高中生物一輪復(fù)習(xí)同步練習(xí)：染色體變異

染色體變異練習(xí)一、選擇題1.野生果蠅的某條染色體可發(fā)生如圖所示變異,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.上述變異能夠在高倍顯微鏡下觀察到的是①和②B.果蠅棒狀眼的出現(xiàn)與變異類型②有關(guān)C.①②③變異結(jié)果分別是基因的數(shù)目減少、數(shù)目增加、排列順序改變D.②中重復(fù)片段O可來(lái)自姐妹染色單體或同源染色體的非姐妹染色單體2.如圖甲所示,某精原細(xì)胞中①②為一對(duì)同源染色體,其中①為正常染色體。該對(duì)染色體聯(lián)會(huì)后發(fā)生互換導(dǎo)致產(chǎn)生圖乙所示情況,形成異常配子。下列敘述不正確的是 ()A.圖甲中②發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位B.圖乙所示細(xì)胞正處于減數(shù)第一次分裂過(guò)程中C.該精原細(xì)胞產(chǎn)生的配子中染色體數(shù)目與正常配子相同D.該精原細(xì)胞產(chǎn)生含有正常染色體的配子比例為1/23.除草劑敏感型的玉米經(jīng)輻射獲得了抗性突變體,敏感和抗性是一對(duì)相對(duì)性狀。下列關(guān)于突變體的敘述,正確的是 ()A.若為染色體片段缺失所致,則該抗性基因一定是顯性基因B.若為基因突變所致,則抗性基因與敏感基因的堿基序列一定不同C.若為染色體易位所致,則四分體中非姐妹染色單體一定發(fā)生了互換D.若為一對(duì)堿基缺失所致,則該抗性基因一定不能編碼肽鏈4.慢性粒細(xì)胞白血病(CML)病人白細(xì)胞中常出現(xiàn)人類異常的22號(hào)染色體——“費(fèi)城染色體”(如下圖),其上的BCR-Abl融合基因表達(dá)BCR-Abl融合蛋白,使酪氨酸激酶一直保持活性,抑制了細(xì)胞凋亡。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.費(fèi)城染色體的形成是染色體結(jié)構(gòu)變異和基因重組的結(jié)果B.CML病人白細(xì)胞中的費(fèi)城染色體可以遺傳給子代C.融合蛋白的氨基酸數(shù)是BCR和Abl蛋白中的氨基酸數(shù)之和D.降低細(xì)胞中的酪氨酸激酶活性的藥物可治療CML5.關(guān)于高等植物細(xì)胞中染色體組的敘述,錯(cuò)誤的是 ()A.二倍體植物的配子只含有一個(gè)染色體組B.每個(gè)染色體組中的染色體均為非同源染色體C.每個(gè)染色體組中都含有常染色體和性染色體D.每個(gè)染色體組中各染色體DNA的堿基序列不同6.三體(2n+1)細(xì)胞中的三條同源染色體配對(duì)時(shí),存在兩種可能:一是兩條同源染色體完全配對(duì),剩下第三條沒(méi)有配對(duì)的染色體,被稱為單價(jià)體;二是三條同源染色體聯(lián)會(huì),形成三價(jià)體,其中每條同源染色體都有部分與其他兩條同源染色體配對(duì)。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.三體細(xì)胞中一對(duì)同源染色體之間發(fā)生的染色體片段交換屬于易位B.存在三價(jià)體時(shí),三體細(xì)胞最終只產(chǎn)生含有三條該染色體的配子C.存在單價(jià)體時(shí),三體細(xì)胞最終產(chǎn)生含一條或兩條該染色體的配子D.三體含有兩個(gè)完整的染色體組,每個(gè)染色體組都有性染色體和常染色體7.人工三倍體雌鯽魚(yú)(3n=150)和野生二倍體雄鯽魚(yú)(2n=100)雜交后代會(huì)出現(xiàn)3種類型:2n=100、3n=150、4n=200,下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A.多倍體魚(yú)的出現(xiàn)增加了鯽魚(yú)基因的突變頻率,而增加了遺傳多樣性B.三倍體雌鯽魚(yú)能產(chǎn)生n=50、2n=100、3n=150這3種類型的卵細(xì)胞C.若母本基因型是Aaa,父本基因型是Aa,雜交后代會(huì)有8種基因型D.三倍體西瓜因減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)紊亂,難以形成正常配子,所以不育8.錦鯉因其觀賞價(jià)值體現(xiàn)在體形、體色及斑紋的艷麗程度上,雌性魚(yú)類更具有性狀優(yōu)勢(shì)?？茖W(xué)家用人工誘導(dǎo)雌核發(fā)育技術(shù)來(lái)培養(yǎng)純合的二倍體錦鯉。人工誘導(dǎo)雌核發(fā)育的方法有卵裂抑制法(方法①)和抑制極體放出法(方法②)。下圖所示精子已用強(qiáng)紫外線或強(qiáng)X光照射破壞染色體,但保留受精能力。下列說(shuō)法不正確的是()A.圖示中的精子失去遺傳能力但細(xì)胞膜表面的信息分子仍有活性B.方法①②中細(xì)胞松弛素的作用效果類似秋水仙素C.不用精子也能直接將卵子用方法①處理成純合二倍體D.若方法①中處理卵子的細(xì)胞松弛素濃度過(guò)低,則可能形成單倍體9.下列關(guān)于“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是 ()A.該實(shí)驗(yàn)的原理是低溫抑制著絲粒的分裂,使染色體不能移向兩極B.低溫誘導(dǎo)階段,需將制作好的臨時(shí)裝片放置在冰箱中零下處理48~72hC.該實(shí)驗(yàn)中卡諾氏液的作用是使細(xì)胞膜通透性增加,以利于解離液的進(jìn)入D.觀察時(shí)應(yīng)先在低倍鏡下確認(rèn)某個(gè)細(xì)胞發(fā)生染色體數(shù)目變化后再換用高倍鏡觀察二、非選擇題10.水稻是我國(guó)最重要的糧食作物,通常只能在南方和最好的耕地種植。為拓展水稻的種植范圍,將水稻與高粱進(jìn)行雜交獲得高粱稻。(1)水稻和高粱都是兩性花。研究者為了讓水稻和高粱得以雜交,將水稻和高粱的花粉混合,授給花粉未成熟就進(jìn)行了 操作的水稻,收獲F1種子,種植后同時(shí)出現(xiàn)多種變異類型。選擇其中表型優(yōu)良且與母本差異明顯的植株,讓其自交,收獲自交種子,連續(xù)自交從中選育出某后代品系——高粱稻RS125。

