2024版高考生物一輪總復習課時質量評價21染色體變異

二十一染色體變異(建議用時：40分鐘)一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。1．下圖為一對雌雄果蠅體細胞的染色體圖解。其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色體，基因A、a分別控制灰身和黑身，基因R和r分別控制紅眼和白眼。下列相關分析正確的是()A．Ⅱ號、Ⅲ號染色體在減數分裂過程中發(fā)生互換屬于染色體結構變異B．該對果蠅雜交后得到的F1中雌果蠅中純合子所占的比例為1/8C．若該雌果蠅含A的染色體片段缺失，則該對果蠅雜交后得到的F1有8種基因型D．果蠅細胞一個染色體組的組成是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、XX或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、XY2．(2022·江蘇鹽城三模)某精原細胞中m、n為一對同源染色體，其中m為正常染色體，A～E表示基因。該對同源染色體聯會后發(fā)生的特殊過程如下圖所示，其中染色體橋在減數分裂Ⅰ時隨機斷裂，后續(xù)的分裂過程正常進行。下列有關敘述正確的是()A．形成該精原細胞的分裂過程中發(fā)生了基因突變B．該精原細胞在形成精子過程中發(fā)生染色體結構和數目變異C．該精原細胞經減數分裂產生含異常染色體的精子占3/4D．圖示“染色體橋”中不存在染色體的同源區(qū)段3．下圖僅表示某二倍體生物正常細胞和突變體Ⅰ、Ⅱ的部分染色體，其中A、a表示基因。下列分析錯誤的是()A．突變體Ⅰ的形成可能發(fā)生了基因結構的變異B．突變體Ⅱ的形成一定發(fā)生染色體片段的缺失C．突變體Ⅱ的形成可能發(fā)生在任何時候D．形成突變體Ⅰ、Ⅱ的變異類型可統(tǒng)稱為基因突變4．(2022·山東濱州期末)玉米籽粒顏色與9號染色體上的C基因、Ds基因和Ac基因有關。C基因通過控制一種顯紫色的酚類化合物的合成而使籽粒呈現紫色，Ds基因被Ac基因激活后會發(fā)生位置轉移，進而出現白色和花斑籽粒，相關機理如下圖所示。下列說法錯誤的是()A．C基因通過控制酶的合成控制紫色性狀B．白色籽粒的產生原因是染色體結構變異C．白色籽粒發(fā)育過程中，部分細胞C基因恢復活性導致花斑的出現D．白色籽粒發(fā)育過程中，Ds從C基因上移走的時間越早，斑點越大5．(2023·遼寧本溪模擬)科學家發(fā)現家豬(2n＝38)群體中有一種染色體易位導致的變異，如下圖所示。易位純合公豬體細胞無正常13、17號染色體，易位純合公豬與多頭染色體組成正常的母豬交配產生的后代均為易位雜合子。下列敘述正確的是()A．易位類型個體細胞中染色體結構發(fā)生改變，數目不變B．易位純合公豬的初級精母細胞中含36條正常染色體C．易位雜合子減數分裂會形成17個正常的四分體D．染色體易位對個體不利，故不能為家豬的進化提供原材料6．在自然條件下，二倍體植物(2n＝4)形成四倍體植物的過程如圖所示。下列有關敘述錯誤的是()A．①過程中減數分裂異?？赡馨l(fā)生于減數分裂Ⅰ后期B．異常配子中a、b染色體的相同位置上的基因一定相同C．②過程如果發(fā)生異花受粉，則可能產生三倍體植物D．該事實說明新物種的誕生不一定需要經歷長期的地理隔離7．下圖為某植物細胞的一個DNA分子中a、b、c三個基因的分布狀況，圖中Ⅰ、Ⅱ為無遺傳效應的序列。下列相關敘述正確的是()A．a中堿基對缺失，屬于染色體結構變異B．c中堿基對若發(fā)生變化，個體性狀不一定會發(fā)生改變C．a、b、c互為非等位基因，在親子代間傳遞時可自由組合D．基因在染色體上呈線性排列，基因的首端存在起始密碼子8．(2023·廣東廣州模擬)養(yǎng)蠶業(yè)中，雄蠶比雌蠶的吐絲量高且蠶絲質量好，但大規(guī)模鑒別雌雄是非常困難的。研究發(fā)現，家蠶染色體(2N＝56)上的基因B能使蠶卵呈黑色，不含基因B的蠶卵呈白色?？