2024-2025學(xué)年新教材高中生物第5章基因突變及其他變異2染色體變異課時素養(yǎng)評價含解析新人教版必修2

PAGE9-染色體變異(20分鐘·70分)一、選擇題(共8小題，每小題5分，共40分)1.下列有關(guān)“確定”的說法正確的是 ()①生物的生殖細(xì)胞中含有的全部染色體確定就是一個染色體組②經(jīng)花藥離體培育得到的單倍體植株再經(jīng)秋水仙素處理后確定得到純合子③體細(xì)胞中含有兩個染色體組的個體確定是二倍體④體細(xì)胞中含有奇數(shù)染色體組的個體確定是單倍體A.②④ B.①④ C.③④ D.全部不對【解析】選D。有性生殖的生物生殖細(xì)胞中所含染色體組數(shù)是其體細(xì)胞染色體組數(shù)的一半，不確定就是一個染色體組，①錯誤；假如是四倍體，假設(shè)其基因型為AAaaBBbb，那么它就可能產(chǎn)生一個基因型為AaBb的單倍體植株，用秋水仙素處理后，得到的AAaaBBbb是雜合子，②錯誤；體細(xì)胞中含有兩個染色體組的生物體不確定是二倍體，假如該生物體是由配子發(fā)育而來，則為單倍體；假如生物體是由受精卵發(fā)育而來，則為二倍體，③錯誤；含有奇數(shù)染色體組的個體不確定是單倍體，④錯誤。2.如圖表示細(xì)胞中所含的染色體，①②③④的基因型可以表示為 ()A.①：AABb②：AAABBb③：ABCD④：AB.①：Aabb②：AaBbCc③：AAAaBBbb④：ABC.①：AaBb②：AaaBbb③：AAaaBBbb④：AbD.①：AABB②：AaBbCc③：AaBbCcDd④：ABCD【解析】選C。依據(jù)細(xì)胞中所含的染色體的類型推斷，①含有兩個染色體組，②含有三個染色體組，③含有四個染色體組，④含有一個染色體組。3.已知一般小麥?zhǔn)橇扼w，含42條染色體。下列有關(guān)敘述中，錯誤的是()A.它的單倍體植株的體細(xì)胞含21條染色體B.它的每個染色體組含7條染色體C.它的胚乳含3個染色體組D.離體培育它的花粉，產(chǎn)生的植株表現(xiàn)高度不育【解析】選C。單倍體的染色體數(shù)與該物種配子中的染色體數(shù)相同，即21條；每個染色體組的染色體數(shù)為42÷6=7；胚乳所含的染色體組數(shù)為配子中染色體組數(shù)的3倍，即9組；離體培育它的花粉所得到的植株含有3個染色體組，因此高度不育。4.下列變異中，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是()A.將人類胰島素基因與大腸桿菌DNA分子拼接重組DNAB.染色體中DNA的一個堿基缺失C.果蠅第Ⅱ號染色體上某片段移接到第Ⅲ號染色體上D.同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換【解析】選C。C項屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，發(fā)生在非同源染色體之間。5.如圖為雄果蠅染色體圖，據(jù)圖能得到的結(jié)論是 ()①其配子的染色體組是X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ②有絲分裂后期有4個染色體組，染色體有5種不同形態(tài)③減數(shù)其次次分裂后期有2個染色體組，染色體有5種不同形態(tài)④該生物進(jìn)行基因測序應(yīng)選擇5條染色體A.①②③④ B.①②③C.①②④ D.②③④【解析】選C。果蠅體細(xì)胞中共有8條染色體，是由2個染色體組組成的，且每個染色體組中不含有同源染色體，即X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，所以染色體共有5種不同形態(tài)；有絲分裂后期染色體數(shù)目加倍，染色體組數(shù)也加倍，由于染色體的種類沒有發(fā)生變更，染色體有5種不同形態(tài)；減數(shù)其次次分裂后期著絲粒分開，移向細(xì)胞兩極的染色體是相同的，所以有2個染色體組，有4種不同的形態(tài)；由于X與Y的不同，在對染色體進(jìn)行基因測序時，應(yīng)當(dāng)測Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X和Y共5條染色體。