5.2《染色体变异》课时同步练2023~2024学年高中生物人教版（2019）必修2（含答案）

《染色体变异》课时同步练
【夯实基础】
1.下列有关单倍体的叙述,最恰当的是(　　)
A.体细胞中只含有一个染色体组的个体
B.体细胞中染色体的数目为奇数的个体
C.由本物种生殖细胞直接发育成的个体
D.由受精卵发育而来,体细胞中含有奇数个染色体组的个体
2.如图所示细胞代表四个物种的不同时期细胞,其中含有染色体组数最多的是(　　)
3.普通小麦是六倍体,含有42条染色体,它的单倍体体细胞中的染色体组数及染色体形态种类数依次是(　　)
A.3、7 B.1、7 C.3、21 D.7、3
4.在“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中,下列相关叙述中正确的是(　　)
A.对洋葱不定根的诱导温度越低越好
B.剪取的根尖越短越好
C.卡诺氏液主要起解离细胞的作用
D.镜检时在同一装片上就可以找到对照
5.下列情况引起的变异属于染色体变异的是(　　)
A.非同源染色体上非等位基因的自由组合
B.一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
C.同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换
D.DNA分子中发生碱基的增添、缺失或替换
6.下列关于染色体变异在育种中应用的叙述,正确的是(　　)
A.三倍体植物不可能由受精卵发育而来
B.单倍体育种过程中,用适宜浓度的生长素处理幼苗就可以得到能稳定遗传的纯合体
C.育种过程中需要诱导染色体加倍的育种方式只有多倍体育种
D.三倍体西瓜的培育过程中既有杂交也有用秋水仙素处理
7.下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述,正确的是(　　)
A.原理:低温可诱导着丝粒分裂,使染色体数目加倍
B.解离:用卡诺氏液浸泡根尖1 h,使组织细胞分离开
C.染色:可用苏丹Ⅲ染液代替甲紫溶液
D.观察:镜检发现视野中少数细胞染色体数目增加
8.下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的说法不正确的是(　　)
A.实验中可用洋葱鳞片叶作材料而不能用大肠杆菌等原核生物替代
B.染色常用的染液为甲紫溶液,也可用醋酸洋红液替代
C.最好选用分裂中期的图像进行观察,此时染色体形态最清晰
D.低温处理与观察不能同时进行
9.下列关于低温诱导染色体数目加倍的实验叙述正确的是(　　)
A.显微镜下可以看到细胞分裂的连续过程
B.使用卡诺氏液固定细胞形态后,要用清水冲洗2次
C.可用甲紫溶液进行染色
D.实验步骤:解离→染色→漂洗→制片
10.如图表示发生在常染色体上的变化,下列叙述错误的是(　　)
A.该变异可以用显微镜直接观察到
B.该变异发生在两条非同源染色体之间
C.该变异属于可遗传变异中的基因重组
D.该变异导致染色体上DNA的碱基序列改变
11.已知某物种一条染色体上依次排列着A、B、C、D、E五个基因,下面列出的若干种变化中未发生染色体结构变化的是(　　)
12.如图为某校师生对玉米(2N=20)的花粉进行离体培养和再生植株的研究示意图。下列叙述错误的是(　　)
A.过程①为花药离体培养
B.过程②若正常培养,则植株B为单倍体
C.过程②若使用秋水仙素,则植株B为二倍体纯合子
D.若该过程为单倍体育种,育种原理为基因重组
13.用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下,下列有关此育种方法的叙述中,正确的是(　　)
A.过程①的作用原理为染色体变异
B.过程③必须经过受精作用
C.过程④必须使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
D.此育种方法选出的符合生产要求的品种占1/4
14.如图所示为四个基因型不同的生物体的细胞。请据图回答下列问题:
(1)图甲所示是含有　　个染色体组的体细胞,每个染色体组有　　　
条染色体。
(2)若图乙表示一个有性生殖细胞,则它是由　　　倍体生物经过减数分裂产生的,由该生殖细胞发育而成的个体是　　　倍体,每个染色体组有　　　条染色体。
(3)若图乙表示一个由受精卵增殖分化而来的细胞,则它是由　　　　　　
倍体生物杂交形成的。
(4)图丙细胞发育成的生物是　　　倍体,含有　　　个染色体组。
(5)若图丁细胞表示一个有性生殖细胞,则该生物的体细胞含有　　　
个染色体组。　　
