2020-2021学年生物人教版必修2课后提升训练：第2章　第2节　基因在染色体上

2020-2021学年生物人教版必修2课后提升训练：第2章　第2节　基因在染色体上

第 2 节 基因在染色体上 课后篇巩固提升 基础巩固 1.下列叙述中,不能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”的是( ) A.基因发生突变而染色体没有发生变化 B.非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合 C.二倍体生物形成配子时基因和染色体数目均减半 D.Aa 杂合子发生染色体缺失后,可表现出 a 基因的性状 解析非同源染色体和非同源染色体上的非等位基因均表现自由组合;二倍体生物的配子中染色 体和基因数目均减半都说明了基因和染色体之间存在着明显的平行关系;Aa 杂合子发生染色 体缺失后,可表现出a 基因的性状,说明染色体缺失后导致了A 基因的缺失,也能说明基因和染色 体行为存在平行关系。 答案 A 2.决定果蝇眼色的基因位于 X 染色体上,其中 W 基因控制红色,w 基因控制白色。一只红眼雌果 蝇与一只红眼雄果蝇杂交,其后代中不可能出现的是( ) A.红眼雄果蝇 B.白眼雄果蝇 C.红眼雌果蝇 D.白眼雌果蝇 解析先写出亲代基因型。红眼雌果蝇:XWXW 或 XWXw,红眼雄果蝇:XWY。若 XWXW×XWY→XWXW(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇);若 XWXw×XWY→XWXW(红眼雌果蝇)、 XWXw(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇)、XwY(白眼雄果蝇)。可见,后代中不可能出现白眼雌果 蝇。 答案 D 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( ) 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,配子中二者都是单一存在 C.体细胞中成对的基因、同源染色体都是一个来自母方,一个来自父方 D.等位基因、非同源染色体的自由组合 解析在减数第一次分裂后期,等位基因随同源染色体的分离而分离,非同源染色体上的非等位 基因自由组合。 答案 D 4.用纯系的黄果蝇和灰果蝇杂交得到下表结果,下列描述正确的是( ) 亲 本 子 代 实验 一 灰雌性×黄雄 性 全是灰色 实验 二 黄雌性×灰雄 性 所有雄性为黄 色, 所有雌性为灰 色 A.灰色基因是 X 染色体上的隐性基因 B.灰色基因是 X 染色体上的显性基因 C.黄色基因是 X 染色体上的显性基因 D.黄色基因是常染色体上的隐性基因 解析根据实验一,灰色与黄色杂交后代全为灰色,可知灰色为显性性状;根据实验二可知,子代性 状与性别有关,控制黄色和灰色的基因位于 X 染色体上。 答案 B 5.已知果蝇的体细胞内有 4 对同源染色体,根据萨顿的假说,关于该动物减数分裂产生配子的说 法正确的是( ) A.果蝇的精子中含有成对的基因 B.果蝇的体细胞中只含有一个基因 C.果蝇的 4 对同源染色体上含有的基因可以同时来自父方,也可以同时来自母方 D.在体细胞中,基因是成对存在的,在配子中只有成对的基因中的一个 解析根据萨顿的假说,基因和染色体的行为存在着明显的平行关系,在体细胞中基因成对存在, 染色体也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个,同样,也只有成对的染色体中的一条; 体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,不可能同时来自父方或母方。 答案 D 6.右图是摩尔根和他的学生经过努力,绘制出的第一个果蝇各种基因在染色体上的相对位置图 (部分),关于这条染色体上基因的有关说法,正确的是( ) A.染色体上控制不同性状的基因呈线性排列 B.控制棒眼的基因和控制短硬毛的基因减数分裂时自由组合 C.若控制白眼的基因也在该染色体上,则雄果蝇不可能有该染色体 D.控制朱红眼和深红眼的是一对等位基因 解析果蝇的同一条染色体上含有控制不同性状的基因,基因在染色体上呈线性排列,A 项正确; 控制棒眼的基因和控制短硬毛的基因位于同一条染色体上,减数分裂时不能自由组合,B 项错误; 若控制白眼的基因也在该染色体上,则该染色体为 X 染色体,雄果蝇也有 X 染色体,C 项错误;控 制朱红眼和深红眼的基因在同一条染色体上,因此控制朱红眼和深红眼的是非等位基因,D 项错 误。 答案 A 7.根据下图,下列选项中不遵循基因自由组合定律的是( ) 解析 A、a 与 D、d 在一对同源染色体上,B、B 与 C、c 也是在一对同源染色体上,一对同源染 色体上的非等位基因不遵循基因自由组合定律。