必修2 第5章 第2节
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)
一、选择题
1．(2011·泰兴模拟)下列情况中不属于染色体变异的是( )
A．第5号染色体短臂缺失引起的遗传病
B．第21号染色体多一条引起的先天性愚型
C．同源染色体之间交换了对应部分的结构
D．用花药培养出了单倍体植株
答案： C
2．下列对于遗传和变异的认识正确的是( )
A．基因自由组合定律的实质是：F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合
B．非同源染色体之间染色体片段的交换属于染色体变异
C．基因型为Dd的豌豆经减数分裂会产生雌雄各两种配子，雌雄配子的比例为1∶1
D．利用八倍体小黑麦的花药组织培养出来的植株是四倍体
答案： B
3．细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是( )
A．染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异
B．非同源染色体自由组合，导致基因重组
C．染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变
D．非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异
解析： 有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移向两极，从而导致染色体数目变异；非同源染色体自由组合，导致基因重组只能发生在减数分裂过程中；有丝分裂和减数分裂的间期都发生染色体复制，受诱变因素影响，可导致基因突变；非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中。因此选B。
答案： B
4．已知某物种的一条染色体上依次排列着M、N、O、p、q五个基因，如下图列出的若干种变化，不属于染色体结构变化的是( )
答案： D
5．下列关于染色体组的叙述正确的是( )
①一个体细胞中任意两个染色体组之间的染色体形态、数目一定相同 ②一个染色体组携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息 ③一个染色体组中各个染色体的形态和功能各不相同，互称为非同源染色体 ④体细胞含有奇数个染色体组的个体，一般不能产生正常可育的种子
A．②③ B．①②③④
C．③④ D．②③④
解析： 本题考查对染色体组概念的理解。染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。若某个体的体细胞含有奇数个染色体组，则该细胞在减数分裂过程中，染色体联会发生紊乱，不能形成正常可育的配子。
答案： D
6．右图表示某生物细胞减数分裂时，两对配对的染色体之间出现异常的“十字型结构”现象， 图中字母表示染色体上的基因，数字代表染色体。据此所作推断中正确的是( )
A．该图中有四条染色单体，且非姐妹染色单体间发生了片段互换
B．此种异常源于染色体的结构变异
C．在随后的过程中，1与3或4之间将发生自由组合
D．该生物基因型为HhAaBb，一定属于二倍体生物
答案： B
7．如右图是某植株一个正在分裂的细胞，A、a、B是位于染色体上的基因，下列叙述正确的是( )
①该植株的基因型为AaBB ②若该植株是由花粉粒发育来的，则其亲本是四倍体
③若该植株是由受精卵发育来的，则其配子是二倍体 ④该细胞发生过基因突变
A．①② B．②④
C．①③ D．③④
解析： 据图示基因的情况只能确定亲代的基因型为A_B_或_aB_，而不能肯定是AaBB，故①错误；图中显示着丝点分裂的变化，若是二倍体生物，则该图为有丝分裂后期的图像，图中着丝点分裂后形成的两条染色体上相应基因不同是由于间期发生了基因突变，故④正确；若是四倍体生物，则该图为减数第二次分裂后期的图像，产生的配子中含两个染色体组，但不能称为二倍体；故③错误；本图还可能是四倍体的单倍体(花粉粒发育来的)有丝分裂后期的图像，故②正确。
答案： B
8．下列有关变异的说法正确的是( )
A．发生在生物体体细胞内的基因突变一般不能传给后代，所以它是不可遗传的变异
B．染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察
C．同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组
D．秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促进染色单体分离使染色体加倍
解析： 本题考查对变异相关概念的理解。不可遗传的变异是指由环境引起的，遗传物质未发生改变的变异，基因突变属于可遗传的变异；染色体变异在光学显微镜下可直接观察到，而基因突变则不能直接观察；非同源染色体的自由组合和同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换均属于基因重组；秋水仙素诱导多倍体形成的原因是秋水仙素抑制了纺锤体的形成，从而使得染色单体分离而细胞没有分裂，染色体数目加倍。
答案： C
9．(2011·济宁质检)某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于( )