蒲腥藛T用X射線處理雌蠶甲，最終獲得突變體丁，流程如下圖所示，由此可實現多養(yǎng)雄蠶。下列有關敘述正確的是()A．X射線處理，既可引起基因突變，也可引起染色體數目變異B．突變體內的初級卵母細胞在減數分裂Ⅰ的前期，同源染色體聯會時形成28個正常四分體C．③過程中，丙與基因型為bbZZ的雄蠶雜交，子代中有1/2的個體基因型為bbZWBD．讓突變體丁與基因型為bbZZ的雄蠶雜交，可實現對子代的大規(guī)模性別鑒定9．貓叫綜合征是5號染色體短臂斷裂缺失所致?，F有某表型正常的女性個體，其斷裂的5號染色體片段與8號染色體連接，減數分裂過程中2對染色體發(fā)生如下圖所示的現象。據圖分析相關敘述錯誤的是()A．該個體的變異一般不會導致基因數量減少B．該變異類型屬于染色體結構變異C．若染色體隨機兩兩分離(不考慮同源染色體的互換)，該卵原細胞可能產生4種卵細胞D．若該個體與正常男性婚配，妊娠期間應盡早對胎兒進行染色體篩查二、非選擇題10．玉米(2n＝20)是單性花，雌雄同株異花傳粉的植物?，F階段我國大面積推廣種植的玉米品種均為雜合子，雜交種(F1)的雜種優(yōu)勢明顯，在高產、抗病等方面雜合子表現出的某些性狀或綜合性狀優(yōu)于其純合親本，但是F2會出現雜種優(yōu)勢衰退現象。(1)玉米的大粒雜種優(yōu)勢性狀由一對等位基因(A1、A2)控制，現將若干大粒玉米雜交種平均分為甲、乙兩組，相同條件下隔離種植，甲組自然狀態(tài)受粉，乙組人工控制其自交受粉。若所有的種子均正常發(fā)育，第3年種植時甲組和乙組雜種優(yōu)勢衰退率(小粒所占比例)分別為__________。該實驗的目的是____________________________________________________________________________________。(2)玉米的大穗雜種優(yōu)勢性狀由兩對等位基因(B1B2C1C2)共同控制，兩對等位基因都純合時表現為衰退的小穗性狀。若以大穗雜交種(B1B2C1C2)為親本自交，F1出現衰退的小穗性狀的概率為1/2，則說明這兩對等位基因位于________對同源染色體上。(3)單體是染色體變異的一種特殊類型，單體比正常個體缺少一條染色體(例如：若1號染色體任意一條染色體缺少則稱為該植物1號單體，依次類推)。某育種專家在用純合玉米培育了10種分別缺失了不同染色體的單體，并根據缺少的染色體將其編碼為玉米1～10號單體。這些單體可以產生配子，能用于雜交和基因的染色體定位?，F有偶然發(fā)現的一個隱性基因純合突變體(染色體組成正常)，請設計實驗來判斷該隱性突變基因位于第幾號染色體上。實驗思路：______________________________________________________________________________________________________________________________。11．幾種性染色體異常果蠅的性別、育性等如圖所示。(1)圖示果蠅發(fā)生的變異類型是____________。(2)白眼雌果蠅(XrXrY)最多能產生Xr、XrXr、________和________四種類型的配子。該果蠅與紅眼雄果蠅(XRY)雜交，子代中紅眼雌果蠅的基因型為____________________________________________________________________。(3)用黑身白眼雌果蠅(aaXrXr)與灰身紅眼雄果蠅(AAXRY)雜交，F1雌果蠅表現為灰身紅眼，雄果蠅表現為灰身白眼。F2中灰身紅眼與黑身白眼果蠅的比例為__________，從F2灰身紅眼雌果蠅和灰身白眼雄果蠅中各隨機選取一只雜交，子代中出現黑身白眼果蠅的概率為______________。(4)用紅眼雌果蠅(XRXR)與白眼雄果蠅(XrY)為親本雜交，在F1群體中發(fā)現一只白眼雄果蠅(記為“M”)。M果蠅出現的原因有三種可能：第一種是環(huán)境改變引起表型變化，但基因型未變；第二種是親本果蠅發(fā)生基因突變；第三種是親本雌果蠅在減數分裂時X染色體不分離。