2022年高考生物總復(fù)習(xí) 染色體變異和人類遺傳病試題（含解析）

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1、2022年高考生物總復(fù)習(xí) 染色體變異和人類遺傳病試題（含解析） 一、選擇題(每小題5分，共50分) 1．下列現(xiàn)象中，與減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會行為均有關(guān)的是(　　) ①人類的47，XYY綜合征個體的形成?、诰€粒體DNA突變會導(dǎo)致在培養(yǎng)大菌落酵母菌時出現(xiàn)少數(shù)小菌落 ③三倍體西瓜植株的高度不育　④一對等位基因雜合子的自交后代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比?、萋蚜褧r個別細(xì)胞染色體異常分離，可形成人類的21三體綜合征個體 A．①②　　　　　　　　　　 B．①⑤ C．③④ D．④⑤ 【解析】　本題為組合型選擇題，涉及的知識點(diǎn)較多，解答時首先要明確“聯(lián)會”的含義，然后結(jié)合具體過程進(jìn)行分析即可得出正

2、確的答案。人類的47，XYY綜合征個體的異常之處是含有兩條Y染色體，與次級精母細(xì)胞減數(shù)第二次分裂后期兩條Y染色體沒有正常分離有關(guān)，故①不符合。線粒體DNA屬于細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)，其突變也發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中，與減數(shù)分裂中的聯(lián)會無關(guān)，故②不符合。三倍體西瓜植株高度不育的原因是聯(lián)會紊亂，不能形成正常的配子，故③符合。一對等位基因雜合子自交后代之所以會出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，是因為在形成配子過程中，含等位基因的同源染色體聯(lián)會后發(fā)生分離，故④符合。卵裂過程中只能進(jìn)行有絲分裂，有絲分裂過程中無聯(lián)會現(xiàn)象，故⑤不符合。 【答案】　C 2．科研人員圍繞培育四倍體草莓進(jìn)行了探究，實(shí)驗中，每個實(shí)驗組選取50株草莓幼

3、苗，以秋水仙素溶液處理它們的幼芽，得到下圖所示結(jié)果。相關(guān)說法錯誤的是(　　) A．實(shí)驗原理是秋水仙素能夠抑制紡錘體的形成進(jìn)而誘導(dǎo)形成多倍體 B．自變量是秋水仙素濃度和處理時間，所以各組草莓幼苗數(shù)量應(yīng)該相等 C．由實(shí)驗結(jié)果可知用0.2%的秋水仙素溶液處理草莓幼苗1天最容易成功 D．判斷是否培育出四倍體草莓的簡便方法是讓四倍體草莓結(jié)出的果實(shí)與二倍體草莓結(jié)出的果實(shí)比較 【解析】　判斷是否培育出四倍體草莓，可用顯微鏡觀察其細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)，讓四倍體草莓結(jié)出的果實(shí)與二倍體草莓結(jié)出的果實(shí)比較并不能準(zhǔn)確判斷，因為草莓果實(shí)的大小受到外界環(huán)境等多種因素的影響。 【答案】　D 3．下圖為甲病(A－a

4、)和乙病(B－b)的遺傳系譜圖。其中乙病為伴性遺傳病，下列相關(guān)敘述，正確的是(　　) A．甲病的遺傳方式是伴X染色體隱性遺傳 B．Ⅱ3的基因型是AAXBY或AaXBY C．Ⅱ5為純合體的概率是1/2 D．Ⅲ10和Ⅲ13結(jié)婚，生育的孩子不患病的概率是19/24 【解析】　由Ⅱ3、Ⅱ4患病，Ⅲ9正常，可確定甲病屬于常染色體顯性遺傳病。由Ⅱ7患病，Ⅱ8正常，而Ⅲ12正常，Ⅲ13患病可確定乙病為伴X染色體隱性遺傳。Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ5、Ⅱ6基因型分別為：aaXBXb、AaXBY、aaXBXb(或aaXBXB)、aaXBY。Ⅱ4的基因型為AaXBXb(或AaXBXB)，Ⅱ3基因型為AaXBY，

