2023年高考生物一轮复习课时练22《染色体变异与育种》(含答案)

这是一份2023年高考生物一轮复习课时练22《染色体变异与育种》(含答案)，共8页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
2023年高考生物一轮复习课时练22《染色体变异与育种》一 、选择题1.普通西瓜(二倍体)每个细胞含22条染色体，如图为一个三倍体无子西瓜的剖面图，下列叙述正确的是(　　)A.培育无子番茄与培育无子西瓜所利用的原理相同B.①的细胞内含有22条染色体，②的细胞内含有33条染色体C.无子西瓜培育过程中，秋水仙素处理可使着丝点不分裂，导致染色体加倍D.无子西瓜形成的原因是减数分裂过程中染色体联会紊乱2.在某严格自花传粉的二倍体植物中，野生型植株基因型均为AA(无A基因的植株表现为矮化植株)。现发现甲、乙两株矮化突变体植株的相关基因在同源染色体上的位置如图所示，矮化程度与a基因的数量呈正相关。下列相关叙述，错误的是(　　)A.甲突变体植株在产生配子的过程中，一个四分体最多含有4个a基因B.乙突变体植株产生的原因可能是在甲突变体植株的基础上发生了染色体结构变异C.甲突变体植株产生的根本原因是基因突变，其自交后代只有一种矮化植株D.若各类型配子和植株均能成活，则乙突变体植株自交后代中存在两种矮化植株3.波尔山羊(2N＝60)胚胎期某细胞发生了异常分裂如图所示(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1/2C.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4.下图为自然界形成普通小麦的过程示意图。下列说法错误的是(　　)A.甲的体细胞中含有两个染色体组，由于甲的体细胞中无同源染色体，所以甲高度不育B.甲成为丙过程中，细胞中核DNA分子数目、染色体数目和染色体组数目都发生了加倍C.若从播种到收获种子需1年时间，且所有的有性杂交都从播种开始。理论上从一粒小麦和山羊草开始，第2年即可产生普通小麦的植株D.普通小麦体细胞中最多可含有12套遗传信息5.下列关于生物育种技术操作及应用的叙述中，合理的是(　　)A.用紫外线照射青霉菌一定能获得高产菌株B.马铃薯等用营养器官繁殖的作物只要杂交后代出现所需性状即可留种C.单倍体育种时需用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗D.广泛推广种植的杂交水稻种子通常都是纯合子6.下列关于育种方式的叙述，不正确的是(　　)A.杂交育种可以获得稳定遗传的个体B.诱变育种可大幅度地提高有利变异的比例C.单倍体育种可迅速获得纯合品系D.多倍体育种能得到营养物质含量高的品种7.现有高秆不抗病(Bbcc)和矮秆抗病(bbCc)两作物品种，为了达到长期培育高秆抗病(BbCc)杂交种的目的。下列有关快速育种方案的叙述中，正确的是(　　)A.每年让高秆不抗病(Bbcc)和矮秆抗病(bbCc)杂交就可以达到目的B.利用诱变育种技术可以达到快速育种的目的C.制备纯合的亲本对长期培育杂交种是最有利的D.仅使用单倍体育种技术就能实现快速育种的目的8. “傻瓜水稻”割完后的稻蔸(留在土壤中的部分)第二年还能再生长，并能收获种子。如图是一种名为“傻瓜水稻”的新品种产生图。据图分析下列叙述正确的是(　　)A.完成过程①②所依据的遗传学原理是染色体变异B.完成过程③④的作用仅仅是选择C.割完后的稻蔸第二年还能再生长，并能收获种子，其意义是快速繁殖后代D.如果把除草基因、耐旱基因和抗虫基因移植到傻瓜水稻上，可研究出一套完整的傻瓜水稻栽培技术体系9.如图是不同细胞中所含的染色体，下列叙述不正确的是(　　)  a　　　　  　b         c　　　　　dA.图a代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含一条染色体B.图b代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条染色体C.