【期末核心考点】5.2 染色体变异--高中生物人教版(2019)必修2 (含解析)

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【期末核心考点】5.2 染色体变异--高中生物人教版(2019)必修2 (含解析)

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期末核心考点 染色体变异
一.选择题(共12小题)
1.(2025 重庆校级模拟)以洋葱为实验材料,下列相关结构或生理现象,在光学显微镜下不能观测到的是(  )
A.类囊体 B.质壁分离
C.细胞壁 D.染色体缺失
2.(2025 大连一模)双角山羊草和节节麦为近缘物种,二者均为二倍体,体细胞染色体数均为14条。对二者杂交获得的F1杂交种进行染色体加倍处理,能培育出具有28条染色体的异源四倍体小麦。下列叙述错误的是(  )
A.F1杂交种减数分裂的过程中染色体不能联会
B.诱导F1幼苗染色体加倍的方法可以是秋水仙素处理
C.异源四倍体小麦细胞中的染色体最可能有7种形态
D.自然状态下,近缘物种也可能通过杂交、染色体加倍形成异源四倍体
3.(2025 深圳二模)为使玉米优良品种H获得另一品种(供体)的抗病基因,同时保持品种H的大部分原有特性,研究人员采用连续杂交的方式进行育种(H与供体杂交得F1,H与F1杂交得F2,以此类推),育种过程如图。下列分析错误的是(  )
A.该育种过程利用的主要原理是基因重组
B.从F1和F2中随机选择植株与H进行杂交
C.连续杂交目的是尽可能保持H原有的遗传特性
D.经多代杂交后通过自交可得到抗病基因纯合子
4.(2025春 南阳期中)减数分裂过程中染色体分离异常可能导致唐氏综合征(多出一条21号染色体)等疾病。下列叙述错误的是(  )
A.唐氏综合征患者由含47条染色体的受精卵发育而来
B.唐氏综合征患者的父亲减数分裂Ⅱ异常,形成了异常精子
C.唐氏综合征患者的母亲可能形成了含24条染色体的卵子
D.正常卵子和精子结合是人体染色体数目保持稳定的前提
5.(2025 东城区一模)HER2基因位于17号染色体上,该基因过表达促进肿瘤细胞的增殖和侵袭。检测HER2基因数量和17号染色体着丝粒数量,发现某些异常细胞的HER2基因数量与着丝粒数量比值大于2。下列对此现象的解释最合理的是(  )
A.HER2基因是一种抑癌基因
B.某些异常细胞发生了染色体结构变异
C.某些异常细胞发生了染色体数目变异
D.某些异常细胞发生了HER2基因突变
6.(2025 长春模拟)双角山羊草和节节麦为近缘物种,二者均为二倍体,染色体数均为14条。对二者杂交获得的F1杂交种进行染色体加倍处理,能培育出具有28条染色体的异源四倍体小麦。下列叙述错误的是(  )
A.F1杂交种减数分裂时染色体联会紊乱
B.可利用秋水仙素诱导F1幼苗染色体加倍
C.异源四倍体小麦细胞中的染色体有7种形态
D.自然状态下,近缘物种也可能通过杂交、染色体加倍形成异源四倍体
7.(2025 池州二模)已知普通小麦(2p=42)花药离体培养得到的幼苗白化现象非常严重,且研究发现:给小麦授以玉米(2n=20)的花粉,1天后杂种胚含有21条小麦染色体和10条玉米染色体,7天后杂种胚中只有21条小麦染色体(杂种胚是存活的)。现欲利用纯合高秆抗病和矮秆易感病小麦品种(两对性状独立遗传)快速高效地培育出纯合矮秆抗病小麦,研究小组已将两品种杂交,F1全为高秆抗病。对于后续方案的设计,最合理的是(  )
A.取F1花粉进行离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型
B.将F1自交→选择子代矮秆抗病类型连续官交,逐代淘汰→筛选所需类型
C.对F1授以玉米花粉→取1天后的杂种胚离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型
D.对F1授以玉米花粉→取7天后的杂种胚离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型
8.(2025 宜宾模拟)袁隆平院士致力于杂交水稻技术的研究与推广,利用野生雄性不育水稻,发明“三系法”籼型杂交水稻,成功研究出“两系法”杂交水稻,创建了超级杂交稻技术体系,提出并实施“种三产四丰产工程”,体现了超级杂交稻的技术成果。下列叙述错误的是(  )
A.对水稻长期驯化,可能会降低水稻的遗传多样性
B.水稻杂交后出现新的基因型,可能是变异的来源之一
C.杂交育种要获得稳定遗传的性状,必须连续自交
D.选择雄性不育系水稻培育杂交水稻,可以不去雄
9.(2025春 广州校级月考)慢性粒细胞白血病是造血干细胞癌变导致的一种癌症,该病是由9号染色体和22号染色体互换片段所致,如图所示,融合后的22号染色体上会形成一个新的融合基因BCR﹣ABL基因(简称BA基因),融合基因表达的蛋白质能增强酪氨酸蛋白激酶的活性,使细胞恶性增殖。下列相关叙述中,正确的是(  )
A.光学显微镜下可观察到图示变异及BCR﹣ABL融合基因的位置
B.融合基因BCR﹣ABL通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制性状
C.图示基因融合后,细胞中基因的排列顺序改变但基因的总数目不发生改变
D.慢性粒细胞白血病属于人类遗传病且可以遗传给后代
10.(2025 新蔡县校级模拟)研究发现,拟南芥、小麦和三浅裂野牵牛的多倍体耐盐性均高于二倍体。多倍体形成后还会快速发展出新的特征,使其能够入侵新的生态位,并在不利的环境条件下存活。下列相关叙述正确的是(  )
A.长期的地理隔离不是形成多倍体新品种的必要条件
B.自然形成的多倍体具有稳定遗传的特性,可通过种子繁殖后代
C.秋水仙素通过影响复制后染色体的分离实现细胞中染色体数的加倍
D.多倍体入侵新的生态位后,与原二倍体在种内竞争中更容易获得生存优势
11.(2025 香坊区校级二模)组成生物体的细胞既具有多样性又具有统一性。下列有关叙述正确的是(  )
