高考生物一輪復(fù)習(xí) 第2部分 遺傳與進(jìn)化 第三單元 生物的變異、育種與進(jìn)化 課時檢測（二十五）染色體變異和生物育種試題

課時檢測(二十五)染色體變異和生物育種一、選擇題1．下列與生物變異有關(guān)的敘述，錯誤的是()A．同源染色體的非姐妹染色單體間的互換引起的變異是基因重組B．γ射線處理使染色體上某基因數(shù)個堿基丟失引起的變異屬于基因突變C．三倍體無子西瓜的培育過程產(chǎn)生的變異屬于可遺傳的變異D．體細(xì)胞中含有兩個染色體組的個體一定是二倍體解析：選D同源染色體上的非姐妹染色單體間的交叉互換引起位于同源染色體上的等位基因重新組合，該變異屬于基因重組；γ射線處理使染色體上某基因數(shù)個堿基丟失導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而引起的變異屬于基因突變；三倍體無子西瓜的培育過程產(chǎn)生的變異是染色體數(shù)目變異，屬于可遺傳的變異；由受精卵發(fā)育而來的體細(xì)胞中含有兩個染色體組的個體為二倍體，由配子直接發(fā)育而來的體細(xì)胞中含有兩個染色體組的個體為單倍體。2．(2018·懷化模擬)下列關(guān)于單倍體、二倍體及染色體組的表述，正確的是()A．單倍體生物體的體細(xì)胞中都沒有同源染色體B．21三體綜合征患者的體細(xì)胞中有三個染色體組C．人的初級卵母細(xì)胞中的一個染色體組中可能存在等位基因D．用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗的芽尖后，芽尖的細(xì)胞中都含有四個染色體組解析：選C同源四倍體的單倍體中含有兩個染色體組，有同源染色體；21三體綜合征患者的21號染色體為三條，并不是其體細(xì)胞中有三個染色體組；人的初級卵母細(xì)胞中的一個染色體組中由于在復(fù)制時可能出現(xiàn)基因突變或在減數(shù)第一次分裂前期發(fā)生交叉互換，從而出現(xiàn)等位基因；用秋水仙素處理的二倍體芽尖細(xì)胞，其染色體數(shù)目不一定均加倍。3．利用輻射的方法誘導(dǎo)家蠶常染色體上帶有卵色基因的片段易位到W染色體上，使ZW型受精卵和不帶卵色基因的ZZ型受精卵有所區(qū)別，這樣在家蠶受精卵還未孵化時就能區(qū)分出雌雄個體。這種變異屬于()A．基因突變 B．基因重組C．染色體結(jié)構(gòu)變異 D．染色體數(shù)目變異解析：選C常染色體上的基因片段易位到W染色體上，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。4．根據(jù)不同育種需求選擇不同的育種方法，下列說法錯誤的是()A．將兩親本的兩個不同優(yōu)良性狀集中于同一生物體上，可利用雜交育種法B．如果要克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，可以利用植物體細(xì)胞雜交育種技術(shù)C．要求大幅度改良某一品種，使之出現(xiàn)前所未有的性狀，可利用誘變育種D．要快速獲得純合子，可選用多倍體育種法解析：選D要快速獲得純合子，應(yīng)選用單倍體育種。5．下列有關(guān)“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化”實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A．低溫誘導(dǎo)能抑制分裂時紡錘體的形成B．改良苯酚品紅染液的作用是固定和染色C．固定和解離后的漂洗液都是95%的酒精D．該實(shí)驗(yàn)的目的是了解紡錘體的結(jié)構(gòu)解析：選A改良苯酚品紅染液的作用是使染色體著色，固定細(xì)胞形態(tài)的液體是卡諾氏液；固定后用95%的酒精溶液沖洗，解離后用清水漂洗；該實(shí)驗(yàn)的目的是理解低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目變化的機(jī)制。6．下圖是某二倍體植物細(xì)胞有絲分裂過程中秋水仙素作用原理的示意圖，①、②、③、④分別代表處在不同時期的細(xì)胞。下列說法錯誤的是()A．秋水仙素在細(xì)胞分裂的③時期起作用B．④時期的細(xì)胞可正常分裂發(fā)育成多倍體植株C．圖中所示過程是新物種形成的途徑之一D．低溫處理與用秋水仙素處理的作用原理相似解析：選A紡錘體的形成時期為細(xì)胞分裂前期，所以秋水仙素在②時期起作用；④時期的細(xì)胞中染色體數(shù)加倍，通過分裂、分化可發(fā)育為四倍體植株；處理二倍體所獲得的四倍體能產(chǎn)生可育后代，是一個新物種，這是新物種形成的途徑之一；低溫和秋水仙素都可以抑制細(xì)胞分裂前期紡錘體的形成，進(jìn)而使得細(xì)胞染色體數(shù)目加倍。