图c代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条染色体D.图d代表的生物可能是单倍体，其一个染色体组含四条染色体10.下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中，正确的是(　　)A.低温处理洋葱根尖后会引起成熟区细胞染色体数目的变化B.在观察低温处理的洋葱根尖装片时，通过一个细胞可以看到染色体的变化情况C.低温处理和利用秋水仙素处理材料的原理是相同的D.观察洋葱根尖装片时要先在低倍镜下找到所要观察的细胞，将所要观察的细胞移到视野的中央，调节视野的亮度，再转动粗准焦螺旋直至物像清晰11.下图是基因型为Aa的个体不同分裂时期的图像，根据图像判定每个细胞发生的变异类型，正确的是(　　)A．①基因突变　②基因突变　③基因突变B．①基因突变或基因重组　②基因突变　③基因重组C．①基因突变　②基因突变　③基因突变或基因重组D．①基因突变或基因重组　②基因突变或基因重组   ③基因重组12.下列关于变异和育种的叙述，正确的是(　　)A．基因重组能产生新的基因B．人工诱导产生的基因突变一定是有利的C．单倍体的体细胞中只含有一个染色体组D．多倍体育种的原理是染色体数目变异13.研究人员将小鼠第8号染色体短臂上的一个DNA片段进行了敲除，结果发现培育出的小鼠血液中甘油三酯极高，具有动脉硬化的倾向，并可遗传给后代。下列有关叙述错误的是(　　)A．该小鼠相关生理指标的变化属于可遗传变异B．DNA片段的敲除技术主要用于研究相关基因的结构C．控制甘油三酯合成的基因不一定位于第8号染色体上D．敲除第8号染色体上的其他DNA片段不一定影响小鼠的表现型14.某株玉米白化苗的产生是由于控制叶绿素合成的基因所在染色体缺失了一段，导致该基因不能正常表达，无法合成叶绿素。该种变异类型属于(　　)A．染色体数目变异B．基因突变C．染色体结构变异D．基因重组15.图1为某高等动物的一组细胞分裂图像，A、a、B、b、C、c分别表示染色体；图2表示该动物某种细胞分裂过程中染色体组数变化情况。下列有关叙述正确的是(　　)A．a和B染色体上的基因可能会发生交叉互换B．若图1中的乙细胞对应图2中的d时期，则m所代表的数值是1C．甲、乙、丙三个细胞中均含有2个染色体组，但只有丙中不含同源染色体D．丙细胞产生子细胞的过程中会发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合16.如图为某原种二倍体植物育种流程示意图。下列有关叙述错误的是(　　)A．子代植株Ⅰ可维持原种遗传性状的稳定性B．子代植株Ⅱ和Ⅲ育种的原理均为基因重组C．子代植株Ⅲ的选育过程都需经多代自交选育D．子代植株Ⅳ可能发生基因突变，子代植株Ⅴ一般为纯合子17.A、a和B、b是控制两对相对性状的两对等位基因，位于1号和2号这一对同源染色体上，1号染色体上有部分来自其他染色体的片段，如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)A．A和a、B和b均符合基因的分离定律B．可以通过显微镜来观察这种染色体移接现象C．染色体片段移接到1号染色体上的现象称为基因突变D．同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换后可能产生4种配子18.黑龙江省农科院研究人员欲通过如图所示的育种过程培育出高品质的糯玉米。下列有关叙述正确的是(　　)A．a过程中运用的遗传学原理是基因重组B．a过程需要用秋水仙素处理萌发的种子C．利用c过程一定能更快获得高品质的糯玉米D．b过程需要通过逐代自交来提高纯合率二 、填空题19.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下表所示，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__________，据上表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__________________(时期)。