A.所有细胞均由细胞分裂产生
B.原核细胞组成的生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸
C.哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同
D.小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由叶绿体产生
12.(2025 新疆模拟)番木瓜((2n=18)雌性为XX,雄性为XY,两性为XYh。大约距今50~220万年,番木瓜的原始X染色体发生片段缺失、倒位等变化,失去了若干生存所必需的基因,形成了Y染色体,Y染色体发生多个基因的突变形成Yh染色体。下列叙述错误的是(  )
A.番木瓜的生殖细胞中有8条常染色体和1条性染色体
B.缺失、倒位等变化改变了原始X染色体上基因的数目和排列顺序
C.雌性番木瓜和雄性番木瓜杂交后代不可能出现两性番木瓜
D.两性番木瓜与雄性番木瓜杂交,子代雌性:雄性:两性=1:2:1
二.解答题(共3小题)
13.(2025 射阳县校级模拟)端稳中国“碗”,盛满中国“粮”。小麦是雌雄同株的两性花植物,是我国重要的粮食作物,小麦的育种研究是研究人员关注的热点领域。请分析回答:
(1)普通小麦(2n=6X=42,AABBDD)为异源六倍体,其中A、B和D代表三个不同的     ,与某不可育的异源二倍体植物(2n=26,AB)相比,普通小麦可育的原因是     。
(2)我国育种工作者发现了一株花药萎缩、雌蕊正常的雄性不育突变体小麦。利用该雄性不育突变体小麦进行杂交育种,优点是     。已知雄性不育与雄性可育由一对等位基因控制,这对基因不可能位于X染色体上,原因是     。
(3)已知长穗偃麦草具有高产的优良基因,如图为利用普通小麦与长穗偃麦草杂交选育“小麦二体异附加系”的示意图(普通小麦2n=6X=42,AABBDD,记为42W;长穗偃麦草2n=14,记为14E)。
①长穗偃麦草与普通小麦由于存在     ,属于不同的物种。图中①为     处理。
②丙中含     种“单体附加”类型,不是所有“单体附加”个体均符合选择要求,原因是     。符合要求的丁自交产生的子代中,含有优良性状且能稳定遗传的植株戊占     。
(4)已知小麦籽粒的红色和白色是一对相对性状。将若干个红色籽粒与白色籽粒的纯合亲本杂交,出现了不同的结果,如图所示。只考虑杂交实验中涉及的基因。
①第Ⅱ组F1中红粒小麦可能有     种基因型;
②第Ⅱ组与第Ⅲ组F1杂交,后代红粒最多有     种基因型。
14.(2025春 洛阳期中)现有某作物的两个纯合品种:抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏),抗病对感病为显性,高秆对矮秆为显性。如果要利用这两个品种进行杂交育种,获得具有抗病矮秆优良性状的新品种,在杂交育种前,需要正确地预测杂交结果。按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果,需要满足三个条件,其中一个条件是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因的控制,且符合分离定律。回答下列问题。
(1)除了上述条件,其他两个条件分别是:
①    ;
②    。
(2)获得的F2中抗病矮秆品种占     ,为了获得纯合抗病矮秆品种,应对F2中抗病矮秆品种进行的处理是     。
(3)为缩短育种年限,也可采用分子标记的方法对相关基因型进行辅助选择,对F2中抗病矮秆品种中含有     (填“感病”或“高秆”)基因的植株进行淘汰。
15.(2025 宛城区校级开学)果蝇是经典的遗传学实验材料,其染色体组成如图所示。Ⅳ号常染色体是最小的一对,Ⅳ号染色体的单体和三体在多种性状表现上与野生型不同,减数分裂时,单体型的一条Ⅳ号染色体以及三体型多余的一条Ⅳ号染色体随机地移向两极,均为可育。无眼基因(e)是Ⅳ号染色体上为数不多的基因之一。分析回答下列问题:
(1)一般情况下,缺失单条染色体会破坏遗传物质的平衡,据此推测单体存活率比单倍体     (填“更高”或“更低”)。
(2)若三体型有眼雄果蝇(基因型表示为EEe)与无眼雌果蝇交配,三条Ⅳ号染色体在减数分裂时形成的精子的基因组成是     ,F1中三体型果蝇所占的比例是     。
(3)果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制,其中B、b仅位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。果蝇体内另有一对基因T、t与A、a不在同一对同源染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交,所得F1的雌雄果蝇随机交配,F2雌雄比例为3:5,无粉红眼出现。
①F2雄果蝇中共有     种基因型,其中不含Y染色体的个体所占比例为     。
②用带荧光标记的B、b基因共有的特异序列作探针,与F2雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上B、b基因杂交,通过观察荧光点的个数可确定细胞中B、b基因的数目,从而判断该果蝇是否可育。在一个处于有丝分裂后期的细胞中,若观察到     个荧光点,则该雄果蝇不育。
期末核心考点 染色体变异
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.(2025 重庆校级模拟)以洋葱为实验材料,下列相关结构或生理现象,在光学显微镜下不能观测到的是(  )
A.类囊体 B.质壁分离
C.细胞壁 D.染色体缺失
【考点】染色体结构的变异;细胞观察实验;细胞的吸水和失水;观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂.
