2018年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 高考預(yù)測 第七部分 生物的變異、育種與進化二十三 7.2 染色體變異與生物育種課時提升作業(yè)

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1、 染色體變異與生物育種 (40分鐘　100分) 一、選擇題(共12小題，每小題5分，共60分) 1.(2017·太原模擬)單倍體經(jīng)一次秋水仙素處理，下列對結(jié)果的說法不正確的是(　　) A.不一定是二倍體　　　 B.可能是多倍體 C.一定是雜合子　　　　 D.可能是純合子 【解析】選C。單倍體是由配子發(fā)育而來的個體，含有一個或幾個染色體組，經(jīng)一次秋水仙素處理后染色體數(shù)目加倍，可得到二倍體或多倍體，A、B均正確；若單倍體中無同源染色體，經(jīng)一次秋水仙素處理，可得到純合子，如單倍體AB經(jīng)一次秋水仙素處理得到AABB，為純合子，若單倍體中含有同源染色體，經(jīng)一次秋水仙素處

2、理，可得到雜合子，如單倍體為Aa，形成的AAaa是雜合子，C錯誤、D正確。 2.(2017·汕頭模擬)蠶豆是二倍體植物，正常體細胞有12條染色體。蠶豆根尖細胞的細胞周期約為17.3 h。讓萌發(fā)的蠶豆種子在低溫(4℃)條件下培養(yǎng)34 h后，一個處在分裂期的根尖細胞中的染色體數(shù)最多時為(　　) 世紀金榜導(dǎo)學(xué)號77982376 A.96條　　　 B.48條 　　C.36條　 　D.24條 【解析】選B。用低溫處理植物根尖細胞，能夠抑制紡錘體的形成，以致影響染色體被拉向兩極，細胞也不能分裂成兩個子細胞，于是植物細胞染色體數(shù)目加倍。蠶豆根尖細胞的細胞周期約為17.3 h，34 h后蠶

3、豆細胞最多可以完成兩次分裂。因此一個處在分裂期的根尖細胞中的染色體數(shù)最多為第二次有絲分裂后期，為12×2×2=48。 【易錯提醒】 本題易錯選A，錯誤的解法是34 h接近兩個細胞周期，細胞最多染色體加倍2次，處于有絲分裂后期的細胞染色體數(shù)目因著絲點分裂暫時加倍，因此一個處在分裂期的根尖細胞中的染色體數(shù)最多時為12×4×2=96。實際上，由于34 h不足兩個細胞周期，染色體可以加倍2次，但是這樣的細胞達不到第三次分裂的后期。 3.如圖表示發(fā)生在常染色體上的變化，下列敘述不正確的是　 世紀金榜導(dǎo)學(xué)號77982377(　　) A.該變異能通過顯微鏡觀察到 B.該變異發(fā)生在兩條非同源染

4、色體之間 C.該過程導(dǎo)致的變異屬于基因重組 D.該變異導(dǎo)致染色體上基因的排列順序發(fā)生改變 【解題指南】 根據(jù)染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)及排列在染色體上的基因判斷，不同染色體是同源染色體還是非同源染色體。 【解析】選C。染色體屬于顯微結(jié)構(gòu)，因此染色體數(shù)目變異和染色體結(jié)構(gòu)變異均可在光學(xué)顯微鏡下觀察到，A正確；由題圖可知，染色體上的基因不同，屬于非同源染色體，該變異發(fā)生在兩條非同源染色體之間，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異(易位)，同源染色體上的非姐妹染色單體相互交換片段才屬于基因重組，B正確、C錯誤；染色體結(jié)構(gòu)變異會使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，D正確。 4.(2017·鄭州模擬)下列有關(guān)

5、“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實驗的敘述，正確的是(　　) A.低溫誘導(dǎo)染色體加倍的原理和秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍的原理一致 B.改良苯酚品紅染液的作用是固定和染色 C.固定和解離后的漂洗液都是體積分數(shù)為95%的酒精 D.在高倍顯微鏡下可以觀察到細胞從二倍體變?yōu)樗谋扼w的過程 【解題指南】解答本題的突破口： (1)明確該實驗中各種試劑的作用。 (2)知道該實驗中觀察到的是死細胞。 【解析】選A。低溫和秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍的原理，都是抑制細胞分裂時紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍，故A項正確；改良苯酚品紅染液的作用是對染色體進行染色，故B項錯誤；固定后的漂洗液是體積分數(shù)為95%的

