高中生物人教版（2019）必修二5.2染色体变异 同步练习（B）
一、单选题
1．（2020高一下·沧县期末）下列关于染色体变异的叙述，正确的是（ ）
A．染色体变异不利于生物进化
B．有丝分裂和减数分裂过程中均可能发生染色体变异
C．染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化
D．DNA中碱基对的替换、缺失和插入易引起染色体结构变异
2．（2020·南通模拟）下列关于染色体变异的叙述，正确的是（ ）
A．染色体结构变异可导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变
B．同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段导致染色体结构变异
C．染色体组成倍增加或减少不改变基因的种类和数量
D．染色体结构和数目的变异不会增加生物的多样性
3．（2020·泰州模拟）检查发现某外观正常的女性第21号染色体一条“失踪”，另一条比正常长了一倍。下列有关叙述，错误的是（ ）
A．该女性外观正常可能是她的基因组成仍保持平衡
B．该女性细胞中可能发生两条21号染色体合并成1条
C．如果该女性与正常男性婚配，胎儿21单体出现的概率是1/2
D．该女性与正常男性婚配，胎儿染色体数目正常的概率是1/4
4．（2020高二上·洮南月考）下列有关生物变异的叙述，正确的是（ ）
A．染色体倒位不能用显微镜观察到
B．三倍体无子西瓜高度不育的原因是细胞内无同源染色体
C．倒位不会改变染色体上基因的种类和生物的性状
D．基因突变的随机性表现在其可发生在个体发育的任何时期
5．（2020高二上·黑龙江开学考）下列实例与所利用的育种原理中，连线不正确的是（ ）
A．中国荷斯坦牛——染色体结构变异
B．三倍体无子西瓜——染色体数目变异
C．“黑农五号”大豆——基因突变
D．抗虫棉花——基因重组
6．（2020高二上·青冈开学考）下列有关基因型为AAaa的四倍体植物的叙述，正确的是（ ）
A．该植物细胞中等位基因成对存在，故为纯合子
B．该植物减数第二次分裂后期的细胞中有四个染色体组
C．由该植物的花粉发育而成的植物为二倍体植株
D．该植物产生的配子种类及比例为AA： Aa： aa=1：2：1
7．（2020高二上·深圳月考）下列关于染色体组的叙述，正确的是（ ）
A．单倍体只含有一个染色体组
B．细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加导致个体不育
C．同种生物的细胞处于细胞分裂后期时，染色体组数可能最多
D．具有本物种一个染色体组的细胞，具有发育成本物种新个体的潜能
8．（2020高二上·洮南月考）下图是四种不同生物体细胞的染色体组成情况，有关叙述错误的是（ ）
A．图a含有2个染色体组，图b含有3个染色体组
B．由图b细胞组成的个体是单倍体或者三倍体
C．图c有2个染色体组，每个染色体组有3条染色体
D．由图d细胞组成的个体可能是由配子发育而来
9．（2020高一下·焦作期末）小麦是六倍体，黑麦是二倍体。某科研人员以小麦和黑麦为对象，培育出八倍体小黑麦。下列有关叙述正确的是（ ）
A．小麦单倍体植株的体细胞中含一个染色体组
B．小麦和黑麦杂交形成的植株不育，称为单倍体
C．小麦和黑麦杂交形成的植株，用秋水仙素处理后可育
D．小麦和黑麦能杂交且产生了后代，属于同一个物种
10．（2020高一下·西安期末）秋水仙素诱导染色体数目加倍的原因是（ ）
A．诱导染色体多次复制
B．促进染色单体分开，形成染色体
C．促进细胞两两融合
D．抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成
11．染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，下列属于染色体变异的一组是
①花药离体培养后长成的植株
②镰刀型细胞贫血症
③非同源染色体的自由组合
④四分体中非姐妹染色单体之间相应部位的交叉互换
⑤21三体综合征
A．①④⑤ B．②④ C．②③④ D．①⑤
12．（2020高一下·绥化期末）某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于（ ）
A．三倍体、染色体片段增加、个别染色体数目变异、染色体片段缺失
B．三倍体、染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加
C．个别染色体数目变异、染色体片段重复、三倍体、染色体片段缺失
D．染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体
13．（2020高一下·沧县期末）关于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验的描述，正确的是（ ）
A．处于分裂中期的细胞最多
B．在显微镜下可以观察到含有三个染色体组的细胞
C．在高倍显微镜下可以观察到同源染色体联会的状态
D．低温诱导染色体数目变化与秋水仙素诱导都是作用于细胞分裂前期的细胞
14．（2020高一下·抚顺期末）下列关于低温诱导植物染色体加倍实验的叙述正确的是（ ）
A．原理：低温抑制染色体着丝粒分裂，使子染色体不能分别移向两极
B．解离：盐酸与酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离
C．染色：龙胆紫溶液和醋酸洋红液都可以使染色体着色
D．观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变
15．（2017高二上·福州期末）下列关于三倍体无子西瓜的培育过程错误的是（ ）
A．在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理可以得到四倍体植株
B．三倍体西瓜不育的原因是因为没有同源染色体
C．三倍体西瓜几乎没有种子，但偶尔也会产生
D．每年制种很麻烦可以利用三倍体植株进行无性繁殖的方式培育
二、综合题
16．（2020高一下·枣庄期中）如图是三倍体西瓜育种原理的流程图，请据图回答问题：
（1）多倍体的细胞通常比二倍体的细胞大，细胞内有机物含量高、抗逆强，在生产上具有很好的经济价值，培育三倍体西瓜的育种原理是 。
（2）一定浓度的秋水仙素滴加在二倍体西瓜幼苗的芽尖，可诱导多倍体的产生，其作用原理为在有丝分裂 期，抑制 的形成。
（3）三倍体植株一般不能产生正常配子，原因是 。三倍体无子西瓜的“无子性状” (填属于或不属于)可遗传的变异。
（4）四倍体母本上结出的三倍体西瓜，其果肉细胞含 个染色体组，种子中的胚含 个染色体组。
17．（2020高一下·海淀期末）油菜容易被胞囊线虫侵染造成减产，萝卜具有抗线虫病基因，科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过下图所示途径获得抗线虫病油菜。
注：方框中每个大写英文字母表示一个染色体组
（1）自然状态下，油菜和萝卜的杂交后代不可育，存在 。这是由于F1 植株细胞中存在 组不同的染色体，这些染色体在减数分裂形成配子时不能 ，无法产生可育配子。
（2）秋水仙素是应用最广泛的多倍体诱导剂，可抑制细胞分裂过程中 的形成，使染色体数目 ，这种变异类型属于 。
（3）将异源多倍体与亲本油菜杂交（回交），获得BC1。BC1细胞中的染色体组成为 （用字母表示）。用BC1与油菜再一次杂交，获得的BC2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异，这是由于不同个体获得的来自染色体组 （填图中字母）的染色体不同。
