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浙科版（2019） 高中生物必修二 4.3 染色体畸变可能引起性状改变 同步训练
一、单选题
1．（2021高一下·岑溪期末）下列变异中，不属于染色体结构变异的是（ ）
A．染色体缺失了某一片段
B．染色体增加了某一片段
C．染色体中DNA的一个碱基对缺失
D．染色体某一片段位置颠倒了180°
2．（2021高二上·成都开学考）下图中的字母代表不同基因，其中变异类型①和②依次是（ ）
A．突变和倒位 B．重组和倒位 C．重组和易位 D．易位和倒位
3．（2021高一下·哈尔滨期末）从理论上分析下列各项，其中错误的是（ ）
A．二倍体×二倍体→二倍体 B．三倍体×三倍体→三倍体
C．二倍体×四倍体→三倍体 D．二倍体×六倍体→四倍体
4．（2021高一下·合肥期末）下列遗传病由染色体数目异常引起的是（ ）
A．21三体综合征 B．猫叫综合征
C．白化病 D．原发性高血压
5．（2021高三上·疏附期中）普通小麦是六倍体，有42条染色体科研人员用花药离体培养培育出的小麦幼苗是（ ）
A．单倍体、体细胞中有21条染色体
B．三倍体、体细胞中有21条染色体
C．三倍体、体细胞中有三个染色体组
D．单倍体、体细胞中有一个染色体组
6．（2021高一下·成都期末）下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述，正确的是（ ）
A．只有一个染色体组的细胞没有全能性
B．单倍体的性原细胞都没有同源染色体
C．二倍体的所有细胞都含有两个染色体组
D．秋水仙素和低温诱导多倍体的原理相似
7．（2021高一下·达州期末）下图表示甲、乙、丙三种细胞中的染色体组成。下列有关叙述正确的是（ ）
A．甲细胞有三个染色体组，代表的生物是三倍体
B．乙细胞有两个染色体组，代表的生物是二倍体
C．丙细胞只能由卵细胞发育而来，代表的生物是单倍体
D．甲、乙、丙细胞的一个染色体组都含有三条染色体
8．（2020高二上·连城月考）下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确的是 ( )
A．一个染色体组不含同源染色体
B．单倍体的体细胞只含有一个染色体组
C．人工诱导多倍体常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
D．由受精卵发育的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体
9．（2020高一下·如皋期末）单倍体育种可明显缩短育种年限，其原因是（ ）
A．单倍体细胞中不含同源染色体
B．单倍体植株生命力强
C．单倍体经染色体加倍后通常是纯合子
D．育种技术操作简单
10．（2021高一下·无锡期末）秋水仙素诱导染色体加倍的原理是（ ）
A．干扰减数分裂过程 B．使染色体进行连续的复制
C．促进细胞融合 D．抑制分裂时纺锤体的形成
11．（2021高三上·重庆月考）下列关于生物育种的叙述，错误的是（ ）
A．植物单倍体育种和多倍体育种的遗传学原理相同，而且都可用秋水仙素处理
B．在多种生物育种方式中，达到育种目的概率最低的是诱变育种
C．通过杂交育种获得某优良品种都需要用F1连续自交
D．基因工程育种和杂交育种的原理相同，但基因工程可以克服远缘杂交不亲和的障碍
12．生物体都有遗传变异的特性，有利变异更容易在竞争中获胜，下列说法正确的是（ ）
A．自然选择决定了生物变异和进化的方向，进化导致生物多样性形成
B．繁殖过程中产生的变异个体都可以作为进化的原材料
C．培育无子西瓜和高产青霉菌的原理依次是染色体变异、基因突变
D．基因重组和染色体变异必须在有性生殖前提下才能发生
13．（2021高一下·岑溪期末）两个亲本的基因型分别为AABB和aabb，这两对基因按自由组合定律遗传，要尽快培育出基因型为aaBB的新品种，应采用的育种方法是（ ）
A．杂交育种 B．人工诱变育种
C．单倍体育种 D．多倍体育种
二、综合题
14．（2021高二上·辽宁开学考）现代生活中，三倍体西瓜逐渐走入老百姓的生活中。普通西瓜为二倍体（染色体组成：2N=22），雌雄同株，用普通西瓜培育三倍体无子西瓜的主要过程可用下图表示：
（1）该育种过程称为 育种。其原理为 ，该变异 （是或否）能够遗传给子代。参照二倍体西瓜，三倍体西瓜的染色体组成可表示为 。
（2）加倍后的四倍体 （填“一定”或“不一定”）是纯合子。
（3）按照现代生物进化理论判断，四倍体与二倍体之间存在 ，是一个新物种。
15．（2021·苏州模拟）染色体操作作为现代遗传育种的重要技术，在提高水产动物育种效率方 面有广阔的发展前景。下图是人工诱导多倍体贝类的原理示意图，其中 A 组是正 常发育的二倍体。请回答问题：
（1）多倍体育种是通过增加 数目的方法来改造生物的遗传基础， 从而 培育出符合要求的优良品种。 为检测培育出来的品种是否符合要求， 可借助显微镜观察处于有丝分裂 期的细胞。
（2）为抑制极体的释放， 可在前期用秋水仙素处理 细胞， 其原理是抑
制 的形成。
（3）与二倍体相比， 多倍体往往具有个体大、
产量高、
抗病力强等优点。上图中 组处理培育出的 倍体种苗，
可避免因生殖造成的肉质 退化、 产后染病死亡等不良现象， 除了图中的处理外， 还可采用的处理 是 。
（4）仅用经紫外线照射的灭活精子， 为正常的卵细胞授精时，
