高中生物 52染色體變異同步精練精析 新人教版必修2

1、第2節(jié) 染色體變異【典例導(dǎo)悟】【典例1】（2010·濰坊高一檢測(cè)）下列關(guān)于染色體組、單倍體和二倍體的敘述，不正確的是A.一個(gè)染色體組中不含同源染色體B.由受精卵發(fā)育成的，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體叫二倍體C.單倍體生物體細(xì)胞中不一定含有一個(gè)染色體組D.人工誘導(dǎo)多倍體的惟一方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗【規(guī)范解答】選D。本題主要考查對(duì)染色體組、單倍體和二倍體的理解。具體分析如下： 【變式訓(xùn)練】如圖為果蠅體細(xì)胞染色體組成示意圖，以下說(shuō)法正確的是( )A.果蠅的一個(gè)染色體組含有的染色體是、X、YB.X染色體上的基因控制的性狀遺傳，均表現(xiàn)為性別差異C.果蠅體內(nèi)的細(xì)胞，除生殖細(xì)胞外都

2、只含有兩個(gè)染色體組D.、X（或Y）四條染色體互相協(xié)調(diào)，共同控制果蠅生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳和變異【解析】選D。染色體組是沒(méi)有同源染色體的，而X與Y為一對(duì)同源染色體。X染色體與Y染色體具有同源區(qū)段，此區(qū)段上基因控制的性狀無(wú)性別差異。果蠅體內(nèi)的細(xì)胞有絲分裂后期染色體數(shù)目加倍，含有四個(gè)染色體組，一個(gè)染色體組中含有本物種全套的遺傳信息?！镜淅?】（2010·揚(yáng)州模擬）如圖表示無(wú)子西瓜的培育過(guò)程：根據(jù)圖解，結(jié)合你學(xué)過(guò)的生物學(xué)知識(shí)，判斷下列敘述錯(cuò)誤的是A.秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗的莖尖，主要是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成B.四倍體植株所結(jié)的西瓜，果皮細(xì)胞內(nèi)含有4個(gè)染色體組C.無(wú)子西瓜既沒(méi)有種皮，也沒(méi)有

3、胚D.四倍體西瓜的根細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組【思路點(diǎn)撥】本題主要考查三倍體無(wú)子西瓜的培育過(guò)程，應(yīng)從以下幾方面入手分析：【自主解答】選C。秋水仙素抑制紡錘體的形成，是在有絲分裂的前期，四倍體西瓜的果皮是由子房壁發(fā)育而成的，來(lái)自母本，應(yīng)含有4個(gè)染色體組，無(wú)子西瓜是由于不能產(chǎn)生正常配子，所以不能形成受精卵，而種皮來(lái)自于母本，所以有種皮，而沒(méi)有胚，由于植株的地下部分沒(méi)有經(jīng)秋水仙素處理，細(xì)胞中仍含有2個(gè)染色體組。【典例3】（2008·全國(guó)卷）某植物塊根的顏色由兩對(duì)自由組合的基因共同決定。只要基因R存在，塊根必為紅色，rrYY或rrYy為黃色，rryy為白色；在基因M存在時(shí)果實(shí)為復(fù)果型，mm為單果

4、型?，F(xiàn)要獲得白色塊根、單果型的三倍體種子。請(qǐng)寫(xiě)出以二倍體黃色塊根、復(fù)果型（rrYyMm）植株為原始材料，用雜交育種的方法得到白色塊根、單果型三倍體種子的主要步驟。【規(guī)范解答】白色塊根、單果型的三倍體種子（rrryyymmm）可用白色塊根、單果型二倍體（rryymm）與白色塊根、單果型的四倍體（rrrryyyymmmm）雜交獲得；白色塊根、單果型的四倍體（rrrryyyymmmm）可用秋水仙素處理白色塊根、單果型二倍體（rryymm）來(lái)獲得。而白色塊根、單果型二倍體（rryymm）可用二倍體黃色塊根、復(fù)果型（rrYyMm）植株自交獲得，也可用二倍體黃色塊根、復(fù)果型（rrYyMm）植株進(jìn)行單倍體育

