染色体变异1.导致遗传物质变化的原因有很多,图8字母代表不同基因,其中变异类型①和②依次是( )A.突变和倒位B.重组和倒位C.重组和易位D.易位和倒位【答案】D【解析】①中少了基因ab,多了基因J,是非同源染色体间发生了片段交换,属于染色体结构变异中的易位;②dc基因位置发生了颠倒,属于倒位。2.右图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。下列叙述正确的是( )A.个体甲的变异对表型无影响B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常C.个体甲自交的后代,性状分离比为3:1D.个体乙染色体没有基因缺失,表型无异常【答案】B【解析】个体甲的变异属于缺失,影响表型,A错误;个体乙发生的变异是倒位,减数分裂形成的四分体异常,呈"十字型",B正确;含缺失染色体的配子一般是败育的,故其后代一般不会发生性状分离,C错误;个体乙的染色体没有基因缺失,但发生了倒位,表型异常,D错误。3.低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体,从而产生染色体数目加倍的卵细胞,此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。上述过程中产生下列四种细胞,下图所示四种细胞的染色体行为(以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色体为例)可出现的是( )【答案】B【解析】由“低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体,从而产生染色体数目加倍的卵细胞”
及减数分裂知识可知:低温诱导后染色体加倍的细胞中同源染色体对数不变,只是变成4条染色体互为同源,减数第一次分裂后期细胞的每一极有4条染色体且存在同源染色体;A错误。染色体加倍后的细胞进行减数分裂产生的卵细胞中的染色体情况同加倍前的卵原细胞,即卵细胞中存在2对同源染色体,4条染色体;C错误。含有两对同源染色体的卵细胞与不含同源染色体的精子结合形成的受精卵中含有6条染色体,且3条互为同源染色体,受精卵发育成胚胎进行的是有丝分裂和分化,分化不会改变遗传物质,有丝分裂产生的子细胞与体细胞一样,而图示胚胎细胞虽说含6条染色体,但是2条互为同源;D错误。4.下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中,正确的是( )A.低温处理洋葱根尖后会引起成熟区细胞染色体数目的变化B.在观察低温处理的洋葱根尖装片时,通过一个细胞可以看到染色体的变化情况C.低温处理和利用秋水仙素处理材料的原理是相同的D.观察洋葱根尖装片时要先在低倍镜下找到所要观察的细胞,将所要观察的细胞移到视野的中央,调节视野的亮度,再转动粗准焦螺旋直至物像清晰【答案】C【解析】洋葱根尖成熟区细胞不能进行有丝分裂,A错误;制成装片时细胞已经死亡,所以不能通过一个细胞观察染色体的变化情况,B错误;低温处理和利用秋水仙素处理都是通过抑制纺锤体的形成诱导细胞染色体加倍的,C正确;在高倍镜下观察时不能使用粗准焦螺旋,D错误。5.某生物兴趣小组的同学将生长旺盛的洋葱不定根置于4℃的冰箱冷藏室中培养36小时后,剪取根尖制成临时装片,然后用显微镜观察细胞中染色体的分裂相。下列叙述正确的是( )A.低温处理能阻断洋葱根尖细胞中DNA的复制B.用改良苯酚品红染液处理根尖可使染色体着色C.制作临时装片前可用卡诺氏液维持细胞的活性D.低倍镜视野中所有细胞染色体数都已发生改变【答案】B【解析】低温处理能阻断洋葱根尖细胞中纺锤体的形成,A错误;卡诺氏液固定后细胞已经死亡,C错误;细胞周期中间期时间最长,故视野中间期细胞数目最多,大多数细胞染色体数未发生改变,D错误。6.进行染色体组型分析时,发现某人的染色体组成为44+XXY,不可能的原因是该病人的亲代在形成配子时( )A.减数第一次分裂时,初级精母细胞中同源染色体未分开B.减数第一次分裂时,初级卵母细胞中同源染色体未分开C.减数第二次分裂时,次级卵母细胞中姐妹染色单体未分开D.减数第二次分裂时,次级精母细胞中姐妹染色单体未分开【答案】D【解析】根据题意分析可知∶人的染色体组成为44+XXY,则精子和卵细胞的染色体组成为22+X和22+XY或
22+XX和22+Y两种情况。如果是前者,则卵细胞正常,精子异常,其形成原因是初级精母细胞分裂后期,两条性染色体移向一极;如果是后者,则卵细胞异常,精子正常,其形成原因是XX是同源染色体,初级卵母细胞分裂后期,两条性染色体移向一极;也可能是相同染色体,次级卵母细胞分裂后期,两条性染色体移向一极。所以选D。7.下列关于单倍体的叙述,正确的是( )①单倍体在植株中只含有一个染色体组②单倍体细胞中含有一个染色体③单倍体是体细胞中只含有本物种配子染色体数目的个体④单倍体细胞中只含有两个染色体⑤未受精的配子直接发育成的个体都是单倍体A.③⑤B.②④⑤C.①②③D.①③⑤【答案】A【解析】①由生殖细胞直接发育成的个体都属单倍体,不一定只有一个染色体组,如四倍体的单倍体有二个染色体组,①错误;②单倍体是由生殖细胞直接发育成的个体,所以细胞中不是只含有一个染色体,②错误;③单倍体是由生殖细胞直接发育而来,所以细胞中含有本物种配子染色体数目,③正确;④单倍体是由生殖细胞直接发育成的个体,所以细胞中不一定只含有两个染色体,④错误;⑤单倍体是由生殖细胞直接发育而来,所以未受精的配子直接发育成的个体都是单倍体,⑤正确;所以A选项是正确的。8.家蚕中,基因S(黑缟斑)、s(无斑)位于2号染色体上,基因Y(黄血)和y(白血)也位于2号染色体上,假定两对等位基因间完全连锁无互换。用X射线处理蚕卵后,发生了图中所示的变异,具有该类型变异的一对家蚕交配产生的子代中,黑缟斑白血:无斑白血为2:1。下列相关叙述错误的是( ) A.缺失杂合体和缺失纯合体的存活率相同B.具有乙图基因的家蚕表现为黑缟斑、白血C.具有甲图基因的家蚕交配产生的后代有三种基因型D.X射线照射后发生的变异为染色体缺失【答案】A
【解析】由于两对基因完全连锁,该类型变异的一对家蚕交配,产生的配子基因型及比例为S:sy=1:1,配子随机结合后代基因型及比例应为SS:Ssy:ssyy=1:2:1,表现型分别为黑缟斑、黑缟斑白血、无斑白血,根据题干后代比例可知,SS由于缺少血色基因而致死,即说明缺失杂合体和缺失纯合体的存活率不等,A错误;乙图基因型为Ssy,因此家蚕表现为黑缟斑、白血,B正确;甲图SsYy的家蚕产生的配子种类有SY:sy=1:1,该种基因型的家蚕交配产生的后代有SSYY、SsYy、ssyy三种基因型,C正确;用X射线处理蚕卵后,Y基因所在的染色体片段丢失,该变异属于染色体结构变异中的缺失,D正确。9.下列有关生物变异的叙述,正确的是( )A.生物的变异不一定会引起基因频率的改变B.基因重组所产生的新基因型一定会表现为新的表现型C.三倍体无子西瓜高度不育的原因是细胞内无同源染色体D.基因突变的不定向性表现在其可发生在个体发育的任何时期【答案】A【解析】生物的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,基因重组不会导致基因频率改变,A正确;基因重组产生的新基因型不一定表现为新的表现型,如基因型为YyRr的个体自交,后代新的基因型YYRR则不表现为新的表现型,B错误;三倍体无子西瓜细胞含有3个染色体组,存在同源染色体,但由于减数分裂过程中联会紊乱,不能产生正常配子,则不能形成种子,高度不育,C错误;基因突变的不定向性是指基因突变的方向不确定,结果不确定,基因可发生在个体发盲的任何时期,体现了基因突变的随机性,D错误。10.下列情况不属于染色体变异的是( )A.第5号染色体短臂的部分基因缺失B.用花药培养出了单倍体C.同源染色体之间交换了部分结构D.多一条21号染色体【答案】C【解析】第5号染色体短臂的部分基因缺失属于染色体的缺失,用花药培养出了单倍体,多一条21号染色体属于染色体数目的变化,同源染色体之间交换了部分结构属于基因重组,本题选C。11.有关“低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍”的实验,正确的叙述是( )A.多倍体形成过程中增加了非同源染色体重组的机会B.盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离C.在诱导染色体数目变化方面,低温与秋水仙素诱导的原理相似
D.显微镜下可以看到大多数细胞染色体数目加倍【答案】C【解析】多倍体形成过程中细胞进行的是有丝分裂不会出现非同源染色体重组现象,A错误;卡诺氏液是固定液,B错误;低温与秋水仙素诱导染色体数目变化的原理都是在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成,C正确;显微镜下可以看到少数细胞染色体数目加倍,D错误。12.如图有关生物变异来源概念图叙述不正确的是( )A.产生镰刀型细胞贫血症的直接原因是图中的④的改变B.图中⑤过程发生在减数第二次分裂时期C.表中的①②可分别表示为基因突变和基因重组D.③的结构改变不一定会造成生物性状的改变[来源:Z.xx.k.Com]【答案】B【解析】试题分析:可遗传的变异包括基因突变、染色体变异和基因重组,依据概念图下面的知识,①应是基因突变,②是基因重组,故C正确。基因突变是③发生碱基对的增添缺失或替换,镰刀型细胞贫血症的直接原因是④蛋白质的改变,故A正确。基因重组包括交叉互换,自由组合和基因工程,⑤交叉互换发生在减数第一次分裂前期,故B错误。碱基对发生改变后因为密码子具有兼并性,生物性状不一定会改变,故D正确。13.为研究香烟浸出液对染色体结构和数目的影响,在蒸馏水中加入适量香烟浸出液,培养洋葱根尖一段时间,显微镜下观察染色体的形态和数目。下列叙述正确的是( )A.低倍镜下,多数细胞处于分裂间期,需要移动装片寻找处于中期的细胞进行观察B.可以用紫色洋葱鳞片叶的表皮细胞来代替根尖,更便于观察C.预计根尖细胞中染色体的数目都已加倍,但形态都不同D.依据的原理是“香烟浸出液含有致癌物质,会使细胞发生基因突变”【答案】A
【解析】由于细胞分裂间期持续的时间长,因此低倍镜下,多数细胞处于分裂间期,处于分裂期的细胞数目少,需要移动装片寻找处于中期的细胞进行观察,A正确;细胞分裂时,分裂期的染色质收缩变粗形成染色体容易观察,紫色洋葱鳞片叶的表皮细胞的染色体呈染色质状态,不容易观察,因此不能用紫色洋葱鳞片叶的表皮细胞来代替根尖细胞,B错误;根尖细胞中染色体数目加倍只发生在细胞分裂期的后期,C错误;由题意知,该实验依据的原理是“烟浸出液对染色体结构和数目的影响”,不是使细胞发生基因突变,D错误。14.某二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对等位基因(用Ii、Aa、Bb表示)控制。基因控制花瓣色素合成的途径如下图所示。请分析并回答:(1)酶1、酶2、酶3能催化不同的化学反应是因为它们具有各自特有的______。(2)在基因控制酶合成的转录过程中,存在RNA—DNA的杂交区域,此杂交区域含有DNA的___链(写链的名称)。(3)正常情况下,上图示意的红花植株基因型有____种,而基因型为IiaaBb的红花植株中有少部分枝条开出了白花,推测可能是由于形成花芽的细胞在分裂过程中发生了_____,也可能是因某条染色体发生缺失,出现了基因型为____的花芽细胞。(4)科研人员在研究中发现,由于染色体发生了结构变异(重复)或者数目变异,出现了基因型为IIaaBbb的开粉红色花的植株,这是因为花芽细胞中b基因数多于B基因数时,B基因的表达减弱而形成粉红花突变体。请设计杂交实验,确定该突变植株属于哪种变异类型?让该突变体植株与基因型为IIaabb的植株杂交,观察并统计子代表现型及比例。①预测结果:若子代表现型及比例为________,则属于染色体数目变异。若子代表现型及比例为________,则属于染色体结构变异。②请将属于染色体结构变异的杂交过程用遗传图解表示。【答案】(1)空间结构(2)模板链(3)4基因突变Iiaab(4)①红花:粉红:白花=1:2:3红花:白花=1:1
②遗传图解【解析】(1)酶1、酶2、酶3具有不同的功能是由其不同的空间结构决定的。(2)在转录过程中,以DNA的一条链为模板,合成RNA,二者构成DNA—RNA杂交链。(3)根据基因控制花瓣色素合成的途径,红花植株应含有I-aaB-,共有4种基因型;基因型为IiaaBb的红花植株中有少部分枝条开出了白花,推测可能是由于形成花芽的细胞在分裂过程中I突变为i,也可能是因B所在的染色体发生缺失,出现了基因型为Iiaab的花芽细胞。(4)基因型为IIaaBbb的开粉红花的植株,若属于染色体片段重复,则减数分裂时可产生1IaB和1Iabb两种配子,与基因型为IIaabb的植株杂交,后代将出现红花∶白花=1∶1;若属于染色体数目变异,则减数分裂时可产生1IaB、2IaBb、1Iabb、2Iab4种配子,与基因型为Ⅱaabb的植株杂交,后代将出现红花:粉花:白花=1:2:3。画遗传图解时,应注意左侧应标明亲本、配子和子代(或用遗传学符号),标出亲代和子代的基因型和表现型及比例。