2022年高考生物一轮考点精选练习23《染色体变异》(含详解)

2022年高考生物一轮考点精选练习23《染色体变异》一、选择题下图中字母代表正常细胞中所含有的基因，下列说法错误的是(　　)A.①可以表示经过秋水仙素处理后四倍体西瓜体细胞的基因组成B.②可以表示果蝇体细胞的基因组成C.③可以表示21三体综合征患者体细胞的基因组成D.④可以表示雄性蜜蜂体细胞的基因组成若一条染色体发生结构变异，则位于该染色体上的基因M不可能出现的情况是(　　)A.缺失B.变为基因mC.重复出现D.置换到该染色体的另一位置下列关于染色体组和染色体变异的叙述，错误的是(　　)A．不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体B．同种生物的细胞处于有丝分裂后期时染色体组数最多C．减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生D．细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加导致个体不育研究发现，某二倍体动物有两种性别：性染色体组成为XX的是雌雄同体(2N)，XO(缺少Y染色体)为雄体(2N－1)，二者均能正常产生配子。下列推断正确的是(　　)A.雄体为该物种的单倍体B.雄体是由未受精的卵细胞直接发育而来的C.XO个体只产生雄配子，且雄配子间的染色体数目不同D.XX个体只产生雌配子，且雌配子间的染色体数目相同下列变异中，属于染色体结构变异的是(　　)A．正常夫妇生育白化病儿子B．人类的镰刀型细胞贫血症C．人类的21三体综合征D．人类的猫叫综合征将基因型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 普通西瓜(二倍体)每个细胞含22条染色体，如图为一个三倍体无子西瓜的剖面图，下列叙述正确的是(　　)A.培育无子番茄与培育无子西瓜所利用的原理相同B.①的细胞内含有22条染色体，②的细胞内含有33条染色体C.无子西瓜培育过程中，秋水仙素处理可使着丝点不分裂，导致染色体加倍D.无子西瓜形成的原因是减数分裂过程中染色体联会紊乱我国科学家合成了4条酿酒酵母染色体，合成的染色体删除了研究者认为无用的DNA，加入了人工接头，总体长度比天然染色体缩减8%，为染色体疾病、癌症和衰老等提供研究与治疗模型，下列说法错误的是(　　)A.合成人工染色体需要氨基酸和脱氧核苷酸作为原料B.通过荧光标记染色体上基因可以知道基因在染色体的位置C.若染色体上的DNA某处发生了个别碱基对增添则一定发生了基因突变D.酿酒酵母可能会发生基因突变、基因重组和染色体变异图1为某高等动物的一组细胞分裂图像，A、a、B、b、C、c分别表示染色体；图2表示该动物某种细胞分裂过程中染色体组数变化情况。下列有关叙述正确的是(　　)A．a和B染色体上的基因可能会发生交叉互换B．若图1中的乙细胞对应图2中的d时期，则m所代表的数值是1C．甲、乙、丙三个细胞中均含有2个染色体组，但只有丙中不含同源染色体D．丙细胞产生子细胞的过程中会发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合二倍体生物(2n＝6)的某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如右，其中①～④表示染色体。据图分析，错误的是(　　)A.该细胞可表示次级精母细胞或第二极体B.该细胞的染色体数目与体细胞的相同C.①②③含有该生物的一套遗传物质D.图中基因g可由基因G突变而来波尔山羊(2N＝60)胚胎期某细胞发生了异常分裂如图所示(未绘出的染色体均正常)，其中A为原癌基因，a为A的突变基因。下列说法正确的是(　　) A.该分裂过程中形成30个四分体B.分裂产生Aa或aa子细胞的概率均为1/2C.子细胞Aa与aa在相同且适宜条件下细胞周期可能不同D.染色体异常分离与纺锤体无关下图为自然界形成普通小麦的过程示意图。下列说法错误的是(　　)A.甲的体细胞中含有两个染色体组，由于甲的体细胞中无同源染色体，所以甲高度不育B.甲成为丙过程中，细胞中核DNA分子数目、染色体数目和染色体组数目都发生了加倍C.若从播种到收获种子需1年时间，且所有的有性杂交都从播种开始。理论上从一粒小麦和山羊草开始，第2年即可产生普通小麦的植株D.普通小麦体细胞中最多可含有12套遗传信息黑龙江省农科院研究人员欲通过如图所示的育种过程培育出高品质的糯玉米。下列有关叙述正确的是(　　)A．a过程中运用的遗传学原理是基因重组B．a过程需要用秋水仙素处理萌发的种子C．利用c过程一定能更快获得高品质的糯玉米D．