2024届人教版高考生物一轮复习染色体变异作业（单项版）含答案

这是一份2024届人教版高考生物一轮复习染色体变异作业（单项版）含答案，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
染色体变异

一、选择题
1．下列关于染色体组的叙述，正确的是(　　)
A．染色体组内不存在同源染色体
B．体细胞中的一半染色体是一个染色体组
C．配子中的全部染色体是一个染色体组
D．染色体组在减数分裂过程中消失
解析：选A　染色体组内的染色体在形态和功能上各不相同，不存在同源染色体，A正确；四倍体生物的体细胞中的一半染色体是两个染色体组，B错误；一般情况下，配子中的全部染色体是体细胞中染色体数目的一半，但不一定是一个染色体组，C错误；染色体组在有丝分裂和减数分裂过程中都不会消失，D错误。
2．(2022·福清月考)如图为三倍体无子西瓜的培育过程及原理，下列有关叙述正确的是(　　)

A．秋水仙素抑制着丝粒分裂，诱导染色体数目加倍
B．使用普通西瓜的花粉处理三倍体母本是为获得子代
C．三倍体西瓜含有的同源染色体在减数分裂时联会紊乱
D．四倍体西瓜与二倍体西瓜不存在生殖隔离，是同一物种
解析：选C　秋水仙素抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，不影响着丝粒分裂；使用普通西瓜的花粉处理三倍体母本是为了促进三倍体的子房发育成果实；三倍体西瓜含有的同源染色体在减数分裂时联会紊乱，导致不能产生正常的配子；四倍体西瓜与二倍体西瓜产生三倍体，三倍体不育，因此二倍体和四倍体西瓜存在生殖隔离，不是同一物种。
3．研究表明，植物的染色体多倍化与环境密切相关。在北极地区，多倍体的出现频率随着纬度的增加而增加；在适应干旱胁迫时，基因组加倍已被证明会导致植物的蒸腾作用速率、水分利用效率、光合作用速率、抗氧化反应等发生变化。下列说法正确的是(　　)
A．低温可诱导多倍体的产生，作用机理是抑制有丝分裂中着丝粒的分裂
B．二倍体西瓜和四倍体西瓜是同一物种，二者杂交后可获得三倍体西瓜
C．染色体多倍化可能是植物应对极端干旱或寒冷环境的一种适应机制
D．染色体的多倍化不产生新的基因，不能为生物的进化提供原材料
解析：选C　低温可诱导多倍体的产生，作用机理是抑制有丝分裂中纺锤体的形成，而不影响染色体着丝粒的分裂，A错误；二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交后可得到三倍体西瓜，三倍体西瓜是不可育的，因此二者不是同一物种，B错误；染色体的多倍化属于染色体数目变异，是一种可遗传的变异，可以为生物的进化提供原材料，D错误。
4．如图所示细胞中所含的染色体，下列叙述不正确的是(　　)

A．如果图a表示有丝分裂后期，则含有4个染色体组
B．如果图b表示体细胞，则其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生物的体细胞，则该生物一定是二倍体
D．如果图d代表的生物是由卵细胞发育而成的，则该生物一定是单倍体
解析：选B　如果图a表示有丝分裂后期，则含有4个染色体组；如果图b表示体细胞，其代表的生物若是受精卵发育而来，则是三倍体，若是配子发育而来，则是单倍体；如果图c代表由受精卵发育成生物的体细胞，且含有两个染色体组，则该生物一定是二倍体；如果图d代表的生物是由卵细胞发育而成的，则该生物一定是单倍体。
5．(2022·济南一模)下图M、N为果蝇某精原细胞中的一对同源染色体，其中M为正常染色体，N中发生了结构变异，A、B、C，D、E表示基因。该对同源染色体联会后非姐妹染色单体之间发生缠绕并交换相应的片段，导致在减数第一次分裂时形成了如图所示的染色体桥，染色体桥在减数第一次分裂后期随机断裂，其他的分裂过程正常进行。下列有关叙述正确的是(　　)

A．M、N联会时发生交换的位点在基因B/B和C/C之间
B．该精原细胞减数分裂形成的精子中染色体数目会减少
C．仅考虑B基因，该精原细胞减数分裂后可形成基因型为BB的精子
D．该精原细胞经减数分裂形成的含异常染色体的精子占1/2
解析：选A　根据图中染色体桥的结构，AB是白色，CDA是黑色的，所以可以推测发生交换的位置在基因B/B和C/C之间，A正确；该精原细胞减数分裂过程中，染色体桥会发生断裂，所以形成的精子中染色体发生缺失，但染色体数目不会减少，B错误；如果仅考虑B基因，该精原细胞减数分裂过程中，初级精母细胞只有1个B基因，所以形成的精子中不会出现BB的精子，会出现一个精子中缺少B基因的现象，C错误；该精原细胞经减数分裂形成4个精子，其中只有一个含与M染色体相同的正常染色体，即ABCDE，其余三个均为含异常染色体的精子，即含异常染色体的精子占3/4，D错误。
6．一个表型正常的男性，其一条13号染色体和一条21号染色体发生了如图所示变化。下列说法不正确的是(　　)

