2-2-基因在染色體上高一生物課后培優(yōu)分級(jí)練(解析版)

2.2基因在染色體上核心知識(shí)梳理核心知識(shí)梳理1.薩頓的假說(shuō)（1）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：蝗蟲(chóng)精子與卵細(xì)胞的形成過(guò)程中，等位基因的分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分離極為相似；（2）推論：

基因的行為染色體的行為雜交過(guò)程中保持：完整性和獨(dú)立性也有：相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)體細(xì)胞中存在形式成對(duì)存在成對(duì)存在在配子中只有成對(duì)基因中的一個(gè)只有成對(duì)染色體中的一條體細(xì)胞中的來(lái)源成對(duì)中的基因一個(gè)來(lái)自父方一個(gè)來(lái)自母方同源染色體一條來(lái)自父方一條來(lái)自母方形成配子時(shí)組合方式非等位基因：自由組合非同源染色體自由組合推測(cè)：基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系推論：基因在染色體上2.基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)（1）實(shí)驗(yàn)者：摩爾根。（2）實(shí)驗(yàn)材料：果蠅。果蠅特點(diǎn)：相對(duì)性狀多而且明顯、易飼養(yǎng)、繁殖快、染色體少易觀察。(3)果蠅的染色體組成:雄果蠅圖A：6條常染色體+XY（異型）或3對(duì)常染色體+XY（異型）雌果蠅圖B：6條常染色體+XX（同型）或3對(duì)常色體+XX（同型）（4）研究方法：假說(shuō)-演繹法(5)基因與染色體的關(guān)系：一條染色體上有許多個(gè)基因，基因在染色體上呈線性排列。3.孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋細(xì)胞遺傳學(xué)的研究結(jié)果表明，一對(duì)遺傳因子就是位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，不同對(duì)的遺傳因子就是位于非同源染色體上的非等位基因。（1）基因的分離定律(1)發(fā)生時(shí)間：減數(shù)第一次分裂后期。(2)描述對(duì)象：同源染色體上的等位基因。(3)實(shí)質(zhì)：等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離。（2）基因的自由組合定律(1)發(fā)生時(shí)間：減數(shù)第一次分裂后期。(2)描述對(duì)象：非同源染色體上的非等位基因。(3)實(shí)質(zhì)：非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合。課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級(jí)練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1．薩傾推測(cè)：父本和母本的染色體聯(lián)會(huì)配對(duì)以及隨后通過(guò)減數(shù)分裂進(jìn)行分離構(gòu)成了孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨后，他提出遺傳因子是由染色體攜帶的。下列敘述與薩頓所做推測(cè)不相符的是（

）A．染色體和遺傳因子均是通過(guò)受精作用從親代傳到子代的B．形成配子時(shí)，非等位基因自由組合，非同源染色體也自由組合C．形成配子時(shí)，遺傳因子和染色體分別進(jìn)人不同的配子且是獨(dú)立進(jìn)行的D．受精卵中成對(duì)的遺傳因子一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方，同源染色體也是如此【答案】C【詳解】A、根據(jù)假說(shuō)內(nèi)容可知，染色體和遺傳因子都是通過(guò)受精作用從親代傳到子代的，A正確；B、“形成配子時(shí)，非等位基因自由組合，非同源染色體也自由組合”，屬于薩頓所做推測(cè)的一個(gè)依據(jù)，B正確；C、根據(jù)假說(shuō)內(nèi)容，染色體是遺傳因子的載體，因此形成不同配子時(shí)遺傳因子和染色體是一起進(jìn)行的，C錯(cuò)誤；D、精子和卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵，受精卵中成對(duì)的遺傳因子一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方，同源染色體也如此，D正確。故選C。2．下圖為初級(jí)精母細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)的一對(duì)同源染色體示意圖，圖中1—8表示基因。不考慮突變的情況下，下列敘述正確的是（

