高中生物必修二《染色体变异》同步训练(含解析)

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名称 高中生物必修二《染色体变异》同步训练(含解析)
格式 docx
文件大小 2.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-10-18 09:13:54

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高中生物必修二《染色体变异》同步训练
学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________
一、单题(本大题共28小题,共56分)
1.下列关于生物变异的叙述,正确的是( )
A.基因重组能够产生新的基因型,是生物变异的根本来源
B.减数分裂时染色体联会紊乱是三倍体无子西瓜没有种子的原因
C.染色体变异是新冠病毒抗原蛋白的氨基酸序列发生改变的原因之一
D.利用秋水仙素诱导单倍体的种子或幼苗,使其染色体加倍可缩短育种周期
2.如图表示人体细胞内染色体发生的某种变化,下列叙述错误的是( )
A.图示变化属于突变,射线或化学物质有可能是诱因
B.图示变化不会导致该个体性状异常,但会导致其后代性状异常
C.图示变化可能导致减数分裂过程中出现四条染色体联会现象
D.图示变化可在光学显微镜下观察到,无需进行基因检测
3.慢性髓性白血病是以髓细胞克隆性增殖为主要特征的恶性血液疾病,产生机制如图所示。下列叙述正确的是( )
A.染色体某片段移接,仅发生在减数分裂过程中
B.图示变异用普通光学显微镜是观察不到的
C.患者的ABL,BCR基因遗传时遵循基因的自由组合定律
D.图示为染色体结构变异,是可遗传变异,但不一定遗传给后代
4.下列关于遗传变异的说法,错误的是( )
A.三倍体无子西瓜中偶尔出现一些可育的种子,原因是母本在进行减数分裂时,有可能形成部分正常的配子
B.染色体结构变异和基因突变都可使DNA分子碱基对排列顺序发生改变
C.基因型为AaBb的植物自交,且遵循自由组合规律,后代有三种表现型,则子代中表现型不同于亲本的个体所占比例可能为7/16
D.八倍体小黑麦是由普通小麦(六倍体)和黑麦(二倍体)杂交后再经过染色体加倍后选育,它的花药经离体培养得到的植株是可育的
5.一个基因型为AaBB的卵原细胞经过减数分裂产生了一个基因型为Aab的卵细胞。下列叙述错误的是( )
A.该卵细胞中的b基因是通过基因突变产生的
B.该卵细胞中含A和a基因的原因是在减数分裂Ⅱ后期同源染色体没有分离所致
C.与该卵细胞同时产生的3个极体的基因型可能是Aab、B、B
D.该卵细胞形成过程中细胞质有2次不均等的分裂
6.某表型正常的男性,其体细胞内含有一条易位染色体,这条染色体含有14号染色体的完整长臂(用q表示)和部分短臂(用P表示),还含有大部分21号染色体(如图),该男性体细胞中还有一条正常的14号染色体和一条正常的21号染色体,其余染色体均正常。该男子的精原细胞进行减数分裂时21号、14号及易位染色体这三条染色体发生联会后,配对的任意两条染色体移向细胞一极,另一条染色体移向另一极。该男性与一个染色体组成和表型完全正常的女性结婚,若女性产生的卵细胞均正常,下列相关叙述正确的是( )
A.该男性体细胞中含有45条染色体,不能产生染色体组成正常的精子
B.不考虑其他变异,该男性的精原细胞减数分裂产生4种类型的精子
C.这对夫妇生育的子女有可能是易位型“21三体综合征”患者
D.从子女健康的角度分析,这对夫妇最好选择生育女孩
7.遗传性肾炎是一种伴X染色体显性遗传病,某家系中一男性患者与一正常女性婚配后,生出一个患该病的男孩。关于该男孩的患病原因,下列推测不合理的是(  )
A.后期Ⅱ,母亲的次级卵母细胞中两条性染色体可能移向了同一极
B.前期I,父亲的初级精母细胞中X染色体上含致病基因的片段接到 Y 染色体上
C.后期I,父亲的初级精母细胞中两条性染色体可能移向同一极
D.精子形成过程中,致病基因所在的片段可能转移到了常染色体上
8.大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1:1:1:1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异(  )