6、酒精，解離后的漂洗液是清水，目的是洗去多余的藥液，防止解離過度，故C項錯誤；經(jīng)解離后細胞已經(jīng)死亡，不能觀察到細胞從二倍體變?yōu)樗谋扼w的過程，故D項錯誤。 5.(2017·重慶模擬)某男子表現(xiàn)型正常，但其一條14號和一條21號染色體相互連接形成一條異常染色體，如下圖甲。減數(shù)分裂時異常染色體的聯(lián)會如下圖乙，配對的三條染色體中，任意配對的兩條染色體分離時，另一條染色體隨機移向細胞任一極。下列敘述正確的是(　　) 世紀金榜導(dǎo)學(xué)號77982378 A.圖甲所示的變異屬于基因重組 B.觀察異常染色體應(yīng)選擇處于分裂間期的細胞 C.如不考慮其他染色體，理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有8種 D.該男子

7、與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代 【解析】選D。A項，圖甲所示的兩條染色體的變化實質(zhì)是一條染色體的部分片段移接到另一條非同源染色體上，實質(zhì)是染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，A項錯誤；分裂間期的細胞，染色體正處于染色質(zhì)狀態(tài)，不便于觀察，應(yīng)在分裂中期染色體的形態(tài)較穩(wěn)定、數(shù)目較清晰時進行觀察，B項錯誤；根據(jù)題意，任意兩條染色體進行配對，其他一條隨機分配，會出現(xiàn)3種分離方式，每種又會產(chǎn)生2種配子，因此理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有6種，C項錯誤；該男子的異常染色體和兩條正常染色體(14，21)進行聯(lián)會，減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離之后，根據(jù)題意會得到一個染色體組成正常(含有一條14號染色體和一條2

8、1號染色體)的細胞和一個缺少一條染色體的細胞。若該男子的精細胞正好是染色體組成正常的細胞，則可以和正常女子婚配生育染色體組成正常的后代，D項正確。 6.某二倍體生物在細胞分裂過程中出現(xiàn)了甲、乙、丙、丁4種類型的變異。圖甲中字母表示染色體片段。下列敘述錯誤的是(　　) 世紀金榜導(dǎo)學(xué)號77982379 A.圖示中的生物變異都屬于染色體變異 B.若圖乙為一性原細胞，其可能產(chǎn)生正常的配子 C.圖丁和圖丙相比較，圖丁產(chǎn)生不利變異的可能性更大 D.圖中所示的變異類型在減數(shù)分裂中均可能發(fā)生 【解析】選A。甲、乙和丁屬于染色體變異，丙屬于基因重組，A項錯誤；若圖乙為一性原細胞，其減數(shù)分裂過程

9、中，可能產(chǎn)生正常的配子和異常的配子，B項正確；圖丁和圖丙相比較，圖丁屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，其產(chǎn)生不利變異的可能性更大，C項正確；圖中所示的變異類型在減數(shù)分裂中均可能發(fā)生，D項正確。 7.(2017·鄭州模擬)下圖所示為利用玉米(2N=20)的幼苗芽尖細胞(基因型為BbTt)進行實驗的流程示意圖。下列分析不正確的是(　　) A.①過程中可能會發(fā)生基因突變 B.植株B為純合子的概率為25% C.植株C為單倍體，由配子發(fā)育而來 D.整個流程體現(xiàn)了體細胞與生殖細胞均具有全能性 【解析】選B。①表示將芽尖細胞進行組織培養(yǎng)，細胞分裂過程為有絲分裂，分裂間期可能發(fā)生基因突變，A正確；利

10、用幼苗2進行育種的最大優(yōu)點是明顯縮短育種年限，植株B純合的概率為100%，B錯誤；植株C發(fā)育的起點為配子，屬于單倍體，C正確；植物組織培養(yǎng)和花藥離體培養(yǎng)過程，體現(xiàn)了體細胞與生殖細胞均具有全能性，D正確。 8.(2017·臨沂模擬)下列關(guān)于生物變異和育種的敘述，正確的是(　　) A.三倍體無子西瓜的無子性狀是不能遺傳的 B.雜交育種通過人工選擇可定向改變種群的基因頻率 C.染色體之間發(fā)生的片段交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 D.高莖豌豆后代出現(xiàn)高莖和矮莖發(fā)生了基因重組 【解析】選B。三倍體無子西瓜的無子性狀是染色體變異的結(jié)果，屬于可遺傳的變異，A錯誤；雜交育種過程中需要連續(xù)自交并淘汰不符合要

