人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第5章 基因突变及其他变异本章综合与测试课堂检测

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1.(2020湖南长郡中学高三月考,)如图1、图2表示某物种的两种染色体行为示意图,其中①和②、③和④互为同源染色体,则两图所示的变异( )
A.都是染色体结构变异
B.都以DNA双链结构为基础
C.都发生在同源染色体之间
D.都导致基因的数目和排列顺序均发生改变
2.(2020辽宁六校高一期中联考,)生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字形结构”,图中字母表示染色体上的基因。丙图表示细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确的是( )
A.甲、乙、丙三图中发生的变异均可遗传给下一代
B.甲、乙、丙三种变异在光学显微镜下均可观察到
C.甲图是由于个别碱基的增添或缺失,导致染色体上基因数目发生改变
D.甲、乙、丙三种变异类型分别属于染色体结构变异、染色体数目变异和基因重组
3.(不定项)(2020广东珠海一中等三校高二期中联考改编,)某二倍体生物在细胞分裂过程中出现了图甲、乙、丙、丁4种类型的变异,图甲中的英文字母表示染色体上不同基因。下列有关叙述正确的是( )
A.图中所示的生物变异都是染色体变异
B.如果图乙为精原细胞,则该细胞可能会产生正常的配子
C.图丙所示的变异类型不能产生新的基因,图丁所示的变异类型可以产生新的基因
D.图中所示的变异类型在减数分裂中均可能发生
4.(2020辽宁六校高一开学考试,)小麦高秆(A)对矮秆(a)为显性,抗病(B)对易感病(b)为显性,如图表示培育矮秆抗病品种的几种途径,下列相关说法正确的是( )
A.过程①的原理是基因突变,最大的优点是育种周期短
B.④过程产生的子代中纯合子所占比例是2/3
C.过程⑤为单倍体育种,可明显缩短育种年限
D.过程⑥使用的试剂是秋水仙素,在有丝分裂前的间期发挥作用
5.()某科研小组利用基因型为Aa的普通二倍体玉米(2N=20),人工诱导得到了同源四倍体玉米(植株A),从收获的同源四倍体玉米穗中随机抽取10个穗子,统计完全成熟的粒数并求其结实率如表所示,为进一步研究同源四倍体玉米的遗传特性,该小组对植株A进行了如图甲所示的系列实验。请回答下列问题:
同源四倍体玉米结实率统计表
(1)获得同源四倍体玉米的育种方式为 ,据表中数据分析可知该育种方式的局限性为 。
(2)基因重组能够发生在图甲所示过程 (填标号)中。
(3)为观察同源四倍体玉米细胞中染色体的情况,可取植株A中部分组织,进行 、制片后进行镜检。若发现染色体出现如图乙所示的异常情况,推测该过程发生在 期。在过程③中,最多能观察到染色体数目为 ,可观察到四分体 个。
图乙
(4)假设四倍体玉米所有花粉母细胞的染色体都能两两配对成功并平均分配,则植株B中杂合子所占比例为 。
答案全解全析
1.B 图1发生的是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组,图2发生的是非同源染色体之间的易位,属于染色体变异,A、C错误;两种变异都涉及DNA的断开和重接,都以DNA双链结构为基础,B正确;基因重组不会引起基因的排列顺序和数目发生改变,染色体易位使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变,D错误。
2.A 图甲中“环形圈”的出现,是由于同源染色体中的上面一条染色体多了一段或下面一条染色体少了一段,属于染色体结构变异中的重复或缺失;图乙中的“十字形结构”的出现,是由于非同源染色体上出现了同源区段并发生了联会现象,属于染色体结构变异中的易位;丙图中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换而导致基因重组,所以甲、乙、丙三图中发生的变异均属于可遗传的变异,均可遗传给下一代,A正确,D错误。甲、乙属于染色体结构变异,在光学显微镜下可观察到,丙属于基因重组,在光学显微镜下观察不到,B错误。甲图是由于个别染色体片段的重复或缺失,导致染色体上基因数目发生改变,C错误。
3.BD 分析题图可知,甲图中出现了两个基因c,发生的是染色体结构变异中的重复;乙图中染色体增加了1条,属于染色体数目的变异;丙图表示同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组;丁表示非同源染色体之间的易位,属于染色体结构变异。图中丙表示基因重组,甲、乙、丁属于染色体变异,A错误;若图乙为精原细胞,则该细胞可能通过减数分裂产生正常的配子,B正确;只有基因突变能产生新基因,图丙、丁所示的变异类型均不能产生新的基因,C错误;染色体片段重复、染色体数目变异、基因重组和染色体易位,在减数分裂过程中均可能发生,D正确。
4.B 过程①诱变育种的原理是基因突变,最大的优点是可以提高变异率,在短时间内获得更多优良变异类型,A错误;④过程1/3aaBB、2/3aaBb自交产生的子代中纯合子所占比例是1/3+2/3×1/2=2/3,B正确;过程⑤是花药离体培养,C错误;过程⑥使用的试剂是秋水仙素,抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,从而使染色体数目加倍,D错误。
5.答案 (1)多倍体育种 结实率较低 (2)② (3)解离、漂洗、染色 减数第一次分裂前 80 0 (4)2/3
解析 (1)同源四倍体玉米的育种方式是多倍体育种;据题表中数据可知,经多倍体育种获得的同源四倍体玉米的平均结实率只有8.24%,说明该育种方式获得的后代结实率较低。(2)正常情况下,基因重组发生在减数分裂产生配子的过程②中(花药中含雄配子)。(3)要观察细胞中染色体的情况,可取植株A中部分组织,进行解离、漂洗、染色、制片后进行镜检。题图乙所示的异常情况为染色体结构变异,根据变异前有四分体推测该过程发生在减数第一次分裂的前期。四倍体玉米体细胞染色体数目为4N=40,过程③表示有丝分裂,有丝分裂后期细胞中染色体数目加倍,所以细胞中染色体最多有80条;有丝分裂过程中不出现四分体。(4)同源四倍体的基因型为AAaa,假设四倍体玉米所有花粉母细胞的染色体都能两两配对成功并平均分配,则该同源四倍体产生的精子基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶4∶1,则植株B可能的基因型及比例为AAAA∶AAaa∶aaaa=1∶4∶1,其中杂合子(AAaa)所占比例为2/3。 序号
类别
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
平均
应结实数
567
656
514
350
400
384
322
240
480
320
423.3
实际结实数
64
28
85
20
6
45
34
32
15
14
34.3
结实率/%
11.3
4.3
16.5
5.7
1.5
11.7
10.6
13.3
3.1
4.4
8.24
1.B
2.A
3.BD
4.B