A. B. C. D.
9.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.卡诺氏液固定细胞形态后需用蒸馏水冲洗
B.视野中观察到的均为染色体数目加倍的细胞
C.该实验可在高倍显微镜下观察染色体数目动态变化的过程
D.该实验制作装片的一般步骤是:解离→漂洗→染色→制片
10.染色体畸变严重影响胚胎的正常发育,染色体畸变的胎儿一般不能完成胚胎发育,而是过早地死于母体子宫内。在流产胎儿中约有2/3是由于染色体畸变引起的,即使能完成胚胎发育而分娩,新生儿也表现出严重的染色体遗传病症状。如图是两种人类染色体异常遗传病的致病机理示意图。下列相关叙述正确的是( )

A.人类的染色体异常遗传病就是人类的多基因遗传病
B.发生在人类中的染色体变异不能为人类进化提供原材料
C.图甲说明细胞中发生了染色体的易位、缺失和数目变异
D.图乙引起的变异细胞若处于有丝分裂后期,则细胞中含有93条染色体
11.图中①、②和③为三个精原细胞,①和②发生了染色体变异,③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A.①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会
B.②经减数分裂形成的配子有一半正常
C.③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4种基因型配子
D.①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
12.科研人员以二倍体植物甲、乙两品种为材料培育新品种,流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.植株丙与F1相比,茎杆粗壮、叶片和果实较大,但其蛋白质含量较低
B.获得植株丁的过程中染色体加倍的处理方法只能是低温处理
C.植株戊的细胞中最多具有6个染色体组
D.植株丙和植株丁的育种原理相同,植株丙和植株丁没有生殖隔离
13.除草剂乙草胺主要通过造成有丝分裂过程中染色体变异,导致幼苗细胞死亡。下图为高倍显微镜观察到的有丝分裂图像及染色体桥形成模式图。在着丝粒移向两极时,染色体桥会在两着丝粒间的任意位置断裂。下列有关叙述正确的是( )

A.后期染色体桥断裂,变异染色体的基因数目或排序改变
B.制作有丝分裂装片的流程为:解离→染色→漂洗→制片
C.染色体桥形成于四分体染色体互换,断裂在减数分裂I
D.乙草胺能使有丝分裂的间期时间延长,分裂期细胞减少
14.A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌(Sau)引起的肺炎,为选出具有最佳疗效的抗生素,科研人员分别将含等剂量抗生素的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的平板培养基上,在适宜条件下培养48h,结果如图所示。下列相关叙述正确的是(  )

A.Sau的培养过程中,培养基的pH需要保持中性或弱酸性
B.滤纸片a周围抑菌圈的区域最大,抗生素A的疗效最好
C.滤纸片b周围抑菌圈中出现菌落是染色体变异的结果
D.由结果可知,该实验是通过平板划线法将Sau接种在培养基上的
15.酵母菌的细胞中只有一个染色体组,进行有性生殖时两个细胞相互结合形成二倍体合子,二倍体合子经减数分裂形成4个单倍体的孢子,发育为4个酵母菌。培养时发现酵母菌在固体培养基上生长时有时会出现小菌落,其产生原因有:
①分离型:核基因A(显性基因)发生基因突变
②中性型:失去全部线粒体DNA,不能产生有氧呼吸相关酶
下列分析正确的是( )
A.分离型小菌落酵母菌与正常菌落酵母菌杂交,后代小菌落∶正常菌落=1∶3
B.中性型小菌落产生的原因是酵母菌不能进行细胞呼吸,生长增殖缓慢
C.中性型小菌落酵母菌与正常菌落酵母菌杂交,理论上后代均为正常菌落
D.二倍体合子在分裂过程中染色体和核DNA数目最多是普通酵母菌的4倍
16.蜜蜂中的雄蜂是单倍体,由未受精的卵细胞发育而来;雌蜂为二倍体,由受精卵发育而来。某雌蜂基因型为AaBb,其卵巢内两个细胞的部分染色体及基因分布如图所示(不考虑再发生其他变异)。下列叙述正确的是( )
A.甲细胞中包含有4条X染色体,4个染色体组
B.甲乙两细胞中②染色体上出现a基因的原因可能相同
C.乙细胞的子细胞有可能发育成两种不同基因型的雄蜂
D.形成乙细胞的过程中染色体片段断裂后发生错误连接从而导致易位
17.产妇年龄增大是导致婴儿染色体非整倍体发生的危险因素。人体中初级卵母细胞经减数第一次分裂产生一个次级卵母细胞和一个第一极体(不再分裂),次级卵母细胞经减数第二次分裂产生一个卵细胞和一个第二极体。生殖时对极体进行遗传筛查,可降低后代患遗传病的概率。现有一对高龄夫妻,丈夫正常,妻子是血友病a基因携带者,为降低后代患遗传病概率,可在辅助生殖时对极体进行遗传筛查。(不考虑基因突变)下列叙述正确的是( )
A.通过对第二极体进行遗传筛查,可杜绝该家庭血友病患儿发生
B.若第一极体的染色体数目为23,则卵细胞染色体数目一定是23
C.若减数分裂正常,且第一极体X染色体有2个a基因,则所生男孩一般正常
D.若减数分裂正常,且第二极体X染色体有1个A基因,则所生男孩一般患病
18.如图表示人体细胞正常分裂过程中,核 DNA、染色体或染色体组数量变化的部分图形,下列叙述正确的是( )