6.下列關(guān)于染色體變異和基因突變的主要區(qū)分的敘述，錯誤的是 ()A.染色體結(jié)構(gòu)變異是染色體的片段缺失、重復(fù)、倒位或易位等，而基因突變則是DNA分子中堿基對的替換、增加或缺失B.原核生物與真核生物均可以發(fā)生基因突變，但只有真核生物能發(fā)生染色體變異C.基因突變一般是微小突變，其對生物體影響較小，而染色體結(jié)構(gòu)變異是較大的變異，其對生物體影響較大D.多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異可通過顯微鏡視察進(jìn)行鑒別，而基因突變則不能【解析】選C?；蛲蛔兪欠肿铀缴系淖儺悾簧婕盎蛑幸粋€或幾個堿基對的變更，在光學(xué)顯微鏡下視察不到，原核生物和真核生物都可以發(fā)生；染色體結(jié)構(gòu)變異是染色體的一個片段的變更，只有真核生物可以發(fā)生。基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異都可能對生物的性狀產(chǎn)生較大影響。【方法規(guī)律】(1)“互換”方面：同源染色體上的非姐妹染色單體之間的交換，屬于基因重組；非同源染色體之間的互換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。(2)“缺失”方面：DNA分子上若干基因的缺失屬于染色體變異；DNA分子的基因片段中若干堿基對的缺失，屬于基因突變。(3)變異的水平方面：基因突變、基因重組屬于分子水平的變更，光學(xué)顯微鏡下視察不到；染色體變異屬于細(xì)胞水平的變更，光學(xué)顯微鏡下可以視察到。(4)變異的“質(zhì)”和“量”方面：基因突變變更基因的質(zhì)，不變更基因的量；基因重組不變更基因的質(zhì)，一般也不變更基因的量；染色體變異不變更基因的質(zhì)，但會變更基因的量或變更基因的排列依次。7.如圖表示果蠅體細(xì)胞內(nèi)一條染色體發(fā)生的變異，①②表示染色體，字母表示相關(guān)的基因。下列說法中正確的是()A.果蠅的缺刻翅是基因中堿基缺失造成的B.①和②構(gòu)成一對非同源染色體C.該變異能導(dǎo)致新基因的形成D.①和②都能被甲紫溶液染色【解題思維】(1)審清題意：圖中字母代表的是基因，不是染色體片段。(2)駕馭關(guān)鍵：新基因的產(chǎn)生只與基因突變有關(guān)?！窘馕觥窟xD。據(jù)圖分析可知，果蠅的缺刻翅是染色體片段缺失造成的，A項錯誤；②染色體是①染色體中含有基因b的某一片段缺失后形成的，它們?nèi)詾橐粚ν慈旧w，B項錯誤；該變異只能造成基因缺失，不能導(dǎo)致新基因的形成，C項錯誤；染色體能被堿性染料染色，所以①和②都能被甲紫溶液染色，D項正確。8.在細(xì)胞分裂過程中出現(xiàn)了甲、乙、丙、丁4種變異類型，圖甲中的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.圖中所示的變異類型在減數(shù)分裂過程中均可能發(fā)生C.若圖乙為一個精原細(xì)胞，則它確定不能產(chǎn)生正常的配子D.圖示中的變異類型都能通過光學(xué)顯微鏡視察到【解析】選B。圖甲、圖乙和圖丁屬于染色體變異，圖丙屬于基因重組，A錯誤；題圖中所示的變異類型在減數(shù)分裂過程中均可能發(fā)生，B正確；若圖乙為一個精原細(xì)胞，其通過減數(shù)分裂過程可能產(chǎn)生正常的配子和異樣的配子，C錯誤；題圖中的變異類型只有屬于染色體變異的圖甲、圖乙和圖丁能用光學(xué)顯微鏡視察到，D錯誤。二、非選擇題(共2小題，共30分)9.(16分)下列各圖中所示的是某些植物的體細(xì)胞，請依據(jù)下列條件推斷：(1)確定是單倍體的是________圖，它是由________倍體生物的生殖細(xì)胞干脆發(fā)育形成的。