【专题】正推法;细胞质壁分离与复原;有丝分裂;基因重组、基因突变和染色体变异;解决问题能力.
【答案】A
【分析】光学显微镜下可以观察到的结构有叶绿体、线粒体、液泡、染色体和细胞壁,光学显微镜下观察到的结构属于显微结构;光学显微镜下不能够观察到核糖体、细胞膜、中心体、叶绿体和线粒体的内部结构等,需要借助于电子显微镜,电子显微镜下观察到的结构属于亚显微结构。
【解答】解:类囊体属于叶绿体的内部结构,属于亚显微结构,需要使用电子显微镜观察;质壁分离现象、细胞壁、染色体缺失等在光学显微镜下均可以观察到。
故选:A。
【点评】本题以洋葱为载体,考查了染色体结构变异、质壁分离实验以及观察有丝分裂的实验等,要求考生能够根据洋葱各个部位的结构特点并合适的部位进行相关实验,同时要求考生能够掌握实验的原理、方法和步骤等。
2.(2025 大连一模)双角山羊草和节节麦为近缘物种,二者均为二倍体,体细胞染色体数均为14条。对二者杂交获得的F1杂交种进行染色体加倍处理,能培育出具有28条染色体的异源四倍体小麦。下列叙述错误的是(  )
A.F1杂交种减数分裂的过程中染色体不能联会
B.诱导F1幼苗染色体加倍的方法可以是秋水仙素处理
C.异源四倍体小麦细胞中的染色体最可能有7种形态
D.自然状态下,近缘物种也可能通过杂交、染色体加倍形成异源四倍体
【考点】染色体数目的变异;生物变异的类型综合.
【专题】正推法;基因重组、基因突变和染色体变异;理解能力.
【答案】C
【分析】秋水仙素的作用原理是可抑制纺锤体的形成,染色体不会被拉向两极,导致细胞中染色体加倍。
【解答】解:A、双角山羊草和节节麦为近缘物种,杂交获得F1杂交种中没有同源染色体,故在减数分裂的过程中染色体不能联会,A正确;
B、秋水仙素可抑制纺锤体的形成,导致染色体加倍,B正确;
C、双角山羊草和节节麦为近缘物种,杂交获得F1杂交种中没有同源染色体,故异源四倍体小麦细胞中的染色体最可能有14种形态,C错误;
D、自然状态下,近缘物种也可能通过杂交(与多倍体杂交)、染色体加倍(低温或秋水仙素处理)形成异源四倍体,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查染色体变异的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
3.(2025 深圳二模)为使玉米优良品种H获得另一品种(供体)的抗病基因,同时保持品种H的大部分原有特性,研究人员采用连续杂交的方式进行育种(H与供体杂交得F1,H与F1杂交得F2,以此类推),育种过程如图。下列分析错误的是(  )
A.该育种过程利用的主要原理是基因重组
B.从F1和F2中随机选择植株与H进行杂交
C.连续杂交目的是尽可能保持H原有的遗传特性
D.经多代杂交后通过自交可得到抗病基因纯合子
【考点】杂交育种.
【专题】模式图;育种;理解能力.
【答案】B
【分析】杂交育种:
(1)概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。
(2)方法:杂交→自交→选优→自交。
(3)原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。
(4)优缺点:方法简单,可预见强,但周期长。
(5)实例:水稻的育种。
【解答】解:A、图示是连续杂交的方式进行育种,其原理是基因重组,A正确;
B、F1和F2中选择性表达供体抗病基因的个体与H进行杂交,B错误;
C、通过子代与品种H连续杂交可以尽可能多保持H原有的遗传特性,C正确;
D、经多代杂交后获得H基因和供体基因的个体数量增多,通过自交可得到抗病基因纯合子,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查了育种的应用,需要学生掌握杂交育种的相关知识答题。
4.(2025春 南阳期中)减数分裂过程中染色体分离异常可能导致唐氏综合征(多出一条21号染色体)等疾病。下列叙述错误的是(  )
A.唐氏综合征患者由含47条染色体的受精卵发育而来
B.唐氏综合征患者的父亲减数分裂Ⅱ异常,形成了异常精子
C.唐氏综合征患者的母亲可能形成了含24条染色体的卵子
D.正常卵子和精子结合是人体染色体数目保持稳定的前提
【考点】染色体数目的变异;细胞的减数分裂.
【专题】正推法;减数分裂;基因重组、基因突变和染色体变异;理解能力.