7．如圖表示某動物一個精原細(xì)胞分裂時染色體配對的一種情況，A～D為染色體上的基因，下列分析錯誤的是()A．該變異發(fā)生在同源染色體之間故屬于基因重組B．該細(xì)胞減數(shù)分裂能產(chǎn)生3種基因型的精細(xì)胞C．C1D2和D1C2D．C1D2和D1C2解析：選A由題圖分析可知，互換的結(jié)果是基因C和基因D的部分堿基序列的改變，故不屬于基因重組，而是屬于基因突變。8．(2018·河北三市聯(lián)考)利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍體)，可培育抗病高產(chǎn)青蒿素植株。下列敘述錯誤的是()A．利用人工誘變的方法處理野生型青蒿，篩選可能獲得抗病高產(chǎn)青蒿素的植株B．選擇抗病低產(chǎn)青蒿與易感病高產(chǎn)青蒿雜交，再連續(xù)自交，篩選抗病高產(chǎn)青蒿素的植株C．提取抗病基因?qū)胍赘胁「弋a(chǎn)青蒿體細(xì)胞中，用植物組織培養(yǎng)獲得抗病高產(chǎn)青蒿素的植株D．抗病低產(chǎn)青蒿與易感病高產(chǎn)青蒿雜交得F1，利用花藥離體培養(yǎng)獲得能穩(wěn)定遺傳的抗病高產(chǎn)青蒿素植株解析：選D通過人工誘變，可以使青蒿植株的基因發(fā)生不定向突變，其中可能會出現(xiàn)抗病和高產(chǎn)的突變，通過篩選就可以獲得所需性狀的個體；通過雜交可以將兩個品種的優(yōu)良性狀集中起來，通過連續(xù)自交和篩選可以獲得能穩(wěn)定遺傳的所需性狀的新品種；利用基因工程技術(shù)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞中，可以定向改變生物的性狀；利用花藥離體培養(yǎng)只能獲得單倍體植株，還需要通過秋水仙素處理，再通過人工選擇，才能獲得所需性狀能穩(wěn)定遺傳的植株。9．果蠅的正常翅與缺刻翅(純合缺刻翅個體致死)為一對相對性狀，正常眼與棒眼為一對相對性狀，圖甲、圖乙分別表示果蠅缺刻翅與棒眼產(chǎn)生的原因(圖中字母代表基因)。下列敘述正確的是()A．缺刻翅的變異屬于基因突變，雜合子自交后代性狀分離比為3∶1B．若圖乙的染色體是X染色體，則棒眼的變異屬于基因重組C．棒眼的變異能用顯微鏡觀察到，缺刻翅的變異則觀察不到D．缺刻翅與棒眼的突變都可以發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中解析：選D缺刻翅的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，染色體變異不僅會影響表現(xiàn)型，甚至?xí)箓€體致死。純合缺刻翅個體致死，故雜合子自交后代沒有3∶1的性狀分離比，A錯誤；棒眼的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù)，無論發(fā)生在常染色體上還是性染色體上，都不屬于基因重組，B錯誤；染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異都可以用顯微鏡觀察到，因此，缺刻翅的變異也能用顯微鏡觀察到，C錯誤；染色體變異既可以發(fā)生在有絲分裂過程中，也可以發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，D正確。10．某二倍體生物在細(xì)胞分裂過程中出現(xiàn)了圖甲、乙、丙、丁4種類型的變異，圖甲中英文字母表示染色體片段。下列有關(guān)敘述正確的是()A．圖示中的生物變異都是染色體變異B．如果圖乙為精原細(xì)胞，則不能產(chǎn)生正常的配子C．圖丁和圖丙相比較，圖丙所示的變異類型不能產(chǎn)生新的基因，圖丁所示的變異類型可以產(chǎn)生新的基因D．圖中所示的變異類型在減數(shù)分裂中均可能發(fā)生解析：選D題圖甲、乙、丙、丁中的變異類型分別是重復(fù)、染色體數(shù)目變異、基因重組和易位；三體能進(jìn)行減數(shù)分裂，可產(chǎn)生正常的配子；只有基因突變能產(chǎn)生新基因，圖丙、丁所示的變異類型均不能產(chǎn)生新的基因；減數(shù)分裂過程中四種可遺傳變異均可發(fā)生。11．(2018·東北三省四市一模)黑龍江省農(nóng)科院欲通過如圖所示的育種過程培育出高品質(zhì)的糯玉米。下列有關(guān)敘述正確的是()A．