专题09 基因重组和染色体变异（期末真题汇编，广东专用）高一生物下学期人教版

**基本信息** 高中生物学期末试题汇编，聚焦基因重组和染色体变异两大高频考点，精选广东多地期末真题，通过具体生物实例考查减数分裂过程、染色体组倍性变化等核心概念及实验分析能力。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|22题|基因重组类型、染色体结构变异、减数分裂异常|结合果蝇ZW型性别决定、蝴蝶卵细胞形成等实例，考查概念辨析| |多选题|1题|精原细胞减数分裂基因重组|设置细胞分裂图分析，区分互换与自由组合| |解答题|7题|三倍体西瓜培育、低温诱导实验、蜜蜂特殊减数分裂|融入实验设计（如青蒿染色体加倍）和遗传图谱分析，体现科学探究与逻辑推理|

专题12 基因重组和染色体变异 2大高频考点概览 考点01 基因重组 考点02 染色体变异 地 城 考点01 基因重组 一、单选题 1．(24-25高一下·广东东莞·期末)有性杂交是植物育种的重要手段。将六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1，F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。据图判断，错误的是（　　） A．该育种原理有基因重组 B．两个亲本存在生殖隔离 C．F1体细胞最多有70条染色体 D．F1次级精母细胞有7个四分体 【答案】D 【分析】1、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，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。 2、判断一个个体是单倍体还是几倍体的关键是看该个体是由什么发育来的。若该个体是由未受精的配子直接发育来的，则为单倍体；若该个体是由受精卵发育来的，体细胞含有几个染色体组就是几倍体。 【详解】A、六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1的方法是杂交育种，原理是基因重组，A正确； B、F1为异源五倍体，高度不育，由此可知，两个亲本存在生殖隔离，B正确； C、通过显微照片可知，该细胞包括14 个四分体，7条单个染色体，由于每个四分体是1对同源染色体，所以14个四分体是 28条染色体，再加上7条单个染色体，该细胞共有35条染色体。图为F1花粉母细胞减数分裂时染色体显微照片，由图中含有四分体可知，该细胞正处于减数第一次分裂前期，此时染色体数目应与F1体细胞中染色体数目相同，故F1体细胞中染色体数目是35条，有丝分裂后期，染色体数目加倍，由此可知F1体细胞最多有70条染色体，C正确； D、次级精母细胞中不含四分体，D错误。 故选D。 2．(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)甲~丁表示细胞中不同的变异类型，字母表示染色体片段。下列叙述正确的是（    ） A．甲的变异类型一定会对生物体有害 B．唐氏综合征的变异类型与乙相同 C．若丙为精原细胞，有可能产生正常的配子 D．丁所示的变异类型属于基因重组 【答案】C 【详解】A、甲图中出现了两个c，发生的是染色体结构变异中的重复，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，A错误； B、唐氏综合征(21三体)的变异类型为染色体数目变异，是21号染色体多了一条，其变异类型与丙相同，B错误； C、丙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，在减数分裂过程中第三条染色体随机进入次级精母细胞中，进而产生异常配子和正常配子，且比例为1∶1，C正确； D、丁表示非同源染色体之间的易位，属于染色体结构变异，D错误。 故选C。 3．(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)某二倍体雄性动物（2n=4）基因型为AaBbDd，其体内的1个细胞如下图所示。以下叙述正确的是（    ） A．该细胞发生了同源染色体上姐妹染色单体的互换，属于基因重组 B．该细胞形成的配子含有4条染色体 C．该细胞减数分裂结束后可产生4种不同基因型的配子 D．B和b的分离仅发生在减数分裂I 【答案】C 【详解】A、该细胞发生了同源染色体上非姐妹染色单体的互换，属于基因重组，A错误； B、该细胞处于减数第一次分裂前期，减数分裂形成的配子染色体数是2条，B错误； C、因发生了同源染色体非姐妹染色单体互换，该细胞减数分裂结束可产生4种不同基因型配子，C正确； D、由于发生了互换，B和b的分离可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂，D错误。 故选C。 4．(24-25高一下·广东江门·期末)某哺乳动物的一个初级精母细胞的部分染色体示意图如图，A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是（　　） A．该精母细胞的减数分裂Ⅰ和Ⅱ均存在等位基因的分离 B．图中的染色体行为变化体现了自由组合定律的实质 C．图中的染色体行为变化有利于遗传多样性的形成 D．该动物的基因型为AB和ab的精子数量基本相同 【答案】B 【分析】题图分析，细胞中的同源染色体上的非姐妹染色单体正在进行交换，发生于减数第一次分裂前期。 【详解】A、由于发生片段互换，姐妹染色单体上出现了等位基因，故等位基因的分离可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂，A正确； B、图中同源染色体的非姐妹染色单体发生交换，基因A和基因b，基因a和B发生了重组；图中的染色体行为变化不能体现自由组合定律的实质，自由组合定律的实质是非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，B错误； C、该细胞正在发生片段互换，原来该细胞减数分裂只能产生AB和ab两种精细胞，经过片段互换，可以产生AB、Ab、aB、ab四种精细胞，所以片段互换是精子多样性形成的原因之一，即图中的染色体行为变化有利于遗传多样性的形成，C正确； D、该细胞减数分裂完成后产生四种基因型的精细胞，AB：aB：Ab：ab=1：1：1：1；若不发生如图片段互换，则细胞产生两种基因型的精细胞，AB：ab=1：1，故该动物的基因型为AB和ab的精子数量基本相同，D正确。 故选B。 5．(24-25高一下·广东汕尾·期末)在三倍体无子西瓜的培育过程中、先对二倍体植株用秋水仙素处理得到四倍体植株，再用四倍体植株与二倍体植株杂交获得三倍体植株。下列叙述正确的是（    ） A．获得三倍体植株的变异方式是基因重组 B．三倍体植株和四倍体植株都属于新物种 C．三倍体植株是由种子萌发生长而来的 D．抑制纺锤体形成导致西瓜不能产生种子 【答案】C 【详解】A、三倍体植株的获得是由于四倍体与二倍体杂交导致染色体数目变化，属于染色体数目变异，而非基因重组，A错误； B、四倍体植株自交能产生可育后代，属于新物种；但三倍体植株因联会紊乱无法产生可育配子，不能维持种群繁衍，不属于新物种，B错误； C、三倍体植株由四倍体与二倍体杂交产生的三倍体种子发育而来，虽然该植株无法形成种子，但其本身由种子萌发形成，C正确； D、三倍体无籽的原因是减数分裂时联会紊乱，无法形成正常配子，而非抑制纺锤体形成。抑制纺锤体是秋水仙素诱导染色体加倍的作用机制，D错误。 故选C。 6．(24-25高一下·广东东莞·期末)某种蝴蝶（2n=56）的性别决定方式为ZW型，雌性蝴蝶的减数分裂过程不同于常规减数分裂，下图为雌性蝴蝶某个卵细胞的形成过程示意图，下列叙述正确的是（　　）    A．减数分裂Ⅱ中期，细胞内无同源染色体 B．初级卵母细胞中最多含有56条染色体 C．减数分裂Ⅱ后期，细胞内含有0条Z染色体 D．细胞①发生基因重组，图中重组的染色体不遗传给后代 【答案】D 【详解】A、雌性蝴蝶的减数分裂过程不同于常规减数分裂，由图可知，雌性蝴蝶在减数分裂 Ⅰ过程中，同源染色体未分离，姐妹染色单体已分开形成了染色体，故减数分裂 Ⅱ 中期，细胞有同源染色体，A 错误； B、某种蝴蝶2n=56，初级卵母细胞是经过染色体复制后的细胞，染色体数目不变，还是56条，但在减数分裂 Ⅰ 后期，着丝粒分裂，初级卵母细胞中染色体数目会加倍，为112条，所以初级卵母细胞中最多含有112条染色体，B 错误； C、雌性蝴蝶的性染色体组成为 ZW，减数分裂 Ⅰ 后期，Z 和 W 染色体不分离，着丝粒分裂，减数分裂 Ⅰ形成的细胞中含有1条Z和1条W染色体，减数分裂 Ⅱ染色体不会复制，故减数分裂Ⅱ后期，细胞内含有1条 Z 染色体，C 错误； D、图中细胞①为初级卵母细胞，在减数分裂 Ⅰ 前期发生了基因重组。图中重组的染色体都位于极体中，所以不可以遗传给后代，只有发生卵细胞内才可以遗传，D正确。 故选D。 7．(24-25高一下·广东东莞·期末)下列示意图中能表示蝗虫精巢中正在进行基因重组的图像是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB、AB图中这两个细胞的细胞质发生不均等分裂，属于蝗虫卵巢的细胞分裂图像，不符合题意，AB错误； C、基因重组发生在减数第一次分裂前期（交叉互换）和减数第一次分裂后期（非同源染色体自由组合），该图中同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，此时会发生非同源染色体上的非等位基因自由组合，属于基因重组，C正确； D、D图中着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，细胞中没有同源染色体，处于减数第二次分裂后期，减数第二次分裂过程中不会发生基因重组，D错误。 故选C。 8．(24-25高一·广东惠州·期末)如图①②③④分别表示不同的变异类型，其中图③中的基因2由基因1变异而来。下列有关说法正确的是（    ） A．图①②都表示基因重组，发生在四分体时期 B．③过程发生了基因突变，对个体及群体均有利 C．图④中的变异属于染色体结构变异中的倒位 D．图中所示的变异类型在蝗虫的精巢中均可能发生 【答案】D 【分析】 分析题图：图①属于染色体互换，图②属于染色体易位，图③属于基因突变，图④可能是发生了染色体结构变异中的缺失或重复。 【详解】A、图①发生了同源染色体上非姐妹染色单体互换，发生在四分体时期，属于基因重组，②中非同源染色体上的非姐妹染色单体发生交换，属于染色体变异（易位），可发生在分裂各个时期，A错误； B、图③的基因中碱基对发生缺失，属于基因突变，绝大多基因突变有害，B错误； C、图④中弯曲的部位表示在其同源染色体上没有配对的片段，上面的一条染色体比下面的长，可能是上面的染色体重复了一段，或下面的染色体缺失了一段，并非倒位，C错误； D、蝗虫的精巢中的细胞可以进行有丝分裂和减数分裂，图中发生的变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异，这些变异都可能在蝗虫的精巢中发生，D正确。 故选D。 9．(24-25高一·广东惠州·期末)下列关于基因重组和生物多样性的叙述正确的是（    ） A．同源染色体和非同源染色体上的非等位基因均可发生基因重组 B．精子和卵细胞的随机结合可导致后代性状多种多样，属于基因重组 C．表型正常的夫妇生出了一个患白化病的孩子是基因重组的结果 D．基因重组通常发生在细胞有丝分裂的前期和后期 【答案】A 【详解】基因重组包括同源染色体交叉互换和非同源染色体自由组合两种类型，均发生在减数第一次分裂。 【分析】A、同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换（四分体时期）和非同源染色体自由组合（减数第一次分裂后期）均可导致非等位基因重组，A正确； B、精子和卵细胞随机结合属于受精作用，导致后代多样性，但此过程不属于基因重组，B错误； C、白化病为隐性遗传病，属于单基因遗传病，患儿出现是因等位基因分离而非基因重组，C错误； D、基因重组通常发生在减数第一次分裂，而非有丝分裂，D错误。 故选A。 10．(24-25高一下·广东韶关·期末)果蝇幼虫唾液腺细胞在发育过程中，DNA多次复制但细胞不分裂，该细胞中不会发生（　　） A．基因突变 B．基因重组 C．染色体变异 D．表观遗传 【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。 【详解】A、DNA复制过程中可能因碱基对错配等发生基因突变，该细胞DNA多次复制，A不符合题意； B、基因重组主要发生在减数分裂（如同源染色体互换、非同源染色体自由组合），而该细胞不分裂且为体细胞发育过程，无减数分裂，不会发生基因重组，B符合题意； C、DNA复制时内外因素可能导致染色体结构变异（如缺失、重复等），C不符合题意； D、细胞发育过程中存在基因表达调控（如DNA甲基化等表观遗传机制），表观遗传可能发生，D不符合题意。 故选B。 11．(23-24高一下·广东惠州·期末)下列关于生物变异的叙述，错误的是（　　） A．基因突变除了图甲所示的类型外，还有碱基的增添和缺失 B．图乙中的两条姐妹染色单体上含B和b，一定发生了基因突变 C．图丙中①所示的变异类型只能发生在减数分裂过程 D．图丙中②所示的变异类型是染色体结构的变异 【答案】B 【分析】图甲是人类镰刀型细胞贫血症的病因分析，α链是DNA转录的模板链，碱基组成为CAT，β链是mRNA上的碱基序列，碱基组成为GUA；图乙一条染色体上出现等位基因，可能发生基因突变或交叉互换；图丙中图①发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间片段的互换，属于交叉互换，发生在减数第一次分裂的四分体时期，属于基因重组；图②发生在非同源染色体之间染色体片段的互换，属于染色体结构变异中的易位。 【详解】A、图甲表示镰刀型细胞贫血症的发病机理，α链是DNA转录的模板链，碱基组成为CAT，β链是mRNA上的碱基序列，碱基组成为GUA，发生了血红蛋白基因的T-A和A-T碱基对替换，基因突变除了有个别碱基对的替换外，还可以发生碱基对的增添、缺失，造成基因碱基序列的改变，A正确； B、图乙中的两条姐妹染色单体上含B和b，其原因可能是发生了基因突变（有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期）或四分体上的非姐妹染色单体发生互换（减数第一次分裂的前期），B错误； C、图丙中的①发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间片段的互换，属于基因重组中的互换类型，只能发生在减数分裂的四分体时期，C正确； D、图丙中的②发生在非同源染色体之间染色体片段的互换，属于染色体结构变异中的易位，D正确。 故选B。 12．(24-25高一下·广东潮州潮安区·期末)生物的有性生殖过程中，出现了“一母生九子，连母十个样”的现象，其主要原因是（    ） A．基因重组 B．基因突变 C．染色体数目变异 D．染色体结构变异 【答案】A 【分析】基因重组是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，实例：猫由于基因重组产生毛色变异。 【详解】可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，“一母生九子，连母十个样”体现了不同子代个体之间存在的差异，变异的主要来源是在有性生殖过程中控制不同性状的基因重新组合，即基因重组造成，A正确，BCD错误。 故选A。 二、多选题 13．(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)下图是果蝇基因型为AaBB的精原细胞减数分裂示意图，不考虑其他等位基因，下列说法正确的是（    ） A．①过程可发生两种类型的基因重组 B．若细胞I和II的基因组成不同，则一定源于基因重组 C．若细胞III的基因组成为aa，则①②过程可能均异常 D．若细胞IV的基因组成为Ab，则一定源于互换 【答案】AC 【分析】题图分析：图Ⅰ中有一对异型的性染色体，说明图示的果蝇为雄性。①过程为减数第一次分裂，②过程为减数第二次分裂；形成的四个精细胞两两相同。 【详解】A、果蝇基因型为AaBB，①过程为减数第一次分裂过程，可发生两种类型的基因重组，即四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换和减数第一次分裂后期同源染色体分离、非同源染色体自由组合，A正确； B、若细胞I和II的基因组成不同，则可能源于基因重组，也可能是基因突变，B错误； C、若细胞III的基因组成为aa，则①②过程可能均异常，即减数第一次分裂过程中同源染色体未正常分离，减数第二次分裂过程中分开的姐妹染色单体未正常分离，C正确； D、若细胞IV的基因组成为Ab，则一定源于基因突变，D错误。 故AC。 三、解答题 14．(24-25高一下·广东韶关·期末)蜜蜂的雌蜂（蜂王或工蜂）由受精卵发育而来，雄蜂则由未受精的卵细胞（n=16）发育而来。雄蜂的精原细胞经图1所示的一种特殊形式的减数分裂产生生殖细胞。 回答下列问题： (1)雄蜂精原细胞分裂过程中，在_______期时细胞中染色体数目最多，为_______条。 (2)图1减数分裂I过程中_______（“会”或“不会”）发生基因重组，原因是_______。 (3)有一种黄蜂的群体中存在这样一种现象：一些雄蜂体内含有一种特殊的染色体psr，在受精时它能破坏来自同一染色体组的其他染色体，导致后代表型变化，其作用机制如图2所示。 含psr染色体的雄蜂做父本，子代性别表现为_______，Psr是否会在后代雄蜂中代代相传？请作出判断，并说明理由。_________。 【答案】(1) 有丝分裂后期、减数第二次分裂后期 32 (2) 不会 雄蜂是由未受精的卵细胞发育来的，不含同源染色体，不会发生同源染色体之间的交叉互换，也不会发生非同源染色体的自由组合 (3) 雄蜂 由于psr来自父方，将来也只能够传递给雄性，所以psr会在后代雄蜂中代代相传 【分析】蜂王（可育）和工蜂（不育）均是由受精卵发育而来的雌蜂（2n=32），雄蜂（n=16）由卵细胞直接发育而来，因此，蜜蜂的性别由染色体（组）数决定。雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来，因而属于单倍体。 【详解】（1）雄蜂（n=16）由卵细胞直接发育而来，精原细胞减数分裂产生配子时，减数第一次分裂过程中所有染色体都分向一个子细胞，减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分向两个子细胞，因此减数第一次分裂过程细胞内的染色体数为16条，减数第二次分裂前期和中期细胞内的染色体数为16条，减数第二次分裂后期细胞内的染色体数为32条，减数第二次分裂形成的子细胞内染色体数为16条，精原细胞还可以进行有丝分裂，有丝分裂前期和中期，细胞内的染色体数为16条，有丝分裂后期细胞内的染色体数为32条，形成的子细胞内染色体数为16条，因此雄蜂有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，细胞内染色体数目最多，为32条。 （2）雄蜂的体细胞内没有同源染色体，因此雄蜂减数分裂Ⅰ前期不会出现联会现象和四分体，也不会出现同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，减数分裂Ⅰ后期，不会出现同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此图1减数分裂I过程中不会发生基因重组。 （3）psr来自父方，将来也只能够传递给雄性，由于含psr染色体的雄蜂产生的精子中来自同一染色体组的其他染色体被破坏，因此该精子参与受精后的受精卵只有一个染色体组，由此受精卵发育形成的个体为单倍体，因此为雄蜂，由于psr来自父方，将来也只能够传递给雄性，所以psr会在后代雄蜂中代代相传。 15．(23-24高一下·广东东莞·期末)人的体细胞中含有23对染色体。环化一磷酸腺苷（cAMP）能将人初级卵母细胞阻滞在减数分裂Ⅰ的前期，从而抑制减数分裂Ⅰ的进行，其机理如图所示。回答下列问题： (1)人初级卵母细胞经过减数分裂Ⅰ形成的子细胞的名称为______，每个子细胞中含有______对同源染色体。 (2)在胚胎时期，卵原细胞已在女性的_______（场所）中发育为初级卵母细胞，但初级卵母细胞在信号分子_______（填“1”或“2”）的调控下停滞在减数分裂Ⅰ的前期。进入青春期后，初级卵母细胞的分裂抑制被解除，据图推测其机理可能是______，使cAMP 浓度降低，活化的酶P减少，从而解除对减数分裂Ⅰ的抑制。 (3)在多种信号分子的共同调控下，卵母细胞的减数分裂Ⅰ正常进行，请在下面方框中绘制减数分裂Ⅰ过程细胞中染色体数目变化曲线_____。在此过程中，同源染色体的______经常发生缠绕并交换相应片段，以及非同源染色______，导致不同卵细胞中的遗传物质组成不同，进而增加后代的多样性，有利于人类在多变的自然环境中进化，体现了有性生殖的优越性。 【答案】(1) 次级卵母细胞和极体 0 (2) 卵巢 1 信号分子2作用于S2蛋白，通过G2蛋白抑制酶A (3) 非姐妹染色单体 自由组合 【分析】通过图示可知，信号分子1与S1蛋白结合，激活G1蛋白，C1蛋白激活酶A，酶A催化ATP水解产生cAMP，cAMP活化酶P，活化状态的酶P抑制减数分裂Ⅰ，所以在胚胎时期，女性体内的卵原细胞就已发育成为初级卵母细胞，但初级卵母细胞分裂停滞，该过程需要信号分子1的调控；进入青春期后，信号分子2作用于S2蛋白，通过G2蛋白抑制酶A，使细胞内的cAMP浓度降低，活化的酶P减少，从而解除了对减数分裂Ⅰ的抑制作用。 【详解】（1）初级卵母细胞经减数分裂I形成子细胞为次级卵母细胞和极体，减数分裂I同源染色体分离，分别进入两个子细胞，所以子细胞中不含同源染色体。 （2）通过图示可知，信号分子1与S1蛋白结合，激活G1蛋白，C1蛋白激活酶A，酶A催化ATP水解产生cAMP，cAMP活化酶P，活化状态的酶P抑制减数分裂Ⅰ，所以在胚胎时期，卵原细胞在卵巢中就已发育成为初级卵母细胞，但初级卵母细胞分裂停滞，该过程需要信号分子1的调控；进入青春期后，信号分子2作用于S2蛋白，通过G2蛋白抑制酶A，使细胞内的cAMP浓度降低，活化的酶P减少，从而解除了对减数分裂Ⅰ的抑制作用。 （3）人体含有23对同源染色体，即46条染色体，因此人的初级卵母细胞在减数第一次分裂过程应含有46条染色体。减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体经常发生缠绕，并交换相应的片段。减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，导致不同卵细胞中的遗传物质组成不同，进而增加后代的多样性，有利于人类在多变的自然环境中进化，体现了有性生殖的优越性。 地 城 考点02 染色体变异 一、单选题 1．(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。 2．(24-25高一下·广东梅州·期末)黑腹果蝇中会偶然出现性染色体数目异常的个体，如 XXY 型（表现为雌性）、XYY 型（表现为雄性）和 XO 型（表现为雄性），其中只有前两者是可育的。现用多对基因型为 XBY 的红眼雄果蝇和基因型为 XbXb的白眼雌果蝇进行杂交，后代中出现了一只 XXY 型的白眼果蝇 M 和一只 XO 型的红眼果蝇 N。下列叙述正确的是（　　） A．M 果蝇体细胞中的 X 染色体一条来自父方，另一条来自母方 B．亲本雄果蝇或雌果蝇减数分裂出现异常均可导致 M 的形成 C．N 果蝇的成因可能是亲本雌果蝇的减数分裂 I 或减数分裂 II 异常 D．N 果蝇与蜜蜂的雄蜂都属于单倍体，但 N 果蝇不可育 【答案】C 【详解】A、亲本红眼雄果蝇基因型为XBY，白眼雌果蝇基因型为XbXb，后代中XXY型的白眼果蝇M基因型为XbXbY，其两条Xb染色体都来自母方，Y染色体来自父方，A错误；   B、M果蝇（XbXbY）的形成原因是母方减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离或减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离，不可能是父方减数分裂异常导致的，B错误； C、N果蝇（XO型的红眼果蝇）基因型为XBO，可能是母方减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离，产生了不含X染色体的卵细胞，也可能是母方减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离，产生了不含X染色体的卵细胞，然后与含XB的精子结合形成的，C正确；    D、单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，蜜蜂的雄蜂是单倍体，而N果蝇是由受精卵发育而来，不是单倍体，D错误。   