5、所以Ⅲ10為2/3Aa(或1/3AA)，3/4XBXB(或1/4XBXb)，Ⅲ13基因型為aaXbY，Ⅲ10與Ⅲ13個體婚配，有2/3Aa×aa→(2/3×1/2)aa，正常概率為1/3，故后代中患甲病概率為1－1/3＝2/3。對乙病來說，1/4XBXb×XbY→(1/4×1/4)XbXb、(1/4×1/4)XbY，后代中兩病均不患的為1/3×7/8＝7/24。 【答案】　C 4．果蠅紅眼對白眼為顯性，控制這對性狀的基因位于X染色體。果蠅缺失1條Ⅳ號染色體仍能正常生存和繁殖，缺失2條則致死。一對都缺失1條Ⅳ號染色體的紅眼果蠅雜交(親本雌果蠅為雜合子)，F(xiàn)1中(　　) A．白眼雄果蠅占1/

6、2 B．紅眼雌果蠅占1/4 C．染色體正常的紅眼果蠅占1/4 D．缺失1條Ⅳ號染色體的白眼果蠅占1/8 【解析】　設(shè)控制果蠅眼色的基因為A、a，由題意得一對都缺失1條Ⅳ號染色體的紅眼果蠅基因型分別為XAXa、XAY，雌雄果蠅雜交后產(chǎn)生的F1中；缺失2條Ⅳ號染色體果蠅致死，則含一條缺失染色體的果蠅占2/3；正常果蠅為1/3；則F1中白眼雄蠅占1/4；紅眼雌蠅占1/2；染色體正常的紅眼果蠅占3/4×1/3＝1/4；缺失一條Ⅳ號染色體的白眼果蠅占1/4×2/3＝1/6。 【答案】　C 5．下列關(guān)于遺傳變異的說法，錯誤的是(　　) A．三倍體無子西瓜中偶爾出現(xiàn)一些可育的種子，原因是母本在

7、進(jìn)行減數(shù)分裂時，有可能形成部分正常的卵細(xì)胞 B．染色體結(jié)構(gòu)變異和基因突變都可使染色體上的DNA分子堿基對排列順序發(fā)生改變 C．基因型為AaBb的植物自交，且遵循自由組合規(guī)律，后代有三種表現(xiàn)型，則子代中表現(xiàn)型不同于親本的個體所占比例可能為7/16 D．八倍體小黑麥?zhǔn)怯善胀ㄐ←?六倍體)和黑麥(二倍體)雜交后再經(jīng)過染色體加倍后選育，它的花藥經(jīng)離體培養(yǎng)得到的植株是可育的 【解析】　八倍體經(jīng)花藥離體培養(yǎng)后所得單倍體植株仍有四個染色體組，但為異源四倍體，減數(shù)分裂時會出現(xiàn)聯(lián)會紊亂，所以不可育，D選項錯誤。 【答案】　D 6．玉米糯性與非糯性、甜粒與非甜粒為兩對相對性狀。一般情況下，用純合非糯非

8、甜粒與糯性甜粒兩種親本進(jìn)行雜交時，F(xiàn)1表現(xiàn)為非糯非甜粒，F(xiàn)2有4種表現(xiàn)型，其數(shù)量比為9∶3∶3∶1。若重復(fù)該雜交實(shí)驗時，偶然發(fā)現(xiàn)一個雜交組合，其F1仍表現(xiàn)為非糯非甜粒，但某一F1植株自交，產(chǎn)生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2種表現(xiàn)型。對這一雜交結(jié)果的解釋，理論上最合理的是(　　) A．發(fā)生了染色體易位 B．染色體組數(shù)目整倍增加 C．基因中堿基對發(fā)生了替換 D．基因中堿基對發(fā)生了增減 【解析】　具有兩對(或更多對)相對性狀的親本進(jìn)行雜交，在F1產(chǎn)生配子時，在等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。如果兩對(或更多對)非等位基因位于一對非同源染色體上就不會表現(xiàn)出自由

9、組合。從題目可知，發(fā)生突變的植株不能進(jìn)行基因的自由組合，原因最可能是發(fā)生染色體易位，使原來位于非同源染色體上的基因位于一對同源染色體上了。 【答案】　A 7．玉米花藥培養(yǎng)的單倍體幼苗，經(jīng)秋水仙素處理后形成二倍體植株。下圖是該過程中某時段細(xì)胞核DNA含量變化示意圖。下列敘述錯誤的是(　　) A．a(chǎn)～b過程中細(xì)胞內(nèi)不會發(fā)生基因重組 B．c～d過程中細(xì)胞內(nèi)發(fā)生了染色體數(shù)加倍 C．e點(diǎn)后細(xì)胞內(nèi)各染色體組的基因組成相同 D．f～g過程中同源染色體分離，染色體數(shù)減半 【解析】　單倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理兩個階段，每一個階段發(fā)生的細(xì)胞分裂都是有絲分裂，而基因重組和同源染色體分