(2)RS125呈現(xiàn)稈特高(2米)特粗(1厘米)、喜光耐旱的特征,此性狀明顯與高粱相似。連續(xù)三年在不同的地方種植,收獲的RS125均呈現(xiàn)同樣的特征,這就排除了因素對(duì)基因表達(dá)的影響。

(3)為判斷RS125發(fā)生變異的原因,取RS125的,進(jìn)行解離、漂洗、染色、制片,顯微攝影后,與對(duì)比,發(fā)現(xiàn)RS125并不攜帶高粱的染色體片段。

(4)科研人員研究發(fā)現(xiàn):RS125的形成是來(lái)自高粱花粉中H基因所在的DNA片段斷裂后整合到水稻基因組中的結(jié)果。為進(jìn)一步驗(yàn)證這一發(fā)現(xiàn),研究者提取了水稻(R)、高粱(S)、高粱稻(RS)的根、葉研磨成勻漿,收集其中的蛋白質(zhì)進(jìn)行電泳,結(jié)果如圖所示:①圖中實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持上述假設(shè),判斷的依據(jù)是。

②三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果都有條帶Ⅰ和Ⅱ,從進(jìn)化的角度分析,原因是。

③若想改用其他方法進(jìn)一步從分子水平直接驗(yàn)證上述發(fā)現(xiàn),請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路,并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)思路:

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預(yù)期結(jié)果:

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答案：1.A解析①屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失;②屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù);③屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位,在高倍顯微鏡下均可觀察到,A錯(cuò)誤;果蠅棒狀眼的形成是染色體中增加某一片段導(dǎo)致的,所以屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù),與變異類型②有關(guān),B正確;①②③變異結(jié)果分別是基因的數(shù)目減少、數(shù)目增加、排列順序改變,C正確;姐妹染色單體或同源染色體的非姐妹染色單體都可能含有片段O,故②中重復(fù)片段O可來(lái)自姐妹染色單體或同源染色體的非姐妹染色單體,D正確。2.D解析圖甲中①為正常染色體,②中的字母(基因)排序與①不同,其發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位,A正確;圖乙為同源染色體聯(lián)會(huì)后發(fā)生互換導(dǎo)致的結(jié)果,而互換發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期,則該細(xì)胞正處于減數(shù)第一次分裂過(guò)程中,B正確;圖乙中的染色體在進(jìn)行減數(shù)分裂過(guò)程中,先隨機(jī)斷裂為兩條染色體,然后發(fā)生同源染色體分離,減數(shù)第二次分裂發(fā)生姐妹染色單體分離,即所產(chǎn)生的配子中染色體數(shù)目與正常配子相同,C正確;該精原細(xì)胞在進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí),若斷裂發(fā)生在B與C之間,則產(chǎn)生的配子為ABCDE、AB、ADC、ADCBE,即含有正常染色體的配子比例為1/4,D錯(cuò)誤。3.B解析除草劑敏感型的玉米經(jīng)輻射獲得抗性突變體,突變體若為一條染色體片段缺失所致,則缺失片段中含有除草劑敏感基因,說(shuō)明該抗性基因一定為隱性基因,A錯(cuò)誤;若為基因突變所致,則抗性基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,其與除草劑敏感基因的堿基序列一定不同,B正確;染色體互換屬于基因重組,不屬于染色體易位,C錯(cuò)誤;若為一對(duì)堿基缺失所致,則該抗性基因可能不編碼肽鏈,也可能編碼的肽鏈發(fā)生改變,D錯(cuò)誤。4.D解析由圖可知,9號(hào)染色體上含Abl基因的部分片段與22號(hào)染色體上含BCR基因的部分片段發(fā)生交換,形成了費(fèi)城染色體,這屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位,A錯(cuò)誤;染色體變異發(fā)生在體細(xì)胞內(nèi)則不可遺傳給后代,即CML病人白細(xì)胞中的費(fèi)城染色體不能遺傳給子代,B錯(cuò)誤;據(jù)圖可知,易位形成的BCR-Abl融合基因包括部分Abl基因和部分BCR基因,所以融合基因表達(dá)產(chǎn)生的融合蛋白的氨基酸數(shù)不一定是BCR和Abl蛋白中的氨基酸數(shù)之和,C錯(cuò)誤;CML病人體內(nèi)的BCR-Abl融合基因表達(dá)BCR-Abl融合蛋白,使酪氨酸激酶一直保持活性,抑制了細(xì)胞凋亡,故推測(cè)抑制細(xì)胞中的酪氨酸激酶活性的藥物可治療CML,D正確。5.C解析二倍體植物體細(xì)胞含有兩個(gè)染色體組,減數(shù)分裂形成配子時(shí)染色體數(shù)目減半,即配子只含一個(gè)染色體組,A正確;由染色體組的定義可知,一個(gè)染色體組中所有染色體均為非同源染色體,不含同源染色體,B正確;不是所有高等植物都有性別之分,有性別之分的高等植物的性別也不一定由性染色體決定,因此在高等植物細(xì)胞中,不是每個(gè)染色體組中都含有性染色體和常染色體,C錯(cuò)誤;一個(gè)染色體組中的所有染色體在形態(tài)和功能上各不相同,因此各染色體DNA的堿基序列不同,D正確。6.C解析三體細(xì)胞中一對(duì)同源染色體之間發(fā)生的染色體片段交換屬于基因重組,而易位發(fā)生于非同源染色體之間,A錯(cuò)誤;存在三價(jià)體時(shí),三體細(xì)胞最終產(chǎn)生含有三條該染色體或不含有該染色體的配子,B錯(cuò)誤;存在單價(jià)體時(shí),三體細(xì)胞最終產(chǎn)生含一條或兩條該染色體的配子,C正確;三體含有兩個(gè)完整的染色體組,但不是所有生物都含性染色體,D錯(cuò)誤。