高中生物沪科版 (2019)必修2《遗传与进化》第二节 染色体变异巩固练习

【精编】第二节染色体变异-2优选练习

一．单项选择

1．下列关于染色体组．单倍体和二倍体的叙述，错误的是（　　）

A．一个染色体组中不含同源染色体

B．由花粉直接发育而来的个体是单倍体

C．用秋水仙素处理单倍体植株后得到的个体一定是二倍体

D．体细胞中含有两个染色体组的个体不一定是二倍体

2．用秋水仙素处理某二倍体植株花药长成的幼苗，该幼苗发育成的新植株（    ）

A．含有与亲代相同的染色体数目

B．表现出四倍体植株的优越性

C．发生染色体数目非整倍化变异

D．不能发生同源染色联会现象

3．用秋水仙素可以诱导多倍体的形成，其原理是秋水仙素能（　　）

A．诱导染色体多次复制

B．促进染色单体分开，形成染色体

C．抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成

D．促进细胞融合

4．单倍体在遗传育种中具有重要意义，其在培育植物新品种方面能明显缩短育种年限。下列有关单倍体植物的叙述，正确的是（    ）

A．单倍体体细胞中都只含有一个染色体组

B．用花粉离体培养获得的单倍体植株，其细胞仍具有全能性

C．利用单倍体幼苗经秋水仙素处理获得的新品种一定是纯合子

D．与正常植株相比，单倍体植株常常表现为茎秆粗壮．果实和种子等都较大

5．下图是某女性的染色体组型图，下列叙述中正确的是（　　）

A．图中含有23个四分体

B．色盲女性染色体组型与该图不同

C．图中含有2套该生物生长发育所需的遗传物质

D．图中的每一条染色体都有一个缢缩的着丝粒

6．2018年8月我国科学家把野生酿酒酵母的16条染色体整合成一条染色体，这一条染色体就可以执行16条染色体的功能。染色体融合过程如图所示，以下说法错误的是（　　）

A．酵母菌能用于探究细胞呼吸作用的方式

B．可用这条染色体替换酵母细胞原有的染色体来研究染色体的功能

C．图中a．b是端粒，其随着细胞分裂次数的增加逐渐变长

D．单染色体酵母的产生过程中发生了可遗传变异

7．某动物（2n=8）细胞分裂过程中的一个细胞如图所示，其中①～④表示染色体，②是X染色体。下列叙述正确的是（　　）

A．若③号染色体上有a基因，可能是基因重组的结果

B．图中④号可能为Y染色体

C．整个细胞内只含有8个DNA分子，2个染色体组

D．①②③④含有该生物生长发育所需的全套遗传信息

8．下图为某种动物细胞（2N=6）的有丝分裂后期图，图中部分染色体出现异常，数字代表染色体，不考虑基因突变。下列相关叙述不正确的是（    ）

A．该细胞中含有0条染色单体

B．该细胞中含有4套完整的遗传信息

C．该细胞有可能发生等位基因的分离

D．该细胞产生的子细胞的基因型是相同的

9．下图是野生祖先种和栽培品种香蕉的染色体核型图，下列相关叙述正确的是（　　）

A．栽培品种和野生祖先种体细胞中每个染色体组所含染色体数目不同

B．栽培品种和野生祖先种都是香蕉，不存在生殖隔离

C．用秋水仙素处理野生祖先种的幼苗可以直接获得栽培品种香蕉

D．栽培品种香蕉不能正常进行减数分裂，无法形成正常的配子

10．某动物（2n＝18）体内偶尔会发生如图所示的异常的细胞分裂（仅绘出一对同源染色体的情况，其余未绘出的染色体均正常）。完全显隐性的等位基因 A/a 中 A 基因控制一种膜蛋白的合成，该膜蛋白能将M 离子运入细胞。下列相关叙述正确的是（　　）

