备战2025届高考生物一轮总复习第7单元生物的变异和进化课时规范练28染色体变异与育种

这是一份备战2025届高考生物一轮总复习第7单元生物的变异和进化课时规范练28染色体变异与育种，共8页。试卷主要包含了下列有关水稻的叙述,错误的是，白菜型油菜的种子可以榨取食用油，水稻是两性花,雌雄同株等内容，欢迎下载使用。

考点一 染色体数目变异和结构变异
1.(2024·广东茂名统考)下列有关水稻的叙述,错误的是( )
A.二倍体水稻体细胞中含有2个染色体组
B.二倍体水稻经秋水仙素处理,可得到四倍体水稻,稻穗、米粒变大
C.二倍体水稻与四倍体水稻杂交,可得到三倍体水稻,含3个染色体组
D.二倍体水稻的花粉经离体培养,可得到单倍体水稻,稻穗、米粒变小
2.某条染色体经过处理后,结构发生如图所示的变化。下列叙述正确的是( )
A.图示结构的变化属于染色体易位
B.该变异染色体上的基因数目和排列顺序不改变
C.图示的变化过程中,染色体一定发生过断裂
D.图示的变化不影响n和p基因的表达
3.图a、b、c所示均为真核细胞及其所含染色体的情况。下列有关叙述正确的是( )
A.图a所示细胞最适宜进行染色体形态及数目的观察
B.若图b所示为某二倍体生物的卵细胞,则由其发育成的个体是三倍体
C.若图c所示为某动物的体细胞,则该个体可能发生了染色体的变异
D.3幅图所示细胞内依次有2、1、3个染色体组
4.玉米是二倍体植物(2N=20),玉米植株中偶尔会出现3号单体(3号染色体少一条)和3号三体(3号染色体多了一条),单体和三体植株能产生可育配子并正常繁殖。下列有关分析错误的是( )
A.单体和三体的形成过程中发生了染色体数目变异
B.3号单体玉米植株体细胞中含有10条染色体
C.3号三体玉米植株体细胞中含有2个染色体组
D.3号单体植株与3号三体植株杂交,子代染色体数目正常的个体所占比例为1/2
5.(2023·山东临沂模拟)某精原细胞中m、n为一对同源染色体,其中m为正常染色体,A~E表示基因。该对同源染色体联会后发生的特殊过程如图所示,其中染色体桥在减数分裂Ⅰ时随机断裂,后续的分裂过程正常进行。下列有关叙述正确的是( )
A.形成该精原细胞的分裂过程中发生了基因突变
B.该精原细胞在形成精子过程中发生染色体结构和数目变异
C.该精原细胞经减数分裂产生含异常染色体的精子占3/4
D.图示“染色体桥”中不存在染色体的同源区段
6.(2024·广东统考)白菜型油菜(2n=20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)。为了培育高产新品种,科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是( )
A.Bc成熟叶肉细胞中含有2个染色体组
B.将Bc作为育种材料,能缩短育种年限
C.用秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株
D.自然状态下,Bc因配子发育异常而高度不育
考点二 生物育种的原理及应用
7.利用生物的变异可以培育出许多优良品种。下列关于变异和育种的叙述,正确的是( )
A.诱变育种可定向改变突变方向,提高突变频率,缩短育种年限
B.二倍体水稻与四倍体水稻杂交可产生后代,两者不存在生殖隔离
C.单倍体育种能明显缩短育种年限,是因为单倍体的杂交后代不发生性状分离
D.通过杂交育种、诱变育种可定向改变水稻的基因频率
8.水稻(2n=24)是两性花,雌雄同株。我国科学家“杂交水稻之父”袁隆平继培育出杂交水稻之后又成功培育出海水稻。海水稻是在海边滩涂等盐碱地生长的特殊水稻,具有抗盐碱、耐淹等优势。袁隆平团队利用杂交育种的方法,大大提高了海水稻的产量。以下说法错误的是( )
A.袁隆平团队培育海水稻的原理是基因重组
B.水稻基因组计划应测其12条染色体上的DNA序列
C.海水稻细胞液的浓度比淡水稻高
D.利用野生水稻培育海水稻能大大缩短育种年限
9.为提高虹鳟(二倍体)等经济鱼类的食用价值和品质,科学家利用“冷休克法”抑制分裂末期细胞形成两个子细胞的过程导致染色体数量加倍,从而获得多倍体鱼类。下图显示两种获得多倍体鱼的方法。下列叙述正确的是( )