A.若图示为有丝分裂过程中染色体的数量变化,则a时刻前发生了着丝粒分裂、c时刻后细胞中不含同源染色体
B.若图示为减数分裂过程中染色体的数量变化,则a时刻前发生了着丝粒分裂、c时刻后细胞中不含同源染色体
C.若图示为核 DNA的数量变化且a时刻前已复制,则ab段染色体与核 DNA 的数量相等
D.若图示为染色体组的数量变化且a时刻前已加倍,则 ab 段染色体组数为2个或4个
19.某表现型正常的女性体内的染色体异常(如图所示)。减数分裂过程中,异常染色体可与正常的14号、21号染色体进行联会,配对的三条染色体分离时,其中的两条染色体随机移向细胞一极,另一条染色体则移向细胞另一极。已知体内含有两条正常的21号染色体和一条异常染色体会表现出21三体综合征的症状,且各种染色体异常的个体均能正常存活。下列有关叙述错误的是( )
A.图中发生了染色体结构变异和染色体数目变异
B.该女性的初级卵母细胞中最多含有90条染色体
C.若该女性与染色体正常的男性婚配,子代患21三体综合征的概率为1/6
D.该女性与染色体正常的男子婚配后,在妊娠期应进行羊水检查
20.染色体异常遗传病是人类常见遗传病的一种类型,唐氏综合征和猫叫综合征都属于染色体异常遗传病,下列关于该类遗传病的说法不正确的是( )
A.调查人群中人的遗传病一般不选染色体异常遗传病
B.唐氏综合征属于染色体数目异常引起的,猫叫综合征属于染色体结构异常引起的
C.唐氏综合征是由含24条染色体的精子和23条染色体的卵细胞形成的受精卵发育形成的
D.产前诊断可初步确定胎儿是否患唐氏综合征和猫叫综合征
21.某果蝇的某条染色体上有多个基因,如图1所示。对该果蝇进行辐射处理,出现了图2所示结果。下列对该变异类型的分析正确的是( )
A.该变异类型不会使基因的排列顺序发生改变
B.该变异类型属于染色体结构变异
C.该变异类型导致染色体数目发生变化
D.该变异类型不会对果蝇的性状造成影响
22.21三体综合征按照发病机理可分为三种,一是标准型:体细胞中普遍存在三条21号染色体;二是异位型:其21号染色体的长臂和另一非同源染色体的长臂交换了位置;三是嵌合体型:患者体内既有正常细胞,也有21三体综合征细胞。下列有关说法错误的是( )
A.标准型个体的变异类型与异位型不同,前者是染色体数目变异,后者是染色体结构变异
B.嵌合体型患者的产生可能是受精卵在胚胎发育期发生变异
C.母本卵细胞染色体异常造成标准型患者出现的可能性比父本精子异常的大
D.从减数分裂过程上看,三类患者均无法产生正常的配子
23.若“X→Y”表示由条件X必能推出结论Y,则下列选项符合这种关系的是( )
A.某DNA分子是双链DNA分子→该DNA分子的(A+T)/(G+C)与(A+C)/(G+T)两个比值相同
B.染色体结构变异→染色体上的基因数目或排列顺序发生改变
C.对某二倍体植物进行单倍体育种→得到单倍体植株
D.某个遗传平衡的种群个体间进行自由交配→后代的基因频率保持不变,基因型频率发生改变
24.图1 表示某高等动物细胞连续分裂过程中的几个时期的模式图; 图2 表示该动物细胞分裂的不同时期,细胞内染色体与核DNA数目比的变化关系。下列相关叙述正确的是( )

A.丙细胞有4套遗传信息,含有6个染色单体
B.丁细胞为次级卵母细胞,不含同源染色体
C.若图2为减数分裂,则AB段、EF段细胞中的染色体组数分别为2、1
D.图2中的CD段对应图1中的细胞丙、丁,DE段的变化是着丝粒分裂的结果
25.选育优良的菌种是发酵工程的首要条件。下列选项中为发酵工程提供优良菌种的育种方法是( )
A.单倍体育种 B.基因工程育种 C.细胞工程育种 D.杂交育种
26.水稻品质和抗性的协同提升是育种科学家的共同目标。已知水稻的香味和抗性由两对独立遗传的等位基因控制。现有两个纯合的水稻品系,一种有香味但易感病,另一种没有香味但有抗性。科研人员对两种水稻进行杂交,得到的F1表型均为有香味且有抗性。下列叙述错误的是( )
A.F1在减数分裂Ⅰ过程中会发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合
B.若从F1开始逐代自交,则两个显性基因的频率将逐渐增大
C.F1与两种亲本分别杂交,两组后代中有香味且有抗性的个体占比相同
D.对F1的花药进行离体培养,将获得的单倍体植株进行染色体加倍后,所需要类型的植株占1/4
27.植物细胞工程技术在生产上的重要应用之一是进行作物新品种的培育。如图表示玉米(二倍体)的单倍体育种流程示意图,其中甲~丁表示结构或处理方法。下列叙述错误的是( )
A.甲是花药,花药以及花药中的生殖细胞均具有全能性
B.乙是单倍体,由于体细胞中缺乏同源染色体,所以乙是不育的
C.丁是人工诱导染色体数目加倍,可以用秋水仙素或低温处理,但二者的原理不同
D.获得丙(纯合体)的时间一般要短于杂交育种,所以单倍体育种能缩短育种年限
28.通过植物细胞工程技术,可利用甲(高产不耐盐)、乙(低产耐盐)两种二倍体植物培育高产耐盐的杂种植株,实验流程下图所示,下列叙述错误的是( )

A.经①处理后,可采用质壁分离实验检测制备的原生质体的活性情况
B.②~③过程中,杂种细胞内高尔基体和线粒体活动明显增强
C.由④到目的植株需进一步筛选的原因是④中含高浓度钠盐
D.目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异但植株仍可育
二、解答题(本大题每空1分,共44分)