A．图中导致乙细胞出现的原因是基因突变

B．与甲细胞相比，乙细胞内的渗透压有所下降

C．图示染色体异常分离指的是同源染色体未分离

D．甲细胞和丙细胞内都只有一个完整的染色体组

11．低温和秋水仙素都能诱导染色体数目加倍，起作用的时期是（    ）

A．有丝分裂间期 B．有丝分裂前期

C．有丝分裂中期 D．有丝分裂后期

12．如图表示基因型为AaBbXDY的二倍体动物某时期细胞分裂示意图，图中仅绘出部分染色体。下列有关说法正确的是（    ）

A．图示细胞所处时期为有丝分裂后期，图示部分含有两对同源染色体

B．将此图补充完整后，则细胞内含有4个染色体组，没有染色单体

C．该细胞形成过程中发生了基因重组和染色体结构变异，不可能发生基因突变

D．该细胞的名称为次级精母细胞，分裂后可产生含有X染色体的两种精细胞

13．甲．乙是严重危害某二倍体观赏植物的病害。研究者先分别获得抗甲．乙的转基因植株，再将二者杂交后得到F1，结合单倍体育种技术，培育出同时抗甲．乙的植物新品种。以下对相关操作及结果的叙述，错误的是（    ）

A．将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞

B．通过接种病原体对转基因的植株进行抗病性鉴定

C．调整培养基中植物激素比例获得F1花粉再生植株

D．经花粉离体培养后秋水仙素处理获得的若干再生植株均为二倍体

14．蜜蜂的蜂王和工蜂是由受精卵发育而来，体细胞含有32条染色体（2N=32）雄峰是由卵细胞直接发育而来，体细胞只有16条染色体。下列相关叙述正确的是（    ）

A．蜂王在形成卵细胞的过程中，性染色体在减数第一次分裂的后期彼此分离

B．蜂王体细胞内的遗传物质，一半来自于亲代中的父本，一半来自于亲代中的母本

C．雄蜂由生殖细胞直接发育而来，所以体细胞内没有同源染色体

D．雄蜂体细胞进行有丝分裂时，分裂中期的细胞中含有2个染色体组

15．下列关于可遗传变异的相关叙述，错误的是（    ）

A．染色体结构变异可导致果蝇棒状眼的形成

B．基因重组可发生在细胞减数分裂的四分体时期

C．基因突变改变了基因结构但并未改变基因的数目

D．染色体数目的变异可改变基因数目或基因排列顺序

16．下列关于基因重组的说法，错误的是（　　）

A．减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合属于基因重组

B．肺炎双球菌转化实验中，R型细菌转化为S型细菌，其原理是基因重组

C．减数分裂四分体时期，交叉互换可导致两条姐妹染色单体上的基因实现基因重组

D．育种工作者培育无子西瓜，利用的原理不是基因重组

17．牙鲆鱼（2n=48）的性别决定为XY型。研究人员用破坏了DNA的真鲷精子给牙鲆鱼次级卵母细胞受精，再低温抑制其完成减数第二次分裂，恢复常温后细胞进行有丝分裂，发育为新个体。若精子中DNA未破坏完全，则新个体不能存活。下列相关叙述正确的是（）

A．该方法获得的新个体基因型与母体完全相同

B．该方法获得的新个体性染色体组成为XX型或XY型

C．新个体胚胎细胞中染色体数为48条或96条

D．选择真鲷供精是因其与牙鲆鱼间不存在生殖隔离

18．雄蜂（n=16）仅有一个染色体组，而雌蜂（2n=32）含有两个染色体组。雄蜂在产生配子时进行一种特殊的分裂方式——假减数分裂部分过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）

A．一个初级精母细胞细胞可产生两种精细胞

B．不同雄蜂个体中次级精母细胞的染色体组成可能不同

C．该过程会发生非同源染色体的自由组合导致基因重组

D．该过程DNA复制一次，细胞连续分裂两次，精细胞DNA数目减半

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】

2．【答案】A

【解析】

染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失．重复．倒位．易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。

