新教材生物人教版必修2单元素养评价第2章基因和染色体的关系

单元素养评价二时间：90分钟满分：100分一、单项选择题(每小题2分，共28分)1．若1个12条染色体的精原细胞经过1次有丝分裂后，接下来进行1次减数分裂可得(B)A．8个细胞，都含有12条染色体B．8个细胞，都含有6条染色体C．4个细胞含有6条染色体，4个细胞含有12条染色体D．6个细胞，都含有12条染色体解析：有丝分裂子细胞染色体数目不变，1个12条染色体的精原细胞经过1次有丝分裂后，形成2个含12条染色体的精原细胞。减数分裂子细胞染色体数目减半，1个12条染色体的精原细胞经过1次减数分裂形成4个含6条染色体的精细胞，2个精原细胞经过1次减数分裂形成8个精细胞，故B正确。2．在减数分裂过程中，染色体的行为变化顺序是(D)A．复制→分离→联会→分裂B．联会→复制→分离→分裂C．联会→复制→分裂→分离D．复制→联会→分离→分裂解析：因为减数分裂开始时，染色体先进行复制，故排除B和C；染色体复制后，进入减数分裂Ⅰ时，先发生联会，然后同源染色体分离，故选D。3．下列关于染色单体的叙述，正确的一项是(C)A．互换发生在姐妹染色单体之间B．姐妹染色单体在减数分裂Ⅰ后期分离C．减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体随着丝粒分裂而分开D．一条染色单体上有一个或两个DNA解析：互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，A错误；姐妹染色单体在减数分裂Ⅱ后期分离，B错误、C正确；一条染色单体上有一个DNA，D错误。4．关于下图的说法正确的是(D)A．此细胞是初级卵母细胞B．此细胞中有染色体组4个C．此细胞中含同源染色体2对，DNA分子4个，染色单体0个D．此细胞分裂产生的子细胞是卵细胞和极体解析：题图细胞没有同源染色体，处于减数分裂Ⅱ后期，同时细胞质的分裂是不均等的，所以该细胞是次级卵母细胞，故A、C错误；同一形态的染色体有几条，就含有几个染色体组，所以该细胞含有2个染色体组，故B错误；次级卵母细胞分裂产生的子细胞是卵细胞和极体，故D正确。5．下列关于减数分裂的叙述，不正确的是(D)A．只有进行有性生殖的生物才进行减数分裂B．高等动物的减数分裂发生在睾丸(精巢)或卵巢中C．减数分裂过程中染色体只复制一次，且发生在减数分裂Ⅰ前的间期D．玉米体细胞中有10对染色体，经减数分裂后，卵细胞中染色体数为5对解析：进行有性生殖的真核生物在形成生殖细胞过程中发生减数分裂；高等动物的减数分裂发生在睾丸(精巢)或卵巢中；减数分裂过程中染色体只复制一次，且发生在减数分裂Ⅰ前的间期；玉米体细胞中有10对染色体，经减数分裂后，卵细胞中染色体数为10条，无同源染色体。6．如图为某生物一个细胞的分裂图像，着丝粒均在染色体端部，图中1、2、3、4各表示一条染色体。下列表述正确的是(C)A．图中细胞处于减数分裂Ⅱ前期B．图中细胞的染色体数是体细胞的2倍C．染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离D．染色体1与3必定会出现在同一子细胞中解析：本题考查减数分裂。A项中，图中1和2、3和4分别是同源染色体，而减数分裂Ⅱ前期没有同源染色体，故错误。B项中，图中细胞没有进行着丝粒分裂，染色体数目和体细胞中染色体数目相同，故错误。C项中，1与2、3与4正在进行染色体互换，可以判断该细胞在进行减数分裂，1与2是同源染色体，在后续的分裂过程中，二者会相互分离，故正确。D项中，1与3是非同源染色体，非同源染色体的组合是随机的，因此二者可能出现在同一子细胞中，也可能不出现在同一子细胞中，故错误。7．下列关于同源染色体的叙述，不正确的是(A)A．一条来自父方、一条来自母方的染色体是同源染色体B．