人教版生物必修2同步练习第5章第2节染色体变异（原卷版+解析版）

第5章第2节　染色体变异
(原卷版)
A组基础题组
一、单选题
1．(2022·山西省吕梁市高一期末)下列关于染色体组、单倍体、二倍体、多倍体的叙述正确的是(　　)
A．配子中的染色体一定是一个染色体组
B．单倍体都是高度不育的
C．多倍体都是由受精卵发育而来的
D．诱导多倍体产生的常用方法是秋水仙素诱导、低温处理
2．(2022·山东滨州高一期末)染色体是遗传物质的主要载体，染色体的改变会导致生物体性状的改变。下列有关细胞中染色体的说法正确的是(　　)
A．一个染色体组中一定不含有同源染色体
B．四倍体生物的配子中都不含有同源染色体
C．染色体结构变异均改变了染色体上基因的种类和排列
D．染色体数目变异均以染色体组为基数成倍的增加或减少
3．(2022·安徽马鞍山市第二中学期中)下列关于单倍体、多倍体及染色体组的表述，正确的是(　　)
A．单倍体生物的体细胞中都没有同源染色体
B．洋葱根尖细胞在有丝分裂后期含四个染色体组
C．21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组
D．四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，所结西瓜无子
4．(2022·河北唐山市高一期末)由于某种原因，某生物体内某条染色体上多了几个基因，这种变化属于(　　)
A．基因突变
B．染色体数目变异
C．染色体结构变异
D．姐妹染色单体交叉互换
5．(2022·河北石家庄二中联考)关于染色体结构变异的叙述，错误的是(　　)
A．外界因素可能提高染色体断裂的概率
B．在光学显微镜下可观察到染色体结构变异
C．倒位可改变染色体上基因的排列顺序
D．易位只可以发生在同源染色体之间
6．(2022·河北唐山市高一期末)下列关于育种的叙述中，正确的是(　　)
A．单倍体育种可以缩短育种时间
B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因
C．三倍体植物不能由受精卵发育而来
D．诱变获得的突变体一定表现优良性状
二、非选择题
7．(2022·山东潍坊安丘市高一生物期末)分析下列图形中各细胞内染色体的组成情况，并回答相关问题。
(1)一般情况下，一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的图是__ __。
(2)假若A细胞组成的生物体是单倍体，则其正常物种体细胞内含____个染色体组。
(3)图B中含____个染色体组，每个染色体组含____条染色体。
(4)由C细胞组成的生物体不可育，常用____处理进行染色体加倍，才具有可育性，后面四种基因型：甲AAaBbb、乙AaBB、丙AaaaBBbb、丁Ab中，能与C细胞的染色体组成相对应的是____。
B组能力题组
一、单选题
1．(2022·新疆柯坪湖州国庆中学高二期末)在正常情况下，只含有一个染色体组的细胞是(　　)
A．果蝇的受精卵
B．人的体细胞
C．二倍体玉米的花粉粒细胞
D．四倍体西瓜的卵细胞
2．生物体染色体上的等位基因部位可以进行配对联会，非等位基因部位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现下图中①至④系列状况，则对该图的解释正确的是(　　)
①　　　　　　　　　②
③　　　　　　　　　　④
A．①为基因突变，②为倒位
B．③可能是重复，④为染色体组加倍
C．①为易位，③可能是缺失
D．②为基因突变，④为染色体结构变异
3．如图是三倍体无子西瓜的培育过程流程图(假设四倍体西瓜减数分裂过程中同源染色体两两分离)。下列有关叙述错误的是(　　)
A．①过程涉及的变异是染色体变异
B．②过程中四倍体西瓜产生的配子基因型及比例是AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1
C．②过程获得的三倍体植株中，aaa基因型个体占1/12
D．②过程获得的三倍体植株是可育的
4．(2022·山西省吕梁市高一期末)关于变异与育种的叙述，正确的组合是(　　)
①单倍体育种与多倍体育种均涉及植物组织培养技术
②秋水仙素可应用于诱变育种和多倍体育种，分别作用于细胞分裂前的间期和前期
③抗虫棉是用基因工程技术创造的新物种
④单倍体育种可缩短育种年限，杂交育种可获得杂种优势的个体
