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(14)染色体变异——高一生物学人教版(2019)必修二期末易错题集训【易错点分析】1.交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间;易位发生在非同源染色体之间。2.基因突变改变的是基因的种类,染色体变异改变的是基因的数目和排列顺序。3..单倍体育种包括花药离体培养和诱导染色体数目加倍,最终获得的植株不是单倍体,而是稳定遗传的纯合植株。(单倍体育种中秋水仙素处理的是幼苗,不是种子)4.低温诱导染色体加倍:卡诺氏液:固定细胞形态;95%的酒精两个作用:冲洗卡诺氏液、配制解离液。5.DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫做基因突变。对生物体来说,基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系,而对生物体有害。但有些基因突变对生物体是有利的,如植物的抗病性突变、耐旱性突变,微生物的抗药性突变等。还有些基因突变既无害也无益,是中性的。例如,有的基因突变不会导致新的性状出现,就属于中性突变。基因突变是生物变异的根本来源,为生物的进化提供了丰富的原材料。6.在自然条件或人为因素的影响下,染色体发生的结构变异主要有:染色体中某一片段缺失引起变异;染色体中增加某一片段引起变异;染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体引起变异;染色体中某一片段位置颠倒引起变异。这些改变,会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,而导致性状的变异。大多数染色体结构变异对生物体是不利的,有的甚至会导致生物体死亡。7.在生物的体细胞中,染色体数目不仅可以成倍地增加,还可以成套地减少。体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体,叫作单倍体。8.与正常植株相比,单倍体植株长得弱小,而且高度不育。9.在二倍体的高等植物中,偶然会长出一些植株弱小的单倍体,这些单倍体一般不能通过有性生殖繁殖后代。这些单倍体形成的可能的原因是:二倍体植株经减数分裂形成配子后,一些配子可以在离体条件下发育成单倍体。这些单倍体一般不能通过有性生殖繁殖后代,是因为它们的体细胞中只含有一个染色体组,减数分裂时没有同源染色体的联会,就会造成染色体分别移向细胞两极的紊乱,不能形成正常的配子,因此,就不能繁殖后代。10.生物的变异,有的仅仅是由环境的影响造成的,而不是由亲代遗传物质的改变引起的,属于不遗传的变异;有的是由亲代生殖细胞内遗传物质的改变引起的,能够遗传给后代,属于可遗传的变异。基因突变、因重组和染色体变异是可遗传变异的来源。7.利用单倍体植株培育新品种,能明显缩短育种年限。育种工作者常常采用花药(或花粉)离体培养的方法来获得单倍体植株,然后人工诱导使这些植株的染色体数目加倍,恢复到正常植株的染色体数目。用这种方法培育得到的植株,不但能够正常生殖,而且每对染色体上成对的基因都是纯合的,自交的后代不会发生性状分离。11.常规选育出一个可以稳定遗传的作物优良品种,一般要经过5~6年的连续筛选。而单倍体育种可以先通过花药(或花粉)培养获得单倍体植株,然后经过诱导染色体加倍,当年就能培育出遗传性状相对稳定的纯合二倍体植株,这极大地缩短了育种的年限,节约了大量的人力和物力。12.人们平常食用的西瓜是二倍体。在二倍体西瓜的幼苗期,用秋水仙素处理,可以得到四倍体植株。然后,用四倍体植株作母本,用二倍体植株作父本,进行杂交,得到的种子细胞中含有三个染色体组。把这些种子种下去,就会长出三倍体植株。三倍体无子西瓜的培育过程为:以一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖,其原因是:西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方,用秋水仙素处理有利于抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体,从而形成四倍体西瓜植株。