精子起到刺激 卵细胞发育成新个体的作用， 精核并不与卵核融合， 照此处理 A 组处理 将形成 倍体。 要快速培育出纯合子，可采取的措施是 。
答案解析部分
1．【答案】C
【考点】染色体结构的变异
【解析】【解答】A、B、D选项分别描述的是染色体结构变异中的缺失、重复和倒位，A、B、D正确；
C选项描述的基因突变，它和染色体结构变异的区别在于基因突变只涉及个别碱基对的改变，而染色体结构变异是染色体片段的改变，涉及很多碱基对，C错误。
故答案为：C。
【分析】染色体结构变异中有缺失（缺失某一片段）、重复（增加某一片段）、倒位（某一片段位置颠倒）、易位（某一片段移接到另一条非同源染色体上）。
2．【答案】D
【考点】染色体结构的变异
【解析】【解答】变异类型①形成的染色体中少了基因ab，多了基因J，说明该染色体的片段与另一条非同源染色体发生了片段交换，属于易位；
变异类型②形成的染色体中基因c和基因d、e的位置发生了颠倒，属于倒位。
故答案为：D。
【分析】染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异，包括个别染色体的增添或缺失，或以染色体组数成倍的增添或缺失。染色体结构变异中有缺失（缺失某一片段）、重复（增加某一片段）、倒位（某一片段位置颠倒）、易位（某一片段移接到另一条非同源染色体上）。
3．【答案】B
【考点】染色体数目的变异；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】由受精卵发育而来，体细胞内有三个染色体组的个体，叫做三倍体，三倍体生物由于减数分裂时联会发生紊乱，不能产生配子，故B错误，与题意相符，A、C、D正确，与题意相符。
故答案为：B。
【分析】由受精卵发育而来，体细胞中有几个染色体组的个体，叫做几倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有三个染色体组的个体，叫三倍体；同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种，一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。异源多倍体是指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。普通小麦经减数分裂产生配子时染色体数减半，染色体组数也减半。
4．【答案】A
【考点】染色体数目的变异
【解析】【解答】A、21三体综合征是21号染色体三体，是染色体数目异常引起的，A符合题意；
B、猫叫综合征是5号染色体片段缺失导致的遗传病，是染色体结构变异，B不符合题意；
C、白化病是单基因遗传病，C不符合题意；
D、原发性高血压是多基因遗传病，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：
（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴x染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；（2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。
5．【答案】A
【考点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体；单倍体育种
【解析】【解答】根据普通小麦为六倍体，42条染色体可判断，体细胞中含有6个染色体组，42条染色体。在减数分裂过程中，染色体数目减半，所以花药中配子含有3个染色体组，21条染色体。因此，科学家用花药离体培养培育出小麦幼苗是单倍体，含三个染色体组，21条染色体。
故答案为：A。
【分析】单倍体育种的原理是染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种），所用的方法是花药离体培养、秋水仙素诱导加倍。
6．【答案】D
【考点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体；低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、只有一个染色体组的细胞也能发育成完整个体，例如蜜蜂的雄蜂就是由未受精的卵细胞发育而成的，A错误；
B、单倍体的性原细胞可能具有同源染色体，例如同源四倍体的单倍体的性原细胞就有同源染色体，B错误；
C、二倍体的正常精细胞或卵细胞中只含有一个染色体组，C错误；
D、秋水仙素和低温诱导多倍体的原理相似：均为抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成，D正确。
故选D。
【分析】细胞内的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异，这样的一组染色体叫做一个染色体组。由受精卵发育来的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体；体细胞中含有多个染色体组的个体叫做多倍体。由精子或卵细胞直接发育来的个体叫做单倍体。
7．【答案】D
【考点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、甲细胞中同一形态的染色体有三条，故细胞中有三个染色体组，但由于不知道是由受精卵发育而来还是配子直接发育而来，所以不一定代表的生物是三倍体，A错误；