（4）从BC2植株中筛选到胞囊线虫抗性强的个体后，与亲本油菜经过多次 ， 可使抗性基因稳定转移到油菜染色体中并尽快排除萝卜染色体，获得抗线虫病的油菜。
18．（2019·河西模拟）果蝇的灰身对黑身为显性，由位于常染色体上的B和b基因控制，纯种灰身雄果蝇群体经60Co照射后可从中筛选出果蝇甲。果蝇甲产生的各种配子活性相同，且基因均能正常表达。请据图回答下列问题：
（1）经60Co照射后果蝇发生的变异类型属于 ，果蝇甲经过减数分裂能产生 种配子。
（2）筛选②不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体个体”，理由是 。
（3）为从F1中筛选出常染色体正常的雌果蝇，让F1黑身雄蝇分别与灰身雌果蝇杂交，选定后代中表现型及比例为 的杂交组合的雌性亲本即为所需。
（4）研究发现果蝇性别由X染色体数目与常染色体组数之比（性指数）决定，性指数≥1时发育为雌性，性指数≤0.5发育为雄性，请推测性染色体是XYY、XXY的果蝇分别发育成 。这种性染色体变异称为 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、染色体变异可为生物进化提供原材料，因此有利于生物进化，A错误；
B、有丝分裂和减数分裂过程中都能发生染色体变异，B正确；
C、染色体片段的缺失和重复可导致基因数目的变化，但不会导致基因种类改变，C错误；
D、DNA中碱基对的替换、缺失和插入易引起基因突变，D错误。
故答案为：B。
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。（3）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。
2．【答案】A
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、染色体结构变异可导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，A正确；
B、同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段为基因重组，B错误；
C、染色体组成倍增加或减少不改变基因的种类，但是改变基因的数量，C错误；
D、染色体结构和数目的变异是突变的一种情况，为生物进化提供原材料，会增加生物的多样性，D错误。
故答案为：A。
【分析】染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异：
染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位，染色体结构变异会使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，而导致生物性状的改变，染色体结构变异大多数对生物是不利的，有的甚至会导致生物死亡。
染色体数目变异分为个别染色体的增减和细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增减。
3．【答案】D
【知识点】染色体数目的变异
【解析】【解答】A、根据题意和以上分析可知，该女性细胞中可能发生两条21号染色体合并成1条的现象，因此外观正常可能是她的基因组成仍保持平衡，A正确；
B、根据以上分析可知，该女性细胞中可能发生两条21号染色体合并成1条，B正确；
CD、根据以上分析可知，该女性产生的卵细胞正常的概率为1/2，而正常男性产生的精子中染色体数目正常，因此该女性与正常男性婚配，胎儿21单体出现的概率是1/2，胎儿染色体数目正常的概率是1/2，C正确，D错误。
故答案为：D。
【分析】根据题意分析可知，某外观正常的女性第21号染色体一条“失踪”，另一条比正常长了一倍，即该女性细胞中可能发生两条21号染色体合并成1条的现象，则该女性减数分裂产生的卵细胞中1/2的概率为染色体数目少了一条，1/2的概率为染色体数目正常的卵细胞。
4．【答案】D
【知识点】基因重组及其意义；基因突变的特点及意义；染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A.染色体倒位属于染色体结构变异，能用显微镜观察到，A不符合题意；
B.三倍体无子西瓜高度不育的原因不是细胞内无同源染色体，而是因为细胞内同源染色体联会紊乱，B不符合题意；
C.倒位会改变染色体上基因的种类和生物的性状，C不符合题意；
D.基因突变的随机性表现在其可发生个体发育的任何时期，D符合题意。
故答案为：D
【分析】基因突变、基因重组与染色体变异的比较
项 目 基因突变 基因重组 染色体变异
适用范围 生物
种类 所有生物（包括病毒）均可发生，具有普遍性 自然状态下，只发生在真核生物的有性生殖过程中，细胞核遗传 真核生物细胞增殖过程均可发生
生殖 无性生殖、有性生殖 有性生殖 无性生殖、有性生殖
类 型 可分为自然突变和诱发突变，
也可分为显性突变和隐性突变 自由组合型、
交叉互换型 染色体结构的改变、
染色体数目的变化
发生时间 有丝分裂间期和减数Ⅰ间期 减数Ⅰ前期和减数Ⅰ后期 细胞分裂期
产生结果 产生新的基因（产生了它的等位基因）、新的基因型、新的性状。 产生新的基因型，但不可以产生新的基因和新的性状。 不产生新的基因，但会引起基因数目或顺序变化。
镜 检 光镜下均无法检出，可根据是否有新性状或新性状组合确定 光镜下可检出
本 质 基因的分子结构发生改变，产生了新的基因，改变了基因的“质”，出现了新性状，但没有改变基因的“量”。 原有基因的重新组合，产生了新的基因型，使性状重新组合，但未改变基因的“质”和“量”。 染色体结构或数目发生改变，没有产生新的基因，基因的数量可发生改变
条 件 外界条件剧变和内部因素的相互作用 不同个体间的杂交，有性生殖过程中的减数分裂和受精作用 存在染色体的真核生物
特 点 普遍性、随机性、不定向性、低频率性、多害少利性 原有基因的重新组合 存在普遍性
意 义 新基因产生的途径，生物变异的根本来源，也是生物进化的原材料 是生物产生变异的来源之一，是生物进化的重要因素之一。 对生物的进化有一定的意义
发生可能性 可能性小，突变频率低 非常普遍，产生的变异类型多 可能性较小
应 用 诱变育种 杂交育种 单倍体育种、多倍体育种
生物多样性 产生新的基因，丰富了基因文库 产生配子种类多、组合方式多，受精卵多。 变异种类多
实例 果蝇的白眼、镰刀型细胞贫血症等 豌豆杂交等 无籽西瓜的培育等
联 系 ①三者均属于可遗传的变异，都为生物的进化提供了原材料；②基因突变产生新的基因，为进化提供了最初的原材料，是生物变异的根本来源；基因突变为基因重组提供大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础；③基因重组的变异频率高，为进化提供了广泛的选择材料，是形成生物多样性的重要原因之一；④基因重组和基因突变均产生新的基因型，可能产生新的表现型。
5．【答案】A
【知识点】育种方法综合
【解析】【解答】A、培育中国荷斯坦牛采用的是杂交育种的方法，其原理是基因重组，A错误；B、培育三倍体无子西瓜是采用的多倍体育种的方法，其原理是染色体数目变异，B正确；
C、培育“黑农五号”大豆是采用的诱变育种的方法，其原理是基因突变，C正确；
D、培育抗虫棉花采用的是基因工程育种的方法，其原理是基因重组，D正确。
故答案为：A。
【分析】本题考查育种方式以及原理的相关知识，理清四种育种方法的区别：
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）
