2023年新教材高中生物第2章基因和染色體的關(guān)系第2節(jié)基因在染色體上課時(shí)精練新人教版必修2

第2節(jié)基因在染色體上[基礎(chǔ)對點(diǎn)]知識(shí)點(diǎn)一薩頓的假說和基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1.已知果蠅的體細(xì)胞內(nèi)有4對同源染色體，根據(jù)薩頓的假說，關(guān)于該動(dòng)物減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的說法，正確的是()A．果蠅的精子中含有成對的基因B．果蠅的體細(xì)胞只含有一個(gè)基因C．果蠅的4對同源染色體上含有的基因可以同時(shí)來自父方，也可以同時(shí)來自母方D．在體細(xì)胞中，基因是成對存在的，在配子中只有成對基因中的一個(gè)答案D解析根據(jù)薩頓的假說，染色體在體細(xì)胞中成對存在，在配子中只有成對染色體中的一條；基因在體細(xì)胞中也成對存在，在配子中，也只有成對基因中的一個(gè)；果蠅體細(xì)胞中成對的基因和同源染色體都是一個(gè)來自父方，一個(gè)來自母方。2．紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，子代雌雄果蠅都表現(xiàn)紅眼，這些雌雄果蠅交配產(chǎn)生的后代中，紅眼雄果蠅占eq\f(1,4)，白眼雄果蠅占eq\f(1,4)，紅眼雌果蠅占eq\f(1,2)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．紅眼對白眼是顯性B．眼色遺傳符合分離定律C．眼色和性別表現(xiàn)自由組合D．紅眼和白眼基因位于X染色體上答案C解析由題干已知紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，子代雌雄果蠅都表現(xiàn)紅眼，所以紅眼為顯性性狀，白眼為隱性性狀，A正確；子代紅眼雌雄果蠅交配，子二代紅眼∶白眼＝3∶1，故眼色遺傳符合分離定律，B正確；子二代的性狀有明顯的性別差異，且雌果蠅有紅眼性狀，則該基因不在Y染色體上，說明控制眼色的基因位于X染色體上，則眼色與性別表現(xiàn)不能自由組合，C錯(cuò)誤，D正確。3．果蠅的紅眼(R)對白眼(r)是顯性，控制眼色的基因位于X染色體上。現(xiàn)用一對果蠅雜交，一方為紅眼，另一方為白眼，雜交后F1中雄果蠅與親代雌果蠅眼色相同，雌果蠅與親代雄果蠅眼色相同，那么親代果蠅的基因型為()A．XRXR×XrY B．XrXr×XRYC．XRXr×XrY D．XRXr×XRY答案B解析根據(jù)題意，F(xiàn)1中雄果蠅與親本雌果蠅眼色相同，因此，親本雌果蠅一定為純合子，由此排除C和D。若選A，則子代雌果蠅與親代雄果蠅的眼色會(huì)不同，因此，只有當(dāng)雌性親本為隱性個(gè)體，雄性親本為顯性個(gè)體時(shí)，才符合題中條件，即XrXr×XRY。4．孟德爾一對相對性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)和摩爾根證明基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)2出現(xiàn)差異的原因是()A．前者有基因分離過程，后者沒有B．前者體細(xì)胞中基因成對存在，后者不一定C．前者相對性狀差異明顯，后者不明顯D．前者使用了假說—演繹法，后者沒使用答案B解析孟德爾和摩爾根都利用假說—演繹法探究生物相對性狀的遺傳規(guī)律。但前者探究的基因在常染色體上成對存在，后者探究的基因只存在于X染色體而不存在于Y染色體，B符合題意。5．關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤的是()A．等位基因位于一對姐妹染色單體的相同位置上B．基因在染色體上呈線性排列，每條染色體上都有許多個(gè)基因C．X和Y兩條染色體上所含的基因數(shù)量不同D．摩爾根等人首次通過實(shí)驗(yàn)證明基因在染色體上答案A解析等位基因位于一對同源染色體的相同位置上，姐妹染色單體的相同位置一般具有相同的基因。6．右圖是科學(xué)家對果蠅某染色體上的基因測定的結(jié)果，有關(guān)該圖的說法中，正確的是()A．控制朱紅眼與深紅眼的基因是等位基因B．控制白眼和朱紅眼的基因在遺傳時(shí)遵循基因的自由組合定律C．該染色體上的基因在后代中一定都會(huì)表達(dá)D．染色體上有控制不同性狀的基因，呈線性排列答案D解析等位基因位于同源染色體的同一位置，A錯(cuò)誤；控制白眼和朱紅眼的基因位于同一條染色體上，連鎖遺傳，B錯(cuò)誤；染色體上基因的表達(dá)具有選擇性，C錯(cuò)誤；基因在染色體上呈線性排列，D正確。