請設計簡便的雜交實驗，確定M果蠅的出現是由哪一種原因引起的。實驗步驟：________________________________________________________。結果預測：Ⅰ．若______________________________，則是環(huán)境改變；Ⅱ．若______________________________，則是基因突變；Ⅲ．若______________________________，則是減數分裂時X染色體不分離。二十一染色體變異1．A解析：Ⅱ號和Ⅲ號染色體屬于非同源染色體，非同源染色體發(fā)生片段交換屬于染色體結構變異中的易位，A正確；圖中雌雄果蠅的基因型分別為AaXRXr和AaXrY，雜交后得到的F1中雌果蠅中純合子(AAXrXr、aaXrXr)所占比例為1/2(AA＋aa)×1/2(XrXr)＝1/4，B錯誤；雌雄果蠅的基因型分別為AaXRXr和AaXrY，若雌果蠅含A的染色體片段缺失，即為aOXRXr和AaXrY雜交，子代的基因型有4×4＝16(種)，C錯誤；染色體組是細胞中的一組非同源染色體，含有本物種的全套遺傳信息，由圖可知，果蠅的一個染色體組為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y，D錯誤。2．C解析：結合題干信息分析題圖，左圖中m為正常染色體，則n發(fā)生了倒位；右圖中發(fā)生了同源染色體的非姐妹染色單體間互換且染色體片段缺失。該精原細胞形成的配子中存在染色體結構變異中的倒位和片段缺失，A、B錯誤；由于右圖中同源染色體發(fā)生變異后，相連的片段隨機斷裂，所以該精原細胞產生含有正常染色體的精子比例為1/4，含異常染色體的精子占3/4，C正確；由右圖可知，圖示“染色體橋”中存在染色體A片段的同源區(qū)段，D錯誤。3．D解析：突變體Ⅰ中A變成了a，可能是基因突變或者基因重組，基因結構可能發(fā)生了變化，A正確；突變體Ⅱ缺少了一段染色體，所以發(fā)生了染色體結構變異，B正確；突變體Ⅱ發(fā)生了染色體結構變異，可以發(fā)生在任何時候，C正確；基因突變、染色體變異可以統(tǒng)稱為突變，D錯誤。4．B解析：由題干信息“C基因通過控制一種顯紫色的酚類化合物的合成而使籽粒呈現紫色”可知，C基因通過控制酶的合成控制紫色性狀，A正確；白色籽粒的產生原因是Ds移位進入了C基因內部，破壞了C基因，導致無法形成紫色色素，這屬于基因突變，B錯誤；花斑籽粒中紫色斑點出現的原因是種子形成過程中，某些細胞中Ac激活Ds，使Ds從C基因處移走，C基因表達，出現紫色，C正確；紫色斑點的大小由Ds從C基因上移走的早晚(產生紫色斑點的細胞分裂次數)決定，Ds從C基因上移走的時間越早，斑點越大，D正確。5．C解析：圖中發(fā)生了染色體結構變異(易位)和染色體數目變異，故易位類型個體細胞中染色體結構發(fā)生改變，數目也發(fā)生改變，A錯誤；根據題意，“易位純合公豬體細胞無正常13、17號染色體”，故與正常個體相比，易位純合公豬的初級精母細胞中少了兩條正常的13號染色體和兩條正常的17號染色體，所以含34條正常的染色體，B錯誤；易位雜合子含有易位染色體和正常13、17號染色體，它們不能形成正常四分體，其他正常染色體可以形成17個正常的四分體，因此易位雜合子減數分裂會形成17個正常的四分體，C正確；染色體變異、基因突變及基因重組都是進化的原材料，故染色體易位能為家豬的進化提供原材料，D錯誤。6．B解析：①過程中減數分裂異常，可能發(fā)生于減數分裂Ⅰ后期，同源染色體沒有分離；也可能發(fā)生在減數分裂Ⅱ后期，著絲粒分裂后形成的兩條子染色體沒有分開，A正確。異常配子若是由于減數分裂Ⅰ異常所致，則a、b染色體的相同位置上的基因可能不同；若是由于減數分裂Ⅱ異常所致，則a、b染色體的相同位置上的基因可能相同，B錯誤。②過程如果發(fā)生異花受粉，則該異常配子與二倍體植物產生的正常配子受精，可產生三倍體植物，C正確。