染色体上的基因A、a控制；红眼对白眼为显性，由位于X染色体上的基因B、b控制，眼色基因位于如图所示的C区域中。该区域缺失的X染色体记为X-，其中XX-为可育雌性个体，X-Y因缺少相应基因而死亡。用该昆虫的平行翅脉红眼雄性个体（AaXBY）与网状翅脉白眼雌性个体（aaXbXb）杂交得到F1，发现网状翅脉个体中有一只例外白眼雌性（记为S）。现将S与正常红眼雄性个体杂交产生F2，只考虑眼色的性状。    根据F2性状表现判断产生S的原因。 ①若子代表现型及其分离比为：________，则是由于亲代配子基因突变所致； ②若子代表现型及其分离比为：________，则是由X染色体C区段缺失所致； ③若子代表现型及其分离比为：_________，则是由性染色体数目变异所致。 36．(24-25高一下·吉林长春朝阳区长春外国语学校·期末)目前，我国是世界西瓜产业最大生产和消费国，人们平常食用的普通西瓜是二倍体，其果肉有红瓤和黄瓤之分，分别由一对独立遗传的等位基因R/r控制，而多倍体西瓜的细胞通常比二倍体西瓜的细胞大，细胞内有机物含量高、抗逆性强，在生产上具有很好的经济价值。下图表示三倍体无子西瓜的培育过程，根据所学知识，请回答下列问题： (1)植株丁的基因型为_______，该植株的变异来源属于___________，秋水仙素的作用是___________。 (2)三倍体无子西瓜的“无子性状”_____（填“属于”或“不属于”）可遗传的变异，其无子的原因是___________。 (3)二倍体西瓜中，少一条4号染色体的单体植株可以正常生活且能正常减数分裂，无4号染色体的植株不能存活。抗病(E)对感病(e)是显性，位于常染色体上。现有感病正常植株和纯合的抗病4号染色体单体植株，欲探究抗病基因是否位于4号染色体上。用上述植株作为亲本杂交获得F1，观察并统计F1中抗病植株与感病植株的比例。 若F1中抗病植株∶感病植株＝____________，则说明抗病基因不在4号染色体上； 若F1中抗病植株∶感病植株＝____________，则说明抗病基因在4号染色体上。 37．(24-25高一下·河南鹤壁·期末)普通小麦（染色体组成为AABBDD，A、B、D各代表1个染色体组），是由野生二倍体小麦（AA）、野生二倍体山羊草（BB）和野生二倍体节节麦（DD）经自然杂交和染色体加倍形成的异源多倍体。某科研团队开展小麦育种研究，实验流程及结果如下： 实验一：普通小麦与六倍体小黑麦杂交育种，如图所示。六倍体小黑麦的染色体组成为AABBRR，其中AABB来自四倍体硬粒小麦，RR来自二倍体黑麦，A、B、D、R染色体组中均含有7条染色体。 实验二：小麦抗病性状遗传研究。已知小麦的抗病与感病性状分别由基因E、e控制，让某杂合的抗病小麦植株自交，发现后代中抗病：感病：=1：1，研究人员检测发现该抗病小麦的细胞中含E或e基因的一条染色体发生了部分缺失，推测含缺失染色体的雄配子可能致死。回答下列问题： (1)据题分析可知，普通小麦属于______倍体；在普通小麦的形成过程中，涉及多种变异类型，主要有______。 (2)与野生二倍体小麦相比，普通小麦可能具有的特点是______（答出2点）。 (3)普通小麦与六倍体小黑麦属于近缘种，二者杂交能产生可育后代。F1进行减数分裂的过程中，D和R中的染色体无法联会，会随机移向细胞两极。推测图中与普通小麦多次杂交的目的是使______（填“A”“B”“D”或“R”）组的染色体恢复为14条。获得的染色体组成为AABBDD的植株具有部分黑麦优良性状的原因可能是______。 (4)请设计实验验证实验二中的推测。写出简要实验思路，以及预期实验结果。①实验思路：______。②预期实验结果：______。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $