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1、課時(shí)跟蹤檢測(二十二) 染色體變異
一、選擇題
1．下列有關(guān)生物變異的敘述，正確的是( )
A．三倍體植物不能由受精卵發(fā)育而來
B．低溫抑制著絲點(diǎn)分裂導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍
C．非同源染色體之間交換部分片段導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異
D．觀察有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變的位置
2．下列關(guān)于變異的說法中，不正確的組合是( )
①貓叫綜合征和先天性愚型都可以通過基因診斷檢測出
②基因中一段DNA的缺失或重復(fù)屬于染色體結(jié)構(gòu)變異
③無子番茄和無子西瓜都屬于不可遺傳變異
④同源染色體上的一對(duì)等位基因通過非姐妹染色單體的交換而進(jìn)行基因重組
A．①②③ B．②③④
C
2、．①③④ D．①②③④
3．下圖是四種生物的體細(xì)胞示意圖，A、B圖中的字母代表細(xì)胞中染色體上的基因，C、D圖代表細(xì)胞中染色體情況，那么最可能屬于多倍體的細(xì)胞是( )
4．(2015·龍巖質(zhì)檢)下圖表示利用二倍體西瓜(2N)培育出三倍體無子西瓜(3N)過程中染色體數(shù)目變化的情況，下列說法不正確的是( )
A．①過程中染色體復(fù)制兩次細(xì)胞分裂一次
B．②過程可能產(chǎn)生突變和基因重組
C．圖中只包含有兩個(gè)不同的物種
D．三倍體無子西瓜可能產(chǎn)生極少量可育的配子
5.某精原細(xì)胞在人為因素作用下發(fā)生了如圖所示的染色體易位，則該精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生異常精細(xì)胞所占的比例可能為(
3、 )
①1/4?、?/4 ③1/2?、?
A．①② B．③④
C．①③ D．②④
6．果蠅某染色體上的DNA分子中一個(gè)脫氧核苷酸發(fā)生了改變，其結(jié)果可能是( )
A．變成其等位基因
B．DNA分子內(nèi)部的堿基配對(duì)方式改變
C．此染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變
D．此染色體上基因的數(shù)目和排列順序改變
7．(2015·蘇北四市調(diào)研)如下圖所示，圖1、圖2表示某種生物的部分染色體發(fā)生變異的示意圖，其中①和②、③和④互為同源染色體，則兩圖所示的變異( )
A．均為染色體結(jié)構(gòu)變異
B．基因的數(shù)目和排列順序均發(fā)生改變
C．均使生物的性狀發(fā)生改變
D．均可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中
4、8．(2015·鄭州模擬)為獲得果實(shí)較大的四倍體葡萄(4N＝76)，將二倍體葡萄莖段經(jīng)秋水仙素溶液處理后栽培。研究結(jié)果顯示，植株中約40%的細(xì)胞的染色體被誘導(dǎo)加倍，這種植株含有2N細(xì)胞和4N細(xì)胞，稱為“嵌合體”，其自交后代有四倍體植株。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A．“嵌合體”產(chǎn)生的原因之一是細(xì)胞的分裂不同步
B．“嵌合體”可以產(chǎn)生含有38條染色體的配子
C．“嵌合體”不同的花之間傳粉后可以產(chǎn)生三倍體子代
D．“嵌合體”根尖分生區(qū)的部分細(xì)胞含19條染色體
9．某動(dòng)物的基因型為AaBb，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳，當(dāng)動(dòng)物進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，形成了基因組成為abb的精子，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因最可能是(