解答：

A．亲代为二倍体，体细胞中含有的染色体组数为2，花药中染色体组数为1，加倍后染色体组数为2，A正确；

B．新植株只有两个染色体组，不能表现出四倍体植株的优越性，B错误；

C．该变异为以染色体组的形式成倍的增加，发生的是染色体数目为整倍化变异，C错误；

D．用秋水仙素处理某二倍体植株花药长成的幼苗，该幼苗发育成的新植株是可育的，故能发生同源染色联会现象，D错误。

故选A。

3．【答案】C

【解析】

多倍体形成的主要原因是由于体细胞在正常有丝分裂过程中，染色体已经复制，但由于受到某些外界环境因素（温度．湿度骤变等）的影响，使得细胞中纺锤体的形成受阻，染色体不能分配到子细胞中去，于是形成染色体加倍的细胞．在此细胞基础上继续进行正常的有丝分裂，即可形成加倍的组织或个体。

解答：

秋水仙素诱导多倍体形成的原因是抑制细胞有丝分裂前期的纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而使细胞染色体数目加倍，C正确，ABD错误。

故选C。

4．【答案】B

【解析】

5．【答案】D

【解析】

染色体组型又称染色体核型，指一个体细胞中的全部染色体，按其大小．形态特征顺序排列所构成的图像，一般是以处于体细胞有丝分裂中期的染色体的数目和形态来表示。

解答：

A．如图是染色体组型图，四分体出现在减数第一次分裂的前期，图中无四分体，A错误；

B．色盲女性染色体结构和数目正常，故染色体组型与该图相同，B错误；

C．图中女性的性染色体相同，虽有2个染色体组，但只含有1套该生物生长发育所需的遗传物质，C错误；

D．图中每条染色体都含有一个缢缩的着丝粒，着丝点的数目与染色体的数目一致，D正确。

故选D。

6．【答案】C

【解析】

根据题干信息分析，酵母菌含有16条染色体，则应该是8对同源染色体，将这16条染色体拼接成了1条染色体，则染色体上的着丝粒由16个变成了1个，应该去除15个；由于拼接后酵母菌只含有1条染色体了，则无法进行正常的减数分裂了。

解答：

A．酵母菌既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸，因此可用于探究细胞呼吸作用的方式，A正确；

B．这一条染色体由酵母菌的16条染色体组成，可执行16条染色体的功能，因此可用这条染色体替换酵母细胞原有的染色体来研究染色体的功能，B正确；

C．端粒存在于染色体的两端，图中a．c是端粒，随着细胞分裂次数的增加会逐渐变短，b是着丝粒，C错误；

D．单染色体酵母的产生过程发生了染色体数目变异，属于可遗传变异，D正确。

故选C。

7．【答案】D

【解析】

题干中表示该动物的体细胞中2n=8，图中所示的细胞正在发生着丝点的分裂，但染色体的数目仍然是8条，可确定该细胞正处于减数第二次分裂后期，此时细胞中没有同源染色体，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，在纺锤丝的牵引下移向细胞两极。

解答：

A．由于细胞处于减数第二次分裂后期，因此①和③是非同源染色体，①号和③号染色体上分别有基因A．a，可能是染色体结构变异(易位)的结果，A错误；

B．②是X染色体，该细胞中不应该含有同源染色体，所以④不可能是Y染色体，B错误；

C．图示有8条染色体，两个染色体组，但并不是只有8个DNA分子，线粒体中也有DNA，C错误；

D．该细胞可以表示减数第二次分裂后期，移向细胞一极的①②③④为一套非同源染色体，构成一个染色体组，含有全套遗传信息，D正确。

故选D。

8．【答案】D

【解析】

分析题文描述和题图：图示细胞处于有丝分裂后期，含有同源染色体（1号与2号．3号与4号．6号与7号．8号与9号等），5号和10号为异常染色体。该细胞呈现的特点是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，分别移向细胞的两极。