(2)莖稈較粗大但不能產(chǎn)生種子的可能是________________________圖，推斷的理由是它可能屬于________________________。

(3)假如都不是由生殖細(xì)胞干脆發(fā)育而成的，其中確定是二倍體的是________圖。

(4)假如C圖代表的生物是由某生物的卵細(xì)胞干脆發(fā)育形成的，那么它是幾倍體？________。形成它的生物是幾倍體？________。

【解析】(1)染色體組是細(xì)胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，但又相互協(xié)調(diào)，共同限制生物的生長、發(fā)育、遺傳和變異。依據(jù)圖形推斷染色體組的方法是依據(jù)細(xì)胞中相同的染色體有幾條，或染色體組數(shù)目=染色體數(shù)目/染色體形態(tài)數(shù)，故依據(jù)圖解可知A圖有3個染色體組，B圖有2個染色體組，C圖有2個染色體組，D圖有1個染色體組。單倍體是由配子干脆發(fā)育形成的，細(xì)胞中可能有一個或多個染色體組，所以確定是單倍體的是D圖，它是由二倍體生物的生殖細(xì)胞干脆發(fā)育形成的。(2)多倍體一般莖稈粗大，A圖含3個染色體組，可能是三倍體，但由于減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常的配子，故含3個染色體組的個體不能產(chǎn)生種子。(3)假如都不是由生殖細(xì)胞干脆發(fā)育而成的，則體細(xì)胞含幾個染色體組就是幾倍體，所以確定是二倍體的是B、C圖。(4)假如C圖是由卵細(xì)胞干脆發(fā)育形成的，則它不管含幾個染色體組，都是單倍體；C圖含2個染色體組，則形成該卵細(xì)胞的生物體細(xì)胞含4個染色體組，是四倍體。答案：(1)D二(2)A多倍體(3)B、C(4)單倍體四倍體【誤區(qū)警示】關(guān)于單倍體、二倍體和多倍體的三點誤區(qū)(1)單倍體、二倍體和多倍體是生物個體非細(xì)胞。(2)只要是由配子發(fā)育而來，確定是單倍體，與體細(xì)胞中染色體組數(shù)沒有關(guān)系。(3)對于奇數(shù)染色體組的個體，仍舊看其發(fā)育起點，假如是配子發(fā)育而來則為單倍體，假如由受精卵發(fā)育而來，則體細(xì)胞中有多少染色體組，就是幾倍體。10.(14分)某二倍體植物的體細(xì)胞中染色體數(shù)為24條，基因型為AaBb，這兩對基因分別位于兩對同源染色體上。請依據(jù)圖完成問題。(1)產(chǎn)生的花粉基因型有________種。C處是指用秋水仙素處理，則個體Ⅰ的體細(xì)胞中含有________條染色體。