在减数第一次分裂后期,两对同源染色体要彼 此分离,同时非同源染色体自由组合,只有位于非同源染色体上的非等位基因才会发生自由组 合。 答案 A 8.已知果蝇红眼对白眼为显性,其基因位于 X 染色体上,用 A 或 a 表示。下图表示果蝇的减数分 裂过程。请据图回答问题。 (1)图Ⅱ的细胞叫 。每个细胞内有 对同源染色体,染色单体数目 为 条。 (2)若图示的果蝇与白眼果蝇杂交,后代中出现了红眼,请在图Ⅰ中标出眼色基因。该果蝇的基因 型为 。 (3)如果图示的果蝇为红眼,图Ⅲ中的 a 与一只红眼果蝇的卵细胞结合形成的合子发育成了一只 白眼果蝇,该白眼果蝇的性别是 。若 b 也与该红眼果蝇产生的卵细胞结合,则发育 成的果蝇表现型为 。 (4)请用遗传图解表示出(3)的过程。 答案(1)次级精母细胞 0 8 或 0 (2)如右图所示 XAY (3)雄性 红眼雄果蝇或白眼雄果蝇 (4)如下图所示 能力提升 1.决定果蝇眼色的基因位于 X 染色体上,显性性状为红眼。下列各组亲本杂交后的子代中,通过 眼色可以直接判断果蝇性别的是( ) A.白♀×白 ♂ B.杂合红♀×红 ♂ C.白♀×红 ♂ D.杂合红♀×白 ♂ 解析假设用 A、a 表示相关基因。A 项中亲本的基因型为 XaXa 和 XaY,后代雌、雄个体均表现 为白眼;B 项中亲本的基因型为 XAXa 和 XAY,后代雌性个体均表现为红眼,雄性个体中一半表现 为白眼、一半表现为红眼;C 项中亲本的基因型为 XaXa 和 XAY,后代雌性个体均表现为红眼,雄 性个体均表现为白眼;D 项中亲本的基因型为 XAXa 和 XaY,后代雌、雄个体中均有一半表现为 白眼、一半表现为红眼。故只有 C 项的亲本杂交的子代中,通过眼色可直接判断果蝇的性别。 答案 C 2.摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传,在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中,最早 能够判断白眼基因位于 X 染色体上的最关键实验结果是( ) A.白眼突变体与野生型个体杂交,F1 全部表现为野生型,雌、雄个体比例为 1∶1 B.F1 自由交配,后代出现性状分离,白眼全部是雄性 C.F1 雌性与白眼雄性杂交,后代出现白眼,且雌雄中比例均为 1∶1 D.白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性 解析白眼基因无论是位于常染色体上,还是位于 X 染色体上,当白眼突变体与野生型个体杂交 时,F1 全部表现为野生型,雌雄个体比例均为 1∶1,A、C 项错误;白眼基因若位于 X 染色体上,则 白眼性状应与性别有关,其中 B 项是最早提出的实验证据,故 B 项符合题意。 答案 B 3.摩尔根从野生果蝇培养瓶中发现了一只白眼雄性个体。他将白眼♂与红眼♀杂交,F1 全部表 现为红眼。再让 F1 红眼果蝇相互交配,F2 性别比为 1∶1,红眼占 3/4,但所有雌性全为红眼,白眼 只限于雄性。为了解释这种现象,他提出了有关假说。你认为最合理的假说是( ) A.控制白眼的基因存在于 X 染色体上 B.控制红眼的基因位于 Y 染色体上 C.控制白眼的基因表现出交叉遗传 D.控制红眼性状为隐性性状 解析 F1 全部表现为红眼,说明红眼性状为显性性状;F2 中所有雌性全为红眼,白眼只限于雄性,说 明控制红眼的基因不可能在Y 染色体上,控制白眼的基因存在于X染色体上,所以摩尔根最可能 提出这一假说。 答案 A 4.下列科学发现与研究方法相一致的是( ) ①孟德尔进行豌豆杂交实验,提出了分离定律和自由组合定律 ②萨顿研究蝗虫的减数分裂, 提出基因在染色体上的假说 ③摩尔根进行果蝇杂交实验,证明基因位于染色体上 ④科学家 获得不同形态的细胞器 ⑤研究分泌蛋白的形成过程 A.①假说—演绎法 ②类比推理法 ③类比推理法 ④差速离心法 ⑤对比实验法 B.①假说—演绎法 ②类比推理法 ③假说—演绎法 ④差速离心法 ⑤同位素标记法 C.①假说—演绎法 ②假说—演绎法 ③假说—演绎法 ④差速离心法 ⑤对比实验法 D.①类比推理法 ②假说—演绎法 ③类比推理法 ④对比分析法 ⑤同位素标记法 解析孟德尔提出分离定律和自由组合定律、摩尔根证明基因位于染色体上都用了假说—演绎 法;萨顿提出基因在染色体上的假说运用了类比推理法;科学家获得不同形态的细胞器采用的 是差速离心法;研究分泌蛋白的形成过程应用了同位素标记法。 答案 B 5.右图为某个精原细胞的基因和染色体的位置关系,该精原细胞在减数分裂过程中由于交叉互 换,产生了一个基因型为 aBXD 的精细胞,并且在减数分裂过程中两个次级精母细胞都同时含有 A 和 a 基因。下列叙述正确的是( ) A.该精原细胞在减数第一次分裂后期发生了交叉互换 B.次级精母细胞中的 A 和 a 基因位于一对同源染色体上 C.减数第二次分裂后期会发生 A 与 a、B 与 b 基因的分离 D.