同源染色体的非姐妹染色单体间能互换对应部分C．在人的正常精子中没有同源染色体D．减数分裂中联会的染色体是同源染色体解析：一条来自父方、一条来自母方的染色体可能是同源染色体，也可能是非同源染色体。8．识别减数分裂和有丝分裂的依据是(C)A．前者没有染色体的复制，后者有染色体的复制B．前者染色体数目会改变，后者染色体数目不变C．前者有联会，后者没有联会D．前者不含同源染色体，后者含同源染色体解析：减数分裂：减数分裂Ⅰ前的间期，染色体进行复制；减数分裂Ⅰ前期，联会(同源染色体两两配对)形成四分体；减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，导致减数分裂Ⅱ过程中没有同源染色体，且减数分裂形成的配子中的染色体数目只有体细胞中的一半。有丝分裂：间期进行染色体的复制；分裂过程中没有发生联会，没有发生同源染色体的分离，所以整个过程中都含有同源染色体；有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，末期染色体平均分配到两个子细胞，使每个子细胞中染色体数目和亲代细胞一样。9．某哺乳动物一个初级精母细胞经过减数分裂产生了染色体数目全部不正常的配子，最可能的原因是(A)A．一对同源染色体没有发生分离B．四分体时非姐妹染色单体互换C．一个次级精母细胞分裂不正常D．一条染色体的姐妹染色单体没有分开解析：解答本题可用逆向思维，根据选项中表述的原因，推测每种原因可能导致的变异类型，然后即可选出正确选项。同源染色体未分离会导致两个次级精母细胞异常，则4个精子都异常；非姐妹染色单体互换发生基因重组，精子中染色体数目正常；一个次级精母细胞分裂异常或姐妹染色单体未分开，另一个次级精母细胞分裂正常，则一半精子正常，一半异常。10．精子和卵细胞经过受精作用形成受精卵，在受精卵中(B)A．细胞核的遗传物质完全来自卵细胞B．细胞质中的遗传物质几乎完全来自卵细胞C．细胞核和细胞质中的遗传物质都平均来自精子和卵细胞D．细胞中营养由精子和卵细胞各提供一半解析：由减数分裂的过程可知，卵细胞核和精子核中都含有体细胞核一半的遗传物质，而卵细胞中含有较多的细胞质，保证了受精卵正常发育的营养物质。受精卵的细胞质主要来自卵细胞。11．关于高等动物受精作用的叙述，错误的是(D)A．减数分裂产生的卵细胞和精子在受精过程中是随机结合的B．精卵结合使染色体数目恢复到体细胞数目C．受精作用中精卵融合利用了细胞膜的结构特点D．卵细胞同受精卵一样，新陈代谢非常旺盛解析：减数分裂产生的卵细胞和精子在受精过程中是随机结合的，A正确；减数分裂产生的生殖细胞中染色体数目是体细胞的一半，精卵结合使染色体数目恢复到体细胞数目，B正确；受精作用中精卵融合利用了细胞膜具有一定的流动性的结构特点，C正确；卵细胞是高度分化的生殖细胞，代谢强度比受精卵弱，D错误。12．下列有关性染色体的叙述正确的是(D)A．性染色体上的基因都可以控制性别B．性别受性染色体控制而与基因无关C．性染色体在所有细胞中成对存在D．女儿的性染色体必有一条来自父亲解析：性染色体上的基因并不都是控制性别的，但是遗传时一定与性别有关，A错误；性别受性染色体、基因、环境等多方面因素控制，B错误；性染色体在生殖细胞中一般不成对存在，C错误；女儿的体细胞中有两条X染色体，分别来自父亲和母亲，D正确。13．下列关于红绿色盲的说法不正确的是(C)A．红绿色盲患者不能像正常人那样区分红色和绿色B．Y染色体短小，因缺少与X染色体同源区段而缺乏红绿色盲基因C．由于红绿色盲基因位于X染色体上，所以不存在等位基因D．男性患者将红绿色盲基因传给孙子的概率是0解析：红绿色盲是指患者不能区分红色和绿色；患病基因位于X染色体上，在Y染色体上没有其等位基因；因女性有两条X染色体，所以存在等位基因；男性患者的致病基因位于X染色体上，只能传递给女儿。