【生物】2020届一轮复习苏教版染色体变异和生物育种作业

【生物】2020届一轮复习苏教版染色体变异和生物育种作业

‎2020届 一轮复习 苏教版 染色体变异和生物育种 作业 一、选择题 ‎1．(2018·扬州学测模拟)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 解析：选D　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。‎ ‎2．下列关于变异和育种的叙述，正确的是(　　)‎ A．基因重组能产生新的基因 B．人工诱导产生的基因突变一定是有利的 C．单倍体的体细胞中只含有一个染色体组 D．多倍体育种的原理是染色体数目变异 解析：选D　基因重组能产生新的基因型，不能产生新的基因。人工诱导产生的基因突变绝大多数是有害的。单倍体生物的体细胞含有配子中的染色体数，不一定只含一个染色体组。多倍体育种涉及秋水仙素处理植物体，诱导染色体加倍，其原理为染色体变异。‎ ‎3．(2019·南京一模)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 解析：选D　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。‎ ‎4．某株玉米白化苗的产生是由于控制叶绿素合成的基因所在染色体缺失了一段，导致该基因不能正常表达，无法合成叶绿素。该种变异类型属于(　　)‎ A．染色体数目变异　　　　　 B．基因突变 C．染色体结构变异 D．基因重组 解析：‎ 选C　由题意可知，这种变异是由于控制叶绿素合成的基因所在染色体缺失了一段，属于染色体结构变异中的缺失。‎ ‎5．(2019·无锡一模)研究人员将小鼠第8号染色体短臂上的一个DNA片段进行了敲除，结果发现培育出的小鼠血液中甘油三酯极高，具有动脉硬化的倾向，并可遗传给后代。下列有关叙述错误的是(　　)‎ A．该小鼠相关生理指标的变化属于可遗传变异 B．DNA片段的敲除技术主要用于研究相关基因的结构 C．控制甘油三酯合成的基因不一定位于第8号染色体上 D．敲除第8号染色体上的其他DNA片段不一定影响小鼠的表现型 解析：选B　对小鼠第8号染色体短臂上的一个DNA片段进行了敲除，属于可遗传变异中的染色体结构变异；DNA片段的敲除技术主要用于研究相关基因的功能；由题意知，8号染色体上敲除的该片段与甘油三酯的合成有关，但是控制甘油三酯合成的基因不一定位于第8号染色体上；DNA上可能存在无遗传效应的片段，敲除第8号染色体上的其他DNA片段不一定影响小鼠的表现型。‎ ‎6．已知小麦的高秆对矮秆为显性、抗病对不抗病为显性，分别由D、d和T、t控制，这两对等位基因遵循自由组合定律。现利用如图所示两种育种方法获得抗倒伏抗病的植株，下列相关叙述错误的是(　　)‎ A．图中②③④表示的基因组成分别为Dt、DDTT、ddTT B．两种育种方法都是为了获得ddTT，但所需时间不一样 C．图中两种育种方法利用的遗传学原理都是染色体变异 D．图中⑥代表的含义是连续多代自交、选纯的过程 解析：选C　图中①②③④⑤表示的基因组成分别为dT、Dt、DDTT、ddTT、ddtt；两种育种方法都是为了获得ddTT，但单倍体育种所需时间更短；单倍体育种利用的遗传学原理是染色体变异，杂交育种利用的遗传学原理是基因重组；对于显性纯合子的筛选需要连续自交，直到后代不发生性状分离。‎ ‎7．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1‎ C．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 解析：选C　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。‎ ‎8.(2019·南通一模)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 解析：选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。‎ ‎9．如图为某原种二倍体植物育种流程示意图。下列有关叙述错误的是(　　)‎ A．子代植株Ⅰ可维持原种遗传性状的稳定性 B．子代植株Ⅱ和Ⅲ育种的原理均为基因重组 C．子代植株Ⅲ的选育过程都需经多代自交选育 D．子代植株Ⅳ可能发生基因突变，子代植株Ⅴ一般为纯合子 解析：选C　植物组织培养是无性生殖，可维持原种遗传性状的稳定性；子代植株Ⅱ、Ⅲ分别为基因工程育种和杂交育种，基因工程育种、杂交育种的原理均为基因重组；如果所需性状为隐性，则子代植株Ⅲ在F2中出现后即可选出，不需经多代自交选育；诱变育种会发生基因突变，单倍体育种得到的一般为纯合子。‎ ‎10．