高中生物暑假作业13染色体变异能力提升含解析

这是一份高中生物暑假作业13染色体变异能力提升含解析，共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
1.下列关于染色体组、单倍体、多倍体的叙述错误的是( )
A.一个染色体组中不含同源染色体
B.单倍体生物的体细胞中不一定只含有一个染色体组
C.利用低温处理萌发的种子或幼苗可获得茎秆粗壮、果实种子大的多倍体植株
D.秋水仙素可以抑制着丝粒的分裂从而使细胞内染色体数目加倍
2.人类性别与Y染色体上的SRY基因有关，有该基因的个体表现为男性，否则表现为女性。鸡的性别决定于Z染色体上的DMRT1基因的表达量，其表达量与该基因的数目呈正相关，高表达量开启睾丸发育，低表达量开启卵巢发育，没有Z染色体的个体死亡。下列叙述错误的是( )
A.增加一条性染色体的ZZW鸡的性别为雄性
B.增加一条性染色体的XXY人的性别为男性
C.母鸡性反转为公鸡，与正常母鸡交配的后代雌雄比例为1:2
D.不论是人类还是鸟类，都是由性染色体上的某些基因决定性别的
3.无籽西瓜的培育过程如图所示。根据图解，结合你所学过的生物学知识，下列叙述中正确的是( )
A.①过程用秋水仙素处理，它的作用主要是抑制细胞有丝分裂后期着丝点的分裂
B.由三倍体种子发育成无籽西瓜，与中心体有密切的关系
C.四倍体西瓜与二倍体西瓜不存在生殖隔离，它们属于同一物种
D.无籽性状的产生属于可遗传变异，但不能通过有性生殖传递给子代
4.下列有关生物遗传和变异的说法，正确的是( )
A.基因重组可以发生在精子和卵细胞结合的过程中
B.基因突变、基因重组和染色体变异是可遗传变异的来源
C.用γ射线处理生物使其染色体上数个基因丢失引起的变异属于基因突变
D.染色体结构变异中倒位和易位一般不改变基因数目，因此对生物的性状不会产生影响
5.下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述正确的是( )
A.单倍体生物也可能产生正常有性生殖细胞
B.用二倍体植株的花粉离体培养得到的单倍体植株的叶片、果实和种子较小
C.单倍体的体细胞一定只含有一个染色体组
D.六倍体小麦花药离体培养所得的个体是三倍体
6.已知普通小麦是六倍体，含42条染色体，将普通小麦和黑麦（二倍体，2N=14）杂交获得不育的F1，F1经加倍后获得八倍体小黑麦。下列叙述中错误的是( )
A.普通小麦单倍体植株的体细胞含21条染色体
B.离体培养普通小麦的花粉，产生的植株表现高度不育
C.F1减数分裂产生的配子含有2个染色体组、14条染色体
D.八倍体小黑麦减数分裂时，来自同一物种的同源染色体联会
7.现有一染色体基因组成为AaXY的雄性马蛔虫，其一个精原细胞可以形成四个精子，其中之一染色体组成为AaYY，则其余三个精子的染色体组成应为( )
A.AaXX，AaXX，AaYYB.Aa，X，X
C.AAX，aaX，YD.Aa，Aa，X
8.下列关于基因突变、基因重组和染色体变异的叙述，正确的是( )
A.基因突变具有随机性，所以生长发育的各个时期都可能发生基因突变
B.自然条件下，基因重组主要发生在减数分裂Ⅰ和Ⅱ后期
C.猫叫综合征和唐氏综合征都属于染色体结构变异导致的遗传病
D.原核生物和真核生物均可以发生基因突变和染色体变异
9.有一种变异发生在两条非同源染色体之间，它们发生断裂后片段相互交换，仅有位置的改变，没有片段的增减。关于这种变异的说法错误的是( )
A.这种变异使染色体结构改变，在光学显微镜下可见
B.该变异一定导致基因突变从而改变生物的性状
C.该变异可导致染色体上基因的排列顺序发生变化
D.该变异是可遗传变异的来源，但不一定遗传给后代
10.下列关于单倍体、二倍体及染色体组的表述正确的是( )
