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1第2节染色体变异一、选择题1.若二倍体生物正常体细胞中含8条染色体,则图中表示其一个染色体组的是()解析:该生物是二倍体生物,细胞内有2个染色体组,8条染色体,则每个染色体组含有4条染色体,而构成生物的一个染色体组中的染色体形态、大小一定各不相同。答案:A2.人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病,但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接()A.插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变B.替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变C.造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异D.诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代解析:DNA分子中没有I元素,所以131I不会插入DNA分子或替换其中的碱基而引起基因突变,所以积聚在细胞内的131I可能直接造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构的变异,而这种变异发生在体细胞,不可能传递给下一代。答案:C3.已知某物种的一条染色体上依次排列着M、N、O、p、q五个基因,下图列出的若干种变化中,不属于染色体结构发生变化的是()解析:染色体结构变异主要有4种:①染色体中某一片段的缺失,如A项;②染色体中增加了某一片段,如B项;③染色体中某一片段的位置颠倒了180°,如C项;④染色体中某一片段移接到另一条非同源染色体上。因此不属于染色体结构发生变化的是D项。D属于基因突变。答案:D4.以下二倍体生物的细胞中含有两个染色体组的是()①有丝分裂中期细胞②有丝分裂后期细胞③减数第一次分裂中期细胞④减数第二次分裂中期细胞⑤减数第一次分裂后期细胞⑥减数第二次分裂后期细胞A.①②③B.①③⑤C.①③⑤⑥D.①⑤⑥解析:①③⑤⑥均含有两个染色体组,②含有四个染色体组,④含有一个染色体组。答案:C5.秋水仙素诱导产生多倍体和诱导基因突变的机理分别是()①抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体②加速细胞内染色体复制③使染色体配对紊乱,不能形成可育的配子④干扰DNA的正常复制A.①③B.②④C.③①D.①④解析:秋水仙素能抑制细胞分裂前期纺锤体的形成,导致复制的染色体不能分配到细胞两极,细胞不能分成两个子细胞,从而引起染色体数目加倍。秋水仙素作用于细胞分裂的间期,干扰DNA的复制,诱导基因突变。答案:D26.在减数第一次分裂前的间期,因某些原因使果蝇Ⅱ号染色体上的DNA分子缺失了一个基因,这种变异属于()A.染色体变异B.基因重组C.基因突变D.基因重组或基因突变解析:DNA分子缺失了一个基因属于染色体变异,改变了染色体上基因的数量和排列顺序,没有产生新的基因。基因突变是DNA分子中碱基对的替换、缺失、增添,不会引起基因的缺失。答案:A7.基因突变和染色体变异的一个重要区别是()A.基因突变在光镜下看不见B.染色体变异是定向的,基因突变是不定向的C.基因突变是可以遗传的D.染色体变异是不能遗传的解析:基因突变是由基因内部的碱基对的替换、增添或缺失引起的碱基排列顺序发生改变,这种变化属于分子水平的变化,光学显微镜下观察不到。基因突变和染色体变异都引起了遗传物质的改变,都是可遗传的变异,并且这种变异都是不定向的。答案:A8.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.可能出现三倍体细胞B.多倍体细胞形成的比例常达100%C.多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期D.多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会解析:用低温处理植物分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,进而影响染色体向两极移动,细胞不能正常分裂形成两个子细胞,导致植物细胞内染色体组数目加倍,形成多倍体植物。此过程中,加倍后的细胞内染色体数目不可能为奇数,且只有处在分裂过程中的细胞才受低温影响,整个过程中不存在减数分裂,也不会出现非同源染色体的重组。答案:C9.关于单倍体、二倍体、三倍体和八倍体的叙述正确的是()A.体细胞中只有一个染色体组的个体才是单倍体B.体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体C.六倍体小麦花药离体培养所得个体是三倍体D.八倍体小麦的单倍体有四个染色体组解析:单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数的个体,所以单倍体不一定只有一个染色体组。如普通小麦(六倍体)的单倍体体细胞中含有三个染色体组。由马铃薯(四倍体)产生的配子发育而成的个体,体细胞中含有两个染色体组,但不叫二倍体,而叫单倍体。答案:D10.下列有关水稻的叙述,错误的是()A.二倍体水稻含有两个染色体组B.二倍体水稻经秋水仙素处理,可得到四倍体水稻,稻穗、米粒变大C.二倍体水稻与四倍体水稻杂交,可得到三倍体水稻,含三个染色体组D.二倍体水稻的花粉经离体培养,可得到单倍体水稻,稻穗、米粒变小解析:单倍体植株弱小,且高度不育,故二倍体水稻的花粉经离体培养,所得到的单倍体植株不能结出米粒。