5、)
A．間期發(fā)生基因突變 B．聯(lián)會(huì)時(shí)發(fā)生交叉互換
C．同源染色體未分離 D．姐妹染色單體未分開
10．研究發(fā)現(xiàn)，秀麗隱桿線蟲有兩種性別：性染色體組成為XX的是雌雄同體，XO(缺少Y染色體)為雄體；在發(fā)育過程中，一個(gè)受精卵分裂形成1 090個(gè)細(xì)胞，但成體只含有959個(gè)細(xì)胞。下列推斷正確的是( )
A．雌雄同體與雄體交配產(chǎn)生的后代均為雌雄同體
B．雄體為該物種的單倍體，是染色體不正常分離的結(jié)果
C．XO個(gè)體只產(chǎn)生雄配子，且雄配子的染色體數(shù)目相同
D．發(fā)育過程中發(fā)生了細(xì)胞分裂、分化、凋亡等生理過程
11.(2015·合肥二模)在某基因型為AA的二倍體水稻根尖中，發(fā)現(xiàn)一個(gè)如右
6、圖所示的細(xì)胞(圖中Ⅰ、Ⅱ表示該細(xì)胞中部分染色體，其他染色體均正常)，以下分析合理的是( )
A．a(chǎn)基因產(chǎn)生的原因可能是其親代產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了基因突變
B．該細(xì)胞一定發(fā)生了染色體變異，一定沒有發(fā)生基因自由組合
C．該細(xì)胞產(chǎn)生的各項(xiàng)變異均可在光學(xué)顯微鏡下直接進(jìn)行觀察
D．該細(xì)胞的變異均為可遺傳變異，都可通過有性生殖傳給后代
12．某植物株色紫色對(duì)綠色是顯性，分別由基因PL和pl控制，不含pl、PL 基因的植物株色表現(xiàn)為白色。該植物株色在遺傳時(shí)出現(xiàn)了變異(如下圖所示)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A．該變異是由某條染色體結(jié)構(gòu)缺失引起的
B．該變異是由顯性基因突變引起的
C．該
7、變異在子二代中能夠表現(xiàn)出新的株色的表現(xiàn)型
D．該變異可以使用顯微鏡觀察鑒定
二、非選擇題
13．(2015·佛山質(zhì)檢)某男性表現(xiàn)型正常，其一條13號(hào)染色體和一條21號(hào)染色體發(fā)生了下圖1所示變化。該男性與某染色體組成正常的女性婚配，所生的三個(gè)子女染色體組成如圖2所示。據(jù)圖回答：
(1)圖1所示的染色體變異類型有____________，該變異可發(fā)生在____________分裂過程，觀察該變異最好選擇處于____________(時(shí)期)的胚胎細(xì)胞。
(2)若不考慮其他染色體，在減數(shù)分裂時(shí)，圖2中男性的三條染色體中，任意兩條聯(lián)合并正常分離，另一條隨機(jī)移向細(xì)胞任一極，則其理論上產(chǎn)生的精
8、子類型有________種，該夫婦生出正常染色體組成的孩子的概率為________。參照4號(hào)個(gè)體的染色體組成情況，畫出3號(hào)個(gè)體的染色體組成。
14．羅漢果甜苷具有重要的藥用價(jià)值，它分布在羅漢果的果肉、果皮中，種子中不含這種物質(zhì)，而且有種子的羅漢果口感很差。為了培育無子羅漢果，科研人員利用秋水仙素處理二倍體羅漢果，誘導(dǎo)其染色體加倍，得到下表所示結(jié)果。請(qǐng)分析回答：
處理
秋水仙素溶
液濃度(%)
處理株
數(shù)(棵)
處理時(shí)
間(d)
成活
率(%)
變異
率(%)
滴芽尖生長點(diǎn)法
0.05
30
5
100
1.28
0.1
86.4
24.3
0.2
9、74.2
18.2
(1)在誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍的過程中，秋水仙素的作用是__________________________。選取芽尖生長點(diǎn)作為處理的對(duì)象，理由是______________________。
(2)上述研究中，自變量是______________________，因變量是________________。該研究中，誘導(dǎo)羅漢果染色體加倍的最適處理方法是___________________________________。