【答案】B
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病)。
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病。
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【解答】解:A、唐氏综合征患者21号染色体有3条,故唐氏综合征患者由含47条染色体(正常人是46条)的受精卵发育而来,A正确;
B、唐氏综合征患者多了一条21号染色体,可能是父亲或母亲的减数分裂异常导致的,B错误;
C、唐氏综合征患者的母亲可能形成了含24条染色体的卵子,与正常的23条染色体的精子结合,形成了47条染色体的异常个体,C正确;
D、受精作用可以保证前后代染色体数目的稳定,故正常卵子和精子结合是人体染色体数目保持稳定的前提,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查染色体变异与受精作用的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
5.(2025 东城区一模)HER2基因位于17号染色体上,该基因过表达促进肿瘤细胞的增殖和侵袭。检测HER2基因数量和17号染色体着丝粒数量,发现某些异常细胞的HER2基因数量与着丝粒数量比值大于2。下列对此现象的解释最合理的是(  )
A.HER2基因是一种抑癌基因
B.某些异常细胞发生了染色体结构变异
C.某些异常细胞发生了染色体数目变异
D.某些异常细胞发生了HER2基因突变
【考点】染色体结构的变异;基因突变的概念、原因、特点及意义;细胞的癌变的原因及特征.
【专题】正推法;基因重组、基因突变和染色体变异;实验探究能力.
【答案】B
【分析】基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。基因突变可以发生在发育的任何时期,通常发生在DNA复制时期,即细胞分裂间期,包括有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期;同时基因突变和脱氧核糖核酸的复制、DNA损伤修复、癌变和衰老都有关系,基因突变也是生物进化的重要因素之一,所以研究基因突变除了本身的理论意义以外还有广泛的生物学意义。基因突变为遗传学研究提供突变型,为育种工作提供素材,所以它还有科学研究和生产上的实际意义。
【解答】解:A、HER2基因过表达促进肿瘤细胞的增殖和侵袭,是一种原癌基因,A错误;
B、染色体的数目以着丝粒进行计数,某些异常细胞的HER2基因数量与着丝粒数量比值大于2,说明某些异常细胞发生了染色体结构变异,导致基因增多而染色体数目未变,B正确;
C、某些异常细胞未发生染色体数目变异,C错误;
D、某些异常细胞发生了HER2基因数目的增多,而不是基因突变,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查生物变异的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
6.(2025 长春模拟)双角山羊草和节节麦为近缘物种,二者均为二倍体,染色体数均为14条。对二者杂交获得的F1杂交种进行染色体加倍处理,能培育出具有28条染色体的异源四倍体小麦。下列叙述错误的是(  )
A.F1杂交种减数分裂时染色体联会紊乱
B.可利用秋水仙素诱导F1幼苗染色体加倍
C.异源四倍体小麦细胞中的染色体有7种形态
D.自然状态下,近缘物种也可能通过杂交、染色体加倍形成异源四倍体
【考点】染色体数目的变异.
【专题】正推法;基因重组、基因突变和染色体变异;理解能力.
【答案】C
【分析】1、秋水仙素诱导多倍体形成的原因是抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成,从而使细胞染色体数目加倍。而在有丝分裂过程中,纺锤体的形成发生在分裂前期,所以秋水仙素作用于细胞周期的前期,抑制或破坏纺锤体形成。
2、双角山羊草(设为AA,2n=14)与节节麦(设为BB,2n=14)杂交后,F1的染色体组成为AB(n=14)。
【解答】解:A、据解析可知,由于A组和B组染色体来自不同物种,减数分裂时无法联会,导致紊乱,A正确;
B、秋水仙素可抑制纺锤体形成,使染色体加倍,处理F1幼苗(AB)后可形成异源四倍体(AABB,4n=28),B正确;
C、异源四倍体(AABB)的染色体组A和B分别来自不同物种,形态不同,A组和B组各有7种不同形态的染色体,共14种形态,而非7种,C错误;
D、自然条件下,近缘物种偶然杂交后若染色体加倍,可能形成异源四倍体(如部分多倍体植物的起源),D正确。
故选:C。
【点评】本题考查染色体数目变异的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
7.(2025 池州二模)已知普通小麦(2p=42)花药离体培养得到的幼苗白化现象非常严重,且研究发现:给小麦授以玉米(2n=20)的花粉,1天后杂种胚含有21条小麦染色体和10条玉米染色体,7天后杂种胚中只有21条小麦染色体(杂种胚是存活的)。现欲利用纯合高秆抗病和矮秆易感病小麦品种(两对性状独立遗传)快速高效地培育出纯合矮秆抗病小麦,研究小组已将两品种杂交,F1全为高秆抗病。对于后续方案的设计,最合理的是(  )
A.取F1花粉进行离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型
B.将F1自交→选择子代矮秆抗病类型连续官交,逐代淘汰→筛选所需类型
C.对F1授以玉米花粉→取1天后的杂种胚离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型
D.对F1授以玉米花粉→取7天后的杂种胚离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型
【考点】单倍体及多倍体育种.
【专题】归纳推理;育种;理解能力.
