生物变异及其在育种上的应用
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1.[2019·河南豫北重点中学联考]下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述中，错误的是( )
A．单倍体不一定含一个染色体组，含一个染色体组的个体是单倍体
B．多倍体植株常常是茎秆粗壮、果实和种子较大且都可用种子繁殖后代
C．由受精卵发育成的个体，体细胞含有几个染色体组就是几倍体
D．可采用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗的方法人工诱导获得多倍体
答案：B
解析：含有四个或四个以上偶数个染色体组的多倍体物种产生的单倍体，含两个或两个以上的染色体组，含一个染色体组的个体一定是单倍体，A正确；多倍体植株常常是茎秆粗壮、果实和种子较大，营养物质含量有所增加，但含有奇数个染色体组的多倍体，联会紊乱，不能产生正常配子，就没有种子，不能用种子繁殖，B错误；凡是由受精卵发育成的个体，不是单倍体，体细胞含有几个染色体组就是几倍体，C正确；人工诱导获得多倍体最常用而且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，作用于正在进行分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来就可能发育成多倍体植株，D正确。
2．[2019·江西景德镇模拟]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、染色体片段重复、三体、染色体片段缺失
B．三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段重复
C．染色体片段缺失、三体、染色体片段重复、三倍体
D．三体、染色体片段重复、三倍体、染色体片段缺失
答案：D
解析：据图分析，a中三对同源染色体中，有一对同源染色体多了一条，属于染色体数目的变异，为三体；b中一条染色体上4所在的片段重复了，属于染色体结构变异中的重复；c中所有的同源染色体都多了一条，为三倍体；d中一条染色体上的3、4片段丢失了，属于染色体结构变异中的缺失，故选D。
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3．[2019·四川德阳联考]果蝇翅膀后端边缘的缺刻性状是X染色体的一段缺失所导致的变异，缺刻翅红眼雌蝇(没有白眼基因)与正常翅白眼雄蝇杂交，F1出现了缺刻翅白眼雌果蝇且F1雌雄比为2：1，下列叙述错误的是( )
A．亲本缺失片段中含有红眼或白眼基因
B．X染色体发生的片段缺失可以用光学显微镜直接观察
C．F1雄蝇的成活率比雌蝇少一半，其原因是X染色体的一段缺失导致果蝇雌配子致死
D．F1缺刻翅白眼雌蝇的X染色体一条片段缺失，另一条带有白眼基因
答案：C
解析：由于亲本雌蝇没有白眼基因，又红眼对白眼为显性，则F1出现白眼雌果蝇，说明亲本缺失片段中含有红眼或白眼基因，A正确；染色体缺失属于染色体变异，可用光学显微镜直接观察，B正确；F1雄蝇的成活率比雌蝇少一半，是因为缺刻翅雄蝇不能存活，若X染色体的一段缺失导致雌配子致死，则F1雌雄果蝇均有一半死亡，C错误；由于亲本雌蝇X染色体缺失部分片段，且红眼对白眼为显性，则F1缺刻翅白眼雌蝇的X染色体一条片段缺失，另一条带有白眼基因，D正确。
4．基因突变和基因重组为生物进化提供原材料，下列有关叙述错误的是( )
A．基因重组可发生在减数分裂过程中，会产生多种基因型
B．豌豆植株进行有性生殖时，一对等位基因之间不会发生基因重组
C．控制一对相对性状的基因能发生基因突变，但不能发生基因重组
D．通常基因重组只发生在真核生物中，而基因突变在生物界中普遍存在
答案：C
解析：基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，其来源有二：一是在减数第一次分裂四分体时期，同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而交换，导致染色单体上的基因重组，二是在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合，二者都会产生多种基因型，A正确；基因重组是指控制不同性状的基因的重新组合，所以豌豆植株进行有性生殖时，一对等位基因之间不会发生基因重组，B正确；控制一对相对性状的基因能发生基因突变，如果控制一对相对性状的基因位于两对同源染色体上，则能发生基因重组，C错误；通常基因重组只发生在真核生物中，而基因突变在生物界中普遍存在，D正确。
5.
