第2节 染色体变异
1 (2024南京期末)下列不属于染色体变异的是( )
A. 果蝇第Ⅱ号染色体上某片段移接到第Ⅲ号染色体上
B. 人的某对常染色体之间互换了对应部分的片段
C. 人的第5号染色体部分缺失引起的猫叫综合征
D. 人的第21号染色体多了一条引起的先天性愚型
2 (2024绵阳期末)染色体之间的互换可能导致染色体的结构或基因序列的变化。下图中的甲、乙两图分别表示两种染色体之间的互换模式,下图中的丙、丁、戊表示某染色体变化的三种情形。下列有关叙述不正确的是( )
交换前某染色体
丙
丁
戊
甲 乙
A. 图甲属于基因重组,图乙属于染色体结构变异
B. 图甲、乙两种互换均可发生在减数分裂过程中
C. 图甲发生于同源染色体之间,图乙发生于非同源染色体之间
D. 甲可以导致戊的形成,乙可以导致丁的形成
3 (2024吉林高考)栽培马铃薯为同源四倍体,育性偏低。GBSS基因(显隐性基因分别表示为G和g)在直链淀粉合成中起重要作用,只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换,下列叙述错误的是( )
A. 相比二倍体马铃薯,四倍体马铃薯的茎秆粗壮,块茎更大
B. 选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题,并保持优良性状
C. Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或 2个 G基因
D. 若同源染色体两两联会,GGgg个体自交,子代中产直链淀粉的个体占35/36
4 下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验的叙述,错误的是( )
A. 该实验的原理是低温可以抑制纺锤体的形成
B. 可选择植物新生的不定根作为实验材料
C. 实验中制作装片的步骤:解离、漂洗、染色、制片
D. 在高倍镜下可以观察到细胞中染色体数目均发生了加倍
5 (2024无锡太湖高级中学期中)一对染色体正常的夫妇,生了一个XYY的孩子。下列分析错误的是( )
A. 患儿致病的原因来自父亲
B. 患儿致病的原因来自母亲
C. 患儿的染色体异常不可能是母亲次级卵母细胞分裂异常导致
D. 患儿的染色体异常可能是父亲减数分裂Ⅱ异常导致
6 (厦门期末)下列关于单倍体及单倍体育种的叙述,正确的是( )
A. 体细胞中只含有1个染色体组的生物一定是单倍体
B. 体细胞中含有3个以上染色体组的生物一定不是单倍体
C. 单倍体生物一定无法通过有性生殖的方式产生后代
D. 取普通小麦的花药进行离体培养可以得到纯合体小麦
7 (2024衢州期末)X射线及其他射线和某些药品容易诱发染色体畸变,在分裂后期两个着丝粒分别向两极移动时,染色单体的两个着丝粒之间被拉紧形成桥,称为染色体桥,“染色体桥”可在两着丝粒间任一位置断裂。某小鼠(基因型为Aa)的一个精原细胞形成精细胞的过程中,基因A/a所在的一条染色体出现了如图所示的“染色体桥”结构。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A. 可在光学显微镜下观察到“染色体桥”结构
B. 精细胞中有的染色体上可能发生片段缺失
C. 该精原细胞理论上产生3种基因型的配子
D. 含“染色体桥”结构的细胞基因组成为AA或aa
8 下列关于生物变异及育种的叙述,正确的是( )
A. 花药离体培养过程中,基因重组和染色体变异均有可能发生
B. 某植物经X射线处理后,若未出现新的性状,则没有新基因产生
C. 在单倍体育种中,用秋水仙素处理单倍体幼苗获得的植株不一定是二倍体
D. 在杂交育种中,一般从F1开始选种,因为从F1开始发生性状分离
9 (2024绵阳期末)下列有关变异和育种的叙述,正确的是( )
A. 单倍体育种最后获得的是单倍体
B. 可通过人工诱变后选择获得高产青霉素菌株
C. 利用八倍体小黑麦的花药培养出来的植株是含有 4个染色体组的四倍体
D. 二倍体西瓜×四倍体西瓜→三倍体无子西瓜,说明二者之间不存在生殖隔离
10 (2024南京江宁高级中学期末)某二倍体生物在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种类型的变异。图甲中字母表示染色体片段。下列叙述正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A. 图乙所示为三倍体,不可育
B. 图甲的变异对生物的影响不大
C. 图丙所示的变异是生物多样性的重要原因
D. 图丙和图丁都能导致染色体上基因的种类、数目和排列顺序发生改变
11 (多选)下列关于三倍体无子西瓜培育的叙述,正确的有( )
A. 用秋水仙素处理普通西瓜的幼苗,可获得四倍体西瓜
B. 四倍体西瓜所结种子种皮细胞中有三个染色体组
C. 三倍体西瓜无子的原因是减数分裂时,同源染色体不能联会
D. 培育无子西瓜通常需要年年制种
12 (多选)(2024沧州阶段考)下图为家猪(2n=38)的13号和17号染色体发生断裂并移接形成一条13/17易位染色体和一条小染色体的过程,形成的小染色体随后会丢失。研究发现,细胞内含有一条13/17易位染色体的易位杂合家猪生长更快。为便于育种,科学家培育了含两条13/17易位染色体的易位纯合家猪。下列叙述正确的有( )
A. 易位属于染色体结构变异,对生物产生的影响都是不利的
B. 易位通常会导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变
C. 13/17易位杂合家猪与13/17易位纯合家猪的染色体数不同
D. 易位纯合家猪与易位杂合家猪杂交是选育易位杂合家猪的最好方法
13 下图表示某些植物的体细胞。请回答下列问题。
A B C D
(1) 肯定是单倍体的是图________,它是由________倍体的生殖细胞直接发育形成的。
(2) 茎秆较粗壮但不能产生种子的是图________,判断的理由是___________
______________________________________________________________________。
(3) 如果都不是由生殖细胞直接发育形成,其中肯定是二倍体的是图______。
(4) 如果图C中的植株是由某植物的卵细胞直接发育形成的,那么它是______倍体,形成它的植物是______倍体,该植物________(填“能”或“不能”)形成种子。
14 (2024连云港期末)我国盐碱地面积广,主要粮食作物难以生长。下图是某科研小组尝试利用普通水稻(2n=24)培育耐盐水稻新品种的育种方案。请回答下列问题。
(1) 过程①最可能使萌发的种子发生了__________(填可遗传变异类型),进而选育出耐盐的新品种。但实际培育过程中,会出现处理过的种子出苗后不久就死亡、产量和品质下降等情况,这说明了该变异具有__________的特点;为了获得更多的耐盐植株新品种,可进行的操作是____________________。
(2) 若过程①处理并筛选得到的耐盐植株经基因检测是由于单基因突变导致的,且耐盐性状由显性基因控制,则过程②的目的是__________________________。经过程②一代自交、筛选得到的耐盐植株中纯合子占 1/3,则经过第三代自交并筛选获得的耐盐植株中纯合子占________。
(3) 若要在较短时间内获得耐盐新品种,可选图中__________(填序号)途径所用的方法,该过程利用的遗传学原理是______________;此方法在培育过程中形成的单倍体植株表现出__________的特点;该方案中秋水仙素的作用对象是__________,其作用原理是____________________。
第2节 染色体变异
1. B 果蝇第Ⅱ号染色体上某片段移接到第Ⅲ号染色体上属于易位,A不符合题意;人的某对常染色体之间互换了对应部分的结构,属于基因重组,不属于染色体变异,B符合题意;人的第5号染色体短臂缺失引起的猫叫综合征属于染色体结构变异中的缺失,C不符合题意;人的第21号染色体多一条引起的先天性愚型,属于染色体数目变异,D不符合题意。
2. D 根据题意和图示分析可知,甲表示同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换,属于基因重组;乙表示非同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换,属于染色体结构变异,A、C正确;减数分裂过程中有染色体的形成,可以发生同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换,也可以发生非同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换(即易位),B正确;丁表示基因突变或同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换,所以甲可以导致丁的形成,戊表示染色体结构变异中的易位,所以乙可以导致戊的形成,D错误。
3. C 与二倍体植株相比,多倍体植株常常茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,A正确;栽培马铃薯为同源四倍体,育性偏低,选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题,利用块茎繁殖后代的方式为营养生殖,其优点是能保持优良性状,B正确;Gggg个体经减数分裂Ⅰ产生的次级精母细胞中含有0个或2个G基因,C错误;若同源染色体两两联会,则GGgg个体经减数分裂产生的配子的种类及比例为GG∶Gg∶gg=1∶4∶1,由于只有存在G基因才能产生直链淀粉,因此GGgg个体自交,子代中产直链淀粉的个体占1-1/6×1/6=35/36,D正确。
4. D “低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验的原理是低温可以抑制纺锤体的形成,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,A正确;新生的不定根分裂能力旺盛,可选择植物新生的不定根作为实验材料,B正确;该实验中制作装片的步骤:解离、漂洗、染色、制片,C正确;低温能抑制纺锤体的形成,导致部分细胞染色体数目加倍,并不是所有细胞的染色体数目都加倍,D错误。
5. B XYY的孩子多了一条Y染色体,只有父亲有Y染色体,患儿致病的原因来自父亲,父亲给了2条Y染色体,A、C正确,B错误;患儿的染色体异常可能是父亲减数分裂ⅡY染色体的着丝粒分裂后没有均分到两个子细胞中去,D正确。
6. A
7. C “染色体桥”的形成属于染色体变异,可在光学显微镜下看到,A正确。由于“染色体桥”可在两着丝粒间任一位置断裂,因此形成的两条子染色体可能大小不同,两条子染色体分别移向两个子细胞,故精细胞中有的染色体上可能发生片段缺失,B正确。若形成“染色体桥”的是A基因所在的染色体,且“染色体桥”断裂发生在两个A之间,则形成的两个精细胞基因型为A、A,未形成“染色体桥”的a基因所在的次级精母细胞可形成两个含a基因的精细胞,即形成含A或a的两种配子;若形成“染色体桥”的是a基因所在的染色体,且“染色体桥”断裂发生在两个a之间,则形成的两个精细胞基因型为a、a,未形成“染色体桥”的A基因所在的次级精母细胞可形成两个含A基因的精细胞,即形成含A或a的两种配子;若染色体桥断裂时,一条姐妹染色单体上的a或A转接到了另一条姐妹染色单体上,则最后形成的所有精细胞基因型为A、aa、0或AA、a、0,C错误。该小鼠基因型为Aa,减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,因此含“染色体桥”结构的细胞基因组成为AA或aa,D正确。
8. C
9. B 单倍体育种先花药离体培养获得单倍体幼苗,再通过秋水仙素处理,一般获得纯合子,所以单倍体育种最后获得的不是单倍体植株,A错误;因为基因突变是不定向的,可通过人工诱变获得多种诱变产物,而后选择获得其中的高产青霉素菌株,B正确;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,利用八倍体小黑麦的花药培养出来的植株是单倍体而不是四倍体,C错误;若二倍体西瓜和四倍体西瓜为同一物种,它们杂交后代应为可育后代,但三倍体无子西瓜不可育,不能产生可育配子,故二倍体西瓜和四倍体西瓜为不同物种,它们之间存在生殖隔离,D错误。
10. C 图乙只含有2个染色体组,多了一条染色体,为三体,不是三倍体,A错误;图甲为染色体结构变异中的重复,该变异对生物影响较大,B错误;图丙表示基因重组,是由于同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换导致的,有利于生物多样性的形成,C正确;图丙为基因重组,图丁为染色体结构变异中的易位,图丙不改变染色体上基因的种类、数目,D错误。
11. AD
12. BC 易位属于染色体结构变异,通常对生物有不利影响,但题述13/17易位杂合家猪生长更快,A错误;易位是发生在非同源染色体之间互换某一片段上,通常会导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变,B正确;形成13/17易位染色体的同时会产生一条小染色体,小染色体随后丢失,因此易位杂合家猪体内染色体数为37条,易位纯合家猪有两条13/17易位染色体,染色体数为36条,C正确;易位纯合家猪和正常染色体家猪杂交,子代均为易位杂合家猪,是高效选育易位杂合家猪的最好方法,D错误。
13. (1) D 二 (2) A 含有三个染色体组,减数分裂时,同源染色体联会发生紊乱 (3) B、C (4) 单 四 能
14. (1) 基因突变 多害少利 进行植物组织培养
(2) 提高耐盐稳定遗传植株的比例 7/9 (3) ③ 染色体(数目)变异 高度不育 单倍体幼苗 抑制纺锤体的形成
解析:(2) 若过程①处理并筛选得到的耐盐植株经基因检测是由于单基因突变导致的,且耐盐性状由显性基因控制,则过程②的目的是提高耐盐稳定遗传植株的比例。用A表示耐盐基因,基因型为Aa,自交一次,耐盐个体的基因型是AA∶Aa=1∶2,第二代自交,AA=1/3+2/3×1/4=1/2,Aa=2/3×1/2=1/3,aa=2/3×1/4=1/6,耐盐个体AA纯合子的比例是3/5,杂合子占2/5;第三代自交AA=3/5+2/5×1/4=7/10,Aa=2/5×1/2=1/5,aa=2/5×1/4=1/10,耐盐植株中AA纯合子占7/9。