14．一个家庭中，父亲是色觉正常的多指(由常染色体显性基因控制)患者，母亲的表型正常，他们却生了一个手指正常但患红绿色盲的孩子。下列叙述正确的是(B)A．该孩子的色盲基因来自祖母B．父亲的基因型是杂合子C．这对夫妇再生一个男孩，只患红绿色盲的概率是1/2D．父亲的精子不携带致病基因的概率是1/3解析：本题考查伴性遗传、自由组合定律等知识以及理解能力、应用分析能力、推理能力等。设多指基因用A表示，色盲基因用b表示。色觉正常但多指的父亲(A_XBY)与表型正常的母亲(aaXBX－)生了一个手指正常但患色盲的孩子(aaXbY)(由双亲的表型可知该孩子不可能是女孩只能是男孩)，因此父母的基因型为AaXBY、aaXBXb。据此可知，该孩子的色盲基因是由其外祖父或外祖母经其母亲传来的；父亲的基因型为杂合子；若再生一个男孩，只患色盲的概率为1/2×1/2＝1/4；父亲的精子有4种：AXB、AY、aXB、aY，其中不携带致病基因的概率是1/2。故4个选项中只有B正确。二、不定项选择题(每小题3分，共18分)15．如图是果蝇细胞减数分裂图，下列说法不正确的是(ACD)A．图Ⅰ表示的细胞中有8条染色体、3对同源染色体B．图Ⅱ表示的细胞中没有同源染色体C．a、b、c、d染色体的组成各不相同D．图Ⅲ可能是4个精细胞，也可能是1个卵细胞和三个极体解析：图Ⅰ细胞中有X、Y两条性染色体，为雄性果蝇，细胞中有8条染色体，即4对同源染色体。图Ⅱ表示的细胞是次级精母细胞，同源染色体已分离，细胞中没有同源染色体。a、b、c、d四个精细胞中，a与b来自同一次级精母细胞，染色体的组成相同，c与d来自同一次级精母细胞，染色体的组成相同。16．下列关于由X染色体上隐性基因决定的人类遗传病的说法，错误的是(ABD)A．患者双亲必有一方是患者，人群中的患者男性多于女性B．女性患者的后代中，儿子都患病，女儿都正常C．有一个患病女儿的正常女性，其儿子患病的概率为1/2D．表现正常的夫妇，性染色体上不可能携带该致病基因解析：假设某伴X染色体隐性遗传病由B、b基因控制，则患者的基因型为XbY或XbXb，男性只要X染色体上有隐性基因，就是患者，而女性需要两条X染色体上都要有隐性基因才是患者，因此人群中的男性患者多于女性患者。若患者的基因型是XbY，其父母的基因型可能是XBY、XBXb，都正常，A错误；女性患者(XbXb)的后代中，儿子的基因型一定是XbY，都患病，女儿的基因型为X－Xb，是否患病，取决于父方提供的X染色体上的基因是否为隐性，B错误；若某正常女性有一个患病女儿(XbXb)，则其基因型一定是XBXb，其儿子患病的概率为1/2，C正确；表现正常的夫妇，男方的基因型一定是XBY，女方的基因型可能是XBXB或XBXb，女方性染色体上可能携带该致病基因，D错误。17．摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传，在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中，不属于最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键实验结果是(ACD)A．白眼突变体与野生型个体杂交，F1全部表现为野生型，雌、雄比例为11B．F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性C．F1雌性与白眼雄性杂交，后代出现白眼，且雌雄中比例均为11D．白眼雌性与野生型雄性杂交，后代白眼全部为雄性，野生型全部为雌性解析：白眼基因无论是位于常染色体上，还是位于X染色体上，当白眼突变体与野生型个体杂交时，F1全部表现为野生型，雌雄中比例均为11，A、C项不是最早提出的实验证据；白眼基因若位于X染色体上，则白眼性状应与性别有关，其中B项是最早提出的实验证据，D项不是最早提出的实验证据。18．下列关于性染色体及其基因的遗传方式和特点的说法中，错误的是(ACD)A．具有同型性染色体的生物，发育成雌性个体，具有异型性染色体的生物发育成雄性个体B．X、Y染色体在减数分裂Ⅰ后期分离，X、X染色体在减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期分离C．伴X染色体隐性遗传中，男性发病率高，且女性患者的母亲和儿子均为患者D．性染色体上的基因只符合伴性遗传的特点，而不遵循孟德尔定律解析：ZW型性别决定与XY型性别决定不同，ZW型性别决定中，ZW个体为雌性，ZZ个体为雄性，A错误；伴X染色体隐性遗传中，女性患者的父亲和儿子均为患者，C错误；性染色体上的基因遵循孟德尔遗传定律，D错误。19．下列关于高等动物细胞增殖的叙述，正确的是(ABC)A．有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期，都进行1次染色质DNA的复制B．细胞周期的G2期已经形成了1对中心体，在有丝分裂前期形成纺锤体C．染色体数为2n＝24的性原细胞进行减数分裂，减Ⅱ中期染色体数和染色体DNA分子数分别为12和24D．若在G2期某染色质的1个DNA分子发生片段缺失，则该细胞有丝分裂产生的2个子细胞均含有该异常DNA解析：有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期细胞中的染色质DNA都复制一次，A正确；细胞周期的G2期时细胞中已经有1对中心体，分裂前期，这1对中心体分开，其间有纺锤体相连，B正确；性原细胞染色体数为24，细胞核内DNA分子数也为24，在进行减数分裂时要进行染色体的复制，复制后染色体数仍为24，染色体DNA分子数为48，减数分裂Ⅰ同源染色体分离，染色体数和染色体DNA分子数减半，减数分裂Ⅱ的前期和中期，细胞中染色体数为12，染色体DNA分子数为24，C正确；在G2时期DNA复制已经完成，每条染色质上有两个DNA分子，若其中一个DNA分子发生片段缺失，则该细胞有丝分裂形成的两个子细胞中只有一个含有异常DNA，D错。20．下图是先天聋哑遗传病的某家系图，Ⅱ2的致病基因位于1对染色体上，Ⅱ3和Ⅱ6的致病基因位于另1对染色体上，这2对基因均可单独致病。Ⅱ2不含Ⅱ3的致病基因，Ⅱ3不含Ⅱ2的致病基因。不考虑基因突变。下列叙述不正确的是(ABC)A．Ⅱ3和Ⅱ6所患的是伴X染色体隐性遗传病B．若Ⅱ2所患的是伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ2不患病的原因是无来自父亲的致病基因C．若Ⅱ2所患的是常染色体隐性遗传病，Ⅲ2与某相同基因型的人婚配，则子女患先天聋哑的概率为1/4D．若Ⅱ2与Ⅱ3生育了1个先天聋哑女孩，该女孩的1条X染色体长臂缺失，则该X染色体来自母亲解析：由Ⅰ3和Ⅰ4正常，生下患病的女儿Ⅱ3可知，Ⅱ3和Ⅱ6所含的致病基因是位于常染色体上的隐性基因，两者所患疾病为常染色体隐性遗传病，A错。分析题图可知，Ⅱ2所患疾病可能是常染色体隐性遗传病也可能是伴X染色体隐性遗传病。若Ⅱ2所患的是伴X染色体隐性遗传病，则Ⅱ2的致病基因一定遗传给他的女儿Ⅲ2，而Ⅲ2不患病的原因是从其母亲Ⅱ3处获得了正常的显性基因，B错。若Ⅱ2所患的是常染色体隐性遗传病，结合题干信息和上述分析可知Ⅲ2为双杂合子(假设为AaBb)，且由题干信息可知这两对基因可单独致病，因此Ⅲ2与某相同基因型的人婚配，所生子女患病(aaB_、A_bb、aabb)的概率为1－9/16＝7/16，C错。若Ⅱ2和Ⅱ3生下一个先天聋哑女孩且该女孩的一条X染色体长臂缺失，则Ⅱ2所含的致病基因是位于X染色体上的隐性基因，该女孩患病的原因是来自母亲Ⅱ3的一条X染色体长臂缺失导致正常基因缺失，D正确。三、非选择题(共54分)21．(6分)下面A、B、C三图是某个高等动物体内细胞分裂的示意图，坐标曲线图表示该动物细胞中每条染色体上DNA的含量变化。分析回答：(1)该动物体细胞内有4条染色体。A、B、C三图中表示细胞有丝分裂的图是A。(2)经有丝分裂产生的子细胞具有与亲代细胞相同数目、相同形态的染色体，其原因是染色体完成复制后平均分配到两个子细胞中。(3)在曲线图中，a～b段DNA含量发生变化的原因是在间期完成DNA的复制。在A、B、C三图中，与b～c段相对应的细胞是图A和B。(4)若该动物体细胞内有两对等位基因Y、y和R、r，它们分别位于两对同源染色体上，则图C细胞分裂形成的子细胞的基因组成可能为YR或Yr或yR或yr。解析：本题是对有丝分裂、减数分裂的综合考查。分析A、B、C三个图像，其中A为有丝分裂中期，B为减数分裂Ⅰ中期，C为减数分裂Ⅱ后期。图中b～c段说明每条染色体上有2个DNA分子，是经a～b段的DNA分子复制形成的，对应图A和图B。分别位于两对同源染色体上的两对等位基因在组合时符合基因的自由组合定律，因此形成的子细胞有四种基因组成。22．(8分)山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传，图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制，在不考虑染色体变异和基因突变的条件下，回答下列问题：(1)据系谱图推测，该性状为隐性(填“隐性”或“显性”)性状。(2)假设控制该性状的基因仅位于Y染色体上，依照Y染色体上基因的遗传规律，在第Ⅲ代中表型不符合该基因遗传规律的个体是Ⅲ－1、Ⅲ－3和Ⅲ－4(填个体编号)。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上，则系谱图中一定是杂合子的个体是Ⅰ－2、Ⅱ－2、Ⅱ－4(填个体编号)，可能是杂合子的个体是Ⅲ－2(填个体编号)。解析：本题考查遗传的相关知识。(1)由Ⅱ－1、Ⅱ－2不表现该性状，而Ⅲ－1表现该性状，可判断该性状为隐性性状。(2)若控制该性状的基因仅位于Y染色体上，则该性状应该由雄性亲本传给雄性子代。Ⅱ－1不具有该性状，所以Ⅲ－1也应不具有该性状；Ⅱ－3具有该性状，所以Ⅲ－4应具有该性状，Ⅲ－3不应具有该性状。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上，则所有雄性个体都不可能是杂合子。假设该性状由基因A、a控制，则Ⅰ－2、Ⅱ－2、Ⅱ－4、Ⅲ－2、Ⅲ－3的基因型分别是XAXa、XAXa、XAXa、XAXA或XAXa、XaXa。23．(14分)已知果蝇的灰身与黑身是一对相对性状(显性基因用B表示，隐性基因用b表示)；直毛与分叉毛是一对相对性状(显性基因用F表示，隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交，子代中雌蝇表型比例及雄蝇表型比例如下图所示。请回答：(1)雄性亲本的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是BXF、bY或bXF、BY。(2)控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上，判断的主要依据是直毛在子代雌、雄蝇上均有出现，而分叉毛这个性状只在子代雄蝇上出现。(3)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比例为1/3。子一代表型为灰身直毛的雌蝇中，纯合体与杂合体的比例为15。