11、求的個體，即通過人工選擇定向改變種群的基因頻率，B正確；同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生的片段交換屬于基因重組，而不是染色體結(jié)構(gòu)變異，C錯誤；高莖豌豆后代出現(xiàn)高莖和矮莖是性狀分離的結(jié)果，無基因重組，D錯誤。 【加固訓(xùn)練】 (2016·合肥模擬)下列有關(guān)水稻的敘述中，正確的是(　　) A.二倍體水稻經(jīng)花藥離體培養(yǎng)，獲得的單倍體植株較弱小，種子也較小 B.二倍體水稻經(jīng)過秋水仙素處理，可得到四倍體水稻，稻穗、米粒變大 C.四倍體水稻經(jīng)花藥離體培養(yǎng)，可得到二倍體水稻，含兩個染色體組 D.四倍體水稻與二倍體水稻雜交，可得到三倍體水稻，稻穗、米粒變小 【解析】選B。二倍體水稻的單倍體植株弱

12、小，且高度不育，難以結(jié)種子，A項錯誤；二倍體水稻經(jīng)秋水仙素處理后染色體加倍，得到四倍體，其營養(yǎng)器官、果實和種子都比較大，B項正確；四倍體水稻經(jīng)花藥離體培養(yǎng)得到的是單倍體，含有兩個染色體組，C項錯誤；四倍體水稻與二倍體水稻雜交后得到三倍體水稻，細胞內(nèi)含三個染色體組，高度不育，不能結(jié)出米粒，D項錯誤。 【易錯提醒】本題易錯選A項。錯因在于忽略了單倍體高度不育的特點，二倍體的單倍體高度不育，很難結(jié)出種子。與此類似，三倍體由于減數(shù)分裂時聯(lián)會紊亂，很難產(chǎn)生正常配子，也難以結(jié)出種子。 9.(2017·廣州模擬)下列有關(guān)育種的敘述，正確的是(　　) A.雜交育種所選雙親必須是純合子 B.誘變所得植株

13、若不出現(xiàn)預(yù)期性狀就應(yīng)丟棄 C.多倍體育種時可用秋水仙素處理幼苗 D.單倍體育種依據(jù)的遺傳學(xué)原理是基因突變 【解析】選C。雜交育種是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法，并不要求雙親必須是純合子，A錯誤；由于基因突變具有不定向性，所以不能保證誘變所得植株當(dāng)代都能出現(xiàn)預(yù)期的性狀，所以不應(yīng)該丟棄，B錯誤；秋水仙素能夠抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，導(dǎo)致分裂后期染色體不能移向細胞的兩極，從而引起細胞內(nèi)染色體的加倍，所以用秋水仙素處理幼苗可得到多倍體植株，C正確；單倍體育種過程中不是引發(fā)了基因突變，而是引起了染色體數(shù)目的變異，所以單倍體育種的遺傳學(xué)原理是染

14、色體數(shù)目變異，D錯誤。 【知識總結(jié)】四種育種方法的比較 育種方法 主要措施 變異原理 雜交育種 雜交→自交→選優(yōu) 基因重組 誘變育種 輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑處理 基因突變 單倍體育種 花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍 染色體 變異 多倍體育種 秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 染色體 變異 10.下圖為利用純合高稈(D)抗病(E)小麥和純合矮稈(d)染病(e)小麥快速培育純合優(yōu)良小麥品種矮稈抗病小麥(ddEE)的示意圖。下列有關(guān)此圖敘述錯誤的是 (　　) A.②過程中發(fā)生了非同源染色體的自由組合 B.實施④過程通常用一定濃度的秋水仙素 C

15、.實施③過程依據(jù)的主要生物學(xué)原理是細胞增殖 D.實施①過程的主要目的是讓控制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起 `【解析】選C。③過程為花藥離體培養(yǎng)過程，依據(jù)的主要生物學(xué)原理是細胞的全能性；②過程為減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程，發(fā)生了非同源染色體的自由組合；實施④過程通常用一定濃度的秋水仙素使染色體數(shù)目加倍；①過程為具有相對性狀的親本雜交，其主要目的是讓控制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起。 【易錯提醒】準確把握單倍體育種選擇時機：不能在配子時進行選擇，因為配子不表現(xiàn)有關(guān)性狀；也不能在單倍體時進行選擇，因為單倍體一般表現(xiàn)為植株弱小，高度不育，應(yīng)在秋水仙素處理，獲得純合子后進行選擇。 11.(2017·