6．【答案】B
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、该植物细胞中含有等位基因，故为杂合子，A错误；
B、四倍体的体细胞有4个染色体组，减数分裂染色体先减半后加倍，该植物减数第二次分裂后期的细胞中有四个染色体组，B正确；
C、由该植物的花粉发育而成的植物为单倍体植株，C错误；
D、该植物产生的配子种类及比例为AA： Aa： aa=1：4：1，D错误。
故答案为：B。
【分析】几倍体的判断：①如果生物体由受精卵（或合子）发育而成，生物体细胞内有几个染色体组，此生物就叫几倍体；②如果生物体由生殖细胞（卵细胞或花粉）直接发育而成，无论细胞内含有几个染色体组，此生物体都不能叫几倍体，而只能叫单倍体。另外，还要考虑染色体组倍性的变化：若染色体组数目倍性减半，则形成单倍体，如植物的花药离体培养形成单倍体植株，蜜蜂的孤雌生殖发育成雄蜂；若染色体组数目成倍增加形成多倍体，如八倍体的小黑麦等。
7．【答案】C
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、由配子直接发育成的个体叫做单倍体，不同的物种配子中不一定只含有一个染色体组，例如普通小麦是六倍体，它的配子中含有三个染色体组，A错误；
B、细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加，如果增加到偶数个染色体组，也是可育的。例如二倍体西瓜秋水仙素处理后形成四倍体西瓜是可育的，B错误；
C、同种生物的细胞处于细胞有丝分裂分后期时，因为染色单体分开使染色体数目加倍，染色体组数也加倍染色体数最多，C正确；
D、本物种的体细胞或者本物种的配子，仍然具有发育成新个体的潜能，不同的物种配子中不一定只含有一个染色体组，例如普通小麦是六倍体，它的配子中含有三个染色体组，由配子直接发育成的个体叫做单倍体，因此具有本物种一个染色体组的细胞，即使具有发育成新个体的潜能，也不一定还是本物种，D错误。
故答案为：C。
【分析】判断染色体组的方法有：
①根据染色体形态判断：在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条，则含有几个染色体组。
②根据基因型判断：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组。
③根据染色体的数目和染色体的形态来推算：染色体组的数目=染色体数/染色体形态数。
8．【答案】A
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A.图a含有4个染色体组，图b含有3个染色体组，A符合题意；
B.由图b细胞组成的个体如果由未受精的配子发育而来则是单倍体，如果由受精卵发育而来则是三倍体，B不符合题意；
C.图c有2个染色体组，每个染色体组有3条染色体，C不符合题意；
D图d细胞内没有同源染色体，由图d细胞组成的个体可能是由配子发育而来，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】1.染色体组：细胞中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，叫一个染色体组。
2.多倍体：由受精卵发育而来的，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体其中体细胞中含有三个染色体组的个体叫做三倍体。
3.单倍体：由未受精的配子发育而来的，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫作单倍体。
9．【答案】C
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、小麦单倍体植株的体细胞中含3个染色体组，A错误；
B、普通小麦与黑麦杂交产生的后代细胞中含有4个染色体组，是四倍体，B错误；
C、小麦和黑麦杂交形成的植株是四倍体，由于三个普通小麦的染色体组和一个黑麦染色体组在减数分裂时联会紊乱，因此不育，经秋水仙素处理后形成的八倍体小黑麦是可育的，C正确；
D、小麦和黑麦能杂交形成后代，但该后代不育，所以二者不属于同一物种，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、自然状态下，普通小麦与黑麦杂交产生的后代细胞中含有4个染色体组，由于三个普通小麦的染色体组，一个黑麦染色体组，减数分裂时联会紊乱，不育，再经过秋水仙素处理，可以获得八倍体小黑麦。2、小黑麦的单倍体植株仍有四个染色体组（3个普通小麦的染色体组，1个黑麦染色体组），减数分裂时出现联会紊乱，不育。
10．【答案】D
【知识点】染色体数目的变异
【解析】【解答】秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使着丝点分裂后形成的染色体不能向细胞两极移动，导致细胞染色体数目加倍。
故答案为：D。
【分析】用秋水仙素处理植物组织细胞，使纺锤体的形成受到抑制，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。
11．【答案】D
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【分析】花药离体培养后长成的植株属于染色体数目的变异；镰刀型细胞贫血症属于基因突变；非同源染色体的自由组合属于基因重组；四分体中非姐妹染色单体之间相应部位的交叉互换属于基因重组；21三体综合征属于染色体数目的变异。故选D。
12．【答案】C
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】分析题图，a细胞中某一染色体多出了一条，属于个别染色体数目的增加；b细胞中一条染色体上的某一片段重复，属于染色体片段重复；c细胞中每种染色体都是三条，属于三倍体；d细胞中有一条染色体上缺失了2个片段，属于染色体片段缺失；故依次属于个别染色体数目变异、染色体片段重复、三倍体、染色体片段缺失，C正确。
【分析】根据题图分析可知：a图中有一对染色体多了一条，b图中染色体上4片段重复，c图中每种染色体都是三条，d图中染色体上3、4片段缺失，据此分析。
13．【答案】D
【知识点】低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、由于在一个细胞周期中，分裂间期所处的时间占95%左右，所以处于分裂间期的细胞最多，A错误；
B、在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞，不能看到含有三个染色体组的细胞，B错误；
C、同源染色体联会发生在减数分裂过程中，洋葱细胞进行的是有丝分裂，C错误；
D、在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似，都是有丝分裂前期，抑制纺锤体的形成，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温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。2、该实验的步骤为：选材→固定→解离（解离后细胞已经死亡）→漂洗→染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）→制片。
14．【答案】C
【知识点】低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、低温能抑制纺锤体的形成，但不会抑制染色体着丝粒的分裂，A错误；
