高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 染色体变异第1课时课后测评

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基础过关练
题组一 掌握单倍体、二倍体、多倍体和染色体组的概念
1.(2020辽宁铁岭六校协作体高三第二次联考)如图所示细胞代表四个物种的不同时期细胞,其中含有染色体组数最多的是( 深度解析 )
2.下列有关单倍体的叙述,最恰当的是( 易错 )
A.体细胞中只含有一个染色体组的个体
B.体细胞中染色体的数目为奇数的个体
C.由本物种生殖细胞直接发育成的个体
D.由受精卵发育而来,体细胞中含有奇数个染色体组的个体
3.(2019天津静海一中高一月考)普通小麦是六倍体,含有42条染色体,它的单倍体体细胞中的染色体组数及染色体形态种类数依次是( )
A.3、7B.1、7C.3、21D.7、3
4.如图所示为四个基因型不同的生物体的细胞。请据图回答下列问题:
(1)图甲所示是含有 个染色体组的体细胞,每个染色体组有 条染色体。
(2)若图乙表示一个有性生殖细胞,则它是由 倍体生物经过减数分裂产生的,由该生殖细胞发育而成的个体是 倍体,每个染色体组有 条染色体。
(3)若图乙表示一个由受精卵增殖分化而来的细胞,则它是由 倍体生物杂交形成的。
(4)图丙细胞发育成的生物是 倍体,含有 个染色体组。
(5)若图丁细胞表示一个有性生殖细胞,则该生物的体细胞含有 个染色体组。 深度解析
题组二 了解染色体数目变异在育种上的应用
5.(2020江西南昌二中高二上期末)下列关于染色体变异在育种中应用的叙述,正确的是( )
A.三倍体植物不可能由受精卵发育而来
B.单倍体育种过程中,用适宜浓度的生长素处理幼苗就可以得到能稳定遗传的纯合体
C.育种过程中需要诱导染色体加倍的育种方式只有多倍体育种
D.三倍体西瓜的培育过程中既有杂交也有用秋水仙素处理
6.如图为某校师生对玉米(2N=20)的花粉进行离体培养和再生植株的研究示意图。下列叙述错误的是( )
A.过程①为花药离体培养
B.过程②若正常培养,则植株B为单倍体
C.过程②若使用秋水仙素,则植株B为二倍体纯合子
D.若该过程为单倍体育种,育种原理为基因重组
7.用纯种的高秆(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如下,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
8.(2020四川成都七中高三期中)野生香蕉是二倍体,通常有大量的硬子,无法食用。在大约1万年前的东南亚,人们发现一种很少见的香蕉品种,这种香蕉无子、可食,是世界上第一种可食用的香蕉,后来人们发现这种无子香蕉是三倍体。
(1)三倍体香蕉的变异属于 ,之所以无子是因为此香蕉在减数分裂时 ,不能产生正常配子。
(2)由一种变异的致命真菌引起的香蕉叶斑病曾在全球蔓延。生物学家到目前仍然没有找到携带该真菌抗性基因的二倍体野生香蕉,说明基因突变具有 的特点。如果找到具有抗真菌基因的二倍体野生香蕉,可以尝试用 育种方式,以获得 倍体香蕉作母本,然后与 倍体野生香蕉杂交,从其后代的三倍体无子香蕉中选育出抗病的品种。
能力提升练
题组一 明确染色体数目变异
1.(2020山东滕州一中模考,)下列是对不同生物体细胞中的染色体组的相关叙述,其中正确的是( )
A.图中细胞a含有3个染色体组,该个体一定是三倍体
B.图中细胞b含有2个染色体组,该个体一定是二倍体
C.图中细胞c含有4个染色体组,该个体一定是单倍体
D.图中细胞d含有1个染色体组,该个体一定是单倍体
2.(2019辽宁六校协作体高二下期初,)如图所示细胞中所含的染色体,下列相关叙述不正确的是( )
A.图a含有4个染色体组,图b含有3个染色体组
B.如果图b表示体细胞,则图b代表的生物一定是三倍体
C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体
D.图d代表的生物如果是由卵细胞直接发育而成的,则该生物是单倍体
3.(2020辽宁沈阳高三期中联考,)在某基因型为AA的二倍体水稻根尖中,发现一个如图所示的细胞(图中Ⅰ、Ⅱ表示该细胞中部分染色体,其他染色体均正常),以下分析合理的是( )
A.a基因产生的原因可能是其亲代产生配子时发生了基因突变
B.该细胞一定发生了染色体变异,一定没有发生基因自由组合
C.该细胞产生的各项变异均可在光学显微镜下直接进行观察
D.该细胞的变异均为可遗传变异,都可通过有性生殖传给后代
题组二 掌握染色体数目变异在育种上的应用
4.(不定项)(2020吉林白山高三期末改编,)多倍体植株一般具有茎秆粗壮、果实大等特点。野生香蕉是二倍体,通常有大量种子。如图是某育种机构利用白肉抗病野生香蕉和黄肉不抗病香蕉培育三倍体黄肉抗病香蕉的示意图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.①过程可以表示花药离体培养及诱导染色体数目加倍
B.②表示诱导染色体数目加倍,可用秋水仙素处理萌发的种子
C.该三倍体香蕉新品种的培育过程涉及的变异只有染色体变异
D.植株甲的基因型为AABB,植株乙的基因型是aabb
5.(2020江西吉安一中高一期末,)普通西瓜是二倍体。图示为无子西瓜的培育流程示意图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.无子西瓜的无子性状能够遗传
B.②过程得到的无子西瓜的细胞内有三个染色体组
C.①过程需要低温或秋水仙素处理二倍体幼苗
D.无子西瓜的培育过程利用了花药离体培养技术
6.(2020辽宁大连高三双基测试,)单倍体育种技术主要包括单倍体的诱导、筛选、加倍或其他应用。高效、准确筛选单倍体是关键的技术环节。研究者培育了一种高油高单倍体诱导率的玉米纯合品系(M),用M的花粉给普通玉米传粉,会结出一定比例的单倍体籽粒(单倍体籽粒的胚是由普通玉米卵细胞发育而来的),因为杂交籽粒含油率显著高于自交籽粒与单倍体籽粒,可以将玉米籽粒油分作为标记性状来筛选单倍体。回答相关问题:
(1)在正常生长状态下,单倍体玉米比正常二倍体玉米植株矮小纤细,主要原因是:玉米单倍体细胞的 ,细胞核及细胞都变小。
(2)研究认为,玉米籽粒高油性状由多个显性基因控制。假设玉米油分主要由A、a与B、b两对独立遗传的基因控制,A、B同时存在时籽粒为高油,缺少A或B时籽粒为低油。当某高油玉米与某种普通玉米杂交,结出的籽粒中高油∶低油=3∶5,则该种普通玉米亲本的基因型是 。
(3)育种工作者用M的花粉给一种普通玉米(母本,aabb)传粉,根据F1的籽粒油分筛选出杂交后代中的单倍体。请用遗传图解分析筛选过程与结果。
答案全解全析
基础过关练
1.D 细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组,A、B细胞含有3个染色体组,C细胞含有1个染色体组,D细胞含有4个染色体组。
方法技巧
(1)细胞内同一形态的染色体有几条,则该细胞含有几个染色体组。
(2)细胞中有几种形态的染色体,一个染色体组内就有几条染色体。
2.C 凡是由配子直接发育而来的个体,均称为单倍体,所以单倍体的体细胞中可以含有一个或几个染色体组,A、B错误,C正确;由受精卵发育而来,体细胞中含有奇数个染色体组的个体一定不是单倍体,含几个染色体组就是几倍体,D错误。
易错警示
误认为单倍体一定含有一个染色体组
单倍体强调的是由配子直接发育而来的个体,其细胞中染色体组数取决于配子中的染色体组数,可能为1组、2组或多组。
3.A 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。普通小麦是六倍体,体细胞中含有六个染色体组,共42条染色体,它的单倍体含有三个染色体组,每个染色体组中的染色体数目为7,A符合题意。
4.答案 (1)两 4 (2)六 单 3 (3)四倍体和二 (4)单 1 (5)8
解析 (1)图甲所示细胞中同一形态的染色体有2条,是含有两个染色体组的体细胞,细胞中有4种形态的染色体,则每个染色体组有4条染色体。(2)若图乙表示一个有性生殖细胞,含三个染色体组,则它是由六倍体生物经过减数分裂产生的,由该生殖细胞直接发育而成的个体是单倍体,图乙细胞中含有3种形态的染色体,所以每个染色体组有3条染色体。(3)若图乙表示一个由受精卵增殖分化而来的细胞,则该细胞是由四倍体和二倍体杂交产生的。(4)图丙细胞中只含有一个染色体组,所以由其发育成的生物是单倍体。(5)图丁所示的细胞中含有4个染色体组,若图丁细胞表示一个有性生殖细胞,则该生物的体细胞含有8个染色体组。
方法技巧
“两看法”判断单倍体、二倍体和多倍体
5.D 三倍体是指由受精卵发育而来,体细胞中有三个染色体组的个体,A错误;单倍体育种过程中,用适宜浓度的秋水仙素处理幼苗可以得到能稳定遗传的纯合体,B错误;育种过程中需要诱导染色体加倍的育种方式有多倍体育种和单倍体育种,C错误;三倍体西瓜的培育过程中既有杂交也有用秋水仙素处理,D正确。
6.D 题图中过程①为花药离体培养,获得的幼苗为单倍体,A正确;过程②单倍体幼苗若正常培养,则植株B为单倍体,B正确;过程②若对单倍体幼苗(只有1个染色体组)用秋水仙素处理,则植株B为二倍体纯合子,C正确;若该过程为单倍体育种,育种原理为基因重组和染色体变异,D错误。
7.D 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。F1可产生4种雄配子,分别为DT、Dt、dT、dt,经处理后染色体数目加倍,符合生产要求的品种(ddTT)占1/4。
8.答案 (1)染色体(数目)变异 同源染色体联会紊乱 (2)低频性(不定向性) 多倍体 四 二
解析 (1)三倍体香蕉发生的变异属于染色体(数目)变异,因在减数分裂时同源染色体联会紊乱,不能产生正常的配子,所以三倍体香蕉无子。(2)由题意“生物学家到目前仍然没有找到携带该真菌抗性基因的二倍体野生香蕉”可知,基因突变具有不定向性和低频性的特点。若找到具有抗真菌基因的二倍体野生香蕉,可采用多倍体育种的方式,用一定浓度的秋水仙素处理二倍体野生香蕉萌发的种子或幼苗以获得四倍体野生香蕉,再以该四倍体野生香蕉为母本,以二倍体野生香蕉作父本,让二者杂交,从其后代的三倍体无子香蕉中选育出抗病的品种。
能力提升练
1.D 图中细胞a含有3个染色体组,但该个体不一定是三倍体,也有可能是单倍体,A错误;图中细胞b含有3个染色体组,该个体可能是三倍体,也有可能是单倍体,B错误;图中细胞c含有1个染色体组,C错误;图中细胞d含有的四条染色体形态不同,即细胞d只含有1个染色体组,该个体一定是单倍体,D正确。
2.B 图a含有4个染色体组,图b含有3个染色体组,A正确;如果图b表示体细胞,细胞中有3个染色体组,图b代表的生物如果是由配子直接发育而来的,则该生物是单倍体,如果是由受精卵发育而来的,则该生物是三倍体,B错误;图c细胞中有2个染色体组,如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体,C正确;图d中含有1个染色体组,且图d代表的生物由卵细胞直接发育而来,则此生物是单倍体,D正确。
3.B 由于该植株基因型是AA,而题图所示的根尖细胞的基因型是Aa,且根尖细胞不进行减数分裂,说明a产生的原因是体细胞发生基因突变,A错误;细胞中Ⅱ号染色体有3条,一定发生了染色体数目变异,基因的自由组合通常发生在减数分裂过程中,根尖不能进行减数分裂,B正确;基因突变不能在光学显微镜下直接进行观察,C错误;发生在体细胞的变异一般不能通过有性生殖传递给后代,D错误。
4.ABD 图中①可以表示F1自交,也可以表示花药离体培养及诱导染色体数目加倍,②表示诱导染色体数目加倍,甲是二倍体AABB,丙是加倍后的四倍体AAAABBBB,乙是二倍体aabb,丙与乙杂交可以产生三倍体新品种AAaBBb。根据分析可知,①过程可以表示花药离体培养及诱导染色体数目加倍,A正确;②表示诱导染色体数目加倍,可用秋水仙素处理萌发的种子,B正确;该三倍体香蕉新品种的培育过程涉及的变异有染色体变异、基因重组,C错误;由分析可知,植株甲的基因型为AABB,丙的基因型为AAAABBBB,植株乙的基因型是aabb,D正确。
5.D 无子西瓜的无子性状是由遗传物质改变引起的,因此无子西瓜的无子性状能够遗传,A正确;②过程是四倍体西瓜和二倍体西瓜杂交,因此②过程得到的无子西瓜的细胞内有三个染色体组,B正确;①过程是诱导染色体数目加倍,该过程可用低温或秋水仙素处理二倍体幼苗,C正确;图示过程没有利用花药离体培养技术,D错误。
6.答案 (1)染色体数仅为正常二倍体的一半 (2)Aabb或aaBb
(3)
解析 (1)单倍体与二倍体相比,细胞核中的遗传物质减少了一半,因此经常表现为矮小纤细。(2)玉米油分主要由A、a与B、b两对独立遗传的基因控制,因此两对基因的遗传遵循自由组合定律,高油玉米与某种普通玉米杂交,子代中高油∶低油=3∶5,即子代中3/8表现为高油,可以将此比例拆分为3/4×1/2,因此该高油玉米与某种普通玉米的杂交组合可以拆分为(Aa×Aa)×(Bb×bb)或(Aa×aa)×(Bb×Bb),所以高油玉米的基因型可能为AaBb,普通玉米的基因型可能为Aabb或aaBb。(3)根据题干可知,M(AABB)作父本,普通玉米(aabb)为母本,单倍体是由母本的卵细胞直接发育而来的,因此遗传图解见答案。
1.D
2.C
3.A
5.D
6.D
7.D
1.D
2.B
3.B
4.ABD
5.D