【走向高考】2022年高考生物一轮复习4-2染色体变异强化作业（含解析）新人教版必修2一、选择题1．(2022·黑龙江双鸭山联考)用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时，一种方法是杂交得到F1，F1再自交得F2；另一种方法是用F1的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是( )A．前一种方法所得的F2中重组类型和纯合子各占5/8、1/4B．后一种方法所得的植株中可用于生产的类型比例为2/3C．前一种方法的原理是基因重组，原因是非同源染色体自由组合D．后一种方法的原理是染色体变异，是由于染色体结构发生改变答案 C2．(2022·福建罗源联考)以六倍体小麦为母本，二倍体玉米为父本进行杂交，杂种合子在最初几次细胞分裂中玉米染色体被排除，最后形成只具有小麦染色体的幼胚，经培养获得植株M。下列相关叙述不正确的是( )A．培育获得的M为不同于双亲的新物种B．该方法应用于育种可显著缩短育种年限C．植株M是单倍体，具有高度不育的特性D．该方法能解决花药培养不易产生愈伤组织的问题答案 A3．用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下，下列有关此育种方法的叙述正确的是( )F1雄配子幼苗A．过程①是杂交B．过程②为有丝分裂C．过程③必须经过受精作用D．过程④必须使用生长素处理答案 A解析 过程②为减数分裂产生配子的过程；过程③可通过组织培养获得；过程④必须使用秋水仙素处理。4．(2022·黄岗)下列关于DNA分子和染色体的叙述，正确的是( )A．若有丝分裂过程中DNA合成受到抑制，但合成DNA所需蛋白质的形成不会受影响8\nB．DNA在复制过程中可能会发生差错，这种差错一定会传给子代个体C．在减数分裂的四分体时期，染色体交叉互换引起的变异属于染色体畸变D．处于减数第一、二次分裂的细胞中，染色体与DNA的数目比分别为1:2和1:1答案 A解析 DNA的复制受到抑制，使有丝分裂处于分裂间期；但在间期发生的其他生理变化(如蛋白质的合成)不受影响，A正确。突变的细胞是生殖细胞时才能将其突变基因传给下一代，B错误。减数分裂的四分体时期，染色体交叉互换引起的变异属于基因重组，C错误。减数第二次分裂前期和中期的细胞，姐妹染色单体没分开，染色体与DNA的数目比也是1:2，D错误。5．(2022·衡阳)控制植物果实重量的三对等位基因E－e、F－f和H－h，对果实重量的作用相等，分别位于三对非同源染色体上。已知基因型为eeffhh的果实重120克，然后每增加一个显性基因就使果实增重15克。现在果树甲和乙杂交，甲的基因型为EEffhh，F1的果实重165克。则乙的基因型最可能是( )A．ffFFHH B．EeffhhC．eeFFhhD．eeffhh答案 A解析 F1果实的基因型中应该含有的显性基因个数为：45/15＝3，由甲的基因型可知，由甲传递给子代的显性基因只有一个，因此，另一个亲本传递给子代的显性基因个数为2，A项中的基因型符合要求。6．甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7－乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对，从而使DNA序列中G－C转换成A－T。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMS溶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。下列与此相关的叙述中，错误的是( )A．EMS属于诱发基因突变的化学因素，其作用时期是细胞分裂的间期B．经过EMS处理后得到的变异植株自交后获得两种表现型，说明EMS诱发隐性个体中的一个基因突变为显性基因C．经过EMS处理后往往获得多种变异类型，说明基因突变具有不定向性的特点D．根据EMS的作用原理可以推测，EMS不仅会使水稻发生基因突变，还可能发生染色体缺失答案 D解析 8\n由题干可知EMS的作用是引起碱基对的替换(G－C转换成A－T)，属于基因突变，而不会引起染色体缺失，故D项错误。基因突变发生在细胞分裂的间期DNA复制过程中。根据变异类型自交后发生了性状分离，可以判断是隐性个体中的一个基因变成了显性基因(即突变个体为杂合体)。7．(2022·北京东城)染色体之间的交叉互换可能导致染色体的结构或基因序列的变化。下列图中甲、乙两图分别表示两种染色体之间的交叉互换模式，丙、丁、戊图表示某染色体变化的三种情形。则下列有关叙述正确的是( )A．甲可以导致戊的形成B．乙可以导致丙的形成C．