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[2019·湖北武昌调研]图示果蝇体内细胞的染色体组成及某些基因的位置，下列相关叙述正确的是( )
A．图中的染色体1、3、5、7、8可组成一个染色体组
B．图中标注的三对基因的遗传符合自由组合定律
C．含有基因B、D的染色体片段发生交换属于染色体结构变异
D．若该细胞分裂后产生了一个ABdXX的配子，则一定是减数第一次分裂异常
答案：C
解析：染色体组含有本物种全套的遗传信息，但不含有同源染色体，图中1、3、5、7可组成一个染色体组，A错误；因为A、a，B、b两对基因位于一对同源染色体上，所以它们的遗传不符合自由组合定律，B错误；因为基因B、D分别位于两对同源染色体上，所以含有基因B、D的染色体片段发生交换属于染色体结构变异，C正确；因为图示细胞中含有的性染色体为XX，所以若该细胞分裂后产生了一个ABdXX的配子，则可能是减数第一次分裂同源染色体没有分离，也可能是减数第二次分裂着丝点分裂后，两条XX染色体移向了同一极，且1、2染色体发生了交叉互换，D错误。
6．[2019·江西南昌二中模拟]下列关于基因重组的说法，不正确的是( )
A．生物体进行有性生殖过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组
B．四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换可导致基因重组
C．基因型为Aa的植物体自交后代出现31的性状分离比，该过程发生了基因重组
D．基因型为AaBb的个体产生四种配子且AB：Ab：aB：ab＝1：1：1：1，该过程发生了基因重组
答案：C
解析：基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，A正确；基因重组的来源之一是在减数第一次分裂四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换，B正确；基因型为Aa的植物体自交后代出现3：1的性状分离比，是由于产生配子时等位基因的分离和受精时雌雄配子的随机结合，该过程没有发生基因重组，C错误；基因型为AaBb的个体产生四种配子且AB：Ab：aB：ab＝1：1：1：1，是因为在产生配子的减数第一次分裂后期，等位基因A和a、B和b分离的同时，非同源染色体上的非等位基因A(a)与B(b)之间发生了自由组合，该自由组合也属于基因重组的来源之一，D正确。
7．[2019·浙江杭州学军模拟]关于基因突变和染色体变异的叙述，错误的是( )
A．基因突变可以是一段DNA序列发生改变，因此也是一种染色体结构变异
B．在染色体数目变异中，可发生以染色体组或个别染色体为单位的变异
C．基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变，前者所涉及的数目比后者少
D．X射线可引起基因突变也可导致染色体变异
答案：A
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解析：基因突变可以是一段DNA序列发生改变而导致的基因结构的改变，一般不会导致染色体结构变异，A错误；在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位成倍地增加或减少的变异，也可发生以个别染色体为单位的变异，B正确；基因突变是基因中个别碱基对的变化，涉及的碱基对数目少，不会引起基因的数目变化；染色体结构变异涉及的碱基对数目变化多，会引起基因数目和排列顺序的变化，C正确；X射线可引起基因突变也可导致染色体畸变，D正确。
8．[2019·北京人大附中检测]最新研究发现白癜风致病根源与人体血清中的酪氨酸酶活性减小或丧失有关。当编码酪氨酸酶的基因中某些碱基改变时，表达产物将变为酶A，下表显示酶A与酪氨酸酶相比，可能出现的四种情况，下列相关叙述正确的是( )
比较指标
①
②
③
④
患者白癜风面积
30%
20%
10%
5%
酶A氨基酸数目/
酪氨酸酶氨基酸数目
1.1
1
1
0.9
A.①④可能导致控制酪氨酸酶合成的mRNA中的终止密码子位置改变
B．②③中氨基酸数目没有改变，对应的mRNA中碱基排列顺序也不会改变
C．①使tRNA种类增多，④使tRNA数量减少，②③中tRNA的数量没有变化
D．①④中碱基的改变导致染色体变异
答案：A
解析：由表格信息可知，①④基因突变导致控制合成的蛋白质的氨基酸数目改变，因此基因突变可能导致了控制酪氨酸酶合成的mRNA中的终止密码子位置改变，A正确；②③中酶A的氨基酸数目没有发生变化，但是基因控制合成的酶的种类发生变化，说明发生了基因突变，转录形成的mRNA的碱基序列发生改变，B错误；基因突变改变的是mRNA上的密码子，不改变tRNA的种类，C错误；①④中碱基的改变，可能是碱基对的增添或缺失造成的，属于基因突变，D错误。
9．[2019·石家庄模拟]关于变异的叙述正确的是( )
A．体细胞发生的基因突变会影响基因表达，但不会遗传给后代
B．基因重组可发生在同源染色体的姐妹染色单体之间
C．21三体综合征患者的智力低下，身体发育缓慢，体细胞中含有3个染色体组
D．多基因遗传病包括一些先天性发育异常和一些常见病，群体发病率较高
答案：D
解析：体细胞发生的基因突变会影响基因表达，也可以通过无性繁殖遗传给后代，A错误；基因重组可发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，B错误；21三体综合征患者的智力低下，身体发育缓慢，其21号染色体有3条，并不存在3个染色体组，C错误；多基因遗传病包括一些先天性发育异常和一些常见病，群体发病率较高，D正确。