在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种变异类型。下图甲中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．图甲、乙、丙、丁都发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性 B．甲、乙、丁三图中的变异类型都可以用显微镜观察检验 C．甲、乙、丁三图中的变异只会出现在有丝分裂过程中 D．乙、丙两图中的变异只会出现在减数分裂过程中 解析：选B　图甲中发生了染色体结构变异中的染色体片段增加，图乙发生了染色体数目变异中个别染色体数目的增加，图丙发生了交叉互换，属于基因重组，图丁属于染色体结构变异中的易位；染色体变异可以用显微镜观察到，基因重组不能观察到；染色体变异可以发生在分裂过程的任何时期，因此不会只出现在有丝分裂或减数分裂过程中，交叉互换只能发生在减数分裂的四分体时期。‎ ‎11．(2019·南京六校联考)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 解析：选C　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。‎ ‎12．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 解析：选C　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。‎ ‎13．(多选)下列关于生物变异的叙述，正确的是(　　)‎ A．若体细胞发生突变，一定不能传递给后代 B．若没有外界诱发因素的作用，生物不会发生基因突变 C．培育三倍体无子西瓜应用的原理是染色体数目变异 D．染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化 解析：选CD　体细胞中发生突变可以通过营养生殖(植物)传递给后代；基因突变包括诱发突变和自发突变，没有外界诱发因素的作用，突变也可以发生。‎ ‎14．(多选)下列与遗传育种的相关叙述，错误的是(　　)‎ A．用紫外线照射萌发种子，只会引起基因发生突变 B．杂交育种过程中的连续自交能不断提高纯合子的比例 C．单倍体育种过程中亲本杂交能将优良基因集中到同一个体 D．用秋水仙素处理幼苗获得的植株所有细胞中染色体均加倍 解析：选AD　紫外线等理化因素可导致生物发生基因突变或染色体变异；在进行多倍体诱导时，一般采用适宜浓度的秋水仙素处理幼苗的茎尖，因此原植株的其他部分(如根)细胞中染色体数目并没有加倍。‎ ‎15.(2019·苏北四市一模，多选)视网膜母细胞瘤基因(R)是一种抑癌基因，杂合子(Rr)仍具有抑癌功能。杂合子在个体发育过程中，一旦体细胞的杂合性丢失，形成纯合子(rr)或半合子(r)，就会失去抑癌的功能而导致恶性转化。如图为视网膜母细胞增殖过程中杂合性丢失的可能机制。下列分析正确的是(　　)‎ A．1是由于含R的染色体丢失而导致半合子(r)的产生 B．2是由于发生了染色体片段的交换而导致纯合子(rr)的产生 C．3是由于缺失了含R的染色体片段而导致半合子(r)的产生 D．4是由于R基因突变成了r而导致纯合子(rr)的产生 解析：‎ 选ACD　据题干可知，1属于含R的染色体丢失而导致半合子(r)的产生；2中如果发生了染色体片段的交换，则不会形成两条完全相同的染色体；据图可知，3是缺失了含R的染色体片段而导致半合子(r)的产生；4是由于R基因突变成了r而导致纯合子(rr)的产生。‎ 二、非选择题 ‎16．(2019·镇江一模)某科研小组利用基因型为Aa的普通二倍体玉米(2N＝20)，人工诱导得到了同源四倍体玉米(植株A)，从收获的同源四倍体玉米穗中随机抽取10个穗子，统计完全成熟的粒数并求其结实率如下表所示，为进一步研究同源四倍体玉米的遗传特性，该小组对植株A进行了如图甲所示的系列实验。请回答下列问题：‎ 同源四倍体玉米结实率统计表 序号类别 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 平均 应结实数 ‎567‎ ‎656‎ ‎514‎ ‎350‎ ‎400‎ ‎384‎ ‎322‎ ‎240‎ ‎480‎ ‎320‎ ‎423.3‎ 实际结实数 ‎64‎ ‎28‎ ‎85‎ ‎20‎ ‎6‎ ‎45‎ ‎34‎ ‎32‎ ‎15‎ ‎14‎ ‎34.3‎ 结实率%‎ ‎11.3‎ ‎4.3‎ ‎16.5‎ ‎5.7‎ ‎1.5‎ ‎11.7‎ ‎10.61‎ ‎3.3‎ ‎3.1‎ ‎4.4‎ ‎7.24‎ ‎(1)获得同源四倍体玉米的育种方式为__________，据上表数据分析可知该育种方式的局限性为__________。