【答案】D
【分析】单倍体是由配子直接发育来的生物体,花粉中有植物的雄配子,培育单倍体幼苗常采用花粉离体培养的方法获得。秋水仙素能抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,引起染色体数目加倍。但是花药离体培养得到的植株为单倍体植株,因此容易出现白化植株。
【解答】解:对于小麦而言,杂交育种时间非常长,花药离体培养效果又很差。现欲在短时间内培育出纯合矮秆抗病小麦,可以采用单倍体育种的方式进行,其具体过程为先将纯合高秆抗病和矮秆易感病小麦品种杂交获得F1代,可然后F1的高秆抗病(或F2的矮秆抗病)小麦授以玉米的花粉,取7天后的杂种胚离体培养得到单倍体幼苗,再用秋水仙素处理单倍体幼苗获得纯合植株,再经过筛选就可得到纯合矮秆抗病小麦。
故选:D。
【点评】本题考查几种育种方法的应用,需要学生掌握单倍体育种的具体过程答题。
8.(2025 宜宾模拟)袁隆平院士致力于杂交水稻技术的研究与推广,利用野生雄性不育水稻,发明“三系法”籼型杂交水稻,成功研究出“两系法”杂交水稻,创建了超级杂交稻技术体系,提出并实施“种三产四丰产工程”,体现了超级杂交稻的技术成果。下列叙述错误的是(  )
A.对水稻长期驯化,可能会降低水稻的遗传多样性
B.水稻杂交后出现新的基因型,可能是变异的来源之一
C.杂交育种要获得稳定遗传的性状,必须连续自交
D.选择雄性不育系水稻培育杂交水稻,可以不去雄
【考点】杂交育种.
【专题】正推法;育种;理解能力.
【答案】C
【分析】现代生物进化理论:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果。
【解答】解:A、自然选择通常选择出的是适应环境条件的类型,而人工选择选择的通常是对人类有利的类型,故人工选择在水稻驯化过程中可能会降低水稻的遗传多样性,A正确;
B、杂交产生了新的基因型,原理是基因重组,是变异的来源之一,B正确;
C、杂交育种中,若所需优良性状为显性性状,则出现所需性状后需要连续自交降低杂合子的频率,若所需优良性状为隐性性状,则出现所需性状后即可直接留种,不需要连续自交,C错误;
D、水稻是自花传粉的植物,选择雄性不育系水稻培育杂交水稻,省略人工去雄的步骤,简化了培育过程,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查杂交育种的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
9.(2025春 广州校级月考)慢性粒细胞白血病是造血干细胞癌变导致的一种癌症,该病是由9号染色体和22号染色体互换片段所致,如图所示,融合后的22号染色体上会形成一个新的融合基因BCR﹣ABL基因(简称BA基因),融合基因表达的蛋白质能增强酪氨酸蛋白激酶的活性,使细胞恶性增殖。下列相关叙述中,正确的是(  )
A.光学显微镜下可观察到图示变异及BCR﹣ABL融合基因的位置
B.融合基因BCR﹣ABL通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制性状
C.图示基因融合后,细胞中基因的排列顺序改变但基因的总数目不发生改变
D.慢性粒细胞白血病属于人类遗传病且可以遗传给后代
【考点】染色体结构的变异;基因、蛋白质与性状的关系.
【专题】模式图;正推法;基因重组、基因突变和染色体变异;理解能力.
【答案】B
【分析】染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位,染色体结构变异会改变基因的数目和排列顺序进而引起生物性状的改变。
【解答】解:A、慢性髓细胞性白血病是由于染色体变异引起的,因此可以在光学显微镜下观察到,但是BCR﹣ABL融合基因的位置不能观察到,A错误;
B、分析题意可知,融合基因BCR﹣ABL表达的蛋白质能增强酪氨酸蛋白激酶的活性,导致细胞恶性增殖,因此融合基因BCR﹣ABL可通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制性状,B正确;
C、图示BCR基因与ABL基因融合后形成新的基因(BA基因),由此可知基因的总数目会减少,基因的排列顺序也会发生改变,C错误;
D、该染色体变异发生在造血干细胞中,所以该病不能遗传给后代,D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查染色体变异的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
10.(2025 新蔡县校级模拟)研究发现,拟南芥、小麦和三浅裂野牵牛的多倍体耐盐性均高于二倍体。多倍体形成后还会快速发展出新的特征,使其能够入侵新的生态位,并在不利的环境条件下存活。下列相关叙述正确的是(  )
A.长期的地理隔离不是形成多倍体新品种的必要条件
B.自然形成的多倍体具有稳定遗传的特性,可通过种子繁殖后代
C.秋水仙素通过影响复制后染色体的分离实现细胞中染色体数的加倍
D.多倍体入侵新的生态位后,与原二倍体在种内竞争中更容易获得生存优势
【考点】染色体数目的变异;物种的概念 隔离与物种形成.
【专题】正推法;基因重组、基因突变和染色体变异;育种;理解能力.
【答案】C
【分析】人为因素和物种入侵都可能会改变生物进化的速度和方向,甚至导致物种的灭亡,影响至生物的多样性;秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成,使分开后的姐妹染色单体不能移向两极,细胞不分裂,导致染色体数目加倍而形成多倍体。新物种形成的标志是产生生殖隔离。单倍体育种中不需要对花粉进行筛选。
【解答】解:A、新物种形成的标志是产生生殖隔离,长期的地理隔离不是形成多倍体新品种的必要条件,如:多倍体形成过程中不一定需要经过,A错误;
B、自然形成的多倍体不一定具有稳定遗传的特性,如基因型为Aa的个体,形成的多倍体基因型为AAaa,不能稳定遗传,B错误;
C、秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而使细胞中染色体数目加倍,C正确;
D、多倍体入侵新的生态位后,与原二倍体不属于同一物种,两者之间是种间竞争的关系,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查多倍体的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
11.(2025 香坊区校级二模)组成生物体的细胞既具有多样性又具有统一性。下列有关叙述正确的是(  )
A.所有细胞均由细胞分裂产生
B.原核细胞组成的生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸
C.哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同
D.小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由叶绿体产生
【考点】染色体组的概念及单倍体、二倍体、多倍体;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;有氧呼吸的过程和意义.