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10．[2019·山西省实验中学质检]将两个抗虫基因A导入大豆(2n＝40)，筛选出两个A基因成功整合到染色体上的抗虫植株M(每个A基因都能正常表达)，植株M自交，子代中抗虫植株所占比例为。取植株M的某部位一个细胞在适宜条件下培养，连续正常分裂两次，产生4个子细胞。用荧光分子检测A基因(只要是A基因，就能被荧光标记)，下列叙述正确的是( )
A．获得植株M的原理是染色体变异，可为大豆的进化提供原材料
B．若每个子细胞都只含有一个荧光点，则子细胞中的染色体数是40
C．若每个子细胞都含有两个荧光点，则细胞分裂过程发生了交叉互换
D．若子细胞中有的不含荧光点，则是因为同源染色体分离和非同源染色体自由组合形成的
答案：D
解析：植株M自交，子代中抗虫植株所占比例为，相当于双杂合子自交后代的性状分离比，说明两个A基因在两对不同源的染色体上。获得植株M的方法是基因工程，其原理是基因重组，可为大豆的进化提供原材料，A错误；若每个子细胞都含有一个荧光点，说明子细胞中含有1个A基因，则植株M的某部位细胞发生了减数分裂(因为正常体细胞含有2个抗虫基因，若子细胞中含有1个抗虫基因，则该细胞是减数分裂产生的配子)，故子细胞中的染色体数是20，B错误；若每个子细胞都含有两个荧光点，说明子细胞中含有2个A基因，则说明植株M的某部位细胞发生了有丝分裂(因为正常体细胞含有2个抗虫基因，有丝分裂产生的子细胞和正常体细胞核基因数相同)，而细胞减数分裂过程才会发生交叉互换，C错误；若子细胞中有的不含荧光点，说明细胞中不含A基因，则是因为同源染色体分离和非同源染色体自由组合，使得含有2个A基因的个体产生不含A基因的配子，D正确。
11．[2019·河南中原名校质量考评]下列关于生物变异的叙述中，正确的是( )
A．孟德尔利用F1高茎豌豆自交产生的F2中出现性状分离，表明F1高茎豌豆发生了基因突变
B．色觉和染色体组均正常的一对夫妇生了一个染色体组成为XbXbY(患红绿色盲)的儿子，此现象与母亲的初级卵母细胞通过交叉互换产生基因型为XbXb的卵细胞有关
C．绿脓杆菌产生抗药性突变对绿脓杆菌个体生存有利，同时也有利于其种群的变化
D．利用高秆抗病(基因型为AARr)的水稻植株通过单倍体育种，可快速获取基因型为aaRR的矮秆抗病植株
答案：C
解析：孟德尔利用F1高茎豌豆自交产生的F2中出现性状分离，是等位基因分离的结果，没有发生基因突变，A错误；色觉和染色体组均正常的一对夫妇生了一个染色体组成为XbXb
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Y(患红绿色盲)的儿子，说明母亲是携带者，且其次级卵母细胞减数第二次分裂异常产生了基因型为XbXb的卵细胞，B错误；绿脓杆菌产生抗药性突变对绿脓杆菌个体的生存是有利的，同时也有利于其种群的变化，C正确；利用高秆抗病(基因型为AARr)的水稻植株通过单倍体育种，可快速获取基因型为AARR或AArr的植株，但是不能得到aaRR的矮秆抗病植株，D错误。
12．[2019·西安长安月考]图中，甲、乙表示两个水稻品种，A、a和B、b分别表示位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑤表示培育水稻新品种的过程，则下列说法错误的是( )
A．①→②过程简便，原理是基因重组
B．④和⑤的变异都发生于有丝分裂中期
C．③→④过程可明显缩短育种年限
D．③→④过程与⑤过程的育种原理相同
答案：B
解析：①→②过程是杂交育种，过程简便，利用的原理是基因重组，A正确；④和⑤的变异是染色体数目变异，都作用于有丝分裂前期，B错误；③→④过程是单倍体育种，能明显缩短育种年限，C正确；③→④过程利用的主要原理是染色体数目变异，⑤多倍体育种的过程也是染色体数目变异，D正确。
13．[2019·福建联考]利用基因型为aabb与AABB的水稻作为亲本，育种基因型为AAbb的新品种，有关叙述不正确的是( )
A．利用F1的花药进行离体培养可获得该新品种
B．操作最简便的是杂交育种，能明显缩短育种年限的是单倍体育种
C．诱变育种不能定向获得该新品种
D．若通过多倍体育种获得AAAAbbbb个体，和该新品种存在生殖隔离
答案：A
解析：利用F1的花药进行离体培养可获得单倍体，需再用秋水仙素处理才能得到稳定遗传的该新品种，A错误；操作最简便的是杂交育种，能明显缩短育种年限的是单倍体育种，B正确；诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，所以不能定向获得该新品种，C正确；通过多倍体育种获得的AAAAbbbb个体和二倍体AAbb杂交产生的后代为三倍体，由于三倍体不育，故两个亲本之间存在生殖隔离，D正确。
14．[2019·贵阳月考]下列关于育种方式的叙述，不正确的是( )
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A．人工诱变与自然突变相比，突变频率较高，能在较短时间内获得更多的优良变异类型
B．杂交育种所依据的主要遗传学原理是基因重组
C．多倍体育种培育无子西瓜时，染色体数目从4N→3N的过程不需要使用秋水仙素
D．基因型为AaBb的植株利用单倍体育种获得纯合子，要用秋水仙素处理正在萌发的种子
答案：D
解析：人工诱变与自然突变相比，突变频率较高，能在较短时间内获得更多的优良变异类型，A正确；杂交育种主要依据的原理是基因重组，B正确；多倍体育种培育无子西瓜时，染色体数目从2N→4N的过程需要秋水仙素的处理，而从4N→3N的过程不需要使用秋水仙素，C正确；基因型为AaBb的植株利用单倍体育种获得纯合子，可用秋水仙素处理单倍体幼苗，D错误。