(2)個體Ⅰ與個體Ⅱ基因組成的重要區(qū)分是________________________，個體Ⅱ中能穩(wěn)定遺傳的占________。

(3)若要盡快獲得純種優(yōu)良(aaBB)的品種，則應(yīng)采納上圖中________(用字母表示)過程進(jìn)行育種。

【解析】(1)由于題干中所給出的基因型為AaBb，含有兩對等位基因，所以會產(chǎn)生4種基因型的配子；單倍體幼苗經(jīng)秋水仙素處理后染色體數(shù)目加倍，和正常體細(xì)胞染色體數(shù)目相同。(2)秋水仙素處理后形成的二倍體都是純合的。AaBb產(chǎn)生的精子和卵細(xì)胞經(jīng)過受精作用會產(chǎn)生AABB、AAbb、aaBB、aabb四種能夠穩(wěn)定遺傳的純合子，占AaBb自交后代的1/4。(3)相比較之下單倍體育種獲得的個體全部為純合子，所以縮短了育種年限。答案：(1)424(2)個體Ⅰ全部為純合子1/4(3)A、B、C(10分鐘·30分)1.(5分)(多選)如圖①②③④分別表示不同的變異類型。下列有關(guān)說法，不正確的是 ()A.圖①表示缺失，白化病屬于此類變異B.圖②表示重復(fù)，基因數(shù)目增加，對生物體生存確定有利C.圖③表示倒位，基因排列依次發(fā)生變更D.圖④屬于易位，一般發(fā)生在非同源染色體之間【解析】選A、B、D。圖①表示部分染色體片段缺失，白化病是由隱性致病基因引起的，屬于基因突變，故白化病不屬于此類變異，A錯誤；圖②表示重復(fù)，該變異導(dǎo)致基因數(shù)目增加，但對生物體生存不確定有利，B錯誤；圖③表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位，倒位會導(dǎo)致基因排列依次發(fā)生變更，C正確；圖④表示基因突變，D錯誤。2.(5分)如圖是利用玉米(2N=20)的幼苗芽尖細(xì)胞(基因型BbTt)進(jìn)行試驗的流程示意圖。下列分析不正確的是 ()A.基因重組發(fā)生在圖中②過程，過程③中能夠在顯微鏡下看到染色單體的時期是前期和中期B.秋水仙素用于培育多倍體的原理是其能夠抑制紡錘體的形成C.植株A為二倍體，其體細(xì)胞內(nèi)最多有4個染色體組；植株C屬于單倍體，其發(fā)育起點為配子D.利用幼苗2進(jìn)行育種的最大優(yōu)點是明顯縮短育種年限，植株B純合的概率為25%【解析】選D。基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，即發(fā)生在圖中②過程，有絲分裂過程中，間期染色體復(fù)制形成染色單體，后期著絲粒分裂，染色單體消逝，因此在顯微鏡下看到染色單體的時期是前期和中期，A正確；多倍體育種常用秋水仙素處理，原理是能夠抑制紡錘體的形成，使得染色體數(shù)目加倍，B正確；玉米為二倍體，體細(xì)胞內(nèi)含有兩個染色體組，在有絲分裂后期著絲粒分裂，含有4個染色體組，植株C發(fā)育起點為配子，屬于單倍體，C正確；利用幼苗2進(jìn)行育種的最大優(yōu)點是明顯縮短育種年限，植株B純合的概率為100%，D錯誤。【試驗·探究】3.（20分）(2024·全國Ⅲ卷)一般小麥?zhǔn)悄壳笆澜绺鞯卦耘嗟闹匾Z食作物。一般小麥的形成包括不同物種雜交和染色體加倍過程，如圖所示(其中A、B、D分別代表不同物種的一個染色體組，每個染色體組均含7條染色體)。在此基礎(chǔ)上，人們又通過雜交育種培育出很多優(yōu)良品種。回答下列問題:（1）在一般小麥的形成過程中，雜種一是高度不育的，緣由是_________。已知一般小麥?zhǔn)请s種二經(jīng)過染色體加倍形成的多倍體，一般小麥體細(xì)胞中有_________條染色體。一般來說，與二倍體相比，多倍體的優(yōu)點是__________________(答出2點即可)。（2）若要用人工方法使植物細(xì)胞染色體加倍，可采納的方法有_________(答出1種即可)。（3）現(xiàn)有甲、乙兩個一般小麥品種（純合體），甲的表現(xiàn)型是抗病易倒伏，乙的表現(xiàn)型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙為試驗材料設(shè)計試驗獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種，請簡要寫出試驗思路?！窘忸}指南】（1）從題干獲得關(guān)鍵信息：不同物種雜交和染色體加倍。（2）解答本題必備學(xué)問：某生物是否可育的推斷標(biāo)準(zhǔn)是染色體組的數(shù)目，以及同源染色體是否能夠正常聯(lián)會?！窘馕觥勘绢}主要考查了雜種不育的緣由，多倍體的優(yōu)點，雜交育種的流程。（1）雜種一屬于異源二倍體，細(xì)胞中不含同源染色體，無法聯(lián)會，所以無法正常進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子，因此是高度不育的。一般小麥屬于異源六倍體，含有六個染色體組，每個染色體組有7條染色體，共有42條染色體。多倍體往往莖稈粗大，葉片、果實、種子比較大,養(yǎng)分物質(zhì)含