- 染色体变异
- 共2392题
如图显示了染色体及其部分基因,对①和②过程最恰当的表述分别是( )
正确答案
解析
解:据图分析,①图中与正常染色体相比较,基因的位置发生颠倒,属于染色体结构变异中的倒位.
②图中染色体着丝点右侧的片段发生改变,说明与非同源染色体发生交换,属于染色体结构变异中易位.
故选:C.
(2015秋•三明校级月考)如图为某种生物体细胞中的染色体及部分基因,下列选项中不属于染色体变异的是( )
正确答案
解析
解:A、①与细胞中的染色体相比,一条染色体上的GH基因与另一条非同源染色体上的de基因,属于染色体结构变异的易位,A正确;
B、②与细胞中的染色体相比,少了基因h,属于染色体结构变异的缺失,B正确;
C、③与细胞中的染色体相比,基因的数目和排列顺序都不变,只是d基因变成了D基因,是基因突变形成的,不属于染色体结构变异,C错误;
D、④与细胞中的染色体相比,同一条染色体上基因A与B顺序发生改变,属于染色体变异中的倒位,D正确.
故选:C.
棉纤维白色(B)和红色(b)是一对相对性状,深红棉(棉纤维深红色)基因型为IbIb,其单倍体植株为粉红棉(棉纤维粉红色),深受消费者青睐,但产量低.科学家对深红棉作了如图甲(I表示染色体)所示的技术处理,得到了基因型为IbI-的粉红棉新品种(Ib表示有b基因,I-表示没有b基因,它们之间不是显隐性关系),解决了单倍体植株产量低的难题.
(1)图甲中培育新品种的原理是______.新品种的种子不能大面积推广,理由是其自交后会发生性状分离,并产生一个新品种白色棉,其基因型是______.欲得到大量推广的粉色棉种子,请利用上述新品种白色棉设计一个最简单的育种方法,用遗传图解表示.
______
(2)基因A和a位于Ⅱ号染色体上,分别控制抗旱和不抗旱性状,则基因型为AaIbI-的新品种自交产生的种子中,理论上抗旱粉红棉占总数的______.
(3)图乙表示彩棉细胞中与色素有关的基因D表达的过程,产物是E,据图分析,图中X蛋白最可能是______,图中②在①上的移动方向是______(填“向左”或“向右”),少量①就能合成大量的物质E,原因是______.
(4)若图中的物质E中有一段氨基酸序列为“--丝氨酸--谷氨酸--”,携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上能与遗传密码配对的碱基分别为AGA、CUU,则基因D中供转录的模板链上的碱基序列为______.
正确答案
解:(1)由图甲可知一条染色上的基因丢失,可推知为染色体缺失导致.
P:ⅠbⅠ-自交的后代F1:1ⅠbⅠb (深红棉)、2Ⅰb Ⅰ-(粉红棉)、1Ⅰ-Ⅰ-(白色棉).
欲得到大量推广的粉色棉种子,简单的育种方法:用深红棉与新品种白色棉杂交,图解如下,
(2)AaⅠbⅠ-自交,采用逐对分析法,Aa→1AA、2Aa、1aa,则抗旱性状的概率为,ⅠbⅠ-→1Ⅰb Ⅰb (深红棉)、2Ⅰb Ⅰ-(粉红棉)、1Ⅰ-Ⅰ-(白色棉),粉红棉的概率为
,因此后代理论上抗旱粉红棉占
×
=
.
(3)图乙中①为信使RNA、②核糖体,转录需要RNA聚合酶,所以X蛋白可能是RNA聚合酶.依据多肽链的长度分析,长得翻译在前,短的翻译在后,则核糖体在信使RNA上由右向左移动.多聚核糖体的存在使得一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链合成.
(4)物质b中有一段氨基酸序列为“一丝氨酸一谷氨酸一”,携带丝氨酸tRNA上的碱基为AGA,谷氨酸的tRNA上的碱基为CUU,则信使RNA上碱基序列为-UCUGAA-,基因b的模板链碱基序列为-AGACTT-.
