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第二章染色体变异对性状的影响一、选择题1．(2010·聊城模拟)单倍体生物的体细胞中染色体数应是()A．只含一条染色体B．只含一个染色体组C．染色体数是单数D．含本物种配子的染色体数解析：如果是多倍体，其单倍体生物体细胞应含有不止一个染色体组，因此染色体奇、偶数不能作为判断的依据。答案：D2．以下情况属于染色体变异的是()①21三体综合征患者细胞中的第21号染色体有3条②非同源染色体之间发生了互换③染色体数目增加或减少④花药离体培养后长成的植株⑤非同源染色体之间自由组合⑥染色体上DNA碱基对的增添、缺失和替换A．②④⑤B．①③④⑤C．②③④⑤D．①②③④解析：同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换属于基因重组，非同源染色体之间的互换属于染色体结构变异；染色体结构变异会改变DNA上基因的数目和排列顺序。花药离体培养获得的植株染色体数目减半，属于单倍体。非同源染色体之间的组合属于基因重组。染色体上DNA碱基对的增添、缺失和替换属于基因突变。答案：D3．(2010·长沙质检)现代生物进化理论认为，突变和基因重组能产生生物进化的原材料，下列哪种变异现象不属于此类突变的范畴()A．黄色黄色、绿色B．红眼果蝇中出现了白眼C．猫叫综合征D．无子西瓜解析：本题以生物进化的原材料为核心命题点，考查了基因突变、染色体变异等知识点，综合考查判断、分析能力。“突变和基因重组为生物进化提供原材料”中的突变是广义的突变，包括基因突变和染色体变异，B属基因突变，C、D属染色体变异。A中绿色的出现属隐性基因的纯合，不属于突变。答案：A4．有丝分裂间期由于某种原因DNA复制中途停止，使一条染色体上的DNA分子缺少若干基因，这属于()A．基因突变B．染色体变异C．基因重组D．基因的自由组合解析：涉及多个基因的缺少，应属于染色体片段缺失变异，而非发生个别碱基对变化的基因突变。答案：B5.(2010·菏泽模拟)下图表示某动物的一个正在分裂的细胞，下列判断正确的是()A．该状态的细胞可发生基因重组现象B．该状态下的细胞内不发生ATP水解C．①②③可组成一个染色体组，④⑤⑥为一个染色体组D．若①是X染色体，则④是Y染色体，其余是常染色体解析：该细胞处于减数第二次分裂后期，基因重组发生在减数第一次分裂过程中。细胞分裂消耗ATP，故发生ATP的水解。若①是X染色体，则④一定是X染色体，因为减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，两条染色单体分开，成为两条相同的染色体。答案：C6．纯种红花紫茉莉(RR)与纯种白花紫茉莉(rr)杂交得F1，取F1的花药进行离体培养，然后将幼苗用秋水仙素处理，使染色体加倍得F2，F2的基因型及比例是()A．RR∶rr＝1∶1B．RR∶rr＝3∶1C．Rr∶rr＝1∶1D．RR∶Rr∶rr＝1∶2∶1解析：亲本――→减数分裂花粉(基因型为R、r，比例为1∶1)花药离体培养→单倍体幼苗(R∶r＝1∶1)→秋水仙素处理幼苗(使染色体加倍，基因型为RR、rr，其比例为1∶1)。答案：A7.(2010·惠州模拟)下列有关单倍体的叙述中，不正确的是()A．未经受精的卵细胞发育成的个体，一定是单倍体B．细胞内有两个染色体组的生物体，可能是单倍体C．由生物的雄配子发育成的个体一定都是单倍体D．基因型是aaaBBBCcc的植物一定是单倍体解析：由配子发育成的个体一定是单倍体。细胞内含有两个染色体组的生物可能是单倍体，也可能是二倍体。D中该基因型植物也可能是三倍体。答案：D8．(2010·湖北黄石一中月考)图1表示b基因正常转录过程中的局部状态图，图2表示该生物正常个体的体细胞基因和染色体的关系，某生物的黑色素产生需要如图3所示的3类基因参与控制，三类基因的控制均表现为完全显性，下列说法正确的是()A．由图2所示的基因型可以推知：该生物体能合成黑色素B．