故选C。 3．(24-25高一下·广东云浮·期末)生物学是一门以科学实验为基础的学科，合适的实验材料、科学的实验方法、正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列有关实验的叙述，正确的是（    ） A．建立果蝇减数分裂中染色体变化的模型时，需要2种颜色的橡皮泥制作同源染色体 B．在性状分离比模拟实验中，两个小桶中的小球总数及每个桶中的不同小球数必须相等 C．探究抗生素对细菌的选择作用实验中，连续培养几代后，抑菌圈的直径会逐代变大 D．低温诱导染色体数目加倍实验中使用卡诺氏液固定细胞，然后使用盐酸洗去卡诺氏液 【答案】A 【详解】A、建立果蝇减数分裂模型时，同源染色体需区分父源和母源，通常用两种颜色橡皮泥分别代表，A正确； B、性状分离比模拟实验中，两个小桶分别代表雌雄配子，每个桶内两种配子（如D、d）数量需相等，但两桶小球总数无需相等，B错误； C、抗生素选择实验中，随着抗药性细菌被保留，抑菌圈直径会逐代变小而非变大，C错误； D、低温诱导染色体数目加倍实验中使用卡诺氏液固定细胞，然后使用95%酒精洗去卡诺氏液，D错误。 故选A。 4．(24-25高一下·广东云浮·期末)果蝇细胞中的某对同源染色体发生了图中所示的变异，该变异属于（    ） A．基因突变 B．染色体数目变异 C．染色体结构变异 D．基因重组 【答案】C 【详解】由图可知：这是染色体结构变异中的倒位情况 。正常染色体上基因顺序与变异后（黑色染色体）基因顺序对比，可发现染色体片段发生了颠倒，属于染色体结构变异里的倒位类型，会使染色体上基因的排列顺序改变，影响基因表达和遗传性状。ABD错误，C正确。 故选C。 5．(24-25高一下·广东梅州·期末)在生物学发展历程中，众多经典实验为生命科学研究奠定了基础。下列关于实验处理和结论的叙述，正确的是（　　） A．低温诱导染色体加倍实验中，用卡诺氏液对细胞进行固定后直接进行解离 B．肺炎链球菌体外转化实验的结论为 DNA 才是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质 C．科学家利用放射性同位素标记等技术，证明了 DNA 的复制方式为半保留复制 D．模拟减数分裂中非同源染色体自由组合的实验至少需要一对同源染色体 【答案】B 【详解】A、低温诱导染色体加倍实验中，卡诺氏液固定细胞形态后需要用体积分数为95%的酒精漂洗，然后才能解离，A错误； B、肺炎链球菌体外转化实验中，艾弗里通过减法原理分离S型细菌的DNA、蛋白质等成分，证明只有DNA能使R型细菌转化为S型细菌，且这种转化可稳定遗传，B正确； C、梅塞尔森和斯塔尔利用15N（稳定同位素，非放射性同位素）标记DNA，结合密度梯度离心技术证明DNA的半保留复制，C错误； D、模拟减数分裂中非同源染色体自由组合时，需至少两对同源染色体才能体现不同对的染色体自由组合，D错误。 故选B。 6．(24-25高一下·广东广州海珠区·期末)分析生物染色体组的倍性时,将普通小麦（2n=42）、二粒小麦（2n=28）、一粒小麦（2m=14）、粗山羊草（2n=14）进行如下杂交，F₁杂合子在减数分裂Ⅰ中四分体的数目如下表。下列叙述错误的是（    ） 亲本杂交组合 一粒小麦×二粒小麦 二粒小麦×普通小麦 二粒小麦×粗山羊草 粗山羊草×普通小麦 四分体数目（个） 7 14 0 7 A．一粒小麦和粗山羊草杂种的四分体数为0、 B．用秋水仙素处理一粒小麦后可以获得二粒小麦 C．普通小麦和粗山羊草的卵细胞中彼此有部分染色体同源 D．低温处理二粒小麦和粗山羊草的不育杂种可得到普通小麦 【答案】B 【详解】A、一粒小麦（2n=14）×二粒小麦（2n=28）杂交后代在减数分裂过程中出现7个四分体，说明一粒小麦配子和二粒小麦配子有7对同源染色体，但二粒小麦（2n=28）×粗山羊草（2n=14）杂交后代减数分裂不出现四分体，说明二粒小麦和粗山羊草不存在同源染色体，则一粒小麦和粗山羊草也不存在同源染色体，两者杂种的四分体数为0，A正确； B、一粒小麦（2n=14）×二粒小麦（2n=28）杂交后代在减数分裂过程中出现7个四分体，说明二粒小麦的配子（n=14）和一粒小麦的配子（n=7）有7对同源染色体，二粒小麦的配子中还有7条与一粒小麦非同源的染色体，因此用秋水仙素处理一粒小麦后不可以获得二粒小麦，B错误； C、普通小麦（2n=42）×粗山羊草（2n=14）杂交后代在减数分裂过程中出现7个四分体，说明普通小麦配子（n=21）和粗山羊草的配子（n=7）7对同源染色体，故普通小麦和粗山羊草的卵细胞中彼此有部分染色体同源，C正确； D、低温处理二粒小麦（2n=28）和粗山羊草（2n=14）的不育杂种（染色体数=14二粒小麦+7粗山羊草）可使得染色体加倍（染色体数=28二粒小麦+14粗山羊草），当该个体分别与二粒小麦和粗山羊草杂交时，获得与表格相同的结果，因此通过这个方法可以获得普通小麦，D正确。 故选B。 7．(24-25高一下·广东汕尾·期末)REC8基因编码与减数分裂相关的特异性凝集因子，该基因突变导致着丝粒凝聚力下降。诱导该基因突变最有可能产生的结果是（    ） A．减数分裂Ⅰ后期之前同源染色体移向两极 B．减数分裂Ⅰ后期之前姐妹染色单体发生互换 C．减数分裂Ⅱ后期之前着丝粒断裂导致染色体数目变异 D．减数分裂Ⅱ后期之前着丝粒断裂导致染色体结构变异 【答案】C 【分析】基因突变指DNA中碱基对的增添、缺失、替换引起基因结构的改变，基因重组指在生物体的有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。REC8基因突变导致着丝粒凝聚力下降，影响姐妹染色单体的连接。在减数分裂中，若姐妹染色单体提前分离，可能导致染色体数目异常。 【详解】A、减数分裂Ⅰ后期之前同源染色体移向两极与着丝粒凝聚力无关，而是同源染色体未正常联会或分离，A错误； B、姐妹染色单体互换发生在减数分裂Ⅰ前期，与着丝粒凝聚力无关，B错误； C．减数分裂Ⅱ后期之前着丝粒断裂会导致姐妹染色单体提前分离，使子细胞染色体数目异常（如单体或三体），属于数目变异，C正确； D、染色体结构变异需染色体断裂后错误重接，而提前分离导致数目变化，D错误。 故选C。 8．(24-25高一下·广东东莞·期末)将灰体雌果蝇（︿表示两条染色体并联，并联的X染色体在减数分裂时不分离）与黄体雄果蝇XbY连续交配多代，每代都只有灰体雌果蝇和黄体雄果蝇，下列叙述错误的是（　　） A．染色体组成为X的受精卵无法正常发育 B．子代灰体雌果蝇与亲本灰体雌果蝇基因型相同 C．子代雌雄果蝇都含有Y染色体且来源相同 D．此杂交组合可监控雄果蝇X染色体新发突变 【答案】C 【分析】形成并联X染色体的过程中两条X染色体并联，属于染色体结构变异，两条染色体并联为1条，属于染色体数目变异。 【详解】A、雌果蝇产生的配子若为XBXB，与父方Xb结合会形成XBXBXb，此类三体受精卵因染色体数目异常无法存活，A正确； B、子代雌果蝇基因型为XBXBY（由母方XBXB配子与父方Y配子结合），与亲本雌果蝇基因型一致，B正确； C、子代雌果蝇的Y染色体来自父方（父方Y配子），而雄果蝇的Y染色体来自母方（母方Y配子），两者来源不同，C错误； D、子代雄果蝇的X染色体仅来自父方（Xb），若父方X染色体发生新突变，会直接表现在雄性子代中，D正确。 故选C。 9．(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验，下列叙述正确的是（    ） A．根尖解离后立即用甲紫溶液染色，以防解离过度 B．低温诱导和秋水仙素处理均能抑制着丝粒分裂，导致染色体数目加倍 C．选择处于分裂前期的细胞易观察染色体数量变化 D．根尖经过卡诺氏液处理后，应再用酒精冲洗 【答案】D 【详解】A、根尖解离后需先漂洗（洗去解离液），再染色，否则解离液会影响染色效果，A 错误； B、低温和秋水仙素均抑制纺锤体形成，着丝粒正常分裂，染色体不能移向两极导致数目加倍，B 错误； C、中期染色体形态稳定、数目清晰，易观察染色体数量变化，C 错误； D、卡诺氏液固定细胞形态后，需用体积分数 95% 的酒精冲洗，D 正确。 故选D。 10．(24-25高一下·广东广州五校联考·期末)下列关于“低温诱导洋葱(2n=16)细胞染色体数目的变化”实验说法正确的是（    ） A．