故答案为:
(1)染色体畸变(或染色体机构变异,染色体缺失) I-I-
(用深红色棉与新品种白色棉杂交)
(2)
(3)RNA聚合酶 向左 一个mRNA分子可以同时和多个核糖体结合,合成多条肽链
(4)--AGACTT--
解析
解:(1)由图甲可知一条染色上的基因丢失,可推知为染色体缺失导致.
P:ⅠbⅠ-自交的后代F1:1ⅠbⅠb (深红棉)、2Ⅰb Ⅰ-(粉红棉)、1Ⅰ-Ⅰ-(白色棉).
欲得到大量推广的粉色棉种子,简单的育种方法:用深红棉与新品种白色棉杂交,图解如下,
(2)AaⅠbⅠ-自交,采用逐对分析法,Aa→1AA、2Aa、1aa,则抗旱性状的概率为,ⅠbⅠ-→1Ⅰb Ⅰb (深红棉)、2Ⅰb Ⅰ-(粉红棉)、1Ⅰ-Ⅰ-(白色棉),粉红棉的概率为
,因此后代理论上抗旱粉红棉占
×
=
.
(3)图乙中①为信使RNA、②核糖体,转录需要RNA聚合酶,所以X蛋白可能是RNA聚合酶.依据多肽链的长度分析,长得翻译在前,短的翻译在后,则核糖体在信使RNA上由右向左移动.多聚核糖体的存在使得一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链合成.
(4)物质b中有一段氨基酸序列为“一丝氨酸一谷氨酸一”,携带丝氨酸tRNA上的碱基为AGA,谷氨酸的tRNA上的碱基为CUU,则信使RNA上碱基序列为-UCUGAA-,基因b的模板链碱基序列为-AGACTT-.
故答案为:
(1)染色体畸变(或染色体机构变异,染色体缺失) I-I-
(用深红色棉与新品种白色棉杂交)
(2)
(3)RNA聚合酶 向左 一个mRNA分子可以同时和多个核糖体结合,合成多条肽链
(4)--AGACTT--
(2015秋•兴宁市校级月考)马体细胞中有64个染色体,驴体细胞中有62个染色体.母马和公驴交配,生的是骡子.一般情况下,骡子不会生育,主要原因是( )
正确答案
解析
解:骡体内的63条染色体有32条来自于马,31来自于驴,因此这63条染色体中没有同源染色体,因此骡不能进行正常的减数分裂,不能产生生殖细胞,因此无生殖能力.
故选:C.
几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示.
(1)正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为______,在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是______条.
(2)白眼雌果蝇(XXY)最多能产生X、XX´、______和______四种类型的配子.该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交,子代中红眼雄果蝇的基因型为______.
(3)用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(X´Y)为亲本杂交,在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”),M果蝇出现的原因有三种可能:第一种是环境改变引起表现型变化,但基因型未变;第二种是亲本果蝇发生基因突变;第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离.请设计简便的杂交实验,确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的.
实验步骤:.
结果预测:
Ⅰ.若______,则是环境改变;
Ⅱ.若______,则是基因突变;
Ⅲ.若______,则是减数分裂时X染色体不分离.
正确答案
解:(1)正常果蝇为二倍体,减数第一次分裂过程中虽然同源染色体已复制,但姐妹染色单体共用着丝点,染色体数未改变,后期仍为两个染色体组.在减数第二次分裂后期,着丝点分裂,所以细胞中染色体数有8条.
(2)白眼雌果蝇(XrXrY)产生配子的过程中,由于性染色体为三条,其中任意两条配对正常分离,而另一条随机移向一极,产生含两条或一条性染色体的配子,可以是Xr或者Y单独移向一极,配子种类及比例为2Xr:2XrY:1XrXr:1Y.该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXrY.