⑤四倍体水稻与二倍体水稻相比，表现为早熟、粒多等性状
⑥多倍体的形成可因为减数分裂或有丝分裂过程异常造成
⑦诱变育种利用基因突变的原理，适用于真核生物有性生殖
A．①④⑤ B．②④⑥
C．①③⑦ D．②⑤⑥
二、不定项选择题
5．某男子表型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述不正确的是(　　)
A．图甲所示的变异属于基因重组
B．观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞
C．如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种
D．该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代
6．(2022·山东潍坊安丘市高一生物期末)下图表示无子西瓜的培育过程，据图分析下列叙述正确的是(　　)
A．可通过实验检验①过程是否诱导成功，实验材料需放入卡诺氏液中固定细胞形态
B．四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有3个染色体组
C．可选用二倍体西瓜成熟的花粉粒作为观察减数分裂的材料
D．三倍体西瓜植株减数分裂时联会紊乱，极少产生正常配子
三、非选择题
7．紫堇的花色(紫色AA、黄色Aa，白色aa)，花梗长度(长梗B对短梗b为显性)、花瓣类型(单瓣与重瓣，基因用E、e表示)独立遗传，请分析回答：
(1)紫堇的有性生殖为兼性自花受粉，即开花期遇到持续降雨，只进行自花、闭花受粉。天气晴朗，可借助蜜蜂等昆虫进行传粉。现将相等数量的紫花短梗(AAbb)和黄花长梗(AaBB)两个品种的紫堇间行种植，若开花期连续阴雨，则黄花长梗(AaBB)植株上收获的种子基因型有____种，所控制对应性状的表型为黄花长梗和____，其中黄花长梗所占的比例是____。若开花期内遇短暂阴雨又转晴天，则紫花短梗植株上所收获种子的基因型为____。
(2)自然界中紫堇大多为单瓣花，偶见重瓣花。人们发现所有的重瓣花的紫堇都不育(雌、雄蕊发育不完善)，某些单瓣花紫堇植株自交后代总是产生大约50%的重瓣花，则紫堇的单瓣花为____(填“显性”或“隐性”)性状，单瓣花植株的基因型为____。出现上述实验结果的根本原因很可能是等位基因(E、e)所在染色体发生部分缺失，而染色体缺失的花粉致死。如图为F1单瓣紫堇花粉母细胞中等位基因(E、e)所在染色体联会示意图，请在染色体上标出相应基因。
第5章第2节　染色体变异
(解析版)
A组基础题组
一、单选题
1．(2022·山西省吕梁市高一期末)下列关于染色体组、单倍体、二倍体、多倍体的叙述正确的是(　D　)
A．配子中的染色体一定是一个染色体组
B．单倍体都是高度不育的
C．多倍体都是由受精卵发育而来的
D．诱导多倍体产生的常用方法是秋水仙素诱导、低温处理
[解析]　配子中的染色体不一定是一个染色体组，如四倍体生物的配子中含有2个染色体组，A错误；单倍体不一定是高度不育的，如四倍体生物配子形成的单倍体植物，细胞中含有2个染色体组，即有同源染色体，是可育的，B错误；多倍体不一定由受精卵发育而来的，如通过单倍体育种获得的多倍体，不是通过受精卵而来的，C错误；诱导多倍体产生的常用方法是秋水仙素诱导、低温处理，抑制纺锤丝的形成，使染色体加倍，D正确。故选D。
2．(2022·山东滨州高一期末)染色体是遗传物质的主要载体，染色体的改变会导致生物体性状的改变。下列有关细胞中染色体的说法正确的是(　A　)
A．一个染色体组中一定不含有同源染色体
B．四倍体生物的配子中都不含有同源染色体
C．染色体结构变异均改变了染色体上基因的种类和排列
D．染色体数目变异均以染色体组为基数成倍的增加或减少
[解析]　由染色体组的定义可知，一个染色体组中都是非同源染色体，A正确；四倍体生物的配子中含有同源染色体，B错误；染色体结构变异不一定均改变了染色体上基因的种类和排列，如倒位只改变基因的排列顺序，未改变基因的种类，C错误；染色体数目变异包括个别染色体的增加或减少和以染色体组为基数成倍的增加或减少，D错误。故选A。
3．(2022·安徽马鞍山市第二中学期中)下列关于单倍体、多倍体及染色体组的表述，正确的是(　B　)
A．单倍体生物的体细胞中都没有同源染色体
B．洋葱根尖细胞在有丝分裂后期含四个染色体组