获得的四倍体西瓜缘何要和二倍体杂交,其原因是杂交可以获得三倍体植株。产生多倍体的基本途径是:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。三倍体西瓜没有种子的原因是:三倍体植株不能进行正常的减数分裂形成生殖细胞,因此,不能形成种子。三倍体西瓜并不是绝对一颗种子都没有,有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并不成熟的种子,产生这些种子的原因:在进行减数分裂时,有可能形成正常的卵细胞。三倍体西瓜每年都要制种,很麻烦,但可用其他方法替代,请写出两个替代的方法:方法一,进行无性繁殖。将三倍体西瓜植株进行组织培养获取大量的组培苗,再进行移栽。方法二,利用生长素或生长素类似物处理二倍体未受粉的雌蕊,以促进子房发育成无种子的果实,同时,在花期全时段要进行套袋处理,以避免受粉。二倍体西瓜与四倍体西瓜不是(是、不是)同一物种,因为二者杂交的后代不可育。13.用适宜浓度的生长素处理未受粉的番茄雌蕊柱头,可得到无子番茄,这种果实细胞中的染色体数目与体细胞染色体数目一样。【易错题训练】1.如图是四种不同生物体细胞的染色体组成情况,有关叙述错误的是( )A.图a含有4个染色体组,图b含有3个染色体组B.由图b细胞组成的个体为三倍体C.图c有2个染色体组,每个染色体组有3条染色体D.由图d细胞组成的个体是由配子发育而来的2.图中①②③④分别表示不同的变异类型,其中图③中的基因2由基因1变异而来。下列有关说法正确的是( )A.图中①②都表示易位,发生在减数分裂I的前期B.图中③中的变异属于染色体结构变异中的缺失C.图中④中的变异属于染色体结构变异中的缺失或重复D.图中4种变异能够遗传的是①③3.下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述,错误的是( )A.不进行分裂的单倍体的体细胞中也可能含有2个染色体组B.二倍体的细胞中可能含有4个染色体组,因此二倍体也属于多倍体C.自然状态或人工诱导均可产生多倍体D.二倍体西瓜和四倍体西瓜可以相互授粉,但不属于同一个物种4.某些类型的染色体结构和数目的变异,可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图,它们依次属于( )A.三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失B.三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加C.三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失D.染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体5.如图表示某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图,图中①和②,③和④互为同源染色体,则图a、图b所示的变异( )A.均为染色体结构变异 B.基因的数目和排列顺序均发生改变C.均使生物的性状发生改变 D.均可发生在减数分裂过程中6.如图为几种不同的生物细胞所含染色体的示意图。下列相关叙述正确的是( )A.若由A发育而来的个体是单倍体,则产生细胞A的生物的体细胞中含有2条B.B细胞含有两个染色体组,每个染色体组含有3条染色体C.含有A细胞的生物可能是二倍体,B细胞在减数分裂时会发生联会紊乱D.含有C细胞的生物一定是单倍体,含有D细胞的生物一定是四倍体7.如图① ②③ ④ 分别表示不同的变异类型,基因A、a 仅有图③所示片段的差异。下列相关叙述错误的是( )A.图① 的变异类型,不会在花粉离体培养的过程中发生B.图② 是非同源染色体之间交换部分片段,属于染色体变异C.图③ 中发生的变异,可引起基因结构的改变D.图④ 中的变异属于染色体结构变异中的缺失8.某二倍体生物在细胞分裂过程中出现了图甲、乙、丙、丁 4 种类型的变异,图甲中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是( ) A.图中所示的生物变异都是染色体变异B.如果图乙为精原细胞,则该细胞一定不能产生正常的配子C.图丙所示的变异类型不能产生新的基因,图丁所示的变异类型可以产生新的基因D.图中所示的变异类型在减数分裂中均可能发生9.下列关于单倍体、二倍体及染色体组的表述,正确的是( )A.单倍体生物的体细胞中都没有同源染色体B.21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组C.人的初级卵母细胞中的一个染色体组中可能存在等位基因D.用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的芽尖后,芽尖的细胞中都含有4个染色体组10.图中甲、乙表示两条染色体之间交换的不同方式,丙、丁、戊表示某染色体变化的三种情形。下列叙述错误的是( )A.甲可以导致丁的形成,乙可以导致戊的形成B.丙的形成可能与同源染色体的非姐妹染色单体间不对等互换有关C.甲、乙都可能导致染色体上基因的排列顺序发生变化D.甲发生在减数分裂过程中,乙发生在有丝分裂过程中11.某生物基因在染色体上的位置关系如图1所示。该生物性原细胞(卵原细胞或精原细胞)经减数分裂形成了图2~5中的四种配子。下列关于这四种配子形成过程中所发生的变异的说法,不正确的是( )A.图2配子形成过程中发生了基因重组,该现象发生在减数分裂Ⅰ过程中B.图3配子形成过程中发生了染色体变异,该变异可能发生在减数分裂Ⅱ过程中C.图4配子形成过程中发生了染色体变异,原因可能是含b基因的染色体片段易位到非同源染色体上D.图5配子形成过程中发生了基因突变,发生的原因可能是染色体复制时A或a基因缺失12.某除草剂敏感型的玉米经辐射获得了抗性,敏感和抗性是一对相对性状。关于抗性产生的叙述,正确的是( )A.若为一条染色体片段缺失所致,则该抗性基因一定是显性基因B.若为基因突变所致,则抗性基因与敏感基因的碱基序列一定不同C.若为染色体易位所致,则一定发生在减数第一次分裂的四分体时期D.若为一个碱基对缺失所致,则该抗性基因一定不能编码肽链13.某表型正常的女性个体,其断裂的5号染色体片段与8号染色体连接,减数分裂过程中某个卵原细胞中的两对染色体发生如图所示的联会现象。据图分析,下列相关叙述错误的是( )A.该细胞形成过程中发生了基因突变或基因重组B.图示细胞内含有3条姐妹染色单体C.图示细胞中的染色体也可能是一对同源染色体D.该动物的体细胞内最多可含有两个染色体组14.除草剂敏感型的玉米经辐射获得了抗性突变体,敏感和抗性是一对相对性状。下列关于突变体的叙述,正确的是( )A.若为一条染色体片段缺失所致,则该抗性基因一定是显性基因B.若为基因突变所致,则抗性基因与敏感基因的碱基序列一定不同C.若为染色体易位所致,则四分体中非姐妹染色单体一定发生了互换D.若为一对碱基缺失所致,则该抗性基因一定不能编码肽链15.白粉病是导致普通小麦减产的重要原因之一。长穗偃麦草某条染色体上携带抗白粉病基因,与普通小麦亲缘关系较近。下图是科研小组利用普通小麦和长穗偃麦草培育抗病新品种的育种方案,图中A、B、C、D代表不同的染色体组,每组有7条染色体。请回答下列问题:(1)杂交后代①体细胞中含有______条染色体,在减数分裂时,形成______个四分体。(2)杂交后代②A组染色体在减数分裂过程时易丢失,原因是减数分裂时这些染色体______。杂交后代②与普通小麦杂交所得后代体细胞中染色体数介于______之间。γ射线处理杂交后代③的花粉,使含抗虫基因的染色体片段转接到小麦染色体上,这种变异称为______。(3)抗虫普通小麦,经一代自交、筛选得到的抗虫植株中纯合子占1/3,则经过第二代自交并筛选获得的抗虫植株中纯合子占______。(4)图中“?”处理的方法有______,与多代自交、筛选相比,该育种方法的优势体现在______。答案以及解析1.答案:B解析:图a着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,形态、大小相同的染色体有4条,故含有4个染色体组,同理图b含有3个染色体组,A正确。