(3)分析题干可知,三种可能情况下,M果蝇基因型分别为XRY、XrY、XrO. 因此,本实验可以用M果蝇与多只白眼雌果蝇(XrXr)杂交,统计子代果蝇的眼色.第一种情况,M应为XRY,XRY与XrXr杂交,若子代雌性果蝇全部为红眼,雄性果蝇全部为白眼,则为环境引起的表现型改变;第二种情况,M应为 XrY,XrY与XrXr杂交,若子代全部是白眼,则为基因突变一起表现型改变;第三种情况,M应为XrO,由题干所给图示可知XrO不育,因此M与XrXr杂交,若没有子代产生,则为减数分裂时X染色体没有分离.
故答案为:
(1)2 8
(2)XrY Y XRXr、XRXrY
(3)Ⅰ.子代中雌果蝇全是红眼
Ⅱ.子代全是白眼
Ⅲ.没有子代
解析
解:(1)正常果蝇为二倍体,减数第一次分裂过程中虽然同源染色体已复制,但姐妹染色单体共用着丝点,染色体数未改变,后期仍为两个染色体组.在减数第二次分裂后期,着丝点分裂,所以细胞中染色体数有8条.
(2)白眼雌果蝇(XrXrY)产生配子的过程中,由于性染色体为三条,其中任意两条配对正常分离,而另一条随机移向一极,产生含两条或一条性染色体的配子,可以是Xr或者Y单独移向一极,配子种类及比例为2Xr:2XrY:1XrXr:1Y.该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交,子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXrY.
(3)分析题干可知,三种可能情况下,M果蝇基因型分别为XRY、XrY、XrO. 因此,本实验可以用M果蝇与多只白眼雌果蝇(XrXr)杂交,统计子代果蝇的眼色.第一种情况,M应为XRY,XRY与XrXr杂交,若子代雌性果蝇全部为红眼,雄性果蝇全部为白眼,则为环境引起的表现型改变;第二种情况,M应为 XrY,XrY与XrXr杂交,若子代全部是白眼,则为基因突变一起表现型改变;第三种情况,M应为XrO,由题干所给图示可知XrO不育,因此M与XrXr杂交,若没有子代产生,则为减数分裂时X染色体没有分离.
故答案为:
(1)2 8
(2)XrY Y XRXr、XRXrY
(3)Ⅰ.子代中雌果蝇全是红眼
Ⅱ.子代全是白眼
Ⅲ.没有子代
生物中缺失一条染色体的个体叫单体(2n-l).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,常用来进行遗传学研究.分析回答:
(1)从变异类型看,单体属于______.若要研究果蝇的基因组,则需测定______条染色体上的碱基序列.
(2)果蝇单体的一个处于有丝分裂中期的细胞,其核中含有______条脱氧核苷酸链,______对同源染色体.
(3)果蝇群体中存在短肢个体,短肢基因位于常染色体上,短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1,Fl自由交配得F2,子代的表现型及比例如下表,据表中信息可推断显性性状是______.
非单体的纯合正常肢雌雄果蝇互交,后代产生了4号染色体单体的正常肢果蝇(不考虑基因突变),欲利用其探究短肢基因是否位于4号染色体上.实验步骤如下:
①非单体的短肢果蝇个体与该4号染色体单体的正常肢果蝇交配,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:
若子代果蝇______,则说明短肢基因位于4号染色体上;
若子代果蝇______,则说明短肢基因不位于4号染色体上.
正确答案
解:(1)单体缺失一条染色体,属于染色体数目变异.若要研究果蝇的基因组,则需测定3条染色体+X+Y=5条染色体上的碱基序列.
(2)果蝇单体的体细胞中含有7条染色体,3对同源染色体,处于有丝分裂中期的细胞含有14个DNA,含有28条脱氧核苷酸链.
(3)从表格中可看出,短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1,都是正常肢且子二代中正常肢:短肢=3:1,所以显性性状为正常肢.