A.单倍体生物的体细胞内都只含有1个染色体组
B.唐氏综合征患者的体细胞中有3个染色体组
C.人的初级卵母细胞中的一个染色体组中可能存在等位基因
D.用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的芽尖后，芽尖的细胞中都含有4个染色体组
二、多选题
11.下列关于生物变异的说法，正确的是( )
A.染色体中缺失一个基因属于基因突变
B.染色体上的某个基因中缺失一个碱基引起的变异不属于染色体变异
C.染色体变异和基因突变均可以用光学显微镜直接观察到
D.同源染色体的非姐妹染色单体间的互换引起的变异属于基因重组
12.果蝇的灰体黑体由A、a基因控制，红眼白眼由B、b基因控制。下图是两只果蝇体细胞部分染色体示意图，图1个体表现为灰体红眼。下列对图2果蝇个体的分析，错误的是( )
A.该个体表现也为灰体红眼
B.该个体发生了染色体结构变异和数目变异
C.该个体可产生四种配子，比例为1:1:2:2
D.该个体与图1个体交配，后代中出现红眼的概率为3/4
三、填空题
13.果蝇红眼对自眼为显性，由位于X染色体上的基因A、a控制。某兴趣小组利用白眼雌蝇和红眼雄蝇进行杂交，在大约每2000个子代个体中会出现一只白眼雌蝇。
（1）果蝇的红眼和白眼为一对_________，正常情况下，上述亲本杂交产生的子代表型及比例应为_________，这体现了伴性遗传的_________特点。
（2）已知果蝇性染色体组成异常及性别表现如下表所示（“O”表示不含性染色体）。
（注：已知性染色体异常的可育个体，减数分裂时性染色体联会及分配均是随机的）
针对上述实验中出现白眼雌蝇的原因，可做出如下两种假设。
假设一：亲代雄蝇某一精原细胞红眼基因发生基因突变，产生基因型为Xa的精子与正常卵细胞结合，形成的受精卵发育成白眼雌蝇。
假设二：亲代雌蝇卵原细胞减数分裂过程中发生染色体数目变异，产生了基因型为__________的异常卵细胞，与含性染色体__________的正常精子结合，形成的受精卵发育成白眼雌蝇。
（3）某同学设计了杂交实验来验证上述哪一假设成立：让该白眼雌蝇与正常红眼雄蝇多次杂交，若子代出现__________则假设二成立，否则假设一成立。
（4）另一同学认为不需要通过杂交实验也能验证哪一假设成立，请代他写出实验设计思路和预期结果及结论：______________________________。
四、实验题
14.罗汉果甜苷具有重要的药用价值,它分布在罗汉果的果肉、果皮中,种子中不含这种物质,而且有种子的罗汉果口感很差。为了培育无子罗汉果,科研人员利用秋水仙素处理二倍体罗汉果,诱导其染色体加倍,得到下表所示结果。请分析回答:
1.在诱导染色体数目加倍的过程中,秋水仙素的作用是__________。选取芽尖生长点作为处理的对象,理由是__________。
2.上述研究中,自变量是__________,因变量是__________。该研究中,诱导罗汉果染色体加倍的最适处理方法是__________。
3.鉴定体细胞中染色体数目是确认罗汉果染色体数目是否加倍最直接的证据。首先取变异植株幼嫩的芽尖进行固定,再经解离、__________、__________和制片,制得变异植株芽尖的临时装片,最后选择处于__________的细胞进行染色体数目统计。
4.获得了理想的变异株后,要培育无子罗汉果,还需要继续进行的操作是__________。
参考答案
1.答案：D
解析：
2.答案：C