B、盐酸、酒精混合液可以使洋葱根尖解离，而卡诺氏液能用于固定细胞形态，B错误；
C、龙胆紫溶液和醋酸洋红液都可以使染色体着色，C正确；
D、由于间期的细胞数目较多，所以显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目不变，只有少数细胞染色体数目改变，D错误。
故答案为：C。
【分析】低温诱导染色体数目加倍实验：（1）低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温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。（2）该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。（3）该实验采用的试剂有卡诺氏液（固定）、改良苯酚品红染液（染色），质量分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液（解离）。
15．【答案】B
【知识点】多倍体育种
【解析】【解答】解：A、秋水仙素能抑制纺锤体的形成，因此在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理可以得到四倍体植株，A正确；
B、三倍体西瓜有同源染色体，因此三倍体不育的原因不是因为无同源染色体，而是因为同源染色体的联会紊乱，B错误；
C、三倍体无子西瓜，含有3个染色体组，减数分裂中无法形成正常的配子，不能产生种子，但偶尔也会产生，C正确；
D、每年制种很麻烦可以利用三倍体植株进行无性繁殖的方式培育，即利用植物细胞的全能性，进行植物组织培养，D正确．
故选：B．
【分析】无子西瓜的培育的具体方法：（1）用秋水仙素处理幼苗期的普通二倍体西瓜，得到四倍体西瓜；（2）用四倍体西瓜作母本，用二倍体西瓜作父本，杂交，得到含有三个染色体组的西瓜种子．（3）种植三倍体西瓜的种子，这样的三倍体西瓜是开花后是不会立即结果的，还需要授给普通二倍体西瓜的成熟花粉，以刺激三倍体西瓜的子房发育成为果实，这样就会得到三倍体西瓜．
16．【答案】（1）染色体(数目)变异
（2）前；纺锤体
（3）减数分裂时同源染色体联会紊乱；属于
（4）4；3
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体；单倍体育种；多倍体育种
【解析】【解答】（1）根据题图可知，三倍体西瓜中含有3个染色体组，因此育种原理是染色体（数目）变异。（2）多倍体的形成是用秋水仙素处理，通过抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使染色体数目加倍。（3）三倍体植株不育的原因是减数分裂时，同源染色体联会紊乱，由于这种变异过程遗传物质发生改变，属于可遗传变异。（4）果肉是由子房壁发育而来，四倍体上结出的三倍体西瓜，其果肉与母本相同，因此含有4个染色体组，种子的胚是由受精卵发育而来，因此含有3个染色体组。
【分析】无子西瓜的培育的具体方法：（1）用秋水仙素处理幼苗期的普通二倍体西瓜，得到四倍体西瓜；（2）用四倍体西瓜作母本，用二倍体西瓜作父本，杂交，得到含有三个染色体组的西瓜种子；（3）种植三倍体西瓜的种子，这样的三倍体西瓜是开花后是不会立即结果的，还需要授给普通二倍体西瓜的成熟花粉，以刺激三倍体西瓜的子房发育成为果实，这样就会得到三倍体西瓜。
17．【答案】（1）生殖隔离；两；联会
（2）纺锤体；加倍；染色体数目
（3）AACCR；R
（4）回交
【知识点】染色体数目的变异
【解析】【解答】（1）自然界中油菜与萝卜是两个物种，存在生殖隔离，由图示分析可知，F1植株属于萝卜AACC和油菜RR为亲本的杂交种，其染色体组成为ACR，由于该品中含有的两套染色体组来源不同，故在减数第一次分裂时染色体不能联会，无法产生可育配子。（2）秋水仙素可抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，使染色体数目加倍，这种变异类型属于染色体（数目）变异。（3）将异源多倍体AACCRR形成的配子为ACR与亲本油菜AACC形成的配子为AC杂交（回交），获得BC1的染色体组为AACCR。BC1减数分裂时同源染色体分离，因此产生的配子中均含有AC，但是由于染色体组R只有一个，因此这个染色体组中的染色体在减数分裂过程中不发生联会，减数分裂时也会随机分配到配子中，因此导致不同配子中来自染色体组R中的染色体不同，则不同植株获得的R的染色体不同，因此获得的BC2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异。（4）从BC2植株中筛选到胞囊线虫抗性强的个体后，使其抗性基因稳定转移到油菜染色体中并尽快排除萝卜染色体的方法是与亲代油菜多次回交。
【分析】秋水仙素作用的机理：人工诱导多倍体的方法很多，如低温处理，目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗，当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致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，染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来可能发育成多倍体植株。
题意分析，F1植株属于萝卜AACC和油菜RR为亲本的杂交种，其染色体组成为ACR，由于该品种没有同源染色体，高度不育，因此用秋水仙素处理使染色体形成异源多倍体AACCRR。
异源多倍体AACCRR形成的配子为ACR与亲本油菜AACC形成的配子为AC杂交（回交），获得BC1，染色体组组成为AACCR。
18．【答案】（1）染色体结构变异(或染色体变异，易位、缺失)；4
（2）得到的F1中，仅表现型为灰身雄果蝇的个体染色体形态正常，其余均为含异常染色体个体，因此可通过后代的表现型对染色体情况加以区分
（3）灰身果蝇：黑身果蝇=3：1
（4）雄性、雌性；染色体数目变异
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】解：（1）经60Co照射后，果蝇甲的一条常染色体上的B基因移到X染色体上，属于染色体结构变异中的易位。由于果蝇甲产生的各种配子活性相同，所以经减数分裂后，能产生BXB、BY、OXB和OY共4种配子。（2）BOXBY与bbXX杂交得到的F1，F1中个体的基因型为BbXBX、BbXY、ObXBX、ObXY，仅表现型为灰身雄果蝇的个体的染色体正常，其余表现型的个体均含异常染色体。因此，筛选②不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体个体”。（3）F1黑身雄果蝇的基因型为ObXY，灰身雌果蝇的基因型为BbXBX和ObXBX。基因型为ObXY的黑身雄果蝇和BbXBX的灰身雌果蝇杂交，子代中灰身果蝇∶黑身果蝇=3∶1；基因型为ObXY的黑身雄果蝇和ObXBX的灰身雌果蝇杂交，子代中灰身果蝇∶黑身果蝇=1∶1。因此，选定后代中表现型及比例为灰身果蝇∶黑身果蝇=3∶1的杂交组合的雌性亲本即为常染色体正常的雌果蝇。（4）果蝇性别由X染色体数目与常染色体组数之比（性指数）决定，性指数≥1时发育为雌性，性指数≤0.5发育为雄性，性染色体是XYY的果蝇的性指数为1/2=0.5，发育为雄性；性染色体是XXY的果蝇性指数为2/2=1，发育为雌性。这种性染色体变异称为染色体数目变异。
【分析】通过图示辨析染色体结构的变异