）A．1與2、3、4互為等位基因，與6、7、8互為非等位基因B．同一個(gè)體的精原細(xì)胞有絲分裂前期也應(yīng)含有基因1—8C．1與3都在減數(shù)第一次分裂分離，1與2都在減數(shù)第二次分裂分離D．1與2，3與4會(huì)在減數(shù)第一次分裂后期自由組合【答案】B【詳解】A、1與2是相同基因，1與3、4可能互為等位基因，1與6、7、8互為非等位基因，A錯(cuò)誤；B、精原細(xì)胞有絲分裂前期與其進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)形成的初級(jí)精母細(xì)胞含有的染色體的數(shù)目和基因種類、數(shù)目均相同，故均含有基因1~8，B正確；C、若不考慮交叉互換，1與3會(huì)在減數(shù)第一次分裂的后期隨同源染色體的分開(kāi)而分離，1與2會(huì)在減數(shù)第二次分裂的后期隨姐妹染色單體的分開(kāi)而分離，若考慮交叉互換，則1與2也可能會(huì)在減數(shù)第一次分裂的后期隨同源染色體分開(kāi)而分離，1與3也可能在減數(shù)第二次分裂的后期隨姐妹染色單體的分開(kāi)而分離，C錯(cuò)誤；D、1與2位于一條染色體上，3與4位于另一條同源染色體上，不會(huì)在減數(shù)第一次分裂后期自由組合，D錯(cuò)誤。故選B。3．摩爾根和他的學(xué)生用果蠅實(shí)驗(yàn)證明了基因在染色體上。下列相關(guān)敘述與事實(shí)不符的是（

）A．白眼雄蠅與紅眼雌蠅雜交，F(xiàn)1全部為紅眼，推測(cè)白眼對(duì)紅眼為隱性B．F1互交后代中雌蠅均為紅眼，雄蠅紅、白眼各半，推測(cè)紅、白眼基因在X染色體上C．F1雌蠅與白眼雄蠅回交，后代雌雄個(gè)體中紅白眼都各半，結(jié)果符合預(yù)期D．白眼雌蠅與紅眼雄蠅的雜交后代有白眼雌蠅、紅眼雄蠅例外個(gè)體，顯微觀察證明為基因突變所致【答案】D【詳解】A、白眼雄蠅（XaY）與紅眼雌蠅（XAXA）雜交，F(xiàn)1全部為紅眼果蠅（XAXa、XAY），雌、雄比例為1：1，推測(cè)白眼對(duì)紅眼為隱性，A正確；B、F1中紅眼果蠅相互交配，F(xiàn)2代出現(xiàn)性狀分離，雌蠅均為紅眼，雄蠅紅、白眼各半，雌雄表型不同，推測(cè)紅、白眼基因在X染色體上，B正確；C、F1中雌蠅（XAXa）與白眼雄蠅（XaY）雜交，后代出現(xiàn)四種基因型（XAXa：XaXa：XAY：XaY=1：1：1：1），白眼果蠅中雌、雄比例1：1，后代雌雄個(gè)體中紅白眼都各半，結(jié)果符合預(yù)期，C正確；D、白眼雌蠅（XaXa）與紅眼雄蠅（XAY）雜交，后代雄蠅（XaY）全部為白眼，雌蠅全為紅眼（XAXa），若后代有白眼雌蠅、紅眼雄蠅例外個(gè)體，可能是基因突變所致，但不能用顯微觀察證明，D錯(cuò)誤。故選D。4．野生型果蠅存在以下隱性突變的類型，相關(guān)基因及位置關(guān)系如圖。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．摩爾根等人測(cè)出了果蠅的上述基因在染色體上的具體位置B．上圖中兩條染色體上的所示基因均屬于非等位基因C．在減數(shù)分裂Ⅱ后期，上述基因不會(huì)位于細(xì)胞的同一極D．白眼雄蠅與野生型雜交，可根據(jù)F1表型驗(yàn)證基因位于染色體上的假說(shuō)【答案】B【詳解】A、摩爾根等人測(cè)出了果蠅的上述基因在染色體上的相對(duì)位置，A錯(cuò)誤；B、圖示的兩條染色體為非同源染色體，這兩條染色體上的基因?yàn)橥慈旧w上的非等位基因，兩者之間的基因關(guān)系為非同源染色體上的非等位基因，B正確；C、減數(shù)分裂Ⅱ后期，由于細(xì)胞中的染色體是同源染色體分離、非同源染色體自由組合的結(jié)果，而上圖中的基因是非同源染色體上的非等位基因，因此上述基因可能移向同一極，C錯(cuò)誤；D、白眼雄蠅與野生型雜交，F(xiàn)1雌雄均為紅眼，無(wú)法驗(yàn)證基因位于染色體上的假說(shuō)，D錯(cuò)誤。故選B。5．下列各項(xiàng)中，不能說(shuō)明基因和染色體行為存在平行關(guān)系的是（）A．基因、染色體在生殖過(guò)程中的完整性、獨(dú)立性B．體細(xì)胞中基因、染色體成對(duì)存在，配子細(xì)胞中二者也是成對(duì)存在的C．成對(duì)的基因、染色體都是一個(gè)來(lái)自母方，一個(gè)來(lái)自父方D．非等位基因在形成配子時(shí)自由組合、非同源染色體在減數(shù)分裂Ⅰ的后期也是自由組合的【答案】B【詳解】A、基因、染色體在生殖過(guò)程中都保持完整性、獨(dú)立性，說(shuō)明基因和染色體行為存在平行關(guān)系，A不符合題意；B、配子中的基因、染色體是不成對(duì)的，即該現(xiàn)象不能說(shuō)明染色體與基因存在平行關(guān)系，B符合題意；C、體細(xì)胞中成對(duì)的基因、染色體都是一個(gè)來(lái)自母方，一個(gè)來(lái)自父方，能說(shuō)明因和染色體行為存在平行關(guān)系，C不符合題意；D、非等位基因、非同源染色體的自由組合同步，說(shuō)明基因和染色體行為存在平行關(guān)系，D不符合題意。故選B。6．下圖為摩爾根證明基因在染色體上的部分果蠅雜交實(shí)驗(yàn)過(guò)程圖解，下列相關(guān)分析敘述錯(cuò)誤的是（