若b1链的(A＋T＋C)/b2链的(A＋T＋G)＝0.3，则b2为RNA链C．若图2中的2个b基因都突变为B，则该生物体可以合成出物质乙D．图2所示的生物体中肯定存在某细胞含有4个b基因解析：由图3可知：合成黑色素需要A、b和C基因同时存在，而图2所示的细胞中未标出C基因，故不能确定该生物体是否能合成黑色素，A错误。若图2中的2个b基因都突变为B，则该生物体不能合成出物质乙，C错误。RNA不含T，B错误。图2所示的生物体中的细胞分裂过程中，DNA分子要进行复制，可以含有4个b基因，D正确。答案：D9．(常考易错题)培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下：纯种的高秆(D)抗锈病(T)×纯种的矮秆(d)易染锈病(t)――→1F1――→2雄配子――→3幼苗――→4选出符合要求的品种。下列有关该育种方法的叙述中，正确的是()A．过程(1)(2)(3)是杂交B．过程(4)必须使用生长素处理C．过程(3)必须经过受精作用D．过程(2)为减数分裂解析：该育种过程中，(1)为杂交；(2)为减数分裂产生配子的过程；(3)为花药离体培养获得单倍体幼苗的过程；(4)常用秋水仙素处理，使染色体数目加倍而恢复成正常纯合个体。答案：D10.图示细胞中含有的染色体组数目分别是()A．5个、4个B．10个、8个C．5个、2个D．2.5个、2个解析：由题甲图可知，染色体数目为10条，形态为2种，据公式染色体组的数目＝染色体数染色体形态种类数，故图甲的染色体组数为5。由图乙可知其基因型为AAaaBBbb，据染色体组数为控制同一性状的相同基因和等位基因出现的次数，故染色体组数为4。答案：A11．(2010·河北唐山摸底)大丽花的红色(C)对白色(c)为显性，一株杂合的植株有许多分枝，盛开数十朵红花，但其中一朵花半边呈红色半边呈白色。这可能是哪个部位的C基因突变为c基因造成的()A．幼苗的顶端分生组织B．早期某叶芽分生组织C．花芽分化时该花芽的部分细胞D．杂合植株产生的性细胞解析：变异的时间越早，对植株的影响越大。A、B、D选项所述情况，不会出现同一朵花半红半白的现象。只有发育成该花的花芽部分细胞发生突变，才会出现这种现象。答案：C12.如图表示无子西瓜的培育过程：根据图解，结合生物学知识，判断下列叙述错误的是()A．秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖，主要是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成B．四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有4个染色体组C．无子西瓜既没有种皮，也没有胚D．培育无子西瓜通常需要年年制种，用植物组织培养技术可以快速进行无性繁殖解析：四倍体所结西瓜中，除胚为三个染色体组外，其余都应为四个染色体组。无子西瓜有由珠被发育成的种皮，但没有胚，因其较软不影响口感，所以叫无子西瓜。答案：C二、非选择题13．李振声院士利用小麦同偃麦草的远缘杂交，培育出了多个小偃麦品种。请回答下列有关小麦遗传育种的问题。(1)如果小偃麦早熟(A)对晚熟(a)是显性，抗干热(B)对不抗干热(b)是显性(两对基因自由组合)，在研究这两对相对性状的杂交试验中，以某亲本与双隐性纯合子杂交，F1代性状分离比为1∶1。请写出此亲本可能的基因型：________。(2)如果决定小偃麦抗寒与不抗寒的基因在叶绿体DNA上，若以抗寒晚熟与不抗寒早熟的纯合亲本杂交，要得到抗寒早熟个体，需用表现型为________的个体作母本，该纯合的抗寒早熟个体最早出现在________代。(3)小偃麦有蓝粒品种。如果有一蓝粒小偃麦变异株，籽粒变为白粒，经检查，体细胞缺少一对染色体，这属于染色体变异中的________变异。如果将这一变异小偃麦同正常小偃麦杂交，得到的F1代自交，请分别分析F2代中出现染色体数目正常与不正常个体的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)除小偃麦外，我国也实现了普通小麦与黑麦的远缘杂交。