1 / 1高中生物人教版（2019）必修二5.2染色体变异 同步练习（B）
一、单选题
1．（2020高一下·沧县期末）下列关于染色体变异的叙述，正确的是（ ）
A．染色体变异不利于生物进化
B．有丝分裂和减数分裂过程中均可能发生染色体变异
C．染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化
D．DNA中碱基对的替换、缺失和插入易引起染色体结构变异
【答案】B
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、染色体变异可为生物进化提供原材料，因此有利于生物进化，A错误；
B、有丝分裂和减数分裂过程中都能发生染色体变异，B正确；
C、染色体片段的缺失和重复可导致基因数目的变化，但不会导致基因种类改变，C错误；
D、DNA中碱基对的替换、缺失和插入易引起基因突变，D错误。
故答案为：B。
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。（3）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。
2．（2020·南通模拟）下列关于染色体变异的叙述，正确的是（ ）
A．染色体结构变异可导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变
B．同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段导致染色体结构变异
C．染色体组成倍增加或减少不改变基因的种类和数量
D．染色体结构和数目的变异不会增加生物的多样性
【答案】A
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、染色体结构变异可导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，A正确；
B、同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段为基因重组，B错误；
C、染色体组成倍增加或减少不改变基因的种类，但是改变基因的数量，C错误；
D、染色体结构和数目的变异是突变的一种情况，为生物进化提供原材料，会增加生物的多样性，D错误。
故答案为：A。
【分析】染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异：
染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位，染色体结构变异会使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，而导致生物性状的改变，染色体结构变异大多数对生物是不利的，有的甚至会导致生物死亡。
染色体数目变异分为个别染色体的增减和细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增减。
3．（2020·泰州模拟）检查发现某外观正常的女性第21号染色体一条“失踪”，另一条比正常长了一倍。下列有关叙述，错误的是（ ）
A．该女性外观正常可能是她的基因组成仍保持平衡
B．该女性细胞中可能发生两条21号染色体合并成1条
C．如果该女性与正常男性婚配，胎儿21单体出现的概率是1/2
D．该女性与正常男性婚配，胎儿染色体数目正常的概率是1/4
【答案】D
【知识点】染色体数目的变异
【解析】【解答】A、根据题意和以上分析可知，该女性细胞中可能发生两条21号染色体合并成1条的现象，因此外观正常可能是她的基因组成仍保持平衡，A正确；
B、根据以上分析可知，该女性细胞中可能发生两条21号染色体合并成1条，B正确；
CD、根据以上分析可知，该女性产生的卵细胞正常的概率为1/2，而正常男性产生的精子中染色体数目正常，因此该女性与正常男性婚配，胎儿21单体出现的概率是1/2，胎儿染色体数目正常的概率是1/2，C正确，D错误。
故答案为：D。
【分析】根据题意分析可知，某外观正常的女性第21号染色体一条“失踪”，另一条比正常长了一倍，即该女性细胞中可能发生两条21号染色体合并成1条的现象，则该女性减数分裂产生的卵细胞中1/2的概率为染色体数目少了一条，1/2的概率为染色体数目正常的卵细胞。
4．（2020高二上·洮南月考）下列有关生物变异的叙述，正确的是（ ）
A．染色体倒位不能用显微镜观察到
B．三倍体无子西瓜高度不育的原因是细胞内无同源染色体
C．倒位不会改变染色体上基因的种类和生物的性状
D．基因突变的随机性表现在其可发生在个体发育的任何时期
【答案】D
【知识点】基因重组及其意义；基因突变的特点及意义；染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A.染色体倒位属于染色体结构变异，能用显微镜观察到，A不符合题意；
B.三倍体无子西瓜高度不育的原因不是细胞内无同源染色体，而是因为细胞内同源染色体联会紊乱，B不符合题意；
C.倒位会改变染色体上基因的种类和生物的性状，C不符合题意；
D.基因突变的随机性表现在其可发生个体发育的任何时期，D符合题意。
故答案为：D
【分析】基因突变、基因重组与染色体变异的比较
项 目 基因突变 基因重组 染色体变异
适用范围 生物
种类 所有生物（包括病毒）均可发生，具有普遍性 自然状态下，只发生在真核生物的有性生殖过程中，细胞核遗传 真核生物细胞增殖过程均可发生
生殖 无性生殖、有性生殖 有性生殖 无性生殖、有性生殖
类 型 可分为自然突变和诱发突变，
也可分为显性突变和隐性突变 自由组合型、
交叉互换型 染色体结构的改变、
染色体数目的变化
发生时间 有丝分裂间期和减数Ⅰ间期 减数Ⅰ前期和减数Ⅰ后期 细胞分裂期
产生结果 产生新的基因（产生了它的等位基因）、新的基因型、新的性状。 产生新的基因型，但不可以产生新的基因和新的性状。 不产生新的基因，但会引起基因数目或顺序变化。
镜 检 光镜下均无法检出，可根据是否有新性状或新性状组合确定 光镜下可检出
本 质 基因的分子结构发生改变，产生了新的基因，改变了基因的“质”，出现了新性状，但没有改变基因的“量”。 原有基因的重新组合，产生了新的基因型，使性状重新组合，但未改变基因的“质”和“量”。 染色体结构或数目发生改变，没有产生新的基因，基因的数量可发生改变
条 件 外界条件剧变和内部因素的相互作用 不同个体间的杂交，有性生殖过程中的减数分裂和受精作用 存在染色体的真核生物
特 点 普遍性、随机性、不定向性、低频率性、多害少利性 原有基因的重新组合 存在普遍性
意 义 新基因产生的途径，生物变异的根本来源，也是生物进化的原材料 是生物产生变异的来源之一，是生物进化的重要因素之一。 对生物的进化有一定的意义
发生可能性 可能性小，突变频率低 非常普遍，产生的变异类型多 可能性较小
应 用 诱变育种 杂交育种 单倍体育种、多倍体育种
生物多样性 产生新的基因，丰富了基因文库 产生配子种类多、组合方式多，受精卵多。 变异种类多
实例 果蝇的白眼、镰刀型细胞贫血症等 豌豆杂交等 无籽西瓜的培育等
联 系 ①三者均属于可遗传的变异，都为生物的进化提供了原材料；②基因突变产生新的基因，为进化提供了最初的原材料，是生物变异的根本来源；基因突变为基因重组提供大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础；③基因重组的变异频率高，为进化提供了广泛的选择材料，是形成生物多样性的重要原因之一；④基因重组和基因突变均产生新的基因型，可能产生新的表现型。