A.次级卵母细胞减数分裂Ⅱ的正常过程不涉及染色体数目的倍增
B.冷休克处理抑制着丝粒的分裂从而使染色体数目倍增
C.多倍体鱼①和多倍体鱼②体细胞中的染色体组数量相同
D.多倍体鱼②进行减数分裂过程中会出现联会紊乱的现象
关键能力提升练
1.(2023·广东东莞一模)果蝇的体色中灰身对黑身为显性,由位于常染色体上的B/b基因控制,只含其中一个基因的个体无法发育。下图为果蝇培育和杂交实验的示意图。下列叙述错误的是( )
A.乙属于诱变育种得到的染色体变异个体
B.筛选①和②均可用光学显微镜观察
C.F1中有1/2果蝇的细胞含有异常染色体
D.F1中雌雄个体的体色理论上均为灰色
2.玉米细胞的两对同源染色体发生某种变异后,在减数分裂时出现“十字形”的联会情况(如图,其中染色体上的小写字母代表染色体片段),并且存在邻近分离和交替分离两种染色体分离方式,产生配子的情况如下图。已知只有具有完整染色体组的配子(染色体片段既无重复也无缺失)才可育。不考虑其他变异情况,下列关于该变异的说法,错误的是( )
A.变异类型是染色体结构变异,可以通过光学显微镜观察到
B.邻近分离产生的配子均不育,交替分离产生的配子均可育
C.与正常生殖细胞相比,能遗传给子代的配子种类数会变少
D.邻近分离产生的配子,有一部分的染色体数目会发生改变
3.(2023·山东日照三模)白菜(2n=20,AA)和野甘蓝(2n=18,BB)均为十字花科植物,野甘蓝具有抗旱基因。下图为培育具有抗旱性状白菜的流程(子代植株减数分裂时,无法联会配对的染色体会随机移向细胞两极,产生的配子可育)。下列叙述错误的是( )
A.F1植株在减数分裂时能形成10个四分体
B.F2的体细胞中染色体数为20~29条,属于染色体数目变异
C.通过上述育种过程野甘蓝的抗旱基因转移到了白菜染色体上
D.Fn是具有抗旱性状的纯种白菜,可直接用于农田大面积种植
4.(2023·湖南衡阳月考)胎儿绒毛是胚胎植入子宫后,由滋养层细胞在胚胎表层形成的。胎儿绒毛检查是孕早期产前诊断的重要手段,可以判断胎儿是否存在染色体异常,对优生优育有重要的指导作用。下表是对536例停止发育的胚胎进行绒毛染色体检查的结果。
下列叙述错误的是( )
A.三倍体的产生可能是由多精入卵导致的
B.三体或单体的形成可能是亲本减数分裂异常引起的
C.染色体结构异常可能发生在早期胚胎细胞有丝分裂过程中
D.236例胚胎未检出染色体异常的原因可能是绒毛细胞已发生分化
5.(2023·重庆模拟)中国是用桑蚕丝织绸最早的国家,自古即以“丝国”闻名于世。家蚕的性别决定方式是ZW型。与雌蚕相比,雄蚕产丝多且质量高。科学家利用诱变技术,使其孵出来的都是雄蚕。部分育种过程如下:①应用电离辐射,得到两种Z染色体上具有显性基因(A、B)的雄蚕品系P1和P2,如图1所示;②利用γ射线诱变得到雌蚕品系P3,使Z染色体的一个片段移接到W染色体上,该片段上带有a和b基因,如图2所示;③选择合适的亲本杂交。回答下列问题。
图1
图2
(1)以上育种过程涉及的变异类型有 。
(2)萨顿依据基因和染色体的行为存在 关系,推测出 。
(3)A为红体色基因,a为体色正常基因,B为痕迹翅基因,b为正常翅基因。A或B在雄蚕受精卵中有2个会使胚胎致死,而在雌蚕受精卵有1个显性基因且没有其等位基因就会使胚胎致死,其他情况均正常。
①P1和P3杂交后代中红体色的概率为 ,P2与野生型雌蚕杂交后代的雌雄比是 。
②为了选育出雄蚕,选择P2和P3杂交得F1,从F1中筛选出体色正常、痕迹翅的雌蚕与P1杂交得F2,从F2中筛选出 的雄蚕与野生型雌蚕杂交得F3,F3全为雄蚕,雌蚕在胚胎期死亡。在大量的实验中,F3中有少数雌蚕存活下来,可能的原因是 。
答案：
必备知识基础练
1.D 解析 二倍体是指由受精卵发育而来,体细胞中含有2个染色体组的个体,二倍体水稻体细胞中含有2个染色体组,A项正确;秋水仙素能够抑制纺锤体的形成,使染色体数目加倍,所以二倍体水稻经过秋水仙素处理后,可得到四倍体水稻,稻穗、米粒变大,B项正确;二倍体水稻产生的配子中含有1个染色体组,四倍体水稻产生的配子中含有2个染色体组,含有1个染色体组的配子与含有2个染色体组的配子结合,形成的受精卵中含有3个染色体组,发育成的个体为三倍体,C项正确;二倍体水稻的花粉经离体培养,得到的单倍体水稻中只含有1个染色体组,不能进行减数分裂产生配子,表现为不育,无米粒,D项错误。