【专题】正推法;光合作用与细胞呼吸;真核细胞和原核细胞;理解能力.
【答案】C
【分析】1、原核细胞:没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色质;没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器);只能进行二分裂生殖,属于无性生殖,不遵循孟德尔的遗传定律;含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
2、真核生物:有被核膜包被的成形的细胞核,有核膜、核仁和染色质;有复杂的细胞器(包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等);能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂;含有细胞膜、细胞质,遗传物质是DNA。
3、叶绿体产生的ATP,只能用于暗反应。
【解答】解:A、并非所有细胞均由细胞分裂产生,如受精卵是精卵细胞融合而来的,A错误;
B、原核细胞组成的生物虽然没有线粒体,但是某些原核生物含有氧呼吸酶,能进行有氧呼吸,B错误;
C、哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同,如精细胞内的染色体是其他体细胞的一半,C正确;
D、小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由线粒体产生,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了原核细胞核真核细胞结构的区别、有氧呼吸等相关内容,考查考生利用所学知识解决问题的能力,难度适中。
12.(2025 新疆模拟)番木瓜((2n=18)雌性为XX,雄性为XY,两性为XYh。大约距今50~220万年,番木瓜的原始X染色体发生片段缺失、倒位等变化,失去了若干生存所必需的基因,形成了Y染色体,Y染色体发生多个基因的突变形成Yh染色体。下列叙述错误的是(  )
A.番木瓜的生殖细胞中有8条常染色体和1条性染色体
B.缺失、倒位等变化改变了原始X染色体上基因的数目和排列顺序
C.雌性番木瓜和雄性番木瓜杂交后代不可能出现两性番木瓜
D.两性番木瓜与雄性番木瓜杂交,子代雌性:雄性:两性=1:2:1
【考点】染色体结构的变异;伴性遗传.
【专题】归纳推理;基因重组、基因突变和染色体变异;理解能力.
【答案】D
【分析】决定性状的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
【解答】解:A、番木瓜体细胞染色体数为18条,其中常染色体为16条,性染色体为XX(雌性)、XY(雄性)或XYh(两性),因此生殖细胞中含8条常染色体和1条性染色体(X、Y或Yh),A正确;
B、染色体结构的缺失会导致部分基因丢失,而倒位会改变基因的排列顺序,因此缺失和倒位会改变基因的数目和排列顺序,B正确;
C、雌性(XX)只能产生含X的配子,雄性(XY)可产生含X或Y的配子,二者杂交后代性染色体组合为XX(雌性)或XY(雄性),不可能出现XYh(两性),C正确;
D、两性(XYh)可产生X和Yh配子,雄性(XY)可产生X和Y配子。杂交子代可能的组合为:XX(雌性)、XY(雄性)、XYh(两性)和YYh(缺少生存所必须的基因,无法存活),因此,子代比例为雌性:雄性:两性=1:1:1,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查染色体结构变异和伴性遗传,需要学生掌握相关知识答题。
二.解答题(共3小题)
13.(2025 射阳县校级模拟)端稳中国“碗”,盛满中国“粮”。小麦是雌雄同株的两性花植物,是我国重要的粮食作物,小麦的育种研究是研究人员关注的热点领域。请分析回答:
(1)普通小麦(2n=6X=42,AABBDD)为异源六倍体,其中A、B和D代表三个不同的  染色体组  ,与某不可育的异源二倍体植物(2n=26,AB)相比,普通小麦可育的原因是  普通小麦含有同源染色体  。
(2)我国育种工作者发现了一株花药萎缩、雌蕊正常的雄性不育突变体小麦。利用该雄性不育突变体小麦进行杂交育种,优点是  操作简便,不需要去雄  。已知雄性不育与雄性可育由一对等位基因控制,这对基因不可能位于X染色体上,原因是  基因控制的是雄性的育性,如果位于X染色体上,雌性也会出现不育的性状  。
(3)已知长穗偃麦草具有高产的优良基因,如图为利用普通小麦与长穗偃麦草杂交选育“小麦二体异附加系”的示意图(普通小麦2n=6X=42,AABBDD,记为42W;长穗偃麦草2n=14,记为14E)。
①长穗偃麦草与普通小麦由于存在  生殖隔离  ,属于不同的物种。图中①为  秋水仙素或低温  处理。
②丙中含  8  种“单体附加”类型,不是所有“单体附加”个体均符合选择要求,原因是  因为获得的戊的染色体组成是42W+2E  。符合要求的丁自交产生的子代中,含有优良性状且能稳定遗传的植株戊占  25%  。
(4)已知小麦籽粒的红色和白色是一对相对性状。将若干个红色籽粒与白色籽粒的纯合亲本杂交,出现了不同的结果,如图所示。只考虑杂交实验中涉及的基因。
①第Ⅱ组F1中红粒小麦可能有  3  种基因型;
②第Ⅱ组与第Ⅲ组F1杂交,后代红粒最多有  17  种基因型。
【考点】染色体组的概念及单倍体、二倍体、多倍体;基因的自由组合定律的实质及应用;染色体数目的变异.