15．[2019·吉林实验月考]下列有关生物育种实例与原理相符的是( )
A．无子西瓜的培育——基因重组
B．高产青霉菌株——基因突变
C．用花粉(Ab)培养成幼苗，再用秋水仙素处理获得纯种植株(AAbb)——基因突变
D．培育能产生胰岛素的大肠杆菌——染色体结构变异
答案：B
解析：三倍体无子西瓜的培育是利用染色体数目变异原理，A错误；高产青霉菌株的获得是用各种诱变剂处理青霉菌，其原理是基因突变，B正确；用花粉(Ab)培养成幼苗，再用秋水仙素处理获得纯种植株(AAbb)是利用染色体变异的原理，C错误；通过基因工程技术培育能产生胰岛素的大肠杆菌是利用基因重组的原理，D错误。
16．[2019·安徽宣城调研]下列有关生物体的倍性及育种的相关叙述，正确的是( )
A．单倍体、二倍体及多倍体的判断依据是细胞内染色体组的数量
B．多倍体育种需要用到秋水仙素，而单倍体育种则可以不需要
C．经染色体变异途径得到的单倍体及多倍体均为有遗传缺陷的个体
D．利用杂交育种技术，可培育出生物新品种，促进生物的进化
答案：D
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解析：判定单倍体、二倍体及多倍体时首先看该生物的发育来源，如果该生物体是由配子直接发育而成，则无论体细胞中含有几个染色体组，都称为单倍体；如果该生物体由受精卵(合子)发育而成，则需要看其体细胞中含有几个染色体组，体细胞中含有几个染色体组，该生物就称为几倍体，含有两个染色体组的个体称为二倍体，含有三个及三个以上染色体组的个体统称为多倍体。因此单倍体、二倍体及多倍体的判断依据是细胞内染色体组的数量及该生物的发育来源，A错误；多倍体育种和单倍体育种都需要用秋水仙素处理，B错误；经染色体变异途径得到的某些种类的单倍体(如用玉米的花粉、高粱的花粉、水稻的花粉培育形成的单倍体)，与正常植株相比，它们只含有一个染色体组，植株弱小，而且高度不育，存在遗传缺陷；而经染色体变异途径得到的多倍体植株，染色体组加倍，而且是可育的，还具有茎秆粗壮、叶片、种子、果实都比较大等优点，不存在遗传缺陷，C错误；利用杂交育种技术，可培育出生物新品种，促进生物的进化，D正确。
17．[2019·江西新余模拟]下列关于育种的叙述中，正确的是( )
A．马和驴杂交的后代骡子是不育的二倍体，而雄蜂是可育的单倍体
B．单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体的种子
C．二倍体植物的花药离体培养能得到叶片和果实较小的单倍体植物
D．三倍体西瓜不结籽的性状可以遗传，它不是一个新物种，但八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种
答案：A
解析：马和驴都是二倍体，马和驴杂交的后代骡子是由受精卵发育成的二倍体，但骡子细胞中没有同源染色体，减数分裂时不能联会，所以骡子是不育的二倍体；蜜蜂中的雄蜂是由蜂王的卵细胞直接发育而来，因此雄蜂是单倍体，A正确；单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体的幼苗，B错误；二倍体植物的花药离体培养能得到单倍体植株，但单倍体高度不育，没有果实和种子，C错误；由于三倍体植株减数分裂过程中，联会紊乱不能产生正常配子，所以三倍体不是一个新物种，但八倍体小黑麦是多倍体育种的结果，D错误。
18．[2019·山西实验中学质检]无子西瓜的培育过程如下图所示。根据图解，结合你所学过的生物学知识判断，下列叙述中错误的是( )
A．①过程可用秋水仙素处理，它的作用主要是抑制细胞有丝分裂过程中纺缍体的形成
B．四倍体西瓜根细胞含2个染色体组
C．四倍体西瓜与二倍体西瓜不存在生殖隔离，它们属于同一物种
D．三倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有3个染色体组
答案：C
解析：①过程用秋水仙素处理或者低温处理，它的作用主要是抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，A正确；由于用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗，获得四倍体，所以四倍体西瓜根细胞仍含2个染色体组，B正确；二倍体西瓜与四倍体西瓜之间杂交产生的三倍体西瓜是高度不育的，因此二倍体西瓜与四倍体西瓜之间存在生殖隔离，它们不属于同一物种，C错误；果皮是由子房壁发育来的，其细胞中的染色体数目与母本细胞中的染色体数目相同，所以三倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有3个染色体组，D正确。
19．[2019·北京西城模拟]大豆植株的体细胞含有40条染色体，用放射性60
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Co处理大豆种子后，筛选出一株抗花叶病的植株X，取其花粉经离体培养得到若干植株，统称为Y，其中抗病植株占50%。下列叙述正确的是( )
A．放射性60Co可以诱发定向的基因突变
B．获得植株Y的过程称之为单倍体育种
C．将X连续自交可以获得更多抗花叶病的大豆植株
D．植株Y的体细胞在有丝分裂后期含有20条染色体
答案：C
解析：基因突变具有不定向性，A错误；获得植株Y的过程称之为花药离体培养，B错误；花药离体培养获得的Y植株中抗病植株占50%，说明X是杂合子，将X连续自交可以获得更多抗花叶病的大豆植株，C正确；大豆植株的体细胞含有40条染色体，则植株Y的体细胞含有20条染色体，其有丝分裂后期有40条染色体，D错误。