解析：分析题干的信息可知，人类的性别决定方式为XY型，含有Y染色体的人表现为男性；鸡的性别决定为ZW型，ZZ个体中DMRT1基因表达量高表现为雄性，ZW个体中DMRT1基因表达量低表现为雌性，说明鸡的性别取决于Z的数量，含有一条Z染色体的鸡发育为雌性，含有2条Z染色体的鸡发育为雄性。性染色体增加一条的ZZW个体其DMRT1基因表达量高，性别为雄性，A正确；Y染色体上的SRY基因决定人类性别中的男性，故XXY人的性别为男性，B正确；正常情况下，雄鸡为ZZ，雌鸡为ZW，若一只母鸡ZW性反转为公鸡，其染色体没有发生改变，仍为ZW，该公鸡（ZW）与正常母鸡（ZW）交配，后代有3种基因型，即ZZ:ZW:WW=1:2:1，但由于缺少Z染色体的个体死亡，因此后代中只有ZW和ZZ两种基因型，性别分别为雌性和雄性，比例为2:1，C错误；据题干信息可知，人类是由Y染色体上的SRY基因决定男性性别，鸡（鸟类）的性别与Z染色体上的DMRT1基因有关，两者均由性染色体上的某些基因决定性别，D正确。
3.答案：D
解析：
4.答案：B
解析：
5.答案：A
解析：
6.答案：C
解析：普通小麦是六倍体，含42条染色体，所以普通小麦单倍体植株的体细胞含21条染色体，A正确；离体培养普通小麦的花粉得到的植株是单倍体，含有普通小麦的3个染色体组，在减数分裂联会时会发生紊乱，不能产生正常的配子，因此表现高度不育，B正确；F1含有普通小麦的3个染色体组和黑麦的1个染色体组，在减数分裂联会时会发生紊乱，不能产生正常的配子，C错误；八倍体小黑麦含有普通小麦的6个染色体组和黑麦的2个染色体组，在减数分裂过程中，来自同一物种的同源染色体联会，D正确。
7.答案：B
解析：一个染色体基因组成为AaXY的雄性马蛔虫，其一个精原细胞减数分裂形成四个精子，其中一个精子中染色体组成为AaYY，说明减数分裂Ⅰ时，A和a基因所在的同源染色体没有分离，即形成了AAaaYY和XX的两个次级精母细胞，AAaaYY在减数分裂Ⅱ时YY姐妹染色单体移向了细胞的同一极，故形成了基因型为AaYY的精细胞，则与该细胞同时形成的另一个精细胞基因型为Aa，次级精母细胞XX经过正常分裂形成了两个含X染色体的精细胞，故其余三个精子的染色体组成应为Aa、X、X，B正确。
8.答案：A
解析：基因突变具有随机性，可以发生在生长发育的各个时期，A正确；自然条件下，基因重组有染色体互换型和自由组合型，分别发生在减数分裂Ⅰ前期和减数分裂Ⅰ后期，B错误；唐氏综合征病因是患者第21号染色体多一条，属于染色体数目变异导致的遗传病，C错误；原核生物没有染色体，不能发生染色体变异，D错误。
9.答案：B
解析：这种变异使染色体结构改变，属于染色体结构变异中的易位，在光学显微镜下可见，A正确；该变异是染色体断裂后片段相互交换，不一定导致基因突变，B错误；由于该变异是染色体断裂后片段相互交换，所以可导致染色体上基因的排列顺序发生变化，C正确；该变异是染色体结构变异中的易位，属于可遗传的变异，但不一定遗传给后代，D正确。
10.答案：C
解析：单倍体是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，由二倍体生物的配子形成的单倍体只含一个染色体组，而由多倍体生物的配子形成的单倍体则可以含多个染色体组，A错误；唐氏综合征患者的体细胞中仅仅是21号染色体有三条，染色体组依然是两个，B错误；人的初级卵母细胞中的基因已经复制，如果发生基因突变或染色体互换，则在一个染色体组中可能存在等位基因，C正确；多倍体通常是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，使其染色体加倍，但不一定均加倍成为四倍体，另外含有4个染色体组的细胞处于有丝分裂后期时，则含有8个染色体组，D错误。
11.答案：BD
解析：染色体中缺失一个基因不属于基因突变，属于染色体结构变异中的缺失，A错误；基因中缺失一个碱基引起的变异属于基因突变，不属于染色体变异，B正确；染色体变异可以用光学显微镜直接观察，基因突变是DNA分子中碱基的替换、增添或缺失，属于分子水平的变异，不能用光学显微镜观察到，C错误；同源染色体的非姐妹染色单体间的互换引起的变异属于基因重组，D正确。