5．（2020高二上·黑龙江开学考）下列实例与所利用的育种原理中，连线不正确的是（ ）
A．中国荷斯坦牛——染色体结构变异
B．三倍体无子西瓜——染色体数目变异
C．“黑农五号”大豆——基因突变
D．抗虫棉花——基因重组
【答案】A
【知识点】育种方法综合
【解析】【解答】A、培育中国荷斯坦牛采用的是杂交育种的方法，其原理是基因重组，A错误；B、培育三倍体无子西瓜是采用的多倍体育种的方法，其原理是染色体数目变异，B正确；
C、培育“黑农五号”大豆是采用的诱变育种的方法，其原理是基因突变，C正确；
D、培育抗虫棉花采用的是基因工程育种的方法，其原理是基因重组，D正确。
故答案为：A。
【分析】本题考查育种方式以及原理的相关知识，理清四种育种方法的区别：
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）
6．（2020高二上·青冈开学考）下列有关基因型为AAaa的四倍体植物的叙述，正确的是（ ）
A．该植物细胞中等位基因成对存在，故为纯合子
B．该植物减数第二次分裂后期的细胞中有四个染色体组
C．由该植物的花粉发育而成的植物为二倍体植株
D．该植物产生的配子种类及比例为AA： Aa： aa=1：2：1
【答案】B
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、该植物细胞中含有等位基因，故为杂合子，A错误；
B、四倍体的体细胞有4个染色体组，减数分裂染色体先减半后加倍，该植物减数第二次分裂后期的细胞中有四个染色体组，B正确；
C、由该植物的花粉发育而成的植物为单倍体植株，C错误；
D、该植物产生的配子种类及比例为AA： Aa： aa=1：4：1，D错误。
故答案为：B。
【分析】几倍体的判断：①如果生物体由受精卵（或合子）发育而成，生物体细胞内有几个染色体组，此生物就叫几倍体；②如果生物体由生殖细胞（卵细胞或花粉）直接发育而成，无论细胞内含有几个染色体组，此生物体都不能叫几倍体，而只能叫单倍体。另外，还要考虑染色体组倍性的变化：若染色体组数目倍性减半，则形成单倍体，如植物的花药离体培养形成单倍体植株，蜜蜂的孤雌生殖发育成雄蜂；若染色体组数目成倍增加形成多倍体，如八倍体的小黑麦等。
7．（2020高二上·深圳月考）下列关于染色体组的叙述，正确的是（ ）
A．单倍体只含有一个染色体组
B．细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加导致个体不育
C．同种生物的细胞处于细胞分裂后期时，染色体组数可能最多
D．具有本物种一个染色体组的细胞，具有发育成本物种新个体的潜能
【答案】C
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、由配子直接发育成的个体叫做单倍体，不同的物种配子中不一定只含有一个染色体组，例如普通小麦是六倍体，它的配子中含有三个染色体组，A错误；
B、细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加，如果增加到偶数个染色体组，也是可育的。例如二倍体西瓜秋水仙素处理后形成四倍体西瓜是可育的，B错误；
C、同种生物的细胞处于细胞有丝分裂分后期时，因为染色单体分开使染色体数目加倍，染色体组数也加倍染色体数最多，C正确；
D、本物种的体细胞或者本物种的配子，仍然具有发育成新个体的潜能，不同的物种配子中不一定只含有一个染色体组，例如普通小麦是六倍体，它的配子中含有三个染色体组，由配子直接发育成的个体叫做单倍体，因此具有本物种一个染色体组的细胞，即使具有发育成新个体的潜能，也不一定还是本物种，D错误。
故答案为：C。
【分析】判断染色体组的方法有：
①根据染色体形态判断：在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条，则含有几个染色体组。
②根据基因型判断：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组。
③根据染色体的数目和染色体的形态来推算：染色体组的数目=染色体数/染色体形态数。
8．（2020高二上·洮南月考）下图是四种不同生物体细胞的染色体组成情况，有关叙述错误的是（ ）
A．图a含有2个染色体组，图b含有3个染色体组
B．由图b细胞组成的个体是单倍体或者三倍体
C．图c有2个染色体组，每个染色体组有3条染色体
D．由图d细胞组成的个体可能是由配子发育而来
【答案】A
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A.图a含有4个染色体组，图b含有3个染色体组，A符合题意；
B.由图b细胞组成的个体如果由未受精的配子发育而来则是单倍体，如果由受精卵发育而来则是三倍体，B不符合题意；
C.图c有2个染色体组，每个染色体组有3条染色体，C不符合题意；
D图d细胞内没有同源染色体，由图d细胞组成的个体可能是由配子发育而来，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】1.染色体组：细胞中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，叫一个染色体组。
2.多倍体：由受精卵发育而来的，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体其中体细胞中含有三个染色体组的个体叫做三倍体。
3.单倍体：由未受精的配子发育而来的，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫作单倍体。
9．（2020高一下·焦作期末）小麦是六倍体，黑麦是二倍体。某科研人员以小麦和黑麦为对象，培育出八倍体小黑麦。下列有关叙述正确的是（ ）
A．小麦单倍体植株的体细胞中含一个染色体组
B．小麦和黑麦杂交形成的植株不育，称为单倍体
C．小麦和黑麦杂交形成的植株，用秋水仙素处理后可育
D．小麦和黑麦能杂交且产生了后代，属于同一个物种
【答案】C
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、小麦单倍体植株的体细胞中含3个染色体组，A错误；
B、普通小麦与黑麦杂交产生的后代细胞中含有4个染色体组，是四倍体，B错误；
C、小麦和黑麦杂交形成的植株是四倍体，由于三个普通小麦的染色体组和一个黑麦染色体组在减数分裂时联会紊乱，因此不育，经秋水仙素处理后形成的八倍体小黑麦是可育的，C正确；
D、小麦和黑麦能杂交形成后代，但该后代不育，所以二者不属于同一物种，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、自然状态下，普通小麦与黑麦杂交产生的后代细胞中含有4个染色体组，由于三个普通小麦的染色体组，一个黑麦染色体组，减数分裂时联会紊乱，不育，再经过秋水仙素处理，可以获得八倍体小黑麦。2、小黑麦的单倍体植株仍有四个染色体组（3个普通小麦的染色体组，1个黑麦染色体组），减数分裂时出现联会紊乱，不育。
10．（2020高一下·西安期末）秋水仙素诱导染色体数目加倍的原因是（ ）
A．诱导染色体多次复制
B．促进染色单体分开，形成染色体
C．促进细胞两两融合
D．抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成
【答案】D
【知识点】染色体数目的变异
【解析】【解答】秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使着丝点分裂后形成的染色体不能向细胞两极移动，导致细胞染色体数目加倍。
故答案为：D。