29. 遗传学家得到了一种9号染色体杂合的玉米植株甲,其一条9号染色体形态正常,带有决定籽粒无色的隐性基因c和决定籽粒淀粉质的显性基因Wx,另一条9号染色体一端带有染色体结,另一端带有其他染色体的片段,染色体上带有决定籽粒有色的显性基因C和决定籽粒蜡质的隐性基因wx。以上述玉米杂合体为母本,与9号染色体形态正常、籽粒表现为无色蜡质的玉米植株乙进行测交(图1),得到的籽粒较多的是有色蜡质和无色淀粉质的表型,同时还出现了较少的有色淀粉质以及无色蜡质两种表型。回答下列间题:
(1)子代出现四种籽粒的原因是 。这种基因行为不能直接用显微镜观察,但在本实验中可通过观察染色体的形态进行判断,即观察 作为这种基因行为的直接证据。
(2)要证明(1)结论可用显微镜观察 表型的籽粒细胞,如在细胞中出现 的染色体即可证明此结论。若要探究亲本玉米植株甲减数分裂产生的配子类型及比例,可通过统计 得到。
(3)图2是玉米植株甲测交子代细胞的一种,在图中标出其染色体上相应的基因。
30. 摩尔根通过果蝇(2n=8)杂交实验将基因定位在染色体上,已知控制果蝇红眼、白眼的基因分别用B、b表示。回答下列问题:
(1)在果蝇杂交实验中,摩尔根采用的研究方法是 ,将果蝇眼色基因定位在X染色体上的依据是 。
(2)在摩尔根的果蝇杂交实验中,F1红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交所得的后代 (填“能”或“不能”)通过眼色判断后代果蝇的性别,原因是 。
(3)已知果蝇性染色体组成为XXX、YO(没有X染色体)YY的受精卵在胚胎期致死。不考虑基因突变,若让白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交,后代出现一只白眼雌果蝇(图1为其染色体组成)和一只红眼雄果蝇,若只有一个亲本减数分裂异常,则后代中雄果蝇体细胞中含有的染色体数是 条,雌果蝇的基因型是 ,如图2中能表明该现象形成原因的是 。

31.植物鲜艳的花朵能够吸引昆虫帮助传粉,但是不同植物决定花色的基因不同,基因间的相互作用机制也不尽相同。植物甲和植物乙的花色控制机制如图所示,当植株能够同时合成蓝色素和红色素时开紫色花。
(1)上述基因A和基因B对花色性状的控制,体现了基因对性状的控制途径是 。紫花植株的基因型有 种。
(2)以植物甲为研究对象,研究人员选择开红花植株与开蓝花植株杂交,F1代全部开紫花,则亲本的基因型为 。令F1植株自交,子代表型及比例为紫花:红花:蓝花=2:1:1。据此推断,F1体细胞中两对基因在染色体上的相对位置关系。用表示在圆圈中,其中横线表示染色体,圆点表示基因在染色体上的位置,并标注各基因的字母。
(3)以植物乙为研究对象,选择一株紫花植株进行自交,子代中紫花:红花:蓝花:白花的比例为9:3:3:1,则该亲本的基因型为 。已有研究表明,对于植物乙,当基因b的数量多于基因B时,基因B不能表达,现有一株基因型为aaBbb的突变体,则该突变体的表型为 。该突变体上的基因的分布存在I、Ⅱ、Ⅲ三种可能,根据测交结果判断该突变体的类型,假设各类突变体产生的配子育性正常。
①若测交子代的表型及比例为 ,则为突变体I。
②若测交子代的表型及比例为 ,则为突变体Ⅱ。
③若测交子代的表型及比例为 ,则为突变体Ⅲ。
32. 普通小麦为六倍体(6n=42),记为42W,长穗偃表草为二倍体(2n=14),记为14E。长穗偃麦草含有抗病、高产等基因,小麦育种专家欲将长穗偃麦草的抗病、高产基因转移到普通小麦细胞中,进行了如图所示的杂交育种过程,最终培育成符合预期目标的“小麦二体异附加系”新品种戊。回答下列有关变异和育种的问题:
(1)普通小麦和长穗偃麦草 (填“是”或“不是”)同一物种,判断的理由是 。
(2)F1高度不育,①过程可用 的方法处理F1幼苗获得甲品系,其原理是 。
(3)甲植株中进行减数分裂的细胞中可观察到 个四分体。不同的丙植株含有来自长穗偃麦草的染色体条数不同,原因可能是 。
(4)丁植株的细胞在减数分裂过程中,若来自长穗偃麦草的染色体可随机进入某一配子,且不同配子的活性相当,则丁自交产生的子代中,含有2条来自长穗偃麦草染色体的植株戊所占比例为 。“小麦二体异附加系”新品种戊的育种原理是 。
33. 某优质棉花品种是由物种1(AABB)与物种2(DD)经图示过程培育而来的,其中字母均表示染色体组。请回答下列问题:
(1)杂交后代①的染色体组为 (用字母表示)其不能产生可育配子的原因是 。
(2)用秋水仙素处理可由杂交后代①获得杂交后代②,秋水仙素的作用机理是 。
(3)培育所得优质品种棉花为 倍体,其与二倍体相比,优点是 (答出两点)。
(4)有人认为图示育种方法可克服种间杂交不亲和的障碍,你 (填“同意”或“不同意”)上述观点,理由是 。
【答案和解析】
1.B
【解析】
1.基因重组能够产生新的基因型,是生物变异的重要来源,基因突变是生物变异的根本来源,故A项错误;
三倍体无子西瓜因其减数分裂时染色体联会紊乱而高度不育,故B项正确;
新冠病毒体内无染色体,新冠病毒抗原蛋白的氨基酸序列发生改变是基因突变的结果,故C项错误;
单倍体高度不育,故单倍体没有种子,故D项错误。
2.B
【解析】
2.图示为染色体结构变异(易位),属于突变,诱因有可能是射线或化学物质,故A项正确;
染色体易位很可能会导致该个体性状异常,故B项错误;
易位可能会导致减数分裂过程中出现四条染色体联会现象,故C项正确;
易位可在光学显微镜下观察到,无需进行基因检测,故D项正确。
3.D
【解析】
