第5章 第2节 第2课时
课时跟踪 分层训练
学业考达标练
一、选择题
1．用四倍体棉花的花粉进行花药离体培养，获得的植株是( )
A．二倍体 B．三倍体
C．单倍体 D．四倍体
【答案】 C
【解析】 不论含有几个染色体组，只要是由生殖细胞(配子)直接发育而来的个体都称为单倍体。
2．下列关于高等植物细胞中单倍体、二倍体及染色体组的叙述，正确的是( )
A．单倍体生物的体细胞中只含有一个染色体组
B．体细胞中含有两个染色体组的个体都是二倍体
C．二倍体植物的配子中只含有一个染色体组
D．每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
【答案】 C
【解析】 体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫作单倍体，但单倍体不一定只含有一个染色体组，如由四倍体的配子形成的单倍体含有两个染色体组，A错误；由受精卵发育成的体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体，若由配子直接发育形成的个体无论含有几个染色体组都是单倍体，B错误；二倍体生物含有两个染色体组，其一个配子中的全部染色体为一个染色体组，C正确；不是所有生物都有性别之分，有性别之分的生物的性别也不一定由性染色体决定，因此不是所有细胞中都有性染色体和常染色体，D错误。
3．如图表示某种二倍体农作物不同的育种方法，据图判断，下列相关叙述不正确的是( )
A．⑤过程中也可用秋水仙素处理E的种子获得F植株
B．D植株的后代可能发生性状分离
C．通过①③④⑤途径培育新品种的过程为单倍体育种
D．④过程体现了植物细胞的全能性
【答案】 A
【解析】 ⑤过程是用秋水仙素或者低温处理E幼苗，该农作物是二倍体，E幼苗是单倍体，只含一个染色体组，高度不育，不能产生种子，A错误。
4．某条染色体经处理后，其结构发生了如图所示的变化。这种染色体结构的变异属于( )
A．缺失 B．倒位
C．重复 D．易位
【答案】 B
【解析】 分析图示可知，原来排列为123456的染色体，经过断裂后，重新连接为125436的排列顺序，可知其中的345片段发生了180°的颠倒，此类染色体结构变异为倒位。
5．下列关于染色体变异的叙述，正确的是( )
A．除病毒外，所有生物都能发生染色体变异
B．非同源染色体之间交换部分片段属于染色体结构变异
C．脱氧核苷酸数目和排列顺序发生改变必然导致染色体结构变异
D．用光学显微镜能直接观察到染色体数目变异而不能观察到染色体结构变异
【答案】 B
【解析】 除病毒外，原核生物也没有染色体结构，不可能发生染色体变异，A错误；基因数目或排列顺序发生改变才会导致染色体结构变异，C错误；用光学显微镜既能直接观察到染色体数目变异，也能观察到染色体结构变异，D错误。
6．慢性髓细胞性白血病是一种恶性疾病，患者骨髓内会出现大量恶性增殖的白细胞。该病是由于9号染色体和22号染色体互换片段所致。这种变异属于( )
A．基因突变 B．基因重组
C．染色体结构变异 D．染色体数目变异
【答案】 C
【解析】 人慢性髓细胞性白血病是由于9号染色体和22号染色体互换片段所致的，发生在非同源染色体之间，说明发生了染色体结构变异中的易位。
7．如图表示果蝇体细胞内一条染色体发生的变异，①②表示染色体，字母表示相关的基因。下列说法中正确的是( )
A．果蝇的缺刻翅是基因中碱基缺失造成的
B．①和②是非同源染色体
C．该变异能导致新基因的形成
D．①和②都能被甲紫溶液染色
【答案】 D
【解析】 据图分析可知，果蝇的缺刻翅是染色体片段缺失造成的，属于染色体结构的变异，而基因中碱基缺失属于基因突变，A错误；①和②是同一条染色体发生缺失变化前后的情况，它们不属于非同源染色体，B错误；该变异造成了基因数目减少，但是不能导致新基因的形成，C错误；染色体能被碱性染料染色，所以①和②都能被甲紫溶液染色，D正确。故选D。