【分析】用秋水仙素处理植物组织细胞，使纺锤体的形成受到抑制，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。
11．染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，下列属于染色体变异的一组是
①花药离体培养后长成的植株
②镰刀型细胞贫血症
③非同源染色体的自由组合
④四分体中非姐妹染色单体之间相应部位的交叉互换
⑤21三体综合征
A．①④⑤ B．②④ C．②③④ D．①⑤
【答案】D
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【分析】花药离体培养后长成的植株属于染色体数目的变异；镰刀型细胞贫血症属于基因突变；非同源染色体的自由组合属于基因重组；四分体中非姐妹染色单体之间相应部位的交叉互换属于基因重组；21三体综合征属于染色体数目的变异。故选D。
12．（2020高一下·绥化期末）某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于（ ）
A．三倍体、染色体片段增加、个别染色体数目变异、染色体片段缺失
B．三倍体、染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加
C．个别染色体数目变异、染色体片段重复、三倍体、染色体片段缺失
D．染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体
【答案】C
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】分析题图，a细胞中某一染色体多出了一条，属于个别染色体数目的增加；b细胞中一条染色体上的某一片段重复，属于染色体片段重复；c细胞中每种染色体都是三条，属于三倍体；d细胞中有一条染色体上缺失了2个片段，属于染色体片段缺失；故依次属于个别染色体数目变异、染色体片段重复、三倍体、染色体片段缺失，C正确。
【分析】根据题图分析可知：a图中有一对染色体多了一条，b图中染色体上4片段重复，c图中每种染色体都是三条，d图中染色体上3、4片段缺失，据此分析。
13．（2020高一下·沧县期末）关于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验的描述，正确的是（ ）
A．处于分裂中期的细胞最多
B．在显微镜下可以观察到含有三个染色体组的细胞
C．在高倍显微镜下可以观察到同源染色体联会的状态
D．低温诱导染色体数目变化与秋水仙素诱导都是作用于细胞分裂前期的细胞
【答案】D
【知识点】低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、由于在一个细胞周期中，分裂间期所处的时间占95%左右，所以处于分裂间期的细胞最多，A错误；
B、在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞，不能看到含有三个染色体组的细胞，B错误；
C、同源染色体联会发生在减数分裂过程中，洋葱细胞进行的是有丝分裂，C错误；
D、在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似，都是有丝分裂前期，抑制纺锤体的形成，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温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。2、该实验的步骤为：选材→固定→解离（解离后细胞已经死亡）→漂洗→染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）→制片。
14．（2020高一下·抚顺期末）下列关于低温诱导植物染色体加倍实验的叙述正确的是（ ）
A．原理：低温抑制染色体着丝粒分裂，使子染色体不能分别移向两极
B．解离：盐酸与酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离
C．染色：龙胆紫溶液和醋酸洋红液都可以使染色体着色
D．观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变
【答案】C
【知识点】低温诱导染色体加倍实验
【解析】【解答】A、低温能抑制纺锤体的形成，但不会抑制染色体着丝粒的分裂，A错误；
B、盐酸、酒精混合液可以使洋葱根尖解离，而卡诺氏液能用于固定细胞形态，B错误；
C、龙胆紫溶液和醋酸洋红液都可以使染色体着色，C正确；
D、由于间期的细胞数目较多，所以显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目不变，只有少数细胞染色体数目改变，D错误。
故答案为：C。
【分析】低温诱导染色体数目加倍实验：（1）低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温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。（2）该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。（3）该实验采用的试剂有卡诺氏液（固定）、改良苯酚品红染液（染色），质量分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液（解离）。
15．（2017高二上·福州期末）下列关于三倍体无子西瓜的培育过程错误的是（ ）
A．在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理可以得到四倍体植株
B．三倍体西瓜不育的原因是因为没有同源染色体
C．三倍体西瓜几乎没有种子，但偶尔也会产生
D．每年制种很麻烦可以利用三倍体植株进行无性繁殖的方式培育
【答案】B
【知识点】多倍体育种
【解析】【解答】解：A、秋水仙素能抑制纺锤体的形成，因此在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理可以得到四倍体植株，A正确；
B、三倍体西瓜有同源染色体，因此三倍体不育的原因不是因为无同源染色体，而是因为同源染色体的联会紊乱，B错误；
C、三倍体无子西瓜，含有3个染色体组，减数分裂中无法形成正常的配子，不能产生种子，但偶尔也会产生，C正确；
D、每年制种很麻烦可以利用三倍体植株进行无性繁殖的方式培育，即利用植物细胞的全能性，进行植物组织培养，D正确．
故选：B．
【分析】无子西瓜的培育的具体方法：（1）用秋水仙素处理幼苗期的普通二倍体西瓜，得到四倍体西瓜；（2）用四倍体西瓜作母本，用二倍体西瓜作父本，杂交，得到含有三个染色体组的西瓜种子．（3）种植三倍体西瓜的种子，这样的三倍体西瓜是开花后是不会立即结果的，还需要授给普通二倍体西瓜的成熟花粉，以刺激三倍体西瓜的子房发育成为果实，这样就会得到三倍体西瓜．
二、综合题
16．（2020高一下·枣庄期中）如图是三倍体西瓜育种原理的流程图，请据图回答问题：
（1）多倍体的细胞通常比二倍体的细胞大，细胞内有机物含量高、抗逆强，在生产上具有很好的经济价值，培育三倍体西瓜的育种原理是 。
（2）一定浓度的秋水仙素滴加在二倍体西瓜幼苗的芽尖，可诱导多倍体的产生，其作用原理为在有丝分裂 期，抑制 的形成。
（3）三倍体植株一般不能产生正常配子，原因是 。三倍体无子西瓜的“无子性状” (填属于或不属于)可遗传的变异。
（4）四倍体母本上结出的三倍体西瓜，其果肉细胞含 个染色体组，种子中的胚含 个染色体组。