10、離的發(fā)生是在減數(shù)分裂過程中，所以A正確，D錯誤；秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，使染色體不能移向細(xì)胞的兩極，所以結(jié)合圖解染色體數(shù)加倍應(yīng)該是在cd段，數(shù)量加倍的實(shí)質(zhì)是姐妹染色單體沒有移向細(xì)胞兩極造成的，姐妹染色單體上的基因是通過復(fù)制產(chǎn)生的，是相同的。 【答案】　D 8．下列關(guān)于人類基因組計劃的敘述，合理的是(　　) A．該計劃的實(shí)施將有助于人類對自身疾病的診治和預(yù)防 B．該計劃是人類從細(xì)胞水平研究自身遺傳物質(zhì)的系統(tǒng)工程 C．該計劃的目的是測定人類一個染色體組中全部DNA序列 D．該計劃的實(shí)施不可能產(chǎn)生種族歧視、侵犯個人隱私等負(fù)面影響 【解析】　人類基因組計劃的目的是測定人類基因組

11、(24條染色體)的全部DNA序列，而一個染色體組僅含23條染色體(22＋X或22＋Y)，C錯誤；人類基因組計劃是人類從分子水平上研究自身遺傳物質(zhì)，B錯誤；該項計劃的實(shí)施雖對于人類疾病的診治和預(yù)防有重要意義，但也可能產(chǎn)生種族歧視、侵犯個人隱私等負(fù)面影響，因此，A正確，D錯誤。 【答案】　A 9．下列甲、乙分別為患有不同遺傳病的系譜圖，其中一個家族中的患者為紅綠色盲，另一家族所患遺傳病的致病基因位于21號染色體上，現(xiàn)有成員的染色體的數(shù)目均正常。以下相關(guān)敘述不正確的是(　　) 甲　　　　　　　　乙 A．乙家族的遺傳病一定是常染色體顯性遺傳病 B．Ⅰ1、Ⅱ6可能是雜合子 C．Ⅲ10與Ⅲ

12、12結(jié)婚，生育表現(xiàn)型正常孩子的概率為3/8 D．如果Ⅲ13只患21三體綜合征，染色體異?？赡茉从冖?減數(shù)分裂時同源染色體不分離 【解析】　由Ⅰ3、Ⅰ4患病而Ⅱ7正常得出乙病是顯性遺傳病，Ⅲ12患病，Ⅱ9正常，得出乙病為常染色體顯性遺傳；由圖可知Ⅰ1和Ⅱ6都有可能是雜合子；Ⅲ10與Ⅲ12結(jié)婚，Ⅲ10為aaXBXb，Ⅲ12AaXBY，則aa概率為1/2，XbY概率為1/4，故生育表現(xiàn)型正常孩子的概率為3/8；Ⅱ8個體基因型為AA或Aa，減數(shù)分裂時同源染色體不分離的話，產(chǎn)生配子必然含有A，Ⅲ13會患常染色體顯性遺傳病，不符合Ⅲ13只患21三體綜合征，故D項錯誤。 【答案】　D 10．將純種的

13、某二倍體植物品種甲(AA)與近緣純種乙(EE)雜交后，經(jīng)多代選育出如下圖所示的新品種丙(圖中的同源染色體黑色部分是來自品種乙的染色體片段，品種甲沒有此片段)。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) 新品種丙部分染色體及染色體上基因示意圖 A．雜交選育過程中一定發(fā)生過染色體結(jié)構(gòu)上的變異 B．雜交選育過程中一定發(fā)生過DNA上堿基對的替換 C．丙品種的產(chǎn)生為生物的進(jìn)化提供了原材料 D．丙品種自交后代中有1/2個體能穩(wěn)定遺傳 【解析】　據(jù)丙中染色體上基因的種類可知，在雜交育種過程中一定發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異，A正確，B錯誤；染色體結(jié)構(gòu)變異屬于生物可遺傳變異的來源之一，能夠為生物進(jìn)化提供原材料，C正

