高中生物必修二人教版课时分层作业2-2基因在染色体上

课时分层作业七基因在染色体上(15分钟50分)一、选择题(共7小题,每小题4分,共28分)1.最早证明基因位于染色体上的实验是 ()A.孟德尔的豌豆杂交实验B.萨顿的蝗虫实验C.摩尔根的果蝇杂交实验D.水稻杂交实验【解析】选C。最早证明基因位于染色体上的实验是摩尔根的果蝇杂交实验。2.(2019·大连高一检测)通过对细胞有丝分裂、减数分裂和受精作用的研究,以及对染色体化学成分的分析,人们认为染色体在遗传上起重要作用。那么,从细胞水平看,染色体能起遗传作用的理由是 ()A.细胞里的DNA大部分在染色体上B.染色体主要由DNA和蛋白质组成C.DNA在染色体里含量稳定,是主要的遗传物质D.染色体在生物传宗接代中能保持稳定性和连续性【解析】选D。细胞里的DNA大部分在染色体上,这是从分子水平上说的,A错误;染色体主要由DNA和蛋白质组成,这是从分子水平上说的,B错误;细胞类生物的遗传物质就是DNA,C错误;从细胞水平看,染色体在生物传宗接代中能保持稳定性和连续性,这说明染色体在遗传上起重要作用,D正确。3.(2019·银川高一检测)人的体细胞含有23对染色体,在减数第二次分裂的次级精母细胞处于后期时(染色单体已分开),细胞内不含有 ()A.44条常染色体+XX性染色体B.44条常染色体+XY性染色体C.44条常染色体+YY性染色体D.两组数目和形态相同的染色体【解析】选B。如果经减数第一次分裂产生的次级精母细胞含X染色体,则次级精母细胞处于后期时含有44条常染色体+XX性染色体,A不符合题意;XY性染色体在减数第一次分裂过程中已经分离,所以细胞内不可能含有44条常染色体+XY性染色体,B符合题意;如果经减数第一次分裂产生的次级精母细胞含Y染色体,则次级精母细胞处于后期时含有44条常染色体+YY性染色体,C不符合题意;由于减数第二次分裂后期着丝点分裂,染色单体分开形成染色体,它们之间是复制关系,所以细胞内可能含有两组数目和形态相同的染色体,D不符合题意。4.根据基因与染色体的相应关系,非等位基因的概念可叙述为 ()A.染色体不同位置上的不同基因B.同源染色体上不同位置上的基因C.非同源染色体上的不同基因D.同源染色体相同位置上的基因【解析】选A。非等位基因是指染色体不同位置上的不同基因,可位于同源染色体的不同位置,也可位于非同源染色体上。5.下列不属于萨顿提出的“基因位于染色体上”这一假说的科学依据是()A.产生配子时非同源染色体自由组合,非同源染色体上的基因也随之自由组合B.产生配子时,姐妹染色单体分开,等位基因也随之分离C.染色体和基因在杂交过程中均保持完整性和独立性D.染色体和基因在体细胞中都成对存在【解析】选B。产生配子时,姐妹染色单体分开,等位基因也随之分离,没有体现两者的平行关系,不属于萨顿假说的科学依据。6.基因的自由组合定律揭示的是 ()A.非等位基因之间的关系B.非同源染色体上非等位基因之间的关系C.同源染色体上不同位置基因之间的关系D.性染色体上的基因与性别之间的关系【解析】选B。基因的自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。综上所述,B项正确,A、C、D三项均错误。7.果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性。让红眼果蝇与白眼果蝇交配,其后代是红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇∶红眼雌果蝇∶白眼雌果蝇=1∶1∶1∶1,亲代红眼果蝇的基因型是 ()A.XWXw B.XWXW C.XWY D.XwY【解析】选A。子代雄果蝇的性状决定于亲代雌果蝇,因为F1雄果蝇中白眼、红眼都有,所以亲代红眼果蝇的基因型是XWXw。二、非选择题(共22分)8.已知果蝇红眼对白眼为显性,其基因位于X染色体上,用A或a表示。如图表示果蝇的减数分裂过程。请回答下列问题:(1)图Ⅱ的细胞叫__________。