）A．依據(jù)F1雜交后代性狀分離比可知，果蠅的紅、白眼色遺傳符合基因的分離定律B．摩爾根運(yùn)用了類比推理的思維方式證明了控制眼色的基因位于性染色體上C．F1代中紅眼雌雄果蠅雜交，在不發(fā)生基因突變情況下，子代會(huì)出現(xiàn)白眼雌果蠅D．圖中F2代中紅眼雌雄果蠅自由交配，后代中白眼果蠅出現(xiàn)的幾率為1/8【答案】B【詳解】A、F2中性狀分離比為3:1，說(shuō)明眼色基因由一對(duì)等位基因控制，遵循基因的分離定律，A正確；B、摩爾根運(yùn)用假說(shuō)－演繹法，證明了基因在染色體上，并且證明控制果蠅眼色的基因位于性染色體上，B錯(cuò)誤；C、F1中紅眼雌雄果蠅（XAXa、XAY）雜交，正常情況下子代不會(huì)出現(xiàn)白眼雌果蠅；異常情況下，可能發(fā)生基因突變引起白眼雌果蠅出現(xiàn)，也可能因?yàn)镕1中雌果蠅XAXa在減數(shù)第二次分裂中XaXa未分離，從而導(dǎo)致子代出現(xiàn)XaXaY白眼雌個(gè)體，所以在不發(fā)生基因突變的情況下，子代也可以出現(xiàn)白眼雌果蠅，C正確；D、F2紅眼雌為1/2XAXA、1/2XAXa，F(xiàn)2紅眼雄為XAY，后代出現(xiàn)白眼果蠅為XaY=1/4×1/2=1/8，D正確。故選B。7．有關(guān)遺傳的說(shuō)法，正確的是（）A．分離定律是指在形成配子時(shí)，決定不同性狀的成對(duì)遺傳因子彼此分離B．自由組合定律的現(xiàn)代解釋是減數(shù)分裂時(shí)非等位基因自由組合C．純合子自交產(chǎn)生F1所表現(xiàn)出的性狀就是顯性性狀D．F2的3：1性狀分離比一定依賴于雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合【答案】D【詳解】A、分離定律是指在形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)遺傳因子彼此分離，A錯(cuò)誤；B、自由組合定律的現(xiàn)代解釋是減數(shù)分裂時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合，B錯(cuò)誤；C、純合子可能是顯性純合子，也可能是隱性純合子，因此純合子自交產(chǎn)生的子代表現(xiàn)的性狀可能是顯性性狀，也可能是隱性性狀，C錯(cuò)誤；D、在一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)1產(chǎn)生的兩種比值相等的雌配子和兩種比值相等的雄配子的隨機(jī)結(jié)合，導(dǎo)致F2出現(xiàn)3：1的性狀分離比，D正確。故選D。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練1．下圖表示果蠅X染色體上的幾個(gè)基因，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A．基因在染色體上呈線性排列 B．白眼個(gè)體有的細(xì)胞可能不含白眼基因C．含有該X染色體的雌果蠅均表現(xiàn)為白眼 D．黃身基因與白眼基因的遺傳不遵循自由組合定律【答案】C【詳解】A、由圖可知，一條染色體上有多個(gè)基因，基因在染色體上呈線性排列，A正確；B、白眼個(gè)體有的細(xì)胞可能不含白眼基因，例如白眼雄果蠅產(chǎn)生的部分精子不含X染色體，故不含白眼基因，B正確；C、含有該X染色體的雌果蠅未必均表現(xiàn)為白眼，若白眼為隱性性狀，雜合子雌果蠅表現(xiàn)出顯性性狀，C錯(cuò)誤；D、黃身基因與白眼基因?yàn)橥粭l染色體上的非等位基因，在遺傳時(shí)不遵循自由組合定律，D正確。故選C。2．野生型果蠅存在以下隱性突變的類型，相關(guān)基因及位置關(guān)系如圖。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．摩爾根等人測(cè)出了果蠅的上述基因在染色體上的具體位置B．上圖中兩條染色體上的所示基因均屬于非等位基因C．在減數(shù)分裂Ⅱ后期，上述基因不會(huì)位于細(xì)胞的同一極D．白眼雄蠅與野生型雜交，可根據(jù)F1表型驗(yàn)證基因位于染色體上的假說(shuō)【答案】B【詳解】A、摩爾根等人測(cè)出了果蠅的上述基因在染色體上的相對(duì)位置，A錯(cuò)誤；B、圖示的兩條染色體為非同源染色體，這兩條染色體上的基因?yàn)橥慈旧w上的非等位基因，兩者之間的基因關(guān)系為非同源染色體上的非等位基因，B正確；C、減數(shù)分裂Ⅱ后期，由于細(xì)胞中的染色體是同源染色體分離、非同源染色體自由組合的結(jié)果，而上圖中的基因是非同源染色體上的非等位基因，因此上述基因可能移向同一極，C錯(cuò)誤；D、白眼雄蠅與野生型雜交，F(xiàn)1雌雄均為紅眼，無(wú)法驗(yàn)證基因位于染色體上的假說(shuō)，D錯(cuò)誤。故選B。3．如圖為一個(gè)含有三對(duì)等位基因(用Aa、Bb、Cc表示，三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)同源染色體上)的精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂的簡(jiǎn)圖.如果細(xì)胞Ⅱ的基因型為abc,那么細(xì)胞Ⅰ的基因組成為（