解答：

A．图示细胞处于有丝分裂后期，此时期的细胞中无姐妹染色单体，A正确；

B．图示细胞含有4个染色体组，即含有4套关于这种动物生长．发育．繁殖的完整的遗传信息，B正确；

C．图示细胞处于有丝分裂后期，呈现的特点是着丝粒分裂后形成的两条染色体分别移向细胞的两极，而且5号染色体上的b基因和10染色体上的B基因为等位基因，说明该细胞有可能发生等位基因的分离，C正确；

D．该细胞中的5号染色体上有b基因，10号染色体上有B基因，而且分别位于细胞两极的5号染色体与10号染色体在有丝分裂结束时分别进入两个子细胞，因此该细胞产生的子细胞的基因型是不同的，D错误。

故选D。

9．【答案】D

【解析】

染色体核型分析是指将待测细胞的染色体依照该生物固有的染色体形态结构特征，按照一定的规定，人为的对其进行配对．编号和分组，并进行形态分析的过程。分析题图的染色体核型，可知栽培品种为三倍体，野生祖先种为二倍体。

解答：

A．栽培品种的体细胞中含三个染色体组，野生祖先种体细胞中含两个染色体组，两者每个染色体组都含11条染色体，A错误；

B．栽培品种和野生祖先种不能杂交产生后代，存在生殖隔离，属于不同的物种，B错误；

C．用秋水仙素处理野生祖先种的幼苗，染色体加倍成为四倍体，不能直接获得三倍体栽培品种香蕉，C错误；

D．栽培品种香蕉为三倍体，减数分裂时联会紊乱，不能形成正常的配子，D正确。

故选D。

10．【答案】B

【解析】

11．【答案】B

【解析】

低温诱导和秋水仙素诱导多倍体的原理是：低温或秋水仙素抑制纺锤体的形成，从而抑制细胞正常分裂导致细胞中染色体数目加倍。

解答：

低温和秋水仙素都能抑制纺锤体的形成，由于纺锤体形成于细胞有丝分裂前期，因此低温和秋水仙素起作用的时期是细胞有丝分裂前期，B正确，ACD错误。

故选B。

12．【答案】D

【解析】

同源染色体是指大小形态一般形态，一条来自父方，一条来自母方，在减数分裂中能够联会的2条染色体。同源染色体的相同位点上含有等位基因。
据图分析可知，图中细胞无同源染色体，着丝点分裂，该细胞为处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞。图中A/a基因所在染色单体着丝点分裂后未移向细胞两极。据此答题。

解答：

A．据分析可知，图示细胞所处时期为减数第二次分裂后期，图示部分没有同源染色体，A错误；

B．二倍体动物处于减数第二次分裂后期的细胞中含有2个染色体组。故将此图补充完整后，则细胞内含有2个染色体组，没有染色单体，B错误；

C．该细胞形成过程中在减数第一次分裂时非同源染色体自由组合，发生了基因重组，图中A和a基因所在染色体大小不同，说明发生了染色体结构变异，不确定细胞分裂过程中是否发生了基因突变，C错误；

D．通过基因型可以得知该动物为雄性，该细胞的名称为次级精母细胞，分裂后可产生含有X染色体的两种精细胞（AaBXD．BXD），D正确。

故选D。

13．二倍体是由受精卵发育而来的，体细胞中含有两个染色体组的生物；

14．【答案】C

【解析】

根据题意可知，蜜蜂的蜂王和工蜂是由受精卵发育而来，体细胞含有32条染色体（2N=32）雄峰是由卵细胞直接发育而来，体细胞只有16条染色体，即雄蜂为单倍体，体细胞内只有一个染色体组，而蜂王和工蜂是正常的二倍体，那么体细胞中有2个染色体组。因此蜜蜂的性别决定是由染色体组的数目决定的，细胞内不存在性染色体。