将洋葱放在装满清水的容器上方，于冰箱冷藏室内放置培养一周，诱导长出1cm的不定根 B．该实验临时装片制作的程序为：选材→固定→解离→染色→漂洗→制片 C．若以洋葱幼苗为实验材料，该幼苗长成植物体后只是部分细胞染色体数目加倍 D．若观察到含有32条染色体的细胞，说明低温成功诱导染色体数目加倍 【答案】C 【详解】低温诱导染色体数目变化的实验原理是低温抑制纺锤体形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而形成染色体数目加倍的细胞。该实验步骤包括选材、固定、解离、漂洗、染色、制片。 【分析】A、低温处理应在根尖生长后进行，而非在冷藏室诱导生根。冷藏温度不利于根尖生长，正确做法是室温下培养根尖至适宜长度后再低温处理，A错误； B、实验步骤应为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片，B错误； C、低温仅使根尖分生区正在分裂的细胞的染色体数目加倍，这些细胞发育成的组织染色体数目加倍，而植株其他部分细胞仍为正常数目，C正确； D、正常有丝分裂后期染色体数目为32条，不能据此判断低温诱导成功，需观察处于其他时期的细胞是否加倍（如中期为32条），D错误。 故选C。 二、解答题 11．(24-25高一下·广东汕尾·期末)玉米种子包含胚（主要是胚芽）和胚乳，呈白色，胚芽是由卵细胞与精子结合形成的受精卵发育而来的，可以发芽，最终发育成幼苗；胚乳是由两个极核（极体）与精子结合形成的，为种子发芽提供营养。带有紫色R-nj基因（控制胚芽和胚乳中紫色色素的形成）标记的玉米Stock6诱导系是我国常用的孤雌生殖诱导系之一。带标记基因的诱导系产生一个精子和母本的两个极核结合，另一个精子不与卵细胞结合，卵细胞发育成胚，收集母本植株所结的玉米种子。回答下列问题： (1)由R-nj基因标记的玉米Stock6诱导系进行诱导，从玉米种子判断诱导成功的依据是_____。诱导成功的玉米种子，其胚乳含有______个染色体组，胚芽含有________个染色体组，该种子发芽形成的幼苗称为______。 (2)诱导成功的玉米种子是进行诱变育种的优良材料，这种材料更容易发生变异，发生变异后，每个基因控制的______（填“显性”“隐性”或“显性和隐性”）性状都会表现出来，有利于早期识别和筛选，这些植株经人工诱导使细胞中______，可以获得稳定遗传的纯合植株。 【答案】(1) 胚乳呈现紫色，胚芽呈白色 3/三 1/一 单倍体 (2) 显性和隐性 染色体数目加倍 【分析】体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫做单倍体。 玉米种子的受精过程是双受精，两个精子分别与两个极核和卵细胞结合，由于Stock6诱导系携带标记基因R-nj基因，所以成功受精后会产生紫色，如果没有受精就是白色。 【详解】（1）玉米种子的受精过程是双受精，两个精子分别与两个极核和卵细胞结合，由于Stock6诱导系携带标记基因R-nj基因，所以成功受精后会产生紫色，如果没有受精就是白色，由于胚乳是由精子与两个极核受精后发育而来的，所以呈现紫色，并且是3个染色体组，胚芽是没有完成受精的卵细胞直接发育的，所以呈现白色，且只有1个染色体组，这个胚芽萌发的幼苗长成的植株就是单倍体植株。 （2）因为植株是单倍体，所以无论是显性还是隐性的性状都可以表现出来，有利于早期识别和筛选，这些单倍体植株需要经过染色体数目加倍以后才能成为稳定遗传的可育植株。 12．(24-25高一下·广东湛江部分学校·期末)我国科研团队从青蒿中提取出了对抗疟原虫的青蒿素，使青蒿素类药物成为当下治疗疾病最有效的药物之一。野生青蒿为二倍体（2n＝18），为了更有效地获得青蒿素，科学家们利用野生青蒿人工培育出四倍体青蒿。回答下列问题： (1)四倍体青蒿体细胞中具有_______个染色体组。与二倍体相比，四倍体青蒿的主要形态结构或生理特点有_______（答出2点）。 (2)实验室中常采用_______（答出2种）的方法处理二倍体青蒿的萌发的种子或幼苗，经培育后得到四倍体植株，这两种方法使染色体倍增的原理_______（填“相同”或“不同”）。 (3)若让四倍体青蒿与二倍体青蒿杂交，则获得的子代为_______倍体，一般情况下，该子代植株_______（填“能”或“不能”）通过自交产生后代，原因是_______。 (4)随着青蒿素的广泛使用，部分地区的疟原虫出现耐药性基因，该基因的产生是_______（填变异类型）的结果。 【答案】(1) 4 茎秆粗壮，叶片、果实和种子比较大，青蒿素等营养物质增加 (2) 秋水仙素处理、低温诱导 相同 (3) 三 不能 三倍体植株减数分裂时同源染色体联会紊乱，几乎不能产生正常可育配子 (4)基因突变 【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】（1）四倍体青蒿体由受精卵发育而来，细胞中具有四个染色体组，与二倍体相比，四倍体青蒿具有茎秆粗壮，叶片、果实和种子比较大，青蒿素等营养物质增加等特点。 （2）用低温或秋水仙素处理二倍体萌发的种子或幼苗,是目前最常用且最有效的人工诱导四倍体的方法。这两种方法使染色体倍增的原理相同，当秋水仙素或低温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。 （3）四倍体产生的配子含两个染色体组，二倍体产生的配子含一个染色体组，让四倍体青蒿与二倍体青蒿杂交，获得的子代含三个染色体组，为三倍体。一般情况下，三倍体植株减数分裂时同源染色体联会紊乱，几乎不能产生正常可育配子，故该三倍体植株不能自交产生后代。 （4）青蒿素这种抗药性属于新的性状，与抗药性基因的产生有关，这种新基因的产生是基因突变的结果，因为只有基因突变才能产生新的基因。 13．(24-25高一下·广东湛江部分学校·期末)某家族患甲病（显性基因为A、隐性基因为a）和乙病（显性基因为B、隐性基因为b）,两种遗传病的系谱图如下,其中Ⅰ - 2不携带乙病致病基因。不考虑X、Y染色体的同源区段及基因突变,回答下列问题: (1)甲、乙两种疾病中,属于伴性遗传的是________病,该病是________（填“显”或“隐”）性遗传病。 (2)若Ⅲ - 1携带致病基因,则该致病基因来自Ⅰ中的________号个体。Ⅲ - 1与Ⅱ - 3的基因型相同的概率是________。 (3)若Ⅱ - 5的染色体组成为XXY,已知该结果为亲本减数分裂异常所致,则该分裂异常最可能是________,该过程发生了________（填具体变异类型）。 【答案】(1) 乙 隐 (2) 1 1/2 (3) Ⅰ-1在减数分裂Ⅱ后期，基因b所在的两条染色（单）体移向了细胞的同一极 染色体数目变异 【分析】遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）、伴Y染色体遗传病。（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病。（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。 【详解】（1）分析题图可知，Ⅰ - 1和Ⅰ - 2均患甲病，他们的女儿Ⅱ - 3不患甲病，说明甲病为常染色体显性遗传病。Ⅰ - 1和Ⅰ - 2均不患乙病，他们的儿子Ⅱ - 5患乙病，说明乙病为隐性遗传病，又由于Ⅰ - 2不携带乙病致病基因，则乙病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。 （2）若Ⅲ - 1携带致病基因，则Ⅲ - 1的基因型为aaXBXb，其致病基因b来源于其外祖母Ⅰ - 1。Ⅲ - 1的父亲Ⅱ - 1的基因型为aaXBY，母亲Ⅱ - 2的基因型为1/2AaXBXb，1/2AaXBXB，则Ⅲ - 1的基因型为1/4aaXBXb，3/4aaXBXB；Ⅱ - 3表现正常，其基因型为1/2aaXBXb，1/2aaXBXB，故Ⅲ - 1与Ⅱ - 3的基因型相同的概率是1/2×3/4+1/2×1/4=1/2。 （3）Ⅱ - 5的父亲Ⅰ - 2的基因型为XBY，母亲Ⅰ - 1的基因型为XBXb，Ⅱ - 5换乙病，基因型为XbXbY，则导致Ⅱ - 5的染色体组成异常的原因为Ⅰ-1在减数分裂Ⅱ后期，基因b所在的两条染色（单）体移向了细胞的同一极，该过程发生了染色体数目变异。 14．