(2)若图示的果蝇与白眼果蝇杂交,后代中出现了红眼,请在图Ⅰ中标出眼色基因。该果蝇基因型为__________。

(3)如果图示的果蝇为红眼,图中Ⅲ的a与一只红眼果蝇的卵细胞结合产生了一只白眼果蝇,则该白眼果蝇的性别是__________。若b与该红眼果蝇再次产生的卵细胞结合,则发育成的果蝇表现型为______________________________。

【解析】(1)分析可知,图Ⅱ的细胞叫次级精母细胞。(2)图示为雄果蝇,其与白眼果蝇(XaXa)杂交,后代中出现了红眼(XA_),说明该雄果蝇的基因型为XAY,A基因在图Ⅰ中的位置如图:(3)如果图示的果蝇为红眼,则其基因型为XAY,能产生XA、Y两种精子,只有Y精子和卵细胞结合可能产生白眼果蝇,因此a的性染色体为Y,该白眼果蝇的性别是雄性。亲代中红眼果蝇的基因型为XAXa,图中b与a相同,即其性染色体为Y,该红眼果蝇能产生两种卵细胞(XA、Xa),因此b与该红眼果蝇再次产生的卵细胞结合,发育成的果蝇表现型为红眼雄果蝇(XAY)或白眼雄果蝇(XaY)。答案:(1)次级精母细胞(2)如图:XAY(3)雄性红眼雄果蝇或白眼雄果蝇(20分钟50分)一、选择题(共5小题,每小题5分,共25分)1.孟德尔的豌豆杂交实验,提出遗传规律;萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出假说“基因在染色体上”;摩尔根进行果蝇杂交实验,证明基因位于染色体上。以上科学发现的研究方法依次是 ()A.类比推理法、类比推理法、假说—演绎法B.假说—演绎法、类比推理法、类比推理法C.假说—演绎法、类比推理法、假说—演绎法D.类比推理法、假说—演绎法、类比推理法【解析】选C。孟德尔利用假说演绎法做豌豆杂交实验,提出遗传规律;萨顿研究蝗虫的减数分裂,利用类比推理法提出假说“基因在染色体上”;摩尔根进行果蝇杂交实验,利用假说演绎法证明基因位于染色体上;综上所述,C正确。2.人的卵原细胞含有44条常染色体和2条性染色体。卵细胞是由卵原细胞经减数分裂形成的。那么,人的正常卵细胞所含的染色体组成是 ()A.44条+XX B.44条+XC.22条+XX D.22条+X【解析】选D。正常女性产生卵细胞的分裂方式是减数分裂,因此正常卵细胞的染色体数目比卵原细胞减少一半,由于卵原细胞中染色体组成是44条+XX,因此经减数分裂后,形成的正常卵细胞的染色体组成是22条+X。3.已知果蝇的体细胞内有4对同源染色体,根据萨顿的假说,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.果蝇的体细胞中只含有1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,基因和染色体都成单存在;体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,不可能同时来自父方或母方。4.(2016·全国卷Ⅱ)果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制,且对于这对性状的表现型而言,G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配,得到的子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,且雌蝇有两种表现型。据此可推测:雌蝇中 ()A.这对等位基因位于常染色体上,G基因纯合时致死B.这对等位基因位于常染色体上,g基因纯合时致死C.这对等位基因位于X染色体上,g基因纯合时致死D.这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死【解题指南】(1)关键信息:G对g完全显性、不存在G、g中的某个特定基因时会致死、子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,且雌蝇有两种表现型。(2)解题思路:利用遗传规律判断基因位于常染色体上还是性染色体上,再根据性状分离比例进一步筛选。【解析】选D。由题干信息推测,若基因位于常染色体上,无论致死基因是G还是g,不同表现型的果蝇杂交后代雌雄之比应为1∶1,故A项、B项错误。若位于X染色体上,g基因纯合时致死,因G对g完全显性,则雌雄果蝇只有一种性状,与题意不符,故C项错误;G基因是致死基因时,雄性果蝇只含有g基因,基因型为XgY,而雌果蝇有两种基因型:XGXg、XgXg,两种表现型,且比例是1∶1,故D项正确。5.如图表示某二倍体生物一对同源染色体上的部分基因,以下说法正确的是 ()A.该对同源染色体上共存在4对等位基因B.图示所有基因在染色体上呈线性排列C.图中茎长和花色两对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律D.甲染色体上所示基因控制的性状在该生物体内可全部观察到【解析】选B。图中只画出了部分基因,可能还有没画出来的基因,所以A错误;由图示可知基因在染色体上呈线性排列,所以B正确;控制茎长和花色两对相对性状的基因在同一对同源染色体上,所以它们不遵循自由组合定律,所以C错误;因为基因存在显隐性,有显性基因存在时,隐性基因控制的性状是不表现的,所以D错误。【补偿训练】用纯合子果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传,实验结果如下:PF1①灰身红眼♀×黑身白眼♂灰身红眼♀×灰身红眼♂②黑身白眼♀×灰身红眼♂灰身红眼♀×灰身白眼♂下列说法错误的是 ()A.实验中属于显性性状的是灰身、红眼B.体色和眼色的遗传符合自由组合定律C.若组合①的F1随机交配,则F2雄果蝇中灰身白眼的概率为3/4D.若组合②的F1随机交配,则F2中黑身白眼的概率为1/8【解析】选C。根据第①组的实验可以判断出灰身、红眼是显性性状;根据第②组的后代可以判断出控制眼色遗传的基因位于X染色体上。假设控制体色的基因用B和b表示,控制眼色的基因用A和a表示,则第①组中的F1的基因型为BbXAXa和BbXAY,求得F2雄果蝇中灰身白眼的概率为3/4×1/2=3/8;第②组中F1的基因型为BbXAXa和BbXaY,求得F2中黑身白眼的概率为1/4×1/2=1/8。二、非选择题(共2小题,共25分)6.(10分)已知果蝇灰身与黑身是一对相对性状(相关基因用E、e表示),直毛与分叉毛是一对相对性状(相关基因用F、f表示)。现有两只亲代果蝇杂交,子代中雌、雄果蝇表现型及比例如图所示。则:(1)控制果蝇灰身与黑身的基因位于________染色体上。