解答：

A．根据题意可知，蜜蜂的雌雄是根据染色体组的存在情况来决定的，蜜蜂细胞内没有性染色体，A错误；

B．蜂王是由受精卵发育而来的，故体细胞内的核遗传物质，一半来自于亲代中的父本，一半来自于亲代中的母本，而细胞质中遗传物质几乎全部来自母本，B错误；

C．雄蜂由生殖细胞直接发育而来，属于单倍体，体细胞内只有一个染色体组，所以体细胞内没有同源染色体，C正确；

D．雄蜂属于单倍体，体细胞内只有一个染色体组，那么体细胞进行有丝分裂时，分裂后期的细胞中由于染色体的着丝点分裂，染色体数目加倍导致含有2个染色体组，D错误。

故选C。

15．【答案】D

【解析】

变异主要分为两类：可遗传的变异和不可遗传的变异。不可遗传的变异是由环境引起的，遗传物质没有发生变化，可遗传变异是由遗传物质引起的变异，可传给下一代。可遗传的变异的来源主要分为基因重组．基因突变和染色体变异。

解答：

A．果蝇棒状眼的形成是染色体增加引起的，即发生的变异类型是染色体结构变异，A正确；

B．减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换和减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合均可导致基因重组，B正确；

C．基因突变是由基因内部碱基对的增添．缺失或者改变引起的，改变了基因结构但并未改变基因的数目，C正确；

D．染色体数目的变异一般不改变基因排列顺序，D错误。

故选D。

16．【答案】C

【解析】

可遗传的变异包括基因突变．基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添．缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复．缺失．易位．倒位）和染色体数目变异。

解答：

A．减数第一次分裂后期，同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合属于基因重组，A正确；

B．肺炎双球菌转化实验中，R菌转化为S菌，其原理是广义的基因重组，B正确；

C．减数分裂四分体时期，同源染色体非姐妹染色单体的局部交换可导致两条非姐妹染色单体上的基因实现基因重组，C错误；

D．育种工作者培育无籽西瓜的方法是多倍体育种，其原理是染色体变异，D正确。

故选C。

17．【答案】C

【解析】

依题文可知，人工重组新个体发育的起始细胞，其一方是牙鲆鱼的次级卵母细胞（48条染色体），一方是破坏了DNA的真鲷精子。以此利用减数分裂和有丝分裂相关知识做出判断。

解答：

A．由于发育成新个体的重组细胞，其次级卵细胞是由母体减数分裂得到的，而精子DNA被完全破坏，所以新个体基因型和母体不一定相同，A错误；

B．由于牙鲆鱼次级卵母细胞内性染色体是两条X，真鲷精子DNA被完全破坏，所以形成的新个体性染色体组成均为XX型，B错误；

C．依题文可知，发育新个体的重组细胞内染色体是48条，通过有丝分裂得到的新个体胚胎细胞中染色体数为48条或96（有丝分裂后期）条，C正确；

D．据题文可知，“真鲷精子DNA被破坏，然后用低温抑制其减数第二次分裂的完成，恢复常温后进行有丝分裂”，故真鲷与牙鲆鱼之间染色体组成不同，选择真鲷供精是因其与牙鲆鱼间存在生殖隔离，D错误。

故选C。

18．【答案】B

【解析】

由题意和题图可知，雄蜂精子的形成过程是：精原细胞经过染色体复制形成初级精母细胞，此时一条染色体上含有2个染色单体．2个DNA分子，减数第一次分裂时，16条染色体移向细胞的同一极，进入同一个次级精母细胞内，该次级精母细胞进行减数第二次分裂形成一个精子细胞，另一个细胞退化消失；另一个次级精母细胞没有染色体，退化消失。

解答：

A．由图可知，一个初级精母细胞细胞可产生一种精细胞，A错误；

B．雄蜂是由雌蜂的卵细胞直接发育而来，雌蜂含有2个染色体组，进行正常的减数分裂产生的卵细胞含有一个染色体组，雌蜂产生的卵细胞的染色体组可能各不相同，则不同雄蜂个体中次级精母细胞的染色体组成可能不同，B正确；

C．雄蜂在产生配子时进行假减数分裂，不会发生非同源染色体的自由组合导致基因重组，C错误；

D．该过程DNA复制一次，细胞连续分裂两次，精细胞DNA数目不减半，D错误。

故选B。