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

第2節(jié)基因在染色體上[基礎對點]知識點一薩頓的假說和基因位于染色體上的實驗證據1.已知果蠅的體細胞內有4對同源染色體，根據薩頓的假說，關于該動物減數分裂產生配子的說法，正確的是()A．果蠅的精子中含有成對的基因B．果蠅的體細胞只含有一個基因C．果蠅的4對同源染色體上含有的基因可以同時來自父方，也可以同時來自母方D．在體細胞中，基因是成對存在的，在配子中只有成對基因中的一個答案D解析根據薩頓的假說，染色體在體細胞中成對存在，在配子中只有成對染色體中的一條；基因在體細胞中也成對存在，在配子中，也只有成對基因中的一個；果蠅體細胞中成對的基因和同源染色體都是一個來自父方，一個來自母方。2．紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，子代雌雄果蠅都表現紅眼，這些雌雄果蠅交配產生的后代中，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，則眼色與性別表現不能自由組合，C錯誤，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?，F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解析根據題意，F1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不同，因此，只有當雌性親本為隱性個體，雄性親本為顯性個體時，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驗和摩爾根證明基因在染色體上的實驗，F2出現差異的原因是()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．關于基因和染色體關系的敘述，錯誤的是()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基因C．X和Y兩條染色體上所含的基因數量不同D．摩爾根等人首次通過實驗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．右圖是科學家對果蠅某染色體上的基因測定的結果，有關該圖的說法中，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表達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錯誤；染色體上基因的表達具有選擇性，C錯誤；基因在染色體上呈線性排列，D正確。知識點二孟德爾遺傳規(guī)律的現代解釋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。在細胞分裂過程中，發(fā)生該等位基因分離的細胞是()A．初級精母細胞 B．精原細胞C．初級卵母細胞 D．卵原細胞答案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，則該細胞中應含有兩條X染色體。等位基因隨同源染色體分開而分離發(fā)生在減數分裂Ⅰ過程中，故該細胞應為初級卵母細胞。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)生在減數分裂ⅠC．A與a的分離僅發(fā)生在減數分裂ⅠD．A與a的分離發(fā)生在減數分裂Ⅰ和減數分裂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)生在減數分裂Ⅰ的同源染色體分開時和減數分裂Ⅱ的姐妹染色單體分開時。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”指的是在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合，故選D。10．據圖分析，下列選項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項中有關的基因屬于非同源染色體上的非等位基因，在減數分裂時，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．下列關于人類染色體、基因和減數分裂的敘述中，錯誤的是()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系B．在體細胞中，等位基因存在于成對的同源染色體上C．減數分裂過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離D．正常情況下，每個配子都含有體細胞中的每一對等位基因答案D解析減數分裂Ⅰ后期同源染色體的分離，導致了在配子中不含有等位基因，D錯誤。12．某動物細胞中位于常染色體上的基因A、B、C分別對a、b、c為顯性。用兩個純合個體雜交得F1，F1測交結果為aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1。則F1體細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產生了四種配子，即abc、ABC、aBc、AbC，比例為1∶1∶1∶1，F1的基因型為AaBbCc，對比不同配子即可發(fā)現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。試據圖回答下列問題：(1)此果蠅的性別是什么？________。細胞中有幾條染色體？________。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精原細胞的染色體組成，則經減數分裂后該精原細胞產生的配子的基因型有幾種？________。分別為哪幾種？_________________________________________________。在產生配子時，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)根據題意和圖示分析可知，此果蠅的基因型是AaXBY。1個精原細胞通過減數分裂可產生2種配子，該果蠅可產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，故該果蠅在減數分裂產生配子時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胞中染色體和基因的組成。據圖回答下列問題：(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體所占比例是________，與雙親表型不同的個體中能穩(wěn)定遺傳的個體所占比例是________。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，則其可產生22＝4種類型的配子(花粉)。(2)圖1中甲與乙雜交時，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體中能穩(wěn)定遺傳的個體(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。現有這種昆蟲，個體基因型如圖所示，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)該昆蟲一個初級精母細胞所產生的精細胞的基因型為__________________。(3)該昆蟲細胞有絲分裂后期，移向細胞同一極的基因有__________________________。(4)不考慮染色體互換，該昆蟲細胞分裂前的間期復制形成的兩個D基因發(fā)生分離的時期有_________________________