(4)要探究短肢基因是否位于4号染色体上,采用假设推理法,如果短肢基因位于4号染色体上,则4号染色体单体的正常肢果蝇的基因型为A,与非单体的短肢果蝇个体aa交配,子代果蝇的表现型及比例为正常肢Aa:短肢a=1:1;如果短肢基因不位于4号染色体上,则4号染色体单体的正常肢果蝇的基因型为AA,与非单体的短肢果蝇个体aa交配,子代果蝇全为正常肢Aa.
故答案为:
(1)染色体数目变异 5
(2)28 3
(3)正常肢 正常肢:短肢=1:1 全是正常肢
解析
解:(1)单体缺失一条染色体,属于染色体数目变异.若要研究果蝇的基因组,则需测定3条染色体+X+Y=5条染色体上的碱基序列.
(2)果蝇单体的体细胞中含有7条染色体,3对同源染色体,处于有丝分裂中期的细胞含有14个DNA,含有28条脱氧核苷酸链.
(3)从表格中可看出,短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1,都是正常肢且子二代中正常肢:短肢=3:1,所以显性性状为正常肢.
(4)要探究短肢基因是否位于4号染色体上,采用假设推理法,如果短肢基因位于4号染色体上,则4号染色体单体的正常肢果蝇的基因型为A,与非单体的短肢果蝇个体aa交配,子代果蝇的表现型及比例为正常肢Aa:短肢a=1:1;如果短肢基因不位于4号染色体上,则4号染色体单体的正常肢果蝇的基因型为AA,与非单体的短肢果蝇个体aa交配,子代果蝇全为正常肢Aa.
故答案为:
(1)染色体数目变异 5
(2)28 3
(3)正常肢 正常肢:短肢=1:1 全是正常肢
探究秋水仙素对四倍体蓝莓的实验中,每个实验组选取50株蓝莓幼苗,以秋水仙素溶液处理它们的幼芽,得到结果如图所示.相关说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、据图分析,实验的自变量是秋水仙素浓度和处理时间,因变量是多倍体的诱导率,实验过程中各组草莓幼苗数量应该相同,排除偶然因素对实验结果的影响,A正确;
B、秋水仙素处理萌发的幼苗,能诱导染色体数目加倍,原理是秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成,B正确;
C、让四倍体草莓结出的果实与二倍体草莓结出的果实比较并不能准确判断,因为草莓果实的大小受到外界环境等多种因素的影响;鉴定四倍体草莓的方法之一是观察细胞中的染色体数,最佳时期为中期,此时染色体的形态、数目最清晰,C错误;
D、图中信息可知,秋水仙素浓度和处理时间均影响多倍体的诱导率,并且用2%的秋水仙素溶液处理草莓幼苗1天,诱导率较高,D正确.
故选:C.
多倍体育种主要依据的遗传学原理是( )
正确答案
解析
解:A、基因的作用组合属于基因重组,而基因重组是杂交育种的原理,A错误;
B、基因突变是诱变育种的原理,B错误;
C、染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数目的变异,多倍体育种的原理是染色体数目的变异,C正确;
D、基因重组是杂交育种的原理,D错误.
故选:C.
用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗能诱导形成多倍体植株.其中,秋水仙素作用于( )
正确答案
解析
解:1、萌发的种子或幼苗的细胞分裂方式是有丝分裂.
2、秋水仙素抑制纺锤体形成,导致染色体不能移向两极,染色体数目加倍,因此作用时期是有丝分裂的前期.
故选:A.
在果蝇(2N=8)中,有眼和无眼是由一对位于常染色体上的等位基因(A、a)控制的.雄性果蝇的染色体组成如图.现利用一些无眼突变体和单体(2N-l)果蝇类型(该果蝇体细胞中某一对同源染色体缺少一条)进行一系列实验.请回答:
(1)研究果蝇的基因组,需测定______条染色体上的碱基序列.形成单体的变异属于______.