A．这种变异在有丝分裂、减数分裂过程中都可能发生
B．观察这种变异最好选择处于有丝分裂中期的细胞
C．图中所示的变异类型包括染色体数目变异和基因重组
D．不考虑其他染色体，该男性理论上产生6种染色体组合的精子
解析：选C　该变异过程既可发生在减数分裂过程中，也可发生在有丝分裂过程中，A正确；由于有丝分裂中期的细胞中染色体的形态比较稳定，数目比较清晰，因此最好选择处于有丝分裂中期的细胞观察该变异，B正确；据图可知，13号染色体与21号染色体结合形成了1条异常染色体，且发生了染色体片段的丢失，因此染色体变异类型有染色体结构和数目变异，C错误；不考虑其他染色体，该男性的三条染色体(13号、21号、异常)中，任意两条联会并正常分离，另一条随机移向一极，则理论上产生的精子类型有13号染色体和21号染色体、异常染色体、21号染色体和异常染色体、13号染色体、13号染色体和异常染色体、21号染色体共6种，D正确。
7．家蚕中，基因S(黑缟斑)、s(无斑)位于2号染色体上，基因Y(黄血)和y(白血)也位于2号染色体上，假定两对等位基因间完全连锁无互换。用X射线处理蚕卵后，发生了图中所示的变异，具有该类型变异的一对家蚕交配产生的子代中，黑缟斑白血∶无斑白血＝2∶1。下列相关叙述错误的是(　　)

A．具有甲图基因的家蚕表现为黑缟斑、黄血
B．具有甲图基因的家蚕交配产生的后代有三种基因型
C．X射线照射后发生的变异为染色体缺失
D．缺失杂合体和缺失纯合体的存活率相同
解析：选D　甲的基因型为SsYy，其表型为黑缟斑、黄血，A正确；由于S与Y、s与y连锁，图甲所示的家蚕产生配子的基因型为SY、sy，基因型为SsYy的雌、雄家蚕交配产生的后代基因型有SSYY、SsYy、ssyy共三种，B正确；由于X射线照射，含有Y基因的染色体片段丢失，此变异为染色体缺失，C正确；图乙的基因型为SsyO，具有此基因型的家蚕杂交的子代表型为黑缟斑白血∶无斑白血＝2∶1，由此推知缺失纯合体死亡，而缺失杂合体不死亡，D错误。
8．(2023·邯郸模拟)无融合生殖是指不发生雌、雄配子结合而产生种子的一种无性繁殖过程。下图为我国科研人员对杂交水稻无融合结籽品系的研究：含基因A的植株形成雌配子时，减数分裂Ⅰ过程中所有染色体移向同一极，导致雌配子染色体数目加倍；含基因B的植株产生的雌配子不经受精作用，直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、B的影响。研究人员采用如图所示的杂交方案，获得了无融合结籽个体。下列叙述不正确的是(　　)

A．子代Ⅰ自交后代全部是无融合结籽个体
B．子代Ⅱ自交后代会产生染色体数目变异
C．子代Ⅲ自交可得到3种基因型的植株
D．无融合生殖可使水稻的杂种优势稳定遗传
解析：选C　子代Ⅰ的基因型为AaBb，其含有A和B基因，产生的雌配子的基因型为AaBb，该雌配子不经过受精即可直接发育成个体，且基因型均为AaBb(无融合结籽)，即自交后代全部是无融合结籽个体，A正确；子代Ⅱ的基因型为Aabb，其产生的雌配子的基因型为Aabb，产生的雄配子的基因型为Ab和ab，经过雌雄配子的结合后产生的后代的基因型为AAabbb和Aaabbb，即自交后代产生染色体数目变异，B正确；子代Ⅲ的基因型为aaBb，根据题意可知，该个体产生的雌配子可直接发育成新个体，即产生子代的基因型为aB、ab两种基因型，C错误；无融合生殖个体的基因型为AaBb，其产生后代的基因型不变，即无融合生殖可使水稻的杂种优势稳定遗传，D正确。