16、朔州模擬)野生獼猴桃是一種多年生富含VC的二倍體(2n=58)小野果。下圖是某科研小組以大量的野生獼猴桃種子(aa)為實驗材料培育抗蟲獼猴桃無子新品種的過程，下列分析正確的是　世紀金榜導(dǎo)學(xué)號77982380(　　) A.該培育過程中一定不使用花藥離體培養(yǎng) B.③⑦過程必須使用秋水仙素 C.⑤的親本不是同一物種 D.⑥過程得到的個體是四倍體 【解析】選C。①為基因突變，②為單倍體育種，用到花藥離體培養(yǎng)，A錯誤；③⑦為染色體數(shù)目加倍，可用秋水仙素或低溫進行處理，B錯誤；④為自交獲得純合子，⑤為雜交獲得三倍體，親本分別為二倍體和四倍體，C正確；⑥為基因工程，得到的個體是三倍體，D錯誤。

17、 12.(能力挑戰(zhàn)題)(2017·西安模擬)在某作物育種時，將①②兩個植株雜交，得到③，再將③進行如圖所示的處理。下列分析錯誤的是(　　) A.由③到④過程一定發(fā)生了非同源染色體上非等位基因的自由組合 B.⑤×⑥的育種過程中，依據(jù)的主要原理是染色體變異 C.若③的基因型為AaBbdd，則⑧中能穩(wěn)定遺傳的個體占總數(shù)的1/4 D.由③到⑧過程可能發(fā)生突變和基因重組 【解析】選A。由③到④過程是誘變育種，會發(fā)生基因突變，A錯誤；由于⑥植株是多倍體，所以由⑤和⑥雜交得到⑨的育種過程中，依據(jù)的主要原理是染色體數(shù)目變異，B正確；若③的基因型為AaBbdd，說明含有兩對等位基因和一對純合基因

18、，因此⑧植株中能穩(wěn)定遺傳的個體占總數(shù)的1/4，C正確；由③到⑧過程中要進行有絲分裂和減數(shù)分裂，所以可能發(fā)生基因突變、染色體變異和基因重組，為生物進化提供原材料，D正確。 二、非選擇題(共3小題，共40分) 13.(12分)決定玉米子粒有色(C)和無色(c)、淀粉質(zhì)(Wx)和蠟質(zhì)(wx)的基因位于9號染色體上，結(jié)構(gòu)異常的9號染色體一端有染色體結(jié)節(jié)，另一端有來自8號染色體的片段(見圖1)?？茖W(xué)家利用玉米染色體的特殊性進行了圖2所示的研究。請回答問題：　世紀金榜導(dǎo)學(xué)號77982381 (1)圖1中8號染色體片段轉(zhuǎn)移到9號染色體上的變異現(xiàn)象稱為__________。 (2)圖2中的母本在減

19、數(shù)分裂形成配子時，這兩對基因所在的染色體____________(填“能”或“不能”)發(fā)生聯(lián)會。 (3)圖2中的親本雜交時，F(xiàn)1出現(xiàn)了四種表現(xiàn)型，其中表現(xiàn)型為無色蠟質(zhì)個體的出現(xiàn)，說明親代____________細胞在減數(shù)分裂過程中，同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生了________，產(chǎn)生了基因型為__________的重組型配子。 (4)由于異常的9號染色體上有____________作為C和wx的細胞學(xué)標記，所以可在顯微鏡下通過觀察染色體來研究兩對基因的重組現(xiàn)象。將F1表現(xiàn)型為無色蠟質(zhì)個體的組織細胞制成臨時裝片觀察，觀察到__________的染色體，可作為基因重組的細胞學(xué)證據(jù)。 【解

20、析】(1)染色體片段移接到非同源染色體上稱為易位。 (2)題圖2中的母本中的兩條染色體是同源染色體，在減數(shù)第一次分裂前期能發(fā)生聯(lián)會。 (3)題圖2中的親本雜交時，若同源染色體的非姐妹染色單體間沒有交叉互換，則F1只能出現(xiàn)三種表現(xiàn)型：有色淀粉質(zhì)、有色蠟質(zhì)、無色淀粉質(zhì)，不會出現(xiàn)無色蠟質(zhì)的個體?，F(xiàn)在有無色蠟質(zhì)個體的出現(xiàn)，說明親代初級卵母細胞在減數(shù)分裂過程中，同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生了交叉互換，產(chǎn)生了基因型為cwx和CWx的重組型配子。 (4)由圖1看出異常的9號染色體出現(xiàn)染色體結(jié)構(gòu)變異，其上有結(jié)節(jié)和片段作為基因C和基因wx的細胞學(xué)標記，結(jié)節(jié)靠近C基因，片段靠近wx基因；可在顯微鏡下通過

