高考生物一轮复习练习：7.2课时跟踪练《染色体变异和育种》（含详解）

第七单元   生物的变异、育种和进化

第2讲   染色体变异和育种

课时跟踪练

一、选择题(每题5分，共60分)

1．(西宁一模)下列关于染色体变异的叙述，正确的是(　　)

A．染色体结构变异和数目变异都有可能在有丝分裂和减数分裂过程中发生

B．染色体结构变异能改变细胞中的基因数量，数目变异不改变基因数量

C．染色体结构变异导致生物性状发生改变，数目变异不改变生物性状

D．染色体结构变异通常用光学显微镜可以观察到，数目变异观察不到

解析：有丝分裂和减数分裂中都可发生染色体结构变异和数目变异，A正确；染色体结构变异可改变基因的数量(缺失、重复)或排列顺序(倒位、易位)，染色体数目变异可改变基因数量，B错误；染色体结构变异和数目变异都会导致生物性状发生改变，C错误；染色体结构变异和数目变异通常用光学显微镜都可以观察到，D错误。

答案：A

2．(长春调研)下列说法正确的是(　　)

A．体细胞中只有一个染色体组的个体才是单倍体

B．八倍体小麦的单倍体有四个染色体组

C．六倍体小麦花药离体培养所得个体是三倍体

D．体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体

解析：单倍体的染色体组数量与该生物配子的染色体组数量相同，不一定只含有一个染色体组，如八倍体小麦的单倍体有四个染色体组，A错误、B正确；由配子发育成的个体细胞中不管有几个染色体组，都属于单倍体，C、D错误。

答案：B

3．(衡水模拟)下图中字母代表正常细胞中所含有的基因，下列说法正确的是(　　)

A．③为多倍体，通常茎秆粗壮、籽粒较大

B．④为单倍体，通常茎秆弱小、籽粒较小

C．若①和②杂交，后代基因型分离比为1∶5∶5∶1

D．①②③④细胞所代表的个体分别是四倍体、二倍体、三倍体和单倍体

解析：③有可能是由配子发育形成的单倍体，A、D错误；④为单倍体，通常茎秆弱小、高度不育，没有籽粒，B错误；AAaa产生的配子种类及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，Aa产生配子的种类及比例为A∶a＝1∶1，所以二者杂交，后代基因型及比例为AAA∶AAa∶Aaa∶aaa＝1∶5∶5∶1，C正确。

答案：C

4．(锦州二模)以白菜(2N＝20)为母本，甘蓝(2N＝18)为父本，经人工杂交后得到二倍体“白菜—甘蓝”，再通过人工诱导产生四倍体“白菜—甘蓝”。下列相关叙述不正确的是(　　)

A．四倍体“白菜—甘蓝”与白菜存在生殖隔离

B．二倍体“白菜—甘蓝”植株可育

C．可用秋水仙素或低温诱导二倍体“白菜—甘蓝”产生四倍体“白菜—甘蓝”

D．观察“白菜—甘蓝”染色体的数目和形态，通常取幼苗的茎尖制作临时装片

解析：白菜体细胞染色体为20，甘蓝为18，杂交后二倍体“白菜—甘蓝”的染色体数为19。这种植株通常不育，原因是减数分裂过程中不能联会。

答案：B

5．簇毛麦(VV)具有许多普通小麦(AAAAAA)不具有的优良基因。为了改良小麦品种，育种工作者将簇毛麦与普通小麦杂交，再将F1幼苗进行处理获得可育植株。下列叙述错误的是(　　)

A．杂交产生的F1有4个染色体组

B．杂交得到的植株可能较为弱小

C．可用秋水仙素对F1的幼苗进行诱导处理

D．处理F1幼苗后得到的植株均是可育的

解析：簇毛麦(VV)与普通小麦(AAAAAA)杂交产生的F1有4个染色体组(VAAA)，A正确；杂交得到的子一代植株虽然含有4个染色体组，但属于异源多倍体，因此植株可能较为弱小，B正确；可用秋水仙素对F1的幼苗进行诱导处理，使染色体数目加倍，进而形成可育植株，C正确；用秋水仙素处理F1幼苗，不一定完全诱导成功，因此不一定完全可育，D错误。

答案：D

6．(南昌模拟)已知现存土豆均为杂种(只要有一对基因杂合，即为杂种)，可用块茎繁殖。欲通过一代杂交选育出黄肉(A基因控制)抗病(另一条染色体上的B基因控制)品种，应选用的杂交亲本是(　　)

A．AaBb×aabb　　　 B．AABb×aaBb

C．AaBB×Aabb   D．aaBb×Aabb

解析：由题意可知，现存土豆均为杂种，而aabb为纯种，A错误；基因型为AABb和AaBB的个体均表现为黄肉抗病，不用杂交，B错误、C错误；基因型为aaBb和Aabb的个体分别具有抗病和黄肉的性状，通过杂交可实现两者的重组，可得到黄肉抗病的个体，D正确。

答案：D

7．有关“低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍”的实验，正确的叙述是(　　)

A．多倍体形成过程中增加了非同源染色体重组的机会

B．盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离

C．在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似

D．显微镜下可以看到大多数细胞染色体数目加倍

解析：多倍体形成过程中细胞进行的是有丝分裂，不会出现非同源染色体重组现象，A错误；卡诺氏液是固定液，B错误；低温与秋水仙素诱导染色体数目变化的原理都是在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成，C正确；显微镜下可以看到少数细胞染色体数目加倍，D错误。

答案：C

8．(济宁一模)波尔山羊(2N＝60)胚胎期某细胞发生下图所示异常分裂(未绘出的染色体均正常)，其中A为原癌基因，a为A的突变基因。下列说法正确的是(　　)

A．该分裂过程中形成30个四分体

B．分裂产生Aa或aa子细胞的概率均为

C．子细胞Aa与aa在相同且适宜条件下细胞周期可能不同

D．染色体异常分离与纺锤体无关

解析：该图是有丝分裂过程，同源染色体不联会形成四分体，A错误；由题图可知，细胞一极中携带a的染色体有两条，携带A的染色体有一条，在染色体随机丢失后分裂产生Aa子细胞的概率为，aa子细胞的概率为，B错误；原癌基因A主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，子细胞aa不能合成控制细胞周期的相关蛋白质，在适宜条件下有可能无限增殖，因此其周期可能与Aa不同，C正确；由于染色体是由纺锤体牵引而移向两极的，因此染色体异常分离与纺锤体有关，D错误。

答案：C

9．如图表示利用农作物①和②培育出⑥的过程，相关叙述中不正确的是(　　)

A．Ⅰ→Ⅴ过程依据的原理是基因重组

B．过程Ⅱ在有丝分裂和减数分裂中均可发生

C．Ⅰ→Ⅲ→Ⅵ的过程中要应用植物组织培养技术

D．在①②⑥之间存在着生殖隔离

解析：Ⅰ→Ⅴ表示杂交育种，其原理是基因重组，A正确；Ⅱ表示诱导基因突变，在有丝分裂和减数分裂中均可发生，B正确；Ⅰ→Ⅲ→Ⅵ表示单倍体育种，该育种方法首先要采用花药离体培养法形成单倍体，因此要应用植物组织培养技术，C正确；①②⑥属于同一个物种，它们之间不存在生殖隔离，D错误。

答案：D

10．甲、乙为两种果蝇(2n)，下图为这两种果蝇的各一个染色体组，下列叙述正确的是(　　)

A．甲、乙杂交产生的F1减数分裂都正常

B．甲发生染色体交叉互换形成了乙

C．甲、乙1号染色体上的基因排列顺序相同

D．图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料

解析：根据题干信息可知，甲、乙是两种果蝇，甲、乙杂交产生的F1虽然含有2个染色体组，但是因为来自甲、乙中的1号染色体不能正常联会配对，所以F1不能进行正常的减数分裂，A错误。根据题图，甲中1号染色体发生倒位形成了乙中的1号染色体，B错误。染色体中某一片段倒位会改变基因的排列顺序，C错误。可遗传的变异如基因突变、基因重组和染色体变异都能为生物进化提供原材料，D正确。

答案：D

11．(铁岭联考)豌豆种群中偶尔会出现一种三体植株(多1条2号染色体)，减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极，剩下一条移向另一极。下列关于某三体植株(基因型AAa)的叙述，正确的是(　　)

A．该植株来源于染色体变异，这种变异会导致基因种类增加

B．该植株在细胞分裂时，含2个A基因的细胞应为减Ⅱ后期

C．三体豌豆植株自交，产生基因型为Aaa子代的概率为

D．三体豌豆植株能产生四种配子，其中a配子的比例为

解析：染色体变异不会改变基因的种类，A错误；该植株在细胞分裂时，含有2个A基因的细胞可能处于有丝分裂末期和减Ⅱ各时期，B错误；三体豌豆植株经减数分裂能产生四种配子A∶AA∶Aa∶a＝2∶1∶2∶1，a配子比例为，后代基因型为Aaa的概率为××2＝，C正确、D错误。

答案：C

12．(湖北高三联考)家蚕属于ZW型性别决定的二倍体生物，如图所示为家蚕正常细胞及几种突变细胞的第二对染色体和性染色体，以下分析不正确的是(　　)

A．正常雌性家蚕产生的雌配子类型有四种

B．突变体Ⅰ的形成可能是基因突变的结果

C．突变体Ⅱ所发生的变异能够通过显微镜观察到

D．突变体Ⅲ中A和a的分离符合基因的分离定律

解析：正常细胞产生的雌配子有四种类型，为AZ、AW、aZ、aW，A正确；突变体Ⅰ中A基因变成a，形成的原因是基因突变，B正确；突变体Ⅱ是染色体变异形成，能通过显微镜观察，C正确；突变体Ⅲ中A和a位于非同源染色体上，不遵循基因的分离定律，D错误。

答案：D

二、非选择题(共40分)

13．(12分)(东北三校联考)一般认为烟草是由两个二倍体野生种合并起来的异源四倍体，其中一种甲含24条染色体，染色体组成用SS表示；另一种乙含24条染色体，染色体组成用TT表示。故烟草的染色体组成可表示为SSTT。某烟草单体含47条染色体，染色体组成用SSTT－1表示，与甲杂交的F1群体内，一些植株有36条染色体，另一些植株有35条染色体。细胞学检查表明，35条染色体的F1植株在减数分裂时，有22条染色体联会成11对，还有13条染色体不联会，请回答下列问题：

(1)F1植株的染色体组成可表示为________________。

(2)该烟草单体所缺的那条染色体属于________(S组/T组)染色体组。如果所缺的那条染色体属于另一个染色体组，则上述的35条染色体的F1植株在减数分裂时应该有________条染色体联会成对，同时形成________条不联会的染色体。

(3)判断甲、乙烟草属于不同物种的依据是_____________。

解析：(1)某烟草单体(SSTT－1)可产生配子的染色体组成类型是ST、ST－1或者ST、S－1T。甲(SS)产生的配子染色体组成类型为S。则杂交后F1群体内，一些植株有36条染色体，染色体组成为SST、另一些植株有35条染色体，染色体组成为SST－1或SS－1T。

(2)甲(SS)含24条染色体，有12对；乙(TT)含24条染色体，有12对。细胞学检查表明，35条染色体的F1植株在减数分裂时，有22条染色体联会成11对，还有13条染色体不联会，可以推断出该烟草单体所缺的那条染色体属于S组(11对S，1条S＋12条T)，即有22条染色体联会成11对，还有13条染色体不联会。如果所缺的那条染色体属于另一个染色体组，即T组，则上述的35条染色体的F1植株在减数分裂时应该有24条染色体(SS)联会成对，同时形成11条不联会的染色体(T)。

(3)甲、乙烟草属于不同物种的依据是存在生殖隔离，即不能交配或交配后不能产生可育后代(有生殖隔离)。

答案：(1)TSS或SST、SST－1或SS－1T　(2)S组　24　11　(3)不能交配或交配后不能产生可育后代(有生殖隔离)

14．(12分)某二倍体植物(2n＝42)在栽培过程中会出现单体和缺体。单体比正常个体少一条染色体，用(2n－1)表示，缺体比正常个体少一对同源染色体，用(2n－2)表示。

(1)若不考虑同源染色体之间的差异，该植物共有______种单体；若单体产生的配子均能正常受精，则单体自交后代类型与比例________________。

(2)某育种专家在小麦培育过程中偶然发现一个隐性纯合突变个体，欲判断此隐性突变基因的位置(在第几号染色体上)，应选择____________与之交配，子代出现________类型时就知道其基因的位置了。

(3)某隐性纯合体的一条染色体发生基因突变就表现出突变性状，利用(2)中的方法____________(填“能”或“否”)判断此突变基因的位置？请写出理由______________________________________

_____________________________________________________。

解析：(1)普通小麦染色体数目是2n＝42条染色体，一个染色体组中含有21条染色体，单体比正常个体少一条染色体，可以少一个染色体组中任何一条染色体，故普通小麦共有21种单体。单体比正常个体少一条染色体，用(2n－1)表示，减数分裂产生的配子为n和n－1两种，故单体自交后代为2n∶(2n－1)∶(2n－2)＝1∶2∶1。

(2)判断一个隐性纯合突变个体中隐性突变基因的位置，其实验设计思路为：让隐性突变个体和各种单体杂交，若某种单体的子代中出现隐性突变类型，则此基因在相应的染色体上。

(3)利用(2)中的方法不能判断显性突变基因的位置，原因是无论显性突变个体与哪一种单体杂交，后代的表现都相同，无法判断。

答案：(1)21　2n∶(2n－1)∶(2n－2)＝1∶2∶1或者正常∶单体∶缺体＝1∶2∶1

(2)各种单体植株　隐性突变

(3)否　无论显性突变个体与哪一种单体杂交，后代的表现都相同，无法判断

15．(16分)(石家庄模拟)研究人员在研究两个二倍体近种甲、乙间杂交时发现，获得的F1植株X不可育，已知甲、乙的花色各由一对等位基因决定，A1、A2分别控制出现红色和蓝色，二者同时存在时表现为紫色。请根据图示回答：

(1)植株X产生配子的过程中四分体数量为________，图中①处处理方法是用________处理________(部位)进而获得可育植株Y。

(2)植株X不可育的原因是___________________________；若想得到植株X上结的无子果实可采用的方法是_______________。此时果皮细胞的染色体组数为________。

(3)植株Y有______种基因型，其中紫色个体占______。

解析：(1)植株X是甲乙进行有性杂交得到的，但由于甲乙为不同物种存在生殖隔离，其受精卵中不存在同源染色体，所以X产生配子过程中四分体数量为0；要想植株X由不育变为可育，则X的染色体就得加倍，所以可用秋水仙素处理幼苗的芽尖，抑制其分裂过程中纺锤体形成从而达到目的。(2)植株X是甲乙进行有性杂交得到的，但由于甲乙为不同物种存在生殖隔离，二者产生的配子结合成的受精卵中不存在同源染色体，不能进行正常的减数分裂产生配子，因此植株X不可育；正常果实发育需要种子合成大量生长素，由于X无种子，若想得到X上结的无子果实需要人工将一定浓度生长素涂抹在X的雌蕊柱头上；从上述培育方法可以看出，这种无子果实的遗传物质并没改变。属于不可遗传变异，所以此时果皮(子房壁发育来)细胞的染色体组数仍旧与体细胞相同，为2。(3)红色植株A1a1可产生A1、a1两种配子，蓝色植株A2a2可产生A2、a2两种配子，它们杂交得到的植株X共有A1A2、A2a1、A1a2、a1a2四种基因型，且各占。植株X经秋水仙素处理后得到的植株Y有4种基因型，分别是A1A1A2A2(紫色)、A2A2a1a1(蓝色)、A1A1a2a2(红色)、a1a1a2a2(白色)，其中紫色个体占。

答案：(1)0　秋水仙素　幼苗的芽尖

(2)没有同源染色体，不能进行正常的减数分裂产生配子　用一定浓度生长素涂抹在X的雌蕊柱头上　2

(3)4