a(chǎn)過程中運(yùn)用的遺傳學(xué)原理是基因重組B．a(chǎn)過程需要用秋水仙素處理萌發(fā)的種子C．利用c過程定能更快獲得高品質(zhì)的糯玉米D．b過程需要通過逐代自交來提高純合率解析：選Da過程是染色體數(shù)目加倍的過程，所利用的原理是染色體數(shù)目變異；a過程是用秋水仙素處理單倍體植株的幼苗；c過程使用X射線處理，屬于誘變育種，所利用的原理是基因突變，基因突變具有不定向性和突變頻率低的特點(diǎn)，因此，不一定能很快獲得高品質(zhì)的糯玉米；b過程是雜交育種過程中的操作，即連續(xù)自交和人工選擇，該過程可以提高純合率。12．普通水稻是二倍體，有的植株對除草劑敏感，有的植株對除草劑不敏感，為了快速培育抗某種除草劑的水稻，育種工作者綜合應(yīng)用了多種培育方法，過程如圖，下列說法錯誤的是()A．花藥離體培養(yǎng)的理論依據(jù)是細(xì)胞的全能性B．用秋水仙素處理綠色幼苗，可以獲得純合子C．用γ射線照射單倍體幼苗，誘發(fā)的基因突變是定向的D．用除草劑噴灑單倍體幼苗，保持綠色的部分具有抗該除草劑的能力解析：選C花藥離體培養(yǎng)屬于植物組織培養(yǎng)的范疇，該技術(shù)運(yùn)用的原理是細(xì)胞的全能性；水稻是二倍體，花藥離體培養(yǎng)得到的單倍體只有一個染色體組，因此用秋水仙素處理綠色幼苗，可以獲得純合子；基因突變是不定向的；抗除草劑的水稻正常生長，保持綠色，不抗除草劑的水稻葉片變黃，故用除草劑噴灑單倍體幼苗，保持綠色的部分具有抗該除草劑的能力。二、非選擇題13．(2017·江蘇高考)研究人員在柑橘中發(fā)現(xiàn)一棵具有明顯早熟特性的變異株，決定以此為基礎(chǔ)培育早熟柑橘新品種。請回答下列問題：(1)要判斷該變異株的育種價值，首先要確定它的______物質(zhì)是否發(fā)生了變化。(2)在選擇育種方法時，需要判斷該變異株的變異類型。如果變異株是個別基因的突變體，則可采用育種方法①，使早熟基因逐漸________，培育成新品種1。為了加快這一進(jìn)程，還可以采集變異株的________進(jìn)行處理，獲得高度純合的后代，選育成新品種2，這種方法稱為________育種。(3)如果該早熟植株屬于染色體組變異株，可以推測該變異株減數(shù)分裂中染色體有多種聯(lián)會方式，由此造成不規(guī)則的________________，產(chǎn)生染色體數(shù)目不等、生活力很低的________，因而得不到足量的種子。即使得到少量后代，早熟性狀也很難穩(wěn)定遺傳。這種情況下，可考慮選擇育種方法③，其不足之處是需要不斷制備________，成本較高。(4)新品種1與新品種3均具有早熟性狀，但其他性狀有差異，這是因?yàn)樾缕贩N1選育過程中基因發(fā)生了多次________，產(chǎn)生的多種基因中只有一部分在選育過程中保留下來。解析：(1)生物的可遺傳性狀是由基因控制的，培育得到的新品種，與原種控制相關(guān)性狀的遺傳物質(zhì)(基因)可能有所差異，因而可根據(jù)變異株中的遺傳物質(zhì)是否發(fā)生變化來判斷變異株是否具有育種價值。(2)連續(xù)自交過程中早熟基因逐漸純合，培育成新品種1。為了加快進(jìn)程，可先通過花藥離體培養(yǎng)，再用秋水仙素處理單倍體幼苗，從而獲得高度純合的后代，這種方法屬于單倍體育種。(3)若是染色體組數(shù)目改變引起的變異，則在減數(shù)分裂過程中同源染色體配對會發(fā)生紊亂，不規(guī)則的染色體分離導(dǎo)致產(chǎn)生染色體數(shù)目不等、生活力低的異常配子，只有極少數(shù)配子正常，故只得到極少量的種子。育種方法③需首先經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得柑橘苗，而植物組織培養(yǎng)技術(shù)操作復(fù)雜，成本較高。(4)育種方法①需連續(xù)自交，每次減數(shù)分裂時與早熟性狀相關(guān)的基因和其他性狀相關(guān)的基因都會發(fā)生基因重組，產(chǎn)生多種基因型，經(jīng)選育只有一部分基因型保留下來。植物組織培養(yǎng)過程中不進(jìn)行減數(shù)分裂，無基因重組發(fā)生。答案：(1)遺傳(2)純合花藥單倍體(3)染色體分離配子組培苗(4)重組14．在作物育種中，矮生性狀一直是農(nóng)作物性狀改良的方向。