9．有一玉米植株，它的一条9号染色体有缺失，另一条9号染色体正常，该植株9号染色体上决定糊粉层颜色的基因是杂合的，缺失的染色体带有产生色素的显性基因C，而正常的染色体带有无色隐性等位基因c，已知含有缺失染色体的花粉不能成活。如以这样一株杂合子玉米植株作为父本，以cc植株作为母本，在杂交后代中，有10%的有色籽粒出现。对这一杂交结果的解释，理论上最合理的是(　　)
A．发生了染色体易位
B．缺失染色体上的基因C突变为基因c
C．非同源染色体之间自由组合的结果
D．同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换
答案　D
10．玉米非糯性基因(B)对糯性基因(b)是显性，如图为玉米培育的示意图。染色体缺失片段不影响减数分裂过程，但染色体缺失的花粉不育，而雌配子可育。下列叙述错误的是(　　)

A．甲属于诱变育种得到的染色体结构变异个体
B．甲与正常糯性玉米进行正反交，子代表型及比例不同
C．F1非糯性玉米中，含有异常染色体的个体占
D．在F2非糯性玉米的叶肉细胞中，异常染色体的数目最多为2条
解析：选D　甲用X射线处理，发生染色体片段缺失，所以属于诱变育种得到的染色体结构变异个体，A正确；由于染色体缺失的花粉不育，而雌配子可育，所以甲与正常糯性玉米进行正反交，正交后代雌配子有B－和b两种，雄配子有b一种，后代为非糯性∶糯性＝1∶1，反交后代雌配子有b一种，雄配子有b一种，故后代全为糯性，因此子代表型及比例不同，B正确；甲(B－b)与乙(Bb)杂交，F1非糯性玉米基因型为BB－、Bb和B－b，所以含有异常染色体的个体占，C正确；由于染色体缺失的花粉不育，因此染色体缺失个体的体细胞中只有一条缺失染色体，且叶肉细胞已高度分化，不再进行细胞分裂，所以异常染色体的数目最多为1条，D错误。
二、非选择题
11.(2022·黄山一模)某X、Y型性别决定的动物(2N＝8)，其中一个雄性个体的一条2号及一条3号染色体发生了如下图所示的变异，其余染色体正常。假如该个体表型正常，且能与正常雌性交配产生后代，请回答下列问题：
(1)该个体发生的变异为__________________。该变异________(填“能”或“不能”)通过光学显微镜观察。
(2)此雄性个体在减数分裂过程中，该异常染色体与其同源染色体中的一条联会并正常分离，另一条随机移向细胞一极。则此个体产生的精子中，染色体组成正常的概率为________。已知2号与3号染色体的单体及三体表型均不正常，则此雄性与正常雌性交配产生的后代中，表型正常的比例为________。
(3)假如在该动物群体中，发现了一只性染色体组成为XYY的个体，则此个体产生的原因是其亲本在________(填“精子”或“卵细胞”)的产生过程中_____________________。
解析　(1)结合分析可知，该个体发生的变异为染色体数目的变异(两条染色体变成一条)、结构的变异(染色体易位、缺失)。因为染色体变异在光学显微镜下能观察到，据此可推测该变异能通过光学显微镜观察。(2)此雄性个体在减数分裂过程中，该异常染色体(设为2－3)与其同源染色体中的一条联会并正常分离，另一条随机移向细胞一极，因此在减数分裂产生精子的过程中2与2－3配对、3随机或2随机、3与2－3配对，共2种组合方式，又每种组合能产生4种配子，所以理论上产生的精子类型有2×4＝8种，其中每一种组合方式都能产生1种同时含有2、3号染色体的精子，即两种组合方式产生的染色体正常的配子概率为2/8＝1/4。已知2号与3号染色体的单体及三体表型均不正常，而此雄性产生的染色体数目正常，即含4条染色体的配子(同时含有2号和3号染色体的正常配子、含有一条异常染色体和一条正常2号或3号染色体的异常配子)比例为1/2，因此该雄性个体与正常雌性交配产生的后代中，表型正常的比例为1/2。(3)异常个体的性染色体组成为XYY，显然Y染色体只能来自雄性个体，则此个体的产生是异常的精子(YY)和正常的卵细胞导致的，该异常精子产生的原因是雄性减数第二次分裂过程中Y染色体的姐妹染色单体分开后移向同一极形成的。
答案　(1)染色体数目的变异、结构的变异(染色体易位、缺失)　能　(2)1/4　1/2
(3)精子　减数第二次分裂Y染色体的姐妹染色单体分开后移向同一极
12．(2022·湖南雅礼中学模拟)蝴蝶的性别决定方式为ZW型，野生型的某种蝴蝶(二倍体)翅膀均为橙色底黑条纹，人工培养的该种蝴蝶多了三种表型，白色底黑条纹、橙色底白条纹、全白，均可遗传。经研究发现，翅膀的底色和花纹分别受两对等位基因A/a、B/b控制，白色底黑条纹蝴蝶和橙色底白条纹蝴蝶均仅含有一对纯合隐性基因，而全白则是不含显性基因。回答下列相关问题。
(1)蝴蝶翅膀的底色和花纹是通过色素(非蛋白质)表现的，说明基因对生物性状的控制是___________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。
(2)研究人员在对某橙色底黑条纹蝴蝶种群进行基因检测时，发现该种群中存在如图所示两种变异类型(假设两对等位基因都位于常染色体上)。若各基因型的蝴蝶产生的配子数相同且各类型配子的活力相同，欲确定该种群中某橙色底黑条纹突变体属于图示哪种变异类型，不考虑互换，请利用四种表型的纯合蝴蝶设计简便的杂交实验并预期实验结果和结论。