15.罗汉果甜苷具有重要的药用价值,它分布在罗汉果的果肉、果皮中,种子中不含这种物质,而且有种子的罗汉果口感很差。为了培育无子罗汉果,科研人员先利用秋水仙素处理二倍体罗汉果,诱导其染色体加倍,得到下表所示结果。分析回答:
处理 秋水仙素浓度(%) 处理株数 处理时间 成活率(%) 变异率(%)
滴芽尖生长点法 0.05 30 5 d 100 1.28
0.1 86.4 24.3
0.2 74.2 18.2
(1)在诱导染色体加倍的过程中,秋水仙素的作用是　　　　　　　。选取芽尖生长点作为处理的对象,理由是　　　　　　　　　　。
(2)上述研究中,自变量是　　　　　,因变量是　　　　　　　　　。根据以上研究表明,诱导罗汉果染色体加倍的最适处理方法是　　　　　　　　　　　　。
(3)鉴定细胞中染色体数目是确认罗汉果染色体数加倍最直接的证据。首先取变异植株幼嫩的茎尖,再经固定、解离、　　　　　　和制片后,制得鉴定植株芽尖的临时装片。最后选择处于　　　　　　　的细胞进行染色体数目统计。
(4)获得了理想的变异株后,要培育无子罗汉果,还需要继续进行的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
16.野生香蕉是二倍体,通常有大量的硬子,无法食用。在大约1万年前的东南亚,人们发现一种很少见的香蕉品种,这种香蕉无子、可食,是世界上第一种可食用的香蕉,后来人们发现这种无子香蕉是三倍体。
(1)三倍体香蕉的变异属于　　　　　　　,之所以无子是因为此香蕉在减数分裂时　　　　　　　　　,不能产生正常配子。
(2)由一种变异的致命真菌引起的香蕉叶斑病曾在全球蔓延。生物学家到目前仍然没有找到携带该真菌抗性基因的二倍体野生香蕉,说明基因突变具有　　　　　　的特点。如果找到具有抗真菌基因的二倍体野生香蕉,可以尝试用　　　　育种方式,以获得　　　倍体香蕉作母本,然后与　　　倍体野生香蕉杂交,从其后代的三倍体无子香蕉中选育出抗病的品种。
【能力提升】
1.普通西瓜是二倍体。图示为无子西瓜的培育流程示意图。据图分析,下列叙述错误的是(　　)
A.无子西瓜的无子性状能够遗传
B.②过程得到的无子西瓜的细胞内有三个染色体组
C.①过程需要低温或秋水仙素处理二倍体幼苗
D.无子西瓜的培育过程利用了花药离体培养技术
2.在某基因型为AA的二倍体水稻根尖中,发现一个如图所示的细胞(图中Ⅰ、Ⅱ表示该细胞中部分染色体,其他染色体均正常),以下分析合理的是(　　)
A.a基因产生的原因可能是其亲代产生配子时发生了基因突变
B.该细胞一定发生了染色体变异,一定没有发生基因自由组合
C.该细胞产生的各项变异均可在光学显微镜下直接进行观察
D.该细胞的变异均为可遗传变异,都可通过有性生殖传给后代
3.如图所示细胞中所含的染色体,下列相关叙述不正确的是(　　)
A.图a含有4个染色体组,图b含有3个染色体组
B.如果图b表示体细胞,则图b代表的生物一定是三倍体
C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体
D.图d代表的生物如果是由卵细胞直接发育而成的,则该生物是单倍体
4.下列是对不同生物体细胞中的染色体组的相关叙述,其中正确的是(　　)
A.图中细胞a含有3个染色体组,该个体一定是三倍体
B.图中细胞b含有2个染色体组,该个体一定是二倍体
C.图中细胞c含有4个染色体组,该个体一定是单倍体
D.图中细胞d含有1个染色体组,该个体一定是单倍体
5.如图所示,这是初级精母细胞减数分裂时一对同源染色体的图解,同源染色体相联系的部位称为交叉,下列说法中正确的是(　　)
A.同源染色体交叉的出现是染色体片段交换的结果
B.交叉的结果造成了染色体结构的变异
C.该图可见于减数第二次分裂前期时同源染色体的姐妹染色单体之间
D.图中共有4条脱氧核苷酸链
6.有一玉米植株,它的一条9号染色体有缺失,另一条9号染色体正常,该植株9号染色体上决定糊粉层颜色的基因是杂合的,缺失的染色体带有产生色素的显性基因C,而正常的染色体带有无色隐性等位基因c,已知含有缺失染色体的花粉不能成活。如以这样一株杂合体玉米植株作为父本,以cc植株作为母本,在杂交后代中,有10%的有色籽粒出现。对这一杂交结果的解释,理论上最合理的是(　　)
A.发生了染色体易位
B.缺失染色体上的基因C突变为基因c
C.非同源染色体之间自由组合的结果
D.同源染色体之间发生了交叉互换
7.用秋水仙素处理有色洋葱幼苗茎尖,收获种子。对种子萌发的幼苗进行形态鉴定并进一步进行染色体数目的显微观察,结果见下表。下列叙述错误的是(　　)
茎尖的秋水仙素处理浓度(%) 时间(天) 形态鉴定变异植株株数 倍性变异株数所占比例(%)
0.01 2 18 67
0.01 4 38 84