20．[2019·西北师大附中月考]如图是小麦育种的相关方式，有关说法错误的是( )
A．获得②③的育种方式中秋水仙素的作用是抑制染色体着丝点分裂，使染色体加倍
B．获得①的育种方式，最大的缺点是育种年限长
C．获得⑥的育种原理与抗虫棉培育原理相同
D．获得④⑤的育种方式称为诱变育种，可大幅度改变生物性状
答案：A
解析：秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，但是不影响着丝点分裂，A错误；图中获得①的育种方式为杂交育种，杂交后代会发生性状分离，需要不断地自交、淘汰，因此其最大的缺点是育种年限长，B正确；获得⑥的育种方法和抗虫棉的育种方法都是转基因技术，原理是基因重组，C正确；获得④⑤的育种方法为诱变育种，原理是基因突变，可大幅度改变生物性状，加快育种进程，D正确。
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课时测评⑮ 综合提能力 课时练 赢高分
一、选择题
1．[2019·甘肃兰州西北师大附中测试]如图四个精细胞，下列有关分析正确的是( )
A．①配子出现的原因是非姐妹染色单体交叉互换所致
B．A、a与B、b两对非等位基因在产生配子过程中，遵循自由组合定律
C．④配子出现的原因是非同源染色体片段易位所致
D．①②③④四个精细胞可能由同一个精原细胞产生
答案：D
解析：据图分析，①配子中右侧的染色体b部分来自非同源染色体，属于染色体结构变异中的易位，A错误；图中A、a与B、b两对等位基因位于一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，B错误；④配子出现的原因是同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换，C错误；①②③④四个精细胞可能由同一个精原细胞产生，D正确。
2．[2019·安徽蚌埠质检]一对表现型正常的夫妇，生育了一个有3条性染色体的血友病男孩。某同学结合下图分析该男孩的病因，其中判断不合理的是( )
A．该男孩的性染色体组成若为XXY，则患病最可能与图丁有关
B．该男孩的性染色体组成若为XYY，则患病最可能与图乙有关
C．该男孩患病若与图乙有关，其性染色体组成可能是XXY
D．该男孩患病若与图甲有关，其父亲可能发生了基因突变
答案：C
解析：若该男孩的性染色体组成为XXY，且患有血友病，由于其父母都是正常人，说明血友病基因来自其母亲，其母亲是血友病基因携带者，产生卵细胞时，在减数第二次分裂时，X染色体的姐妹染色单体未分开，A合理，C不合理；若该男孩的性染色体组成为XYY，且患有血友病，由于其父母都是正常人，说明血友病基因来自其母亲，其母亲是血友病基因携带者，卵细胞内只含1条带血友病基因的X染色体，但是其父亲产生精子的过程中，在减数第二次分裂时，两条Y染色单体未分开，B合理；该男孩患病若与图甲有关，则参与受精的精子可能是X染色体上B基因发生了基因突变，D合理。
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3．[2019·河北沧州联考]如图是某细胞减数分裂过程中一对同源染色体形态示意图(字母代表基因)。有关叙述正确的是( )
A．图中的染色体发生基因突变
B．图中的四分体结构异常
C．图中的染色体没有基因缺失，表现型无异常
D．该图表示二倍体生物的减数分裂过程
答案：B
解析：分析图形可知，该对同源染色体在减数分裂的联会时期形成的四分体中，一条(异常的)染色体形成了“倒位环”，说明发生了染色体结构变异中的“倒位”，即染色体中的基因序列由abcdef变为adcbef，A错误，B正确；图中的染色体没有基因缺失，但表现型会异常，C错误；该图只是一对同源染色体的形态示意图，不能表示二倍体生物的减数分裂过程，D错误。
4．[2019·江苏南通考前卷]在自然条件下，二倍体植物(2n＝4)形成四倍体植物的过程如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A．①过程中减数分裂异常可能发生于减数第一次分裂后期
B．异常配子中同源染色体的相同位置上的基因一般相同
C．②过程如果发生异花受粉，则可能产生三倍体植物
D．该事实说明新物种的诞生不一定需要经历长期的地理隔离
答案：B
解析：①过程中减数分裂异常，可能发生于减数第一次分裂后期，同源染色体没有分离，也可能发生在减数第二次分裂后期，着丝点分裂后形成的两条子染色体没有分开，A正确；异常配子若是由于减数第一次分裂异常所致，则同源染色体的相同位置上的基因可能不同，若是由于减数第二次分裂异常所致，则同源染色体的相同位置上的基因可能相同，B错误；②过程如果发生异花受粉，则该异常配子与二倍体植物产生的正常配子受精，可产生三倍体植物，C正确；题图显示：含有2个染色体组的异常配子受精，形成的受精卵中含有4个染色体组，该受精卵发育形成四倍体植物，可见，该事实说明新物种的诞生不一定需要经历长期的地理隔离，D正确。
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5．[2019·山东滨州模拟]对于“低温诱导洋葱染色体数目变化”的实验，下列描述错误的是( )
A．低温诱导出的染色体数目变化属于可遗传变异
B．在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞
C．在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程