答案:D11.为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵而出现肉质下降的问题,人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是()A.利用水压抑制受精卵的第一次卵裂,然后培育形成新个体B.用被γ射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞,然后培育形成新个体C.将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中,然后培育形成新个体D.用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体,然后培育形成新个体3解析:抑制受精卵的第一次卵裂培育形成的个体为四倍体。用破坏细胞核的精子刺激卵细胞培育成的个体为只含一个染色体组的单倍体。核移植获得的新个体仍与胚胎染色体数相同,未发生染色体数目变异。次级卵母细胞受精后若不释放出极体,则形成的受精卵会含有三个染色体组,可发育成三倍体。答案:D二、非选择题12.下图是两种生物的体细胞内染色体及有关基因分布情况示意图。请据图回答下列问题。(1)甲是倍体生物,乙是倍体生物。(2)甲的一个染色体组含有条染色体,如果由该生物的卵细胞单独培养出一生物个体,则其体细胞中含有个染色体组,是倍体。(3)图乙所示的个体与基因型为aabbcc的个体交配,其F1最多有种表现型。解析:甲中有4个染色体组,是四倍体生物或单倍体生物,乙中有2个染色体组,是二倍体生物或单倍体生物;甲的一个染色体组含有3条染色体,如果由该生物的卵细胞单独培养出一个生物个体,则虽然其体细胞中含有2个染色体组,但仍应为单倍体;图乙所示的个体的基因型为AaBbCc,可以产生8种基因型的配子,与基因型为aabbcc的个体交配,其F1最多有8种表现型。答案:(1)四或单二或单(2)32单(3)813.下图是各细胞中所含的染色体的示意图,据图回答下列问题。(1)图中可表示二倍体生物体细胞的是;表示三倍体生物体细胞的是;可表示单倍体生物体细胞的是;肯定表示单倍体细胞的是。(2)若A、B、D分别表示由受精卵发育而成的生物体的体细胞,则A、B、D所代表的生物体分别为。(3)若A、B、D分别表示由未受精的卵细胞发育而成的生物体细胞,则A、B、D所代表的生物体分别为。(4)每个染色体组中含有2条染色体的细胞是。(5)C细胞中同源染色体的数目是。(6)若图D表示一个含4条染色体的生殖细胞,它是由倍体个体的性原细胞经后产生的。该生物的体细胞中每个染色体组含条染色体。解析:(1)根据图示细胞中染色体的特点可以看出,因A、B、C、D分别含两个、三个、一个、四个染色体组,则A可表示二倍体细胞,B可表示三倍体细胞,C一定是单倍体细胞,D可表示四倍体细胞,而A、B、C、D都可表示单倍体细胞。(2)若A、B、D分别由受精卵发育而来,则所代表的生物体分别表示二倍体、三倍体、四倍体。(3)若A、B、D分别表示由未受精卵发育来的生物体细胞,则均为单倍体。(4)只有图B所示细胞的一个染色体组含2条染色体。(5)C图中不含同源染色体。(6)若图D表示一个含4条染色体的生殖细胞,则其亲本为八倍体。每个染色体组只含一条染色体。答案:(1)ABA、B、C、DC(2)二倍体、三倍体、四倍体(3)单倍体、单倍体、单倍体(4)B(5)0(6)八减数分裂1414.已知西瓜红色瓤(R)对黄色瓤(r)为显性。图中A是黄瓤瓜种子(rr)萌发而成的,B是红瓤瓜种子(RR)长成的。据图回答下列问题。(1)秋水仙素的作用是。(2)秋水仙素溶液应滴在二倍体西瓜(填部位),原因是。(3)H瓜瓤是色,基因型为,H中无子的原理是。(4)生产上培育无子西瓜的原理是。(5)每年都要制种很麻烦,可以采用的替代方法是。答案:(1)抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成,使染色体数目加倍(2)幼苗的芽尖细胞分裂旺盛(3)红Rrr减数分裂过程中染色体联会紊乱,不能形成正常的生殖细胞(4)染色体变异(5)植物组织培养15.为了快速培育抗某种除草剂的水稻,育种工作者综合应用了多种育种方法,过程如下。请回答问题。(1)从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养,诱导成幼苗。(2)用γ射线照射上述幼苗,目的是;然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织具有。(3)取该部分绿色组织再进行组织培养,诱导植株再生后,用秋水仙素处理幼苗,使染色体,获得纯合,移栽到大田后,在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。(4)对抗性的遗传基础做进一步研究,可以选用抗性植株与杂交,如果,表明抗性是隐性性状。F1自交,若F2的性状分离比为15(敏感)∶1(抗性),初步推测。解析:本题考查了单倍体育种、诱变育种等知识,同时考查了多倍体育种的方法和遗传规律的应用。花药离体培养是单倍体育种的基本手段,射线激光有诱发突变的能力,而且体细胞突变必须经过无性繁殖才能保留该突变性状,所以需要经过组织培养,为了获得可育的植株,需用秋水仙素使染色体加倍,加倍获得的是纯合子,通过与敏感型植株杂交,子一代表现出来的性状是显性,子二代出现性状分离,分离比是15∶1,不符合分离定律,可以用自由组合定律来解释,只有两对基因都隐性时才表现为抗性。所以初步推测该抗性植株中两个基因发生了突变。答案:(1)单倍体(2)诱发基因突变抗该除草剂的能力(3)加倍二倍体(4)(纯合)敏感型植株F1都是敏感型该抗性植株中有两个基因发生了突变