0.01 6 27 81
0.03 2 11 82
0.03 4 13 69
0.05 2 15 73
0.05 4 17 82
0.05 6 4 75
A.植株形态变异是因变量,鉴定时需与未处理的对照组相比较来筛选出变异株
B.染色体倍性变异是因变量,鉴定时需观察根尖成熟区细胞的染色体数量
C.表中少数实验组材料较少,可通过补充材料或增加实验次数来降低其误差
D.获得倍性变异植株的最适条件:用0.01%秋水仙素处理茎尖4天
8.(不定项)多倍体植株一般具有茎秆粗壮、果实大等特点。野生香蕉是二倍体,通常有大量种子。如图是某育种机构利用白肉抗病野生香蕉和黄肉不抗病香蕉培育三倍体黄肉抗病香蕉的示意图。据图分析,下列叙述正确的是(　　)
A.①过程可以表示花药离体培养及诱导染色体数目加倍
B.②表示诱导染色体数目加倍,可用秋水仙素处理萌发的种子
C.该三倍体香蕉新品种的培育过程涉及的变异只有染色体变异
D.植株甲的基因型为AABB,植株乙的基因型是aabb
9.(不定项)探究利用秋水仙素培育四倍体蓝莓的实验中,每个实验组选取50株蓝莓幼苗,用秋水仙素溶液处理它们的幼芽,得到结果如图所示,相关说法不正确的是(　　)
A.实验原理是秋水仙素能够抑制着丝粒分裂,诱导形成多倍体
B.自变量是秋水仙素浓度和处理时间,所以各组蓝莓幼苗数量和长势应该相等
C.判断是否培育出四倍体蓝莓最可靠的方法是将四倍体果实与二倍体果实进行比较
D.由实验结果可知用0.1%和0.05%的秋水仙素溶液处理蓝莓幼苗效果相同
10.决定玉米籽粒有色(C)和无色(c)、淀粉质(B)和蜡质(b)的基因位于9号染色体上,结构异常的9号染色体一端有染色体结节,另一端有来自8号染色体的片段(见图1)。科学家利用玉米染色体的特殊性进行了图2所示的研究。请回答下列问题:
(1)8号染色体片段转移到9号染色体上的变异现象称为　　　　。
(2)图2中的母本在减数分裂形成配子时,这两对基因所在的染色体
　　　　(填“能”或“不能”)发生联会。
(3)图2中的亲本杂交时,F1出现了四种表型,其中表型为无色蜡质的个体的出现,最可能是因为亲代　　　细胞在减数分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体间发生了　　　,产生了基因型为　　的重组型配子。
(4)由于异常的9号染色体上有　　作为C和b的细胞学标记,所以可在显微镜下通过观察染色体来研究两对基因的重组现象。将F1表型为无色蜡质的个体的组织细胞制成临时装片观察,选取处于　　　　的细胞,观察到　　　　的染色体,可作为基因重组的细胞学证据。
11.单倍体育种技术主要包括单倍体的诱导、筛选、加倍或其他应用。高效、准确筛选单倍体是关键的技术环节。研究者培育了一种高油高单倍体诱导率的玉米纯合品系(M),用M的花粉给普通玉米传粉,会结出一定比例的单倍体籽粒(单倍体籽粒的胚是由普通玉米卵细胞发育而来的),因为杂交籽粒含油率显著高于自交籽粒与单倍体籽粒,可以将玉米籽粒油分作为标记性状来筛选单倍体。回答相关问题:
(1)在正常生长状态下,单倍体玉米比正常二倍体玉米植株矮小纤细,主要原因是:玉米单倍体细胞的　　　　　　　　　　　　,细胞核及细胞都变小。
(2)研究认为,玉米籽粒高油性状由多个显性基因控制。假设玉米油分主要由A、a与B、b两对独立遗传的基因控制,A、B同时存在时籽粒为高油,缺少A或B时籽粒为低油。当某高油玉米与某种普通玉米杂交,结出的籽粒中高油∶低油=3∶5,则该种普通玉米亲本的基因型是　　　　。
(3)育种工作者用M的花粉给一种普通玉米(母本,aabb)传粉,根据F1的籽粒油分筛选出杂交后代中的单倍体。请用遗传图解分析筛选过程与结果。
参考答案：
【夯实基础】
1-5CDADB
6-10DDACC
11-13DDD
14.
(1)两　4　
(2)六　单　3　
(3)四倍体和二　
(4)单　1　
(5)8
15.
(1)抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成　芽尖生长点细胞分裂旺盛,易变异　
(2)秋水仙素的浓度　处理植株的成活率和变异率　0.1%秋水仙素滴芽尖生长点　
(3)漂洗、染色　有丝分裂中期　
(4)用四倍体罗汉果与二倍体杂交,获得三倍体无子罗汉果
16.
(1)染色体(数目)变异　同源染色体联会紊乱　
(2)低频性(不定向性)　多倍体　四　二
【能力提升】
1-7DBBDADB
8.ABD
9.ACD
10.
(1)易位(染色体结构变异)　
(2)能　
(3)初级卵母　交叉互换　bc　
(4)结节和片段　有丝分裂中期　有片段无结节
11.
(1)染色体数仅为正常二倍体的一半　
(2)Aabb或aaBb
(3)