B、同理可知，乙细胞有两个染色体组，代表的生物是二倍体或单倍体，B错误；
C、丙细胞只含一个染色体组，可能是由卵细胞或花粉直接发育而来的，代表的生物是单倍体，C错误；
D、甲细胞含有3个染色体组，每个染色体组有3条染色体，乙细胞含有2个染色体组，每个染色体组有3条染色体、丙细胞含有1个染色体组，一个染色体组中有3条染色体，D正确。
故选D。
【分析】1、染色体组
（1）概念：二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。
（2）染色体组数的判断：
染色体组数= 细胞中形态相同的染色体有几条，则含几个染色体组
2、单倍体、二倍体和多倍体
（1）单倍体：由 配子（即精子或卵细胞）直接发育成的个体叫单倍体。
（2）二倍体、多倍体：由 受精卵 发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫 二倍体 ，含三个染色体组就叫 三倍体 ，以此类推。其中体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫 多倍体 。
8．【答案】B
【考点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、一个染色体组是由一组非同源染色体组成的，A正确；
B、单倍体是由本物种的配子直接发育成的个体，不同的物种含有的染色体组不同，因此单倍体中不一定只含一个染色体组，B错误；
C、秋水仙素抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，人工诱导多倍体常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，C正确；
D、二倍体是指由受精卵发育的，体细胞中含有两个染色体组的个体，D正确；
故答案为：B。
【分析】染色体组是指细胞中的一组完整非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但又互相协助，携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部信息。
9．【答案】C
【考点】单倍体育种
【解析】【解答】A、多倍体植株形成的单倍体的细胞中含有同源染色体，A错误；
B、单倍体植株长的弱小，高度不育，B错误；
C、单倍体经染色体加倍后通常是纯合子，纯合子能稳定遗传，因此单倍体育种可明显缩短育种年限，C正确；
D、单倍体育种技术繁杂，需要先花药离体培养，再进行人工诱导染色体加倍，D错误。
故答案为：C。
【分析】关于“单倍体育种”考生可以从以下几方面把握：（1）原理：染色体变异；（2）方法：采用花药离体培养的方法来获得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍重新恢复到正常植株的染色体的数目。（3）特点：明显的缩短了育种的年限；一般获得的个体都是纯合的，自交后产生的后代性状不会发生分离。
10．【答案】D
【考点】多倍体育种
【解析】【解答】秋水仙素诱导染色体加倍的原理是：秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，ABC错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】人工诱导多倍体最常用的方法：用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗。原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制细胞分裂前期纺锤体形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。
11．【答案】C
【考点】杂交育种；诱变育种；单倍体育种；多倍体育种
【解析】【解答】A、植物单倍体育种和多倍体育种的遗传学原理都是染色体数目的变异，都可用秋水仙素处理使染色体数目加倍，A正确；
B、诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有低频性，B正确；
C、若通过杂交育种获得的某品系是隐性纯合子，则只要出现所需性状即可，无须进行连续自交，C错误；
D、基因工程育种和杂交育种的原理都是基因重组，基因工程育种能克服远缘杂交不亲和的障碍，D正确。
故答案为：C。
【分析】常见的育种方法有：杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种，比较如下：
杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种
方法 杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理 基因重组 基因突变 染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种） 染色体变异（染色体组成倍增加）
优
点 不同个体的优良性状可集中于同一个体上，操作简单，目标性强 提高变异频率，出现新性状，大幅度改良某些性状，加速育种进程 明显缩短育种年限 营养器官增大、提高产量与营养成分
缺
点 时间长，需要及时发现优良性状，育种年限长 有利变异少，需要处理大量实验材料，具有不确定性 技术复杂，成本高 技术复杂，且需要与杂交育种配合，所得品种发育迟缓，结实率低；在动物中难以实现