2.C 解析 染色体易位发生在非同源染色体之间,而图示结构的变化发生在一条染色体上,为倒位,A项错误;倒位后的染色体上基因的排列顺序发生了变化,B项错误;根据图示可知,该染色体的m片段和q片段位置互换,则染色体一定发生过断裂,C项正确;图示为染色体结构变异,可能会影响相关基因的表达,D项错误。
3.C 解析 图a表示有丝分裂后期,而最适宜进行染色体形态及数目的观察的时期是有丝分裂中期或减数分裂Ⅰ中期,A项错误;若图b所示为某二倍体生物的卵细胞,则由其发育成的个体是单倍体,B项错误;若图c所示为某动物的体细胞,则该个体可能发生了染色体数目的变异,C项正确;3幅图所示细胞内依次有4、1、2个染色体组,D项错误。
4.B 解析 单体和三体是个别染色体增加或者减少引起的,因此形成过程中发生了染色体数目变异,A项正确;3号单体是指3号染色体少一条,则3号单体玉米植株体细胞中含有20-1=19(条)染色体,B项错误;3号三体是指3号染色体多了一条,则3号三体玉米植株体细胞中仍含有2个染色体组,C项正确;3号单体植株能产生缺少一条染色体的配子和染色体数目正常的配子,比例为1∶1,3号三体植株能产生多一条染色体的配子和染色体数目正常的配子,且比例为1∶1,两者杂交,子代染色体数目正常的个体所占比例为1/2,D项正确。
5.C 解析 根据图示分析可知,n发生了倒位,形成该精原细胞的分裂过程中发生了染色体结构变异,A项错误;该精原细胞在形成精子的过程中发生了染色体结构变异,B项错误;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精子比例为1/4,异常染色体的精子占3/4,C项正确;由图可知,图示“染色体桥”中存在染色体片段的同源区段,D项错误。
6.A 解析 白菜型油菜属于二倍体生物,体细胞中含有2个染色体组,而Bc是通过卵细胞发育而来的单倍体,其成熟叶肉细胞中含有1个染色体组,A项错误;Bc是通过卵细胞发育而来的单倍体,用秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株,此种方法为单倍体育种,能缩短育种年限,B、C两项正确;自然状态下,Bc只含有1个染色体组,细胞中无同源染色体,进行减数分裂时不能形成正常配子,因此高度不育,D项正确。
7.D 解析 诱变育种可提高突变频率,缩短育种年限,但突变的方向仍然是不定向的,A项错误;二倍体水稻与四倍体水稻杂交产生的后代不可育,二者之间存在生殖隔离,B项错误;单倍体育种能明显缩短育种年限,育种过程中形成的单倍体植株高度不育,不会有杂交后代,能稳定遗传的具有优良性状的个体是用秋水仙素处理单倍体植株幼苗使其染色体数目加倍形成的,C项错误;杂交育种、诱变育种过程中因为有人工选择过程,故可定向改变水稻的基因频率,D项正确。
8.D 解析 袁隆平团队利用杂交育种的方法,培育高产海水稻,其原理是基因重组,A项正确;水稻有24条染色体,无性染色体,因此水稻基因组计划应测其12条染色体上的DNA序列,B项正确;“海水稻”细胞液的浓度比淡水稻高,不易失水,C项正确;单倍体育种大大缩短了育种年限,而利用野生水稻培育海水稻的方法为杂交育种,育种年限较长,D项错误。
9.D 解析 正常过程的减数分裂Ⅱ后期由于着丝粒分裂,染色体数量暂时加倍,A项错误。冷休克处理能抑制分裂末期细胞形成两个子细胞,使染色体数量加倍,该过程不抑制着丝粒的分裂,B项错误。次级卵母细胞经减数分裂Ⅱ可形成卵细胞,卵细胞与精子正常受精可形成受精卵,受精卵在第一次有丝分裂时冷休克形成细胞A,进而得到多倍体鱼①,该多倍体内染色体数目为2N×2=4N;次级卵母细胞分裂时也可经冷休克得到细胞B,细胞B与精子结合得到细胞C,多倍体鱼②的染色体数目为2N+N=3N,此鱼在减数分裂过程中会出现联会紊乱现象,C项错误,D项正确。
关键能力提升练
