2019-2020学人教版生物必修二导学同步练习：第2章第2节　基因在染色体上

2019-2020学人教版生物必修二导学同步练习：第2章第2节　基因在染色体上

第二章 第 2 节 一、选择题 1．下列叙述中正确的是( C ) A．细胞中 DNA都在染色体上 B．细胞中每个染色体都只有 1个 DNA分子 C．减数分裂过程中染色体与基因的行为一致 D．以上叙述均对 2．果蝇红眼基因 A和白眼基因 a位于 X染色体上，现有某对果蝇后代雌性全是红眼， 雄性中一半红眼，一半白眼，则亲本的基因型是( A ) A．XAXa和 XAY B．XAXA和 XaY C．XaXa和 XAY D．XaXa和 XaY [解析] 杂交后代中雄性果蝇一半红眼(XAY)，一半白眼(XaY)，它们的 X染色体一定来 自雌性亲本，则雌性亲本的基因型为 XAXa，后代中雌性果蝇全是红眼，则雄性亲本的基因 型为 XAY。 3．下列各项中，不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是( D ) A．基因、染色体在生殖过程中的完整性和独立性 B．体细胞中基因、染色体成对存在，配子中两者都是成单存在 C．体细胞中成对的基因、同源染色体都是一个(条)来自母方，一个(条)来自父方 D．等位基因、非同源染色体的自由组合 [解析] 非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第 一次分裂后期也是自由组合的，这可以说明基因和染色体行为存在平行关系。D项中等位基 因在形成配子时彼此分离。 4．下列关于果蝇的叙述，错误的是 ( D ) A．体细胞中有 4对同源染色体，3对常染色体，1对性染色体 B．白眼雄果蝇的白眼基因位于 X染色体上，Y染色体上无它的等位基因 C．白眼雄果蝇产生的配子中一半含有白眼基因，一半不含白眼基因 D．白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，后代全部表现为红眼果蝇 [解析] 白眼雌果蝇产生的配子为 Xw一种，红眼雄果蝇产生的配子有 XW和 Y两种， 雌雄配子随机结合，产生 XWXw和 XwY，雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼。 5．红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配，F1代全是红眼，自交所得的 F2代中红眼雌果 蝇 121头，红眼雄果蝇 60头，白眼雌果蝇 0头，白眼雄果蝇 59头，则 F2代卵细胞中具有 R和 r及精子中具有 R和 r的比例是( D ) A．卵细胞：R∶r＝1∶1 精子：R∶r＝3∶1 B．卵细胞：R∶r＝3∶1 精子：R∶r＝3∶1 C．卵细胞：R∶r＝1∶1 精子：R∶r＝1∶1 D．卵细胞：R∶r＝3∶1 精子：R∶r＝1∶1 [解析] 亲代红眼雌果蝇基因型可能为 XRXR、XRXr，白眼雄果蝇基因型为 XrY，因 F1 代全为红眼个体，所以亲代红眼雌果蝇的基因型只能为 XRXR，F1代中红眼雄果蝇基因型为 XRY，雌果蝇的基因型为 XRXr，二者交配，F2代的基因型及其比例为 XRXR∶XRXr∶XRY∶ XrY＝1∶1∶1∶1，其表现型及比例为红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇＝2∶1∶1。 F2代中红眼雌果蝇产生卵细胞两种类型 R∶r＝3∶1，F2中红眼雄果蝇和白眼雄果蝇产生含 R、r两种类型的精子，其比例为 1∶1。 6．下列叙述中错误的是( B ) A．在减数分裂过程中，同源染色体分开，其上的等位基因分离 B．在减数分裂过程中，所有的非等位基因都可以自由组合 C．