3.染色体片段移接常发生在有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期,故A项错误;
图示染色体变异可在高倍显微镜下观察到,故B项错误;
患者的ABL,BCR基因在同一条染色体上,遗传时不遵循基因的自由组合定律,故C项错误;
由图可知,该变异为染色体结构变异,是可遗传变异,但是不一定遗传给后代,若发生在体细胞中,则不会遗传给后代,故D项正确。
4.D
【解析】
4.A、三倍体西瓜由于减数分裂过程中联会发生紊乱,不能产生配子,因此形成无子西瓜,而无子西瓜中偶尔出现一些可育的种子,原因是母本在进行减数分裂时,有可能形成部分正常的配子, A正确;
B、染色体结构变异会导致基因的数目和排列顺序发生改变,基因突变可使染色体上的DNA分子碱基对排列顺序发生改变, B正确;
C、基因型为AaBb的植物自交,且遵循自由组合规律,后代表现型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,现杂交后代有三种表现型,则子代中表现型不同于亲本的个体所占比例可能为7/16,C正确;
D、八倍体小黑麦是由普通小麦(六倍体)和黑麦(二倍体)杂交后再经过染色体加倍后选育,它的花药经离体培养得到的植株是单倍体,含有普通小麦的3个染色体组和黑麦的1个染色体组,在减数分裂联会时会发生紊乱,不能产生正常的配子,因此不可育,D错误。
故选D。
5.B
【解析】
5.由于该卵原细胞中没有b基因,所以卵细胞中的b基因是通过基因突变产生的,A正确;
A和a基因位于一对同源染色体上,它们随着同源染色体的分离而分离,同源染色体的分离发生于减数分裂Ⅰ后期,B错误;
该卵原细胞经过减数分裂Ⅰ产生的次级卵母细胞的基因型可能是AAaabb,则第一极体的基因型是BB,所以再经过减数分裂Ⅱ产生的三个极体的基因型可能是Aab、B、B,C正确;
该卵细胞形成过程中有2次细胞质不均等的分裂:初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ和次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ,D正确。
6.C
【解析】
6.为方便叙述,将该男性组成异常的那条染色体表示为T,只考虑14号、21号和那条易位的染色体,该男性的染色体组成可以表示为“14,T,21”,含性染色体和其他染色体在内该男性共有45条染色体。该男性的精原细胞减数分裂可产生的精子类型如表:
精子的染色体组成
第一种情况 14 T,21
第二种情况 T 14,21
第三种情况 21 14,T
由表可以看出,该男性可以产生6种类型的配子,其中“14,21”是染色体组成正常的精子,A、B错误;
正常女性产生的正常卵细胞的染色体组成为“14,21”,该卵细胞与“T,21”的精子结合所产生的受精卵的染色体组成为“14,21,T,21”,因T是14和21号连在一起组成的,由该受精卵发育得到的子女是易位型“21三体综合征”患者,C正确;
上述异常只发生在常染色体之间,这对夫妇无论生男孩还是女孩都有可能患上染色体异常遗传病,D错误。
7.A
【解析】
7.A、分析题意:亲本男性患病,其含有致病基因,而亲本女性是正常个体,不含致病基因,故不可能是母亲减数分裂形成配子时两条性染色体可能移向了同一极,A错误;
B、根据题干信息,父亲含有致病基因,母亲是正常个体,生出了患病的男孩,则男孩的致病基因应该来自父亲,故可能前期I,父亲的初级精母细胞中X染色体上含致病基因的片段接到 Y 染色体上,B正确;
C、假设控制肾炎的基因为A/a,根据题干信息,亲本男性基因型为XAY,正常女性基因型为XaXa,则患病男孩基因型可能为XAXaY,则可能是后期I,父亲的初级精母细胞中两条性染色体(XA与Y)可能移向同一极,产生了XAY的异常精子,C正确;
D、根据题干信息,父亲含有致病基因,母亲是正常个体,生出了患病的男孩,则男孩的致病基因应该来自父亲,可能是父亲精子形成过程中,致病基因所在的片段可能转移到了常染色体上,产生了含有致病基因的常染色体并遗传给了其儿子,D正确。
故选A。
8.C
【解析】
8.分析题意可知:大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上,两对等位基因为连锁关系,正常情况下,测交结果只能出现两种表现型,但题干中某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1:1:1:1,类似于基因自由组合定律的结果,推测该个体可产生四种数目相等的配子,且控制两对性状的基因遵循自由组合定律,即两对等位基因被易位到两条非同源染色体上,C正确。
故选C。
9.D
【解析】
9.A、该实验中用卡诺氏液固定细胞后用体积分数为95%的酒精冲洗2次,A错误;
B、由于分裂期所占时间短,故视野中只有少部分细胞染色体数目加倍,B错误;
C、观察洋葱根尖细胞有丝分裂,由于解离时已将细胞杀死,细胞将固定在某一时期,所以不可能在高倍镜的视野中通过一个细胞看到染色体的变化情况,C错误;
D、该实验制作装片的一般步骤是:解离→漂洗→染色→制片,D正确。
故选D。
10.C
【解析】
10.多基因遗传病是由多对等位基因控制的遗传病,染色体异常遗传病是由染色体变异引起的遗传病,故A项错误;
可遗传的变异都能为生物进化提供原材料,故B项错误;
图甲中个体发生了染色体易位、缺失和数目变异,故C项正确;