(24-25高一下·广东茂名·期末)腓骨肌萎缩症（CMT1A）和遗传性压力易感性周围神经病（HNPP）是常见的周围神经系统遗传病，均与17号染色体减数分裂时不等交换引起PMP22基因异常有关。现对某CMT1A患者的家系进行调查发现，部分成员表现为CMT1A典型症状（远端肌无力、腱反射减弱），另一些表现为HNPP特征（发作性肢体麻木无力），通过检测证实该家系同时存在两种突变类型。回答下列问题： (1)据图分析CMT1A和HNPP属于_______遗传病，调查该遗传病发病率的调查对象及方法是：________。 (2)某CMT1A患者的精原细胞在减数第一次分裂_______期，17号染色体联会时发生错位且形成如图所示异常配对，该细胞产生的配子中，含异常PMP22基因的配子比例为_______。 (3)研究发现CMT1A患者体内PMP22基因表达的蛋白质量是正常人的2-3倍，而HNPP患者体内该蛋白质量仅为正常人的1/2。结合上图分析，推测造成这种差异的原因可能是________。 (4)为降低CMT1A和HNPP在人群中的发病率，除了产前诊断外，还可采取哪些有效的遗传病监测和预防措施：_________。（答两点） 【答案】(1) 染色体异常 在广大人群中，随机抽样调查 (2) 前 1/2 (3)由于染色体变异导致CMT1A型患者的PMP22基因数量增加，从而表达更多的蛋白质；而HNPP患者的PMP22基因缺失，使蛋白质合成减少 (4)遗传咨询；进行PMP22基因检测等 【分析】1、染色体结构变异的类型有缺失、重复、易位和倒位。 2、减数分裂过程：（1）间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】（1）腓骨肌萎缩症（CMT1A）和遗传性压力易感性周围神经病（HNPP）是常见的周围神经系统遗传病，均与17号染色体减数分裂时不等交换引起PMP22基因异常有关，结合图示可知，CMT1A和HNPP属于染色体异常遗传病，调查该遗传病发病率的调查对象及方法是：在广大人群中，随机抽样调查。 （2）某CMT1A患者的精原细胞在减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对形成四分体，此时17号染色体联会时发生错位且形成异常配对。从图中可以看出，该细胞产生的配子中，有2种配子含有异常PMP22基因（一种是多了异常片段，一种是少了正常片段对应的部分），另外2种配子是正常的。所以含异常PMP22基因的配子比例为1/2。 （3）据图可知。由于染色体变异导致CMT1A型患者的PMP22基因数量增加，从而表达更多的蛋白质；而HNPP患者的PMP22基因缺失，使蛋白质合成减少，故CMT1A患者体内PMP22基因表达的蛋白质量是正常人的2-3倍，而HNPP患者体内该蛋白质量仅为正常人的1/2。 （4）为降低CMT1A和HNPP在人群中的发病率，除了产前诊断外，还可采取遗传咨询和进行PMP22基因检测等措施。 15．(24-25高一下·广东广州五校联考·期末)正常烟草(2n=48)是二倍体，烟草中某一对同源染色体少一条，染色体表示为2n-1的个体称为单体；某一对同源染色体多一条，染色体表示为2n+1的个体称为三体。单体、三体在遗传育种上具有重要的价值。请回答有关问题： (1)单体、三体这些植株的变异类型为________，形成它们的原因之一是亲代中的一方在减数第一次分裂过程中________。 (2)烟草8号染色体三体在减数分裂时8号染色体的任意两条移向细胞一极，剩下一条移向另一极，细胞中其余染色体正常分离。则该烟草三体植株与正常烟草植株杂交产生正常烟草的概率为______。烟草三体植株的一个次级精母细胞中，最多可能含有________条染色体。 (3)利用单体和某品种杂交，分析后代的性状表现，可以判定出该品种有关基因所在的染色体。已知烟草的高秆和矮秆性状分别受H、h控制，为判断H、h基因是否位于5号染色体上，研究人员进行了如下实验探究： 将正常矮秆(hh)植株与5-单体(5号染色体单体)显性纯合体杂交得F₁，统计F₁的表现型及比例。若F₁________，则H、h基因位于5号染色体上；若F₁________，则H、h基因不位于5号染色体上。 【答案】(1) 染色体（数目）变异 一对同源染色体未分离 (2) 50%/1/2  50 (3) F1中高秆与矮秆的比例为1:1 F1全为高秆 【分析】分析题意，单体、三体是细胞中个别染色体的减少或增加，属于染色体（数目）变异。单体和三体的形成可能是减数分裂中发生染色体分离异常导致。 【详解】（1）分析题意可知，单体、三体是细胞中个别染色体的减少或增加，故这些植株的变异类型为染色体（数目）变异；减数分裂Ⅰ中染色体主要行为是同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故如果亲代中的一方在减数分裂Ⅰ过程中某一对同源染色体未分离就会形成单体、三体。 （2）烟草8号染色体三体在减数分裂I后期时8号染色体的任意两条移向细胞一极，剩下一条移向另一极，细胞中其余染色体正常分离，则含一条8号染色体的次级精（卵）母细胞可产生正常染色体数目的配子，而含两条8号染色体的次级精（卵）母细胞无法产生正常染色体数目的配子，所以产生正常染色体数目的配子的概率为50%；烟草三体植株的含两条同源染色体的次级精母细胞，在减数分裂II后期，由于着丝粒分裂，细胞中染色体数目最多，可多达25×2=50条。 （3）设缺失一条5号染色体用O表示，若矮秆基因位于5号染色体上，正常矮秆（hh）配子为h，5-单体显性纯合体可以产生两种配子，H：O=1:1，则F1中高秆（Hh）与矮秆（Oh）的比例为1：1；若矮秆基因不位于5号染色体上，正常矮秆（hh）植株配子为h；5-单体显性纯合体产生的配子不为H，则F1全为高秆（Hh）。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题12 基因重组和染色体变异 2大高频考点概览 考点01 基因重组 考点02 染色体变异 地 城 考点01 基因重组 一、单选题 1．D 2．C 3．C 4．B 5．C 6．D 7．C 8．D 9．A 10．B 11．B 12．A 二、多选题 13．AC 三、解答题 14．(1) 有丝分裂后期、减数第二次分裂后期 32 (2) 不会 雄蜂是由未受精的卵细胞发育来的，不含同源染色体，不会发生同源染色体之间的交叉互换，也不会发生非同源染色体的自由组合 (3) 雄蜂 由于psr来自父方，将来也只能够传递给雄性，所以psr会在后代雄蜂中代代相传 15．(1) 次级卵母细胞和极体 0 (2) 卵巢 1 信号分子2作用于S2蛋白，通过G2蛋白抑制酶A (3) 非姐妹染色单体 自由组合 地 城 考点02 染色体变异 一、单选题 1．C 2．C 3．A 4．C 5．B 6．B 7．C 8．C 9．D 10．C 二、解答题 11．(1) 胚乳呈现紫色，胚芽呈白色 3/三 1/一 单倍体 (2) 显性和隐性 染色体数目加倍 12．(1) 4 茎秆粗壮，叶片、果实和种子比较大，青蒿素等营养物质增加 (2) 秋水仙素处理、低温诱导 相同 (3) 三 不能 三倍体植株减数分裂时同源染色体联会紊乱，几乎不能产生正常可育配子 (4)基因突变 13．(1) 乙 隐 (2) 1 1/2 (3) Ⅰ-1在减数分裂Ⅱ后期，基因b所在的两条染色（单）体移向了细胞的同一极 染色体数目变异 14．(1) 染色体异常 在广大人群中，随机抽样调查 (2) 前 1/2 (3)由于染色体变异导致CMT1A型患者的PMP22基因数量增加，从而表达更多的蛋白质；而HNPP患者的PMP22基因缺失，使蛋白质合成减少 (4)遗传咨询；进行PMP22基因检测等 15．(1) 染色体（数目）变异 一对同源染色体未分离 (2) 50%/1/2  50 (3) F1中高秆与矮秆的比例为1:1 F1全为高秆 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题12 基因重组和染色体变异 2大高频考点概览 考点01 基因重组 考点02 染色体变异 地 城 考点01 基因重组 一、单选题 1．(24-25高一下·广东东莞·期末)有性杂交是植物育种的重要手段。将六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1，F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。据图判断，错误的是（　　） A．