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。(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________。20.在哺乳动物体细胞核中，有的X染色体常浓缩成染色较深的染色质体，即巴氏小体。研究者普遍认为，巴氏小体的形成与Xist基因的特异性表达有关，大量的Xist顺式作用在其中一条X染色体上，引发了该条染色质的广泛甲基化，从而导致异常染色质的形成。请分析回答相关问题。(1)显微镜下观察巴氏小体时，需用________染色后制片。某些性染色体数目异常的细胞核具有不同数目的巴氏小体，如XXY有1个、XXX有2个、XXXX有3个，而XO没有巴氏小体，由此推测X染色体浓缩成巴氏小体的生物学意义是维持雌性个体与雄性个体的X染色体上________量相同。(2)为探究胚胎发育早期X染色体上Xist基因的表达与X染色体失活的关系，科研人员将某种雌鼠的胚胎干细胞(PGK细胞)中两条X染色体分别记为X1和X2(如图1)，通过基因工程方法将其中X2的Xist基因敲除，获得XT细胞。对PGK细胞、XT细胞及由它们分化形成的细胞中E和e基因的表达量进行定量分析，实验结果如图2所示。        图1                      图2①由图2分析，大多数PGK和XT细胞中的X染色体________。PGK分化细胞中E基因和e基因表达量高于80%的细胞数目接近相等，说明X染色体失活是________的。②由图2分析，XT分化细胞中________染色体失活，实验结果表明_______________________________________________。③PGK分化细胞的不同细胞中，E、e基因表达量不同，这是因为这些细胞的________不同。(3)据上述实验推测，在胚胎发育过程中，雄性哺乳动物体细胞中Xist基因________(填“会”或“不会”)发生转录。
0.答案解析1.答案为：D；解析：培育无子西瓜(多倍体育种)的原理是染色体变异，而培育无子番茄的原理是生长素能够促进子房发育为果实；题图为三倍体无子西瓜，是由三倍体植株的子房发育而来的，所以①和②的细胞内均含有33条染色体；秋水仙素的作用是抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，而不是抑制着丝点的分裂；该无子西瓜形成的原因是三倍体植株减数分裂过程中同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子。2.答案为：D；解析：甲突变体植株在产生配子的过程中，一个四分体含有4条染色单体，每个染色单体可能含有1个a基因，故一个四分体最多含有4个a基因；由图可知，乙突变体植株产生的原因可能是在甲突变体植株的基础上发生了染色体结构变异；甲突变体植株产生的根本原因是基因突变，其自交后代的基因型均为aa，故只有一种矮化植株；乙突变体植株可产生含有2个a基因的配子和无a基因的配子，雌雄配子结合，F1存在含有4个a基因、含有2个a基因和无a基因三种矮化植株。3.答案为：C；解析：减数分裂的特点是同源染色体联会，形成四分体，该图中胚胎期细胞发生有丝分裂过程，不会形成四分体；由于染色体的丢失是随机的，所以分裂产生Aa或aa子细胞的概率不一定均为1/2；由于原癌基因A可控制细胞的正常分裂进程，因此子细胞Aa与aa在相同且适宜条件下细胞周期可能不同；由于染色体是由纺锤丝牵引而移向两极的，因此染色体异常分离可能与纺锤体有关。4.答案为：C；解析：由图可知甲中有两个染色体组，一个来自一粒小麦，一个来自山羊草，因为没有同源染色体，无法联会，不能产生正常配子，所以甲高度不育。甲成为丙的过程中，需要用秋水仙素进行处理，细胞核中DNA分子数目、染色体数目和染色体组数目都发生了加倍。如果从播种到收获种子需要1年时间，且所有的有性杂交都从播种开始，从一粒小麦和山羊草开始，由图可知需要在第2年可产生普通小麦的种子，需要在第3年才能产生普通小麦的植株。