代表实例 矮秆抗
病小麦 高产青
霉菌株 “京花1
号”小麦 无子西瓜、
八倍体小
黑麦
12．【答案】C
【考点】多倍体育种；变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】自然选择决定了生物进化的方向，进化导致生物多样性形成，但不能决定变异的方向，A错误；繁殖过程中产生的可遗传变异都可以作为进化的原材料，不可遗传的变异不能为生物进化提供原材料，B错误；培育无子西瓜和高产青霉菌的原理依次是染色体变异、基因突变，C正确；基因重组必须在有性生殖前提下才能发生，染色体变异在有性生殖和无性生殖过程中都可以发生，D错误。
【分析】变异分为可遗传的变异和不可遗传的变异，变异具有不定向性，可遗传的变异为生物进化提供原材料，自然选择定向改变基因频率，决定生物进化的方向。
现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。
13．【答案】C
【考点】单倍体育种；育种方法综合
【解析】【解答】两个亲本的基因型分别为AABB和aabb，要培育出基因型为aaBB的新品种，可以利用杂交育种或单倍体育种的方法，但是杂交育种需要连续自交，直至不再发生性状分离，因此需要的时间比较长；而单倍体育种一般只需要两年，可以明显缩短育种年限，且后代是纯种，C正确，ABD错误。
故答案为：C。
【分析】四种常见的育种方法：
杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种
方法 杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理 基因重组 基因突变 染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种） 染色体变异（染色体组成倍增加）
举例 高杆抗病与矮杆抗病小麦杂交产生矮杆抗病品种 高产量青霉素菌株的育成 三倍体西瓜、八倍体小黑麦 抗病植株的育成
14．【答案】（1）多倍体；染色体变异；是；3N=33
（2）不一定
（3）生殖隔离
【考点】多倍体育种
【解析】【解答】（1）三倍体西瓜是通过诱导染色体加倍实现的，故该育种过程称为多倍体育种。其原理为染色体变异，该变异属于可遗传的变异，理论上是能够遗传给子代。普通二倍体西瓜为2N=22，加倍后的四倍体西瓜为4N=44，它们杂交后得到三倍体西瓜，所以三倍体西瓜的染色体组成可表示为3N=33。
（2）若所用二倍体西瓜为纯合子，加倍后的四倍体也是纯合子，若所用二倍体西瓜为杂合子，则加倍后的四倍体也是杂合子，因此加倍后的四倍体不一定为纯合子。
（3）二倍体西瓜与四倍体西瓜之间虽然能杂交形成三倍体西瓜，但三倍体西瓜是高度不育的，因此二倍体西瓜与四倍体西瓜之间存在生殖隔离，四倍体是一个新物种。
【分析】多倍体育种的原理是染色体变异，确切地说是染色体数量变异，属于可遗传的变异。三倍体西瓜的培育过程就应用了多倍体育种方法。四倍体与二倍体杂交得到的三倍体西瓜有三个染色体组，减数分裂会发生联会紊乱，不能产生正常卵细胞，所以不能产生后代，因此四倍体与二倍体之间存在生殖隔离。
15．【答案】（1）染色体组；中期
（2）初级卵母细胞和次级卵母（或卵母）；纺锤体
（3）BC；三；先通过 D 处理培育出四倍体，再与正常的二倍 体杂交
（4）单；用灭活的精子给 C 组（或 D 组）的卵细胞受精
【考点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体；多倍体育种
【解析】【解答】（1）多倍体育种中，染色体数目是以染色体组的数目在增加。有丝分裂中期的细胞，染色体形态清晰，数目稳定，便于观察，是显微镜观察的最佳时期。（2）减数第一次分裂末期和减数第二次分裂末期分别会产生第一极体和第二极体，分别对应初级卵母细胞和次级卵母细胞。秋水仙素会抑制细胞纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，因此细胞中染色体数加倍。（3）BC组分别用秋水仙素处理作用于初级卵母细胞和次级卵母细胞，分别抑制第一极体和第二极体使得最终产生的卵细胞染色体数加倍，进而与精子结合形成三倍体。为了得到三倍体，也可先进行D组处理，抑制二倍体受精卵卵裂的过程，即初期有丝分裂的过程，此时染色体数加倍，最终会发育形成四倍体，配子有两个染色体组，正常二倍体的配子有一个染色体组，两配子结合的受精卵有三个染色体组，发育形成三倍体。（4）由于精卵没有结合，即此时形成的个体是由配子发育而来的，因此为单倍体。C组用秋水仙素抑制了次级卵母细胞释放第二极体，此时加倍形成的染色体是同一个着丝点断裂产生的，此时加倍的基因也是相同的，由于精子已经灭活，不会精卵结合，这时基因加倍后的细胞发育形成的个体是纯合的二倍体生物。D组配子形成的过程没有异常，形成的配子只有一个染色体组，之后卵裂的过程施加秋水仙素处理，此时有丝分裂不能形成两个细胞，着丝点断裂后细胞中染色体数加倍，加倍形成的染色体是同一个着丝点断裂产生的，此时加倍的基因也是相同的，继续发育形成的个体是纯合的二倍体生物。
【分析】 1、多倍体育种时，用适宜的方法，例如秋水仙素处理或者低温诱导，将染色体组数目增倍进行育种。
2、多倍体具有籽粒饱满、个体大等优点，而形成三倍体，具有不育得特点，避免“生殖”原因造成一些不良问题。
3、 处理培育出四倍体，再与正常的二倍 体杂交 ，也可以得到三倍体；如果用2n表示含有两个染色体组，（4n+2n）/2=3n。