5、種來(lái)獲得。答案：步驟：二倍體植株（rrYyMm）自交，得到種子；從自交后代中選擇白色塊根、單果型的二倍體植株，并收獲其種子（甲）；播種種子甲，長(zhǎng)出的植株經(jīng)秋水仙素處理得到白色塊根、單果型四倍體植株，并收獲其種子（乙）； 播種甲、乙兩種種子，長(zhǎng)出植株后，進(jìn)行雜交，得到白色塊根、單果型三倍體種子。（若用遺傳圖解答題，合理也可）【學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】1.（2010·衡水高一檢測(cè)）下列變異中，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是( )A.果蠅第號(hào)染色體上的片段與號(hào)染色體上的片段發(fā)生交換B.整個(gè)染色體組成倍增加或減少C.高莖豌豆因缺水缺肥而生長(zhǎng)矮小D.同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換【解析】選A。非同源染色

6、體片段之間的交換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，選項(xiàng)B為染色體數(shù)目變異；選項(xiàng)C屬于不可遺傳的變異；選項(xiàng)D為基因重組。2.（2010·三明高一檢測(cè)）已知普通小麥?zhǔn)橇扼w，含42條染色體。用其花粉培育出來(lái)的植株是（ ）A.三倍體，含三個(gè)染色體組B.多倍體，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高C.單倍體，高度不育D.單倍體，每個(gè)染色體組含21條染色體【解析】選C。由于普通小麥為六倍體，共42條染色體，所以每個(gè)染色體組中只含有7條染色體，由配子發(fā)育成的個(gè)體，不管含有幾個(gè)染色體組均為單倍體，而此時(shí)的單倍體小麥中含有三個(gè)染色體組，減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生紊亂，不能產(chǎn)生正常配子，所以高度不育。3.一個(gè)染色體組應(yīng)是( )A.配子中的全部染色

7、體B.二倍體生物配子中的全部染色體C.體細(xì)胞中的一半染色體D.來(lái)自父方或母方的全部染色體【解析】選B。一個(gè)染色體組應(yīng)是無(wú)同源染色體，但具有本物種全套的遺傳信息，二倍體的配子中含有的是一個(gè)染色體組，四倍體個(gè)體的配子中含有兩個(gè)染色體組；而來(lái)自父方或母方的全部染色體可以是一個(gè)染色體組，也可以是多個(gè)染色體組。4.下面有關(guān)單倍體的敘述中，不正確的是（ ）A.由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而成的個(gè)體B.花藥經(jīng)過(guò)離體培養(yǎng)而形成的個(gè)體C.凡是體細(xì)胞中含有奇數(shù)染色體組的個(gè)體D.普通小麥含6個(gè)染色體組，42條染色體，它的單倍體含3個(gè)染色體組，21條染色體【解析】選C。單倍體是由配子發(fā)育而來(lái)的，可以是未受精的卵細(xì)胞，也可以是

8、雄配子，它含有本物種正常體細(xì)胞中一半的染色體數(shù)和染色體組數(shù)，但并不是所有奇數(shù)染色體組的個(gè)體均為單倍體。例如，香蕉為三倍體，無(wú)子西瓜為三倍體，它們屬于多倍體。5.用四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交所得的子一代植株開(kāi)花后，經(jīng)適當(dāng)處理，則( )A.能產(chǎn)生正常配子，結(jié)出種子B.結(jié)出的果實(shí)為五倍體C.能產(chǎn)生正常配子，可形成無(wú)子西瓜D.結(jié)出的果實(shí)為三倍體【解析】選D。四倍體西瓜同二倍體西瓜雜交，所得的子一代是三倍體，三倍體植株的子房經(jīng)處理可以形成無(wú)子西瓜，但不能產(chǎn)生正常的生殖細(xì)胞，其果實(shí)是三倍體。6.低溫和秋水仙素均可誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化，前者的處理優(yōu)越于后者的處理，具體表現(xiàn)在( )低溫條件易創(chuàng)造和控制低溫條件創(chuàng)