(3)鑒定體細(xì)胞中染色體數(shù)目是確認(rèn)羅漢果染色體數(shù)目是否加倍最直接的證據(jù)。首先取變異植株幼嫩的芽尖進(jìn)行固定，再經(jīng)解離、________、_____
10、___和制片，制得變異植株芽尖的臨時(shí)裝片，最后選擇處于________的細(xì)胞進(jìn)行染色體數(shù)目統(tǒng)計(jì)。
(4)獲得了理想的變異株后，要培育無子羅漢果，還需要繼續(xù)進(jìn)行的操作是_____________________________________________________________________________。
15．下圖1表示果蠅體細(xì)胞的染色體組成，圖2表示果蠅性染色體X和Y的非同源區(qū)段和同源區(qū)段。已知控制果蠅剛毛(B)和截毛(b)的等位基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段。
請(qǐng)分析回答：
(1)基因B和b的根本區(qū)別是____________________，它們所控制性狀的
11、遺傳遵循________定律。若只考慮這對(duì)基因，截毛雄果蠅的基因型可表示為________。
(2)若某雄果蠅X染色體的非同源區(qū)段有一顯性致病基因，與正常雌果蠅交配，后代發(fā)病率為________；若此雄果蠅Y染色體的非同源區(qū)段同時(shí)存在另一致病基因，與正常雌果蠅交配，后代發(fā)病率為________。
(3)研究人員發(fā)現(xiàn)，果蠅群體中偶爾會(huì)出現(xiàn)Ⅳ-三體(Ⅳ號(hào)染色體多一條)的個(gè)體。從變異類型分析，此變異屬于______________。已知Ⅳ-三體的個(gè)體均能正常生活，且可以繁殖后代，則三體雄果蠅減數(shù)分裂過程中，次級(jí)精母細(xì)胞中Ⅳ號(hào)染色體的數(shù)目可能有________條(寫出全部可能的數(shù)目)。從染色體組成
12、的角度分析，此種三體雄果蠅經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生________種配子，與正常雌果蠅雜交，子一代中正常個(gè)體和三體的比例為________。
答 案
1．選C 四倍體植物與二倍體植物雜交能夠得到三倍體的受精卵，可以發(fā)育成三倍體植物；低溫可抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍；非同源染色體之間交換部分片段是易位，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；基因突變是不能通過顯微鏡觀察到的。
2．選D 貓叫綜合征和先天性愚型都是染色體數(shù)目異常遺傳病，不能通過基因診斷檢測出；基因中一段DNA的缺失或重復(fù)屬于基因突變；無子番茄的培養(yǎng)原理是生長素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育，屬于不可遺傳變異，而無子西瓜的培育原理是染色體數(shù)目變異，
13、屬于可遺傳變異；基因重組涉及兩對(duì)或兩對(duì)以上的等位基因。
3．選D 根據(jù)題圖可推知，A、B、C、D中分別具有4個(gè)、1個(gè)、2個(gè)、4個(gè)染色體組，則A、D有可能為多倍體，但有絲分裂過程的前期和中期，每條染色體上含有兩條姐妹染色單體，而姐妹染色單體上含有相同的基因，則一對(duì)同源染色體可能具有相應(yīng)的4個(gè)基因，如A。故最可能屬于多倍體的細(xì)胞是D。
4．選A?、龠^程中染色體復(fù)制一次，細(xì)胞未分裂，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍；②過程為雜交，減數(shù)分裂產(chǎn)生配子過程可能產(chǎn)生突變和基因重組；圖中二倍體和四倍體雜交產(chǎn)生不可育的三倍體，故圖中有二倍體西瓜和四倍體西瓜兩個(gè)物種；三倍植株減數(shù)分裂時(shí)，由于聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常配子，但也
14、有可能產(chǎn)生極少量可育的配子。