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浙科版（2019） 高中生物必修二 4.3 染色体畸变可能引起性状改变 同步训练
一、单选题
1．（2021高一下·岑溪期末）下列变异中，不属于染色体结构变异的是（ ）
A．染色体缺失了某一片段
B．染色体增加了某一片段
C．染色体中DNA的一个碱基对缺失
D．染色体某一片段位置颠倒了180°
【答案】C
【考点】染色体结构的变异
【解析】【解答】A、B、D选项分别描述的是染色体结构变异中的缺失、重复和倒位，A、B、D正确；
C选项描述的基因突变，它和染色体结构变异的区别在于基因突变只涉及个别碱基对的改变，而染色体结构变异是染色体片段的改变，涉及很多碱基对，C错误。
故答案为：C。
【分析】染色体结构变异中有缺失（缺失某一片段）、重复（增加某一片段）、倒位（某一片段位置颠倒）、易位（某一片段移接到另一条非同源染色体上）。
2．（2021高二上·成都开学考）下图中的字母代表不同基因，其中变异类型①和②依次是（ ）
A．突变和倒位 B．重组和倒位 C．重组和易位 D．易位和倒位
【答案】D
【考点】染色体结构的变异
【解析】【解答】变异类型①形成的染色体中少了基因ab，多了基因J，说明该染色体的片段与另一条非同源染色体发生了片段交换，属于易位；
变异类型②形成的染色体中基因c和基因d、e的位置发生了颠倒，属于倒位。
故答案为：D。
【分析】染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异，包括个别染色体的增添或缺失，或以染色体组数成倍的增添或缺失。染色体结构变异中有缺失（缺失某一片段）、重复（增加某一片段）、倒位（某一片段位置颠倒）、易位（某一片段移接到另一条非同源染色体上）。
3．（2021高一下·哈尔滨期末）从理论上分析下列各项，其中错误的是（ ）
A．二倍体×二倍体→二倍体 B．三倍体×三倍体→三倍体
C．二倍体×四倍体→三倍体 D．二倍体×六倍体→四倍体
【答案】B
【考点】染色体数目的变异；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】由受精卵发育而来，体细胞内有三个染色体组的个体，叫做三倍体，三倍体生物由于减数分裂时联会发生紊乱，不能产生配子，故B错误，与题意相符，A、C、D正确，与题意相符。
故答案为：B。
【分析】由受精卵发育而来，体细胞中有几个染色体组的个体，叫做几倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有三个染色体组的个体，叫三倍体；同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种，一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。异源多倍体是指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。普通小麦经减数分裂产生配子时染色体数减半，染色体组数也减半。
4．（2021高一下·合肥期末）下列遗传病由染色体数目异常引起的是（ ）
A．21三体综合征 B．猫叫综合征
C．白化病 D．原发性高血压
【答案】A
【考点】染色体数目的变异
【解析】【解答】A、21三体综合征是21号染色体三体，是染色体数目异常引起的，A符合题意；
B、猫叫综合征是5号染色体片段缺失导致的遗传病，是染色体结构变异，B不符合题意；
C、白化病是单基因遗传病，C不符合题意；
D、原发性高血压是多基因遗传病，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：
（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴x染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；（2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。
5．（2021高三上·疏附期中）普通小麦是六倍体，有42条染色体科研人员用花药离体培养培育出的小麦幼苗是（ ）
A．单倍体、体细胞中有21条染色体
B．三倍体、体细胞中有21条染色体
C．三倍体、体细胞中有三个染色体组
D．单倍体、体细胞中有一个染色体组
【答案】A
【考点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体；单倍体育种
【解析】【解答】根据普通小麦为六倍体，42条染色体可判断，体细胞中含有6个染色体组，42条染色体。在减数分裂过程中，染色体数目减半，所以花药中配子含有3个染色体组，21条染色体。因此，科学家用花药离体培养培育出小麦幼苗是单倍体，含三个染色体组，21条染色体。
故答案为：A。
【分析】单倍体育种的原理是染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种），所用的方法是花药离体培养、秋水仙素诱导加倍。
6．（2021高一下·成都期末）下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述，正确的是（ ）
A．只有一个染色体组的细胞没有全能性
B．单倍体的性原细胞都没有同源染色体
C．二倍体的所有细胞都含有两个染色体组