9、造所用的成本低低溫條件對(duì)人體無(wú)害，易于操作低溫能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍而秋水仙素則不能A. B.C. D.【解析】選A。低溫的創(chuàng)造比較容易，現(xiàn)在的恒溫箱、冰箱均可，而且成本較低，而秋水仙素有毒，濃度不易把握，而且作用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡等。兩者使染色體數(shù)目加倍的原理是相同的。7.通常情況下，單倍體水稻高度不育， 這是因?yàn)? ) A.基因發(fā)生了重組B.染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生變異C.染色體數(shù)目不穩(wěn)定D.染色體配對(duì)紊亂【解析】選D。單倍體不育的原因是不能產(chǎn)生正常的配子或者說(shuō)根本不能產(chǎn)生配子，所以不會(huì)發(fā)生受精作用，即高度不育。不能進(jìn)行正常減數(shù)分裂的原因是染色體數(shù)目減半后染色體的配對(duì)發(fā)生紊亂。8.如圖表示一些細(xì)胞

10、中所含的染色體，據(jù)圖完成下列問(wèn)題：(1)圖A所示是含_個(gè)染色體組的體細(xì)胞。每個(gè)染色體組有_條染色體。(2)圖C所示細(xì)胞的生物是_倍體，其中含有_對(duì)同源染色體。(3)圖D表示一個(gè)有性生殖細(xì)胞，這是由_倍體生物經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的，內(nèi)含_個(gè)染色體組。(4)圖B若表示一個(gè)有性生殖細(xì)胞，它是由_倍體生物經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的,由該生殖細(xì)胞直接發(fā)育成的個(gè)體是_倍體。每個(gè)染色體組含_條染色體。(5)圖A的分裂后期包括_個(gè)染色體組。【解析】本題考查單倍體與多倍體的相關(guān)內(nèi)容，重在考查識(shí)圖、分析能力。圖A中染色體是兩兩相同的，故含有兩個(gè)染色體組，并且每個(gè)染色體組中有兩條染色體；圖B中染色體每三個(gè)是相同的，故為三倍體，但如

11、果此生物個(gè)體是由配子直接發(fā)育成的生物個(gè)體，則稱為單倍體；圖C中染色體兩兩相同。故有兩個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組中有三條染色體，有三對(duì)同源染色體；D圖中染色體形態(tài)大小各不相同，則只有一個(gè)染色體組。答案：(1)兩 兩 (2)二 三 (3)二 一(4)六 單 三 (5)四【素能綜合檢測(cè)】一、選擇題（本題包括6小題，每小題3分，共18分）1.如圖是三倍體無(wú)子西瓜的培育過(guò)程部分圖解，在無(wú)子西瓜的培育過(guò)程中，接受花粉的植株是( )A.甲和乙 B.乙和丙 C.丙和丁 D.甲和丁【解析】選C。在三倍體無(wú)子西瓜的育種過(guò)程中，以四倍體為母本，以二倍體為父本，受精后得到三倍體種子，所以丙植株接受花粉，在第二年三倍體西

12、瓜開(kāi)花后授以二倍體的花粉，刺激產(chǎn)生生長(zhǎng)素促進(jìn)子房發(fā)育成果實(shí)，丁植株接受花粉。2.用X射線處理蠶蛹，使其第2號(hào)染色體上的斑紋基因移動(dòng)到?jīng)Q定雌性的W染色體上，使雌蠶都有斑紋。再將雌蠶與白體雄蠶交配，其后代凡是雌蠶都有斑紋，凡是雄蠶都無(wú)斑紋。這樣有利于去雌留雄，提高蠶絲的質(zhì)量。這種育種方法所依據(jù)的原理是( )A.基因突變 B.染色體數(shù)目的變異C.染色體結(jié)構(gòu)的變異 D.基因互換【解析】選C。2號(hào)染色體的基因轉(zhuǎn)移到W染色體上，屬于非同源染色體間某一基因片段的移動(dòng)，應(yīng)為染色體結(jié)構(gòu)變異。3.（2010·南通模擬）關(guān)于多倍體的敘述，正確的是（ ）A.植物多倍體不能產(chǎn)生可育的配子B.八倍體小黑麥?zhǔn)抢?/p>