12.答案：BC
解析：
13.答案：（1）相对性状；红眼雌蝇︰白眼雄蝇=1︰1；交叉遗传
（2）XaXa；Y
（3）白眼雌蝇（或红眼雄蝇，或二者均有）
（4）选择该白眼雌果蝇的具有细胞分裂能力的组织，制作临时装片，观察细胞内性染色体组成。若性染色体组成为XXY，则假设二成立；若性染色体组成为XX，则假设一成立。
解析：（1）果蝇的红眼和白眼属于一对相对性状，正常情况下上述亲本白眼雌蝇（XaXa）和红眼雄蝇（XAY）进行杂交，后代为红眼雌（XAXa）︰白眼雄（XaY）=1︰1，亲代雌性为白眼，子代雄性也为白眼的现象属于交叉遗传。
（2）根据题意，对于亲代杂交在大约每2000个子代个体中会出现一只白眼雌蝇的原因有两种假设：假设一是亲代雄蝇（XAY）某一精原细胞红眼基因发生基因突变，产生基因型为Xa的精子与正常卵细胞结合，形成的受精卵发育成白眼雌蝇。假设二是亲代雌蝇（XaXa）的卵原细胞减数分裂过程发生染色体数目变异，结合题表中信息可知，亲代雌蝇（XaXa）减数分裂产生卵细胞的过程中减数分裂Ⅰ后期同源染色体移向一极或者减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体移向一极导致产生了基因型为XaXa的异常卵细胞，然后与正常的含性染色体Y的精子结合发育形成了基因型为XaXaY的果蝇，即表现为白眼雌果蝇。
（3）根据以上分析可知，若假设二成立，则该白眼果蝇的基因型为XaXaY，与正常的红眼雄果蝇XAY杂交，则白眼果蝇XaXaY产生的雌配子的基因型为Xa、XaY、XaXa、Y，雄果蝇产生的精子的基因型为XA、Y，后代中会出现基因型为XaXaY的白眼雌果蝇或者同时出现基因型为XAY的红眼雄果蝇，否则假设一成立。
（4）根据以上题意可知，造成该白眼果蝇出现的原因一是基因突变，二是染色体数目变异。除了杂交实验可以验证以外，也可以根据基因突变和染色体变异的区别利用光学显微镜观察进行鉴定判断，实验思路为：选择该白眼雌果蝇的具有细胞分裂能力的组织，制作临时装片，观察细胞内性染色体组成。如果假设二成立则细胞内观察到3条性染色体XXY，如果假设一成立，则细胞内观察到2条性染色体XX。
14.答案：（1）抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成; 芽尖生长点细胞分裂旺盛，易变异
（2）秋水仙素溶液的浓度; 被处理植株的成活率和变异率; 以浓度为0.1%的秋水仙素溶液滴芽尖生长点
（3）漂洗; 染色; 有丝分裂中期; （4）用四倍体罗汉果与二倍体罗汉果杂交，获得三倍体无子罗汉果
解析：(1)秋水仙素的作用是抑制有丝分裂过程中纺缍体的形成，复制后的染色体不能移向细胞两极，而是保留在同一细胞中。选取芽尖生长点作为实验材料的原因是这些部位的细胞分裂旺盛。（2)分析表格，可推知该实验的自变量是秋水仙素溶液浓度；因变量是处理植株的成活率和变 异率。用0.1%的秋水仙素溶液处理芽尖生长点，幼苗成活率和变异率均较高，适于诱导染色体加倍。（3)鉴定细胞中染色体数目需用到观察有丝分裂实验的知识，其步骤是固定、解离、漂洗、染色、制片、观察。 有丝分裂过程中染色体最淸晰的时期是中 期。（4)若要培育无子罗汉果，可参考培育三倍体无子西瓜的方法。
性染色体组成
XXX
XXY
XO
XYY
YO
YY
性别
致死
雌性可育
雄性不育
雄性不育
致死
致死
处理
秋水仙素溶液浓度(%)
处理株数(棵)
处理时间(d)
成活率(%)
变异率(%)
滴芽尖生长点法
0.05
30
5
100
1.28
0.1
86.4
24.3
0.2
74.2
18.2