普通小麦体细胞中此时含有42条染色体，每套遗传信息即一个染色体组是7条染色体，普通小麦在有丝分裂后期最多可有84条染色体，最多含有12套遗传信息。5.答案为：B.解析：由于基因突变是不定向的，诱变育种不能定向改造生物的性状，因此用紫外线照射青霉菌不一定能获得高产菌株，A错误。用营养器官繁殖属于无性繁殖，无性繁殖能够保持亲本的优良性状，因此只要杂交后代出现所需性状即可留种，B正确。由于单倍体高度不育，因此不能用秋水仙素处理种子，C错误。广泛推广种植的杂交水稻种子通常都是杂合子，D错误。6.答案为：B.解析：杂交育种过程中通过连续自交和选育可以获得能稳定遗传的纯合子；诱变育种所利用的原理是人工诱导基因突变，人工诱导可以提高基因突变的频率，但由于基因突变具有不定向性，而且基因突变具有多害少利的特点，因此，诱变育种并不能大幅度地提高有利变异的比例；单倍体育种能明显缩短育种年限，快速获得纯合品系；多倍体的糖类、蛋白质等营养物质的含量增加了，因此，多倍体育种能得到营养物质含量高的品种。7.答案为：C.解析：每年让高秆不抗病(Bbcc)和矮秆抗病(bbCc)杂交，可以得到高秆抗病个体(BbCc)，但是还需要在杂交后代中进行选择，A错误。诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，因此不能达到快速育种的目的，B错误。利用单倍体育种获得纯合的亲本BBcc、bbCC，二者杂交所得的后代均为BbCc，C正确。单倍体育种获得的都是纯合子，不符合育种要求，D错误。8.答案为：D.解析：完成过程①②所依据的遗传学原理是基因重组，A错误。过程③中双重低温加压起诱变作用，④的作用是选择，B错误。割完后的稻蔸第二年还能再生长，并能收获种子，属于无性繁殖，其意义在于保留亲代优良性状，C错误。基因工程能有目的、定向地改变生物性状，如果把除草基因、耐旱基因和抗虫基因移植到傻瓜水稻上，可研究出一套完整的傻瓜水稻栽培技术体系，D正确。9.答案为：B.解析：判断染色体组的个数，关键是看细胞中染色体的数目和形态。二倍体、单倍体的判断既要看染色体组数，又要看个体发育的起点。图a中两条染色体的形态、大小均相同，是一对同源染色体，代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含一条染色体；图b中染色体有两种形态，每种三条，代表的生物可能是三倍体，其每个染色体组含两条染色体；图c中染色体有三种形态，每种两条，代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条染色体；图d中染色体有四种形态，每种一条，代表的生物可能是单倍体，其一个染色体组含四条染色体。10.答案为：C.解析：洋葱根尖成熟区细胞不能进行有丝分裂，A错误；制成装片时细胞已经死亡，所以不能通过一个细胞观察到染色体的变化情况，B错误；低温处理和利用秋水仙素处理都是通过抑制纺锤体的形成诱导细胞染色体数目加倍的，C正确；在高倍镜下观察时不能使用粗准焦螺旋，D错误。11.答案为：C；解析：图中①②细胞分别处于有丝分裂的中期和后期，A与a所在的DNA分子是由一个DNA分子经过复制而得到的，图中①②的变异只能来自基因突变；③细胞处于减数第二次分裂的后期，A与a的不同可能来自基因突变或减Ⅰ前期的交叉互换(基因重组)，所以本题答案为C。12.答案为：D；解析：基因重组能产生新的基因型，不能产生新的基因。人工诱导产生的基因突变绝大多数是有害的。单倍体生物的体细胞含有配子中的染色体数，不一定只含一个染色体组。多倍体育种涉及秋水仙素处理植物体，诱导染色体加倍，其原理为染色体变异。13.答案为：B；解析：对小鼠第8号染色体短臂上的一个DNA片段进行了敲除，属于可遗传变异中的染色体结构变异；DNA片段的敲除技术主要用于研究相关基因的功能；由题意知，8号染色体上敲除的该片段与甘油三酯的合成有关，但是控制甘油三酯合成的基因不一定位于第8号染色体上；DNA上可能存在无遗传效应的片段，敲除第8号染色体上的其他DNA片段不一定影响小鼠的表现型。14.答案为：C；解析：由题意可知，这种变异是由于控制叶绿素合成的基因所在染色体缺失了一段，属于染色体结构变异中的缺失。