13、基因突變創(chuàng)造的新物種C.二倍體植株加倍為四倍體后，營(yíng)養(yǎng)成分必然增加D.多倍體在植物中比動(dòng)物中常見(jiàn)【解析】選D。八倍體小黑麥及六倍體小麥都是通過(guò)誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍而獲得的可育的多倍體，通常情況下多倍體營(yíng)養(yǎng)成分增加，但不是絕對(duì)的，動(dòng)物可以躲避不利環(huán)境，所以在低溫等惡劣情況下產(chǎn)生的染色體數(shù)目變異幾率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于植物。4.對(duì)于低溫誘導(dǎo)洋蔥染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)，不正確的描述是（ ）A.處于分裂間期的細(xì)胞最多B.在顯微鏡視野內(nèi)可以觀察到二倍體細(xì)胞和四倍體細(xì)胞C.在高倍顯微鏡下可以觀察到細(xì)胞從二倍體變?yōu)樗谋扼w的動(dòng)態(tài)過(guò)程 D.在誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化方面，低溫與秋水仙素誘導(dǎo)的原理相似【解析】選C。在低溫誘導(dǎo)洋蔥染色體

14、數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)中，先用低溫處理具有分裂能力的細(xì)胞， 產(chǎn)生染色體數(shù)目變化，然后用卡諾氏液固定細(xì)胞，解離過(guò)程中細(xì)胞已死亡，觀察時(shí)只能看到處于不同形態(tài)的細(xì)胞，而觀察不到一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程。5.（2010·威海高一檢測(cè)）用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈(d)易染銹病(t)小麥培育矮稈抗銹病小麥新品種的方法如下：高稈抗銹病×矮稈易染銹病 雄配子 選出符合要求的品種。下列有關(guān)此育種方法的敘述中，錯(cuò)誤的是（ ）A.此育種方法叫單倍體育種B.過(guò)程最常用且最有效的試劑是秋水仙素C.從F1幼苗過(guò)程中采用的方法是花藥離體培養(yǎng)法D.該育種方法的最大優(yōu)點(diǎn)是能創(chuàng)造人類(lèi)需要的變異類(lèi)型(產(chǎn)生新基因)【解

15、析】選D。分析題干育種方法可知，此方法為單倍體育種。常用的方法是花藥離體培養(yǎng)。此過(guò)程中用到秋水仙素。單倍體育種的原理是染色體數(shù)目的成倍變化，此過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生新基因。6.（2010·汕頭高一檢測(cè)）下列有關(guān)單倍體的敘述中，不正確的有（多選）（ ）A.未經(jīng)受精的卵細(xì)胞發(fā)育成的個(gè)體，一定是單倍體B.含有兩個(gè)染色體組的生物體，一定不是單倍體C.生物的精子或卵細(xì)胞一定都是單倍體D.基因型是aaaBBBCcc的植物一定是單倍體【解析】選B、C、D。單倍體是指體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體，與染色體組數(shù)目無(wú)絕對(duì)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，而精子或卵細(xì)胞只能說(shuō)是含有幾個(gè)染色體組，生物倍性是指?jìng)€(gè)體而不是細(xì)胞。二

16、、非選擇題（本題包括2小題，共32分）7.（15分）（2009·姜堰高一檢測(cè)）如圖為四種不同的育種方法，分析回答：（1）圖中A、D方向所示的途徑表示雜交育種方式，一般從F2開(kāi)始選種，這是因?yàn)開(kāi)。（2）若親本的基因型有以下四種類(lèi)型：兩親本相互雜交，后代表現(xiàn)型為31的雜交組合是_。選乙、丁為親本，經(jīng)A、B、C途徑可培育出_種純合植物。該育種方法突出的優(yōu)點(diǎn)是_。（3）E方法所運(yùn)用的原理是_。（4）下列經(jīng)F方法培育而成的新品種是_。A.太空椒 B.無(wú)子番茄C.白菜-甘藍(lán) D.八倍體小黑麥【解析】準(zhǔn)確判斷圖解中各種育種方法是解答本題的關(guān)鍵。“親本AD新品種”是雜交育種，“ABC新品種”是單倍體

17、育種，“種子或幼苗E新品種”是誘變育種，“種子或幼苗F新品種”是多倍體育種。(1)從F2才發(fā)生性狀分離，開(kāi)始出現(xiàn)所需要的表現(xiàn)型，所以從F2開(kāi)始選種。(2)要想使后代出現(xiàn)31的性狀分離比，則所選的兩親本要具有一對(duì)相同的雜合基因，所以可以選擇甲和乙。單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)是大大縮短育種年限。(3)誘變育種的原理是基因突變。(4)八倍體小黑麥?zhǔn)钱愒炊啾扼w，染色體數(shù)目發(fā)生變異，所以培育它的方法是多倍體育種。答案：(1)從F2開(kāi)始出現(xiàn)性狀分離(2)甲×乙 4 明顯縮短育種年限(3)基因突變 (4)D實(shí)驗(yàn)·探究8.（17分）石刁柏（幼莖俗稱蘆筍）是一種名貴蔬菜，為XY型性別決定的雌雄異株植物