甲可以导致丁或戊两种情况的产生D．乙可以导致戊的形成答案 D解析 从图可知，甲图表示同源染色体中的非姐妹染色单体进行的交叉互换，即等位基因发生了互换，结果如图丁所示，A、C项错误；乙图表示非同源染色体之间的染色体片段互换(即易位)，最终导致非等位基因发生互换，结果如图戊所示，D项正确。8．(2022·潍坊)某高等植物的配子中含有4条染色体，则该植物的种子的胚在形成过程中，细胞所含有的染色体数最多为( )A．8条 B．12条 C．24条 D．16条答案 D解析 高等植物的配子中含有4条染色体，则体细胞中染色体的数目为8条，种子的胚在形成过程中所含的染色体数目最多时处于有丝分裂后期，此时染色体的数目是16条。9．(2022·北京东城)某科技活动小组将二倍体番茄植株的花粉按下图所示的程序进行实验。据图所示对该实验的分析正确的是( )A．该实验不能说明植物生殖细胞具有全能性B．植株B的所有细胞中都含有两个染色体组C．植株A的细胞内没有等位基因D．由花粉培养到植株B的过程都必须在无菌条件进行8\n答案 C解析 将二倍体番茄植株的花粉利用植物组织培养技术培养成单倍体植株A，利用了植物细胞的全能性。单倍体植株A体内只有一个染色体组而没有等位基因。植株A再经过秋水仙素处理形成的植株B是纯合的二倍体，但并非所有的细胞都含2个染色体组，如有丝分裂后期的细胞含有4个染色体组；组织培养阶段需要严格的无菌操作。10．下列对下图的叙述，不正确的是( )A．图甲是交叉互换，图乙是染色体易位B．前者发生于同源染色体之间，后者发生于非同源染色体之间C．前者只发生在有性生殖过程中，后者只发生在真核细胞中D．前者和后者都对生物本身产生不利的影响答案 D解析 分析两图，甲图同源染色体上非姐妹染色单体进行交叉互换，属于基因重组，乙图两条非同源染色体发生了片段的交换，属于染色体易位，交叉互换发生在有性生殖过程中，同源染色体上非姐妹染色单体之间，使生物产生众多变异类型，利于生物的进化，而染色体易位发生在真核生物的非同源染色体之间，一般对生物是不利的，甚至会导致生物死亡。故D项错误。11．(2022·潍坊)小麦高杆(A)对矮杆(a)为显性，抗病(B)对易感病(b)为显性，下图表示培养矮杆抗病品种的几种途径，下列相关说法正确的是( )A．过程①的原理是基因突变，最大优点是育种周期短B．过程⑥使用的试剂是秋水仙素，在有丝分裂间期发挥作用C．过程⑤为单倍体育种，可明显缩短育种年限8\nD．④过程的子代中纯合子所占比例是2/3答案 D12．(2022·潍坊)下列关于生物变异的叙述，错误的是( )A．基因突变、基因重组和染色体变异为生物进化提供原材料B．三倍体无子西瓜属于可遗传的变异C．猫叫综合征是基因中碱基发生了变化所致D．同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组答案 C二、非选择题13．人21号染色体上的短串联重复序列(STP，一段核苷酸序列)可作为遗传标记对21三体综合征作出快速的基因诊断(遗传标记可理解为等位基因)。现有一个21三体综合征患儿，该遗传标记的基因型为＋＋－，其父亲该遗传标记的基因型为＋－，母亲该遗传标记的基因型为－－。请问：(1)双亲中哪一位的21号染色体在减数分裂中未发生正常分离？________。在减数分裂过程中，假设同源染色体的配对和分离是正常的，请在图中A～G处填写此过程中未发生正常分离一方的基因型(用＋、－表示)。(2)21三体综合征个体细胞中，21号染色体上的基因在表达时，它的转录是发生在________中。(3)能否用显微镜检测出21三体综合征和镰刀型细胞贫血症？请说明其依据。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)父亲8\n(2)细胞核 (3)能。在显微镜下，可观察到21三体综合征患者的细胞中染色体数目异常，镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀形14．(2022·潍坊)某植物(2n＝10)花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，显性基因B和E共同存在时，植株开两性花，表现为野生型；仅有显性基因E存在时，植物的雄蕊会转化成雌蕊，成为表现型为双雌蕊的可育植物；只要不存在显性基因E，植株表现为败育。请根据上述信息回答问题：(1)该物种基因组测序应测________条染色体，在雌配子形成过程中细胞内可形成________个四分体。(2)纯合子BBEE和bbEE杂交，应选择________做母本，得到的F2代中表现型及其比例为________。(3)BbEe个体自花传粉，后代可育个体所占比例为________，可育个体中纯合子的基因型是________。