若图乙的变异细胞处于有丝分裂后期,则其中含有94条染色体,故D项错误。
11.C
【解析】
11.A、①细胞中有四条染色体,为两对同源染色体,在减数第一次分裂前期两对同源染色体联会,A正确;
B、②细胞减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极,最终产生的配子为1/12AR、1/12Ar、1/12aar、1/12aaR、1/6AaR、1/6Aar、1/6ar、1/6aR,其中正常配子为1/12AR、1/12Ar、1/6ar、1/6aR,刚好占一半,B正确;
C、③细胞减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4个配子,2种基因型,为AR、AR、ar、ar或Ar、Ar、aR、aR,C错误;
D、①发生了染色体结构变异中的易位,②发生了染色体数目变异,理论上通过观察染色体的结构和细胞中的染色体数目就可以观察到,D正确。
故选C。
12.C
【解析】
12.植株丙是多倍体,多倍体茎秆粗壮、叶片和果实较大,相应糖类和蛋白质含量有所增加,A错误;
获得植株丙和丁的方式除了低温处理外,还可以用秋水仙素处理,B错误;
植株丙是四倍体有4个染色体组,植株丁是二倍体有2个染色体组,所以植株成是三倍体有3个染色体组,在有丝分裂后期细胞中可以多达6个染色体组,C正确;
植株丙和植株丁的育种方式分别是多倍体育种和单倍体育种,育种原理都是染色体数目变异,由于植株丙和植株丁的杂交后代为三倍体,后代高度不育,出现了生殖隔离,D错误。
13.A
【解析】
13.A、后期染色体桥断裂的位置随机,从而造成染色体的倒位,所以变异染色体的基因数目或排序会发生改变,A正确;
B、制作有丝分裂装片的流程为:解离→漂洗→染色→制片,B错误;
C、据题图可知,染色体桥形成于有丝分裂后期;据题干可知,染色体桥断裂在着丝粒移向两极时,也是有丝分裂后期,C错误;
D、乙草胺能造成有丝分裂过程中染色体变异,但无法确定其对间期和分裂期时长的影响,D错误。
故选A。
14.B
【解析】
14.A、Sau金黄色葡萄球菌属于细菌,培养细菌时应把PH调至中性或弱碱性,A错误;
B、滤纸片a周围抑菌圈的区域最大,抑菌能力最强,说明抗生素A治疗Sau感染引起的肺炎的效果最好,B正确;
C、细菌无染色体,不会出现染色体变异,C错误;
D、该实验平板上的Sau是均匀分布的,因此该实验是用稀释涂布平板法进行接种的,D错误。
故选B。
15.C
【解析】
15.由题干信息可知,正常菌落酵母菌核基因型为A,突变后的分离型小菌落酵母菌的基因型为a,二者结合形成的二倍体合子的基因型是Aa,经减数分裂后形成的4个单倍体孢子的基因型为A、A、a、a,发育成的4个酵母菌2个为正常菌落,2个为小菌落,比例为1∶1,A错误;
中性型小菌落失去全部线粒体DNA,不能产生有氧呼吸相关酶,但能进行无氧呼吸,B错误;
中性型小菌落酵母菌产生的原因是无线粒体DNA,属于细胞质遗传,与正常菌落酵母菌杂交,后代酵母菌中会有正常线粒体,因此均为正常菌落酵母菌,C正确;
二倍体合子进行的是减数分裂,该过程中染色体数目最多是普通酵母菌的2倍,D错误。
16.B
【解析】
16.A、蜜蜂是由染色体组数决定性别,没有性染色体,A错误;
B、甲图细胞由于进行的是有丝分裂,不会发生交叉互换,所以②染色体上出现a基因的原因只能是基因突变,乙细胞为减数第二次分裂后期,②染色体上出现a基因的原因可能基因突变也可能是交叉互换,甲乙两细胞中②染色体上出现a基因的原因可能相同,B正确;
C、乙图细胞没有同源染色体,且着丝粒分裂,染色单体分开,所以处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂可判断为第一极体,故其子细胞为两个第二极体,不会发育为个体,C错误;
D、形成乙细胞的过程中染色体片段断裂后发生错误连接从而导致缺失和重复,D错误。
故选B。
17.C
【解析】
17.A、正常情况下与卵细胞同时产生的第二极体与卵细胞的基因型相同,但若在同源染色体联会时发生非姐妹染色单体的片段交换,则第二极体与卵细胞的基因型可能不同,所以通过对第二极体进行遗传筛查,不能杜绝该家庭血友病患儿发生,A错误;
B、若第一极体的染色体数目为23,说明次级卵母细胞的染色数目为23,但次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ时仍有可能发生异常,所以卵细胞染色体数目不一定是23,B错误;
C、若减数分裂正常,且第一极体X染色体有2个a基因,则次级卵母细胞的X染色体有2个AA基因,产生的卵细胞含A基因,则所生男孩一般正常,C正确;
D、若减数分裂正常,且第二极体X染色体有1个A基因,卵细胞与第二极体所含基因相同,也含A基因,则所生男孩一般正常,D错误。
故选C。
18.D
【解析】
18.A、若图示为有丝分裂过程中染色体的数量变化,则整个分裂过程中都含有同源染色体,即c时刻后也有同源染色体,A错误;
B、若图示为减数分裂过程中染色体的数量变化,a时刻乾着丝粒(点)分裂后会导致染色体组数目加倍,不会出现突触折线变化,B错误;
C、若图示为核 DNA的数量变化且a时刻前已复制,则ab段核DNA数量应是染色体的2倍,C错误;
D、若图示为染色体组的数量变化且a时刻前已加倍(着丝粒已经分裂),则 ab 段表示有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,染色体组数为2个(若为减数分裂过程)或4个(若为有丝分裂),D正确。