18、。野生型石刁柏葉片窄產(chǎn)量低，在野生種群中，發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)著少數(shù)幾株闊葉石刁柏（突變型），雌株、雄株均有，且雄株產(chǎn)量高于雌株。（1）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒定突變型植株的出現(xiàn)是基因突變還是染色體組加倍所致。實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：取突變型和野生型石刁柏的根尖，分別制作細(xì)胞有絲分裂臨時(shí)裝片。第二步：_。結(jié)果預(yù)測(cè)與分析：（2）同為突變型的闊葉石刁柏，其雄株的產(chǎn)量與質(zhì)量都超過(guò)雌株，請(qǐng)你從提高經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，提出兩種合理的育種方案。方案一：利用_技術(shù)進(jìn)行無(wú)性生殖。方案二：利用_方法得到XX和YY植株，再讓其雜交產(chǎn)生大量雄株。對(duì)方案二用圖解表示：【解析】（1）由于染色體變異在光學(xué)顯微鏡下能觀察到，基因突變不能觀察

19、到，所以利用這個(gè)特點(diǎn)可將兩種變異類(lèi)型區(qū)分開(kāi)。但一定要用沒(méi)有變異的個(gè)體體細(xì)胞中染色體數(shù)目作對(duì)照。（2）保持親本性狀最好的辦法便是無(wú)性生殖，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)便可實(shí)現(xiàn)，為了獲得雄性，則參與受精的兩個(gè)親本中一個(gè)只能提供X染色體，而另一個(gè)只能提供Y染色體，故應(yīng)選擇的兩親本的基因型分別為XX、YY。答案：（1）第二步：用顯微鏡觀察并記錄兩植株裝片中有絲分裂中期的染色體數(shù)目（2）方案一：植物組織培養(yǎng)方案二：?jiǎn)伪扼w育種圖解：【精品題庫(kù)】1.某些類(lèi)型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，可通過(guò)對(duì)細(xì)胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時(shí)期的觀察來(lái)識(shí)別。a、b、c、d為某些生物減數(shù)第一次分裂時(shí)期染色體變異的模式圖，它們依次屬于（

20、 ）A.三倍體、染色體片段增加、個(gè)別染色體數(shù)目變異、染色體片段缺失B.三倍體、染色體片段缺失、個(gè)別染色體數(shù)目變異、染色體片段增加C.個(gè)別染色體數(shù)目變異、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失D.染色體片段缺失、個(gè)別染色體數(shù)目變異、染色體片段增加、三倍體【解析】選C。圖a為兩個(gè)染色體組組成的個(gè)體，其中一對(duì)同源染色體由2條變?yōu)?條，應(yīng)為個(gè)別染色體數(shù)目增加；圖b中上鏈多一個(gè)基因4，屬于結(jié)構(gòu)變異中的片段增加；圖c中，同形染色體都是由3條組成，此個(gè)體由三個(gè)染色體組組成，為三倍體；圖d中下鏈只有1、2、5三個(gè)基因，而缺失了3、4兩個(gè)基因。2.一雜合子植株（二倍體）的下列部分，經(jīng)組織培養(yǎng)和秋水仙素處理后可獲得純合子的是( )A.根 B.莖 C.葉 D.花粉【解析】選D。雜合植株的根、莖、葉等組織的細(xì)胞都屬于植物的體細(xì)胞，它們的細(xì)胞中都含有成對(duì)的基因即雜合基因，經(jīng)組織培養(yǎng)用秋水仙素處理后獲得的個(gè)體中仍有等位基因的存在，如AaAAaa?；ǚ凼侵参锏纳臣?xì)胞通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生的，其細(xì)胞中只含有一個(gè)基因，經(jīng)秋水仙素處理，得到純合的二倍體植株，如AAA或aaa。3.有絲分裂間期由于某種原因，DNA復(fù)制中途停止，致使一條染色體上的DNA分子缺少若干基因，這屬于( )A.基因突變 B.染色體變異C.基