某實(shí)驗(yàn)室利用一定的方法從野生型水稻(株高正常)中獲得甲、乙兩種矮生突變體，并對其展開了以下研究，結(jié)果如下：(注：赤霉素能促進(jìn)細(xì)胞伸長，引起植株增高)結(jié)果1：檢測發(fā)現(xiàn)，甲植株中僅赤霉素含量顯著低于野生型植株，噴施赤霉素后株高恢復(fù)正常；乙植株各激素含量與野生型大致相等，噴施各種激素后株高都不能恢復(fù)正常。結(jié)果2：將甲植株與野生型純合子雜交，F(xiàn)1全為正常，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2表現(xiàn)型和比例為正?！冒?∶1。請回答下列問題：(1)有人提出甲、乙的突變可能是染色體變異所致，請從細(xì)胞水平簡述對此進(jìn)行初步判斷的思路。(2)若證實(shí)甲、乙為基因突變所致，在實(shí)驗(yàn)室常用________方法獲得突變體。假設(shè)甲植株突變基因?yàn)閍(A基因控制赤霉素的產(chǎn)生)，乙植株突變基因?yàn)锽(b基因控制植物激素受體的合成或合成途徑)。兩對等位基因位于兩對同源染色體上。只考慮甲、乙為純合子情況下，將甲、乙植株雜交后得到F1，F(xiàn)1自交得到F2。則：①根據(jù)結(jié)果2判斷，甲植株是由原來的________(填“顯性”或“隱性”)基因突變而來的。②甲植株的基因型是________，乙植株的基因型是____________。F1表現(xiàn)型為________。③F2中表現(xiàn)型矮生∶正常＝________，理論上F2矮生植株中能穩(wěn)定遺傳的占________。解析：(1)染色體的結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異都可以在顯微鏡下觀察到，觀察染色體的形態(tài)和結(jié)構(gòu)最好選擇處于有絲分裂中期的細(xì)胞，因此，可以選取甲、乙植株有絲分裂旺盛部位的細(xì)胞，經(jīng)過解離、漂洗、染色(龍膽紫或醋酸洋紅染液)、制片后觀察，若染色體的結(jié)構(gòu)或數(shù)目發(fā)生改變，初步判斷為染色體變異，若沒有改變，則不是染色體變異。(2)在實(shí)驗(yàn)室常用誘變育種的方法獲得突變體。①純種野生型植株的基因型為AAbb，甲植株與野生型植株(AAbb)雜交，F(xiàn)1全為正常，且F1自交后代出現(xiàn)正?！冒?∶1，則F1基因型為Aabb，因此，甲植株的基因型為aabb，是由原來的顯性基因A突變?yōu)殡[性基因a而來的。②乙植株的赤霉素含量正常，說明含有A基因，噴施赤霉素后植株不能恢復(fù)正常，說明缺少與激素受體合成有關(guān)的b基因，則乙植株的基因型為AABB。甲(aabb)與乙(AABB)雜交，F(xiàn)1的基因型為AaBb，表現(xiàn)型為矮生。③F1(AaBb)自交，F(xiàn)2的基因型有A_B_eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(矮生，9/16))、A_bbeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(正常，3/16))、aaB_eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(矮生，3/16))、aabbeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(矮生，1/16))，因此，矮生∶正常＝13∶3。F2矮生植株中純合子有AABB、aaBB、aabb，它們在F2中各占1/16，因此，在F2矮生植株中純合子(能穩(wěn)定遺傳的)占3/13。答案：(1)選取甲、乙植株分裂旺盛部位(分生區(qū)、根尖、莖尖等)的細(xì)胞，經(jīng)解離、漂洗、染色、制片得到臨時裝片，顯微觀察，若染色體的形態(tài)或數(shù)目發(fā)生改變，初步判斷為染色體變異，若沒有改變，則不是染色體變異(2)誘變育種①顯性②aabbAABB矮生③13∶33/1315．紫堇的花色(紫色AA、黃色Aa、白色aa)、花梗長度(長梗B對短梗b為顯性)、花瓣類型(單瓣與重瓣，基因用E、e表示)獨(dú)立遺傳，請分析回答：(1)紫堇的有性生殖為兼性自花受粉，即開花期遇到持續(xù)降雨，只進(jìn)行自花、閉花受粉。天氣晴朗，可借助蜜蜂等昆蟲進(jìn)行傳粉?，F(xiàn)將相等數(shù)量的紫花短梗(AAbb)和黃花長梗(AaBB)兩個品種的紫堇間行種植，若開花期連續(xù)陰雨，則黃花長梗(AaBB)植株上收獲的種子基因型有________種，所控制對應(yīng)性狀的表現(xiàn)型為黃花長梗和___________________________，其中黃花長梗所占的比例是________