①普通小麦(六倍体)配子中的染色体数为21，配子形成过程中处于减数第二次分裂后期的每个细胞中的染色体数为________；②黑麦配子中的染色体数和染色体组数分别为7和1，则黑麦属于________倍体植物；③普通小麦与黑麦杂交，F1代体细胞中的染色体组数为________，由此F1代可进一步育成小黑麦。解析：(1)亲本与双隐性纯合子杂交，F1代性状分离比为1∶1，根据后代的分离比可知，该亲本有一对性状的基因组合是杂合的，另一性状的基因组合是纯合的，亲本的基因型可能为AaBB、Aabb、AABb、aaBb。(2)小偃麦抗寒与不抗寒是细胞质基因控制的，其遗传特点是表现为母系遗传，而小偃麦早熟和晚熟是一对核基因控制的，其遗传遵循孟德尔的遗传规律，若以抗寒晚熟与不抗寒早熟的纯合亲本杂交，要得到抗寒早熟个体，需用表现型为抗寒晚熟的个体作母本，杂交得到抗寒早熟个体(杂合体)，需经过自交才能在F2代中得到纯合的抗寒早熟个体。(3)染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异，其中后者又分为两类：一类是细胞内的个别染色体增加或减少，另一类是细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。变异小偃麦同正常小偃麦杂交，得到的F1代自交，F1代通过减数分裂能产生正常与不正常的两种配子；正常配子相互结合产生正常的F2代；不正常配子相互结合、正常配子与不正常配子结合产生不正常的F2代。(4)普通小麦(六倍体)配子中的染色体数为21，在减数第二次分裂后期着丝粒分裂，一条染色体变成两条染色体，此时染色体数目和体细胞中染色体数目相等，均为42条；黑麦配子中的染色体数和染色体组数分别为7和1，则其体细胞中含有14条染色体(2个染色体组)，故黑麦为二倍体植物；普通小麦(六倍体)与黑麦(二倍体)杂交，产生的配子中普通小麦配子中含有三个染色体组、黑麦配子中含有一个染色体组，它们之间结合产生的F1中含有四个染色体组。答案：(1)AaBB、Aabb、AABb、aaBb(2)抗寒晚熟F2(或子二)(3)数目原因：F1代通过减数分裂能产生正常与不正常的两种配子；正常配子相互结合产生正常的F2代；不正常配子相互结合、正常配子与不正常配子结合产生不正常的F2代(4)①42②二③414.(2009·苏、锡、常、镇二调)下图为普通小麦的形成过程示意图。请根据图示材料分析并回答以下问题：(1)二倍体的一粒小麦和二倍体的山羊草杂交产生甲。甲的体细胞中含有________个染色体组。由于甲的体细胞中无________，所以甲不育。(2)自然界中不育的甲成为可育的丙的原因可能是________________________________________________。(3)假如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到产生普通小麦的幼苗至少需________年时间。(4)从图示过程看，自然界形成普通小麦的遗传学原理主要是________________________________________________________________________。(5)与普通小麦的形成过程相比较，基因工程育种的突出优点是：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。答案：(1)2同源染色体(2)低温等自然恶劣条件的影响(3)4(4)染色体变异(5)①目的性强，育种周期短②克服了远缘杂交不亲和的障碍15．玉米是一种雌雄同株的植物，正常植株的基因型为A_B_，其顶部开雄花，下部开雌花；基因型为aaB_的植株不能开出雌花而成为雄株；基因型为A_bb或aabb的植株的顶端长出的是雌花而成为雌株。(两对基因位于两对同源染色体上)(1)育种工作者选用上述材料作亲本，杂交后得到下表中的结果：类型正常植