D．多倍体细胞形成过程中无完整的细胞周期
答案：C
解析：低温诱导出的染色体数目变化属于可遗传变异，A正确；因为细胞分裂是不同步的，所以在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞，B正确；在解离时细胞已经死亡，不能观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程，C错误；多倍体细胞形成过程中细胞到分裂后期时不再继续分裂，无完整的细胞周期，D正确。
6．[2019·湖南怀化模拟]在某基因型为AA的二倍体水稻根尖中，发现一个如图所示的细胞(图中Ⅰ、Ⅱ表示该细胞中部分染色体，其他染色体均正常。以下分析合理的是( )
A．a基因产生的原因可能是其亲代产生配子时发生了基因突变
B．该细胞产生的各项变异均可在光学显微镜下直接进行观察
C．该细胞一定发生了染色体变异，一定没有发生基因自由组合
D．该细胞的变异均为可遗传变异，都可通过有性生殖传给后代
答案：C
解析：植物的根尖分生区细胞不能进行减数分裂，只能进行有丝分裂，所以a基因的出现只能是有丝分裂过程中发生了基因突变，A错误；基因突变在光学显微镜下看不见，B错误；由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的生物是二倍体，而Ⅱ号染色体细胞中有三条，说明发生了染色体数目变异；同时基因的自由组合发生在减数分裂过程中，而根尖细胞中只能发生有丝分裂，C正确；可遗传变异的来源有基因突变、基因重组和染色体变异，体细胞发生的突变不能通过有性生殖传给后代，D错误。
7．[2019·湖北八校联考]如图所示为基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某种二倍体动物的两个正处在分裂状态的细胞。下列说法正确的是( )
A．两个细胞所属的分裂方式相同
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B．两个细胞中染色体组数和同源染色体对数相同
C．两个细胞可能发生了相同类型的可遗传变异
D．两个细胞中染色体上出现所示的A与a的原因一定相同
答案：C
解析：左图细胞含同源染色体，且染色体的着丝点排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，右图细胞不含同源染色体，且染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，处于减数第二次分裂后期，A错误；左图细胞含2个染色体组和2对同源染色体，右图细胞含2个染色体组和0对同源染色体，B错误；该动物的基因型是AaBb，且两对基因是独立遗传的，这说明A、a和B、b分别位于两对同源染色体上，而图中两细胞的b基因却在含A、a的染色体上，这说明两个细胞均发生了染色体结构变异中的易位，另外，正常情况下，姐妹染色单体上的基因是相同的，但是左图细胞含A基因的姐妹染色单体对应的另一条单体上却是a，说明左图细胞同时还发生了基因突变，而右图细胞进行减数分裂，也有如此现象，推测其也可能发生了基因突变或交叉互换，C正确；左图细胞染色体上出现A与a的原因是基因突变，而右图细胞则可能发生了基因突变或交叉互换，D错误。
8．[2019·江苏五校调研]育种专家利用普通小麦(6n＝42，AABBDD)与其近缘属簇毛麦(2n＝24，VV)进行相关的育种实验如下图所示，相关分析错误的是( )
A．普通小麦属于多倍体，品系1和品系3属于单倍体
B．品系1、2和3在培育过程中都发生了染色体变异
C．技术Ⅰ表示用秋水仙素处理，品系2发生了染色体的丢失
D．技术Ⅱ表示花药离体培养，体现了细胞的全能性
答案：A
解析：普通小麦是通过多倍体育种获得的，属于六倍体，品系3通过花药离体培养获得，属于单倍体，品系1是通过杂交育种获得的，属于异源四倍体，A错误；品系3染色数目为21条，品系1中染色体数目为33条，品系2染色体数目为49或55等，都发生了染色体数目改变，B正确；品系1形成品系2，用了秋水仙素处理，但染色体数目少于66条，说明该过程中发生了染色体的丢失，C正确；品系3属于单倍体，技术Ⅱ表示花药离体培养，体现了细胞的全能性，D正确。
9．[2019·四川乐山调研]关于变异与进化的叙述，错误的是( )
A．生物生存的环境决定了生物变异的方向，而变异的方向则决定了生物进化的方向
B．基因重组是最丰富的变异来源，变化的环境中，可能有些变异个体适应环境生存
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C．染色体变异是生物的可遗传变异的来源之一，也是生物进化的原材料的来源之一
D．基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料
答案：A
解析：生物的变异是不定向的，由生存环境对变异进行选择，因此生存环境决定了生物进化的方向，A错误；基因重组是最丰富的变异来源，变化的环境中，可能有些变异个体适应环境而生存下来，B正确；基因突变、基因重组和染色体变异都属于可遗传变异，都能为生物进化提供原材料，C正确；基因突变是生物变异的根本来源，可以产生新的基因，能够为生物进化提供原材料，D正确。
10．[2019·江西抚州临川月考]将基因型Dd的高茎豌豆幼苗(品系甲)用秋水仙素处理后，得到四倍体植株幼苗(品系乙)，将品系甲、品系乙在同一地块中混合种植，在自然状态下生长、繁殖一代，得到它们的子代。下列有关叙述正确的是( )
A．品系甲植株自交后代出现性状分离，品系乙植株自交后代全为显性性状
B．秋水仙素处理的目的是抑制有丝分裂间期形成纺锤体而诱导染色体加倍