14、確；圖示丙品種自交后代的基因型及比例為AAEE∶AaEE∶aaEE＝1∶2∶1，其中AAEE和aaEE為純合體，能穩(wěn)定遺傳，D正確。 【答案】　B 二、非選擇題(共50分) 11．(17分)科學(xué)家將培育的異源多倍體的抗葉銹病基因轉(zhuǎn)移到普通小麥中，培育成了抗葉銹病的小麥，育種過程見下圖。圖中A、B、C、D表示4個不同的染色體組，每組有7條染色體，C染色體組中含攜帶抗病基因的染色體。請回答下列問題： (1)異源多倍體是由兩種植物AABB與CC遠(yuǎn)緣雜交形成的后代，經(jīng)______________方法培育而成，還可用植物細(xì)胞工程中________方法進(jìn)行培育。 (2)雜交后代①染色體組的組

15、成為__________，進(jìn)行減數(shù)分裂時形成__________個四分體，體細(xì)胞中含有________條染色體。 (3)雜交后代②中C組的染色體減數(shù)分裂時易丟失，這是因為減數(shù)分裂時這些染色體________________。 (4)為使雜交后代③的抗病基因穩(wěn)定遺傳，常用射線照射花粉，使含抗病基因的染色體片段轉(zhuǎn)接到小麥染色體上，這種變異稱為________________。 【解析】　此題考查多倍體及多倍體育種的相關(guān)知識。(1)異源多倍體AABBCC是由兩種植物AABB與CC遠(yuǎn)緣雜交產(chǎn)生的后代ABC，再經(jīng)過秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍形成的。在生產(chǎn)中還可由AABB細(xì)胞與CC細(xì)胞通過誘導(dǎo)融合培

16、育產(chǎn)生。(2)親本AABBCC和AABBDD雜交，雜交后代①的染色體組的組成為AABBCD。雜交后代①體細(xì)胞中染色體數(shù)目為7×6＝42條，該個體減數(shù)分裂時，由于C、D組染色體無同源染色體配對，因此只形成7×2＝14個四分體。(3)C組染色體由于無同源染色體配對，故減數(shù)分裂時易丟失。(4)射線照射有可能引起C組攜帶抗病基因的染色體片段斷裂，而后又重接到普通小麥的染色體上，這種變異稱為易位，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。 【答案】　(1)秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍　植物體細(xì)胞雜交　(2)AABBCD　14　42　(3)無同源染色體配對　(4)染色體結(jié)構(gòu)變異 12．(17分)人類的甲型血友病為伴X隱性遺傳

17、疾病，致病基因用字母h表示；粘多糖病、葡萄糖—6磷酸脫氫酶缺乏癥(俗稱蠶豆黃)均為單基因遺傳病，其中粘多糖病基因與正常基因可用字母A或a表示，蠶豆黃病基因與正常基因可用字母E或e表示。下列為甲、乙家族通婚的遺傳系譜圖，通婚前，甲家族不具有粘多糖致病基因，乙家族不具有蠶豆黃致病基因。請據(jù)圖回答。 ①Ⅰ2不具蠶豆黃致病基因，可推知由常染色體上基因控制的疾病是____________，Ⅱ5的基因型為__________________。 ②在人群中，平均每2 500人中有1位粘多糖病患者，Ⅱ6產(chǎn)生具粘多糖致病基因配子的幾率是________，Ⅱ代的5號與6號再生一個患兩種病孩子的幾率是___

18、_____。 【解析】　①分析系譜圖知，Ⅰ1、Ⅰ2正常，又Ⅰ1×Ⅰ2→Ⅱ2患蠶豆黃病，可判斷蠶豆黃病為隱性遺傳病，題干信息“Ⅰ2不具蠶豆黃致病基因”，可判斷蠶豆黃病為伴X隱性遺傳病，而常染色體上基因控制的疾病是粘多糖病。因為Ⅰ4患血友病，Ⅱ7患粘多糖病，且乙在通婚前不攜帶蠶豆黃致病基因，由此推導(dǎo)Ⅱ5的基因型為AAXX或AaXX。②aa＝1/2 500，則a的基因頻率為1/50，A的基因頻率為49/50，在人群中Aa所占的比例為2Aa/(2Aa＋AA)＝2×1/50×49/50÷(2×1/50×49/50＋49/50×49/50)＝4/51，Ⅱ6產(chǎn)生具粘多糖致病基因配子的幾率是1/51。Ⅱ代的

