（新教材）2019-2020学年人教版生物必修第二册同步练习：第2章第2节　基因在染色体上

（新教材）2019-2020学年人教版生物必修第二册同步练习：第2章第2节　基因在染色体上

[随堂检测] 1．(2019·延安高一检测)已知果蝇的体细胞内有 4 对同源染色体，根据萨顿的假说，下 列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，在配子中只含有成对基因中的一个 解析：选 D。根据萨顿的假说，基因和染色体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。在配子中只含有成对基因中的一个，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，不可以同时来自父 方或母方。 2．(2019·宁夏银川一中期中)下列有关性染色体的叙述，正确的是( ) A．多数雌雄异体的动物有成对的性染色体 B．性染色体只存在于性腺细胞中 C．哺乳动物体细胞中没有性染色体 D．所有生物的性染色体类型都是 XY 型 解析：选 A。多数雌雄异体的动物有成对的性染色体，A 正确。性染色体也可以存在于 体细胞中，B 错误。哺乳动物多为雌雄异体，体细胞中有性染色体，C 错误。XY 型只是性 别决定方式的一种，除此之外，还有 ZW 型等，D 错误。 3．(2019·湖北宜昌二中期末)羊的下列各组细胞中，肯定有 Y 染色体的是( ) A．受精卵和次级精母细胞 B．受精卵和初级精母细胞 C．初级精母细胞和公羊的神经元 D．精子和公羊的小肠上皮细胞 解析：选 C。公羊的初级精母细胞和体细胞中一定含 Y 染色体，次级精母细胞和精子 中可能不含 Y 染色体，含 X 染色体的精子和含 X 染色体的卵细胞受精形成的受精卵中不含 Y 染色体。 4．红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子代雌雄果蝇都表现红眼，这些雌雄果蝇交配产生 的后代中，红眼雄果蝇占 1/4，白眼雄果蝇占 1/4，红眼雌果蝇占 1/2。下列叙述错误的是 ( ) A．红眼对白眼是显性 B．眼色遗传符合分离定律 C．眼色和性别表现为自由组合 D．红眼和白眼基因位于 X 染色体上 解析：选 C。由红眼果蝇和白眼果蝇交配，子代全部表现为红眼推知，红眼对白眼是显 性，A 正确；由后代红眼果蝇和白眼果蝇的比例(3∶1)推知，眼色遗传符合分离定律，B 正 确；眼色和性别不是自由组合，只有非同源染色体上的非等位基因控制的生物性状才表现为 自由组合，C 错误；子代雌雄果蝇交配产生的后代，性状与性别有关，判断控制眼色的基因 位于 X 染色体上，D 正确。 5．(2019·宁夏银川一中期中)果蝇的红眼对白眼为显性性状，且控制该性状的一对基因 位于 X 染色体上，下列杂交组合中，通过眼色就可以直接判断果蝇性别的是( ) A．杂合红眼(♀)×红眼(♂) B．白眼(♀)×白眼(♂) C．杂合红眼(♀)×白眼(♂) D．白眼(♀)×红眼(♂) 解析：选 D。欲通过眼色直接判断果蝇性别，可以采用隐性雌性个体与显性雄性个体杂 交的方法，即 XbXb(白眼，♀)×XBY(红眼，♂)，子代中雄性全为白眼，雌性全为红眼。 6．(2019·江西四所高中高一期中)孟德尔发现的遗传规律对下列哪种生物不适用( ) A．玉米 B．颤蓝细菌 C．果蝇 D．人类 解析：选 B。孟德尔的遗传规律的实质是在减数分裂过程中，等位基因分离，非同源染 色体上的非等位基因自由组合，所以只有能进行减数分裂的真核生物，其细胞核遗传才遵循 孟德尔遗传规律。玉米、果蝇、人类都属于真核生物，能进行减数分裂，所以适用孟德尔遗 传规律；颤蓝细菌属于原核生物，不进行减数分裂，所以不适用孟德尔遗传规律。 7．已知果蝇中，灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用 B 表示，隐性基因用 b 表示)， 直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用 F 表示，隐性基因用 f 表示)。两只亲代果蝇杂交 得到以下子代表型和比例： 灰身直毛 灰身分叉毛 黑身直毛 黑身分叉毛 雌果蝇 3/4 0 1/4 0 雄果蝇 3/8 3/8 1/8 1/8 请回答下列问题： (1)控制灰身与黑身的基因位于________上，控制直毛与分叉毛的基因位于________上。 (2)亲代果蝇的表型：雌果蝇为________；雄果蝇为________。 (3)亲代雌、雄果蝇的基因型分别为________、________。 (4)子代表型为灰身直毛的雌果蝇中，纯合体与杂合体的比例为________。 (5)子代雄果蝇中，灰身分叉毛的基因型为________、________，黑身直毛的基因型为 ________。 解析：由题意可知，杂交后代的雌果蝇和雄果蝇中灰身∶黑身＝3∶1，故控制这对相对 性状的基因位于常染色体上，且灰身是显性性状。杂交后代的雄果蝇中直毛∶分叉毛＝1∶1， 而雌果蝇全为直毛，故控制这对相对性状的基因位于 X 染色体上，且直毛为显性性状。由 杂交后代的表型及比例可推知，亲代的基因型分别为 BbXFXf 和 BbXFY，表型为灰身直毛 (♀)、灰身直毛(♂)。子代雌果蝇中灰身直毛的基因型及比例为 1/8BBXFXF、1/4BbXFXF、 1/8BBXFXf、1/4BbXFXf，其中只有 BBXFXF 是纯合体，其余为杂合体。子代雄果蝇中，灰身 分叉毛的基因型为 BBXfY 或 BbXfY，黑身直毛的基因型为 bbXFY。 答案：(1)常染色体 X 染色体 (2)灰身直毛 灰身直毛 (3)BbXFXf BbXFY (4)1∶5 (5)BBXfY BbXfY bbXFY [课时作业] A 级·合格考通关区 1．下列有关基因和染色体的关系的叙述，错误的是( ) A．减数分裂时同源染色体互相分离，这与成对的基因互相分离到配子中相符合 B．非同源染色体或非等位基因在形成配子时，有自由组合的情形 C．基因与染色体的行为存在一致性 D．染色体的个数与基因的数目相同 解析：选 D。基因与染色体行为存在平行关系，但染色体的个数与基因的数目并不相同， 每条染色体上有许多个基因。 2．下列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(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：选 D。在减数分裂Ⅰ后期，等位基因随同源染色体的分开而分离，非同源染色体 上的非等位基因自由组合。 3．(2019·晋城高一检测)下列叙述错误的是( ) 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能自由组合 C．果蝇的红眼基因只存在于 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：选 B。等位基因位于同源染色体上，减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的 分开而分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，A 正确，B 错误；控制果蝇红眼、白 眼的基因位于 X 染色体上，Y 染色体上没有相关基因，C 正确；同源染色体一条来自父方、 一条来自母方，故等位基因一个来自父方、一个来自母方，D 正确。 4．已知果蝇的体细胞中共有 8 条染色体，并且为 XY 型性别决定，则卵细胞染色体的 组成是( ) A．3＋X B．3＋Y C．6＋XY D．6＋X 答案：A 5．(2019·湖南衡阳期中)果蝇中，正常翅(A)对短翅(a)为显性，此对等位基因位于常染色 体上； 红眼(B)对白眼(b)为显性，此对等位基因位于 X 染色体上。现有一只纯合红眼短翅 的雌果蝇和一只纯合白眼正常翅的雄果蝇杂交得到 F1，F1 中雌雄果蝇杂交得 F2。你认为杂 交结果正确的是( ) A．F1 中无论雌雄都有红眼正常翅和红眼短翅 B．F2 雄果蝇的红眼基因来自 F1 中的雌果蝇 C．F2 雌果蝇中纯合体与杂合体的比例相等 D．F2 雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的数目相等 解析：选 B。纯合红眼短翅的雌果蝇的基因型为 aaXBXB，纯合白眼正常翅的雄果蝇的 基因型为 AAXbY，F1 中雌性个体的基因型为 AaXBXb，雄性个体的基因型为 AaXBY，均表 现为红眼正常翅，A 错误；让 F1 雌雄个体交配，F2 雄果蝇的红眼基因来源于 F1 中的雌果蝇， B 正确；F2 雌果蝇中纯合体(1/8aaXBXB 和 1/8AAXBXB)占 1/4，杂合体占 3/4，两者的比例不 相等，C 错误；翅型的遗传与性别无关，F2 中正常翅个体所占的比例为 3/4，短翅占 1/4，D 错误。 6．(2019·山西晋城中学期末)下列关于孟德尔遗传规律的叙述，错误的是( ) A．同源染色体分离导致等位基因分离 B．