该育种原理有基因重组 B．两个亲本存在生殖隔离 C．F1体细胞最多有70条染色体 D．F1次级精母细胞有7个四分体 2．(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)甲~丁表示细胞中不同的变异类型，字母表示染色体片段。下列叙述正确的是（    ） A．甲的变异类型一定会对生物体有害 B．唐氏综合征的变异类型与乙相同 C．若丙为精原细胞，有可能产生正常的配子 D．丁所示的变异类型属于基因重组 3．(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)某二倍体雄性动物（2n=4）基因型为AaBbDd，其体内的1个细胞如下图所示。以下叙述正确的是（    ） A．该细胞发生了同源染色体上姐妹染色单体的互换，属于基因重组 B．该细胞形成的配子含有4条染色体 C．该细胞减数分裂结束后可产生4种不同基因型的配子 D．B和b的分离仅发生在减数分裂I 4．(24-25高一下·广东江门·期末)某哺乳动物的一个初级精母细胞的部分染色体示意图如图，A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是（　　） A．该精母细胞的减数分裂Ⅰ和Ⅱ均存在等位基因的分离 B．图中的染色体行为变化体现了自由组合定律的实质 C．图中的染色体行为变化有利于遗传多样性的形成 D．该动物的基因型为AB和ab的精子数量基本相同 5．(24-25高一下·广东汕尾·期末)在三倍体无子西瓜的培育过程中、先对二倍体植株用秋水仙素处理得到四倍体植株，再用四倍体植株与二倍体植株杂交获得三倍体植株。下列叙述正确的是（    ） A．获得三倍体植株的变异方式是基因重组 B．三倍体植株和四倍体植株都属于新物种 C．三倍体植株是由种子萌发生长而来的 D．抑制纺锤体形成导致西瓜不能产生种子 6．(24-25高一下·广东东莞·期末)某种蝴蝶（2n=56）的性别决定方式为ZW型，雌性蝴蝶的减数分裂过程不同于常规减数分裂，下图为雌性蝴蝶某个卵细胞的形成过程示意图，下列叙述正确的是（　　）    A．减数分裂Ⅱ中期，细胞内无同源染色体 B．初级卵母细胞中最多含有56条染色体 C．减数分裂Ⅱ后期，细胞内含有0条Z染色体 D．细胞①发生基因重组，图中重组的染色体不遗传给后代 7．(24-25高一下·广东东莞·期末)下列示意图中能表示蝗虫精巢中正在进行基因重组的图像是（　　） A． B． C． D． 8．(24-25高一·广东惠州·期末)如图①②③④分别表示不同的变异类型，其中图③中的基因2由基因1变异而来。下列有关说法正确的是（    ） A．图①②都表示基因重组，发生在四分体时期 B．③过程发生了基因突变，对个体及群体均有利 C．图④中的变异属于染色体结构变异中的倒位 D．图中所示的变异类型在蝗虫的精巢中均可能发生 9．(24-25高一·广东惠州·期末)下列关于基因重组和生物多样性的叙述正确的是（    ） A．同源染色体和非同源染色体上的非等位基因均可发生基因重组 B．精子和卵细胞的随机结合可导致后代性状多种多样，属于基因重组 C．表型正常的夫妇生出了一个患白化病的孩子是基因重组的结果 D．基因重组通常发生在细胞有丝分裂的前期和后期 10．(24-25高一下·广东韶关·期末)果蝇幼虫唾液腺细胞在发育过程中，DNA多次复制但细胞不分裂，该细胞中不会发生（　　） A．基因突变 B．基因重组 C．染色体变异 D．表观遗传 11．(23-24高一下·广东惠州·期末)下列关于生物变异的叙述，错误的是（　　） A．基因突变除了图甲所示的类型外，还有碱基的增添和缺失 B．图乙中的两条姐妹染色单体上含B和b，一定发生了基因突变 C．图丙中①所示的变异类型只能发生在减数分裂过程 D．图丙中②所示的变异类型是染色体结构的变异 12．(24-25高一下·广东潮州潮安区·期末)生物的有性生殖过程中，出现了“一母生九子，连母十个样”的现象，其主要原因是（    ） A．基因重组 B．基因突变 C．染色体数目变异 D．染色体结构变异 二、多选题 13．(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)下图是果蝇基因型为AaBB的精原细胞减数分裂示意图，不考虑其他等位基因，下列说法正确的是（    ） A．①过程可发生两种类型的基因重组 B．若细胞I和II的基因组成不同，则一定源于基因重组 C．若细胞III的基因组成为aa，则①②过程可能均异常 D．若细胞IV的基因组成为Ab，则一定源于互换 三、解答题 14．(24-25高一下·广东韶关·期末)蜜蜂的雌蜂（蜂王或工蜂）由受精卵发育而来，雄蜂则由未受精的卵细胞（n=16）发育而来。雄蜂的精原细胞经图1所示的一种特殊形式的减数分裂产生生殖细胞。 回答下列问题： (1)雄蜂精原细胞分裂过程中，在_______期时细胞中染色体数目最多，为_______条。 (2)图1减数分裂I过程中_______（“会”或“不会”）发生基因重组，原因是_______。 (3)有一种黄蜂的群体中存在这样一种现象：一些雄蜂体内含有一种特殊的染色体psr，在受精时它能破坏来自同一染色体组的其他染色体，导致后代表型变化，其作用机制如图2所示。 含psr染色体的雄蜂做父本，子代性别表现为_______，Psr是否会在后代雄蜂中代代相传？请作出判断，并说明理由。_________。 15．(23-24高一下·广东东莞·期末)人的体细胞中含有23对染色体。环化一磷酸腺苷（cAMP）能将人初级卵母细胞阻滞在减数分裂Ⅰ的前期，从而抑制减数分裂Ⅰ的进行，其机理如图所示。回答下列问题： (1)人初级卵母细胞经过减数分裂Ⅰ形成的子细胞的名称为______，每个子细胞中含有______对同源染色体。 (2)在胚胎时期，卵原细胞已在女性的_______（场所）中发育为初级卵母细胞，但初级卵母细胞在信号分子_______（填“1”或“2”）的调控下停滞在减数分裂Ⅰ的前期。进入青春期后，初级卵母细胞的分裂抑制被解除，据图推测其机理可能是______，使cAMP 浓度降低，活化的酶P减少，从而解除对减数分裂Ⅰ的抑制。 (3)在多种信号分子的共同调控下，卵母细胞的减数分裂Ⅰ正常进行，请在下面方框中绘制减数分裂Ⅰ过程细胞中染色体数目变化曲线_____。在此过程中，同源染色体的______经常发生缠绕并交换相应片段，以及非同源染色______，导致不同卵细胞中的遗传物质组成不同，进而增加后代的多样性，有利于人类在多变的自然环境中进化，体现了有性生殖的优越性。 地 城 考点02 染色体变异 一、单选题 1．(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 2．(24-25高一下·广东梅州·期末)黑腹果蝇中会偶然出现性染色体数目异常的个体，如 XXY 型（表现为雌性）、XYY 型（表现为雄性）和 XO 型（表现为雄性），其中只有前两者是可育的。现用多对基因型为 XBY 的红眼雄果蝇和基因型为 XbXb的白眼雌果蝇进行杂交，后代中出现了一只 XXY 型的白眼果蝇 M 和一只 XO 型的红眼果蝇 N。下列叙述正确的是（　　） A．M 果蝇体细胞中的 X 染色体一条来自父方，另一条来自母方 B．亲本雄果蝇或雌果蝇减数分裂出现异常均可导致 M 的形成 C．N 果蝇的成因可能是亲本雌果蝇的减数分裂 I 或减数分裂 II 异常 D．N 果蝇与蜜蜂的雄蜂都属于单倍体，但 N 果蝇不可育 3．(24-25高一下·广东云浮·期末)生物学是一门以科学实验为基础的学科，合适的实验材料、科学的实验方法、正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列有关实验的叙述，正确的是（    ） A．建立果蝇减数分裂中染色体变化的模型时，需要2种颜色的橡皮泥制作同源染色体 B．在性状分离比模拟实验中，两个小桶中的小球总数及每个桶中的不同小球数必须相等 C．探究抗生素对细菌的选择作用实验中，连续培养几代后，抑菌圈的直径会逐代变大 D．低温诱导染色体数目加倍实验中使用卡诺氏液固定细胞，然后使用盐酸洗去卡诺氏液 4．(24-25高一下·广东云浮·期末)果蝇细胞中的某对同源染色体发生了图中所示的变异，该变异属于（    ） A．基因突变 B．染色体数目变异 C．染色体结构变异 D．基因重组 5．(24-25高一下·广东梅州·期末)在生物学发展历程中，众多经典实验为生命科学研究奠定了基础。