19、5號是Aa的概率是2/3，二代5號是2/3AaXHXh,1/51AaXHY，二代5號與6號生一個粘多糖病孩子的概率為(2/3×1/2)×(2/51×1/2)＝1/153aa，生一個血友病孩子的概率為1/2×1/2＝1/4，所以再生一個患兩種病孩子的幾率是1/153×1/4＝1/612。 【答案】?、僬扯嗵遣　AXX或AaXX　②1/51　1/612 13．(16分)下圖是培育三倍體西瓜的流程圖，請據(jù)圖回答問題。 (1)用秋水仙素處理________________，可誘導(dǎo)多倍體的產(chǎn)生，因為它們的某些細(xì)胞具有________的特征，秋水仙素的作用為__________________

20、______。 (2)三倍體植株需要授以二倍體的成熟花粉，這一操作的目的是___________________________________________________________________。 (3)四倍體母本上結(jié)出的三倍體西瓜，其果肉細(xì)胞為________倍體，種子中的胚為____________倍體。三倍體植株不能進(jìn)行減數(shù)分裂的原因是________________。 (4)三倍體西瓜高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)，這些事實(shí)說明染色體組倍增的意義是_________；上述過程需要的時間為__________________。 (5)育種過程中，三倍體無子西瓜偶爾有少量子。請從染色體組

21、的角度解釋，其原因是_______________________________________________________。 (6)三倍體無子西瓜的性狀________(填“能”或“否”)遺傳，請設(shè)計一個簡單的實(shí)驗驗證你的結(jié)論，并做出實(shí)驗結(jié)果的預(yù)期。 【解析】　(1)用秋水仙素誘導(dǎo)多倍體形成，處理對象多是萌發(fā)的種子或幼苗，萌發(fā)的種子和幼苗的分生組織細(xì)胞具有分裂旺盛的特征，秋水仙素的作用機(jī)理是抑制細(xì)胞分裂前期紡錘體的形成。(2)三倍體植株授以二倍體的成熟花粉的目的是刺激子房產(chǎn)生生長素，供給無子果實(shí)的發(fā)育。(3)四倍體母本上結(jié)出的三倍體西瓜，其果肉是由四倍體的子房壁發(fā)育而來的，細(xì)胞內(nèi)含

22、有四個染色體組。種子中的胚是由二倍體的花粉與四倍體的卵細(xì)胞融合形成的受精卵發(fā)育而來的，細(xì)胞內(nèi)含有三個染色體組。三倍體植株由于細(xì)胞內(nèi)不含成對的同源染色體，故在減數(shù)第一次分裂時聯(lián)會紊亂，不能形成正常的生殖細(xì)胞。(4)染色體組的倍增可以促進(jìn)基因效應(yīng)的增強(qiáng)，這是三倍體西瓜高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的主要原因。(5)在減數(shù)第一次分裂過程中，一個染色體組的全部染色體移向細(xì)胞一極，另外兩個染色體組的全部染色體移向另一極，可以形成正常的配子。(6)三倍體西瓜的無子性狀是由遺傳物質(zhì)的改變引起的，該性狀能夠遺傳，但需要通過無性生殖的方式來實(shí)現(xiàn)，如植物組織培養(yǎng)、嫁接等。 【答案】　(1)萌發(fā)的種子或幼苗　分裂旺盛　抑制細(xì)胞(分裂前期)形成紡錘體　(2)通過授粉來刺激子房產(chǎn)生生長素，供給無子果實(shí)的發(fā)育(或生長素促進(jìn)生長)　(3)四　三　聯(lián)會紊亂　(4)促進(jìn)基因效應(yīng)的增強(qiáng)　兩年　(5)一個染色體組的全部染色體正好被紡錘絲拉向細(xì)胞的一極，另兩個染色體組的全部染色體正好被紡錘絲拉向細(xì)胞的另一極，碰巧產(chǎn)生了正常的配子　(6)能 實(shí)驗：將三倍體無子西瓜果皮的任意一部分進(jìn)行植物組織培養(yǎng)(或無性繁殖)，觀察果實(shí)中是否有種子。 預(yù)期結(jié)果：成活長大后的植株仍然不能結(jié)出有子果實(shí)。