图b中含有3个染色体组,若由受精卵发育而来,则是三倍体;若由配子直接发育而来,则是单倍体,B错误。图c有2个染色体组,每个染色体组内有3条非同源染色体,C正确。图d细胞只有1个染色体组,由图d细胞组成的个体是由配子发育而来的单倍体,D正确。2.答案:C解析:基因突变、基因重组和染色体变异都属于可遗传的变异,D错误。3.答案:B解析:A、如果配子中含有2个染色体组,则由该类配子发育而成的单倍体的体细胞不进行分裂时含有2个染色体组,A正确;B、二倍体细胞在进行有丝分裂时,处于后期的细胞中含有4个染色体组,但二倍体不属于多倍体,B错误;C、自然状态下低温可诱导产生多倍体,用秋水仙素处理(人工处理)也可以诱导产生多倍体,C正确;D、二倍体西瓜和四倍体西瓜虽然可以相互授粉产生三倍体西瓜,但由于三倍体西瓜是不育的,所以二倍体西瓜和四倍体西瓜不属于同一个物种,D正确。故选B。4.答案:C解析:图a所示细胞中,只有一组同源染色体为三条,其余皆为两条,可知为三体;图b所示细胞的染色体上链增加了一部分(片段4),为染色体片段增加。图c细胞含三个染色体组,故为三倍体。d图细胞的染色体下链缺失了片段3和4,为染色体片段缺失。故选C。5.答案:D解析:A、a图是发生在减数第一次分裂前期四分体时期的非姐妹染色单体的交叉互换,属于可遗传变异中的基因重组;b图是非同源染色体上发生的变化,属于染色体结构变异中的易位,A错误;B、图a和图b能改变基因在染色体上的排列顺序,但一般不改变基因的数目,B错误;C、基因重组不一定导致生物性状的改变,而染色体结构变异一般会引起性状的改变,C错误;D、图a为基因重组,发生在减数分裂过程中,图b为染色体结构变异,可发生在有丝分裂过程中,也可以发生在减数分裂过程中,D正确。故选D。6.答案:C解析:A、图中的A细胞含有一对同源染色体,有两个染色体组,若由细胞A发育而来的生物是单倍体,则说明细胞A为配子,因此产生该细胞的生物的体细胞含有4条染色体,A错误;B、B细胞含有三个染色体组,每个染色体组含有两条染色体,B错误;C、如果含有A细胞的生物是由受精卵发育而来则其为二倍体,B细胞中三条互为同源染色体,在减数分裂时会发生联会紊乱,C正确;D、C细胞仅含有一个染色体组,含有C细胞的生物肯定是单倍体,D细胞含有四个染色体组,但不知其个体是否由配子发育而来,因此含有D细胞的生物可能是四倍体,也可能是单倍体,D错误。故选C。7.答案:D解析:分析题图:图中①的互换发生在减数第一次分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基因重组;②中的互换发生在非同源染色体之间,属于染色体变异;③中A→a发生了碱基的缺失,属于基因突变;④中染色体多了一段或少了一段,属于染色体变异。图①所示变异为基因重组,发生在四分体时期,不会发生在花粉离体培养的过程中,A项正确;图②变异为非同源染色体之间染色体片段互换,属于染色体结构变异(染色体畸变),B项正确;图③发生了基因突变,基因突变可引起基因结构的改变,C项正确;图④中弯曲的部位表示在其同源染色体上没有配对的片段,可能是发生了染色体结构变异中的缺失或重复,D项错误。8.答案:D解析:图甲、乙、丙、丁所表示的变异类型分别是染色体结构变异中的重复、染色体数目变异、基因重组和染色体结构变异中的易位,A错误;三体可能能进行减数分裂产生正常的配子,B错误;只有基因突变能产生新基因,图丙、丁所示的变异类型均不能产生新的基因,C错误;减数分裂过程中题图所示的四种变异均可能发生,D正确。9.答案:C解析:单倍体是体细胞中含本物种配子染色体数的个体,若是多倍体生物的单倍体,则可以含多个染色体组,存在同源染色体,A项错误;21三体综合征患者的体细胞中有两个染色体组,21号染色体有三条,B项错误;人的初级卵母细胞中的基因已经复制,如果发生基因突变或交叉互换,则在一个染色体组中可能存在等位基因,C项正确;多倍体通常是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使其染色体加倍,但不一定都加倍,D项错误。10.