C．21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组
D．四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，所结西瓜无子
[解析]　多倍体生物形成的单倍体生物的体细胞中存在同源染色体，A错误；洋葱根尖细胞在有丝分裂后期着丝点分裂，染色体数目暂时加倍，所以细胞中含有四个染色体组，B正确；21三体综合征患者的体细胞中有2个染色体组，C错误；四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，所结西瓜有子，种植后获得三倍体西瓜植株，给其雌蕊授以二倍体西瓜花粉，子房发育成无子西瓜，D错误。故选B。
4．(2022·河北唐山市高一期末)由于某种原因，某生物体内某条染色体上多了几个基因，这种变化属于(　C　)
A．基因突变
B．染色体数目变异
C．染色体结构变异
D．姐妹染色单体交叉互换
[解析]　基因内部结构的改变即基因突变，基因突变后基因的数目不变，基因重组也不会导致基因数目的改变，A错误；染色体数目的变异会导致细胞中该染色体上的所有基因增多或减少，但一条染色体上的基因不会增加或减少，B错误；染色体结构变异中的片段的增添会导致该染色体上多几个基因，片段的缺失会导致该染色体上少几个基因，C正确；姐妹染色单体的交叉互换只会导致两条染色单体之间交换基因，不会改变基因的数目，D错误。故选C。
5．(2022·河北石家庄二中联考)关于染色体结构变异的叙述，错误的是(　D　)
A．外界因素可能提高染色体断裂的概率
B．在光学显微镜下可观察到染色体结构变异
C．倒位可改变染色体上基因的排列顺序
D．易位只可以发生在同源染色体之间
[解析]　染色体结构变异会发生染色体断裂，外界因素的影响会使其发生的概率增加，A项正确；染色体结构变异可以通过光学显微镜进行观察，B项正确；倒位会使染色体上基因的排列顺序发生改变，C项正确；易位是一条染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上的结构变异，D项错误。故选D。
6．(2022·河北唐山市高一期末)下列关于育种的叙述中，正确的是(　A　)
A．单倍体育种可以缩短育种时间
B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因
C．三倍体植物不能由受精卵发育而来
D．诱变获得的突变体一定表现优良性状
[解析]　单倍体育种的优点是明显缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离，A正确；诱变育种可形成新的基因，杂交育种不能形成新的基因，可形成新的基因型，B错误；四倍体和二倍体杂交产生的后代是三倍体，可由受精卵发育而来，C错误；由于基因突变具有多害少利性，因此诱变获得的突变体多数表现出不利性状，不一定表现出优良性状，D错误。故选A。
二、非选择题
7．(2022·山东潍坊安丘市高一生物期末)分析下列图形中各细胞内染色体的组成情况，并回答相关问题。
(1)一般情况下，一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的图是__D__。
(2)假若A细胞组成的生物体是单倍体，则其正常物种体细胞内含__8__个染色体组。
(3)图B中含__2__个染色体组，每个染色体组含__3__条染色体。
(4)由C细胞组成的生物体不可育，常用__秋水仙素__处理进行染色体加倍，才具有可育性，后面四种基因型：甲AAaBbb、乙AaBB、丙AaaaBBbb、丁Ab中，能与C细胞的染色体组成相对应的是__甲__。
[解析]　(1)一般情况下，D只含有一个染色体组，应由生殖细胞发育而来，一定属于单倍体生物体细胞染色体组成。(2)单倍体细胞中含有本物种体细胞一半的染色体，假若A细胞组成的生物体是单倍体，则其正常物种体细胞内含8个染色体组。(3)图B中同一形态的染色体有两条，则含2个染色体组，共有3种不同形态的染色体，则每个染色体组含3条染色体。(4)由C细胞组成的生物体减数分裂时联会紊乱，不能产生可育配子，用秋水仙素处理，抑制纺锤体的形成，使染色体加倍，才可进行正常的减数分裂，甲AAaBbb同一字母(不区分大小写)有三个，说明含有三个染色体组，与C细胞的染色体组成相对应。
B组能力题组
一、单选题