D．秋水仙素和低温诱导多倍体的原理相似
【答案】D
【考点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体；低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、只有一个染色体组的细胞也能发育成完整个体，例如蜜蜂的雄蜂就是由未受精的卵细胞发育而成的，A错误；
B、单倍体的性原细胞可能具有同源染色体，例如同源四倍体的单倍体的性原细胞就有同源染色体，B错误；
C、二倍体的正常精细胞或卵细胞中只含有一个染色体组，C错误；
D、秋水仙素和低温诱导多倍体的原理相似：均为抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成，D正确。
故选D。
【分析】细胞内的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异，这样的一组染色体叫做一个染色体组。由受精卵发育来的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体；体细胞中含有多个染色体组的个体叫做多倍体。由精子或卵细胞直接发育来的个体叫做单倍体。
7．（2021高一下·达州期末）下图表示甲、乙、丙三种细胞中的染色体组成。下列有关叙述正确的是（ ）
A．甲细胞有三个染色体组，代表的生物是三倍体
B．乙细胞有两个染色体组，代表的生物是二倍体
C．丙细胞只能由卵细胞发育而来，代表的生物是单倍体
D．甲、乙、丙细胞的一个染色体组都含有三条染色体
【答案】D
【考点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、甲细胞中同一形态的染色体有三条，故细胞中有三个染色体组，但由于不知道是由受精卵发育而来还是配子直接发育而来，所以不一定代表的生物是三倍体，A错误；
B、同理可知，乙细胞有两个染色体组，代表的生物是二倍体或单倍体，B错误；
C、丙细胞只含一个染色体组，可能是由卵细胞或花粉直接发育而来的，代表的生物是单倍体，C错误；
D、甲细胞含有3个染色体组，每个染色体组有3条染色体，乙细胞含有2个染色体组，每个染色体组有3条染色体、丙细胞含有1个染色体组，一个染色体组中有3条染色体，D正确。
故选D。
【分析】1、染色体组
（1）概念：二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。
（2）染色体组数的判断：
染色体组数= 细胞中形态相同的染色体有几条，则含几个染色体组
2、单倍体、二倍体和多倍体
（1）单倍体：由 配子（即精子或卵细胞）直接发育成的个体叫单倍体。
（2）二倍体、多倍体：由 受精卵 发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫 二倍体 ，含三个染色体组就叫 三倍体 ，以此类推。其中体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫 多倍体 。
8．（2020高二上·连城月考）下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确的是 ( )
A．一个染色体组不含同源染色体
B．单倍体的体细胞只含有一个染色体组
C．人工诱导多倍体常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
D．由受精卵发育的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体
【答案】B
【考点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、一个染色体组是由一组非同源染色体组成的，A正确；
B、单倍体是由本物种的配子直接发育成的个体，不同的物种含有的染色体组不同，因此单倍体中不一定只含一个染色体组，B错误；
C、秋水仙素抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，人工诱导多倍体常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，C正确；
D、二倍体是指由受精卵发育的，体细胞中含有两个染色体组的个体，D正确；
故答案为：B。
【分析】染色体组是指细胞中的一组完整非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但又互相协助，携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部信息。
9．（2020高一下·如皋期末）单倍体育种可明显缩短育种年限，其原因是（ ）
A．单倍体细胞中不含同源染色体
B．单倍体植株生命力强
C．单倍体经染色体加倍后通常是纯合子
D．育种技术操作简单
【答案】C
【考点】单倍体育种
【解析】【解答】A、多倍体植株形成的单倍体的细胞中含有同源染色体，A错误；
B、单倍体植株长的弱小，高度不育，B错误；
C、单倍体经染色体加倍后通常是纯合子，纯合子能稳定遗传，因此单倍体育种可明显缩短育种年限，C正确；
D、单倍体育种技术繁杂，需要先花药离体培养，再进行人工诱导染色体加倍，D错误。
故答案为：C。