答案:D解析:分析题图,甲表示同源染色体上非姐妹染色单体之间片段的互换,属于基因重组,乙表示非同源染色体上非姐妹染色单体之间片段的互换,属于染色体结构变异中的易位。与交换前的染色体相比,丙中染色体上“h”段重复,属于染色体结构变异中的重复,丁中染色体上的“h”段变为“EH”可能是基因重组或基因突变所致,戊中染色体上“h”段变为“K”,应是染色体易位所致。根据分析可知,甲可以导致丁的形成,乙可以导致戊的形成,丙的形成可能与同源染色体的非姐妹染色单体间不对等互换有关,A、B正确;甲属于基因重组,乙属于染色体易位,二者都可能导致染色体上基因的排列顺序发生变化,C正确;甲属于基因重组,自然状态下可发生在减数分裂过程中,乙属于染色体结构变异中的易位,在减数分裂或有丝分裂过程中均可发生,D错误。11.答案:D解析:图2配子形成过程中,在减数分裂Ⅰ后期发生了非同源染色体上非等位基因的自由组合,属于基因重组,A正确;图3配子形成的原因是减数分裂Ⅱ后期含有A基因的姐妹染色单体分开后未分离,属于染色体(数目)变异,B正确;a和b是非同源染色体上的基因,而图4配子中a和b位于同一条染色体上,原因可能是含b基因的染色体片段转移到非同源染色体上,属于染色体结构变异中的易位,C正确;图5配子的变异属于染色体结构变异,原因可能是含A或a基因的染色体片段缺失,D错误。12.答案:B解析:除草剂敏感型的玉米经辐射获得了抗性,抗性的产生若为一条染色体片段缺失所致,则缺失片段中含有敏感基因,说明该抗性基因为隐性基因,A错误;若为基因突变所致,则抗性基因的碱基序列发生了改变,其与敏感基因的碱基序列一定不同,B正确;染色体易位发生在非同源染色体之间,不一定发生在四分体时期,C错误;若为一个碱基对缺失所致,则该抗性基因可能不编码肽链,也可能编码的肽链发生改变,D错误。13.答案:C解析:该个体的5号染色体某个片段移接到了8号染色体上,属于染色体结构变异中的易位,A正确;易位一般不会造成体细胞中基因数量的变化,但会改变基因的排列顺序,B正确;一个卵原细胞经过减数分裂只能形成一个卵细胞和3个极体,因此该卵原细胞只能产生1个卵细胞,C错误;该变异的染色体在减数分裂I前期同源染色体联会时会出现异常联会,出现特殊的可观察的结构,因此观察该变异的染色体,最好选择减数分裂Ⅰ前期的细胞,D正确。14.答案:B解析:本题主要考查染色体结构变异的基本类型和基因突变的原因。除草剂敏感型的玉米经辐射获得抗性突变体,突变体若为一条染色体片段缺失所致,则缺失片段中含有敏感基因,说明该抗性基因一定为隐性基因,A项错误;若为基因突变所致,则抗性基因的分子结构发生了改变,其与敏感基因的碱基序列一定不同,B项正确;若为染色体易位(移接)所致,如果发生在同源染色体之间,则四分体时发生了交叉互换,C项错误;若为一对碱基缺失所致,则该抗性基因可能不编码肽链,也可能编码的肽链发生改变,D项错误。15.答案:(1)56;28(2)没有同源染色体配对;42和49;染色体结构变异(3)3/5(4)低温诱导或秋水仙素处理;明显缩短育种年限,后代都是纯合子解析:(1)长穗偃麦草和普通小麦杂交得到杂交后代①,杂交后代①共8个染色体组,每组有7条染色体,体细胞共56条染色体。在减数分裂时,形成28个四分体。(2)杂交后代②A组染色体在减数分裂过程时易丢失,原因是减数分裂时这些染色体没有同源染色体。杂交后代②配子中染色体数目为21~28,普通小麦配子中染色体数目为21,杂交所得后代体细胞中染色体数介于42和49之间。γ射线处理杂交后代③的花粉,使含抗虫基因的染色体片段转接到小麦染色体上,这种染色体片段转接的变异称为染色体结构变异。(3)抗虫普通小麦,经一代自交、筛选得到的抗虫植株中纯合子占1/3,说明抗虫基因位于一条染色体上,则经过第二代自交并筛选获得的抗虫植株占2/3×3/4+1/3=5/6,纯合子抗虫植株占2/3×1/4+1/3=1/2,抗虫植株中纯合子占1/2÷5/6=3/5。(4)图中“?”处理后染色体加倍,因此“?”处理的方法有低温诱导和秋水仙素处理,与多代自交、筛选相比,该育种方法的优势体现在明显缩短育种年限且后代都是纯合子。 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