故选D。
19.B
【解析】
19.由图可知,两条染色体整合成一条染色体,引起染色体数目改变,同时也丢失一部分染色体片段,引起染色体结构改变,故A项正确;
该女性体内的初级卵母细胞中含45条染色体,初级卵母细胞处于减数分裂过程中,细胞内最多含45条染色体,而有丝分裂过程中,该女性的卵原细胞染色体数目加倍后数目可达90条,故B项错误;
异常染色体同时含有14号染色体和21号染色体的同源区域,它可同时与14号染色体、21号染色体联会,依据题意,上述三条染色体联会后随机分离,可形成14号染色体和异常染色体、21号染色体、21号染色体和异常染色体、14号染色体、14号染色体和21号染色体、异常染色体,6种配子,且比例相等,该女性与染色体正常的男性婚配,子代患21三体综合征的概率为1/6,故C项正确;
由于子代可能出现染色体异常,因此该女性妊娠期应进行羊水检查等产前诊断,故D项正确。
20.C
【解析】
20.唐氏综合征可能通过含24条染色体的精子和含23条染色体的卵细胞形成的受精卵发育形成,也可能通过含24条染色体的卵细胞和含23条染色体的精子结合形成的受精卵发育形成,故选C项。
21.B
【解析】
21.图中变异类型属于染色体结构变异,B项正确。
22.D
【解析】
22.A、由题目信息可知,标准型患者是染色体数目异常,而异位型患者为染色体结构变异中的易位,A 正确;
B、嵌合体型患者体内同时存在正常和异常两类细胞,可能是胚胎发育早期某些细胞发生了染色体变异,B正确;
C、21三体综合征发病率主要受母本年龄、身体状况等因素的影响,父本一次性排出大量精子,异常精子受精的概率很低,C正确;
D、三种21三体综合征患者体内均有一组正常的非同源染色体,若在减数分裂过程中移向同一极则可产生正常配子,D错误。
故选D。
23.B
【解析】
23.A、双链DNA分子中,碱基A数目等于T数目,G数目等于C数目,碱基序列不同的双链DNA分子中(A+C)/(G+T)等干1,但(A+T)/(G+C)不一定等于1,A错误;
B、染色体结构变异包括缺失、重复、易位和倒位,重复和缺失会导致染色体上的基因数量和排列顺序改变,易位和倒位会导致基因排列顺序改变,B正确;
C、单倍体育种的流程是先进行花药离体培养得到单倍体,再对单倍体进行染色体加倍处理,得到正常的可育的植株,C错误;
D、某个遗传平衡的种群个体间进行自由交配→后代的基因频率保持不变,基因型频率也不变,D错误。
故选B。
24.D
【解析】
24.A、丙细胞中某种形态的染色体有两条,有2个染色体组,但经过染色体复制后遗传物质加倍,每条染色体上有两条姐妹染色单体,因此该细胞中有4套遗传信息,8条染色单体,A错误;
B、由丙中染色体移动方向可知,M和N染色体移向了细胞质较少的一极,因此丁细胞是极体,B错误;
C、若图2为减数分裂,则AB表示染色体复制之前的卵原细胞,细胞中有两个染色体组,EF表示着丝粒分裂之后的细胞,即减数分裂Ⅱ后期和末期,此时期细胞中染色体数目因着丝粒分裂而暂时加倍,为2n,即细胞中有2个染色体组,C错误;
D、图2中CD段染色体/核DNA=1/2,即此段时期的每条染色体上有两条姐妹染色单体,可对应图1中丙细胞和丁细胞,DE段每条染色体上两个DNA恢复为每条染色体上一个DNA,是着丝粒分裂的结果,D正确。
故选D。
25.B
【解析】
25.单倍体育种是作物新品种的培育方式之一,A不符合题意;
基因工程育种给受体细胞导入的是已知功能的外源基因,因此可以定向改造生物的性状,因此对某些菌种进行基因工程改造,也可以筛选到优良菌种,B符合题意;
细胞工程育种主要是指利用植物组织培养、植物体细胞杂交等技术进行育种的方法,一般不用于微生物菌种的改造,因此不能为发酵工程提供优良菌种,C不符合题意;
杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中到一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。一般不能对微生物进行杂交育种,所以不能为发酵工程提供优良菌种,D不符合题意。
26.B
【解析】
26.无
27.C
【解析】
27.图中的甲是花药,花药以及花药中的生殖细胞均具有全能性,A正确;
玉米属于二倍体,乙(单倍体)中没有同源染色体,所以乙不能形成正常的配子,是不育的,B正确;
人工诱导染色体数目加倍可以用秋水仙素处理或低温处理,且二者诱导染色体数目加倍的原理相同,都是抑制纺锤体的形成,C错误;
丙是纯合体,从中即可选择出符合要求的优良品种,相比杂交育种获得纯合体的时间一般要短,所以单倍体育种能缩短育种年限,D正确。
28.A
【解析】
28.A、①是利用纤维素酶和果胶酶获取原生质体的过程,原生质体没有细胞壁,无法发生质壁分离,故不能采用质壁分离实验检测原生质体的活性情况,A错误;
B、②到③的过程是融合细胞再生细胞壁的过程,而高尔基体与植物细胞壁的形成有关,故杂种细胞内高尔基体和线粒体活动明显增强,B正确;
C、由④到目的植株需进一步筛选的原因是需要从④中获得的耐盐植株中再选择出高产植株,需要用含高浓度钠盐的培养基进行筛选,C正确;
D、甲、乙是二倍体植株,通过体细胞杂交技术获得的目的植株是四倍体,是可育的,因此,目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异,D正确。
故选A。
29.