果蝇的红眼(或白眼)基因只存在于 X染色体上 D．等位基因总是一个来自父方，一个来自母方 [解析] 同源染色体一条来自父方，一条来自母方，而等位基因分别位于一对同源染色 体上，因此等位基因也是一个来自父方，一个来自母方。细胞进行减数分裂时，等位基因会 随着同源染色体的分开而分离，而非同源染色体上的非等位基因会随着非同源染色体的自由 组合而组合。 7．下列关于基因、DNA和染色体的数量关系的叙述，正确的是( C ) A．DNA改变导致染色体改变 B．生物的 DNA分子数等于染色体数 C．一条染色体上有 1个或 2个 DNA分子 D．生物的染色体数等于 DNA数 8．果蝇的红眼和白眼是由 X染色体上的一对基因控制的相对性状。一对红眼雌雄果蝇 交配，子一代中出现白眼果蝇。让子一代果蝇自由交配，理论上子二代果蝇中红眼与白眼的 比例为( C ) A．3∶1 B．5∶3 C．13∶3 D．7∶1 [解析] 设相关基因用 A、a表示，红眼雌雄果蝇交配，子一代中出现白眼果蝇，可推 知亲代果蝇的基因型为 XAXa和 XAY，子代的基因型为 XAXA、XAXa、XAY、XaY。子一代 果蝇自由交配时，雌蝇产生的卵细胞基因型及其比例为 XA∶Xa＝3∶1，雄蝇产生的精子基 因型及其比例为 XA∶Xa∶Y＝1∶1∶2。精子和卵子随机结合，如下表所示。 精子 卵细胞 1XA 1Xa 2Y 3XA 3XAXA 3XAXa 6XAY 1Xa 1XAXa 1XaXa 2XaY 因此，子二代果蝇中红眼∶白眼＝13∶3。 9．果蝇的红眼(R)对白眼(r)为显性，位于 X染色体上；长翅(B)对残翅(b)为显性，位于 常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配；F1的雄果蝇中约有 1/8为白 眼残翅。下列叙述错误的是( C ) A．亲本雌果蝇的基因型是 BbXRXr B．亲本产生的配子中含 Xr的配子占 1/2 C．F1出现长翅雄果蝇的概率为 3/16 D．白眼残翅雌果蝇能形成基因型为 bbXrXr的次级卵母细胞 [解析] 通过分析果蝇的亲子代之间的关系，先推导亲代基因型，然后逐项排查即可。 从题目中 F1的雄果蝇中约有 1/8为白眼残翅，再结合亲本的表现型可知，红眼长翅果蝇的 基因型为 BbXRXr，白眼长翅果蝇的基因型为 BbXrY，A项正确；由亲本基因型可进一步推知 两亲本产生 Xr配子的概率：父方为 1/2，母方也为 1/2，因此整体比例为 1/2，B项正确； 其 F1出现长翅雄果蝇的概率是 1/2(雄)×3/4(长翅)，即 3/8，C项错误；白眼残翅雌果蝇的基 因型为 bbXrXr，减数第一次分裂时同源染色体分离，染色体数目减半，在减数第二次分裂 后期，每个着丝点一分为二，使两条复制而来的姐妹染色单体分开，由于其上基因相同(不 考虑基因突变和交叉互换)，因此，其形成的次级卵母细胞基因型是 bbXrXr，D项正确。 10．(2019·河北保定模拟)果蝇中暗红眼和朱红眼是受一对等位基因(位于常染色体或 X 染色体上)控制的相对性状，一对暗红眼的果蝇生出了一只朱红眼的果蝇。下列说法正确的 是( C ) A．若生出的朱红眼果蝇为雌性，则说明该性状是伴 X染色体遗传 B．若生出的朱红眼果蝇为雄性，则说明该性状是伴 X染色体遗传 C．若生出的朱红眼果蝇为雌性，则说明该性状不是伴 X染色体遗传 D．若生出的朱红眼果蝇为雄性，则说明该性状不是伴 X染色体遗传 [解析] 一对暗红眼的果蝇生出了一只朱红眼的果蝇，可判断朱红眼为隐性性状。若生 出的朱红眼果蝇为雌性，假设该性状是伴 X染色体遗传，则父本应为朱红眼，与题干矛盾， 因此该性状是常染色体遗传，A项错误，C项正确。若生出的朱红眼果蝇为雄性，该性状可 能是伴 X染色体遗传或常染色体遗传，B、D两项错误。 