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课时提升作业(二十二)染色体变异(45分钟100分)一、单项选择题(包括7题,每题4分,共28分。
每题只有一个选项符合题意。
)1.(2014·广州模拟)下列关于基因突变与染色体变异的叙述中,正确的是( )A.基因突变的频率很低,染色体变异可以用显微镜直接观察B.基因突变发生在有丝分裂过程中,染色体变异发生在减数分裂过程中C.染色体变异是定向的,基因突变是不定向的D.基因突变是可遗传的,染色体变异是不可遗传的2.如图表示某生物体细胞中染色体的组成,其基因型不可能是( )A.ABedB.AaaaC.AAAAD.BBBbDDdd3.(2014·南通模拟)科学家以玉米为实验材料进行遗传实验,实验过程和结果如图所示,则F1中出现绿株的根本原因是( )A.在产生配子的过程中,等位基因分离B.射线处理导致配子中的染色体数目减少C.射线处理导致配子中染色体片段缺失D.射线处理导致控制茎颜色的基因发生突变4.如图是某高等植物根尖分生区内一个正在分裂的细胞,下列叙述不正确的是( )A.该植物的基因型为AaBBB.若该植物是由花粉粒发育而来的,则其亲本是四倍体C.若该植物是由受精卵发育而来的,则其配子含一个染色体组D.该细胞发生过基因突变5.(2014·浙江五校联考)下图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)染病(e)小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦(ddEE)的示意图。
下列有关此图叙述错误的是( )A.②过程中发生了非同源染色体的自由组合B.实施④过程通常用一定浓度的秋水仙素C.实施③过程依据的主要生物学原理是细胞增殖D.实施①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起6.(2014·柳州模拟)下列各杂交组合中,果实中没有种子的是( )A.用秋水仙素处理采用花药离体培养的方法培育的幼苗,获得的纯合子自交B.用秋水仙素处理二倍体正常西瓜的幼苗,得到染色体数目加倍的多倍体自交C.没有用秋水仙素处理的二倍体不同品种的西瓜幼苗,生长发育成熟后杂交D.用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗,长成的个体作母本,二倍体西瓜作父本,杂交后自交7.(2014·梅州模拟)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中的是( )A.染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异B.染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变C.非同源染色体的自由组合,导致基因重组D.非同源染色体之间某片段移接,导致染色体结构变异二、双项选择题(包括3题,每题6分,共18分。
每题有两个选项符合题意。
)8.(2014·舟山模拟改编)某科技活动小组将二倍体番茄植株的花粉按下图所示的程序进行实验。
据图所示对该实验的分析正确的是( )A.该实验说明植物生殖细胞具有全能性B.植株B的所有细胞中都含有两个染色体组C.不考虑基因突变,植株A、B的细胞内没有等位基因D.由花粉培养到植株B的过程都必须在无菌条件下进行9.下图表示细胞中所含的染色体,下列叙述不正确的是( )A.①代表的生物可能是二倍体,其每个染色体组含4条染色体B.②代表的生物可能是二倍体,其每个染色体组含3条染色体C.③代表的生物可能是单倍体,其每个染色体组含2条染色体D.④代表的生物可能是单倍体,其每个染色体组含2条染色体10.(2014·湖州模拟改编)以二倍体植物甲(2N=10)和二倍体植物乙(2n=10)进行有性杂交,得到的F1不育。
以物理撞击的方法使F1在减数第一次分裂时整套的染色体分配到同一个次级性母细胞中,减数第二次分裂正常,再让这样的雌、雄配子结合,产生F2。
下列有关叙述正确的是( )A.植物甲和乙能进行有性杂交,说明它们属于同种生物B.F1为四倍体,具有的染色体为N=10、n=10C.若用适宜浓度的秋水仙素处理F1幼苗,则长成的植株是可育的D.物理撞击的方法导致配子中染色体数目加倍,产生的F2为四倍体三、非选择题(包括2题,共54分。
)11.(26分)(2014·齐齐哈尔模拟)优质彩棉是通过多次杂交获得的品种,其自交后代常出现色彩、纤维长短等性状遗传不稳定的问题。
请分析回答：(1)欲解决彩棉性状遗传不稳定的问题,理论上可直接培养________,通过________育种方式,快速获得纯合子。
但此技术在彩棉育种中尚未成功。
(2)为获得能稳定遗传的优质彩棉品种,研究人员以白色棉品种57-4作母本,棕色彩棉作父本杂交,授粉后存在精子与卵细胞不融合但母本仍可产生种子的现象。
这样的种子萌发后,会出现少量的父本单倍体植株、母本单倍体植株及由父本和母本单倍体细胞组成的嵌合体植株。
①欲获得纯合子彩棉,应选择________植株,用秋水仙素处理________,使其体细胞染色体数目加倍。
②下图是研究人员在诱导染色体数目加倍时的实验处理和结果,本实验的目的是探究 _____________________________________________________________ ___________________________________________________________________, 实验效果最好的处理是 _______________________________________________ ___________________________________________________________________。
③欲鉴定枝条中染色体数目是否加倍,可以通过直接测量__________________,并与单倍体枝条进行比较作出判断。
(3)欲检测染色体数目已加倍的植株是否为纯合子,在实践中应采用_________ 的方法,依据后代是否出现________________作出判断。
12.(28分)(2014·宁波模拟)紫罗兰花瓣的单瓣与重瓣是由常染色体上的一对等位基因(D、d)控制的相对性状。
研究人员进行以下实验：实验一：让单瓣紫罗兰自交得F1,再从F1中选择单瓣紫罗兰继续自交得F2,一直自交多代,但发现每一代中总会出现约50%的单瓣紫罗兰和50%的重瓣紫罗兰,且所有的重瓣紫罗兰都不育(雌蕊、雄蕊发育不完善)。
实验二：取实验一F1中单瓣紫罗兰的花粉进行离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,获得的正常植株全部表现为重瓣性状。
请回答：(1)根据实验结果可知,紫罗兰的花瓣中__________为显性性状,F1中重瓣紫罗兰的基因型为________________________。
(2)请推测：出现上述实验现象的原因是等位基因(D、d)所在染色体发生部分缺失,染色体缺失的__________________(填“花粉”或“雌配子”)致死,而染色体缺失的__________(填“花粉”或“雌配子”)可育。
下图是F1中单瓣紫罗兰减数第一次分裂前期细胞中四分体的构象,请在下面的染色体上标出基因组成。
(3)若D、d表示基因位于正常染色体上,D-、d-表示基因位于缺失染色体上,请写出F1中选择的单瓣紫罗兰自交得F2的遗传图解(要求写出F1的雌、雄配子及比例)。
(4)将紫罗兰体细胞分裂中期染色体加温或用蛋白水解酶稍加处理,用吉姆萨染色,染色体上即出现横带,称为G带(富含A-T序列的核苷酸片段);如将染色体用热碱溶液处理,再做吉姆萨染色,染色体上就出现另一套横带,称为R带(富含G-C 序列的核苷酸片段)。
一般情况下,对于碱基对数量相同的两条染色体而言,__________(填“G带”或“R带”)更丰富的那条具有更高的热稳定性。
基因突变一般__________(填“会”或“不会”)改变染色体的带型。
答案解析1.【解析】选A。
基因突变和染色体变异都可以发生在有丝分裂、减数分裂过程中。
染色体变异与基因突变都是不定向的,基因突变和染色体变异都是可遗传变异。
【加固训练】由于种种原因,某生物体内某条染色体上多了几个或少了几个基因,这种遗传物质的变化属于( )A.基因内部结构的改变B.染色体数目的变异C.染色体结构的变异D.姐妹染色单体的交叉互换【解析】选C。
染色体是基因的载体,染色体上基因数量的增减是由于染色体上多了或少了部分片段。
2.【解析】选A。
细胞中有8条染色体,两种形态,含有4个染色体组,染色体上每种基因一出现便有4个。
【方法技巧】基因数目与染色体数目关系的判定方法(1)基因和染色体联系密切,控制同一性状的基因都在同源染色体的同一位置上,因此控制同一性状的基因有几个,同形态的染色体就有几条。
(2)在染色体未复制的情况下,相同形态的同源染色体有几条,其相同位置的基因就有几个。
3.【解析】选C。
从图示看出,F1中出现绿株的根本原因是射线处理导致配子中染色体片段缺失。
4.【解析】选A。
图中一极中的四条染色体的基因组成为A_B_,另一极为a_B_,并不能确定该植物的基因型为AaBB。
此图为有丝分裂的后期,可知正常体细胞含有两个染色体组,若该植物为花粉粒发育而来的单倍体,那么其亲本应有四个染色体组,是四倍体。
该植物体细胞含有两个染色体组,其配子染色体组数应减半,为一个染色体组。
图中左侧第一对染色体来自姐妹染色单体的分离,所含基因应相同,而现在是一对等位基因,说明发生了基因突变。
5.【解析】选C。
③过程为花药离体培养过程,依据的主要生物学原理是细胞的全能性;②过程为减数分裂产生配子的过程,发生了非同源染色体的自由组合;实施④过程通常用一定浓度的秋水仙素使染色体数目加倍;①过程为具有相对性状的亲本杂交,其主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起。
6.【解析】选D。
用秋水仙素处理二倍体正常西瓜的幼苗,得到的多倍体自交,能产生可育配子,可形成种子;用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗,长成的个体(四倍体)作母本,可产生可育配子,二倍体西瓜可产生可育配子,两者杂交可形成三倍体种子,三倍体西瓜自交后无种子。
【方法技巧】生物是否具有生殖能力(种子)的判断方法(1)体细胞染色体组数目为奇数的,如香蕉(3n),高度不育。
(2)单倍体多数高度不育,但如果单倍体含有偶数个染色体组,则可育,如马铃薯(4n)形成的单倍体(2n)是可育的。
(3)二倍体并不一定可育,如马和驴杂交,其子代是骡子,骡子的一个染色体组来自马,另一个染色体组来自驴,是二倍体,但骡子体内的两个染色体组不能联会,高度不育。
7.【解析】选C。
非同源染色体的自由组合导致基因重组,发生在减数分裂过程中。
染色体变异和基因突变都可发生在有丝分裂和减数分裂过程中。