二、非选择题
8．请根据图回答下列关于生物变异的问题：
(1)基因突变除了图甲所示的类型外，还有碱基的________和________。
(2)图乙为基因型AaBB的某动物进行细胞分裂的示意图，则图中两条姐妹染色单体上的基因不同的原因可能是________或同源染色体非姐妹染色单体的互换。
(3)图丙表示两种类型的变异。其中属于基因重组的是________(填序号)，属于染色体结构变异的是________(填序号)，从发生的染色体种类说，________(填序号)发生在非同源染色体间，________(填序号)可以在光学显微镜下看见。
【答案】 (1)增添 缺失
(2)基因突变 (3)① ② ② ②
【解析】 (1)结合分析可知，图甲为基因突变中碱基的替换，此外基因突变还包括碱基的增添和缺失。(2)由题干知，该动物原本就具有Aa基因，因此，图中姐妹染色单体上同时出现Aa这对等位基因就有两种可能：发生了基因突变或者同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换。(3)图丙的①可以表示同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，属于基因重组；②中染色体片段的位置改变发生在非同源染色体之间，因此属于染色体结构变异中的易位；①发生在同源染色体之间，②发生在非同源染色体之间，这是二者的区别之一；②染色体结构变异可以在显微镜下观察到。
选择考提升练
一、选择题
1．下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述不正确的是( )
A．由受精卵发育成的生物体细胞中有几个染色体组就叫几倍体
B．由配子发育成的生物体，细胞中无论有几个染色体组都叫单倍体
C．多倍体一般茎秆粗壮，果实、种子较大
D．单倍体一般高度不育，多倍体一定可育
【答案】 D
【解析】 可育与不可育与单倍体还是多倍体在本质上并没有直接关系，主要取决于所含染色体组数是偶数组还是奇数组。若是偶数组染色体，无论是单倍体还是多倍体，一般表现为可育。反之，若是奇数组染色体，无论是单倍体还是多倍体，一般表现为不可育，如三倍体无子西瓜。D错误。
2．如图是利用玉米(2n＝20)的幼苗芽尖细胞(基因型为BbTt)进行实验的流程示意图。下列相关分析正确的是( )
A．基因重组发生在图中②过程，③过程中能够在显微镜下看到染色单体的时期只有前期
B．秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成
C．植株A为二倍体，其体细胞内最多有2个染色体组；植株C属于单倍体，其发育起点为配子
D．利用幼苗2进行育种的最大优点是能明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25%
【答案】 B
【解析】 图中②过程为经减数分裂形成花药的过程，会发生基因重组；③过程为有丝分裂，染色体在分裂间期复制，结果每条染色体含2条染色单体，染色单体在后期分离，故能看到染色单体的时期是前期和中期，A错误；秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，B正确；植株A为二倍体，其体细胞进行有丝分裂，体细胞在有丝分裂后期有4个染色体组；植株C是由配子直接发育而来的，为单倍体，C错误；利用幼苗2进行育种的最大优点是能明显缩短育种年限，得到的植株B全部为纯合子，D错误。
3．下列关于染色体变异在育种中应用的叙述，正确的是( )
A．花药离体培养得到的植株都是纯合子，大大缩短了育种年限
B．单倍体的体细胞中不一定只含有一个染色体组
C．与正常植株相比，所有单倍体植株都有弱小且高度不育的特点