‎ ‎(2)基因重组能够发生在图甲所示过程__________(填标号)中。‎ ‎(3)为观察同源四倍体玉米细胞中染色体的情况，可取植株A中部分组织，进行__________、制片后进行镜检。若发现染色体出现如图乙所示的异常情况，推测该过程发生在__________________(时期)。在过程③中，最多能观察到染色体数目为________，可观察到四分体________个。‎ ‎(4)假设四倍体玉米所有花粉母细胞的染色体都能两两配对成功并平均分配，则植株B中杂合子所占比例为________。‎ 解析：‎ ‎(1)由二倍体Aa诱导形成同源四倍体AAaa的过程为多倍体育种；根据表格数据分析，多倍体实际结实数和结实率都很低，说明多倍体育种的局限性为结实率降低。(2)基因重组发生在减数第一次分裂，即图甲中的②过程中。(3)观察同源四倍体玉米细胞中染色体必须先制作临时装片，详细过程为解离、漂洗、染色和制片；根据以上分析可知，图乙中的染色体异常情况发生在减数第一次分裂前期；过程③发生的是有丝分裂，在有丝分裂后期，染色体数目最多为体细胞的两倍，为40×2＝80条；有丝分裂过程中不会出现四分体。(4)根据题意分析，植株A的基因型为AAaa，花药离体培养得到的幼苗的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，则染色体数目加倍后得到的植株B的基因型及其比例为AAAA∶AAaa∶aaaa＝1∶4∶1，因此植株B中杂合子所占比例为2/3。‎ 答案：(1)多倍体育种　结实率降低　(2)②　(3)解离、漂洗、染色　减数第一次分裂前期　80　0　(4)2/3‎ ‎17．科学家研究发现，棉花每个染色体组含13条染色体，二倍体棉种染色体组分为A、B、C、D、E、F、G 7类，异源四倍体棉种是由两个非同源二倍体棉种相遇，经天然杂交成异源二倍体后在自然条件下，杂种染色体组加倍形成的双二倍体(即异源四倍体)。三交种异源四倍体是由三类染色体组组成的异源四倍体，拓宽了棉属遗传资源，为选育棉花新品种提供了新途径，培育过程如图所示。请据图回答问题：‎ ‎(1)亚洲棉AA和野生棉GG进行人工杂交，需要在母本开花前先去除雄蕊，授粉后需要________。人工诱导异源二倍体AG染色体加倍时，需要在______________(时期)用特定的药物处理。‎ ‎(2)亚洲棉植株体细胞含有的染色体数目是________条。若要用异源四倍体AAGG来培育AAGD，________(填“可以”或“不可以”)通过诱变育种，使其发生基因突变而获得。‎ ‎(3)一般情况下，三交种异源四倍体AAGD在育性上是________的，在其减数分裂过程中，可形成________个四分体。‎ ‎(4)若需要大量繁殖三交种异源四倍体AAGD的植株，可以通过________________技术。若AAGD偶然也能产生可育的花粉，与野生棉二倍体杂交后出现染色体数目为42的后代，其原因是________(填下列字母)。‎ a．减数分裂形成配子过程中，染色体数目发生异常 b．减数分裂形成配子过程中，发生了基因重组 c．减数分裂形成配子过程中，发生了基因突变 d．细胞在有丝分裂过程中发生了基因突变 e．细胞在有丝分裂过程中，出现了部分染色体增加等现象 解析：(1)亚洲棉AA和野生棉GG进行人工杂交，需要在母本开花前先去除雄蕊，为了避免该母本接受其他雄蕊的花粉，则授粉后需要套袋。由于秋水仙素的作用是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，则人工诱导异源二倍体AG染色体加倍时，需要在有丝分裂前期用秋水仙素处理。(2)亚洲棉植株AA为2n＝26，则其体细胞含有的染色体数目是26条。诱变育种的原理是基因突变，对异源四倍体AAGG进行诱变育种，一般只能产生原来基因的等位基因，不会由AAGG变为AAGD，因此不可以采用诱变育种获得。(3)一般情况下，异源四倍体AAGD中GD不能正常联会，则其是不可育的。由于异源四倍体AAGD为4n＝52，在其减数分裂过程中，AA可以正常联会，则可形成13个四分体。(4)一般情况下，由于三交种异源四倍体AAGD不育，若需要大量繁殖三交种异源四倍体AAGD的植株，可以通过植物组织培养技术。若AAGD偶然也能产生可育的花粉，与野生棉二倍体杂交后出现染色体数目为42的后代，而野生棉二倍体的配子为13条，则说明AAGD能产生29条染色体的花粉，因此原因是三交种异源四倍体AAGD在减数分裂形成配子过程中，染色体数目发生异常，其产生了29条染色体的花粉，a正确。此过程发生了染色体数目的变异，不属于基因重组、基因突变的范畴，b、c错误。此过程为AAGD产生花粉的过程中发生的，不属于有丝分裂的范畴，d、e错误。‎ 答案：(1)套袋　有丝分裂前期　(2)26　不可以　(3)不可育　13　(4)植物组织培养　a