(2)亲代果蝇的基因型分别是:♀________,♂____________。

(3)子一代表现型为灰身直毛的雌蝇中,纯合子与杂合子的比例是________;若让子一代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交,后代中黑身果蝇所占的比例为________。

【解析】(1)子代雌雄果蝇中灰身∶黑身=3∶1,说明控制灰身与黑身的基因与性别无关,因此该基因位于常染色体上。(2)由分析可知,亲代雌果蝇的基因型是EeXFXf,雄果蝇的基因型是EeXFY。(3)由于亲本的基因型为EeXFXf×EeXFY,则子代灰身直毛雌蝇(E_XFX)中纯合子(EEXFXF)为1/3×1/2=1/6,杂合子是11/6=5/6,纯合子与杂合子之比是1∶5;子一代中灰身雄蝇1/3EE、2/3Ee,黑身果蝇的基因型是ee,若让子一代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交,后代中黑身果蝇所占的比例为ee=2/3×1/2=1/3。答案:(1)常(2)EeXFXfEeXFY(3)1∶51/3【实验·探究】7.(15分)(能力挑战题)萨顿运用类比推理方法提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。摩尔根和他的学生们设计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下: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,摩尔根等人提出假设“__________________”,

从而使上述遗传现象得到合理的解释。(2)摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假说。以下的实验图解是他们完成的测交实验之一:①上述测交实验现象并不能充分验证其假设,其原因是

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______________________________________________________________。

②为充分验证其假设,请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。(要求:写出实验亲本的基因型和预期子代的表现型即可,控制眼色的等位基因为B、b。提示:亲本从上述测交子代中选取)写出实验亲本的基因型:____________________________________________。

预期子代的表现型:

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