知識(shí)點(diǎn)二孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋7.A和a為控制果蠅體色的一對等位基因，只存在于X染色體上。在細(xì)胞分裂過程中，發(fā)生該等位基因分離的細(xì)胞是()A．初級(jí)精母細(xì)胞 B．精原細(xì)胞C．初級(jí)卵母細(xì)胞 D．卵原細(xì)胞答案C解析X染色體與Y染色體可視為同源染色體，但若基因僅存在于X染色體上，要發(fā)生等位基因分離，則該細(xì)胞中應(yīng)含有兩條X染色體。等位基因隨同源染色體分開而分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ過程中，故該細(xì)胞應(yīng)為初級(jí)卵母細(xì)胞。8．如圖表示一對同源染色體及其上的等位基因，下列說法錯(cuò)誤的是()A．1的染色單體與2的染色單體之間發(fā)生了互換B．B與b的分離發(fā)生在減數(shù)分裂ⅠC．A與a的分離僅發(fā)生在減數(shù)分裂ⅠD．A與a的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ答案C解析由圖示可看出，發(fā)生染色體互換后，等位基因A與a在同源染色體非姐妹染色單體、姐妹染色單體上均有分布，故A與a的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ的同源染色體分開時(shí)和減數(shù)分裂Ⅱ的姐妹染色單體分開時(shí)。9．基因分離定律和自由組合定律中“分離”和“自由組合”的基因，指的是()①同源染色體上的基因②同源染色體上的等位基因③同源染色體上的非等位基因④非同源染色體上的非等位基因A．①③ B．②③C．①④ D．②④答案D解析基因分離定律中“分離”指的是在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因的分離；自由組合定律中“自由組合”指的是在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合，故選D。10．據(jù)圖分析，下列選項(xiàng)中不遵循基因自由組合定律的是()答案A解析位于非同源染色體上的非等位基因在減數(shù)分裂形成配子的過程中，遵循基因的自由組合定律。B、C、D項(xiàng)中有關(guān)的基因?qū)儆诜峭慈旧w上的非等位基因，在減數(shù)分裂時(shí)，可以自由組合；A、a與D、d位于一對同源染色體上，不遵循基因的自由組合定律。[能力提升]11．下列關(guān)于人類染色體、基因和減數(shù)分裂的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．基因的主要載體是染色體，染色體和基因的行為具有平行關(guān)系B．在體細(xì)胞中，等位基因存在于成對的同源染色體上C．減數(shù)分裂過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離D．正常情況下，每個(gè)配子都含有體細(xì)胞中的每一對等位基因答案D解析減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體的分離，導(dǎo)致了在配子中不含有等位基因，D錯(cuò)誤。12．某動(dòng)物細(xì)胞中位于常染色體上的基因A、B、C分別對a、b、c為顯性。用兩個(gè)純合個(gè)體雜交得F1，F(xiàn)1測交結(jié)果為aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1。則F1體細(xì)胞中三對基因在染色體上的位置是()答案B解析測交就是讓F1與隱性純合子雜交，目的是確定F1的基因型。根據(jù)題干可知，測交后代有四種基因型，比例為1∶1∶1∶1，說明F1產(chǎn)生了四種配子，即abc、ABC、aBc、AbC，比例為1∶1∶1∶1，F(xiàn)1的基因型為AaBbCc，對比不同配子即可發(fā)現(xiàn)A和C、a和c始終連在一起，說明A和a、C和c兩對等位基因位于一對同源染色體上，且AC和ac分別位于一條染色體上，基因B、b在另外一對同源染色體上。13．右圖為某果蠅體細(xì)胞的染色體圖解，圖中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色體，A、a、B表示基因。試據(jù)圖回答下列問題：(1)此果蠅的性別是什么？________。細(xì)胞中有幾條染色體？________。其中性染色體和常染色體分別是哪些？____________________________________。(2)此果蠅的基因型是什么？________。如果此圖表示果蠅的一個(gè)精原細(xì)胞的染色體組成，則經(jīng)減數(shù)分裂后該精原細(xì)胞產(chǎn)生的配子的基因型有幾種？________。分別為哪幾種？_________________________________________________。在產(chǎn)生配子時(shí)，遵循的遺傳定律有哪些？________________________。(3)若B、b分別控制果蠅眼睛的紅色和白色，A、a分別控制果蠅翅的長和短，則短翅白眼雌果蠅的基因型是什么？________。(4)若該果蠅與一只短翅白眼雌果蠅交配，請用遺傳圖解表示后代的表型和基因型。答案(1)雄性8條性染色體是X、Y，常染色體是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(2)AaXBY2種AXB和aY或AY和aXB分離定律和自由組合定律(3)aaXbXb(4)解析(1)分析圖可知，該果蠅的性染色體組成為XY，故為雄果蠅。圖中含有8條染色體，其中表示常染色體的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，表示性染色體的是X、Y。(2)根據(jù)題意和圖示分析可知，此果蠅的基因型是AaXBY。1個(gè)精原細(xì)胞通過減數(shù)分裂可產(chǎn)生2種配子，該果蠅可產(chǎn)生的配子的基因型為AXB和aY或AY和aXB。該果蠅含有兩對等位基因，且位于兩對同源染色體上，故該果蠅在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)遵循分離定律和自由組合定律。(4)兩親本果蠅的基因型為AaXBY、aaXbXb，按照遺傳圖解的書寫原則寫出即可，書寫時(shí)注意親本及子代的基因型和表型。遺傳圖解見答案。14．豌豆豆莢的顏色綠色(A)對黃色(a)為顯性，豆莢的形狀飽滿(B)對不飽滿(b)為顯性，如圖1所示甲、乙、丙、丁分別表示四株豌豆體細(xì)胞中染色體和基因的組成。據(jù)圖回答下列問題：(1)圖1乙中的等位基因是________；若豌豆基因型如圖1甲所示，則其能產(chǎn)生________種類型的花粉。(2)圖1中，________和________兩種豌豆雜交后代的性狀分離比是3∶1；圖1甲豌豆和其余三種豌豆中的________豌豆雜交后代的性狀分離比是1∶1。(3)圖1中的兩種豌豆雜交，其后代表型的比例如圖2所示，這兩種豌豆分別是圖1中的________，它們的雜交后代中，表型與雙親不同的個(gè)體所占比例是________，與雙親表型不同的個(gè)體中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占比例是________。答案(1)B和b4(2)甲乙丙(3)甲和丁eq\f(1,4)eq\f(1,2)解析(1)圖1乙中B、b為等位基因，豌豆基因型如圖1甲所示，則其可產(chǎn)生22＝4種類型的配子(花粉)。(2)圖1中甲與乙雜交時(shí)，對于豆莢的顏色這一性狀，子代只有一種表型，對于豆莢的形狀這一性狀，子代有兩種表型，即飽滿∶不飽滿＝3∶1，故子代性狀分離比為1×(3∶1)＝3∶1，甲(AaBb)與丙(AAbb)雜交，其子代類型為1×2＝2種，比例為1∶1。(3)由圖2知，子代中豆莢綠色∶黃色＝75∶25＝3∶1，豆莢飽滿∶不飽滿＝50∶50＝1∶1，則圖1中甲、丁雜交符合該分離比，其雜交后代中表型不同于雙親的比例為1－(eq\f(3,4)×eq\f(1,2)＋eq\f(3,4)×eq\f(1,2))＝eq\f(1,4)，與雙親表型不同的個(gè)體中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體(純合子)所占比例為eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(即aaBb、aabb中純合子所占比例應(yīng)為\f(1,2)))。15.某種昆蟲長翅(A)對殘翅(a)為顯性，直翅(B)對彎翅(b)為顯性，有刺剛毛(D)對無刺剛毛(d)為顯性，控制這3對性狀的基因均位于常染色體上?，F(xiàn)有這種昆蟲，個(gè)體基因型如圖所示，請回答下列問題。(1)長翅與殘翅、直翅與彎翅這兩對相對性狀的遺傳是否遵循基因自由組合定律，并說明理由。__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)該昆蟲一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞所產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型為__________________。(3)該昆蟲細(xì)胞有絲分裂后期，移向細(xì)胞同一極的基因有__________________________。(4)不考慮染色體互換，該昆蟲細(xì)胞分裂前的間期復(fù)制形成的兩個(gè)D基因發(fā)生分離的時(shí)期有_________________________