A．三倍体、染色体片段增加、个别染色体数目变异、染色体片段缺失
B．三倍体、染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加
C．个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失
D．染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体
解析： 第一个图三对同源染色体，有两对是2条染色体，一对是3条染色体，说明是个别染色体数目变异。第二个图一条染色体多一部分4，属于重复。第三个图同源染色体均为三个，染色体组成倍地增加为三倍体。第四个图一条染色体缺少一部分3，所以属于缺失。
答案： C
10．下图示细胞中含有的染色体组数目分别是( )
A．5个、4个 B．10个、8个
C．5个、2个 D．2.5个、2个
答案： A
11．如下图表示无子西瓜的培育过程：
根据图解，结合生物学知识，判断下列叙述错误的是( )
A．秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖，主要是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成
B．四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有4个染色体组
C．无子西瓜既没有种皮，也没有胚
D．培育无子西瓜通常需要年年制种，用植物组织培养技术可以快速进行无性繁殖
答案： C
12．(2011·泰兴调研)下列说法正确的是( )
①水稻(2n＝24)一个染色体组有12条染色体，但水稻的一个基因组应有13条染色体 ②普通小麦(6n)的花药离体培养后，长成的植株细胞中含三个染色体组，但其不是三倍体 ③番茄和马铃薯体细胞杂交形成的杂种植株含两个染色体组 ④马和驴杂交的后代骡是不育的二倍体
A．①③ B．②④
C．②③④ D．①②
解析： 本题主要考查单倍体、多倍体等概念的比较。①水稻是雌雄同株植物，无性染色体之分，一个染色体组即含有本物种一整套的遗传信息，因此水稻的一个基因组应只有12条染色体；②花药离体培养后形成的植株是由配子直接发育而成的，不管细胞中含有几个染色体组，都为单倍体；③通过细胞融合形成的番茄—马铃薯杂种植株，两个染色体组中含有番茄和马铃薯各一套染色体；④马和驴是两个物种，存在生殖隔离，杂交的后代骡是不育的二倍体。
答案： B
二、非选择题
13．(2011·山东淄博一模)下图为几种生物细胞内染色体示意图，请回答：
(1)甲图为科研机构对某人染色体进行的分析结果。请指出该人的性别是________，从染色体组成看，该人是否患病？________。如果患病，则患_________________________ _______________________________________________。
(2)普通小麦的染色体组成可表示为AABBDD(如乙图所示)，则一个染色体组的染色体数为________条。若丙图表示四倍体水稻的染色体数，则由其生殖细胞直接发育成的个体叫________。
(3)丁为人工培育的八倍体小黑麦染色体图，其培育方法是用普通小麦和黑麦(2n＝14)杂交，然后用________处理得到的；与二倍体植物相比，多倍体的显著特点是_________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)若将乙、丙、丁的花药离体培养成幼苗，能产生正常后代的是________________。
(5)马和驴杂交产生的骡子，不能繁殖后代的原因是______________________________ __________________________________________________________________________________________________________________。
解析： (1)甲图由于性染色体是XX，所以性别女性，从图中不难看出21号染色体有3条，说明该人患21三体综合征(先天性愚型)。(2)普通小麦的染色体组成可表示为AABBDD，是六倍体小麦，染色体数目/6＝42/6＝7，则普通小麦每个染色体组的染色体数为7条；根据单倍体的概念可知由生殖细胞发育而成的个体不管含有多少个染色体组都只能叫单倍体。(3)丁为人工培育的八倍体小黑麦染色体图，其培育方法是用普通小麦和黑麦(2n＝14)杂交得到四倍体小麦，再用秋水仙素处理得到八倍体小黑麦；与二倍体植物相比，多倍体的显著特点是茎秆粗壮，叶片、果实、种子都比较大，糖类、蛋白质等营养物质含量增加。(4)乙、丙、丁的花药离体培养成幼苗，能产生正常后代的是丙，乙、丁的花药离体培养成幼苗由于细胞染色体联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞，从而不能产生正常的后代。(5)马和驴杂交产生的骡子，不能繁殖后代的原因是细胞中无同源染色体；联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞(或不同物种间存在生殖隔离)。
答案： (1)女 患病 21三体综合征(先天性愚型) (2)7 单倍体(答二倍体不给分) (3)秋水仙素 茎秆粗壮；叶片、果实、种子都比较大；糖类、蛋白质等营养物质含量增加(答出2条即可) (4)丙 (5)细胞中无同源染色体；联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞(或不同物种间存在生殖隔离)
14．(2011·江苏无锡调研)下图为四种不同的育种方法，请回答：
(1)图中A、D途径表示杂交育种，一般从F2开始选种，这是因为_________________ _______________________________________________________。
(2)若亲本的基因型有以下四种类型：
①两亲本相互杂交，后代表现型为3∶1的杂交组合是________________________ ________________________________________________。
②选乙、丁为亲本，经A、B、C途径可培育出________种纯合植物，该育种方法突出的优点是___________________________________________________________________。
(3)图中通过E方法育种所运用的原理是______________________________________。
(4)下列植物中，是通过图中F方法培育而成的植物是( )
A．太空椒 B．无子番茄
C．白菜—甘蓝 D．八倍体小黑麦
解析： (1)图中A、D途径表示杂交育种，杂交育种的选种是从性状分离那代开始选种，所以从F2开始选种。(2)①两亲本相互杂交，后代表现型为3∶1的是一对杂合子的自交，从图解不难看出是甲×乙；②选乙、丁为亲本，杂交后代的基因型是AaBb和Aabb，可以产生4种类型的配子，经A、B、C途径可以培育出4种表现型的纯合植物，该育种为单倍体育种，其优点是明显缩短育种年限。(3)图中通过E的育种是诱变育种，其原理是基因突变。(4)图中用F方法培育而成的植物是多倍体育种，常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗使其染色体数目加倍，八倍体小黑麦的育种也是多倍体育种。
答案： (1)从F2开始出现性状分离 (2)①甲×乙 ②4 明显缩短育种年限
(3)基因突变 (4)D
15．(实验探究)番茄是二倍体植物(染色体2N＝24)。有一种三体，其6号染色体的同源染色体有三条(比正常的番茄多了一条6号染色体)。三体在减数分裂联会时，形成一个二倍体和一个单倍体：3条同源染色体中的任意2条随意配对联会，另1条同源染色体不能配对，减数第一次分裂的后期，组成二倍体的同源染色体正常分离，组成单倍体的1条染色体随机地移向细胞的任何一极，而其他如5号染色体正常配对、分离(如上图所示)。
(1)在方框中绘出三体番茄减数第一次分裂后期图解。(只要画出5、6号染色体就可以，并用“5、6号”字样标明相应的染色体)
(2)设三体番茄的基因型为AABBb，则花粉的基因型及其比例是_______________ _________。则根尖分生区连续分裂两次所得到的子细胞的基因型为________________。
(3)从变异的角度分析，三体的形成属于____________，形成的原因是___________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)以马铃薯叶型(dd)的二倍体番茄为父本，以正常叶型(DD或DDD)的三体番茄为母本(纯合体)进行杂交。试回答下列问题：
①假设D(或d)基因不在第6号染色体上，使F2的三体植株正常叶型与二倍体马铃薯叶型杂交，杂交子代叶型的表现型及比例为________________________。
②假设D(或d)基因在第6号染色体上，使F1的三体植株正常叶型与二倍体马铃薯叶型杂交，杂交子代叶型的表现型及比例为________________________________。
解析： (1)因6号染色体有3条，所以在减数第一次分裂后期，同源染色体分离使细胞一极有2条6号染色体和1条5号染色体，另一极有1条5号染色体和1条6号染色体。(2)BBb中，BB到一极，b到另一极有1种情况；Bb到一极，B到另一极有两种情况，故花粉的基因型及比例为ABB∶ABb∶AB∶Ab＝1∶2∶2∶1；因根尖分生区细胞分裂方式为有丝分裂，故得到的子细胞的基因型仍为AABBb。(3)三体属于染色体数目变异，可由减数第一次分裂后期同源染色体未分离或减数第二次分裂后期姐妹染色单体未分离而产生的配子与正常减数分裂形成的配子结合形成的受精卵发育而形成。(4)D或d不在第6号染色体上时，F1的基因型为Dd，其与dd杂交，子代基因型为Dd∶dd＝1∶1，故杂交子代叶型的表现型及比例为正常叶型∶马铃薯叶型＝1∶1。D或d在第6号染色体上时，F1三体植株的基因型为DDd，其产生的配子种类及比例为DD∶Dd∶D∶d＝1∶2∶2∶1，即d占1/6，故F1与二倍体马铃薯叶型dd杂交，其子代中马铃薯叶型占1/6，正常叶型占5/6，故杂交子代叶型的表现型及比例为正常叶型∶马铃薯叶型＝5∶1。
答案： (1)见下图
(2)ABB∶ABb∶AB∶Ab＝1∶2∶2∶1 AABBb
(3)染色体(数目)变异 减数第一次分裂有一对同源染色体未分开或是减数第二次分裂有一对姐妹染色单体未分开，而是移向了同一极，这样形成的异常配子和正常减数分裂形成的配子结合成的受精卵发育而成(只写到减Ⅰ和减Ⅱ分裂异常即可得分)
(4)①正常叶型∶马铃薯叶型＝1∶1
②正常叶型∶马铃薯叶型＝5∶1
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