21、觀察染色體變化來研究兩對基因的重組現(xiàn)象，若母本中的同源染色體的非姐妹染色單體間wx基因和Wx基因發(fā)生交叉互換，將F1表現(xiàn)型為無色蠟質(zhì)個體的組織細胞制成臨時裝片觀察，能觀察到有片段無結(jié)節(jié)的染色體。 答案：(1)易位　(2)能 (3)初級卵母　交叉互換　cwx(多答“CWx”也可) (4)結(jié)節(jié)和片段　有片段無結(jié)節(jié) 14.(10分)(2017·廣州模擬)玉米子粒顏色的黃色(T)和白色(t)基因位于9號染色體上(只含異常9號染色體的花粉不能參與受精作用)。現(xiàn)有基因型為Tt的黃色子粒植株甲，其細胞中9號染色體有一條異常。請回答問題： (1)為了確定植株甲的T基因位于正常染色體還是異常染色體上，

22、最簡便的方法是讓其________________產(chǎn)生F1。若玉米子粒顏色的比例為______________，則說明T基因位于異常染色體上。若玉米子粒顏色________，則說明T基因位于正常染色體上。 (2)以植株甲為父本，正常的白色子粒植株為母本，雜交產(chǎn)生的Fl中，發(fā)現(xiàn)了一株黃色子粒植株乙，其9號染色體上基因組成為Ttt，且T位于異常染色體上。該植株的出現(xiàn)可能是由于______________________造成的。 【解析】(1)確定植株甲的T基因位于正常染色體還是異常染色體上，最簡便的方法是讓其自交，如果T基因在異常染色體上，則父本產(chǎn)生的精子中T不能參與受精，只有t的精子能參與受

23、精，但是母本能產(chǎn)生T、t兩種配子，因此經(jīng)過受精，后代的基因型有Tt、tt，比例為黃色∶白色=1∶1；如果T在正常染色體上，只能產(chǎn)生T一種正常的配子，自交后代全為黃色。 (2)由題意可知，以植株甲(Tt)為父本，正常的白色子粒植株(tt)為母本，雜交產(chǎn)生的F1中，發(fā)現(xiàn)了一株黃色子粒植株乙(Ttt)，由于T位于異常染色體上，且只含異常9號染色體的花粉不能參與受精作用，則植株乙是由基因型為Tt的精子和基因型為t的卵細胞受精而來。由此可推知，父本形成花粉過程中，減數(shù)第一次分裂后期兩條9號染色體未分離，產(chǎn)生了基因型為Tt的花粉。 答案：(1)自交　黃色∶白色=1∶1　全為黃色 (2)父本形成花粉過

24、程中，減數(shù)第一次分裂后期(兩條)9號染色體未分離(答“染色體變異”也可) 15.(18分)下圖為某農(nóng)科所培育高品質(zhì)小麥的過程，其中①③④⑤代表具體操作過程。 (1)具有①④⑤操作的育種方法是________________，依據(jù)的原理是__________________。 (2)具有①③操作的育種方法是____________，依據(jù)的原理是____________。 (3)操作③是____________，其目的是________________________。操作⑤常用的方法有__________________________，原理是____________________

25、______。 (4)操作①表示雜交，其目的是將兩個純合親本的__________通過雜交集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育獲得新品種。 【解析】由題圖可知，①表示雜交，②表示減數(shù)分裂，③表示連續(xù)自交，④表示花藥離體培養(yǎng)，⑤表示用秋水仙素或低溫處理幼苗。①④⑤操作的育種方法是單倍體育種，依據(jù)的原理是染色體變異。①③操作的育種方法是雜交育種，依據(jù)的原理是基因重組。③可以提高純合子的比例。⑤原理是低溫或秋水仙素在細胞分裂前期抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍。①目的是將純合子親本的優(yōu)良性狀(或基因)通過雜交集中在一起。 答案：(1)單倍體育種　染色體變異 (2)雜交育種　基因重組 (3)連續(xù)自交　提高純合子的比例(選出符合要求的個體)　低溫誘導(dǎo)或秋水仙素處理　低溫或秋水仙素處理抑制紡錘體形成，導(dǎo)致染色體不能移向細胞兩極，從而使細胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍 (4)優(yōu)良性狀(基因) - 10 -