1．(2022·新疆柯坪湖州国庆中学高二期末)在正常情况下，只含有一个染色体组的细胞是(　C　)
A．果蝇的受精卵
B．人的体细胞
C．二倍体玉米的花粉粒细胞
D．四倍体西瓜的卵细胞
[解析]　果蝇为二倍体生物，其受精卵细胞中含有两个染色体组，与题意不符，A错误；人属于二倍体生物，其体细胞是由受精卵经过有丝分裂、分化形成的，细胞中含有两个染色体组，与题意不符，B错误；二倍体玉米的花粉粒细胞是经过减数分裂形成的，其中含有一个染色体组，与题意相符，C正确；四倍体西瓜的卵细胞也是经过减数分裂形成的，其中含有的染色体数目是体细胞中的一半，即含有两个染色体组，与题意不符，D错误。故选C。
2．生物体染色体上的等位基因部位可以进行配对联会，非等位基因部位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现下图中①至④系列状况，则对该图的解释正确的是(　C　)
①　　　　　　　　　②
③　　　　　　　　　　④
A．①为基因突变，②为倒位
B．③可能是重复，④为染色体组加倍
C．①为易位，③可能是缺失
D．②为基因突变，④为染色体结构变异
[解析]　图①发生了染色体片段的改变，且改变的片段不属于同源染色体的部分，因此属于染色体结构变异中的易位；图②染色体的某一片段发生了位置颠倒，属于染色体结构变异中的倒位；图③在同源染色体配对时出现“环”，可能是染色体结构变异中的缺失或者重复；图④细胞中有一对同源染色体多了一条，属于染色体数目变异。
3．如图是三倍体无子西瓜的培育过程流程图(假设四倍体西瓜减数分裂过程中同源染色体两两分离)。下列有关叙述错误的是(　D　)
A．①过程涉及的变异是染色体变异
B．②过程中四倍体西瓜产生的配子基因型及比例是AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1
C．②过程获得的三倍体植株中，aaa基因型个体占1/12
D．②过程获得的三倍体植株是可育的
[解析]　图中①过程表示用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗，获得四倍体植株，依据原理是染色体变异；四倍体植株的基因型为AAaa，其产生的配子为1AA、1aa、1Aa、1Aa、1Aa、1Aa，即AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1；四倍体西瓜产生的配子中aa占1/6，二倍体Aa产生两种配子，且A∶a＝1∶1，a占1/2，故aaa基因型个体占1/12；三倍体的同源染色体是3条，减数分裂时联会紊乱，不能形成配子，导致高度不育。
4．(2022·山西省吕梁市高一期末)关于变异与育种的叙述，正确的组合是(　B　)
①单倍体育种与多倍体育种均涉及植物组织培养技术
②秋水仙素可应用于诱变育种和多倍体育种，分别作用于细胞分裂前的间期和前期
③抗虫棉是用基因工程技术创造的新物种
④单倍体育种可缩短育种年限，杂交育种可获得杂种优势的个体
⑤四倍体水稻与二倍体水稻相比，表现为早熟、粒多等性状
⑥多倍体的形成可因为减数分裂或有丝分裂过程异常造成
⑦诱变育种利用基因突变的原理，适用于真核生物有性生殖
A．①④⑤ B．②④⑥
C．①③⑦ D．②⑤⑥
[解析]　单倍体育种需借助植物组织培养技术才能将花粉培养成单倍体植株，多倍体育种不涉及植物组织培养技术，通常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，使其细胞中的染色体数目加倍，①错误；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，从而引起细胞内染色体数目加倍，因此可应用于多倍体育种，此时作用于细胞分裂前期；秋水仙素也能诱发基因突变，所以可应用于诱变育种，此时作用于细胞分裂前的间期，②正确；抗虫棉是用基因工程技术，将抗虫基因导入普通棉花细胞中培育而成的新品种，③错误；杂交育种的原理是基因重组，通过基因重组可获得杂种优势的个体；与杂交育种相比，单倍体育种的优点是明显缩短育种年限，④正确；四倍体水稻与二倍体水稻相比，表现为晚熟、粒大等性状，⑤错误；减数分裂异常，可产生染色体数目加倍的配子，这样的配子受精后形成的受精卵发育成的个体是多倍体；有丝分裂过程异常，可产生染色体数目加倍的体细胞，由这样的体细胞发育成的个体是多倍体，⑥正确；基因突变具有普遍性，诱变育种的原理是基因突变，既适用于真核生物的有性生殖，也适用于原核生物，⑦错误。故选B。
