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高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第2节 染色体变异当堂达标检测题
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这是一份高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第2节 染色体变异当堂达标检测题，共8页。试卷主要包含了普通西瓜是二倍体等内容，欢迎下载使用。
基础过关练
题组一 染色体结构变异
1.(2021湖南岳阳期末)正常染色体与发生结构变异的染色体在减数分裂联会时,会出现特定的现象。下列叙述正确的是( )
A.甲图可表示染色体结构变异中的易位
B.乙图可表示染色体结构变异中的倒位
C.丙图可表示染色体结构变异中的重复
D.大多数的染色体结构变异对生物影响不大
2.(2021北京丰台高三期末)一对外表和智力均正常的夫妇生出一名18三体综合征的胎儿,对三人进行染色体检查发现,丈夫染色体正常,图a表示妻子的18号染色体结构及其经减数分裂后可能出现的结果,图b表示胎儿的18号染色体结构。下列相关叙述不正确的是( 易错 )
A.妻子和胎儿的染色体均发生了结构变异
B.胎儿的18号染色体部分区段出现了三体
C.妻子18号染色体上的基因排列顺序改变
D.这对夫妇若再生一个孩子正常的概率为0
题组二 染色体数目变异
3.(2021河南洛阳高二期末)已知性染色体为3条的XYY男性患者,其临床表现是举止异常,性格失调,容易冲动,部分患者生殖器官发育不全。下列有关该患者的说法正确的是( )
A.该患者的形成可能与精子形成过程中X、Y染色体未分离有关
B.该患者的形成可能与精子形成过程中姐妹染色单体未分离有关
C.此变异属于染色体数目变异,该个体是三倍体
D.该类患者都不能产生染色体数目正常的配子
4.(2021四川遂宁高二上期中月考)如图所示细胞中所含的染色体,下列叙述正确的是( 易错 )
A.图a中含有2个染色体组,图b含有3个染色体组
B.如果图b表示体细胞,则图b代表的生物一定是三倍体
C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体
D.图d代表的生物一定是由卵细胞发育成的,是单倍体
题组三 染色体变异的应用
5.(2021四川内江月考)小麦的高茎(A)对矮茎(a)为显性,抗病(T)对易感病(t)为显性。如图所示为培育矮茎抗病优良品种的流程,其中高茎抗病亲本植株为纯合子。下列相关叙述,错误的是( )
高茎抗
病×矮茎易
感病F1花粉幼苗可育
植株矮茎抗病
优良品种
A.图中①过程可能会出现两种基因重组
B.图中②过程的原理是植物体细胞的全能性
C.图中③过程常使用秋水仙素处理幼苗
D.图中④过程淘汰的个体也能稳定遗传
6.普通西瓜是二倍体。图示为两种无子西瓜的培育流程图,过程④是取二倍体西瓜幼嫩种子的胚乳,经过组织培养获得。[注:胚乳由精子与两个极核(染色体组成与卵细胞相同)融合而成]据图分析下列叙述错误的是( )
A.过程①可能需要低温或秋水仙素处理
B.过程④获得的无子西瓜有三个染色体组
C.无子西瓜B的形成利用了花药离体培养技术
D.无子西瓜A、B的无子性状不能遗传
题组四 低温诱导植物染色体数目的变化实验
7.(2021安徽高二开学考试)下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述,错误的是( 深度解析 )
A.选材应选能进行有丝分裂的植物分生区细胞,否则不会出现染色体数目加倍
B.将根尖放入卡诺氏液中浸泡的目的是固定细胞形态,便于后期进行观察
C.使用酒精和盐酸混合液的目的是解离根尖细胞,使细胞相互分离开来
D.若实验操作正确,显微镜下可观察到大多数细胞的染色体数目发生改变
能力提升练
一、选择题
1.(2021安徽亳州高二期末改编,)下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中试剂和操作的叙述,正确的是( )
A.将洋葱先在室温下培养,待长出适宜长度的根后,再放入低温室内进行培养
B.实验中用体积分数为95%的酒精制成解离液,用于固定经诱导处理后的洋葱根尖
C.实验中质量分数为15%的盐酸的作用是解离根尖,然后立即用龙胆紫染色
D.与秋水仙素处理不同,低温诱导染色体数目加倍的原理是抑制着丝点分裂
2.(2021山东郓城高二月考,)如图表示基因型为AaBb 的水稻单倍体育种过程,下列说法不正确的是( )
A.图示花粉发育成的二倍体水稻的基因型为aaBB
B.单倍体育种比杂交育种时间短
C.基因型为AaBb的水稻经单倍体育种可育出两种二倍体水稻
D.未经秋水仙素处理的试管苗长成的植株高度不育
3.(2020河南林州一中高三调研,)如图所示为某二倍体生物的正常细胞及几种突变细胞的一对常染色体和性染色体。以下分析不正确的是( )
A.图中正常雄性个体产生的雄配子类型有四种
B.突变体Ⅰ的形成可能是由于发生了基因突变
C.突变体Ⅲ中基因A和a的分离符合基因的分离定律
D.突变体Ⅱ所发生的变异能够通过显微镜直接观察到
4.(不定项)(2021全国高三开学考试,)某兴趣小组发现白眼雌果蝇(XwXw)和红眼雄果蝇(XWY)杂交产生的大量子一代中出现了一只红眼雄果蝇。已知含有XXY性染色体的受精卵会发育成雌果蝇,含有XO性染色体的受精卵会发育成雄果蝇。下列对该红眼雄果蝇产生原因的分析及确定方法的叙述,正确的是( )
A.亲代白眼雌果蝇在减数分裂过程中可能发生了基因突变
B.亲代红眼雄果蝇在减数分裂过程中含有XW的X染色体片段移接到了Y染色体上
C.亲代白眼雌果蝇在减数分裂过程中两条X染色体没有分离
D.将该红眼雄果蝇的体细胞制成装片,检测其染色体数目便可确定该果蝇的产生原因
5.(2021广东佛山高三月考,)如图为不同变异类型示意图(字母表示基因)。下列相关叙述正确的是( )
A.图示变异均不利于生物的进化
B.图示变异均会使染色体上的基因数目发生改变,导致性状发生改变
C.若②③代表的变异均发生在减数分裂中,则属于基因重组
D.若细胞中发生①或④代表的变异,则可能产生含正常染色体数目的配子
二、非选择题
6.(2021四川泸县四中高二月考改编,)下图是三倍体西瓜育种原理的流程图,请据图回答下列问题:
深度解析
(1)用秋水仙素处理 ,可诱导多倍体的产生,秋水仙素的作用为 。
(2)四倍体母本上结出的三倍体西瓜,其果肉细胞为 倍体,种子中的胚为 倍体。三倍体植株不能进行减数分裂的原因是 。
(3)育种过程中,三倍体无子西瓜偶尔有少量种子。请从染色体组的角度解释,其原因是 。
(4)三倍体无子西瓜的性状 (填“能”或“不能”)遗传,请设计一个简单的实验验证你的结论并作出实验结果的预期。
答案全解全析
第5章 基因突变及其他变异
第2节 染色体变异
基础过关练
1.C 甲图是由染色体片段的颠倒引起的倒位,A错误;乙图是四分体时期非同源染色体之间发生易位的结果,B错误;若丙图中上面一条染色体正常,则属于染色体片段的缺失,若下面一条染色体正常,则属于重复,C正确;染色体结构变异使得染色体上的基因数目或排列顺序发生改变,从而导致性状改变,大多数对生物体是不利的,有的甚至会导致生物体死亡,D错误。
2.D 图a中妻子染色体片段发生了倒位,图b中胎儿的染色体片段发生了缺失,A正确;图b中胎儿的染色体含有三个A的片段,所以部分区段出现三体,B正确;妻子18号染色体片段发生了倒位,所以基因排列顺序发生改变,C正确;妻子可以产生ABCD一种正常的配子,另外三种配子异常,所以妻子和正常男性结婚,可能生下正常的孩子,D错误。
陷阱分析
染色体结构的改变不论是哪一种类型,都会使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变,并且大多数染色体结构变异对生物体是有害的,有的甚至会导致生物体死亡。
3.B 该XYY男性患者必定是由含X的卵细胞和含YY的精子结合成的受精卵发育而来的个体,该患者的X染色体应来自母方,其形成可能与精子形成过程中Y染色体的姐妹染色单体未分离有关,A错误,B正确;由受精卵发育而来,体细胞中含有三个染色体组的个体叫做三倍体,此变异属于细胞内个别染色体增加的染色体数目变异,该个体不是三倍体,C错误;该类患者能产生染色体数目正常的配子,D错误。
4.C 观察图a中染色体的形态特点,可以确定细胞处于有丝分裂后期,含有4个染色体组,图b含有3个染色体组,A错误;如果图b是由配子发育成的,则图b代表的生物是单倍体,如果图b是由受精卵发育成的,则图b代表的生物是三倍体,B错误;若图c代表由受精卵发育而来的体细胞,且含有2个染色体组,则该生物一定是二倍体,C正确;图d中只含1个染色体组,一定是单倍体,但可能是由雄配子或雌配子发育而成的,D错误。
陷阱分析
(1)单倍体的体细胞中不一定只有一个染色体组,由多倍体的配子发育而成的个体的体细胞中不止含有一个染色体组。(2)单倍体不一定不育:体细胞中染色体组为奇数的单倍体高度不育;体细胞中染色体组为偶数的单倍体能进行正常的减数分裂,是可育的。
5.B 该育种方法是单倍体育种,图中①过程是减数分裂产生配子,其原理是基因重组,会出现A与T、a与t或者A与t、a与T两种重组,A正确;图中②过程是花药离体培养,原理是植物生殖细胞的全能性,B错误;图中③过程常使用秋水仙素处理单倍体幼苗,C正确;图中③过程获得的植株都是纯合子,因此图中④选育过程淘汰的个体也能稳定遗传,D正确。
6.D 过程①是诱导染色体数目加倍,该过程可能需要低温或秋水仙素处理,A正确;过程④是取二倍体西瓜幼嫩种子的胚乳,结合题干信息可知胚乳具有三个染色体组,B正确;无子西瓜B是单倍体,其形成利用了花药离体培养技术,C正确;无子西瓜A、B的无子性状都是由遗传物质的改变引起的,故能遗传,D错误。
7.D 低温诱导植物染色体数目的变化的实验原理是低温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,因此选材应选能进行有丝分裂的植物分生区细胞,否则不会出现染色体数目加倍,A正确;卡诺氏液具有固定细胞形态的作用,B正确;酒精和盐酸混合液的目的是解离根尖细胞,解离使细胞相互分离开来,便于实验现象的观察,C正确;显微镜下可看到大多数细胞的染色体数目未发生改变,因为大多数细胞处于有丝分裂的间期,D错误。
拓展分析
“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中的两次漂洗:用体积分数为95%的酒精溶液冲洗两次,是为了洗去多余的卡诺氏液;用清水漂洗,是为了洗去多余的解离液。
能力提升练
一、选择题
1.A 低温诱导植物染色体数目的变化实验中,将洋葱先在室温下培养,待其长出适宜长度的根后,再放入低温室进行诱导培养,A正确;实验室用15%的盐酸和95%的酒精制成的解离液的作用是解离根尖细胞,95%的酒精还可以冲洗卡诺氏液,卡诺氏液的作用是固定洋葱根尖细胞,B错误;解离根尖后需要漂洗,不能立即用龙胆紫染色,C错误;秋水仙素和低温诱导处理的原理都是抑制纺锤体的形成,D错误。
2.C 图示为基因型为AaBb的水稻单倍体育种过程,基因型aB花药经过花药离体培养获得基因型为aB的单倍体幼苗,再用秋水仙素处理获得基因型为aaBB的纯合二倍体植株,A正确;单倍体育种获得的后代均为纯合子,能稳定遗传,自交后代不发现性状分离,因此该育种方法能明显缩短育种年限,B正确;基因型为AaBb的水稻能产生AB、Ab、aB、ab四种配子,单倍体育种可育出的二倍体水稻有四种基因型,即AABB、AAbb、aaBB、aabb,C错误;未经秋水仙素处理的试管苗长成的植株是单倍体植株,高度不育,D正确。
3.C 图中正常雄性个体产生的雄性配子类型有AX、AY、aX、aY,A正确;与正常细胞相比,突变体Ⅰ中基因A变成基因a,其形成原因可能是基因突变,B正确;突变体Ⅲ中发生了染色体结构变异(易位),导致基因A和a不在一对同源染色体上,因此它们的分离不再符合基因的分离定律,C错误;突变体Ⅱ所发生的变异为染色体结构变异(缺失),能够通过显微镜直接观察到,D正确。
4.ABC 受精卵中性染色体组成及发育情况为XX、XXY雌性;XY、XO(没有Y染色体)雄性。如果亲代白眼雌果蝇的卵原细胞中基因Xw突变为XW,产生的含基因XW的卵细胞与含有Y染色体的精子受精形成的受精卵(XWY)会发育成红眼雄果蝇,A正确;如果亲代红眼雄果蝇的精原细胞中含有XW的X染色体片段移接到Y染色体上,产生的含有YW的精子与含有基因Xw的卵细胞受精形成的受精卵(XwYW)会发育成红眼雄果蝇,B正确;如果亲代白眼雌果蝇在减数分裂过程中两条X染色体没有分离,产生的不含性染色体的卵细胞与含有XW的精子受精形成的受精卵(XWO)会发育成红眼雄果蝇,C正确;将该红眼雄果蝇的体细胞制成装片,在显微镜下检测其染色体数目,只能确定该红眼雄果蝇的产生是否由雌性亲本减数分裂过程中两条X染色体没有分离所致,无法区分该红眼雄果蝇的产生是否由白眼雌果蝇发生基因突变还是红眼雄果蝇发生染色体片段移接所致,D错误。
5.D 图中①为染色体结构变异,③为同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换,属于基因重组,②④为易位,属于染色体结构变异。图示变异均为可遗传的变异,可为生物进化提供原材料,有利于生物进化,A错误;图示③对应的变异(同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换)为基因重组,不会导致染色体上的基因数目改变,B错误;②③代表的变异均可发生在减数分裂过程中,但变异类型不同,C错误;①④为染色体结构变异,细胞中发生染色体结构变异,而没有发生数目变异时,同样可能会形成正常染色体数目的配子,D正确。
二、非选择题
6.答案 (1)萌发的种子或幼苗 抑制细胞(分裂前期)形成纺锤体 (2)四 三 染色体联会紊乱 (3)一个染色体组的全部染色体正好被纺锤丝拉向细胞的一极,另两个染色体组的全部染色体正好被纺锤丝拉向细胞的另一极,产生了正常的配子 (4)能 将三倍体无子西瓜果皮的任意一部分进行植物组织培养(或无性繁殖),观察果实中是否有种子;(合理预期:)成活长大后的植株仍然不能结出有子果实。
解析 (1)用秋水仙素诱导多倍体,处理对象多是萌发的种子或幼苗,秋水仙素的作用机理是抑制细胞分裂前期纺锤体的形成。(2)四倍体母本上结出的三倍体西瓜,其果肉是由四倍体母本的子房壁发育而来的,细胞内含有四个染色体组。种子中的胚是由二倍体的花粉(精子)与四倍体的卵细胞融合成的受精卵发育而来的,细胞内含有三个染色体组。三倍体植株由于细胞内不含成对的同源染色体,故在减数第一次分裂时联会紊乱,不能形成正常的生殖细胞。(3)在减数第一次分裂过程中,一个染色体组的全部染色体移向细胞一极,另外两个染色体组的全部染色体移向另一极,可以形成正常的配子。(4)三倍体西瓜的无子性状是由遗传物质的改变引起的,该性状能够遗传,但需要通过无性生殖的方式来实现,如植物组织培养等。
解题通法
三倍体无子西瓜的培育
(1)两次传粉第一次传粉:杂交获得三倍体种子第二次传粉:刺激子房发育成果实
(2)用秋水仙素处理幼苗后,分生组织分裂产生的茎、叶、花染色体数目加倍,而未经处理部分(如根部细胞)的染色体数不变。
1.C
2.D
3.B
4.C
5.B
6.D
7.D
1.A
2.C
3.C
4.ABC
5.D
基础过关练
题组一 染色体结构变异
1.(2021湖南岳阳期末)正常染色体与发生结构变异的染色体在减数分裂联会时,会出现特定的现象。下列叙述正确的是( )
A.甲图可表示染色体结构变异中的易位
B.乙图可表示染色体结构变异中的倒位
C.丙图可表示染色体结构变异中的重复
D.大多数的染色体结构变异对生物影响不大
2.(2021北京丰台高三期末)一对外表和智力均正常的夫妇生出一名18三体综合征的胎儿,对三人进行染色体检查发现,丈夫染色体正常,图a表示妻子的18号染色体结构及其经减数分裂后可能出现的结果,图b表示胎儿的18号染色体结构。下列相关叙述不正确的是( 易错 )
A.妻子和胎儿的染色体均发生了结构变异
B.胎儿的18号染色体部分区段出现了三体
C.妻子18号染色体上的基因排列顺序改变
D.这对夫妇若再生一个孩子正常的概率为0
题组二 染色体数目变异
3.(2021河南洛阳高二期末)已知性染色体为3条的XYY男性患者,其临床表现是举止异常,性格失调,容易冲动,部分患者生殖器官发育不全。下列有关该患者的说法正确的是( )
A.该患者的形成可能与精子形成过程中X、Y染色体未分离有关
B.该患者的形成可能与精子形成过程中姐妹染色单体未分离有关
C.此变异属于染色体数目变异,该个体是三倍体
D.该类患者都不能产生染色体数目正常的配子
4.(2021四川遂宁高二上期中月考)如图所示细胞中所含的染色体,下列叙述正确的是( 易错 )
A.图a中含有2个染色体组,图b含有3个染色体组
B.如果图b表示体细胞,则图b代表的生物一定是三倍体
C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体
D.图d代表的生物一定是由卵细胞发育成的,是单倍体
题组三 染色体变异的应用
5.(2021四川内江月考)小麦的高茎(A)对矮茎(a)为显性,抗病(T)对易感病(t)为显性。如图所示为培育矮茎抗病优良品种的流程,其中高茎抗病亲本植株为纯合子。下列相关叙述,错误的是( )
高茎抗
病×矮茎易
感病F1花粉幼苗可育
植株矮茎抗病
优良品种
A.图中①过程可能会出现两种基因重组
B.图中②过程的原理是植物体细胞的全能性
C.图中③过程常使用秋水仙素处理幼苗
D.图中④过程淘汰的个体也能稳定遗传
6.普通西瓜是二倍体。图示为两种无子西瓜的培育流程图,过程④是取二倍体西瓜幼嫩种子的胚乳,经过组织培养获得。[注:胚乳由精子与两个极核(染色体组成与卵细胞相同)融合而成]据图分析下列叙述错误的是( )
A.过程①可能需要低温或秋水仙素处理
B.过程④获得的无子西瓜有三个染色体组
C.无子西瓜B的形成利用了花药离体培养技术
D.无子西瓜A、B的无子性状不能遗传
题组四 低温诱导植物染色体数目的变化实验
7.(2021安徽高二开学考试)下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述,错误的是( 深度解析 )
A.选材应选能进行有丝分裂的植物分生区细胞,否则不会出现染色体数目加倍
B.将根尖放入卡诺氏液中浸泡的目的是固定细胞形态,便于后期进行观察
C.使用酒精和盐酸混合液的目的是解离根尖细胞,使细胞相互分离开来
D.若实验操作正确,显微镜下可观察到大多数细胞的染色体数目发生改变
能力提升练
一、选择题
1.(2021安徽亳州高二期末改编,)下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中试剂和操作的叙述,正确的是( )
A.将洋葱先在室温下培养,待长出适宜长度的根后,再放入低温室内进行培养
B.实验中用体积分数为95%的酒精制成解离液,用于固定经诱导处理后的洋葱根尖
C.实验中质量分数为15%的盐酸的作用是解离根尖,然后立即用龙胆紫染色
D.与秋水仙素处理不同,低温诱导染色体数目加倍的原理是抑制着丝点分裂
2.(2021山东郓城高二月考,)如图表示基因型为AaBb 的水稻单倍体育种过程,下列说法不正确的是( )
A.图示花粉发育成的二倍体水稻的基因型为aaBB
B.单倍体育种比杂交育种时间短
C.基因型为AaBb的水稻经单倍体育种可育出两种二倍体水稻
D.未经秋水仙素处理的试管苗长成的植株高度不育
3.(2020河南林州一中高三调研,)如图所示为某二倍体生物的正常细胞及几种突变细胞的一对常染色体和性染色体。以下分析不正确的是( )
A.图中正常雄性个体产生的雄配子类型有四种
B.突变体Ⅰ的形成可能是由于发生了基因突变
C.突变体Ⅲ中基因A和a的分离符合基因的分离定律
D.突变体Ⅱ所发生的变异能够通过显微镜直接观察到
4.(不定项)(2021全国高三开学考试,)某兴趣小组发现白眼雌果蝇(XwXw)和红眼雄果蝇(XWY)杂交产生的大量子一代中出现了一只红眼雄果蝇。已知含有XXY性染色体的受精卵会发育成雌果蝇,含有XO性染色体的受精卵会发育成雄果蝇。下列对该红眼雄果蝇产生原因的分析及确定方法的叙述,正确的是( )
A.亲代白眼雌果蝇在减数分裂过程中可能发生了基因突变
B.亲代红眼雄果蝇在减数分裂过程中含有XW的X染色体片段移接到了Y染色体上
C.亲代白眼雌果蝇在减数分裂过程中两条X染色体没有分离
D.将该红眼雄果蝇的体细胞制成装片,检测其染色体数目便可确定该果蝇的产生原因
5.(2021广东佛山高三月考,)如图为不同变异类型示意图(字母表示基因)。下列相关叙述正确的是( )
A.图示变异均不利于生物的进化
B.图示变异均会使染色体上的基因数目发生改变,导致性状发生改变
C.若②③代表的变异均发生在减数分裂中,则属于基因重组
D.若细胞中发生①或④代表的变异,则可能产生含正常染色体数目的配子
二、非选择题
6.(2021四川泸县四中高二月考改编,)下图是三倍体西瓜育种原理的流程图,请据图回答下列问题:
深度解析
(1)用秋水仙素处理 ,可诱导多倍体的产生,秋水仙素的作用为 。
(2)四倍体母本上结出的三倍体西瓜,其果肉细胞为 倍体,种子中的胚为 倍体。三倍体植株不能进行减数分裂的原因是 。
(3)育种过程中,三倍体无子西瓜偶尔有少量种子。请从染色体组的角度解释,其原因是 。
(4)三倍体无子西瓜的性状 (填“能”或“不能”)遗传,请设计一个简单的实验验证你的结论并作出实验结果的预期。
答案全解全析
第5章 基因突变及其他变异
第2节 染色体变异
基础过关练
1.C 甲图是由染色体片段的颠倒引起的倒位,A错误;乙图是四分体时期非同源染色体之间发生易位的结果,B错误;若丙图中上面一条染色体正常,则属于染色体片段的缺失,若下面一条染色体正常,则属于重复,C正确;染色体结构变异使得染色体上的基因数目或排列顺序发生改变,从而导致性状改变,大多数对生物体是不利的,有的甚至会导致生物体死亡,D错误。
2.D 图a中妻子染色体片段发生了倒位,图b中胎儿的染色体片段发生了缺失,A正确;图b中胎儿的染色体含有三个A的片段,所以部分区段出现三体,B正确;妻子18号染色体片段发生了倒位,所以基因排列顺序发生改变,C正确;妻子可以产生ABCD一种正常的配子,另外三种配子异常,所以妻子和正常男性结婚,可能生下正常的孩子,D错误。
陷阱分析
染色体结构的改变不论是哪一种类型,都会使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变,并且大多数染色体结构变异对生物体是有害的,有的甚至会导致生物体死亡。
3.B 该XYY男性患者必定是由含X的卵细胞和含YY的精子结合成的受精卵发育而来的个体,该患者的X染色体应来自母方,其形成可能与精子形成过程中Y染色体的姐妹染色单体未分离有关,A错误,B正确;由受精卵发育而来,体细胞中含有三个染色体组的个体叫做三倍体,此变异属于细胞内个别染色体增加的染色体数目变异,该个体不是三倍体,C错误;该类患者能产生染色体数目正常的配子,D错误。
4.C 观察图a中染色体的形态特点,可以确定细胞处于有丝分裂后期,含有4个染色体组,图b含有3个染色体组,A错误;如果图b是由配子发育成的,则图b代表的生物是单倍体,如果图b是由受精卵发育成的,则图b代表的生物是三倍体,B错误;若图c代表由受精卵发育而来的体细胞,且含有2个染色体组,则该生物一定是二倍体,C正确;图d中只含1个染色体组,一定是单倍体,但可能是由雄配子或雌配子发育而成的,D错误。
陷阱分析
(1)单倍体的体细胞中不一定只有一个染色体组,由多倍体的配子发育而成的个体的体细胞中不止含有一个染色体组。(2)单倍体不一定不育:体细胞中染色体组为奇数的单倍体高度不育;体细胞中染色体组为偶数的单倍体能进行正常的减数分裂,是可育的。
5.B 该育种方法是单倍体育种,图中①过程是减数分裂产生配子,其原理是基因重组,会出现A与T、a与t或者A与t、a与T两种重组,A正确;图中②过程是花药离体培养,原理是植物生殖细胞的全能性,B错误;图中③过程常使用秋水仙素处理单倍体幼苗,C正确;图中③过程获得的植株都是纯合子,因此图中④选育过程淘汰的个体也能稳定遗传,D正确。
6.D 过程①是诱导染色体数目加倍,该过程可能需要低温或秋水仙素处理,A正确;过程④是取二倍体西瓜幼嫩种子的胚乳,结合题干信息可知胚乳具有三个染色体组,B正确;无子西瓜B是单倍体,其形成利用了花药离体培养技术,C正确;无子西瓜A、B的无子性状都是由遗传物质的改变引起的,故能遗传,D错误。
7.D 低温诱导植物染色体数目的变化的实验原理是低温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,因此选材应选能进行有丝分裂的植物分生区细胞,否则不会出现染色体数目加倍,A正确;卡诺氏液具有固定细胞形态的作用,B正确;酒精和盐酸混合液的目的是解离根尖细胞,解离使细胞相互分离开来,便于实验现象的观察,C正确;显微镜下可看到大多数细胞的染色体数目未发生改变,因为大多数细胞处于有丝分裂的间期,D错误。
拓展分析
“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中的两次漂洗:用体积分数为95%的酒精溶液冲洗两次,是为了洗去多余的卡诺氏液;用清水漂洗,是为了洗去多余的解离液。
能力提升练
一、选择题
1.A 低温诱导植物染色体数目的变化实验中,将洋葱先在室温下培养,待其长出适宜长度的根后,再放入低温室进行诱导培养,A正确;实验室用15%的盐酸和95%的酒精制成的解离液的作用是解离根尖细胞,95%的酒精还可以冲洗卡诺氏液,卡诺氏液的作用是固定洋葱根尖细胞,B错误;解离根尖后需要漂洗,不能立即用龙胆紫染色,C错误;秋水仙素和低温诱导处理的原理都是抑制纺锤体的形成,D错误。
2.C 图示为基因型为AaBb的水稻单倍体育种过程,基因型aB花药经过花药离体培养获得基因型为aB的单倍体幼苗,再用秋水仙素处理获得基因型为aaBB的纯合二倍体植株,A正确;单倍体育种获得的后代均为纯合子,能稳定遗传,自交后代不发现性状分离,因此该育种方法能明显缩短育种年限,B正确;基因型为AaBb的水稻能产生AB、Ab、aB、ab四种配子,单倍体育种可育出的二倍体水稻有四种基因型,即AABB、AAbb、aaBB、aabb,C错误;未经秋水仙素处理的试管苗长成的植株是单倍体植株,高度不育,D正确。
3.C 图中正常雄性个体产生的雄性配子类型有AX、AY、aX、aY,A正确;与正常细胞相比,突变体Ⅰ中基因A变成基因a,其形成原因可能是基因突变,B正确;突变体Ⅲ中发生了染色体结构变异(易位),导致基因A和a不在一对同源染色体上,因此它们的分离不再符合基因的分离定律,C错误;突变体Ⅱ所发生的变异为染色体结构变异(缺失),能够通过显微镜直接观察到,D正确。
4.ABC 受精卵中性染色体组成及发育情况为XX、XXY雌性;XY、XO(没有Y染色体)雄性。如果亲代白眼雌果蝇的卵原细胞中基因Xw突变为XW,产生的含基因XW的卵细胞与含有Y染色体的精子受精形成的受精卵(XWY)会发育成红眼雄果蝇,A正确;如果亲代红眼雄果蝇的精原细胞中含有XW的X染色体片段移接到Y染色体上,产生的含有YW的精子与含有基因Xw的卵细胞受精形成的受精卵(XwYW)会发育成红眼雄果蝇,B正确;如果亲代白眼雌果蝇在减数分裂过程中两条X染色体没有分离,产生的不含性染色体的卵细胞与含有XW的精子受精形成的受精卵(XWO)会发育成红眼雄果蝇,C正确;将该红眼雄果蝇的体细胞制成装片,在显微镜下检测其染色体数目,只能确定该红眼雄果蝇的产生是否由雌性亲本减数分裂过程中两条X染色体没有分离所致,无法区分该红眼雄果蝇的产生是否由白眼雌果蝇发生基因突变还是红眼雄果蝇发生染色体片段移接所致,D错误。
5.D 图中①为染色体结构变异,③为同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换,属于基因重组,②④为易位,属于染色体结构变异。图示变异均为可遗传的变异,可为生物进化提供原材料,有利于生物进化,A错误;图示③对应的变异(同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换)为基因重组,不会导致染色体上的基因数目改变,B错误;②③代表的变异均可发生在减数分裂过程中,但变异类型不同,C错误;①④为染色体结构变异,细胞中发生染色体结构变异,而没有发生数目变异时,同样可能会形成正常染色体数目的配子,D正确。
二、非选择题
6.答案 (1)萌发的种子或幼苗 抑制细胞(分裂前期)形成纺锤体 (2)四 三 染色体联会紊乱 (3)一个染色体组的全部染色体正好被纺锤丝拉向细胞的一极,另两个染色体组的全部染色体正好被纺锤丝拉向细胞的另一极,产生了正常的配子 (4)能 将三倍体无子西瓜果皮的任意一部分进行植物组织培养(或无性繁殖),观察果实中是否有种子;(合理预期:)成活长大后的植株仍然不能结出有子果实。
解析 (1)用秋水仙素诱导多倍体,处理对象多是萌发的种子或幼苗,秋水仙素的作用机理是抑制细胞分裂前期纺锤体的形成。(2)四倍体母本上结出的三倍体西瓜,其果肉是由四倍体母本的子房壁发育而来的,细胞内含有四个染色体组。种子中的胚是由二倍体的花粉(精子)与四倍体的卵细胞融合成的受精卵发育而来的,细胞内含有三个染色体组。三倍体植株由于细胞内不含成对的同源染色体,故在减数第一次分裂时联会紊乱,不能形成正常的生殖细胞。(3)在减数第一次分裂过程中,一个染色体组的全部染色体移向细胞一极,另外两个染色体组的全部染色体移向另一极,可以形成正常的配子。(4)三倍体西瓜的无子性状是由遗传物质的改变引起的,该性状能够遗传,但需要通过无性生殖的方式来实现,如植物组织培养等。
解题通法
三倍体无子西瓜的培育
(1)两次传粉第一次传粉:杂交获得三倍体种子第二次传粉:刺激子房发育成果实
(2)用秋水仙素处理幼苗后,分生组织分裂产生的茎、叶、花染色体数目加倍,而未经处理部分(如根部细胞)的染色体数不变。
1.C
2.D
3.B
4.C
5.B
6.D
7.D
1.A
2.C
3.C
4.ABC
5.D
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