2025届高考生物一轮总复习课时跟踪练31染色体变异

这是一份2025届高考生物一轮总复习课时跟踪练31染色体变异，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．果蝇的棒状眼是由染色体中增加某一片段而引起的变异，皱粒豌豆是由染色体DNA中插入一段外来DNA序列而引起的变异。下列关于这两种变异的叙述，正确的是( )
A.都属于染色体变异 B．都属于基因突变
C．都属于基因重组 D．都具有随机性和不定向性
解析：选D。果蝇的棒状眼是由染色体中增加某一片段而引起的变异，属于染色体结构变异中的重复；皱粒豌豆的形成是其染色体DNA中插入了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，因此该变异属于基因突变，A项、B项、C项错误。基因突变和染色体变异都具有随机性和不定向性，D项正确。
2．(2024·江苏高考全真模拟卷)某动物一对染色体上部分基因及其位置如图甲所示，该动物通过减数分裂产生的若干精细胞中，出现了如图乙所示6种异常精子。下列相关叙述正确的是( )
A．1和6属于同一变异类型，发生于减数分裂Ⅰ后期
B．2、4、5同属于染色体结构变异，都一定发生了染色体片段断裂
C.3发生的变异一般不改变碱基序列，是变异的根本来源
D．以上6种异常精子的形成都与同源染色体的互换有关
解析：选B。题图中1和6的变异类型为基因突变或基因重组，可发生于减数分裂前的间期或减数分裂Ⅰ前期，A项错误；题图中2、4、5均属于染色体结构变异，分别为缺失、重复和倒位，因而都一定发生了染色体片段断裂，B项正确；题图中3发生的变异有基因突变，一定发生了碱基序列的改变，基因突变是生物变异的根本来源，C项错误；题图中6种异常精子的形成过程中，只有1、3和6可能与同源染色体的互换有关，D项错误。
3．(2024·惠州高三模拟)下图中甲～丁表示不同的变异类型，甲中英文字母表示染色体片段。下列叙述正确的是( )
A．甲～丁的变异类型都会引起染色体上基因数量的变化
B．甲～丁的变异类型都可能出现在根尖分生区细胞的分裂过程中
C．若乙变异类型发生在某精原细胞中，则该精原细胞一定不能产生正常的配子
D．上图变异类型中甲、乙、丁可用光学显微镜观察检验
解析：选D。由题图可知，丙为同源染色体上非姐妹染色单体间的互换，属于基因重组，发生在减数分裂过程中，且基因的数量不变，根尖分生区细胞不进行减数分裂，A项、B项错误；若乙变异类型发生在某精原细胞中，则该精原细胞经过减数分裂，可能会产生正常的配子，C项错误；题图中的甲、乙、丁均为染色体变异，可用光学显微镜观察检验，D项正确。
4．(2024·汕头高三一模)科学家通过染色体移接技术，将果蝇的2号染色体的一部分移接到3号染色体上。含有两条2号染色体缺失的个体不能存活，其余个体均能存活且不影响繁殖力。相关染色体组成如下图所示的两个亲本杂交得F1，F1雌雄个体相互交配得F2。A(卷翅)对a(正常翅)为完全显性，B(裂翅)对b(非裂翅)为完全显性，不考虑染色体互换以及基因突变等变异类型。下列说法正确的是( )
A．F2中卷翅裂翅的个体约为3/4
B．F1中卷翅裂翅的个体约为1/4
C．F1中雄性个体能产生5种配子
D．亲本中雄性个体能产生5种配子
解析：选A。题图中亲本果蝇的基因型分别为AABB和AAbb，由于两对基因分别位于两对同源染色体上，即相关基因独立遗传，可分开考虑，关于卷翅性状，F1的基因型为AA和AO(O表示发生缺失的2号染色体)，关于裂翅性状，F1的基因型为ABb和Bb，所以F1个体的基因型和表型为AAABb(卷翅裂翅)、AABb(卷翅裂翅)、AAOBb(卷翅裂翅)、AOBb(卷翅裂翅)，即均表现为卷翅裂翅，B项错误；F1中雄性个体能产生的配子类型有AB、AAb、Ab、OB、Ob、OAb，共6种，C项错误；F1雌雄个体相互交配得F2，关于卷翅性状，F1基因型为AA和AO，由于含有两条2号染色体缺失的个体不能存活，因此F2中全表现为卷翅，关于裂翅性状，F1的基因型为1/2 ABb 和1/2Bb，产生配子类型及比例为Ab∶b∶B＝1∶1∶2，自由交配产生的非裂翅个体约为1/16bb＋2/16Abb＋1/16AAbb＝1/4，裂翅个体约为1－1/4＝3/4，综合分析可知，F2中卷翅裂翅的个体约为3/4，A项正确；亲本中雄性个体能产生4种配子，分别为AAb、Ab、OAb、Ob，D项错误。
5．(2024·珠海高三质检)果蝇的性别决定与X染色体的数量有关。受精卵中含有两条X染色体才能产生足够的雌性化信号，从而发育为雌果蝇，没有X染色体的受精卵无法发育。遗传学家得到一批基因型为XaXa(⌒表示两条染色体并联，并联的X染色体在减数分裂时无法分离)的黄体雌果蝇。将这些雌果蝇与灰体雄果蝇(XAY)杂交，子代中只有灰体雄果蝇和黄体雌果蝇，且比例为1∶1。下列分析错误的是( )
A．实验所用黄体雌果蝇不能产生染色体数目正常的配子
B．染色体组成为X eq \(XX,\s\up8(︵)) 的受精卵不能正常发育为个体
C．子代中的灰体雄果蝇的性染色体只有一条X染色体