5．選B 一個(gè)精細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂將產(chǎn)生4個(gè)精細(xì)胞，在減數(shù)分裂產(chǎn)生精細(xì)胞過程中，非同源染色體將出現(xiàn)下列兩種組合方式：①1與3,2與4，此時(shí)產(chǎn)生的異常精細(xì)胞與正常精細(xì)胞之比為1∶0；②1與4,2與3，此時(shí)產(chǎn)生的異常精細(xì)胞與正常精細(xì)胞之比為1∶1。
6．選A DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)(脫氧核苷酸對(duì))的替換、增添和缺失引起的基因結(jié)構(gòu)的改變叫基因突變，可產(chǎn)生原基因的等位基因。
7．選D 圖1所示為同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組，圖2所示為染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位?；蛑亟M中基因的數(shù)目和排列順序沒有發(fā)生改變，生物的性狀不一定發(fā)生改變。基因重組和染色體變
15、異均可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中。
8．選D 細(xì)胞的分裂不同步，秋水仙素作用于有絲分裂的前期，處于前期的細(xì)胞經(jīng)處理后才可能使染色體加倍，導(dǎo)致“嵌合體”的產(chǎn)生；“嵌合體”植株含有2N細(xì)胞和4N細(xì)胞，前者染色體數(shù)目是38，后者染色體數(shù)目是76,4N細(xì)胞減數(shù)分裂可以產(chǎn)生含有38條染色體的配子；2N的花和4N的花之間傳粉后可以產(chǎn)生3N子代(三倍體)；根尖分生區(qū)細(xì)胞不進(jìn)行減數(shù)分裂，不能產(chǎn)生含19條染色體的配子。
9．選D bb應(yīng)該是位于姐妹染色單體上經(jīng)過復(fù)制而來的基因，姐妹染色單體未分開會(huì)導(dǎo)致形成含有bb的精子；基因突變會(huì)產(chǎn)生等位基因，在正常減數(shù)分裂的情況下配子中染色體數(shù)目不變；聯(lián)會(huì)時(shí)發(fā)生交叉互換形成的精
16、子染色體數(shù)目不變；如果同源染色體未分離則可能形成基因組成為aBb的精子。
10．選D 只考慮性染色體組成情況，雌雄同體產(chǎn)生的配子為X，雄體產(chǎn)生的配子為X和O，交配產(chǎn)生的后代為XX和XO；雄體缺少一條Y染色體，而單倍體含本物種配子染色體數(shù)目；XO產(chǎn)生的雄配子中，有性染色體的配子比無性染色體的配子多一條染色體；個(gè)體的發(fā)育過程離不開細(xì)胞分裂、分化、衰老和凋亡過程。
11．選B 水稻根尖細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，a基因產(chǎn)生的原因可能是有絲分裂過程中發(fā)生了基因突變；細(xì)胞中Ⅱ號(hào)染色體是3條，一定發(fā)生了染色體變異，基因的自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂過程中；基因突變不能在光學(xué)顯微鏡下直接進(jìn)行觀察；水稻根尖細(xì)胞是體細(xì)胞，
17、發(fā)生的變異不能通過有性生殖傳給后代。
12．選B 題圖中變異是由染色體中某一片段缺失所致；該變異可以傳遞到子二代，且會(huì)出現(xiàn)不含pl、PL基因的個(gè)體，表現(xiàn)出不同于紫色和綠色的第三種表現(xiàn)型(白色)；染色體結(jié)構(gòu)變異可用顯微鏡觀察鑒定。
13．解析：(1)根據(jù)圖1可知，13號(hào)染色體與21號(hào)染色體結(jié)合形成了1條染色體，且發(fā)生了染色體片段的丟失，因此染色體變異類型有染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異。該變異過程既可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，也可發(fā)生在有絲分裂過程中。由于有絲分裂中期的細(xì)胞中染色體形態(tài)比較固定，數(shù)目比較清晰，因此最好選擇處于有絲分分裂中期的胚胎細(xì)胞觀察該變異。(2)若圖2中男性的三條染色體中，任意兩條聯(lián)會(huì)