该精原细胞经减数分裂可产生四种基因型不同的配子 解析交叉互换发生在减数第一次分裂前期,A 项错误。由题意可知,减数分裂过程中非姐妹染色 单体上的 A 与 a 发生了交叉互换,所以次级精母细胞中的 A 和 a 位于同一条染色体上,B 项错误。 减数第二次分裂后期会发生 A 与 a 的分离,但 B 与 b 的分离发生在减数第一次分裂后期,C 项错 误。该精原细胞因为交叉互换,经过减数分裂可产生四种基因型不同的配子,D 项正确。 答案 D 6.果蝇的灰身与黑身用基因 A、a 表示,红眼与白眼用基因 B、b 表示。现有 2 只雌雄果蝇杂交, 子代表现型及比例如表所示,下列分析正确的是( ) 子代表现型及比例 灰身 红眼 灰身 红眼 灰身 白眼 黑身 红眼 黑身 红眼 黑 身 白 眼 ♀ ♂ ♂ ♀ ♂ ♂ 6 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 2 ∶ 1 ∶1 A.亲本雌雄果蝇的表现型和基因型都是相同的 B.根据杂交结果可以推断,控制眼色的基因位于常染色体上 C.根据杂交结果可以推断,控制体色的基因位于常染色体上 D.果蝇的体色与眼色的遗传遵循分离定律,不遵循自由组合定律 解析子代雌果蝇均为红眼,雄果蝇中红眼∶白眼=(3+1)∶(3+1)=1∶1,说明红眼对白眼为显性,控 制眼色的基因 B 与 b 位于 X 染色体上,双亲的基因型为 XBXb、XBY,B 项错误;在雌雄果蝇中, 灰身与黑身的比值均为 3∶1,说明灰身对黑身为显性,控制体色的基因 A 与 a 位于常染色体上, 且双亲的基因型均为 Aa,C 项正确;综上分析,亲本雌雄果蝇的基因型依次为 AaXBXb、AaXBY, 表现型均为灰身红眼,A 项错误;果蝇的体色与眼色的遗传均遵循分离定律,这两对相对性状的 遗传又遵循自由组合定律,D 项错误。 答案 C 7.(2018 全国Ⅰ理综)果蝇体细胞有 4 对染色体,其中 2、3、4 号为常染色体。已知控制长翅/残 翅性状的基因位于 2 号染色体上,控制灰体/黑檀体性状的基因位于 3 号染色体上。某小组用一 只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交,杂交子代的表现型及其比例如下。 眼 性别 灰体长翅∶灰体残翅∶黑 檀 体长翅∶黑檀体残翅 1/2 有 眼 1/2 雌 9∶3∶3∶1 1/2 雄 9∶3∶3∶1 1/2 无 眼 1/2 雌 9∶3∶3∶1 1/2 雄 9∶3∶3∶1 回答下列问题。 (1)根据杂交结果, (填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于 X 染色 体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于 X 染色体上,根据上述亲本杂交组合和杂 交结果判断,显性性状是 ,判断依据是 。 (2)若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂 交实验来确定无眼性状的显隐性(要求:写出杂交组合和预期结果)。 (3)若控制有眼/无眼性状的基因位于 4 号染色体上,用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯 合体果蝇杂交,F1 相互交配后,F2 中雌雄均有 种表现型,其中黑檀体长翅无眼所占比例为 3/64 时,则说明无眼性状为 (填“显性”或“隐性”)。 解析本题主要考查遗传方式的判定及伴性遗传的应用。假设控制灰体/黑檀体、长翅/残翅和有 眼/无眼的基因分别用 A/a、B/b 和 C/c 表示。 (1)关于有眼和无眼的性状,有眼和无眼在雌雄个体中均占一半,所以无法判断 C 和 c 的位 置。如果该对基因位于 X 染色体上,则雌性个体的基因型为 XCXc,雄性个体的基因型为 XcY,才 会出现表格中的数据,据此可判断无眼为显性性状。(2)如果 C/c 位于常染色体上,则可以利用表 格中子代有眼或无眼的雌雄个体杂交,如果后代中只有一种表现型,则选择的杂交亲本的性状 为隐性,如果出现性状分离,则选择的杂交亲本的性状为显性。(3)如果 C/c 位于 4 号染色体上, 则与 A/a 和 B/b 均位于非同源染色体上,三对等位基因遵循自由组合定律。根据表格中的数据 可知,长翅和灰体为显性,则灰体长翅有眼纯合体与黑檀体残翅无眼纯合体杂交得到的 F1 的基 因型是 AaBbCc,F1 相互交配,F2 的表现型种类=23=8(种)。因为黑檀体为隐性,长翅为显性,所以只 有无眼为隐性时才会出现题中的比例,即 1/4×3/4×1/4=3/64。 答案(1)不能 无眼 只有当无眼为显性时,子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分 离 (2)杂交组合:无眼×无眼 预期结果:若子代中无眼∶有眼=3∶1,则无眼为显性性状;若子代全部为无眼,则无眼为隐性 性状。 (3)8 隐性