(4)若实验室有纯合的直毛和分叉毛雌、雄果蝇亲本，你能否通过一代杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上？请说明推导过程。答案：能。取直毛雌、雄果蝇与分叉毛雌、雄果蝇进行正交和反交(即直毛雌果蝇×分叉毛雄果蝇、分叉毛雌果蝇×直毛雄果蝇)，若正交、反交后代性状一致，则该等位基因位于常染色体上；若正交、反交后代性状不一致，则该等位基因位于X染色体上。解析：由图可知，灰身、黑身这对相对性状在子代的雌、雄个体中均存在，说明控制这对性状的等位基因位于常染色体上。因为子代中灰身远多于黑身且灰身黑身＝31，所以灰身为显性，亲本的基因组成为Bb×Bb。又因为直毛在子代雌、雄果蝇中均有出现，而分叉毛这个性状只在子代雄蝇中出现，由此可以推断控制直毛与分叉毛这一对相对性状的基因位于X染色体上。同时依据后代中雌果蝇无分叉毛，说明分叉毛是隐性且父本基因型是XFY，雄果蝇中直毛分叉毛＝11，可推出母本基因型是XFXf，由此可推出亲本基因型是：BbXFXf×BbXFY。雄性亲本的一个精原细胞产生的精细胞只有两种，分别是BXF、bY或bXF、BY。只考虑灰身、黑身的遗传时，亲本Bb×Bb→1BB、2Bb、1bb，其中灰身有1/3BB、2/3Bb，与黑身bb杂交形成的后代中黑身所占比例是2/3×1/2＝1/3。由于子一代中直毛雌蝇的基因型XFXFXFXf＝11，因此灰身直毛的雌果蝇中纯合体所占比例为1/3×1/2＝1/6，杂合体占5/6，二者比例为15。只要取直毛雌、雄果蝇与分叉毛雌、雄果蝇进行正交和反交，分析后代性状是否一致即可确定该基因的位置。若正交、反交后代性状一致，则该等位基因位于常染色体上；若正交、反交后代性状不一致，则该等位基因位于X染色体上。24．(14分)果蝇是一种非常小的蝇类，遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。果蝇的灰身(B)和黑身(b)，长翅(V)和残翅(v)，红眼(R)和白眼(r)分别受一对等位基因控制。B、b与V、v位于常染色体上，R、r位于X染色体上。在研究过程中摩尔根将发现汇成下表：P灰身♀×黑身♂红眼♀×白眼♂F1灰身红眼F2灰身黑身＝31红眼白眼＝31(1)以上表格中的两对相对性状中，如果进行正交与反交，产生的子代结果不一致的组合是红眼♀×白眼♂(R、r)。真核生物在一般情况下，用一对相对性状的亲本进行杂交，如果正交和反交的结果一致，则可说明控制该相对性状的基因位于细胞核的常染色体(答核基因或细胞核不可以)上。(2)实验一：现有纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇，请设计实验探究灰身、黑身和长翅、残翅这两对相对性状的遗传是否符合基因的自由组合定律。第一步：取纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇杂交，得F1。第二步：让F1与黑身残翅果蝇测交(或让F1中雄雌个体互交)。第三步：统计后代表型的比例。结果预测：如果后代出现四种表型，灰身长翅、黑身长翅、灰身残翅、黑身残翅且比例为1111(或后代出现四种表型：灰身长翅、黑身长翅、灰身残翅、黑身残翅且比例为9331)，则符合基因的自由组合定律；反之，则不符合基因的自由组合定律。(3)实验二：已知雌、雄果蝇均有红眼和白眼类型。如何用一次交配实验证明红眼(R)和白眼(r)这对基因位于X染色体还是常染色体上？选择的亲本表型应为白眼雌果蝇×红眼雄果蝇。实验预期及相应结论为：①子代中雌果蝇全部为红眼，雄果蝇全部为白眼，则这对基因位于X染色体上；②子代中雌、雄果蝇全部为红眼，则这对基因位于常染色体上；③子代中雌、雄果蝇均既有红眼又有白眼，则这对基因位