D．人工诱导染色体加倍，用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗是最有效、也是唯一的方法
【答案】 B
【解析】 花药离体培养得到的植株都是单倍体，不一定是纯合子，如基因型为AAaa的植株经花药离体培养后可形成Aa的单倍体，A错误；单倍体的体细胞中不一定只含有一个染色体组，如由四倍体植株的配子形成的单倍体含有两个染色体组，B正确；单倍体植株若含有偶数个染色体组，则可育，C错误；低温处理和秋水仙素处理都可使细胞内染色体数目加倍，D错误。
4．下列关于果蝇可遗传变异的叙述，正确的是( )
A．基因突变是果蝇可遗传变异的主要来源
B．果蝇非同源染色体之间交换片段属于染色体结构变异
C．染色体中某一片段位置颠倒不会引起果蝇性状的改变
D．基因型为Aa的果蝇交配，因基因重组而导致子代性状分离
【答案】 B
【解析】 基因重组是果蝇可遗传变异的主要来源，A错误；果蝇非同源染色体之间交换片段属于染色体结构变异中的易位，B正确；染色体中某一片段位置颠倒会导致染色体上的基因的排列顺序发生变化，可能会引起果蝇性状的改变，C错误；基因型为Aa的果蝇交配，因等位基因分离，使子代发生性状分离，D错误。
5．某种染色体变异如图所示。下列有关该变异的叙述，错误的是( )
A．只能发生在减数分裂的过程中
B．是染色体结构变异的一种类型
C．属于可遗传的变异，在显微镜下可见
D．发生于非同源染色体之间
【答案】 A
【解析】 染色体变异既能发生在有丝分裂过程中，也能发生在减数分裂过程中，图中表示非同源染色体上非姐妹染色单体交换，属于染色体结构变异中的易位，A错误，B、D正确；图示变异属于染色体结构变异，属于可遗传变异，在显微镜下是可见的，C正确。
6．生物体染色体上的等位基因所在部位可以进行配对联会，非等位基因所在部位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现图①至图④系列变异，字母代表基因，下列说法正确的是( )
A．①的变化发生在同源染色体之间，属于染色体易位
B．②的变化只改变了基因的排列顺序，不会影响生物性状
C．③状况的出现是染色体部分片段缺失或染色体增加部分片段所导致的
D．④为染色体数目变异，此细胞为三倍体细胞
【答案】 C
【解析】 本题主要考查通过图像辨别染色体变异的类型。①属于染色体易位，发生在非同源染色体之间，A错误；②属于染色体倒位，会导致性状发生改变，B错误；③有可能是一条染色体缺失部分片段，也可能是另一条染色体增加部分片段，导致有部分片段无法联会，C正确；④是染色体数目个别增加，但不叫三倍体，而是三体细胞，D错误。
7．如图为豌豆某条染色体部分基因的排布示意图。①②③④分别代表四个基因序列，最短的序列包括2 000个碱基对。下列相关叙述正确的是( )
A．如果①基因序列整体缺失，则最有可能发生了基因突变
B．如果在射线诱导下②与③发生了位置互换，则属于基因重组
C．②基因序列中的某个碱基发生替换，但未引起性状的改变，也属于基因突变
D．如果③基因序列中缺失了20个碱基对，则属于染色体结构变异
【答案】 C
【解析】 如果①基因序列整体缺失，最有可能发生了染色体结构变异，A错误；同一条染色体上的基因位置互换，属于染色体结构变异(倒位)，B错误；发生在基因内部的碱基排列顺序的改变都是基因突变，但由于密码子的简并，基因突变不一定会引起生物性状的改变，C正确；基因内部碱基缺失属于基因突变，D错误。
二、非选择题
8．果蝇具有4对同源染色体，科学家发现红眼雄果蝇(XBY)和白眼雌果蝇(XbXb)杂交所产生的大量子一代中出现了一只白眼雌果蝇。有分析认为，该白眼雌果蝇出现的原因有三种：亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失，以及染色体数目异常(注：B和b基因都缺失时，胚胎致死；各类型配子活力相同。XXY的个体为雌果蝇，XO的个体为雄果蝇)。