C．品系甲、品系乙混合种植后，产生的子代中有二倍体、三倍体和四倍体
D．品系甲植株作父本、品系乙植株作母本进行杂交，得到的子代是三倍体
答案：D
解析：用秋水仙素处理品系甲植株(Dd)后，得到的四倍体品系乙植株(DDdd)中仍含有等位基因，因此品系甲、品系乙植株均为杂合子，自交后代均会出现性状分离，A错误；秋水仙素处理的目的是抑制纺锤体的形成而诱导染色体数目加倍，而纺锤体形成于有丝分裂的前期，B错误；豌豆为自花传粉植物，品系甲、品系乙混合种植后，不会出现三倍体，C错误；品系甲植株作父本经减数分裂形成的精子中含一个染色体组，与品系乙植株作母本进行杂交，经减数分裂形成的卵细胞中含两个染色体组，所以甲、乙植株杂交后形成的个体含三个染色体组，D正确。
11．[2019·浙江杭州质检]诱变育种、杂交育种、单倍体育种、多倍体育种都是传统的育种技术，转基因技术是20世纪90年代发展起来的新技术。下列叙述错误的是( )
A．杂交育种和单倍体育种过程中通常都涉及基因重组原理
B．采用题述技术的目的是获得具有所需性状的品种
C．题述技术中，仅多倍体育种会育出与原物种生殖隔离的个体
D．与传统育种比较，转基因的优势是能使物种出现新基因和性状
答案：D
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解析：杂交育种和单倍体育种过程中由于都涉及杂合亲本减数分裂产生花粉的过程，该过程的原理是基因重组，A正确；不管采用哪种育种技术，都是为了获得具有所需性状的品种，B正确；上述技术中，仅多倍体育种育出的多倍体与原物种存在生殖隔离，其余育种技术育出的个体都与原亲本的染色体数量相同，而不会出现生殖隔离，C正确；与传统育种比较，转基因的优势是能定向培育出人们所需的性状类型，其转入基因并不是自然界不存在的新基因，D错误。
12．[2019·江西九江月考]将①②两个植株杂交，得到③，再做进一步处理，如图所示。下列分析错误的是( )
A．③到④是诱变育种过程，不一定能获得满足需求的植株
B．③到⑥属杂交育种，一般要在⑥中开始选种，因为从⑥开始发生性状分离和重组
C．由③到⑦中，使用秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，但不影响着丝点的正常分裂
D．由③到⑨过程就是单倍体育种
答案：D
解析：分析图示可知，③到④的育种方法属于诱变育种，其原理是基因突变，因基因突变是不定向的，所以不一定能获得满足需求的植株，A正确；③到⑥属杂交育种，其中③为F1的幼体，⑤为F1的成体，⑥为F2，因为从F2开始发生性状分离和重组，所以一般要在F2中开始选种，B正确；③到⑦属于多倍体育种，使用秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，但不影响着丝点的正常分裂，C正确；由③到⑨过程为花药离体培养，是单倍体育种过程必经的一个环节，D错误。
13．[2019·天津四合庄月考]现有甲、乙两种二倍体纯种植物，甲植物的光合产量高于乙植物，但乙植物更适宜在盐碱地种植(相关性状均由核基因控制)。现要利用甲、乙两种植物培育出高产、耐盐的植株。下列技术不可行的是( )
A．利用植物体细胞杂交技术，可以获得符合要求的四倍体杂种植株
B．将乙种植物耐盐基因导入甲种植物的体细胞中，可培育出所需植株
C．两种植物杂交后，得到的F1再利用单倍体育种，可较快获得所需植株
D．诱导两种植物的花粉融合后培育成幼苗，再用秋水仙素处理可培育出所需植株
答案：C
解析：甲、乙两种植株均为二倍体纯种，利用植物体细胞杂交技术，可获得满足要求的四倍体杂种目的植株，A正确；基因工程技术可克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传特性，因此将乙种植株耐盐基因导入甲种植株的体细胞中，可培育出目的植株，B正确；甲、乙两种植株之间存在生殖隔离，因此两者不能杂交，即使能杂交也不能产生可育后代，C错误；诱导两种植株的花粉融合并培育成二倍体幼苗，用秋水仙素处理可形成可育四倍体后代，D正确。
14．[2019·北京通州模拟]下列有关几种育种方法的说法，错误的是( )
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A．改良缺乏某种抗虫性状的水稻品种可采用基因工程育种获得
B．单倍体幼苗一般经秋水仙素处理培育成可育植株
C．人工诱变育种可产生新的基因，进而获得新性状
D．具有产量高、抗逆性强等优点的超级水稻是多倍体育种的结果
答案：D
解析：可通过基因工程把其他生物的抗虫基因转移到缺乏某种抗虫性状的水稻品种中，A正确；单倍体幼苗一般高度不育，经秋水仙素处理可使染色体加倍，成为可育植株，B正确；人工诱变育种可产生新的基因，进而获得新性状，C正确；具有产量高、抗逆性强等优点的超级水稻是杂交育种的结果，D错误
15．[2019·河北滦南模拟]在某严格自花传粉的二倍体植物中，发现甲、乙两类矮生突变体(如图所示)，矮化植株无A基因，矮化程度与a基因的数量呈正相关。丙为花粉不育突变体，含b基因的花粉败育。甲、乙、丙均为纯合体，下列叙述错误的是( )
A．甲类变异属于基因突变，乙类变异是在甲类变异的基础上发生了染色体结构变异
B．乙减数分裂产生2种花粉，在分裂前期，一个四分体中最多带有4个a基因
C．乙的自交后代中(各类型配子和植株的成活率相同)，F1有3种矮化类型，F2植株矮化程度由低到高，数量比为3：2：3
D．为鉴定丙的花粉败育基因b是否和a基因位于同源染色体上，应让丙(♀)与甲(♂)杂交得F1，再以F1作母本与甲回交，统计F2的表现型及比例
答案：D
解析：依题意，在某严格自花传粉的二倍体植物中，出现的矮化植株无A基因，矮生突变体甲的基因型为aa，据此可判断矮生突变体甲的出现是由于A基因突变成a基因所致。分析题图可知，矮生突变体乙的出现，是由于甲的1条染色体上a基因所在的片段移接到同源的另一条染色体上，此类变异属于染色体结构变异，A正确；乙减数分裂产生含2个a基因和不含a基因的2种花粉。在分裂前期，由于染色体的复制，所以一个四分体中最多带有4个a基因，B正确；乙减数分裂产生含2个a基因和不含a基因的2种配子，自交后代中，基因型为aaaa、aa和不含a基因的个体，所以F1有3种矮化类型。F1的基因型及比例为aaaa、aa和不含a基因的个体，F1自交，其中aaaa自交后代不发生性状分离、aa自交后代为、不含a基因的个体自交后代不发生性状分离，因此F2
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植株矮化程度由高到低，数量比为：：＝3：2：3，C正确；丙的基因型为AAbb，甲的基因型为aaBB。为鉴定丙的花粉败育基因b是否和a基因位于同源染色体上，可让丙(♀)与甲(♂)杂交，所得F1的基因型为AaBb。因为含b基因的花粉败育，而甲不含b基因，所以为了能达到实验目的，再以F1作父本与甲回交，观察后代的表现型及其比例。如果基因b、a位于同源染色体上，则F1产生的可育配子的基因型为aB，甲产生的雌配子的基因型为aB，F2的基因型均为aaBB，全都表现为矮化。如果基因b、a位于非同源染色体上，则F1产生的可育配子的基因型及其比例为AB：aB＝1：1，甲产生的雌配子的基因型为aB，F2的表现型及比例为正常(AaBB)：矮化(aaBB)＝1：1，D错误。
二、非选择题
16．[2019·辽宁五校模拟]图甲表示某果蝇体细胞的染色体图解，观察该果蝇某器官装片，发现如图乙、丙所示的细胞，请结合图示回答有关问题：
(1)丙细胞形成的子细胞名称为__________________________，
乙细胞中同源染色体的对数是__________________________。
在该器官切片中可能看到细胞的染色体组的数目为__________________。
(2)与甲→乙过程相比，甲→丙过程特有的可遗传变异类型是______________________________________________。
(3)图甲中果蝇的点状染色体(第4号染色体)多一条或少一条可以存活，而且能够繁殖。现将无眼果蝇(ee)与第4号染色体三体野生型果蝇(EEE)交配，得到子一代，再将子一代的三体果蝇与无眼果蝇(ee)杂交，则子二代表现型及分离比为________________。
(4)若已知果蝇控制眼色的红眼和白眼基因存在于X染色体上，红眼(W)对白眼(w)为显性，这种眼色基因可能会因为染色体片段的缺失而丢失(以X0表示，X0X0和X0Y的个体没有眼色基因，无法存活)。现有一红眼雄果蝇(XWY)与一白眼雌果蝇(XwXw)杂交，子代中出现了一只白眼雌果蝇。现欲利用一次杂交实验来判断这只果蝇的出现是染色体片段缺失造成的还是基因突变造成的，让这只白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，如果子代中雌、雄果蝇数量比为____________，则是基因突变造成的；如果子代中雌、雄果蝇数量比为________，则是染色体片段缺失造成的。
答案：(1)卵细胞和(第二)极体 8对 1、2、4
(2)基因重组 (3)野生型：无眼＝5：1
(4)1：1 2：1
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解析：(1)丙细胞不含有同源染色体，没有染色单体，呈现的特点是染色体移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期(含2个染色体组)，加之细胞质不均等分裂，因此丙细胞为次级卵母细胞，其形成的子细胞名称为卵细胞和(第二)极体(含1个染色体组)。乙细胞中有8对同源染色体，呈现的特点是染色体分别移向细胞两极，处于有丝分裂后期(含4个染色体组)。该器官为卵巢，其中的卵原细胞既可通过有丝分裂的方式进行增殖，也可通过减数分裂的方式产生卵细胞，所以在该器官切片中可能看到细胞的染色体组的数目为1、2、4。(2)结合对(1)的分析可知：甲→乙过程为有丝分裂，可发生基因突变和染色体变异；甲→丙过程为减数分裂，可发生基因突变、基因重组和染色体变异。可见，与甲→乙过程相比，甲→丙过程特有的可遗传变异类型是基因重组。(3)无眼果蝇(ee)与第4号染色体三体野生型果蝇(EEE)交配，得到的子一代中，三体果蝇的基因型为EEe，产生的配子及其比例为EE：Ee：E：e＝1：2：2：1。将子一代的三体果蝇(EEe)与无眼果蝇(ee)杂交，则子二代表现型及分离比为野生型(5E_)：无眼(1ee)＝5：1。(4)理论上，红眼雄果蝇(XWY)与白眼雌果蝇(XwXw)交配，后代雌果蝇均为红眼(XWXw)，若出现了一只白眼雌果蝇，欲通过杂交实验来判断这只白眼雌果蝇的出现是由染色体缺失造成的，还是由基因突变造成的，可让该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交。①若是由基因突变造成的，则该白眼雌果蝇的基因型为XwXw，让其与红眼雄果蝇(XWY)杂交，子代中XWXw：XwY＝1：1，即子代中雌、雄果蝇数量比为1：1。②若是由染色体片段缺失造成的，则该白眼雌果蝇的基因型为XwX0，让其与红眼雄果蝇(XWY)杂交，子代中XWXw：XWX0：XwY：X0Y(致死)＝1：1：1：1，即子代中雌、雄果蝇数量比为2：1。
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