）A．a(chǎn)abbcc B．ABC C．AaBbCc D．AABBCC【答案】D【詳解】細(xì)胞Ⅱ的基因型為abc，說(shuō)明與細(xì)胞Ⅰ一起形成的另一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞（細(xì)胞Ⅱ的母細(xì)胞）的基因型為aabbcc，因?yàn)榧?xì)胞Ⅰ和Ⅱ是由同一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞（基因組成為AaBbCc）分裂形成的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞，所以細(xì)胞Ⅰ的基因組成為AABBCC，D正確。故選D。4．果蠅的紅眼為伴X顯性遺傳，其隱性性狀為白眼。在下列雜交組合中，通過(guò)眼色即可直接判斷子代果蠅性別的一組是（

）A．雜合紅眼雌果蠅×紅眼雄果蠅 B．白眼雌果蠅×白眼雄果蠅C．雜合紅眼雌果蠅×白眼雄果蠅 D．白眼雌果蠅×紅眼雄果蠅【答案】D【詳解】A、雜合紅眼雌果蠅（XAXa）×紅眼雄果蠅（XAY），得到XAXA（紅眼雌果蠅）、XAXa（紅眼雌果蠅）、XAY（紅眼雄果蠅）、XaY（白眼雄果蠅），雌雄果蠅都可表現(xiàn)為紅眼，無(wú)法通過(guò)眼色判斷紅眼果蠅的性別，A錯(cuò)誤；B、白眼雌果蠅（XaXa）×白眼雄果蠅（XaY），得到XaXa（白眼雌果蠅）、XaY（白眼雄果蠅），雌果蠅表現(xiàn)為白眼、雄果蠅表現(xiàn)為白眼，無(wú)法通過(guò)眼色判斷性別，B錯(cuò)誤；C、雜合紅眼雌果蠅（XAXa）×白眼雄果蠅（XaY），得到XAXa（紅眼雌果蠅）、XaXa（白眼雌果蠅）、XAY（紅眼雄果蠅）XaY（白眼雄果蠅），無(wú)法通過(guò)眼色判斷性別，C錯(cuò)誤；D、白眼雌果蠅（XaXa）×紅眼雄果蠅（XAY），得到XAXa（紅眼雌果蠅）、XaY（白眼雄果蠅），雌果蠅表現(xiàn)為紅眼、雄果蠅表現(xiàn)為白眼，能通過(guò)眼色判斷性別，D正確。故選D。5．摩爾根研究控制果蠅白眼的基因在染色體上的位置時(shí)經(jīng)歷了若干過(guò)程，下列敘述依次為（）①白眼性狀是如何遺傳的，為何與性別有關(guān)

②對(duì)F1紅眼雌果蠅進(jìn)行測(cè)交③控制白眼的基因僅位于X染色體上，Y染色體上不含有它的等位基因A．①為假說(shuō)，②為推論，③為實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證B．①為觀察，②為假說(shuō)，③為推論C．①為問(wèn)題，②為實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，③假說(shuō)D．①為推論，②為假說(shuō)，③為實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證【答案】C【詳解】摩爾根研究白眼雄果蠅基因的顯隱性及其在染色體的位置時(shí)采用的方法是假說(shuō)演繹法，根據(jù)觀察現(xiàn)象從而提出的問(wèn)題：白眼性狀是如何遺傳的，是否與性別有關(guān)？故①為問(wèn)題；然后利用F1紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證假設(shè)，最后提出“基因位于染色體上”的結(jié)論，故②為實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。做出的假設(shè)是白眼由隱性基因控制，僅位于X染色體上，Y染色體無(wú)對(duì)應(yīng)的等位基因，故③為假說(shuō)。即C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。6．在番茄中，圓形果（R)對(duì)卵圓形果（r）為顯性，單一花序（E)對(duì)復(fù)狀花序(e)是顯性。對(duì)某單一花序圓形果植株進(jìn)行測(cè)交，測(cè)交后代表型及其株數(shù)為：?jiǎn)我换ㄐ驁A形果22株、單一花序卵圓形果83株、復(fù)狀花序圓形果85株、復(fù)狀花序卵圓形20株。據(jù)此判斷，下列四圖中，能正確表示該單一花序圓形果植株基因與染色體關(guān)系的是（）A． B．C． D．【答案】A【詳解】根據(jù)單一花序圓形果植株測(cè)交后代表型及其株數(shù)為：?jiǎn)我换ㄐ驁A形果22株、單一花序卵圓形果83株、復(fù)狀花序圓形果85株、復(fù)狀花序卵圓形20株，說(shuō)明四種表現(xiàn)型的比例不能近似轉(zhuǎn)化為1：1：1：1，由此推知單一花序圓形果植株的基因型為EeRr，但兩對(duì)基因最可能位于一對(duì)同源染色體上，因部分發(fā)生交叉互換才導(dǎo)致產(chǎn)生的四種配子的比例不為1：1：1：1，綜合分析，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。7．菜粉蝶的性別決定方式為ZW型，是一種常見(jiàn)的農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)。菜粉蝶幼蟲(chóng)的眼色白眼和綠眼由等位基因A．a(chǎn)控制，體色白體和黃體由另一對(duì)等位基因B、b控制?，F(xiàn)讓一對(duì)純合菜粉蝶雜交得F1，F(xiàn)1雌雄個(gè)體隨機(jī)交配得F2。分別統(tǒng)計(jì)F2中眼色和體色各表型的數(shù)量，白體、黃體、白眼、綠眼分別為908、302、304、906。(1)菜粉蝶體色和眼色的性狀中_________________為顯性。(2)由題中數(shù)據(jù)____________（填“能”或“不能”）說(shuō)明兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳遵循基因自由組合定律，理由是_______________。(3)若控制眼色和體色的基因位于兩對(duì)同源染色體上，則存在三種情況：①兩對(duì)基因都位于常染色體上；②眼色基因位于Z染色體、體色基因位于常染色體上；③體色基因位于Z染色體、眼色基因位于常染色體上?，F(xiàn)欲通過(guò)一次雜交實(shí)驗(yàn)來(lái)確定這兩對(duì)等位基因在染色體上的位置，有各種表型的純合菜粉蝶若干可供選擇，請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)思路：_____________________。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：若________________，則為第①種情況。若_________________，則為第②種情況。若________________，則為第③種情況。【答案】(1)白體綠眼(2)

不能

題中數(shù)據(jù)只是每一對(duì)相對(duì)性狀單獨(dú)分析的結(jié)果，不能表明兩對(duì)性狀之間的遺傳關(guān)系(3)

讓白眼黃體雄性菜粉蝶與綠眼白體雌性菜粉蝶交配，觀察并統(tǒng)計(jì)子代雌雄個(gè)體眼色和體色的表型及比例（或統(tǒng)計(jì)子代雌性個(gè)體眼色和體色的表型及比例）

子代雌雄均為綠眼白體（或子代雌性均為綠眼白體）

子代雄性為綠眼白體，雌性為白眼白體（或子代雌性均為白眼白體）

子代雄性為綠眼白體，雌性為綠眼黃體（或子代雌性均為綠眼黃體）【詳解】（1）F2中白體：黃體=3:1，綠眼：白眼=3:1，則菜粉蝶體色和眼色的性狀中白體、綠眼為顯性。（2）題中數(shù)據(jù)只反應(yīng)了每一對(duì)相對(duì)性狀單獨(dú)分析的結(jié)果