杂交方案：________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
预期实验结果和结论：______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)假设控制蝴蝶翅膀底色的基因A/a位于常染色体上，控制花纹的基因B/b位于Z染色体上，一白色底黑条纹雄性蝴蝶与一橙色底白条纹雌性蝴蝶杂交，后代雌雄蝴蝶均出现两种表型，则亲本可能的基因型杂交组合有________，请以遗传图解的方式写出其中一种组合的杂交情况。
解析　(1)据题中信息可知，翅膀的底色和花纹涉及的色素不属于蛋白质类物质，因此可推出基因对这两个性状的控制方式是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。(2)分析题干信息可知，橙色底黑条纹蝴蝶的基因型为A_B_，橙色底白条纹蝴蝶的基因型为A_bb，白色底黑条纹蝴蝶的基因型为aaB_，全白蝴蝶的基因型为aabb。图甲变异类型的蝴蝶可产生的配子及比例为AB∶AaB∶AAB∶aB∶Ab∶Aab∶AAb∶ab＝2∶2∶1∶1∶2∶2∶1∶1，图乙变异类型的蝴蝶可产生的配子及比例为AB∶Aab∶B∶ab＝1∶1∶1∶1。欲利用四种表型的纯合蝴蝶与该橙色底黑条纹蝴蝶进行杂交来判断其变异类型，可逐个分析。图甲变异类型的蝴蝶产生的配子中同时含A和B的占5/12，同时含A和b的占5/12，aB以及ab均占1/12，四种表型的纯合蝴蝶分别产生的配子类型为AB、Ab、aB、ab，进一步列表分析杂交结果如下：

图甲变异类型
图乙变异类型
5/12
含A、B
5/12
含A、b
1/12aB
1/12ab
1/4AB
1/4Aab
1/4B
1/4ab
AB
均含A、B，表现为橙色底黑条纹
Ab
橙色底黑条纹∶橙色底白条纹＝1∶1
橙色底黑条纹∶橙色底白条纹＝1∶1
aB
橙色底黑条纹∶白色底黑条纹＝5∶1
橙色底黑条纹∶白色底黑条纹＝1∶1
ab
橙色底黑条纹∶橙色底白条纹∶白色底黑条纹∶全白＝5∶5∶1∶1
橙色底黑条纹∶橙色底白条纹∶白色底黑条纹∶全白＝1∶1∶1∶1
据表分析可知，表型为白色底黑条纹和全白的纯合蝴蝶与该橙色底黑条纹突变体蝴蝶杂交，后代表型会出现差异。(3)白色底黑条纹雄性蝴蝶的基因型有aaZBZB、aaZBZb两种情况，橙色底白条纹雌性蝴蝶的基因型有AAZbW、AaZbW两种情况，可组成的杂交组合有四种，aaZBZB×AAZbW、aaZBZB×AaZbW、aaZBZb×AAZbW、aaZBZb×AaZbW，其中只有aaZBZB×AaZbW、aaZBZb×AAZbW产生的子代雌雄个体中均具有两种表型，遗传图解见答案。
答案　(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
(2)让该橙色底黑条纹蝴蝶与全白的蝴蝶(或纯合白色底黑条纹蝴蝶)进行多次交配，观察后代的表型及比例　若后代橙色底黑条纹∶橙色底白条纹∶白色底黑条纹∶全白＝5∶5∶1∶1(或橙色底黑条纹∶白色底黑条纹＝5∶1)，则属于图甲变异类型；若后代橙色底黑条纹∶橙色底白条纹∶白色底黑条纹∶全白＝1∶1∶1∶1(或橙色底黑条纹∶白色底黑条纹＝1∶1)，则属于图乙变异类型
(3)AAZbW×aaZBZb、AaZbW×aaZBZB　如图(写出一种即可)

或