A.图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因
B.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果
C.图中染色体上的基因变化说明基因突变是随机和定向的
D.基因突变属于可遗传变异,必将传递给子代个体
解析:图示中与结肠癌有关的基因分别位于不同染色体上,互为非等位基因,A错误。多处基因突变的累积才会使正常细胞变为癌细胞,B正确。基因突变是不定向的,C错误。发生在体细胞中的基因突变一般不能遗传给后代,D错误。 答案:B
6.(2012安徽江南十校联考)野生型大肠杆菌能利用基本培养基中的简单的营养物质合成自身生长所必需的氨基酸,如色氨酸。但如果发生基因突变,导致生化反应的某一步骤不能进行,而致使某些必需物质不能合成,它就无法在基本培养基上生长。某科学家利用紫外线处理野生型大肠杆菌后,得到4种不能在基本培养基上生长的突变体。已知A、B、C、D、E是合成色氨酸的中间体,突变菌株甲～丁在无色氨酸的培养基中,仅添加A～E中一种物质,其生长情况如下表。(“+”能生长,“-”不能生长) 甲突变菌 乙突变菌 丙突变菌 丁突变菌 A + - + - B - - - - C + + + + D - - + - E + - + + 分析实验,判断下列说法不正确的是( )
A.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状 B.基因突变是不定向的
C.可以用野生型大肠杆菌获得突变体,也可以利用突变体获得野生型大肠杆菌 D.大肠杆菌正常菌株合成色氨酸的途径是:B→D→A→C→E
解析:由实验现象可知,紫外线处理野生型大肠杆菌后,出现了4种突变菌,说明基因突变是不定向的。突变后致使某些必需物质不能合成,说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。代谢途径中最靠后的物质将使最多数目的突变体生长,最靠前的物质使最少数目的突变体生长,因此大肠杆菌正常菌株合成色氨酸的途径是:B→D→A→E→C。 答案:D
考点三十三 染色体变异
高考试题
1.(2012年海南单科,T24,2分,★★☆)玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。一般情况下用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时,F1表现为非糯非甜粒,F2有4种表现型,其数量比为9∶3∶3∶1。若重复该杂交实验时,偶然发现一个杂交组合,其F1仍表现为非糯非甜粒,但某一F1植株自交,产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。对这一杂交结果的解释,理论上最合理的是( ) A.发生了染色体易位 B.染色体组数目整倍增加 C.基因中碱基对发生了替换 D.基因中碱基对发生了增减
点睛:本题考查基因自由组合定律和染色体变异等知识,是对获取信息、分析和解决问题能力的考查。
解析:具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在F1产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。如果两对(或更多对)等位基因位于一对同源染色体上就不会表现出自由组合。从题目可知,发生突变的植株不能进行基因的自由组合,原因最可能是发生染色体易位,使原来位于非同源染色体上的基因位于一
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对同源染色体上了。 答案:A
2.(2011年海南单科,T19,2分,★☆☆)关于植物染色体变异的叙述,正确的是( ) A.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 B.染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生 C.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化
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
点睛:本题考查染色体结构变异和数目变异,是对识记能力和理解能力的考查。
解析:染色体数目变异和染色体结构变异中的缺失、重复导致基因数目变化,但不改变基因种类,故A、B、C错误。染色体结构变异中的倒位和易位会导致染色体上基因排列顺序的改变,故D正确。 答案:D
3.(2009年江苏单科,T16,2分,★☆☆)在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异,甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是( )
①甲图中发生了染色体结构变异,增加了生物变异的多样性 ②乙图中出现的这种变异属于染色体变异 ③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中 ④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验 A.①②③ B.②③④
C.①②④ D.①③④
点睛:本题考查染色体结构变异和数目变异的成因及鉴别,是对理解能力和识图能力的考查。
解析:甲图中发生了倒位,乙图中发生了染色体数目变异;染色体变异既可发生在有丝分裂,也可发生在减数分裂,③错误。
答案:C
4.(2012年海南单科,T29,8分,★☆☆)无子西瓜是由二倍体(2n=22)与同源四倍体杂交后形成的三倍体。回答下列问题:
(1)杂交时选用四倍体植株作母本,用二倍体植株作父本,取其花粉涂在四倍体植株的 上,授粉后套袋。四倍体植株上产生的雌配子含有 条染色体,该雌配子与二倍体植株上产生的雄配子结合,形成含有 条染色体的合子。
(2)上述杂交获得的种子可发育为三倍体植株。该植株会产生无子果实,该果实无子的原因是三倍体的细胞不能进行正常的 分裂。
(3)为了在短期内大量繁殖三倍体植株,理论上可以采用 的方法。
点睛:本题以无子西瓜的培育过程为着眼点,考查减数分裂、受精作用、植物组织培养等知识,是对识记能力和理解能力的考查。
