高中生物《必修2》課后習題第2節(jié)　基因在染色體上

第2節(jié)基因在染色體上合格考達標練1.下列關(guān)于基因與染色體關(guān)系的說法,正確的是()A.薩頓運用假說—演繹法,確定了基因位于染色體上B.沃森和克里克發(fā)現(xiàn)了基因和染色體行為存在明顯的平行關(guān)系C.摩爾根運用類比推理的方法,證實基因位于染色體上D.摩爾根繪制出了果蠅各種基因在染色體上的相對位置圖,說明基因在染色體上呈線性排列答案D解析薩頓運用類比推理法提出了基因在染色體上的假說,摩爾根通過假說—演繹法證明了基因在染色體上,A、C兩項錯誤;薩頓發(fā)現(xiàn)了基因和染色體行為存在明顯的平行關(guān)系,B項錯誤;摩爾根和他的學生們發(fā)明了測定基因位于染色體上的相對位置的方法,并繪制出了第一個果蠅各種基因在染色體上的相對位置圖,說明基因在染色體上呈線性排列,D項正確。2.根據(jù)基因與染色體的相應(yīng)關(guān)系,非等位基因的概念可敘述為()A.染色體不同位置上的不同基因B.同源染色體上不同位置的基因C.非同源染色體上的不同基因D.同源染色體相同位置上的基因答案A解析非等位基因是指同源染色體上不同位置的基因以及非同源染色體上的基因,強調(diào)的都是不同位置上的基因。B、C兩項所述內(nèi)容包含于非等位基因的概念,D項所述的是等位基因。3.決定果蠅眼色的基因位于X染色體上,其中W基因控制紅色,w基因控制白色。一只紅眼雌果蠅與一只紅眼雄果蠅雜交,其后代中不可能出現(xiàn)的是()A.紅眼雄果蠅 B.白眼雄果蠅C.紅眼雌果蠅 D.白眼雌果蠅答案D解析先寫出親代基因型。紅眼雌果蠅:XWXW或XWXw,紅眼雄果蠅:XWY。若XWXW×XWY→XWXW(紅眼雌果蠅)、XWY(紅眼雄果蠅);若XWXw×XWY→XWXW(紅眼雌果蠅)、XWXw(紅眼雌果蠅)、XWY(紅眼雄果蠅)、XwY(白眼雄果蠅)?？梢?后代中不可能出現(xiàn)白眼雌果蠅。4.果蠅某條染色體上部分基因的分布如圖甲所示,該條染色體經(jīng)變異后部分基因的分布如圖乙所示。下列說法正確的是()A.圖甲中控制朱紅眼和深紅眼的基因?qū)儆诘任换駼.一條染色體上有多個基因,基因在染色體上呈線性排列C.該染色體上的所有基因在果蠅的所有細胞中都能表達D.圖中甲、乙染色體屬于同源染色體答案B解析等位基因是位于同源染色體的相同位置上控制相對性狀的基因,圖甲中控制朱紅眼和深紅眼的基因位于同一條染色體上,屬于非等位基因,A項錯誤;據(jù)圖分析,一條染色體上有多個基因,基因在染色體上呈線性排列,B項正確;該染色體上的所有基因在果蠅的所有細胞中都含有,但是只能部分表達,C項錯誤;圖中乙是甲發(fā)生變異的結(jié)果,兩者不是同源染色體,D項錯誤。5.用純系的黃果蠅和灰果蠅雜交得到的子代如下表所示,下列描述正確的是()實驗組親本子代實驗一灰雌性×黃雄性全是灰色實驗二黃雌性×灰雄性所有雄性為黃色,所有雌性為灰色A.灰色基因是X染色體上的隱性基因B.灰色基因是X染色體上的顯性基因C.黃色基因是X染色體上的顯性基因D.黃色基因是常染色體上的隱性基因答案B解析根據(jù)實驗一,灰色與黃色雜交后代全為灰色,可知灰色為顯性性狀;根據(jù)實驗二可知,子代性狀與性別有關(guān),控制黃色和灰色的基因位于X染色體上。6.已知果蠅的體細胞內(nèi)有4對同源染色體,根據(jù)薩頓的假說,下列關(guān)于該動物減數(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.果蠅的體細胞中只含有一個基因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,在配子中只有成對的基因中的一個答案D解析根據(jù)薩頓的假說,基因和染色體的行為存在著明顯的平行關(guān)系,在體細胞中基因成對存在,染色體也是成對的。在配子中只有成對的基因中的一個,同樣,也只有成對的染色體中的一條;體細胞中成對的基因一個來自父方,一個來自母方,不可能同時來自父方或母方。7.根據(jù)下圖,不遵循基因自由組合定律的是()答案A解析A、a與D、d在一對同源染色體上,B、B與C、c也是在一對同源染色體上,一對同源染色體上的非等位基因不遵循基因自由組合定律。在減數(shù)分裂Ⅰ后期,成對的同源染色體要彼此分離,同時非同源染色體自由組合,只有位于非同源染色體上的非等位基因才會發(fā)生自由組合。8.決定果蠅眼色的基因位于X染色體上,顯性性狀為紅眼。下列各組親本雜交后的子代中,通過眼色可以直接判斷果蠅性別的是()A.白♀×白♂B.雜合紅♀×紅♂C.白♀×紅♂D.雜合紅♀×白♂答案C解析假設(shè)用A、a表示相關(guān)基因。A項中親本的基因型為XaXa和XaY,后代雌、雄個體均表現(xiàn)為白眼;B項中親本的基因型為XAXa和XAY,后代雌性個體均表現(xiàn)為紅眼,雄性個體中一半表現(xiàn)為白眼、一半表現(xiàn)為紅眼;C項中親本的基因型為XaXa和XAY,后代雌性個體均表現(xiàn)為紅眼,雄性個體均表現(xiàn)為白眼;D項中親本的基因型為XAXa和XaY,后代雌、雄個體中均有一半表現(xiàn)為白眼、一半表現(xiàn)為紅眼。故只有C項的親本雜交的子代中,通過眼色可直接判斷果蠅的性別。9.果蠅是一種非常小的蠅類,遺傳學家摩爾根曾因?qū)壍难芯慷@得諾貝爾獎。近百年來,果蠅被廣泛應(yīng)用于遺傳學研究的各個方面。果蠅的染色體組成如下圖,據(jù)圖回答下列問題。(1)科學家選擇果蠅作為遺傳實驗研究材料的優(yōu)點是;;等。

(2)果蠅的體細胞中(填字母)是常染色體。

(3)已知灰身與黑身為一對相對性狀(顯性基因用B表示,隱性基因用b表示);直毛與分叉毛為一對相對性狀(顯性基因用F表示,隱性基因用f表示)。兩只親代果蠅雜交得到下表所示的子代類型和比例。性狀類型灰身、直毛灰身、分叉毛黑身、直毛黑身、分叉毛雌蠅3/401/40雄蠅3/83/81/81/8請回答下列問題。①控制灰身與黑身的基因位于;控制直毛與分叉毛的基因位于。

②親代果蠅的表型為、。

③親代果蠅的基因型為、。

④子代表型為灰身直毛的雌蠅中,純合體與雜合體的比例為。

⑤子代雄蠅中,灰身分叉毛的基因型為、;黑身直毛的基因型為。

答案(1)培養(yǎng)周期短,容易飼養(yǎng),成本低染色體數(shù)目少,便于觀察某些相對性狀區(qū)分明顯(2)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(3)①常染色體X染色體②♀灰身直毛♂灰身直毛③BbXFXfBbXFY④1∶5⑤BBXfYBbXfYbbXFY解析(1)果蠅作為實驗材料的優(yōu)點有很多,如取材方便、容易飼養(yǎng)、成本低、培養(yǎng)周期短、繁殖快、染色體數(shù)目較少便于觀察、具有一些容易區(qū)分的相對性狀、產(chǎn)生的后代數(shù)量較多使統(tǒng)計更準確等;(2)果蠅的體細胞中共有8條染色體,其中常染色體有6條,性染色體有2條;(3)由表中數(shù)據(jù)可知,雜交后代中灰身∶黑身=3∶1且雌雄比例相當,所以,控制這對性狀的基因位于常染色體上,灰身為顯性性狀。雜交后代的雄性個體中直毛∶分叉毛=1∶1,而雌性個體全為直毛,所以控制這對性狀的基因位于X染色體上,直毛為顯性性狀。親代的基因型為:BbXFXf和BbXFY,表型為♀灰身直毛和♂灰身直毛。子代雌果蠅中灰身直毛的基因型及比例為:1/8BBXFXF、1/4BbXFXF、1/8BBXFXf、1/4BbXFXf,其中只有BBXFXF是純合體,其余均為雜合體,純合體與雜合體的比例為1∶5。子代雄果蠅中,灰身分叉毛的基因型為BBXfY或BbXfY,黑身直毛的基因型為bbXFY。等級考提升練10.摩爾根在果蠅雜交實驗中發(fā)現(xiàn)了伴性遺傳,在果蠅野生型個體與白眼突變體雜交實驗中,最早能夠判斷白眼基因位于X染色體上的最關(guān)鍵實驗結(jié)果是()A.白眼突變體與野生型個體雜交,F1全部表現(xiàn)為野生型,雌、雄個體比例為1∶1B.F1自由交配,后代出現(xiàn)性狀分離,白眼全部是雄性C.F1雌性與白眼雄性雜交,后代出現(xiàn)白眼,且雌雄中比例均為1∶1D.白眼雌性與野生型雄性雜交,后代白眼全部為雄性,野生型全部為雌性答案B11.(多選)已知果蠅的紅眼和白眼是一對相對性狀(紅眼W、白眼w),且雌雄果蠅均有紅眼和白眼類型?，F(xiàn)有若干紅眼和白眼的雌雄果蠅,某實驗小組欲用一次交配實驗證明這對基因位于何種染色體上。若選擇白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交,下列實驗推測正確的是()A.若子代中雌果蠅全部為紅眼,雄果蠅全部為白眼,則這對基因位于X染色體上B.若子代中雌雄果蠅全部為紅眼,則這對基因可能位于常染色體或X、Y染色體的同源區(qū)段上C.若子代中雌雄果蠅中既有紅眼又有白眼,則這對基因可能位于常染色體上D.這對基因也有可能只位于Y染色體上答案ABC解析欲判斷基因的位置,在已知顯隱性的情況下,應(yīng)選用隱性雌性個體與顯性雄性個體交配,所以本實驗應(yīng)選擇白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交。預(yù)測實驗結(jié)果時,可以采用假設(shè)法:如果該對基因位于X染色體上,則白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅的基因型分別為XwXw和XWY,雜交后代基因型為XWXw和XwY,雌果蠅全部為紅眼,雄果蠅全部為白眼,A項正確。如果該對基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上,則白眼雌果蠅的基因型為XwXw,紅眼雄果蠅的基因型為XWYW或XWYw或XwYW,雜交后代的基因型為XWXw和XwYW或XWXw和XwYw或XwXw和XwYW,雌雄果蠅會出現(xiàn)均為紅眼的情況;如果該對基因位于常染色體上,且親體基因型為ww和WW或Ww,則子代果蠅全部為紅眼,或線眼∶白眼=1∶1,B、C兩項正確。由于紅眼和白眼在雌果蠅中出現(xiàn),所以該對基因不可能只位于Y染色體上,D項錯誤。12.(多選)下圖為某個精原細胞的基因和染色體的位置關(guān)系,該精原細胞在減數(shù)分裂過程中由于發(fā)生互換,產(chǎn)生了一個基因型為aBXD的精細胞,并且在減數(shù)分裂過程中兩個次級精母細胞都同時含有A和a基因。下列敘述錯誤的是()A.該精原細胞在減數(shù)分裂Ⅰ前期發(fā)生了互換B.次級精母細胞中的A和a基因位于一對同源染色體上C.減數(shù)分裂Ⅱ后期會發(fā)生A與a、B與b基因的分離D.該精原細胞經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生四種基因型不同的配子答案BC解析互換發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期,A項正確。由題意可知,減數(shù)分裂過程中非姐妹染色單體上的A與a發(fā)生了互換,所以次級精母細胞中的A和a位于同一條染色體的兩條姐妹染色單體上,B項錯誤。減數(shù)分裂Ⅱ后期會發(fā)生A與a的分離,但B與b的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期,C項錯誤。該精原細胞因為互換,經(jīng)過減數(shù)分裂可產(chǎn)生四種基因型不同的配子,D項正確。13.果蠅體細胞有4對染色體,其中2、3、4號為常染色體。已知控制長翅與殘翅性狀的基因位于2號染色體上,控制灰體與黑檀體性狀的基因位于3號染色體上。某小組用一只無眼灰體長翅雌蠅與一只有眼灰體長翅雄蠅雜交,雜交子代的表型及其比例如下。眼性別灰體長翅∶灰體殘翅∶黑檀體長翅∶黑檀體殘翅1/2有眼1/2雌9∶3∶3∶11/2雄9∶3∶3∶11/2無眼1/2雌9∶3∶3∶11/2雄9∶3∶3∶1回答下列問題。(1)根據(jù)雜交結(jié)果,(填“能”或“不能”)判斷控制果蠅有眼與無眼性狀的基因是位于X染色體上還是位于常染色體上。若控制有眼與無眼性狀的基因位于X染色體上,根據(jù)上述親本雜交組合和雜交結(jié)果判斷,顯性性狀是,判斷依據(jù)是

。

(2)若控制有眼與無眼性狀的基因位于常染色體上,請用上表中雜交子代果蠅為材料設(shè)計一個雜交實驗來確定無眼性狀的顯隱性(要求:寫出雜交組合和預(yù)期結(jié)果)。(3)若控制有眼與無眼性狀的基因位于4號染色體上,用灰體長翅有眼純合子和黑檀體殘翅無眼純合子果蠅雜交,F1相互交配后,F2中雌雄均有種表型,其中黑檀體長翅無眼所占比例為3/64時,則說明無眼性狀為(填“顯性”或“隱性”)。

答案(1)不能無眼只有當親本中無眼為顯性時,子代雌雄個體中才都會出現(xiàn)有眼與無眼性狀(2)雜交組合:無眼×無眼預(yù)期結(jié)果:若子代中無眼∶有眼=3∶1,則無眼為顯性性狀;若子代全部為無眼,則無眼為隱性性狀。(3)8隱性解析假設(shè)控制灰體與黑檀體、長翅與殘翅和有眼與無眼的基因分別用A與a、B與b和C與c表示。(1)關(guān)于有眼和無眼的性狀,有眼和無眼在雌雄個體中均占一半,所以無法判斷C和c的位置。如果該對基因位于X染色體上,則雌性個體的基因型為XCXc,雄性個體的基因型為XcY,才會出現(xiàn)表格中的數(shù)據(jù),據(jù)此可判斷無眼為顯性性狀。(2)如果C、c位于常染色體上,則可