【专题】图文信息类简答题;基因分离定律和自由组合定律;基因重组、基因突变和染色体变异;育种;理解能力.
【答案】(1)染色体组;普通小麦含有同源染色体
(2)操作简便,不需要去雄;基因控制的是雄性的育性,如果位于X染色体上,雌性也会出现不育的性状
(3)生殖隔离;秋水仙素或低温;8;因为获得的戊的染色体组成是42W+2E;25%
(4)3;17
【分析】可遗传的变异有三种来源:基因突变、染色体变异和基因重组:
(1)基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。
(2)基因重组的方式有两种:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合;减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换而重组。此外,某些细菌(如肺炎链球菌转化实验)和在人为作用(基因工程)下也能产生基因重组。
(3)染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型.染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【解答】解:(1)普通小麦(2n=6X=42,AABBDD)为异源六倍体,所以A、B和D代表三个不同的染色体组,异源二倍体植物(2n=26,AB)的A、B染色体组各只有一组,减数分裂产生配子的过程中无法完成联会,不能产生可育配子,但是普通小麦的A、B和D染色体组各有两组,减数分裂过程中能正常的联会,产生可育配子,所以是可育的。
(2)利用该雄性不育突变体小麦进行杂交育种,优点是不用去雄,操作简单一些。雄性不育与雄性可育由一对等位基因控制,这对基因不可能位于X染色体上,原因是基因控制的是雄性的育性,如果位于X染色体上,雌性也会出现不育的性状。
(3)长穗偃麦草与普通小麦之间存在生殖隔离,所以属于不同的物种,图中①处理之后导致染色体数目加倍,所以是用秋水仙素或者低温诱导抑制纺锤体的形成,从而使染色体数目加倍。丙中含有的“单体附加”类型包括从0~7E,一共有8种,因为要获得的是戊,染色体组成是42W+2E,所以不是所有的“单体附加”个体均符合选择要求。丁的细胞中含有1条长穗偃麦草染色体,自交产生的子代体细胞中含有长穗偃麦草染色体的情况是2条:1条:0条=1:2:1,因此含有优良性状且能稳定遗传的植株戊占。
(4)根据第Ⅲ组的子二代红粒:白粒=63:1判断该性状由3对等位基因控制,且只要出现一个显性基因即为红粒。第Ⅱ组F1中红粒小麦自交后代的红粒:白粒=15:1,说明有两对基因是杂合的,有一对是纯合子(且一定是隐性纯合,若为显性纯合,后代全为红色),所以第Ⅱ组F1中红粒小麦可能有3种基因型。根据第Ⅲ组的子二代红粒:白粒=63:1判断第Ⅲ组的子一代三队基因都是杂合子,根据上述推论第Ⅱ组与第Ⅲ组F1杂交,后代基因型最多有18种,其中白粒的基因型只有一种,故红粒的基因型有17种。
故答案为:
(1)染色体组;普通小麦含有同源染色体
(2)操作简便,不需要去雄;基因控制的是雄性的育性,如果位于X染色体上,雌性也会出现不育的性状
(3)生殖隔离;秋水仙素或低温;8;因为获得的戊的染色体组成是42W+2E;25%
(4)3;17
【点评】本题综合考查变异和育种的相关知识,同时结合基因的自由组合定律综合考查,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
14.(2025春 洛阳期中)现有某作物的两个纯合品种:抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏),抗病对感病为显性,高秆对矮秆为显性。如果要利用这两个品种进行杂交育种,获得具有抗病矮秆优良性状的新品种,在杂交育种前,需要正确地预测杂交结果。按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果,需要满足三个条件,其中一个条件是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因的控制,且符合分离定律。回答下列问题。
(1)除了上述条件,其他两个条件分别是:
① 高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律  ;
② 控制这两对相对性状的基因独立遗传  。
(2)获得的F2中抗病矮秆品种占    ,为了获得纯合抗病矮秆品种,应对F2中抗病矮秆品种进行的处理是  连续自交并选择抗病矮秆植株,直至自交后代不再出现性状分离  。
(3)为缩短育种年限,也可采用分子标记的方法对相关基因型进行辅助选择,对F2中抗病矮秆品种中含有  感病  (填“感病”或“高秆”)基因的植株进行淘汰。
【考点】杂交育种;基因的自由组合定律的实质及应用.