二、不定项选择题
5．某男子表型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述不正确的是(　ABC　)
A．图甲所示的变异属于基因重组
B．观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞
C．如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种
D．该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代
[解析]　分析题图可知：一条14号染色体和一条21号染色体相互连接时，丢失了一小段染色体，明显是染色体变异，A项错误；染色体在细胞分裂中期形态比较固定，所以观察异常染色体应选择处于分裂中期的细胞，B项错误；减数分裂时同源染色体发生分离，应该产生14号和21号、异常，14号和异常、21号，14号、异常和21号共6种精子，C项错误；当配对的三条染色体中，正常的14号和21号两条染色体在一起时，就能产生正常的精子，因而该男子与正常女子婚配能生育出染色体组成正常的后代，D项正确。
6．(2022·山东潍坊安丘市高一生物期末)下图表示无子西瓜的培育过程，据图分析下列叙述正确的是(　AD　)
A．可通过实验检验①过程是否诱导成功，实验材料需放入卡诺氏液中固定细胞形态
B．四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有3个染色体组
C．可选用二倍体西瓜成熟的花粉粒作为观察减数分裂的材料
D．三倍体西瓜植株减数分裂时联会紊乱，极少产生正常配子
[解析]　过程①最常用而且最有效的方法是用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗，获得四倍体西瓜植株，检验①过程是否诱导成功，实验材料需放入卡诺氏液中固定细胞形态，A正确；果皮是由子房壁发育来的，其细胞中的染色体数目与母本细胞中的染色体数目相同，四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有4个染色体组，B错误；成熟花粉粒已经完成减数分裂，材料不可取，C错误；无籽西瓜植株减数分裂时联会紊乱，极少产生正常配子，D正确。故选AD。
三、非选择题
7．紫堇的花色(紫色AA、黄色Aa，白色aa)，花梗长度(长梗B对短梗b为显性)、花瓣类型(单瓣与重瓣，基因用E、e表示)独立遗传，请分析回答：
(1)紫堇的有性生殖为兼性自花受粉，即开花期遇到持续降雨，只进行自花、闭花受粉。天气晴朗，可借助蜜蜂等昆虫进行传粉。现将相等数量的紫花短梗(AAbb)和黄花长梗(AaBB)两个品种的紫堇间行种植，若开花期连续阴雨，则黄花长梗(AaBB)植株上收获的种子基因型有__3__种，所控制对应性状的表型为黄花长梗和__紫花长梗、白花长梗__，其中黄花长梗所占的比例是__1/2__。若开花期内遇短暂阴雨又转晴天，则紫花短梗植株上所收获种子的基因型为__AAbb、AABb、AaBb__。
(2)自然界中紫堇大多为单瓣花，偶见重瓣花。人们发现所有的重瓣花的紫堇都不育(雌、雄蕊发育不完善)，某些单瓣花紫堇植株自交后代总是产生大约50%的重瓣花，则紫堇的单瓣花为__显性__(填“显性”或“隐性”)性状，单瓣花植株的基因型为__Ee__。出现上述实验结果的根本原因很可能是等位基因(E、e)所在染色体发生部分缺失，而染色体缺失的花粉致死。如图为F1单瓣紫堇花粉母细胞中等位基因(E、e)所在染色体联会示意图，请在染色体上标出相应基因。
[答案]　(2)如图所示
[解析]　(1)开花期连续阴雨，黄花长梗(AaBB)植物只进行自花、闭花受粉，即自交，则后代基因型为AABB、AaBB、aaBB，共三种，其性状分别为紫花长梗、黄花长梗、白花长梗，其中黄花长梗(AaBB)所占比例为1/2，由题意知“开花期内遇短暂阴雨又转晴天”时紫花短梗植株(AAbb)既存在自交又存在与黄花长梗(AaBB)杂交，其后代的基因型为：AAbb、AaBb、AABb。(2)由“单瓣花紫堇植株自交后代总是产生大约50%的重瓣花”可知，单瓣花为显性性状，重瓣花为隐性性状，根据题意推断F1单瓣花的基因型为Ee，根据上述题干描述F1单瓣花产生的E花粉不育，即E在缺失的染色体上。