【分析】关于“单倍体育种”考生可以从以下几方面把握：（1）原理：染色体变异；（2）方法：采用花药离体培养的方法来获得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍重新恢复到正常植株的染色体的数目。（3）特点：明显的缩短了育种的年限；一般获得的个体都是纯合的，自交后产生的后代性状不会发生分离。
10．（2021高一下·无锡期末）秋水仙素诱导染色体加倍的原理是（ ）
A．干扰减数分裂过程 B．使染色体进行连续的复制
C．促进细胞融合 D．抑制分裂时纺锤体的形成
【答案】D
【考点】多倍体育种
【解析】【解答】秋水仙素诱导染色体加倍的原理是：秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，ABC错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】人工诱导多倍体最常用的方法：用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗。原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制细胞分裂前期纺锤体形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。
11．（2021高三上·重庆月考）下列关于生物育种的叙述，错误的是（ ）
A．植物单倍体育种和多倍体育种的遗传学原理相同，而且都可用秋水仙素处理
B．在多种生物育种方式中，达到育种目的概率最低的是诱变育种
C．通过杂交育种获得某优良品种都需要用F1连续自交
D．基因工程育种和杂交育种的原理相同，但基因工程可以克服远缘杂交不亲和的障碍
【答案】C
【考点】杂交育种；诱变育种；单倍体育种；多倍体育种
【解析】【解答】A、植物单倍体育种和多倍体育种的遗传学原理都是染色体数目的变异，都可用秋水仙素处理使染色体数目加倍，A正确；
B、诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有低频性，B正确；
C、若通过杂交育种获得的某品系是隐性纯合子，则只要出现所需性状即可，无须进行连续自交，C错误；
D、基因工程育种和杂交育种的原理都是基因重组，基因工程育种能克服远缘杂交不亲和的障碍，D正确。
故答案为：C。
【分析】常见的育种方法有：杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种，比较如下：
杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种
方法 杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理 基因重组 基因突变 染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种） 染色体变异（染色体组成倍增加）
优
点 不同个体的优良性状可集中于同一个体上，操作简单，目标性强 提高变异频率，出现新性状，大幅度改良某些性状，加速育种进程 明显缩短育种年限 营养器官增大、提高产量与营养成分
缺
点 时间长，需要及时发现优良性状，育种年限长 有利变异少，需要处理大量实验材料，具有不确定性 技术复杂，成本高 技术复杂，且需要与杂交育种配合，所得品种发育迟缓，结实率低；在动物中难以实现
代表实例 矮秆抗
病小麦 高产青
霉菌株 “京花1
号”小麦 无子西瓜、
八倍体小
黑麦
12．生物体都有遗传变异的特性，有利变异更容易在竞争中获胜，下列说法正确的是（ ）
A．自然选择决定了生物变异和进化的方向，进化导致生物多样性形成
B．繁殖过程中产生的变异个体都可以作为进化的原材料
C．培育无子西瓜和高产青霉菌的原理依次是染色体变异、基因突变
D．基因重组和染色体变异必须在有性生殖前提下才能发生
【答案】C
【考点】多倍体育种；变异是自然选择的原材料
【解析】【解答】自然选择决定了生物进化的方向，进化导致生物多样性形成，但不能决定变异的方向，A错误；繁殖过程中产生的可遗传变异都可以作为进化的原材料，不可遗传的变异不能为生物进化提供原材料，B错误；培育无子西瓜和高产青霉菌的原理依次是染色体变异、基因突变，C正确；基因重组必须在有性生殖前提下才能发生，染色体变异在有性生殖和无性生殖过程中都可以发生，D错误。
【分析】变异分为可遗传的变异和不可遗传的变异，变异具有不定向性，可遗传的变异为生物进化提供原材料，自然选择定向改变基因频率，决定生物进化的方向。
现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。
13．（2021高一下·岑溪期末）两个亲本的基因型分别为AABB和aabb，这两对基因按自由组合定律遗传，要尽快培育出基因型为aaBB的新品种，应采用的育种方法是（ ）
A．杂交育种 B．人工诱变育种
C．单倍体育种 D．多倍体育种
【答案】C
【考点】单倍体育种；育种方法综合
【解析】【解答】两个亲本的基因型分别为AABB和aabb，要培育出基因型为aaBB的新品种，可以利用杂交育种或单倍体育种的方法，但是杂交育种需要连续自交，直至不再发生性状分离，因此需要的时间比较长；而单倍体育种一般只需要两年，可以明显缩短育种年限，且后代是纯种，C正确，ABD错误。
故答案为：C。
【分析】四种常见的育种方法：
杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种