【专题】正推法;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】(1)高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;控制这两对相对性状的基因独立遗传
(2);连续自交并选择抗病矮秆植株,直至自交后代不再出现性状分离
(3)感病
【分析】自由组合定律实质:
(1)位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。
(2)在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【解答】解:(1)要按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果,对于两对相对性状的杂交实验,除了其中一对相对性状(抗病与感病)受一对等位基因控制且符合分离定律外,另一对相对性状(高秆与矮秆)也需受一对等位基因控制,且符合分离定律,同时这两对相对性状的基因要独立遗传,也就是控制这两对性状的等位基因位于非同源染色体上,这样在形成配子时,决定不同性状的基因才能自由组合。
(2)具有两对相对性状的纯合亲本杂交,F1自交后,F2中会出现性状分离现象,按照孟德尔的自由组合定律,F2中抗病矮秆(一显一隐性状)品种占比为。在这些抗病矮秆品种中既有纯合子也有杂合子,杂合子自交后代会发生性状分离,所以为了获得纯合抗病矮秆品种,应对F2中抗病矮秆品种进行连续自交并选择抗病矮秆植株,直至自交后代不再出现性状分离,此时得到的就是纯合的抗病矮秆品种。
(3)为了获得抗病矮秆的纯合品种,在F2的抗病矮秆品种中,若含有感病基因,说明其不是纯合的抗病品种,所以要对含有感病基因的植株进行淘汰。
故答案为:
(1)高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;控制这两对相对性状的基因独立遗传
(2);连续自交并选择抗病矮秆植株,直至自交后代不再出现性状分离
(3)感病
【点评】本题主要考查了基因的自由组合定律等相关知识点,意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
15.(2025 宛城区校级开学)果蝇是经典的遗传学实验材料,其染色体组成如图所示。Ⅳ号常染色体是最小的一对,Ⅳ号染色体的单体和三体在多种性状表现上与野生型不同,减数分裂时,单体型的一条Ⅳ号染色体以及三体型多余的一条Ⅳ号染色体随机地移向两极,均为可育。无眼基因(e)是Ⅳ号染色体上为数不多的基因之一。分析回答下列问题:
(1)一般情况下,缺失单条染色体会破坏遗传物质的平衡,据此推测单体存活率比单倍体  更低  (填“更高”或“更低”)。
(2)若三体型有眼雄果蝇(基因型表示为EEe)与无眼雌果蝇交配,三条Ⅳ号染色体在减数分裂时形成的精子的基因组成是  E、EE和Ee、e  ,F1中三体型果蝇所占的比例是    。
(3)果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制,其中B、b仅位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。果蝇体内另有一对基因T、t与A、a不在同一对同源染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交,所得F1的雌雄果蝇随机交配,F2雌雄比例为3:5,无粉红眼出现。
①F2雄果蝇中共有  8  种基因型,其中不含Y染色体的个体所占比例为    。
②用带荧光标记的B、b基因共有的特异序列作探针,与F2雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上B、b基因杂交,通过观察荧光点的个数可确定细胞中B、b基因的数目,从而判断该果蝇是否可育。在一个处于有丝分裂后期的细胞中,若观察到  4  个荧光点,则该雄果蝇不育。
【考点】染色体数目的变异;基因的自由组合定律的实质及应用.
【专题】图文信息类简答题;基因重组、基因突变和染色体变异;理解能力.
【答案】(1)更低
(2)E、EE和Ee、e
(3)8 4
【分析】1、染色体数目的变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。
2、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。
【解答】解:(1)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,单倍体中遗传物质是成套存在的,遗传物质是平衡的。依题意,一般情况下,缺失单条染色体会破坏遗传物质的平衡,据此推测单体存活率比单倍体更低。
(2)依题意“减数分裂时,单体型的一条Ⅳ号染色体以及三体型多余的一条Ⅳ号染色体随机地移向两极,均为可育”可知,有眼雄果蝇(基因型表示为EEe)产生的精子的基因组成及比例是2E:1EE:2Ee:1e。无眼雌果蝇产生的卵细胞的基因组成是e,F1的基因型及比例为:2Ee:1EEe:2Eee:1ee,其中三体占,故三条Ⅳ号染色体在减数分裂时形成的精子的基因组成是E、EE和Ee、e,F1中三体型果蝇所占的比例是。
(3)①由题意知,F2代雌雄比例为3:5,说明存在t基因纯合,使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇,因此F1基因型为Tt,因此亲本中雄果蝇该基因的基因型为tt;又知F2代无粉红眼,即不出现aa,因此F1不是Aa,所以对于该基因来说,亲代雄果蝇为AA,且雄果蝇是白眼性状,因此亲代雄果蝇的基因型为ttAAXbY。F1基因型为TtAAXBY和TtAAXBXb,含有Y染色体的雄性个体的基因型为3×2=6种,不含有Y染色体的雄性个体的基因型是ttAAXBXB和ttAAXBXb两种,因此F2代雄果蝇中共有8种。由F2代雌雄比例为3:5可知,的雄果蝇中有发生了性逆转,因此其中不含Y染色体的个体所占比例为。
②细胞有丝分裂后期,着丝点分裂,染色体暂时加倍,因此性染色体组成为XY的雄果蝇在有丝分裂后期含有2条X染色体,性染色体组成为XX的果蝇在有丝分裂后期含有4条X染色体,B(b)位于X染色体上,因此带荧光标记的B、b基因共有的特有序列作探针,与F2代雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上B、b基因杂交,在一个处于有丝分裂后期的细胞中,若观察到2个荧光点,说明该雄性果蝇的性染色体组成是XY,可育;如果观察到4个荧光点,说明雄果蝇的性染色体组成是XX,不育。
故答案为:
(1)更低
(2)E、EE和Ee、e
(3)8 4
【点评】本题考查了遗传和变异的有关知识,要求学生能够根据题干信息确定相关个体的基因型,能运用基因的遗传定律计算后代的表现型及比例。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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