7.A解析多倍體卿魚(yú)是染色體數(shù)目變異產(chǎn)生的,沒(méi)有發(fā)生基因突變,不能增加鯽魚(yú)基因的突變頻率,A錯(cuò)誤;野生二倍體雄鯽魚(yú)(2n=100)產(chǎn)生的精子為n=50,人工三倍體雌鯽魚(yú)(3n=150)和野生二倍體雄鯽魚(yú)(2n=100)雜交后代會(huì)出現(xiàn)3種類型:2n=100、3n=150、4n=200,說(shuō)明三倍體雌鯽魚(yú)能產(chǎn)生n=50、2n=100、3n=150這3種類型的卵細(xì)胞,B正確;根據(jù)B選項(xiàng)分析可知,若母本基因型是Aaa,能產(chǎn)生Aaa、Aa、aa、A、a這5種卵細(xì)胞,父本基因型是Aa,能產(chǎn)生A、a兩種精子,雜交后代會(huì)有8種基因型:AAaa、Aaaa、AAa、Aaa、aaa、AA、Aa、aa,C正確;因減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)紊亂,難以形成正常配子,所以三倍體西瓜不育,D正確。8.C解析結(jié)合題意可知,圖中的精子因?yàn)樽贤饩€或X光照射染色體被破壞,但細(xì)胞膜表面的信息分子仍有活性,因而能誘導(dǎo)次級(jí)卵母細(xì)胞的分裂過(guò)程,A正確;方法①②中細(xì)胞松弛素的作用效果類似秋水仙素,可抑制紡錘體的形成,B正確;次級(jí)卵母細(xì)胞需要精子刺激才能進(jìn)行第二次分裂過(guò)程釋放第二極體,而后才能進(jìn)行后續(xù)的抑制卵裂的步驟,因此該方法需要精子處理,C錯(cuò)誤;若方法①中處理卵子的細(xì)胞松弛素濃度過(guò)低,則可能達(dá)不到抑制紡錘體形成的作用,因而使得卵裂過(guò)程正常進(jìn)行,而后繼續(xù)分裂、分化可能形成單倍體,D正確。9.D解析該實(shí)驗(yàn)的原理是低溫抑制紡錘體的形成,使染色體不能移向兩極,低溫不會(huì)抑制著絲粒的分裂,A錯(cuò)誤;低溫誘導(dǎo)階段,需將長(zhǎng)出不定根的整個(gè)裝置放置在冰箱冷藏室中(4℃)處理48~72h,B錯(cuò)誤;該實(shí)驗(yàn)中卡諾氏液的作用是固定細(xì)胞的形態(tài),C錯(cuò)誤;觀察時(shí)應(yīng)先在低倍鏡下確認(rèn)某個(gè)細(xì)胞發(fā)生染色體數(shù)目變化后再換用高倍鏡觀察,D正確。10.(1)人工去雄、套袋(2)環(huán)境(3)(根尖)分生區(qū)水稻和高粱的染色體(組型)(4)①因?yàn)镽S和S都有條帶Ⅲ,R沒(méi)有,表明RS產(chǎn)生了高梁特有的蛋白質(zhì),所以可以說(shuō)明RS的基因組中存在來(lái)自高梁的基因②水稻和高粱有共同的祖先(存在一定的親緣關(guān)系)③思路1:提取R、S、RS的DNA,酶切、電泳、變性,用帶標(biāo)記的高粱H基因(單鏈)作探針,對(duì)R、S、RS進(jìn)行DNA分子雜交檢測(cè),觀察雜交帶的出現(xiàn)情況(思路2:提取R、S、RS的DNA,用高粱H基因序列設(shè)計(jì)引物,對(duì)R、S、RS的DNA進(jìn)行PCR,電泳后觀察條帶的出現(xiàn)情況)只有RS和S會(huì)出現(xiàn)雜交帶,R不出現(xiàn)雜交帶(只有RS和S會(huì)出現(xiàn)電泳條帶,R不出現(xiàn)電泳條帶)解析(1)水稻屬于兩性花,要將水稻和高粱的混合花粉授予到水稻雌蕊的柱頭上,應(yīng)在水稻花粉未成熟時(shí)進(jìn)行人工去雄、套袋處理。(2)連續(xù)三年在不同地方種植,RS125均呈現(xiàn)同樣的特征,由此排除了環(huán)境因素對(duì)基因表達(dá)的影響。(3)變異的類型包括基因突變、基因重組和染色體變異,染色體變異在光學(xué)顯微鏡下可見(jiàn),進(jìn)行染色體的觀察,需要制作臨時(shí)裝片,一般選擇根尖分生區(qū)細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料,具體操作是取RS125的根尖進(jìn)行解離、漂洗、染色、制片,顯微攝影后與水稻和高粱的染色體組型進(jìn)行對(duì)比,進(jìn)而可發(fā)現(xiàn)RS125并不攜帶高粱的染色體片段。(4)①為了驗(yàn)證RS125的形成是基因重組的結(jié)果,可對(duì)基因表達(dá)產(chǎn)物蛋白質(zhì)進(jìn)行電泳觀察,圖中結(jié)果顯示,RS和S都有條帶Ⅲ,R沒(méi)有,表明RS產(chǎn)生了高粱特有的蛋白質(zhì),所以可以說(shuō)明RS的基因組中存在來(lái)自高粱的基因。②三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果都有條帶Ⅰ