【答案】（1）染色体(数目)变异
（2）前；纺锤体
（3）减数分裂时同源染色体联会紊乱；属于
（4）4；3
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体；单倍体育种；多倍体育种
【解析】【解答】（1）根据题图可知，三倍体西瓜中含有3个染色体组，因此育种原理是染色体（数目）变异。（2）多倍体的形成是用秋水仙素处理，通过抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使染色体数目加倍。（3）三倍体植株不育的原因是减数分裂时，同源染色体联会紊乱，由于这种变异过程遗传物质发生改变，属于可遗传变异。（4）果肉是由子房壁发育而来，四倍体上结出的三倍体西瓜，其果肉与母本相同，因此含有4个染色体组，种子的胚是由受精卵发育而来，因此含有3个染色体组。
【分析】无子西瓜的培育的具体方法：（1）用秋水仙素处理幼苗期的普通二倍体西瓜，得到四倍体西瓜；（2）用四倍体西瓜作母本，用二倍体西瓜作父本，杂交，得到含有三个染色体组的西瓜种子；（3）种植三倍体西瓜的种子，这样的三倍体西瓜是开花后是不会立即结果的，还需要授给普通二倍体西瓜的成熟花粉，以刺激三倍体西瓜的子房发育成为果实，这样就会得到三倍体西瓜。
17．（2020高一下·海淀期末）油菜容易被胞囊线虫侵染造成减产，萝卜具有抗线虫病基因，科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过下图所示途径获得抗线虫病油菜。
注：方框中每个大写英文字母表示一个染色体组
（1）自然状态下，油菜和萝卜的杂交后代不可育，存在 。这是由于F1 植株细胞中存在 组不同的染色体，这些染色体在减数分裂形成配子时不能 ，无法产生可育配子。
（2）秋水仙素是应用最广泛的多倍体诱导剂，可抑制细胞分裂过程中 的形成，使染色体数目 ，这种变异类型属于 。
（3）将异源多倍体与亲本油菜杂交（回交），获得BC1。BC1细胞中的染色体组成为 （用字母表示）。用BC1与油菜再一次杂交，获得的BC2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异，这是由于不同个体获得的来自染色体组 （填图中字母）的染色体不同。
（4）从BC2植株中筛选到胞囊线虫抗性强的个体后，与亲本油菜经过多次 ， 可使抗性基因稳定转移到油菜染色体中并尽快排除萝卜染色体，获得抗线虫病的油菜。
【答案】（1）生殖隔离；两；联会
（2）纺锤体；加倍；染色体数目
（3）AACCR；R
（4）回交
【知识点】染色体数目的变异
【解析】【解答】（1）自然界中油菜与萝卜是两个物种，存在生殖隔离，由图示分析可知，F1植株属于萝卜AACC和油菜RR为亲本的杂交种，其染色体组成为ACR，由于该品中含有的两套染色体组来源不同，故在减数第一次分裂时染色体不能联会，无法产生可育配子。（2）秋水仙素可抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，使染色体数目加倍，这种变异类型属于染色体（数目）变异。（3）将异源多倍体AACCRR形成的配子为ACR与亲本油菜AACC形成的配子为AC杂交（回交），获得BC1的染色体组为AACCR。BC1减数分裂时同源染色体分离，因此产生的配子中均含有AC，但是由于染色体组R只有一个，因此这个染色体组中的染色体在减数分裂过程中不发生联会，减数分裂时也会随机分配到配子中，因此导致不同配子中来自染色体组R中的染色体不同，则不同植株获得的R的染色体不同，因此获得的BC2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异。（4）从BC2植株中筛选到胞囊线虫抗性强的个体后，使其抗性基因稳定转移到油菜染色体中并尽快排除萝卜染色体的方法是与亲代油菜多次回交。
【分析】秋水仙素作用的机理：人工诱导多倍体的方法很多，如低温处理，目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗，当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致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，染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来可能发育成多倍体植株。
题意分析，F1植株属于萝卜AACC和油菜RR为亲本的杂交种，其染色体组成为ACR，由于该品种没有同源染色体，高度不育，因此用秋水仙素处理使染色体形成异源多倍体AACCRR。
异源多倍体AACCRR形成的配子为ACR与亲本油菜AACC形成的配子为AC杂交（回交），获得BC1，染色体组组成为AACCR。
18．（2019·河西模拟）果蝇的灰身对黑身为显性，由位于常染色体上的B和b基因控制，纯种灰身雄果蝇群体经60Co照射后可从中筛选出果蝇甲。果蝇甲产生的各种配子活性相同，且基因均能正常表达。请据图回答下列问题：
（1）经60Co照射后果蝇发生的变异类型属于 ，果蝇甲经过减数分裂能产生 种配子。
（2）筛选②不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体个体”，理由是 。
（3）为从F1中筛选出常染色体正常的雌果蝇，让F1黑身雄蝇分别与灰身雌果蝇杂交，选定后代中表现型及比例为 的杂交组合的雌性亲本即为所需。
（4）研究发现果蝇性别由X染色体数目与常染色体组数之比（性指数）决定，性指数≥1时发育为雌性，性指数≤0.5发育为雄性，请推测性染色体是XYY、XXY的果蝇分别发育成 。这种性染色体变异称为 。
【答案】（1）染色体结构变异(或染色体变异，易位、缺失)；4
（2）得到的F1中，仅表现型为灰身雄果蝇的个体染色体形态正常，其余均为含异常染色体个体，因此可通过后代的表现型对染色体情况加以区分
（3）灰身果蝇：黑身果蝇=3：1
（4）雄性、雌性；染色体数目变异
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】解：（1）经60Co照射后，果蝇甲的一条常染色体上的B基因移到X染色体上，属于染色体结构变异中的易位。由于果蝇甲产生的各种配子活性相同，所以经减数分裂后，能产生BXB、BY、OXB和OY共4种配子。（2）BOXBY与bbXX杂交得到的F1，F1中个体的基因型为BbXBX、BbXY、ObXBX、ObXY，仅表现型为灰身雄果蝇的个体的染色体正常，其余表现型的个体均含异常染色体。因此，筛选②不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体个体”。（3）F1黑身雄果蝇的基因型为ObXY，灰身雌果蝇的基因型为BbXBX和ObXBX。基因型为ObXY的黑身雄果蝇和BbXBX的灰身雌果蝇杂交，子代中灰身果蝇∶黑身果蝇=3∶1；基因型为ObXY的黑身雄果蝇和ObXBX的灰身雌果蝇杂交，子代中灰身果蝇∶黑身果蝇=1∶1。因此，选定后代中表现型及比例为灰身果蝇∶黑身果蝇=3∶1的杂交组合的雌性亲本即为常染色体正常的雌果蝇。（4）果蝇性别由X染色体数目与常染色体组数之比（性指数）决定，性指数≥1时发育为雌性，性指数≤0.5发育为雄性，性染色体是XYY的果蝇的性指数为1/2=0.5，发育为雄性；性染色体是XXY的果蝇性指数为2/2=1，发育为雌性。这种性染色体变异称为染色体数目变异。
【分析】通过图示辨析染色体结构的变异
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