(4)请设计实验探究某一双雌蕊个体是否为纯合子。有已知性状的纯合子植株可供选用：实验步骤：①___________________________________________________；②___________________________________________________。结果预测：如果____________________，则该植株为纯合子，如果____________，则该植株为杂合子。答案 (1)5 5 (2)bbEE 野生型:双雌蕊＝3:1(3)3/4 BBEE和bbEE(4)①让该双雌蕊植株与野生型纯合子杂交，得到F1②F1自交，得到F2F2中没有败育植株出现F2中有败育植株出现8\n15．(2022·枣庄)动物中缺失一条染色体的个体叫单体(2n－1)。大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇(2n＝8)中，点状染色体(4号染色体)缺失一条也可以存活，而且能够繁殖后代，可以用来进行遗传学研究。(1)某果蝇体细胞染色体组成如图，则该果蝇的性别是________，从变异类型看，单体属于________。(2)4号染色体单体的果蝇所产生的配子中的染色体数目为________。(3)果蝇群体中存在短肢个体，短肢基因位于常染色体上，将短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1，F1自由交配得F2，子代的表现型及比例如表所示。据表判断，显性性状为________，理由是________。短肢正常肢F1085F279245(4)根据判断结果，可利用非单体的正常短肢果蝇与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配，探究短肢基因是否位于4号染色体上。请完成以下实验设计。实验步骤：①让正常的短肢果蝇个体与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配，获得子代；②统计子代的性状表现，并记录。实验结果预测及结论：①若________，则说明短肢基因位于4号染色体上；②若________，则说明短肢基因不位于4号染色体上。(5)若通过(4)确定了短肢基因位于4号染色体上，则将非单体的正常肢(纯合)果蝇与短肢4号染色体单体果蝇交配，后代出现正常肢4号染色体单体果蝇的概率为________。(6)图示果蝇与另一果蝇杂交，若出现图示果蝇的某条染色体上的所有隐性基因都在后代中表达，可能的原因是________(不考虑突变、非正常生殖和环境因素)；若果蝇的某一性状的遗传特点是子代的表现总与亲代中雌果蝇一致，请尝试解释最可能的原因________________________________________________________________________。8\n答案 (1)雄性 染色体变异(2)4条或3条(3)正常肢 F1全为正常肢(或F2中正常肢:短肢＝3:1)(4)①子代中出现正常肢果蝇和短肢果蝇，且比例为1:1②子代全为正常肢(5)1/2(6)与之交配的(雌)果蝇的有关染色体上的相应的(有关)基因都是隐性基因 控制该性状的基因在线粒体中解析 (1)由图分析可知，该果蝇含有两条异型性染色体，因此该果蝇的性别是雄性。单体是由点状染色体(4号染色体)缺失所致，因此属于染色体变异。(2)该果蝇具有8条染色体，4号染色体单体果蝇所产生的配子中染色体数目为4条或3条。(3)由题可知，亲本为短肢与正常肢个体交配，子一代全表现为正常肢，子二代正常肢与短肢数量比为3:1，因此可确定正常肢为显性性状。(4)设正常肢与短肢由一对等位基因A、a控制，正常的短肢果蝇基因型为aa，对于正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇，由于未知短肢与正常肢这对等位基因是否位于4号染色体上，因此其基因型用A_表示。正常短肢果蝇与正常肢(纯合)4号染色单体果蝇交配，若子代中出现正常肢果蝇和短肢果蝇，且比例为1:1，则说明短肢基因位于4号染色体上；若子代全为正常肢，则说明短肢基因不位于4号染色体上。(5)设正常肢与短肢由一对等位基因A、a基因控制，则非单体的正常肢(纯合)果蝇基因型为AA，短肢4号染色体单体果蝇的基因型为a，因此后代出现正常肢4号染色体单体果蝇的概率为1/2。(6)图示果蝇与另一果蝇杂交，图示果蝇的某条染色体上的所有隐性基因在后代中均表达，可能是与之交配的(雌)果蝇的有关染色体的相应的(有关)基因都是隐性基因；子代的表现型总是与亲代雌果蝇一致，最可能的原因是控制该性状的基因在线粒体中。8