一对遗传因子就是位于一对同源染色体上的等位基因 C．同源染色体上的非等位基因自由组合 D．非同源染色体上的非等位基因自由组合 解析：选 C。在减数分裂过程中，同源染色体分离导致其上的等位基因分离，非同源染 色体自由组合，位于非同源染色体上的非等位基因也进行自由组合。 7．基因的自由组合定律发生于图中的( ) AaBb――→① 1AB∶1Ab∶1aB∶1ab ――→② 雌雄配子随机结合――→③ 子代 9 种基因型 ――→④ 4 种表型 A．① B．② C．③ D．④ 答案：A 8．果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性，位于 X 染色体上；长翅基因(B)对残翅基 因(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( ) 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 bbXrXr 类型的次级卵母细胞 解析：选 C。F1 的雄果蝇中约有 1/8 为白眼残翅，结合亲本的表型可知，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；F1 中出现长翅雄果蝇的概率是(1/2)×(3/4)＝3/8，C 项错误；白眼残翅雌果蝇的基因型 为 bbXrXr，减数分裂Ⅰ时同源染色体分离，染色体数目减半，在减数分裂Ⅱ后期，每个着 丝粒一分为二，使两条复制而来的姐妹染色单体分开，由于其上基因相同(不考虑突变和互 换)，因此，其形成的次级卵母细胞的基因型是 bbXrXr，D 项正确。 9．(2019·临沂沂水三中高一月考)下图所示为果蝇细胞分裂图，请据图回答下列问题： (1)图Ⅱ的细胞叫________________。每个细胞有________对同源染色体。 (2) 图 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 连 续 的 分 裂 过 程 是 否 是 一 个 细 胞 周 期 ？ 为 什 么 ？ ________________________________________________________________________ ________________________________。 (3)果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性，这对基因位于 X 染色体上。若图Ⅰ表示一只红眼 雄果蝇的精原细胞，请在图Ⅰ中标出该基因的位置。 (4)按(3)题假设，若图Ⅲ中的 a 变形后的精子与一只红眼雌果蝇产生的卵细胞结合发育 成一只白眼雄果蝇，则 b 含有的性染色体为________。 解析：(1)已知图Ⅰ为精原细胞，则图Ⅱ为初级精母细胞经减数分裂Ⅰ后产生的次级精 母细胞，因同源染色体分离，染色体数目减半，所以无同源染色体。(2)细胞周期是对连续 分裂的细胞而言，减数分裂形成的配子染色体数减半，不再进行分裂。(3)W 基因在 X 染色 体上，Y 染色体上没有相应的等位基因，识别图解找出不一样的同源染色体就是雄性果蝇的 XY 染色体。(4)一个精原细胞经减数分裂产生的 4 个精细胞，两两相同，即两个含 XW 染色 体、两个含 Y 染色体。由 a 变形后的精子与一只红眼雌果蝇产生的卵细胞结合发育成一只 白眼雄果蝇可知，a 含 Y 染色体，b 与 a 相同，故也含 Y 染色体。 答案：(1)次级精母细胞 0 (2)不是，因为减数分裂不可能周而复始地进行连续分裂 (3)如图所示 (4)Y 染色体 10. 某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性，直翅(B)对弯翅(b)为显性，有刺刚毛(D)对无刺 刚毛(d)为显性，控制这 3 对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫个体基因型如右 图所示，请回答下列问题： (1)长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律，并说明 理由。________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2) 该 昆 虫 一 个 初 级 精 母 细 胞 所 产 生 的 精 细 胞 的 基 因 型 为 ________________________________________________________________________。 (3) 该 昆 虫 细 胞 有 丝 分 裂 后 期 ， 移 向 细 胞 同 一 极 的 基 因 有 ________________________________________________________________________。 (4) 该 昆 虫 细 胞 分 裂 中 复 制 形 成 的 两 个 D 基 因 发 生 分 离 的 时 期 有 ________________________________________________________________________。 解析：(1)由题图可知，A、b 基因位于一条染色体上，不符合基因的自由组合定律的适 用范围，与 D 基因可以表现为自由组合。(2)一个初级精母细胞产生的四个精子“两两相同， 并且互补”，故该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型应是 AbD、AbD、abd、abd 或 Abd、Abd、abD、abD。(3)在有丝分裂后期移向同一极的基因与体细胞的基因相同。(4) 复制后的姐妹染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期。 答案：(1)不遵循，控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上 (2)AbD、AbD、 abd、abd 或 Abd、Abd、abD、abD (3)A、a、b、b、D、d (4)有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ 后期 B 级·等级考拟战区 11．(2019·江西吉安一中期末)果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性，相关基因位于 X 染色 体上；黑背(A)对彩背(a)为显性，相关基因位于常染色体上，基因型为 AA 的个体无法存活。 则黑背红眼雄果蝇与黑背白眼雌果蝇杂交，后代中( ) A．雌果蝇中黑背白眼果蝇占 1/3 B．雄果蝇中红眼∶白眼＝1∶1 C．黑背∶彩背＝3∶1 D．彩背白眼果蝇全为雄性 解析：选 D。黑背红眼雄果蝇(AaXWY)与黑背白眼雌果蝇(AaXwXw)杂交，后代雌果蝇 全为红眼，雄果蝇全为白眼，A、B 项错误；由于基因型为 AA 的个体无法存活，所以后代 中黑背(Aa)∶彩背(aa)＝2∶1，C 项错误；彩背白眼果蝇全为雄性，D 项正确。 12．果蝇的灰身与黑身是一对相对性状，红眼与白眼为另一对相对性状。现有两只亲代 果蝇杂交，子代表型及比例如下图所示。请据图分析，控制灰身与黑身的基因(A、a)位于什 么染色体上，哪种性状为显性性状，控制红眼与白眼的基因(B、b)位于什么染色体上，哪种 性状为隐性性状( ) A．常、灰身，X、白眼 B．X、灰身，常、白眼 C．常、黑身，X、红眼 D．X、黑身，常、红眼 解析：选 A。由题图中数据可知，后代中灰身∶黑身＝3∶1，且雌雄比例相同，故灰身 为显性性状，控制灰身与黑身的基因位于常染色体上。红眼∶白眼＝3∶1，但白眼性状仅出 现于雄性个体，故红眼为显性性状，控制红眼与白眼的基因位于 X 染色体上。 13．某雌雄异株植物，其叶形有阔叶和窄叶两种，由一对等位基因控制。现有 3 组杂交 实验，结果如下表： 杂交组合 亲代表型 子代表型及株数 父本 母本 雌株 雄株 1 阔叶 阔叶 阔叶 243 阔叶 119、窄叶 122 2 窄叶 阔叶 阔叶 83、窄叶 78 阔叶 79、窄叶 80 3 阔叶 窄叶 阔叶 131 窄叶 127 下列有关表格数据的分析，错误的是( ) A．根据第 1 组或第 3 组实验可以确定控制叶形的基因位于 X 染色体上 B．用第 1 组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代窄叶植株占 1/4 C．仅根据第 2 组实验无法判断两种叶形的显隐性关系 D．用第 2 组的子代阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代性状分离比为阔叶∶窄叶＝3∶1 解析：选 D。由组合 1 双亲都是阔叶，子代雄株出现窄叶而雌株都是阔叶可知，控制叶 形的基因(用 B、b 表示)位于 X 染色体上，且窄叶为隐性性状；由组合 3 双亲为阔叶和窄叶， 而子代所有雄株的叶形都与母本的相同，所有雌株的叶形都与父本的相同，也可以说明控制 叶形的基因位于 X 染色体上，且窄叶为隐性性状。