解析:(1)利用多倍体育种技术培育无子西瓜时,在二倍体西瓜的幼苗期,用秋水仙素处理得到四倍体植株。以四倍体作母本,用二倍体植株作父本,两者杂交,把得到的种子种下去会长出三倍体植株。由于三倍体植株在减数分裂时联会紊乱,无法形成正常配子,所以在其开花后需用二倍体的花粉涂抹其雌蕊或柱头,即可利用花粉产生的生长素刺激子房发育成果实。由于没有受精,所以果实里没有种子,即为无子西瓜。四倍体植株由二倍体植株经染色体加倍而来,体细胞
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中含有22×2=44条染色体,减数分裂产生的雌配子所含的染色体数目为体细胞的一半(=22),二倍体植株产生的雄
配子含=11条染色体,两者结合形成含有33条染色体的受精卵。(2)三倍体植物体细胞中的染色体含有三个染色体
组,减数分裂时会发生联会紊乱而无法形成正常的配子。(3)利用植物组织培养技术可以快速、大量繁殖植物体。 答案:(1)雌蕊(或柱头) 22 33 (2)减数 (3)植物组织培养(其他合理答案也可)
模拟试题
1.(2013三明模拟)果蝇的一条染色体上正常基因的排列顺序为abc·defghi,中间的“·”代表着丝点。下表表示由正常染色体发生变异后基因顺序变化的四种情况,有关叙述错误的是( B )
染色体 1 2 3 4 基因顺序变化 abc·dgfehi abc·dghi afed·cbghi abc·defgfghi A.2是染色体某一片段缺失引起的 B.3是染色体着丝点改变引起的 C.4是染色体增加了某一片段引起的 D.1是染色体某一片段位置颠倒引起的
解析:2是由于染色体某一片段缺失引起的;1、3是染色体某一片段颠倒导致的;4中增加了fg基因,其属于染色体片段的重复。 答案:B
2.染色体之间的交叉互换可能导致染色体的结构或基因序列的变化。下列图中,甲、乙两图分别表示两种染色体之间的交叉互换模式,丙、丁、戊图表示某染色体变化的三种情形。则下列有关叙述正确的是( )
A.甲可以导致戊的形成 B.乙可以导致丙的形成
C.甲可以导致丁或戊两种情形的产生 D.乙可以导致戊的形成
解析:甲是交叉互换,乙是易位,丙是重复,丁是交叉互换,戊是易位。 答案:D
3.(2013北京丰台模拟)果蝇的性染色体有如下异常情况:XXX与OY(无X染色体)为胚胎期致死型、XXY为可育雌蝇、XO(无Y染色体)为不育雄蝇。摩尔根的同事完成多次重复实验,发现白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交,F1有1/2 000的概率出现白眼雌蝇和不育的红眼雄蝇。若用A和a表示控制果蝇红眼、白眼的等位基因,下列叙述错误的是( ) A.亲本红眼雄蝇不正常的减数分裂产生异常的精子致使例外出现 B.亲本白眼雌蝇不正常的减数分裂产生异常的卵细胞致使例外出现
aa
C.F1白眼雌蝇的基因型为XXY
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D.F1不育的红眼雄蝇的基因型为XO
aaAaaaa
解析:白眼雌蝇(XX)与红眼雄蝇(XY)杂交,F1出现的白眼雌蝇为XXY,是异常卵细胞(XX)和正常精子(Y)结合的结果。
A
不育的红眼雄蝇为XO,是异常卵细胞(O)和正常精子(X)结合的结果;因此,A错误,B、C、D正确。 答案:A
A
A
4.(2013北京东城区模拟)二倍体植物甲(2N=10)和二倍体植物乙(2n=10)进行有性杂交,得到的F1不育。以物理撞击的方法使F1在减数分裂时整套的染色体分配至同一个配子中,再让这样的雌雄配子结合产生F2。下列有关叙述正确的是( )
A.植物甲和乙能进行有性杂交,说明它们属于同种生物 B.F1体细胞中含有四个染色体组,其染色体组成为2N+2n
C.若用适宜浓度的秋水仙素处理F1幼苗,则长成的植株是可育的
D.物理撞击的方法导致配子中染色体数目加倍,产生的F2为二倍体
解析:植物甲和乙进行有性杂交,得到的F1不育,说明它们不属于同种生物,A错误。F1体细胞中含有2个染色体组,其染色体组成为N+n,B错误。若用适宜浓度的秋水仙素处理F1幼苗,则长成的植株是四倍体(2N+2n),可育,C正确。物理撞击的方法导致配子中染色体数目加倍,产生的F2为四倍体,D错误。 答案:C
5.(2012临沂一模)下列有关单倍体的叙述中不正确的是( )
①未经受精的卵细胞发育成的植物,一定是单倍体 ②含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体 ③生物的精子或卵细胞一定都是单倍体 ④基因型是aaaBBBCcc的植株一定是单倍体 ⑤基因型是Abcd的生物体一般是单倍体 A.③④⑤ B.②③④ C.①③⑤ D.②④⑤
解析:单倍体是指由配子直接发育而来的个体,而不是细胞,故①正确、③错误;含一个染色体组的个体一定是单倍体,但单倍体不一定只含一个染色体组,②错误、⑤正确;基因型是aaaBBBCcc的植株含三个染色体组,可能是三倍体或单倍体,④错误。 答案:B
6.(2013吉林实验中学二模)动物中缺失一条染色体的个体叫单体(2n-1)。大多数动物的单体不能存活,但在黑腹果蝇(2n=8)中,点状染色体(4号染色体)缺失一条也可以存活,而且能够繁殖后代,可以用来进行遗传学研究。 (1)某果蝇体细胞染色体组成如图,则该果蝇的性别是 ,从变异类型看,单体属于 。
(2)4号染色体单体的果蝇所产生的配子中的染色体数目为 。
(3)果蝇群体中存在短肢个体,短肢基因位于常染色体上,将短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1,F1自由交配得F2,子代的表现型及比例如表所示。据表判断,显性性状为 ,理由是 。 F1 F2 短肢 0 79 正常肢 85 245 (4)根据判断结果,可利用非单体的短肢果蝇与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配,探究短肢基因是否位于4号染色体上。请完成以下实验设计。 实验步骤:
①让非单体的短肢果蝇个体与正常肢(纯合)4号染色体单体果蝇交配,获得子代; ②统计子代的性状表现,并记录。 实验结果预测及结论:
①若 , 则说明短肢基因位于4号染色体上;
②若 ,
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