b过程需要通过逐代自交来提高纯合率A、a和B、b是控制两对相对性状的两对等位基因，位于1号和2号这一对同源染色体上，1号染色体上有部分来自其他染色体的片段，如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)A．A和a、B和b均符合基因的分离定律B．可以通过显微镜来观察这种染色体移接现象C．染色体片段移接到1号染色体上的现象称为基因突变D．同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换后可能产生4种配子野生猕猴桃是一种多年生富含维生素C的二倍体(2n＝58)小野果。下图是某科研小组以大量的野生猕猴桃种子(aa)为实验材料培育抗虫猕猴桃无子新品种的过程，分析正确的是(　　)A．该培育过程中不可使用花药离体培养B．③⑦过程必须使用秋水仙素C．⑤的亲本不是同一物种D．⑥过程得到的个体是四倍体 一、非选择题科学工作者在研究不同浓度的秋水仙素对科优527和博Ⅱ优128两种水稻品种染色体加倍的影响时得到的数据如下表。请回答下列问题：品种浓度(%)处理芽数(个)芽成活率(%)染色体加倍株数(株)染色体加倍比率(%)科优5270.012007110.710.026732.340.036575.93博Ⅱ优1280.012006764.720.026497.370.03611513.16(1)该实验的自变量为____________________________；实验选择芽作为处理对象的原因是________________________________。(2)利用秋水仙素处理或用药物破坏水稻芽尖生长点细胞中的高尔基体都可以使细胞内染色体数目加倍，但二者的原理不同，前者是不能形成纺锤体，后者是____________________。(3)分析表中数据可知，对于同一品种水稻来说，秋水仙素浓度与芽成活率、染色体加倍比率的关系为____________________________________________________________；同一浓度的秋水仙素对不同品种水稻染色体加倍比率的影响不同，原因可能是不同品种水稻对秋水仙素反应的________不同。 2022年高考生物一轮考点精选练习23《染色体变异》(含详解)答案解析一、选择题答案为：A；解析：秋水仙素可诱导细胞中染色体数目加倍，其上的基因也应“加倍”，不会出现一个“a”的情况。答案为：B；解析：缺失是一条正常染色体断裂后丢失某一片段引起的变异，这种染色体结构变异可能导致基因M的丢失；一条染色体上的基因M变为基因m属于基因突变，不属于染色体结构的变异；重复是指染色体增加某一片段引起的变异，结果可能有一段重复基因，此种变异可引起基因M的重复出现；倒位是指染色体中某一片段颠倒180度后重新结合到原部位引起的变异，此种情况基因M并不丢失，只是置换到该染色体的另一位置。答案为：D；解析：不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体，如二倍体西瓜与四倍体西瓜染色体组内的染色体相同；同种生物的细胞处于有丝分裂后期时染色体组数最多，是体细胞染色体组数目的两倍；减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生；细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加后，导致细胞内含有偶数个染色体组，不会导致个体不育。答案为：C；解析：单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，而雄体的体细胞中的染色体数目只是较正常的雌雄同体少了一条，所以雄体不是该物种的单倍体；雄体不是由未受精的卵细胞直接发育而来的，因为未受精的卵细胞含有N条染色体，而雄体的体细胞中含有(2N－1)条染色体；XO个体为雄体，只产生两种雄配子，一种含有N条染色体，另一种含有(N－1)条染色体；XX个体是雌雄同体，既能产生雌配子，也能产生雄配子，且雌配子间或雄配子间的染色体数目相同。答案为：D；解析：正常夫妇生育白化病儿子，是致病基因遗传的结果。镰刀型细胞贫血症是基因突变的结果。21三体综合征属于染色体数目变异。猫叫综合征是人的第5号染色体缺失引起的，属于染色体结构变异。答案为：D；解析：品系甲和品系乙都为杂合子，植株自交后代出现性状分离；秋水仙素处理的目的是抑制有丝分裂前期形成纺锤体而诱导染色体加倍；豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，在自然状态下，品系甲、品系乙混合种植后仍进行自交，产生的子代中有二倍体和四倍体；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。答案为：D；解析：培育无子西瓜(多倍体育种)的原理是染色体变异，而培育无子番茄的原理是生长素能够促进子房发育为果实；题图为三倍体无子西瓜，是由三倍体植株的子房发育而来的，所以①和② 的细胞内均含有33条染色体；秋水仙素的作用是抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，而不是抑制着丝点的分裂；该无子西瓜形成的原因是三倍体植株减数分裂过程中同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子。答案为：C；解析：染色体的主要成分是DNA和蛋白质，而合成DNA和蛋白质的原料分别是氨基酸和脱氧核苷酸，因此合成人工染色体需要氨基酸和脱氧核苷酸作为原料；通过荧光标记染色体上的基因，通过荧光显示，可以知道基因在染色体的位置；染色体上的DNA某处发生了个别碱基对增添，如果发生的位置在基因与基因之间的区域，而没有引起基因结构的改变，则不属于基因突变；酿酒酵母属于真核生物，能进行有性生殖，可能会发生基因突变、基因重组和染色体变异。答案为：C；解析：交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，a和B染色体是非同源染色体；图1中的乙细胞是有丝分裂中期，染色体组数为2；甲、乙、丙三个细胞中均含有2个染色体组，丙细胞处于减数第二次分裂后期，不含同源染色体；等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生在减数第一次分裂过程中。答案为：A；解析：该图着丝粒(点)断开，且没有同源染色体，所以处于减Ⅱ后期。减Ⅱ后期均等分裂，故为次级精母细胞或第一极体；该细胞中有6条染色体，与体细胞相同；①②③组成一个染色体组，包含该生物的一套遗传信息；基因g可能是由G突变而来。答案为：C；解析：减数分裂的特点是同源染色体联会，形成四分体，该图中胚胎期细胞发生有丝分裂过程，不会形成四分体；由于染色体的丢失是随机的，所以分裂产生Aa或aa子细胞的概率不一定均为1/2；由于原癌基因A可控制细胞的正常分裂进程，因此子细胞Aa与aa在相同且适宜条件下细胞周期可能不同；由于染色体是由纺锤丝牵引而移向两极的，因此染色体异常分离可能与纺锤体有关。答案为：C；解析：由图可知甲中有两个染色体组，一个来自一粒小麦，一个来自山羊草，因为没有同源染色体，无法联会，不能产生正常配子，所以甲高度不育。甲成为丙的过程中，需要用秋水仙素进行处理，细胞核中DNA分子数目、染色体数目和染色体组数目都发生了加倍。如果从播种到收获种子需要1年时间，且所有的有性杂交都从播种开始，从一粒小麦和山羊草开始，由图可知需要在第2年可产生普通小麦的种子，需要在第3年才能产生普通小麦的植株。普通小麦体细胞中此时含有42条染色体，每套遗传信息即一个染色体组是7条染色体，普通小麦在有丝分裂后期最多可有84条染色体，最多含有12套遗传信息。答案为：D；由图分析可知，a过程运用的遗传学原理是染色体变异；a过程属于单倍体育种，单倍体没有种子；c过程用射线处理会发生基因突变，基因突变具有低频性；b过程属于杂交育种过程，通过连续自交提纯。答案为：C；解析：A和a、B和b都是位于同源染色体相同位置上的等位基因，遵循基因的分离定律；图中1号染色体上的多余片段来自其他染色体，属于染色体结构变异中的易位，可以通过显微镜观察到；同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换后可能产生4种配子，分别是AB、Ab、aB、ab。 答案为：C；解析：培育三倍体AAA可用AA与AAAA进行体细胞杂交获得六倍体，再花药离体培养获得AAA的个体；③⑦过程诱导染色体加倍，除用秋水仙素处理外，也可进行低温处理；⑤的亲本是AA和AAAA，两者杂交的子代不可育，不是同一物种；⑥是将外源基因导入三倍体中，获得的AAAB还是三倍体。一、非选择题答案：(1)秋水仙素的浓度和水稻的品种　芽尖生长点细胞分裂旺盛，易发生变异(2)抑制细胞壁形成(3)随着秋水仙素浓度的增大，芽成活率降低，染色体加倍比率增大　敏感程度解析：(1)根据题干分析可知，该实验的自变量是秋水仙素的浓度和水稻的品种；秋水仙素的作用机理是抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，进而导致染色体数目加倍。由于芽尖生长点细胞分裂旺盛，易发生变异，所以该实验选择芽作为处理对象更容易获得染色体数目加倍的细胞。(2)高尔基体与植物细胞分裂末期细胞壁的形成有关，因此用药物破坏水稻芽尖生长点细胞中的高尔基体会导致子细胞壁不能形成，进而导致细胞中染色体数目加倍。(3)根据表格数据分析，对于同一品种水稻来说，随着秋水仙素浓度的增加，芽成活率逐渐降低，染色体加倍株数和比率逐渐增大。同一浓度的秋水仙素对不同品种水稻染色体加倍比率的影响不同，说明不同品种水稻对秋水仙素反应的敏感程度不同。