方法 杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理 基因重组 基因突变 染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种） 染色体变异（染色体组成倍增加）
举例 高杆抗病与矮杆抗病小麦杂交产生矮杆抗病品种 高产量青霉素菌株的育成 三倍体西瓜、八倍体小黑麦 抗病植株的育成
二、综合题
14．（2021高二上·辽宁开学考）现代生活中，三倍体西瓜逐渐走入老百姓的生活中。普通西瓜为二倍体（染色体组成：2N=22），雌雄同株，用普通西瓜培育三倍体无子西瓜的主要过程可用下图表示：
（1）该育种过程称为 育种。其原理为 ，该变异 （是或否）能够遗传给子代。参照二倍体西瓜，三倍体西瓜的染色体组成可表示为 。
（2）加倍后的四倍体 （填“一定”或“不一定”）是纯合子。
（3）按照现代生物进化理论判断，四倍体与二倍体之间存在 ，是一个新物种。
【答案】（1）多倍体；染色体变异；是；3N=33
（2）不一定
（3）生殖隔离
【考点】多倍体育种
【解析】【解答】（1）三倍体西瓜是通过诱导染色体加倍实现的，故该育种过程称为多倍体育种。其原理为染色体变异，该变异属于可遗传的变异，理论上是能够遗传给子代。普通二倍体西瓜为2N=22，加倍后的四倍体西瓜为4N=44，它们杂交后得到三倍体西瓜，所以三倍体西瓜的染色体组成可表示为3N=33。
（2）若所用二倍体西瓜为纯合子，加倍后的四倍体也是纯合子，若所用二倍体西瓜为杂合子，则加倍后的四倍体也是杂合子，因此加倍后的四倍体不一定为纯合子。
（3）二倍体西瓜与四倍体西瓜之间虽然能杂交形成三倍体西瓜，但三倍体西瓜是高度不育的，因此二倍体西瓜与四倍体西瓜之间存在生殖隔离，四倍体是一个新物种。
【分析】多倍体育种的原理是染色体变异，确切地说是染色体数量变异，属于可遗传的变异。三倍体西瓜的培育过程就应用了多倍体育种方法。四倍体与二倍体杂交得到的三倍体西瓜有三个染色体组，减数分裂会发生联会紊乱，不能产生正常卵细胞，所以不能产生后代，因此四倍体与二倍体之间存在生殖隔离。
15．（2021·苏州模拟）染色体操作作为现代遗传育种的重要技术，在提高水产动物育种效率方 面有广阔的发展前景。下图是人工诱导多倍体贝类的原理示意图，其中 A 组是正 常发育的二倍体。请回答问题：
（1）多倍体育种是通过增加 数目的方法来改造生物的遗传基础， 从而 培育出符合要求的优良品种。 为检测培育出来的品种是否符合要求， 可借助显微镜观察处于有丝分裂 期的细胞。
（2）为抑制极体的释放， 可在前期用秋水仙素处理 细胞， 其原理是抑
制 的形成。
（3）与二倍体相比， 多倍体往往具有个体大、
产量高、
抗病力强等优点。上图中 组处理培育出的 倍体种苗，
可避免因生殖造成的肉质 退化、 产后染病死亡等不良现象， 除了图中的处理外， 还可采用的处理 是 。
（4）仅用经紫外线照射的灭活精子， 为正常的卵细胞授精时，
精子起到刺激 卵细胞发育成新个体的作用， 精核并不与卵核融合， 照此处理 A 组处理 将形成 倍体。 要快速培育出纯合子，可采取的措施是 。
【答案】（1）染色体组；中期
（2）初级卵母细胞和次级卵母（或卵母）；纺锤体
（3）BC；三；先通过 D 处理培育出四倍体，再与正常的二倍 体杂交
（4）单；用灭活的精子给 C 组（或 D 组）的卵细胞受精
【考点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体；多倍体育种
【解析】【解答】（1）多倍体育种中，染色体数目是以染色体组的数目在增加。有丝分裂中期的细胞，染色体形态清晰，数目稳定，便于观察，是显微镜观察的最佳时期。（2）减数第一次分裂末期和减数第二次分裂末期分别会产生第一极体和第二极体，分别对应初级卵母细胞和次级卵母细胞。秋水仙素会抑制细胞纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，因此细胞中染色体数加倍。（3）BC组分别用秋水仙素处理作用于初级卵母细胞和次级卵母细胞，分别抑制第一极体和第二极体使得最终产生的卵细胞染色体数加倍，进而与精子结合形成三倍体。为了得到三倍体，也可先进行D组处理，抑制二倍体受精卵卵裂的过程，即初期有丝分裂的过程，此时染色体数加倍，最终会发育形成四倍体，配子有两个染色体组，正常二倍体的配子有一个染色体组，两配子结合的受精卵有三个染色体组，发育形成三倍体。（4）由于精卵没有结合，即此时形成的个体是由配子发育而来的，因此为单倍体。C组用秋水仙素抑制了次级卵母细胞释放第二极体，此时加倍形成的染色体是同一个着丝点断裂产生的，此时加倍的基因也是相同的，由于精子已经灭活，不会精卵结合，这时基因加倍后的细胞发育形成的个体是纯合的二倍体生物。D组配子形成的过程没有异常，形成的配子只有一个染色体组，之后卵裂的过程施加秋水仙素处理，此时有丝分裂不能形成两个细胞，着丝点断裂后细胞中染色体数加倍，加倍形成的染色体是同一个着丝点断裂产生的，此时加倍的基因也是相同的，继续发育形成的个体是纯合的二倍体生物。
【分析】 1、多倍体育种时，用适宜的方法，例如秋水仙素处理或者低温诱导，将染色体组数目增倍进行育种。
2、多倍体具有籽粒饱满、个体大等优点，而形成三倍体，具有不育得特点，避免“生殖”原因造成一些不良问题。
3、 处理培育出四倍体，再与正常的二倍 体杂交 ，也可以得到三倍体；如果用2n表示含有两个染色体组，（4n+2n）/2=3n。
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