11．下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的描述，错误的是( B ) A．同源染色体分离的同时，等位基因随之分离 B．非同源染色体自由组合，使所有非等位基因之间发生自由组合 C．染色单体分开时，复制而来的两个基因随之分开 D．非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类越多 [解析] 依据孟德尔遗传规律的现代解释，在杂合子细胞中，等位基因随同源染色体分 开而分离，同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，并不是所有的非等位基因之间发 生自由组合，因为同源染色体上也存在非等位基因，A正确、B错误；基因与染色体存在平 行关系，染色单体分开时，复制而来的两个基因随之分开，C正确；减数分裂过程中非等位 基因组合的种类为 2n，n 为同源染色体对数，D正确。 12．如图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测定结果，下列有关该图的说法正确的是 ( D ) A．控制朱红眼与深红眼的基因是等位基因 B．控制白眼和朱红眼的基因在遗传时遵循基因的分离定律 C．该染色体上的基因在后代中每个细胞都能表达 D．该染色体上的基因不遵循基因的自由组合定律 [解析] 控制朱红眼与深红眼的基因不是等位基因；等位基因的遗传遵循基因分离定 律，但控制白眼和朱红眼的基因也不是等位基因；后代中这些基因将会选择性表达。 二、非选择题 13．女娄菜是一种雌雄异株的植物，其叶有披针形和狭披针形两种类型，受一对等位基 因(B、b)控制。某校生物研究小组用两个披针形叶的亲本进行杂交实验，后代出现了一定数 量的狭披针形叶。请完成下列问题。 (1)狭披针形叶是__隐性__性状。 (2)女娄菜是 XY型性别决定的生物，其叶形遗传属于伴性遗传。该研究小组打算利用 杂交实验对此进行验证，那么，他们应选择何种表现型的杂交组合？父本：__披针形叶__， 母本：__狭披针形叶__。请你预测并简要分析实验结果：__当后代中雄株都为狭披针形叶、 雌株都为披针形叶时，说明控制女娄菜叶形的基因位于 X 染色体上，杂交组合可表示为 XBY×XbXb→XBXb、XbY__。 (3)另一个研究小组试图研究玉米的叶形遗传是否为伴性遗传，你认为他们的研究是否 有意义？为什么？__无意义。因为玉米为雌雄同株植物，不存在性别决定__。 [解析] (1)由两个披针形叶亲本杂交，后代出现狭披针形叶，可知狭披针形叶为隐性性 状。 (2)要判断基因的位置或性状的遗传方式，可用表现隐性性状的雌株与表现显性性状的 雄株杂交，若后代雌株全表现显性性状，雄株全表现隐性性状，即可说明控制女娄菜叶形的 基因位于 X染色体上。 (3)伴性遗传与性别相关联，雌雄同株的植物不存在性别决定。 14．(2019·山东济宁市高二期末)果蝇是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类，果蝇易饲养，繁 殖快，一只雌果蝇一生能产生几百个后代，同时果蝇具备许多对易于区分的相对性状，所以 常被用作遗传学研究的实验材料。摩尔根就是在研究果蝇的红眼和白眼的遗传规律时，证明 了基因位于染色体上。请回答下列问题： (1)已知果蝇的圆眼和棒眼是一对相对性状，由一对等位基因控制，圆眼(A)对棒眼(a)为 显性。为确定基因的位置，有人利用多只纯合果蝇进行了两组实验：①圆眼雌果蝇与棒眼雄 果蝇杂交；②棒眼雌果蝇与圆眼雄果蝇杂交。请回答下列问题： 这两组实验的杂交方式互为__正反交__；如果两组实验的结果__不相同__(填“相同” 或“不相同”)，说明控制圆眼和棒眼的基因位于 X 染色体上，则实验②中 F1的基因型为 __XAXa、XaY__；反之，则位于常染色体上。 (2)已知控制果蝇的直毛和卷毛性状的基因是位于 X染色体上的一对等位基因。实验室 现有从自然界捕获的，有繁殖能力的、未交配过的直毛雌、雄果蝇各一只和卷毛雌、雄果蝇 各一只，某同学想通过一次杂交实验确定这对相对性状的显隐性关系。请写出实验步骤和结 果结论。 ①实验步骤：__让直毛雌果蝇与卷毛雄果蝇杂交，相同适宜环境下培养，观察并统计后 代的性状(让卷毛雌果蝇与直毛雄果蝇杂交，相同适宜环境下培养，观察并统计后代的性 状)__。 ②结果结论：若__后代中雌雄果蝇均为直毛或雌雄果蝇中直毛∶卷毛＝1∶1(后代中雌 果蝇为直毛，雄果蝇为卷毛)__，则直毛为显性；若__后代中雌果蝇为卷毛，雄果蝇为直毛(后 代中雌雄果蝇均为卷毛或雌雄果蝇中直毛∶卷毛＝1∶1)__，则卷毛为显性。 [解析] (1)①圆眼雌果蝇与棒眼雄果蝇杂交；②棒眼雌果蝇与圆眼雄果蝇杂交。这两组 实验的杂交方式互为正反交，如果两组实验的结果不相同，说明控制圆眼和棒眼的基因位于 X染色体上，则实验②中棒眼雌果蝇 XaXa与圆眼雄果蝇 XAY杂交，F1的基因型为 XAXa、 XaY。 (2)通过一次杂交实验确定这对相对性状的显隐性关系，假设直毛、卷毛用 B/b 表示。 可以让直毛雌果蝇与卷毛雄果蝇杂交，相同适宜环境下培养，观察并统计后代的性状，若直 毛为显性，且亲本中雌果蝇为直毛纯合体，则直毛雌果蝇 XBXB与卷毛雄果蝇 XbY杂交，后 代中雌雄果蝇均为直毛 XBXb、XBY；若直毛为显性，且亲本中雌果蝇为直毛杂合体，则直 毛雌果蝇 XBXb与卷毛雄果蝇 XbY杂交，后代中雌雄果蝇中直毛(XBXb、XBY)∶卷毛(XbXb、 XbY)＝1∶1；若卷毛为显性，则直毛雌果蝇 XbXb与卷毛雄果蝇 XBY杂交，后代中雌果蝇为 卷毛 XBXb，雄果蝇为直毛 XbY。如果选择卷毛雌果蝇与直毛雄果蝇杂交，也可以根据后代 的性状及其比例判断出显隐性。 15．萨顿运用类比推理的方法提出“基因位于染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说 持怀疑态度，他和其他同事设计果蝇杂交实验对此进行研究，杂交实验图解如图所示。请回 答下列问题： (1)上述果蝇杂交实验现象__支持__(填“支持”或“不支持”)萨顿的假说。根据同时期 其他生物学家发现果蝇体细胞中有 4对染色体(3 对常染色体、1对性染色体)的事实，摩尔 根等人提出以下假设：__控制眼色的基因只位于 X染色体上__，从而使上述遗传现象得到 合理的解释(不考虑眼色基因位于 Y染色体上的情况)。 (2)摩尔根等人通过测交等方法试图验证他们提出的假设。以下的实验图解是他们完成 的测交实验之一。 ①上述测交实验现象并不能充分验证其假设，其原因是__控制眼色的基因无论是位于常 染色体上还是位于 X染色体上，测交实验结果皆相同__。 ②为充分验证其假设，请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案(写出实验 亲本的基因型和预期子代的基因型即可，控制眼色的等位基因为 B、b。提示：亲本从上述 测交子代中选取)。 实验亲本的基因型：__XbXb、XBY__，预期子代的基因型：__XBXb、XbY__。 [解析] 本题考查摩尔根的果蝇杂交实验。摩尔根的果蝇杂交实验的结果支持萨顿的假 说。摩尔根的测交实验中，子代出现了四种表现型，比例为 1∶1∶1∶1，这不足以说明控 制眼色的基因位于 X染色体上，还需要补充一个实验方案。补充的实验方案应该使子代的 性状与性别相关，我们可以选择白眼个体作母本，红眼个体作父本，这样杂交后代中所有的 雌性都是红眼，所有的雄性都是白眼。