下列关于实验处理和结论的叙述，正确的是（　　） A．低温诱导染色体加倍实验中，用卡诺氏液对细胞进行固定后直接进行解离 B．肺炎链球菌体外转化实验的结论为 DNA 才是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质 C．科学家利用放射性同位素标记等技术，证明了 DNA 的复制方式为半保留复制 D．模拟减数分裂中非同源染色体自由组合的实验至少需要一对同源染色体 6．(24-25高一下·广东广州海珠区·期末)分析生物染色体组的倍性时,将普通小麦（2n=42）、二粒小麦（2n=28）、一粒小麦（2m=14）、粗山羊草（2n=14）进行如下杂交，F₁杂合子在减数分裂Ⅰ中四分体的数目如下表。下列叙述错误的是（    ） 亲本杂交组合 一粒小麦×二粒小麦 二粒小麦×普通小麦 二粒小麦×粗山羊草 粗山羊草×普通小麦 四分体数目（个） 7 14 0 7 A．一粒小麦和粗山羊草杂种的四分体数为0、 B．用秋水仙素处理一粒小麦后可以获得二粒小麦 C．普通小麦和粗山羊草的卵细胞中彼此有部分染色体同源 D．低温处理二粒小麦和粗山羊草的不育杂种可得到普通小麦 7．(24-25高一下·广东汕尾·期末)REC8基因编码与减数分裂相关的特异性凝集因子，该基因突变导致着丝粒凝聚力下降。诱导该基因突变最有可能产生的结果是（    ） A．减数分裂Ⅰ后期之前同源染色体移向两极 B．减数分裂Ⅰ后期之前姐妹染色单体发生互换 C．减数分裂Ⅱ后期之前着丝粒断裂导致染色体数目变异 D．减数分裂Ⅱ后期之前着丝粒断裂导致染色体结构变异 8．(24-25高一下·广东东莞·期末)将灰体雌果蝇（︿表示两条染色体并联，并联的X染色体在减数分裂时不分离）与黄体雄果蝇XbY连续交配多代，每代都只有灰体雌果蝇和黄体雄果蝇，下列叙述错误的是（　　） A．染色体组成为X的受精卵无法正常发育 B．子代灰体雌果蝇与亲本灰体雌果蝇基因型相同 C．子代雌雄果蝇都含有Y染色体且来源相同 D．此杂交组合可监控雄果蝇X染色体新发突变 9．(24-25高一下·广东深圳高级中学·期末)关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验，下列叙述正确的是（    ） A．根尖解离后立即用甲紫溶液染色，以防解离过度 B．低温诱导和秋水仙素处理均能抑制着丝粒分裂，导致染色体数目加倍 C．选择处于分裂前期的细胞易观察染色体数量变化 D．根尖经过卡诺氏液处理后，应再用酒精冲洗 10．(24-25高一下·广东广州五校联考·期末)下列关于“低温诱导洋葱(2n=16)细胞染色体数目的变化”实验说法正确的是（    ） A．将洋葱放在装满清水的容器上方，于冰箱冷藏室内放置培养一周，诱导长出1cm的不定根 B．该实验临时装片制作的程序为：选材→固定→解离→染色→漂洗→制片 C．若以洋葱幼苗为实验材料，该幼苗长成植物体后只是部分细胞染色体数目加倍 D．若观察到含有32条染色体的细胞，说明低温成功诱导染色体数目加倍 二、解答题 11．(24-25高一下·广东汕尾·期末)玉米种子包含胚（主要是胚芽）和胚乳，呈白色，胚芽是由卵细胞与精子结合形成的受精卵发育而来的，可以发芽，最终发育成幼苗；胚乳是由两个极核（极体）与精子结合形成的，为种子发芽提供营养。带有紫色R-nj基因（控制胚芽和胚乳中紫色色素的形成）标记的玉米Stock6诱导系是我国常用的孤雌生殖诱导系之一。带标记基因的诱导系产生一个精子和母本的两个极核结合，另一个精子不与卵细胞结合，卵细胞发育成胚，收集母本植株所结的玉米种子。回答下列问题： (1)由R-nj基因标记的玉米Stock6诱导系进行诱导，从玉米种子判断诱导成功的依据是_____。诱导成功的玉米种子，其胚乳含有______个染色体组，胚芽含有________个染色体组，该种子发芽形成的幼苗称为______。 (2)诱导成功的玉米种子是进行诱变育种的优良材料，这种材料更容易发生变异，发生变异后，每个基因控制的______（填“显性”“隐性”或“显性和隐性”）性状都会表现出来，有利于早期识别和筛选，这些植株经人工诱导使细胞中______，可以获得稳定遗传的纯合植株。 12．(24-25高一下·广东湛江部分学校·期末)我国科研团队从青蒿中提取出了对抗疟原虫的青蒿素，使青蒿素类药物成为当下治疗疾病最有效的药物之一。野生青蒿为二倍体（2n＝18），为了更有效地获得青蒿素，科学家们利用野生青蒿人工培育出四倍体青蒿。回答下列问题： (1)四倍体青蒿体细胞中具有_______个染色体组。与二倍体相比，四倍体青蒿的主要形态结构或生理特点有_______（答出2点）。 (2)实验室中常采用_______（答出2种）的方法处理二倍体青蒿的萌发的种子或幼苗，经培育后得到四倍体植株，这两种方法使染色体倍增的原理_______（填“相同”或“不同”）。 (3)若让四倍体青蒿与二倍体青蒿杂交，则获得的子代为_______倍体，一般情况下，该子代植株_______（填“能”或“不能”）通过自交产生后代，原因是_______。 (4)随着青蒿素的广泛使用，部分地区的疟原虫出现耐药性基因，该基因的产生是_______（填变异类型）的结果。 13．(24-25高一下·广东湛江部分学校·期末)某家族患甲病（显性基因为A、隐性基因为a）和乙病（显性基因为B、隐性基因为b）,两种遗传病的系谱图如下,其中Ⅰ - 2不携带乙病致病基因。不考虑X、Y染色体的同源区段及基因突变,回答下列问题: (1)甲、乙两种疾病中,属于伴性遗传的是________病,该病是________（填“显”或“隐”）性遗传病。 (2)若Ⅲ - 1携带致病基因,则该致病基因来自Ⅰ中的________号个体。Ⅲ - 1与Ⅱ - 3的基因型相同的概率是________。 (3)若Ⅱ - 5的染色体组成为XXY,已知该结果为亲本减数分裂异常所致,则该分裂异常最可能是________,该过程发生了________（填具体变异类型）。 14．(24-25高一下·广东茂名·期末)腓骨肌萎缩症（CMT1A）和遗传性压力易感性周围神经病（HNPP）是常见的周围神经系统遗传病，均与17号染色体减数分裂时不等交换引起PMP22基因异常有关。现对某CMT1A患者的家系进行调查发现，部分成员表现为CMT1A典型症状（远端肌无力、腱反射减弱），另一些表现为HNPP特征（发作性肢体麻木无力），通过检测证实该家系同时存在两种突变类型。回答下列问题： (1)据图分析CMT1A和HNPP属于_______遗传病，调查该遗传病发病率的调查对象及方法是：________。 (2)某CMT1A患者的精原细胞在减数第一次分裂_______期，17号染色体联会时发生错位且形成如图所示异常配对，该细胞产生的配子中，含异常PMP22基因的配子比例为_______。 (3)研究发现CMT1A患者体内PMP22基因表达的蛋白质量是正常人的2-3倍，而HNPP患者体内该蛋白质量仅为正常人的1/2。结合上图分析，推测造成这种差异的原因可能是________。 (4)为降低CMT1A和HNPP在人群中的发病率，除了产前诊断外，还可采取哪些有效的遗传病监测和预防措施：_________。（答两点） 15．(24-25高一下·广东广州五校联考·期末)正常烟草(2n=48)是二倍体，烟草中某一对同源染色体少一条，染色体表示为2n-1的个体称为单体；某一对同源染色体多一条，染色体表示为2n+1的个体称为三体。单体、三体在遗传育种上具有重要的价值。请回答有关问题： (1)单体、三体这些植株的变异类型为________，形成它们的原因之一是亲代中的一方在减数第一次分裂过程中________。 (2)烟草8号染色体三体在减数分裂时8号染色体的任意两条移向细胞一极，剩下一条移向另一极，细胞中其余染色体正常分离。则该烟草三体植株与正常烟草植株杂交产生正常烟草的概率为______。烟草三体植株的一个次级精母细胞中，最多可能含有________条染色体。 (3)利用单体和某品种杂交，分析后代的性状表现，可以判定出该品种有关基因所在的染色体。已知烟草的高秆和矮秆性状分别受H、h控制，为判断H、h基因是否位于5号染色体上，研究人员进行了如下实验探究： 将正常矮秆(hh)植株与5-单体(5号染色体单体)显性纯合体杂交得F₁，统计F₁的表现型及比例。若F₁________，则H、h基因位于5号染色体上；若F₁________，则H、h基因不位于5号染色体上。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $