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1、課后限時(shí)集訓(xùn)22 染色體變異與生物育種 1．某二倍體生物細(xì)胞中分別出現(xiàn)如圖①至④系列狀況，則對(duì)圖中的解釋正確的是(　　) A．①為基因突變，②為倒位 B．③可能是重復(fù)，④為染色體組加倍 C．①為易位，③可能是缺失 D．②為基因突變，④為染色體結(jié)構(gòu)變異 C　[據(jù)圖分析，①發(fā)生了染色體片段的改變，且改變后的片段不屬于同源染色體的部分，屬于易位；②染色體右側(cè)發(fā)生了染色體上堿基序列的倒位；③在同源染色體片段中間出現(xiàn)了折疊現(xiàn)象，可能是缺失或者增加(重復(fù))；④細(xì)胞中有一對(duì)同源染色體多了一條，屬于染色體數(shù)目的變異。] 2．下列有關(guān)染色體組和染色體變異的敘述，正確的是(　　)

2、A．不同物種的染色體組中可能含有相同數(shù)目的染色體 B．染色體組整倍性的變化必然會(huì)導(dǎo)致基因種類(lèi)的增加 C．染色體之間部分片段的交換屬于染色體的結(jié)構(gòu)變異 D．進(jìn)行有性生殖的生物配子中的染色體為一個(gè)染色體組 A　[染色體組整倍性的變化導(dǎo)致基因數(shù)量變化，不能導(dǎo)致基因種類(lèi)增加，B錯(cuò)；非同源染色體片段之間的交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，C錯(cuò)；若生物為多倍體，則其產(chǎn)生的配子可能含一個(gè)以上染色體組，D錯(cuò)。] 3．(2019·河南省八市重點(diǎn)高中聯(lián)盟模擬)玉米某條染色體上部分基因的分布如圖甲所示，該條染色體經(jīng)變異后部分基因的分布如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程中才能發(fā)生該

3、種染色體變異 B．DNA的斷裂、錯(cuò)接是形成圖乙異常染色體的根本原因 C．該染色體上的所有基因在玉米的所有細(xì)胞中都能表達(dá) D．甲→乙發(fā)生的變異類(lèi)型為倒位，不能在顯微鏡下分辨 B　[染色體變異是隨機(jī)的，無(wú)論細(xì)胞是否發(fā)生分裂，均有可能發(fā)生染色體變異，A錯(cuò)誤；甲→乙發(fā)生的變異類(lèi)型為倒位，其根本原因是DNA的斷裂、錯(cuò)接，這種變異在顯微鏡下能分辨，B正確，D錯(cuò)誤；在不同細(xì)胞中，選擇性表達(dá)的基因不完全相同，因此該染色體上的所有基因在玉米的所有細(xì)胞中不一定都能表達(dá)，C錯(cuò)誤。] 4．如圖所示是由①②兩個(gè)水稻品種分別培育出④⑤⑥三個(gè)品種的過(guò)程。據(jù)圖分析，敘述正確的是(　　) A．步驟Ⅲ中通常用物理

4、或化學(xué)的方法進(jìn)行誘變處理 B．步驟Ⅳ中通常用秋水仙素處理，處理時(shí)期為間期 C．由③經(jīng)步驟Ⅲ、Ⅴ培育出⑤的方法屬于多倍體育種 D．由①和②經(jīng)步驟Ⅰ、Ⅱ培育出的⑤占所選性狀的1/3 D　[步驟Ⅲ通常用花藥離體培養(yǎng)的方法，A錯(cuò)誤；步驟Ⅳ中通常用秋水仙素抑制紡錘體的形成，作用于有絲分裂前期，B錯(cuò)誤；由③經(jīng)步驟Ⅲ、Ⅴ培育出⑤的方法屬于單倍體育種，C錯(cuò)誤；由①和②經(jīng)步驟Ⅰ、Ⅱ選出的A_bb中AAbb占1/3，D正確。] 5．一粒小麥(2N＝14)與一種山羊草(2N＝14)雜交得到幼苗甲，用秋水仙素處理甲的頂芽形成幼苗乙，待乙開(kāi)花后自交獲得后代丙若干。有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．幼苗甲是二倍

5、體并且是可育的 B．植株乙減數(shù)分裂過(guò)程可形成14個(gè)四分體 C．植株丙的細(xì)胞分裂后期，可觀察到28或56條染色體 D．形成乙的過(guò)程雖未經(jīng)過(guò)地理隔離，但乙屬于新物種 A　[幼苗甲是一粒小麥(2N＝14)與一種山羊草(2N＝14)雜交得到的，是異源二倍體，由于沒(méi)有同源染色體，因此其是不可育的，A錯(cuò)誤。] 6．(2019·洛陽(yáng)市高三模擬)下列關(guān)于變異的敘述，正確的是(　　) A．非同源染色體互換部分片段會(huì)引起細(xì)胞內(nèi)基因重組，基因的種類(lèi)也會(huì)改變 B．21三體綜合征患者的體細(xì)胞中有三個(gè)染色體組 C．染色體變異中的倒位會(huì)使染色體上的基因排列順序發(fā)生改變 D．單倍體生物的體細(xì)胞中都沒(méi)有同源染

6、色體，因而不具有可育性 C　[非同源染色體互換部分片段會(huì)引起細(xì)胞內(nèi)染色體結(jié)構(gòu)變異，但基因的種類(lèi)不會(huì)改變，A錯(cuò)誤；21三體綜合征患者的體細(xì)胞中有2個(gè)染色體組，但第21號(hào)染色體含有3條染色體，B錯(cuò)誤；單倍體生物的體細(xì)胞中可能含有同源染色體，如六倍體小麥形成的單倍體中含有同源染色體，D錯(cuò)誤。] 7．(2019·陜西省榆林市高三模擬)下列有關(guān)生物變異和育種的敘述，正確的是(　　) A．單倍體育種的目的是獲得莖稈粗壯、營(yíng)養(yǎng)豐富的植株 B．雜交育種可將優(yōu)良性狀從一個(gè)物種轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物種 C．誘變育種能定向改變生物的性狀，獲得人們所需的品種 D．秋水仙素在單倍體育種和多倍體育種過(guò)程中的作用相同

7、 D　[一般來(lái)講，單倍體育種的目的是獲得能夠穩(wěn)定遺傳的純合子，A錯(cuò)誤；雜交育種是將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過(guò)交配集中在一起，再經(jīng)過(guò)選擇和培育，獲得新品種的方法，B錯(cuò)誤；誘變育種的原理是基因突變，而基因突變具有不定向性，C錯(cuò)誤。] 8．(2019·廣東省高三模擬)下列有關(guān)“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn)試劑使用的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) ①低溫：與“多倍體育種”中的秋水仙素的作用機(jī)理相同 ②酒精：與“葉綠體色素的提取與分離”中的使用目的相同 ③卡諾氏液：與“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”中NaOH的作用相同 ④改良苯酚品紅染液：與“觀察細(xì)胞有絲分裂”中醋酸洋紅液使用目的相同 A．①②　

8、　　　　　　 B．②③ C．②④ D．③④ B　[在“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn)中的酒精有洗去卡諾氏液和解離的作用，“葉綠體色素的提取與分離”中使用酒精的目的是溶解葉綠體中各種色素，②錯(cuò)誤；在“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn)中的卡諾氏液是固定根尖細(xì)胞，“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”中NaOH是用于吸收空氣中的CO2，③錯(cuò)誤。] 9．目前我國(guó)廣泛種植的甘藍(lán)型油菜(AACC，A、C表示不同染色體組)是由白菜(AA,2n＝20)與甘藍(lán)(CC,2n＝18)經(jīng)種間雜交、染色體自然加倍形成的?？蒲腥藛T利用早熟白菜(A′A′，2n＝20，A′與A中染色體能正常配對(duì))與甘藍(lán)型油菜為親本，培育

9、穩(wěn)定遺傳的早熟甘藍(lán)型油菜新品種，主要過(guò)程如圖。請(qǐng)回答： (1)甘藍(lán)型油菜根尖分生區(qū)細(xì)胞中含有________條染色體。親代雜交時(shí)，需要對(duì)甘藍(lán)型油菜進(jìn)行________、授粉等操作。F1雜種甘藍(lán)型油菜的正常體細(xì)胞中含有________個(gè)染色體組。 (2)途徑1不能獲得種子，有人提出的解釋有：①F1不能產(chǎn)生可育的雌雄配子；②F1產(chǎn)生的雄配子不育，雌配子可育；③F1產(chǎn)生的雄配子可育，雌配子不育。結(jié)合途徑2，上述分析合理的是________(填序號(hào))。 (3)減數(shù)分裂時(shí)，聯(lián)會(huì)的染色體能正常分離，不能聯(lián)會(huì)的染色體則隨機(jī)分配。經(jīng)途徑2獲得的后代體細(xì)胞中染色體數(shù)介于__________之間

10、，其中篩選的甘藍(lán)型油菜(A′ACC)細(xì)胞中來(lái)源于F1的染色體組是________。 (4)隨著生物技術(shù)的發(fā)展，還可用________________________技術(shù)培育早熟甘藍(lán)型油菜，這種育種技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是________________________________。 [解析]　(1)甘藍(lán)型油菜(AACC)根尖分生區(qū)細(xì)胞為體細(xì)胞，此處細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，其中含有20＋18＝38條或者76條染色體。甘藍(lán)型油菜是兩性花，故進(jìn)行雜交時(shí)，需要對(duì)甘藍(lán)型油菜進(jìn)行去雄、套袋、授粉等操作。F1雜種甘藍(lán)型油菜(A′AC)的正常體細(xì)胞中含有3個(gè)染色體組。(2)通過(guò)途徑2可知雜種甘藍(lán)型油菜作為母本能產(chǎn)生

11、可育的雌配子，由此推測(cè)途徑1無(wú)種子的原因是F1產(chǎn)生的雄配子不育，雌配子可育，故選②。(3)A′＝10條，A＝10條，C＝9條，通過(guò)題干分析可得經(jīng)途徑2獲得的后代體細(xì)胞染色體數(shù)介于29～38之間。F1雜種甘藍(lán)型油菜為A′AC，雄性親本只能提供AC配子，由此推測(cè)篩選的甘藍(lán)型油菜(A′ACC)細(xì)胞中來(lái)源于F1的染色體組是A′、C。 [答案]　(1)38或76　去雄、套袋　3　(2)②　(3)29～38　A′C　(4)植物體細(xì)胞雜交　可以克服不同物種之間遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙(和加快育種過(guò)程) 10．在家兔中黑毛(B)對(duì)褐毛(b)是顯性，短毛(E)對(duì)長(zhǎng)毛(e)是顯性，遵循基因的自由組合定律?，F(xiàn)有純合

12、黑色短毛兔，褐色長(zhǎng)毛兔，褐色短毛兔三個(gè)品種。請(qǐng)回答： (1)設(shè)計(jì)培育出能穩(wěn)定遺傳的黑色長(zhǎng)毛兔的育種方案簡(jiǎn)要程序： 第一步：讓基因型為_(kāi)_______的兔子和基因型為_(kāi)_________的異性兔子雜交，得到F1。 第二步：讓F1______________________，得到F2。 第三步：選出F2中表現(xiàn)型為黑色長(zhǎng)毛兔的個(gè)體，讓它們各自與表現(xiàn)型為_(kāi)_______的異性兔雜交，分別觀察每對(duì)兔子產(chǎn)生的子代，若后代足夠多且______________________，則該F2中的黑色長(zhǎng)毛兔即為能穩(wěn)定遺傳的黑色長(zhǎng)毛兔。 (2)該育種方案原理是_________________________

13、_______。 (3)在上述方案的第三步能否改為讓F2中表現(xiàn)型為黑色長(zhǎng)毛的雌雄兔子兩兩相互交配，若兩只兔子所產(chǎn)生的子代均為黑色長(zhǎng)毛，則這兩只兔子就是能穩(wěn)定遺傳的黑色長(zhǎng)毛兔？為什么？____________(填“能”或“不能”)，原因是 ______________________________________________________。 [解析]　(1)要想獲得BBee，應(yīng)選擇黑色短毛兔(BBEE)和褐色長(zhǎng)毛兔(bbee)作為親本雜交，但是獲得的子一代全為雜合子，因此必須讓子一代個(gè)體之間相互交配，在子二代中選擇出黑色長(zhǎng)毛兔，然后再通過(guò)測(cè)交的方法選擇出后代不發(fā)生性狀分離的即可。(

14、2)雜交育種的原理為基因重組。 (3)黑色長(zhǎng)毛兔的基因型為B_ee，如果讓黑色長(zhǎng)毛的雌雄兔子兩兩相互交配，若所產(chǎn)生的子代均為黑色長(zhǎng)毛，只能說(shuō)明這兩只黑色長(zhǎng)毛兔中至少有一只能穩(wěn)定遺傳，并不能確定這兩只兔子就是能穩(wěn)定遺傳的黑色長(zhǎng)毛兔。 [答案]　(1)BBEE　bbee　雌雄個(gè)體相互交配　褐色長(zhǎng)毛兔(或褐色短毛兔)　不出現(xiàn)性狀分離　(2)基因重組　(3)不能　兩只黑色長(zhǎng)毛的雌雄兔子交配，所產(chǎn)生的子代均為黑色長(zhǎng)毛，只能說(shuō)明這兩只黑色長(zhǎng)毛兔中至少有一只是能穩(wěn)定遺傳的 11．(2019·常德市高三期末)如圖甲是人體正常細(xì)胞的一對(duì)常染色體(用虛線表示)和一對(duì)性染色體(用實(shí)線表示)，其中A、a表示

15、基因，突變體Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是甲的幾種突變細(xì)胞。下列分析錯(cuò)誤的是(　　) 甲　　　突變體Ⅰ　　突變體Ⅱ　　突變體Ⅲ A．從正常細(xì)胞到突變體Ⅰ可通過(guò)有絲分裂形成 B．突變體Ⅱ的形成可能是染色體缺失所致 C．突變體Ⅲ形成的類(lèi)型是生物變異的根本來(lái)源 D．甲所示的一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)正常減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子中基因型為aX配子的概率是0或1/2 C　[突變體Ⅰ中A基因變成a基因，屬于基因突變，可發(fā)生在有絲分裂間期，A正確；突變體Ⅱ中一條染色體缺失了一端，屬于缺失，也可能發(fā)生易位，B正確；突變體Ⅲ中一條染色體的片段移到Y(jié)染色體上，屬于易位，而基因突變是生物變異的根本來(lái)源，C錯(cuò)誤；甲所示的一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)正

16、常減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子中基因型為aX配子的概率是0或1/2，D正確。] 12．(2019·汕頭市金山中學(xué)高三期末)控制玉米植株顏色的基因G(紫色)和g(綠色)位于6號(hào)染色體上。經(jīng)X射線照射的純種紫株玉米與綠株玉米雜交，F(xiàn)1出現(xiàn)極少數(shù)綠株。為確定綠株的出現(xiàn)是由于G基因突變還是G基因所在的染色體片段缺失造成的，可行的研究方法是(　　) A．用該綠株與純合紫株雜交，觀察統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型及比例 B．用該綠株與雜合紫株雜交，觀察統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型及比例 C．選擇該綠株減數(shù)第一次分裂前期細(xì)胞，對(duì)染色體觀察分析 D．提取該綠株的DNA，根據(jù)PCR能否擴(kuò)增出g基因進(jìn)行判斷 C　[根據(jù)題干信息分析，綠株

17、的出現(xiàn)可能是由于G基因突變?cè)斐傻模部赡苁荊基因所在的染色體片段缺失造成的，基因型分別是gg和g0。若用該綠株與純合紫株雜交，無(wú)論是基因突變還是染色體片段缺失，后代都是紫色，無(wú)法判斷，A錯(cuò)誤；若用該綠株與雜合紫株雜交，后代都是紫色∶綠色＝1∶1，無(wú)法判斷，B錯(cuò)誤；選擇該綠株減數(shù)第一次分裂前期細(xì)胞，對(duì)染色體觀察，可以通過(guò)染色體是否缺失進(jìn)行判斷，C正確；兩種綠色植株都含有g(shù)基因，無(wú)法判斷，D錯(cuò)誤。] 13．(2019·安徽省宣城市高三期末)某具有兩性花的植物(2n＝16)中偶爾會(huì)出現(xiàn)一種三體植株(4號(hào)染色體多了一條)。在減數(shù)分裂時(shí)，這三條染色體中的任意兩條移向細(xì)胞一極，剩下一條移向另一極，其余同

18、源染色體正常分離，形成的配子均可育。下列關(guān)于某三體植株(基因型為Bbb)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．該三體植株進(jìn)行細(xì)胞分裂時(shí)，細(xì)胞中最多可有34條染色體 B．該三體植株進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，B、b基因的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期 C．該三體植株自交，子代出現(xiàn)三體的概率為1/2 D．該三體植株與基因型為Bb的植株雜交，子代中bb基因型出現(xiàn)的概率為1/8 D　[三體植株體細(xì)胞中含有17條染色體，在有絲分裂后期，染色體數(shù)目加倍，體細(xì)胞中最多含有34條染色體， A正確；該三體植株進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，B、b基因位于同源染色體上，故B、b基因的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，B正確；由于三體(基因型Bb

19、b)產(chǎn)生的配子類(lèi)型及其比例為B∶bb∶Bb∶b＝1∶1∶2∶2，子代出現(xiàn)三體bbb的概率為4/36，子代出現(xiàn)三體Bbb的概率為10/36，子代出現(xiàn)三體BBb的概率為4/36，故子代出現(xiàn)三體的概率為1/2，C正確；當(dāng)三體的b配子與正常植株的b配子結(jié)合時(shí)，子代出現(xiàn)bb基因型的概率為2/6×1/2＝1/6，D錯(cuò)誤。] 14．(2019·濟(jì)寧市高三一模)水稻存在雄性不育基因：其中R(雄性可育)對(duì)r(雄性不育)為顯性，是存在于細(xì)胞核中的一對(duì)等位基因；N(雄性可育)與S(雄性不育)是存在于細(xì)胞質(zhì)中的基因；只有細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中均為雄性不育基因時(shí)，個(gè)體才表現(xiàn)為雄性不育。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．R

20、、r和N、S的遺傳遵循基因的自由組合定律 B．水稻種群中雄性可育植株共有6種基因型 C．母本S(rr)與父本N(rr)的雜交后代均為雄性不育 D．母本S(rr)與父本N(Rr)的雜交后代均為雄性可育 C　[遺傳定律適用于真核生物的細(xì)胞核遺傳，細(xì)胞質(zhì)中基因的遺傳不遵循分離定律或自由組合定律，A錯(cuò)誤；由分析可知，只有S(rr)表現(xiàn)雄性不育，其他均為可育，即水稻種群中雄性可育植株共有5種基因型，B錯(cuò)誤；細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)是所產(chǎn)生的后代細(xì)胞質(zhì)基因均來(lái)自母本，而細(xì)胞核遺傳遵循基因的分離定律，因此母本S(rr)與父本N(rr)的雜交后代細(xì)胞質(zhì)基因?yàn)镾，細(xì)胞核基因?yàn)閞r，即產(chǎn)生的后代均為雄性不育，C正

21、確；母本S(rr)與父本N(Rr)的雜交后代的基因型為S(Rr)、S(rr)，即后代一半雄性可育，一半雄性不育，D錯(cuò)誤。] 15．(2019·青島二中高三模擬)某生物科技小組對(duì)一玉米農(nóng)田進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，發(fā)現(xiàn)基因A和B同時(shí)存在時(shí)，玉米其頂部開(kāi)雄花，下部開(kāi)雌花而成為正常株；基因A不存在，B存在時(shí)，玉米不能開(kāi)出雌花而成為雄株；基因型中含有bb的玉米不能開(kāi)出雄花而成為雌株。兩對(duì)基因(分別用A、a和B、b表示)位于兩對(duì)同源染色體上。請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題。 (1)育種工作者選用上述材料(不用雌雄同株)做親本，雜交后得到下表中結(jié)果： 類(lèi)型 正常株 雄株 雌株 數(shù)目 998 1 001

22、 1 999 請(qǐng)問(wèn)親本的組合是______________________。 (2)玉米的純合體雄株和雌株在育種中有重要的應(yīng)用價(jià)值，在雜交育種時(shí)可免除人工去雄的麻煩。為了確保純合子雄株和雌株的雜交后代都是正常植株，那么培育出的符合生產(chǎn)要求的純合體雄株和雌株基因型分別為_(kāi)_____________。 (3)請(qǐng)根據(jù)單倍體育種的原理，利用該農(nóng)田中的正常植株，寫(xiě)出培育符合生產(chǎn)要求的純合體雄株和純合體雌株的實(shí)驗(yàn)過(guò)程： ①____________________________； ②____________________________。 ③利用雜交的方法，鑒定符合要求的純合體雄株和雌株。

23、請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出步驟及結(jié)論：______________________________________。 [解析]　(1)♂aaBb×♀Aabb→AaBb∶aaBb∶Aabb∶aabb＝1∶1∶1∶1，即正常株∶雄株∶雌株＝1∶1∶2。(2)由于正常植株的基因型為A_B_，而雄株的基因型為aaB_，雌株的基因型為A_bb或aabb，所以選育出的雌株不能是aabb，且都是純合體，因此，選育出的雄株和雌株的基因型分別為aaBB和AAbb。(3)①由于正常植株AaBb經(jīng)減數(shù)分裂能產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種配子，所以選擇正常植株的花粉，進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，得到單倍體幼苗。②用適宜濃度的秋水仙素處理單倍

24、體玉米幼苗，使其染色體加倍，得到純合的二倍體植株AABB、AAbb、aaBB和aabb，其中雄株(aaBB)、雌株(AAbb)即為符合生產(chǎn)要求的類(lèi)型。③選取多株雄株與雌株進(jìn)行雜交，若雜交后代只有正常株，則親本為符合生產(chǎn)要求的純合體雌株和雄株；若后代只有雄株，則親本是不符合生產(chǎn)要求的純合體雌株和雄株，應(yīng)淘汰。 [答案]　(1)♂aaBb×♀Aabb　(2)aaBB、AAbb (3)①選取正常植株的花粉，進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，得到單倍體幼苗?、谟眠m宜濃度的秋水仙素溶液處理單倍體玉米幼苗，得到純合二倍體玉米植株，表現(xiàn)型為正常株、雄株、雌株?、圻x取雌株玉米與多株雄株玉米分別雜交，若雜交后代只有正常株，則親本為符合生產(chǎn)要求的純合體雌株和雄株；若后代只有雄株，則親本是不符合生產(chǎn)要求的純合體雌株和雄株 - 7 -