題圖顯示，含有2個染色體組的異常配子受精，形成的受精卵中含有4個染色體組，該受精卵發(fā)育形成四倍體植物，該事實說明新物種的誕生不一定需要經歷長期的地理隔離，D正確。7．B解析：a是基因，基因中堿基對缺失屬于基因突變，不是染色體變異，A錯誤；a、b、c中堿基對發(fā)生變化，屬于基因突變，但基因突變不一定引起生物性狀改變，B正確；a、b、c基因位于一個DNA分子上，在遺傳時遵循連鎖定律，C錯誤；起始密碼子位于mRNA上，基因的本質是有遺傳效應的DNA片段，D錯誤。8．D解析：由圖可知，X射線處理，使B基因突變成b基因，且常染色體上的B基因轉移到W染色體上，說明X射線處理既可以引起基因突變，也可以引起染色體結構變異，A錯誤；突變體內的性染色體(W)上含有B基因片段，B基因片段會和與之同源的片段發(fā)生聯會，導致2對同源染色體聯會異常，故在減數分裂Ⅰ的前期，同源染色體聯會時形成28－2＝26個正常四分體，B錯誤；丙的基因型為bOZWB，與bbZZ的雄蠶雜交，子代為bbZWB的概率為1/4，C錯誤；將突變體丁(bbZWB)與bbZZ的雄蠶雜交，子代雄性蠶卵全呈白色(bbZZ)，雌性蠶卵全呈黑色(bbZWB)，可實現對子代的大規(guī)模性別鑒定，D正確。9．C解析：由題圖分析可知，該個體是5號染色體的某個片段移接到了8號染色體上，屬于染色體結構變異中的易位，只是發(fā)生了不同染色體之間基因的轉移，一般不會導致基因數量減少，A、B正確；一個卵原細胞經過減數分裂只能形成1個卵細胞和3個極體，因此該卵原細胞只能產生1種卵細胞，C錯誤；該病癥屬于染色體變異，在顯微鏡下可見，故若該個體和正常男性婚配，想生一個健康的孩子，則需要通過遺傳咨詢和染色體篩查(產前診斷)等手段對遺傳病進行監(jiān)測和預防，D正確。10．解析：(1)甲組在自然狀態(tài)下受粉，屬于隨機交配，隨機交配一代后子代的基因型及比例是A1A1∶A1A2∶A2A2＝1∶2∶1，以后的隨機交配中該比值不變，因此第3年種植時甲組的衰退率是A1A1＋A2A2＝1/2。乙組在人工控制下進行嚴格的自交受粉，第3年種植時，自交了2代，雜合子所占比例是1/4，純合子所占比例是3/4，即衰退率是3/4。該實驗的自變量是交配方式，因變量是衰退率，因此實驗目的是研究受粉方式對雜種優(yōu)勢衰退率的影響。(2)分析題意可知，如果兩對基因位于兩對同源染色體上，則會遵循基因的自由組合定律，在子一代中就會出現四種純合子，即表現1/4的衰退率；而題中顯示大穗雜交種(B1B2C1C2)自交，F2出現衰退的小穗性狀的概率為1/2，則說明這兩對等位基因位于一對同源染色體上，且未發(fā)生同源染色體非姐妹染色單體間的互換。(3)單體是染色體變異的一種特殊類型，單體比正常個體缺少一條染色體。這些單體可以產生配子，能用于雜交和基因的染色體定位?，F有偶然發(fā)現的一個隱性基因純合突變體(染色體組成正常)，由于單體產生的配子類型有兩種(含正常染色體數的配子和含有缺少一條染色體的配子)，若突變的基因位于缺失染色體上，則該單體產生兩種配子為一個含有顯性(與所給的隱性基因相對)基因、一個不含該顯性基因(因為缺少了一條染色體)，相當于該單體產生了一顯、一隱兩種配子；若相關基因不位于缺失染色體上，則該單體產生一種配子(含顯性基因)。該實驗目的實際轉化為檢測單體的配子類型，因此設計測交實驗，實驗思路為讓該隱性突變個體分別與各種單體(玉米1～10號單體)雜交，若某種單體的子代中出現隱性突變類型，則此基因在該單體缺少的相應的染色體上。答案：(1)1/2、3/4研究受粉方式對雜種優(yōu)勢衰退率的影響(2)一(3)讓該隱性突變體分別與玉米的各種單體(玉米1～10號單體)雜交，若某種單體的子代中出現隱性突變類型，則此基因在該單體缺少的相應染色體上11．解析：(1)正常果蠅體細胞中染色體數為8條，有2個染色體組；圖示果蠅均發(fā)生個別染色體數目的增加或減少，屬于染色體數目變異。(2)基因型為XrXrY的白眼雌果蠅最多能產生Xr、XrY、XrXr、Y四種類型的配子，該果蠅與基因型為XRY的紅眼雄果蠅雜