18、并正常分離，另一條隨機(jī)移向任一極，則理論上產(chǎn)生的精子類型有13號(hào)染色體和21號(hào)染色體、易位染色體、21號(hào)染色體和易位染色體、13號(hào)染色體、13號(hào)染色體和易位染色體、21號(hào)染色體共6種；該夫婦生出正常染色體(即13號(hào)和21號(hào)染色體組成正常)孩子的概率為1/6。根據(jù)4號(hào)個(gè)體的染色體組成情況，3號(hào)(13三體)的染色體組成為2條13號(hào)染色體、1條易位染色體和1條21號(hào)染色體。
答案：(1)染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異 有絲分裂和減數(shù) 有絲分裂中期
(2)6 1/6
14．解析：(1)在誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍的過程中，秋水仙素的作用是抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成，使被處理的組織細(xì)胞染色體數(shù)目加倍。(2)根
19、據(jù)表中信息可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是不同濃度的秋水仙素溶液，因變量是被處理植株的成活率和變異率；表中數(shù)據(jù)顯示，使用濃度為0.1%的秋水仙素溶液處理芽尖生長點(diǎn)，變異率最高。(3)制作芽尖細(xì)胞有絲分裂裝片時(shí)要經(jīng)過解離、漂洗、染色、制片等過程，在顯微鏡下觀察時(shí)，應(yīng)在視野中觀察處于有絲分裂中期的細(xì)胞，因?yàn)樘幱诖藭r(shí)期的細(xì)胞中染色體形態(tài)比較穩(wěn)定，數(shù)目比較易于觀察，便于進(jìn)行染色體數(shù)目的統(tǒng)計(jì)。(4)本題可借鑒三倍體無子西瓜的培育過程，即選用四倍體羅漢果與二倍體羅漢果雜交，便可獲得三倍體無子羅漢果。
答案：(1)抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成 芽尖生長點(diǎn)細(xì)胞分裂旺盛，易變異
(2)秋水仙素溶液的濃度 被處理植株
20、的成活率和變異率 以濃度為0.1%的秋水仙素溶液滴芽尖生長點(diǎn)
(3)漂洗 染色 有絲分裂中期
(4)用四倍體羅漢果與二倍體羅漢果雜交，獲得三倍體無子羅漢果
15．解析：(1)等位基因的本質(zhì)區(qū)別就在于脫氧核苷酸(或堿基)序列的不同；一對(duì)等位基因的遺傳遵循基因分離定律；由題可知，控制果蠅剛毛(B)和截毛(b)的等位基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段，截毛雄果蠅的基因型可表示XbYb。(2)若某雄果蠅X染色體的非同源區(qū)段有一顯性致病基因，與正常雌果蠅交配，則后代雄果蠅全部正常，雌果蠅全部發(fā)??；若此雄果蠅Y染色體的非同源區(qū)段同時(shí)存在另一致病基因，與正常雌果蠅交配后代雄果蠅也全部發(fā)病。(3)染色體變異有結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異兩種，Ⅳ號(hào)染色體多一條屬于染色體數(shù)目變異，Ⅳ-三體雄果蠅減數(shù)分裂過程中，次級(jí)精母細(xì)胞中Ⅳ號(hào)染色體的數(shù)目可能有1條、2條或4條，此三體雄果蠅在減數(shù)分裂形成的配子中，含1條Ⅳ號(hào)染色體與含2條Ⅳ號(hào)染色體的數(shù)目相等，所以它與正常雌果蠅雜交，子一代中正常個(gè)體和三體的比例為1∶1。
答案：(1)脫氧核苷酸(或堿基)序列不同 基因分離 XbYb (2)50% 100% (3)染色體數(shù)目變異 1、2、4 4 1∶1
課時(shí)跟蹤檢測(二十二) 染色體變異