1.C 解析 据图分析,乙的染色体发生了易位,属于染色体结构的变异,A项正确;筛选①筛选的是染色体变异的个体,可用光学显微镜观察,而筛选②也可用光学显微镜观察,观察有丝分裂中期的细胞,可观察到染色体的形态和数目,B项正确;由乙的染色体组成可知,其产生的配子异常的比例是3/4,有1/4的配子不含控制体色的基因,所以F1中有2/3果蝇的细胞含有异常染色体,C项错误;由于只含其中一个基因的个体无法发育,且F1中均含有B基因,故雌雄个体的体色理论上均为灰色,D项正确。
2.D 解析 根据题图可知,染色体的某一片段移接到了另一条非同源染色体上,这种变异属于染色体结构变异,可以通过光学显微镜观察到,A项正确;根据题干信息“只有具有完整染色体组的配子(染色体片段既无重复也无缺失)才可育”可知,邻近分离产生的所有配子的染色体组都不完整(缺失或重复),因此均不可育,而交替分离产生的配子具有完整的染色体组,所以均可育,B项正确;以非同源染色体上的两对等位基因为例,正常生殖细胞由于自由组合可产生4种配子,均可遗传给后代;但发生此变异后,发生邻近分离的配子不育,无法遗传给子代,能遗传给子代的只有交替分离产生的2种配子,故能遗传给子代的配子种类数变少,C项正确;据图可知,邻近分离产生的配子,染色体数目均未发生改变,D项错误。
3.D 解析 F1植株的染色体组为AAB,在减数分裂时只有AA之间能够配对,则能形成10个四分体,A项正确;白菜(2n=20,AA)和野甘蓝(2n=18,BB)均为十字花科,子一代的体细胞含有的染色体组为AAB,其中A染色体组中含有10条染色体,B染色体组中含有9条染色体,因此F1的体细胞中有29条染色体,从F1到F2,由于B染色体组中的染色体无法联会配对,其染色体会随机移向细胞两极,则F2的体细胞中染色体数为20~29条,属于染色体数目变异,B项正确;野甘蓝具有抗旱性状,且抗旱基因可以通过易位转移到白菜染色体上,C项正确;Fn是具有抗旱性状的纯种白菜,若一对抗旱基因位于一对非同源染色体上,其自交后代也会发生性状分离,所以需要自交检验后才能用于推广,D项错误。
4.D 解析 三倍体的产生可能是2个精子与1个卵细胞结合发育成的,即由多精入卵导致的,A项正确;三体是某一亲本进行减数分裂时同源染色体未分开,形成含有同源染色体的生殖细胞,然后与1个正常生殖细胞结合发育成的,单体是某一亲本进行减数分裂时同源染色体未分开或姐妹染色单体分开移向一极后形成不含某条染色体的生殖细胞,然后与1个正常生殖细胞结合发育成的,B项正确;染色体结构异常可能发生在早期胚胎细胞有丝分裂过程中,C项正确;由题意可知,所检测的536例均为停止发育的胚胎,但其中236例未检出染色体异常,可能是绒毛细胞分化后,某些细胞染色体正常,某些异常,但取样时恰好取到了正常细胞,D项错误。
5.答案 (1)基因突变、染色体结构变异
(2)平行 基因位于染色体上
(3)1/2 1∶2 ZaBZAb 发生了基因突变
解析 (1)P1和P2涉及的变异类型为基因突变,P3涉及的变异类型为染色体结构变异。(2)萨顿依据基因和染色体的行为存在明显的平行关系,提出“基因在染色体上”的假说。(3)A、a为一对等位基因,B、b为另一对等位基因,控制着翅型这对相对性状,雄蚕中含有两个显性基因时胚胎致死,雌蚕中含有1个显性基因且没有等位基因时胚胎致死,其他情况均正常。①P1和P3杂交,后代的基因型及比例为ZAbWab∶ZAbZ∶ZabWab∶ZabZ=1∶1∶1∶1,其中红体色的概率为1/2。P2与野生型雌蚕(ZabW)杂交,后代的基因型及比例为ZaBZab∶ZabZab∶ZaBW(致死)∶ZabW=1∶1∶1∶1,因此后代的雌雄比为雌∶雄=1∶2。②P2和P3杂交得F1,基因型及比例为ZaBZ∶ZabZ∶ZaBWab∶ZabWab=1∶1∶1∶1,其中体色正常、痕迹翅的雌蚕的基因型为ZaBWab,与P1(ZAbZab)杂交,后代的基因型及比例为ZaBZAb∶ZaBZab∶ZAbWab∶ZabWab=1∶1∶1∶1,其中基因型为ZaBZAb的雄蚕与野生型雌蚕(ZabW)杂交,后代的基因型及比例为ZaBZab∶ZaBW∶ZAbZab∶ZAbW=1∶1∶1∶1,其中ZaBW和ZAbW全部致死,后代只有雄蚕。在大量的实验中,F3中有少数雌蚕存活下来,可能的原因是发生了基因突变。染色体数目异常/例
染色体结
构异常/例
染色体核型
正常/例
三倍体
三体
单体 (45, X)
缺失
其他
236
35
223
30
8
4