组合 2 亲本的基因型为 XBXb 和 XbY，子 代阔叶雌株的基因型为 XBXb，窄叶雄株为 XbY，后代雌株中阔叶与窄叶的比例为 1∶1，雄 株中阔叶与窄叶的比例为 1∶1，因此后代性状分离比为阔叶∶窄叶＝1∶1。 14．(2019·沈阳二中月考)选纯种果蝇进行杂交实验，正交：朱红眼♂×暗红眼♀，F1 中 只有暗红眼；反交：暗红眼♂×朱红眼♀，F1 中雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。与上述性状 相关的基因为 A 和 a，则下列说法错误的是( ) A．正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型 B．反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上 C．正、反交的子代中，雌性果蝇的基因型都是 XAXa D．若正、反交的 F1 中雌、雄果蝇均自由交配，则其后代表型的比例都是 1∶1∶1∶1 解析：选 D。正、反交实验常用于判断有关基因在常染色体上，还是在性染色体上，若 正、反交结果相同，则位于常染色体上，若不同则在性染色体上，故 A、B 正确。纯种暗红 眼♀×纯种朱红眼♂的正交实验中，F1 只有暗红眼，说明暗红眼为显性，F1 中雌果蝇的基因 型为 XAXa，F1 中雌雄果蝇自由交配，其后代表型的比例是 1(XAY，暗红眼♂)∶2(XAXA、XAXa， 暗红眼♀)∶1(XaY，朱红眼♂)；纯种朱红眼♀(XaXa)×纯种暗红眼♂(XAY)的反交实验中，F1 雌性为暗红眼(XAXa)，雄性为朱红眼(XaY)，F1 中雌雄果蝇自由交配，其后代表型的比例是 1(XAXa，暗红眼♀)∶1(XaXa，朱红眼♀)∶1(XAY，暗红眼♂)∶1(XaY，朱红眼♂)，故 C 正确， D 错误。 15．萨顿运用类比推理法提出“控制生物性状的基因位于染色体上”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。杂交实验图解如下： P 红眼(雌)×白眼(雄) ↓ F1 红眼(雌、雄) ↓F1 雌雄交配 F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄) 3/4 1/4 请回答下列问题： (1)上述果蝇杂交实验现象________(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：________________________________________________，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力图验证他们提出的假设。以下实验图解是他们完成的 测交实验之一： P 红眼(F1 雌)×白眼(雄) ↓ 测交子代 红眼(雌) 红眼(雄) 白眼(雌) 白眼(雄) 1/4 1/4 1/4 1/4 说明：测交亲本中的红眼雌果蝇来自杂交实验的 F1。 ①上述测交实验现象并不能充分验证其假设，其原因是 ________________________________________________________________________。 ②为充分验证其假设，需在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。写出该实 验中亲本的基因型：________________________。预期子代的基因型：雌性________，雄性 ________(控制眼色的等位基因为 W、w，亲本从上述测交子代中选取)。 解析：(1)在摩尔根的实验中，F2 中只有雄性果蝇出现了白眼性状，这说明该对相对性 状的遗传是与性别有关的，将控制眼色的基因定位于 X 染色体上可以圆满地解释相应的现 象，这说明该实验是支持萨顿假说的。(2)利用 F1 中的雌果蝇进行测交实验时，无论基因在 X 染色体上还是在常染色体上，后代均会出现 1∶1∶1∶1 的性状分离比。根据性染色体传 递的规律，可以选用显性的雄果蝇和隐性的雌果蝇杂交，如果控制眼色的基因在 X 染色体 上，后代中的雄性与亲本中的雌性具有相同的性状，而后代中的雌性与亲本中的雄性的性状 相同，与基因在常染色体上的情况是不同的。 答案：(1)支持 控制果蝇眼色的基因位于 X 染色体上 (2)①控制眼色的基因无论位于 常染色体上还是位于 X 染色体上，测交实验结果皆相同 ②XwXw、XWY XWXw XwY