15.答案为：C；解析：交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，a和B染色体是非同源染色体；图1中的乙细胞是有丝分裂中期，染色体组数为2；甲、乙、丙三个细胞中均含有2个染色体组，丙细胞处于减数第二次分裂后期，不含同源染色体；等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生在减数第一次分裂过程中。16.答案为：C；植物组织培养是无性生殖，可维持原种遗传性状的稳定性；子代植株Ⅱ、Ⅲ分别为基因工程育种和杂交育种，基因工程育种、杂交育种的原理均为基因重组；如果所需性状为隐性，则子代植株Ⅲ在F2中出现后即可选出，不需经多代自交选育；诱变育种会发生基因突变，单倍体育种得到的一般为纯合子。17.答案为：C；解析：A和a、B和b都是位于同源染色体相同位置上的等位基因，遵循基因的分离定律；图中1号染色体上的多余片段来自其他染色体，属于染色体结构变异中的易位，可以通过显微镜观察到；同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换后可能产生4种配子，分别是AB、Ab、aB、ab。18.答案为：D；由图分析可知，a过程运用的遗传学原理是染色体变异；a过程属于单倍体育种，单倍体没有种子；c过程用射线处理会发生基因突变，基因突变具有低频性；b过程属于杂交育种过程，通过连续自交提纯。二 、填空题19.答案为：(1)多倍体育种　结实率降低；(2)②；(3)解离、漂洗、染色　减数第一次分裂前期　80　0；(4)2/3；解析：(1)由二倍体Aa诱导形成同源四倍体AAaa的过程为多倍体育种；根据表格数据分析，多倍体实际结实数和结实率都很低，说明多倍体育种的局限性为结实率降低。(2)基因重组发生在减数第一次分裂，即图甲中的②过程中。(3)观察同源四倍体玉米细胞中染色体必须先制作临时装片，详细过程为解离、漂洗、染色和制片；根据以上分析可知，图乙中的染色体异常情况发生在减数第一次分裂前期；过程③发生的是有丝分裂，在有丝分裂后期，染色体数目最多为体细胞的两倍，为40×2＝80条；有丝分裂过程中不会出现四分体。(4)根据题意分析，植株A的基因型为AAaa，花药离体培养得到的幼苗的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，则染色体数目加倍后得到的植株B的基因型及其比例为AAAA∶AAaa∶aaaa＝1∶4∶1，因此植株B中杂合子所占比例为2/3。20.答案为：(1)碱性染料(龙胆紫溶液、醋酸洋红液)　基因(2)①未失活　随机　②X1　Xist基因的表达会导致该基因所在的X染色体失活　③分化程度(3)不会解析：(1)由题意可知，巴氏小体是X染色体高度浓缩形成的，观察染色体时常用碱性染料(如龙胆紫溶液、醋酸洋红液等)进行染色；由题意知，XXY有1个巴氏小体、XXX有2个巴氏小体、XXXX有3个巴氏小体，而XO没有巴氏小体，因此可以推断巴氏小体数目等于X染色体数目－1；X染色体浓缩成巴氏小体使雌性个体中仅一条X染色体上的基因表达，保证了其与雄性个体中X染色体上的基因数目相同。(2)①分析图2可知，PGK和XT细胞中大多数细胞的E和e基因的表达量相同，说明大多数PGK和XT细胞中的X染色体都没有失活；PGK分化细胞中E基因和e基因表达量高于80%的细胞数目接近相等，说明X染色体失活是随机的。②分析图2可知，XT分化细胞中，E、e基因表达量相同的细胞数目较少，e基因表达量高于80%的细胞较多，E基因表达量高于80%的细胞为0，由图1知，E基因位于X1染色体上，由此推测XT分化细胞中X1失活；又由题意知，X2上的Xist基因敲除，因此说明Xist基因的表达会导致该基因所在的X染色体失活。③PGK分化细胞的不同细胞中，E、e基因表达量不同，这是因为这些细胞的分化程度不同。(3)由于Xist基因的表达会导致该基因所在的X染色体失活，因此在胚胎发育过程中，雄性哺乳动物体细胞中Xist基因不会表达，所以不能进行转录。