D．子代中雌雄果蝇交配，后代雌性中黄体的概率为1/2
解析：选D。根据题意，实验所用黄体雌果蝇基因型为XaXa，并联的染色体在减数分裂时无法分离，因而不能产生染色体数目正常的配子，产生的两种异常配子中一种含有两条并联X染色体，另一种不含有X染色体，A项正确；结合XaXa的黄体雌果蝇与灰体雄果蝇(XAY)杂交及后代表型和比例判断基因型为XAXaXa 的果蝇无法存活，说明染色体组成为X eq \(XX,\s\up8(︵)) 的受精卵不能正常发育为个体，B项正确；子代中灰体雄果蝇基因型为XAO(O表示缺失基因)，性染色体只有一条X染色体，C项正确；子代中雌果蝇基因型为XaXaY，雄果蝇基因型为XAO，雌雄果蝇交配后代雌性基因型为XaXaO，全部表现为黄体，D项错误。
6．在一片玉米(二倍体)试验田中偶然发现一株基因型为AABBb的三体玉米。该玉米在减数分裂联会时，B和b所在染色体中的任意2条配对分离，另1条随机移向细胞一极，其他染色体正常配对、分离。下列分析错误的是( )
A．三体玉米为染色体变异，利用光学显微镜可观察到该变异
B．该三体玉米与正常玉米杂交，后代中出现三体的概率应为3/4
C．该三体玉米产生花粉的基因型及其比例为ABB∶Ab∶ABb∶AB＝1∶1∶2∶2
D．该三体玉米的根尖分生区细胞分裂一次产生子细胞的基因型为AABBb
解析：选B。用光学显微镜既能直接观察到染色体数目变异，也能观察到染色体结构变异，A项正确；该三体玉米(AABBb)可产生花粉的基因型及其比例为ABB∶Ab∶ABb∶AB＝1∶1∶2∶2，其中ABB、ABb的配子与正常玉米形成的配子结合会形成三体，ABB和ABb所占比例为1/2，B项错误，C项正确；根尖分生区细胞只能进行有丝分裂，所以细胞分裂一次产生子细胞的基因型不变，仍为AABBb，D项正确。
7．(2024·安徽六安高三月考)探究利用秋水仙素培育四倍体蓝莓的实验中，每个实验组选取50株蓝莓幼苗，以秋水仙素溶液处理它们的幼芽，得到的结果如下图所示，下列说法错误的是( )
A．由实验结果可知处理时间会影响多倍体的诱变率
B．因变量是多倍体的诱变率，自变量是秋水仙素处理时间
C．实验原理是秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，诱导形成多倍体
D．判断是四倍体蓝莓最可靠的方法是观察体细胞分裂中期的染色体数
解析：选B。因变量是多倍体的诱变率，自变量是秋水仙素处理时间和秋水仙素的浓度，B项错误。
8．在家猪(2n＝38)群体中发现一种染色体易位导致的变异，如下图所示。易位纯合公猪体细胞无正常13、17号染色体，易位纯合公猪与四头染色体组成正常的母猪交配产生的后代均为易位杂合子，下列叙述错误的是( )
A．上述变异是染色体结构和数目均异常导致的
B．易位纯合公猪的初级精母细胞中含36条染色体
C．易位杂合子减数分裂会形成18个正常的四分体
D．易位杂合子有可能产生染色体组成正常的配子
解析：选C。易位纯合公猪体细胞无正常13、17号染色体，由于13、17号染色体的易位，形成了一条易位染色体和残片，残片的丢失导致易位纯合公猪体细胞减少了两条染色体，故其体细胞内只有36条染色体，染色体结构和数目均异常，A项正确；易位纯合公猪的初级精母细胞中含36条染色体，B项正确；易位杂合子含有易位染色体和正常13、17号染色体，它们不能形成正常四分体，其他染色体可以形成17个正常的四分体，因此易位杂合子减数分裂会形成17个正常的四分体，C项错误；易位杂合子是由易位纯合公猪和染色体正常的母猪交配产生的，有来自公猪的易位染色体，也有来自母猪的正常的13、17号染色体，所以形成配子时，可以产生正常的配子，D项正确。
9．豚鼠(2n＝64)是遗传学研究的常用实验材料，图1表示正常豚鼠的两对染色体上基因A/a和B/b的分布，图2、图3表示不同的变异类型。已知缺少整条染色体的雌配子致死但个体不致死。下列分析错误的是( )
A．图2豚鼠发生的变异类型与唐氏综合征的变异类型相同
B．图1豚鼠与图3豚鼠杂交，子代中与图1个体基因型相同的个体占1/8
C．图2豚鼠与图3豚鼠杂交产生染色体组成正常的后代的概率是1/3
D．图1所示细胞若产生了一个基因型为AaYY的次级精母细胞，则该次级精母细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期
解析：选C。题图2豚鼠细胞中A/a所在染色体增加了一条，唐氏综合征是21号染色体增加了一条造成的，故题图2豚鼠发生的变异类型与唐氏综合征的变异类型相同，均为染色体数目变异，A项正确；题图1豚鼠可产生的配子类型为1/4AXB、1/4aXB、1/4AY、1/4aY，由于缺少整条染色体的雌配子致死，题图3豚鼠只能产生AXB和AXb这2种配子，所以题图1豚鼠与题图3豚鼠杂交，子代中与题图1个体(AaXBY)基因型相同的个体占1/4(aY)×1/2(AXB) ＝1/8，B项正确；仅考虑A/a基因，题图3豚鼠产生含A的1种配子，题图2豚鼠的基因型为Aaa，产生的配子类型及比例为A∶Aa∶a∶aa＝1∶2∶2∶1，其中只有A(1/6)和a(2/6) 2种类型的配子与雌配子结合才能产生染色体组成正常的后代，则题图2豚鼠与题图3豚鼠杂交产生染色体组成正常的后代的概率是(1/6＋2/6)×1＝1/2，C项错误；若题图1细胞产生了一个基因型为AaYY的次级精母细胞，题图1细胞为精原细胞，其产生的基因型为AaYY的次级精母细胞可能处于减数分裂 Ⅱ 后期，D项正确。