(1)四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体间发生片段互换,导致染色单体上的基因重组 染色体两端的形态(或染色体两端是否有染色体结和其他染色体片段)
(2)有色淀粉质、无色蜡质 只有一端带有染色体结和只有一端带有其他染色体片段 测交子代中四种籽粒的表型及比例
(3)如图所示
29.【解析】
(1)据图可知,题述两对基因位于一对染色体上,但杂合体玉米植株甲减数分裂产生了4种配子,说明同源染色体的非姐妹染色单体间发生了片段互换;显微镜下只能看见染色单体发生了片段互换,不能观察到基因重组,但异常的9号染色体上有染色体结和其他染色体片段,与正常的9号染色体有明显的区别,故可通过观察染色体两端的形态进行判断。
(2)非姐妹染色单体发生染色体互换后,子代出现的重组性状为有色淀粉质和无色蜡质,细胞中会出现只有一端带有染色体结、只有一端带有其他染色体片段的染色体。因为玉米植株甲是与双隐性的玉米植株乙测交,而玉米植株乙只能产生cwx一种配子,故若要探究亲本玉米植株甲减数分裂产生的配子类型及比例,可通过观察计算测交子代中四种籽粒的表型及比例得到。
(3)亲代CcWxwx×ccwxwx→子代Ccwxwx、CcWxwx、ccwxwx、ccWxwx,其中CcWxwx仅带有染色体结,ccwxwx仅带有其他染色体片段。分析图2可知,该测交子代细胞中,一条染色体上含有基因Wx,且带有染色体结,即该染色体含有基因C,推测该细胞是有色淀粉质个体的细胞,故其基因型为CcWxwx,具体图示如答案所示。
30.
(1)假说-演绎法 白眼的遗传与性别相关联,而且与X染色体的遗传相似(或眼色的遗传总是与X染色体的遗传相关联)
(2)不能 后代雌、雄个体中,表型及其比例相同
(3)7 XbXbY CD
30.【解析】
(1)摩尔根的研究方法是假说-演绎法,将果蝇眼色基因定位在X染色体上的依据是白眼的遗传与性别相关联,而且与X染色体的遗传相似。
(2)F1红眼雌果蝇(XBXb)和白眼雄果蝇(XbY)杂交,后代中红眼雌果蝇∶白眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=1∶1∶1∶1,雌、雄个体中表型及比例相同。
(3)据图1可知,白眼雌果蝇和红眼雄果的出现是染色体数目变异的结果,雌果蝇的基因型为XbXbY,是亲代雌果蝇减数分裂产生了不含X染色体的配子(记作O)和XbXb的配子,与雄果蝇产生的配子XB和Y结合,形成的雌果蝇基因型为XbXbY,雄果蝇基因型为XBO,该雄果蝇缺少一条性染色体,含有的染色体数是7条。该过程的发生原因是亲本雌果蝇减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ染色体没有正常分离,所以选CD。
31.
(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状 4##四
(2)AAbb、aaBB
(3)AaBb 白色(或白花) 白花:蓝花=5:1 白花:蓝花=3:1 白花:蓝花=1:1
31.【解析】
(1)基因A和基因B分别通过控制酶1和酶2来对花色性状进行控制,体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。紫花植株同时含有基因A和B,故其基因型有AABB、AABb、AaBb和AaBB共4种。
(2)红花植株与蓝花植株杂交,F1代全部开紫花,则亲本为纯合子,其基因型为AAbb和aaBB。F1植株的基因型为AaBb,自交子代表型及比例为紫花:红花:蓝花=2:1:1,说明两对基因位于一对同源染色体上,根据亲本的基因型可以推测A和b在一条同源染色体上,a和B在另一条同源染色体上,如图所示。
(3)紫花植株进行自交,子代中紫花:红花:蓝花:白花的比例为9:3:3:1,该比例符合自由组合定律,说明该亲本的基因型为AaBb。分别对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种突变体进行测交,突变体Ⅰ产生的配子及比例为B:Bb:b:bb=1:2:2:1,突变体Ⅱ产生的配子及比例为B:b:Bb:bb=1:1:1:1,突变体Ⅲ产生的配子及比例为B:bb=1:1,经与测交另一亲本产生的b配子组合后,再结合题干中“当基因b的数量多于基因B时,基因B不能表达”这一信息,可知突变体Ⅰ的测交结果为白花:蓝花=5:1,突变体Ⅱ的测交结果为白花:蓝花=3:1;突变体Ⅲ的测交结果为白花:蓝花=1:1。
32.
(1)不是 普通小麦和长穗偃麦草的杂交后代不育,存在生殖隔离
(2)秋水仙素处理或低温诱导 抑制纺锤体的形成,使细胞染色体数目加倍
(3)28 亲本乙在减数分裂过程中,来自长穗偃麦草的7条染色体可随机进入不同的配子中,产生了含0~7条长穗偃麦草染色体的配子
(4)1/4 基因重组和染色体变异
32.【解析】
(1)无
(2)无
(3)无
(4)无
33.
(1)ABD 原始生殖细胞中含有三套非同源染色体,减数分裂时联会紊乱,不能产生可育的配子
(2)抑制纺锤体的形成,影响细胞有丝分裂中染色体被拉向细胞两极,导致细胞不能分裂成两个子细胞,从而使细胞内染色体数目加倍
(3)五 茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质含量都有所增加
(4)同意 物种1(AABB)与物种2(DD)杂交所得F1(ABD),由于在减数分裂时联会紊乱,因此F1表现为高度不育,经过图示育种过程可恢复F1的育性,进而克服种间杂交不亲和的障碍
33.【解析】
(1)物种1产生的配子含AB两个染色体组,物种2产生的配子含D一个染色体组,则杂交后代①的染色体组为ABD,为三倍体,由于减数分裂时联会案乱,不能产生可育配子。
(2)秋水仙素可抑制纺锤体的形成,影响细胞有丝分裂中染色体被拉向细胞两极,导致细胞不能分裂成两个子细胞从而使细胞内染色体数目加倍。
(3)由图可知,优质棉花品种为五倍体。与二倍体相比,多倍体具有茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质含量都有所增加等优点。
(4)由图可知,物种1(AABB)与物种2(DD)杂交所得F1(ABD),由于在减数分裂时联会素乱,因此F1表现为高度不育,经过图示育种过程可恢复F1的育性,进而克服种间杂交不亲和的障碍。