(2)已知果蝇Ⅲ号染色体上有黑檀体基因,将黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交,获得的F1代均为灰体有眼果蝇,说明无眼为______性状.将F1代雌雄果蝇相互杂交,F2代表现型为______,其比例接近于______,说明控制无眼的基因不在Ⅲ号染色体上;将无眼基因与位于Ⅱ号染色体上的基因进行重组的杂交实验时,若实验结果与上述实验结果______,则说明控制无眼的基因极可能位于Ⅳ号染色体上.
(3)已知果蝇群体中控制短肢个体的短肢基因位于常染色体上,短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1,共有78只个体且全为正常肢;Fl自由交配得F2,其中短肢81只,正常肢242只.让非单体的纯合正常肢雌雄果蝇互交,后代产生了Ⅳ号单体的正常肢果蝇(不考虑基因突变),欲利用其探究短肢基因是否位于Ⅳ号染色体上.实验步骤如下:
①让Ⅳ号单体的正常肢果蝇与______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:
若子代果蝇______,则说明短肢基因位于Ⅳ号染色体上;
若子代果蝇______,则说明短肢基因不位于Ⅳ号染色体上.
正确答案
解(1)由于果蝇的X和Y染色体上的碱基序列有明显差异,而常染色体有3对,所以研究果蝇的基因组,需测定3+XY共5条染色体上的碱基序列.形成单体的变异属于染色体数目变异.
(2)根据黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交,获得的F1代均为灰体有眼果蝇,可判断无眼为隐性性状.如果控制体色和控制无眼的基因不在同一对染色体上,则黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交,F2代表现型应为4种,即灰体有眼、灰体无眼、黑檀体有眼、黑檀体无眼,其比例接近于9:3:3:1.将无眼基因与位于Ⅱ号染色体上的基因进行重组的杂交实验时,若实验结果与上述实验结果相似,则说明控制无眼的基因也不在Ⅱ号染色体上,因此极可能位于Ⅳ号染色体上.
(3)为了探究短肢基因是否位于Ⅳ号染色体上,应选用非单体的短肢果蝇个体与Ⅳ号单体的正常肢果蝇进行杂交.如果短肢基因位于Ⅳ号染色体上,则子代果蝇中正常肢:短肢=1:1;如果短肢基因不位于Ⅳ号染色体上,则子代果蝇全为正常肢.
答案:(1)5 染色体(数目)变异
(2)隐性 灰体有眼、灰体无眼、黑檀体有眼、黑檀体无眼 9:3:3:1 类似
(3)①非单体的短肢果蝇个体
实验结果预测及结论:
正常肢:短肢=1:1 全为正常肢
解析
解(1)由于果蝇的X和Y染色体上的碱基序列有明显差异,而常染色体有3对,所以研究果蝇的基因组,需测定3+XY共5条染色体上的碱基序列.形成单体的变异属于染色体数目变异.
(2)根据黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交,获得的F1代均为灰体有眼果蝇,可判断无眼为隐性性状.如果控制体色和控制无眼的基因不在同一对染色体上,则黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交,F2代表现型应为4种,即灰体有眼、灰体无眼、黑檀体有眼、黑檀体无眼,其比例接近于9:3:3:1.将无眼基因与位于Ⅱ号染色体上的基因进行重组的杂交实验时,若实验结果与上述实验结果相似,则说明控制无眼的基因也不在Ⅱ号染色体上,因此极可能位于Ⅳ号染色体上.
(3)为了探究短肢基因是否位于Ⅳ号染色体上,应选用非单体的短肢果蝇个体与Ⅳ号单体的正常肢果蝇进行杂交.如果短肢基因位于Ⅳ号染色体上,则子代果蝇中正常肢:短肢=1:1;如果短肢基因不位于Ⅳ号染色体上,则子代果蝇全为正常肢.
答案:(1)5 染色体(数目)变异
(2)隐性 灰体有眼、灰体无眼、黑檀体有眼、黑檀体无眼 9:3:3:1 类似
(3)①非单体的短肢果蝇个体
实验结果预测及结论:
正常肢:短肢=1:1 全为正常肢
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