二、非选择题
10．(2024·汕头高三一模)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。回答以下问题：
(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明显的__________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。雄蚕受精卵中有2个显性基因会使胚胎致死，而雌蚕受精卵中有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。P1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为________。
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，雄蚕中含有2个显性基因时胚胎致死，雌蚕中含有1个显性基因且没有其等位基因时胚胎致死。P1(ZAbZab)和P3(ZWab)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(ZaBZab)与野生型雌蚕(ZabW)杂交后代基因型及比例为ZaBZab∶ZabZab∶ZaBW∶ZabW＝1∶1∶1∶1，其中ZaBW致死，因此其后代的雌雄比为1∶2。
答案：(1)基因突变、染色体变异 (2)平行 基因位于染色体上 (3)1/2 1∶2
11．果蝇的红眼对白眼为显性，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 2 000个子代个体中会出现一只白眼雌蝇。回答下列问题：
(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，可得到如下两种假设：
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发生染色体数目变异，产生了基因型为__________的异常卵细胞，与性染色体为________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：
______________________________________________________。
解析：(1)果蝇的红眼和白眼属于一对相对性状，正常情况下，题述亲本白眼雌蝇(XaXa)和红眼雄蝇(XAY)进行杂交，后代表型及比例为红眼雌蝇(XAXa)∶白眼雄蝇(XaY)＝1∶1，亲代雌蝇为白眼而子代中雄蝇为白眼及亲代雄蝇为红眼而子代中雌蝇为红眼的现象属于交叉遗传。(2)根据题意可知，亲代杂交，在大约每2 000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，产生了基因型为Xa的精子，然后与正常卵细胞结合，形成的受精卵(XaXa)发育成白眼雌蝇。假设二是亲代雌蝇(XaXa)卵原细胞减数分裂过程发生染色体数目变异，结合题表信息可知，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同一极或减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分开后移向同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，即表现为白眼雌蝇。(3)若假设二成立，则该白眼雌蝇的基因型为XaXaY，与正常的红眼雄蝇(XAY)进行杂交，则白眼雌蝇(XaXaY)产生的雌配子的类型为Xa、XaY、XaXa、Y，雄蝇产生的精子的基因型为XA、Y，后代中会出现白眼雌蝇(XaXaY)和红眼雄蝇(XAY)，否则假设一成立。(4)该白眼雌蝇出现的原因一是基因突变，原因二是染色体数目变异，除杂交实验可以验证外，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。若假设二成立，则细胞内可观察到3条性染色体(XXY)；若假设一成立，则细胞内可观察到2条性染色体(XX)。
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(或红眼雄蝇或白眼雌蝇和红眼雄蝇同时出现) (4)选择该白眼雌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，则假设一成立性染色
体组成
XXX
XXY
XO
XYY
YO
YY
性别
表现
致死
雌性
可育
雄性
不育
雄性
不育
致死
致死