(1)如果是染色体数目异常导致出现白眼雌果蝇，则该白眼雌果蝇的染色体数目是________。
(2)如果通过上述方法已经排除染色体数目异常，请设计通过一次杂交实验判断该白眼雌果蝇产生的原因。写出实验思路，并预测结果。
①实验思路：____________________________________________
②结果预测：
Ⅰ.如果__________________________________，则为基因突变。
Ⅱ.如果__________________________________，则为染色体片段缺失。
【答案】 (1)9
(2)①让这只白眼雌果蝇与正常的红眼雄果蝇交配，观察并记录子代中雌雄(或眼色)比例 ②Ⅰ.雌∶雄＝1∶1(红眼∶白眼＝1∶1) Ⅱ.雌∶雄＝2∶1(红眼∶白眼＝2∶1)
【解析】 (1)红眼雄果蝇(XBY)和白眼雌果蝇(XbXb)杂交，F1基因型应该为XBXb、XbY，如果是染色体数目异常导致出现白眼雌果蝇，则该白眼雌果蝇的基因型为XbXbY，其染色体比正常体细胞多一条，即含有9条染色体。(2)排除染色体数目变异的情况下，该白眼雌果蝇的基因型可能为XbXb(基因突变)或X－Xb(染色体片段缺失)，要求通过一次杂交的方法来确定亲本果蝇在产生配子过程中是发生了基因突变还是染色体片段缺失，则可以让这只白眼雌果蝇与正常的红眼雄果蝇(XBY)交配，观察并记录子代中雌雄(或眼色)比例。②结果预测：Ⅰ.若为基因突变，则后代基因型应该为XBXb、XbY，后代雌∶雄＝1∶1，且雄果蝇都是白眼、雌果蝇都是红眼。Ⅱ.若为染色体片段缺失，则后代基因型为XBXb、XBX－、X－Y(胚胎致死)、XbY，表型比为红眼雌果蝇∶白眼雄果蝇＝2∶1。
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第5章 基因突变及其他变异
第2节 染色体变异
第2课时 单倍体和染色体结构变异
课标要求 核心素养
1．描述单倍体的概念。
2．概述单倍体育种的原理及方法。
3．辨别不同类型的染色体结构变异。 1．生命观念：运用结构与功能观，理解染色体结构变异的类型和特点。
2．科学思维：通过归纳与概括，比较染色体结构变异与数目变异；阐明染色体变异导致遗传物质变化，可能导致生物性状的改变甚至死亡。
3．社会责任：分析染色体变异在单倍体育种上的应用，设计育种方案，指导农业生产。
必备知识 自主梳理
?单倍体及单倍体育种
1．单倍体
(1)概念：体细胞中的染色体数目与本物种________染色体数目相同的个体。
(2)实例：蜜蜂中的______蜂，单倍体的农作物。
(3)特点：与正常植株相比，单倍体植株长得________，而且______ ______。
配子
雄
弱小
高度
不育
2．单倍体育种的原理和操作过程
(1)原理：______________变异。
(2)过程
用高秆抗病(DDTT)和矮秆不抗病(ddtt)小麦品种，培育矮秆抗病小麦的过程如图所示：
染色体数目
其中单倍体育种的核心步骤为①___________培养、②___________处理单倍体幼苗诱导染色体数目加倍。
(3)优点：单倍体育种能__________________，子代均为________。
花药离体
秋水仙素
明显缩短育种年限
纯合子
?染色体结构的变异
1．类型
图解 变化 名称 举例
染色体b片段________ 缺失 果蝇缺刻翅的形成
缺失
图解 变化 名称 举例
染色体b片段________ 重复 果蝇棒状眼的形成
染色体的某一片段(d、g)移接到另一条________________上 易位 果蝇花斑眼的形成
增加
非同源染色体
图解 变化 名称 举例
同一条染色体上某一片段(a、b)____________ 倒位 果蝇卷翅的形成
位置颠倒
2．结果：染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因_______或____________发生改变，导致________的变异。
3．对生物体的影响：大多数染色体结构变异对生物体是________的，有的甚至会导致生物体死亡。
数目
排列顺序
性状
不利
(1)由配子发育而来的个体，一定是单倍体。( )
(2)体细胞中含一个染色体组的生物，一定是单倍体。( )
(3)单倍体的体细胞中一定只含有一个染色体组。( )
(4)基因突变与染色体变异均可用显微镜观察到。( )
(5)染色体结构变异不仅可改变基因数目与排列顺序，还会改变基因结构。( )
(6)染色体之间发生的片段互换属于染色体结构变异。( )
(7)X射线可引起基因突变，也可引起染色体变异。( )
(8)染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异。( )
【答案】 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)×
【解析】 (3)单倍体的体细胞中并不一定只有一个染色体组，如四倍体的配子形成的单倍体的体细胞中含有两个染色体组。(4)基因突变是分子水平上的变异，显微镜下不可见，染色体变异是染色体在宏观上的变化，可以用显微镜观察到。(5)染色体结构变异只改变染色体上基因的数目和排列顺序，不改变基因结构。(6)染色体之间发生的片段互换如发生于同源染色体之间则属于基因重组；如发生于非同源染色体之间，则属于易位。(8)大多数染色体结构变异对生物体是不利的。
合作探究 能力提升
●情境解读
生产生活：如图表示用纯种高秆(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，据图分析并回答下列问题。
任务一：单倍体育种
●合作探究
1．F1能产生几种雄配子？
提示：F1的基因型是DdTt，能产生4种雄配子，其基因组成分别为DT、Dt、dT、dt。
2．过程③的处理方式是？其原理是？
提示：过程③是花药(或花粉)离体培养过程，原理是细胞的全能性。
3．过程④的处理方式是？处理后所得植株有哪些基因型？
提示：过程④是用一定浓度的秋水仙素或低温处理单倍体幼苗；处理后可得基因型为DDTT、DDtt、ddTT、ddtt的四种植株。
4．过程④处理后所得植株中基因型符合要求的个体所占比例是多少？
提示：基因型为ddTT的植株占1/4。
5．与传统的杂交育种相比，该育种方法的明显优势是什么？
提示：因为单倍体植株染色体加倍后所得个体均为纯合子，避免了连续自交提纯的操作，可大大缩短育种周期。
●典例剖析
右图为利用甲、乙植株培育新品种的过程，aaBB、AAbb、AABB表示基因型。下列说法错误的是( )
A．图中D植株和F植株均为纯合子
B．过程⑤的作用机制是抑制纺锤体的形成
C．利用过程①④⑤培育新品种能明显缩短育种年限
D．图中两种培育新品种的过程都发生了基因重组
【答案】 A
【解析】 过程③是为了筛选符合生产要求的纯合子，需要不断杂交和筛选，D植株还不满足全是纯合子植株的要求，F植株为单倍体加倍后的植株，均为纯合子，A错误；E是单倍体，需要用秋水仙素处理萌发的幼苗，其作用是抑制纺锤体的形成，B正确；①④⑤是单倍体育种，其优点之一是可明显缩短育种年限，C正确；两种育种方法均涉及C植株减数分裂形成配子，都发生了基因重组，D正确。
1．下列有关变异和生物育种的说法，正确的是( )
A．基因重组只发生在减数分裂过程中
B．与单倍体育种相比，杂交育种操作更为复杂
C．二倍体水稻经花药离体培养获得单倍体的过程称为单倍体育种
D．可通过杂交育种和单倍体育种，利用aabb和AABB获得AAbb的植株
【答案】 D
【解析】 基因重组可发生在减数分裂中，另外肺炎链球菌转化实验中R型细菌转化为S型细菌也是基因重组，广义的基因重组还包括转基因技术，A错误；与单倍体育种相比，杂交育种操作更为简单，B错误；单倍体育种是指利用花药离体培养获得单倍体，然后再用秋水仙素处理单倍体植株的幼苗获得染色体数目加倍的纯合子植株，C错误；利用基因型为aabb和AABB的植株获得基因型为AAbb的植株可以通过杂交育种(需要杂交和连续自交以及筛选)，也可以通过单倍体育种(先让aabb和AABB杂交获得AaBb，再利用AaBb进行花药离体培养获得4种单倍体的植株，最后用秋水仙素处理单倍体植株的幼苗，获得纯合的4种植株，从中选出基因型为AAbb的后代)，D正确。
●归纳提升
1．单倍体育种需注意的几个易错点
(1)花药离体培养是单倍体育种中的一个环节，花药离体培养形成单倍体幼苗后还需要进行人工诱导染色体数目加倍，得到染色体数目正常的纯合子植株，才算完成育种。
(2)单倍体育种中，用秋水仙素处理的是单倍体幼苗，所以一般都是地上部分细胞内染色体数目加倍，地下部分细胞内染色体数目不变。
(3)单倍体育种时，若亲本为二倍体，则获得的品种为纯合子；若亲本为多倍体，则获得的品种不一定为纯合子。
2．单倍体育种和多倍体育种中秋水仙素处理的对象不同
(1)由于单倍体往往高度不育，没有种子，秋水仙素处理的对象一般是单倍体幼苗。
(2)多倍体育种处理的对象是正常萌发的种子或幼苗。
3．常见的生物不育类型及原因
(1)香蕉不育：三倍体，减数分裂时出现联会紊乱，无法产生正常的配子。
(2)单倍体不育：无法联会或联会紊乱，无法产生正常的配子。
(3)骡子不育：虽然有两个染色体组，但其中一个染色体组来自马，另一个染色体组来自驴，染色体之间无法联会，不能产生正常的配子。
●情境解读
图形情境：以下为四种变异杂合子染色体联会异常现象，通过图示辨析染色体结构变异的类型。
任务二：染色体结构变异的类型
●合作探究
1．1、2、3、4分别属于染色体结构变异的什么类型？
提示：缺失、重复、易位、倒位。
2．上述变异类型中，哪些改变了染色体上基因的数量，哪些改变了基因在染色体上的排列顺序？
提示：缺失和重复改变了染色体上基因的数量；倒位改变了基因在染色体上的排列顺序；易位导致染色体上基因的数目可能改变，也可能不变，排列顺序和基因种类均改变，细胞中基因数目不变。
3．上述变异类型中，哪些类型的变异能在光学显微镜下观察到？
提示：四种类型的染色体结构变异，以及染色体数目变异，均可在光学显微镜下观察到。
4．变异类型3中，若异常联会的四条染色体随机两两分离，则完成减数分裂后，某一子细胞中染色体全部正常的概率多大？
提示：四条染色体中左下和右上的染色体结构正常，某细胞同时获得这两条染色体的概率是1/6。
●典例剖析
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如图中①～④系列状况，则对该图的解释正确的是( )
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
【答案】 C
【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。
2．如图所示，果蝇X染色体上基因(b)发生重复使正常的卵圆形眼变为棒状眼，下列叙述正确的是( )
A．果蝇的棒状眼是基因突变的结果
B．果蝇的棒状眼是染色体变异的结果
C．该变异不改变染色体上基因数量
D．该变异在光学显微镜下不可见
【答案】 B
【解析】 由图示可知，染色体上多了一个基因b，属于染色体结构变异中的重复，即果蝇的棒状眼是染色体结构变异的结果，A错误，B正确；该变异为染色体结构变异中的重复，基因数量增加，C错误；该变异为染色体结构变异，在光学显微镜下可见，D错误。
●归纳提升
1．染色体易位与互换的比较
项目 染色体易位 互换
图解
区别 发生在非同源染色体之间 发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间
属于染色体结构变异 属于基因重组
2．染色体结构变异与基因突变的比较
项目 基因突变 染色体结构变异
变化实质 基因发生碱基的替换、增添、缺失 染色体上的基因片段缺失、重复、倒位及易位
对象 碱基 基因
结果 碱基排列顺序改变 基因数目或排列顺序改变
镜检 不可见 可见
课堂达标 巩固训练
1．用纯种的高秆抗锈病(DDTT)小麦与矮秆易染锈病(ddtt)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如图所示。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
【答案】 D
【解析】 题图中过程①表示杂交，其原理为基因重组；过程③常用的方法为花药离体培养；过程④可使用秋水仙素或低温处理幼苗，单倍体高度不育，不产生种子；F1可产生4种雄配子，基因型分别为DT、Dt、dT、dt，经秋水仙素处理后染色体数目加倍，符合生产要求的品种(ddTT)占1/4。
2．精原细胞中的一对同源染色体在联会时形成特殊的“染色体桥”结构，如图所示(白色染色体为正常染色体，字母表示基因)。“染色体桥”在减数分裂Ⅰ后期随机断裂，其后的分裂过程正常进行。下列有关叙述不正确的是( )
A．图中的“染色体桥”
结构中存在染色体同源区段
B．形成该精原细胞的过程中可能发生了染色体结构变异
C．该精原细胞经减数分裂产生的精子中，含正常染色体的精子约为1/4
D．在光学显微镜下不能观察到“染色体桥”结构
【答案】 D
【解析】 精原细胞中的一对同源染色体在联会时形成特殊的“染色体桥”结构，联会是同源染色体的配对行为，故图中的“染色体桥”结构中存在染色体同源区段，A正确；图示细胞在减数分裂Ⅰ后期随机断裂，丢失一部分染色体片段，该精原细胞在分裂过程中发生了染色体倒位和片段缺失，B正确；由于图中同源染色体发生变异后，相连的片段随机断裂，因此该精原细胞产生含有正常染色体的配子比例为1/4，异常染色体的精子占3/4，C正确。
3．已知蜜蜂中的蜂王和工蜂都是二倍体(2n＝32)，据图回答下列问题：
(1)雄蜂是由卵细胞直接发育而来，体细胞中含有________条染色体，属于________倍体。
(2)受精卵发育成蜂王的过程中，有丝分裂后期的细胞中含有________条染色体；蜂王产生卵细胞的过程中，一个初级卵母细胞中形成的四分体有________个。
(3)雄蜂产生的精子中染色体数是________。
(4)一雄蜂和一蜂王交配后产生的F1中工蜂的基因型是AaBb、Aabb、aaBb、aabb，则父本的基因型为________，母本的基因型为________，F1中雄蜂的基因型为________________。
【答案】 (1)16 单 (2)64 16 (3)16
(4)ab AaBb AB、Ab、aB、ab
【解析】 (1)根据题意可知，蜂王的染色体为2n＝32，而雄蜂是由蜂王产生的卵细胞直接发育而来，卵细胞中染色体数目减半，因此雄蜂体细胞中含有16条染色体，属于单倍体。(2)受精卵中含有32条染色体，在发育成蜂王的过程中进行有丝分裂，有丝分裂后期由于着丝粒分裂，染色体数目加倍，含有64条染色体；蜂王产生卵细胞的过程中，由于细胞中有16对同源染色体，因此一个初级卵母细胞中形成的四分体有16个。(4)一雄蜂和一蜂王交配后产生的F1中工蜂的基因型是AaBb、Aabb、aaBb、aabb，由于雄蜂只能产生一种精子，因此分析F1基因型可知，父本基因型为ab，母本基因型为AaBb；由于母本能够产生AB、Ab、aB、ab四种类型的卵细胞，因此F1中雄蜂的基因型为AB、Ab、aB、ab。
课时小结
