2024年新教材高中生物第2章基因和染色体的关系第2节基因在染色体上课时精练新人教版必修2

第2节基因在染色体上[基础对点]学问点一萨顿的假说和基因位于染色体上的试验证据1.已知果蝇的体细胞内有4对同源染色体，依据萨顿的假说，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．果蝇的体细胞只含有一个基因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，在配子中只有成对基因中的一个答案D解析依据萨顿的假说，染色体在体细胞中成对存在，在配子中只有成对染色体中的一条；基因在体细胞中也成对存在，在配子中，也只有成对基因中的一个；果蝇体细胞中成对的基因和同源染色体都是一个来自父方，一个来自母方。2．红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子代雌雄果蝇都表现红眼，这些雌雄果蝇交配产生的后代中，红眼雄果蝇占eq\f(1,4)，白眼雄果蝇占eq\f(1,4)，红眼雌果蝇占eq\f(1,2)。下列叙述错误的是()A．红眼对白眼是显性B．眼色遗传符合分别定律C．眼色和性别表现自由组合D．红眼和白眼基因位于X染色体上答案C解析由题干已知红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子代雌雄果蝇都表现红眼，所以红眼为显性性状，白眼为隐性性状，A正确；子代红眼雌雄果蝇交配，子二代红眼∶白眼＝3∶1，故眼色遗传符合分别定律，B正确；子二代的性状有明显的性别差异，且雌果蝇有红眼性状，则该基因不在Y染色体上，说明限制眼色的基因位于X染色体上，则眼色与性别表现不能自由组合，C错误，D正确。3．果蝇的红眼(R)对白眼(r)是显性，限制眼色的基因位于X染色体上。现用一对果蝇杂交，一方为红眼，另一方为白眼，杂交后F1中雄果蝇与亲代雌果蝇眼色相同，雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同，那么亲代果蝇的基因型为()A．XRXR×XrY B．XrXr×XRYC．XRXr×XrY D．XRXr×XRY答案B解析依据题意，F1中雄果蝇与亲本雌果蝇眼色相同，因此，亲本雌果蝇肯定为纯合子，由此解除C和D。若选A，则子代雌果蝇与亲代雄果蝇的眼色会不同，因此，只有当雌性亲本为隐性个体，雄性亲本为显性个体时，才符合题中条件，即XrXr×XRY。4．孟德尔一对相对性状的豌豆杂交试验和摩尔根证明基因在染色体上的试验，F2出现差异的缘由是()A．前者有基因分别过程，后者没有B．前者体细胞中基因成对存在，后者不肯定C．前者相对性状差异明显，后者不明显D．前者运用了假说—演绎法，后者没运用答案B解析孟德尔和摩尔根都利用假说—演绎法探究生物相对性状的遗传规律。但前者探究的基因在常染色体上成对存在，后者探究的基因只存在于X染色体而不存在于Y染色体，B符合题意。5．关于基因和染色体关系的叙述，错误的是()A．等位基因位于一对姐妹染色单体的相同位置上B．基因在染色体上呈线性排列，每条染色体上都有很多个基因C．X和Y两条染色体上所含的基因数量不同D．摩尔根等人首次通过试验证明基因在染色体上答案A解析等位基因位于一对同源染色体的相同位置上，姐妹染色单体的相同位置一般具有相同的基因。6．右图是科学家对果蝇某染色体上的基因测定的结果，有关该图的说法中，正确的是()A．限制朱红眼与深红眼的基因是等位基因B．限制白眼和朱红眼的基因在遗传时遵循基因的自由组合定律C．该染色体上的基因在后代中肯定都会表达D．染色体上有限制不同性状的基因，呈线性排列答案D解析等位基因位于同源染色体的同一位置，A错误；限制白眼和朱红眼的基因位于同一条染色体上，连锁遗传，B错误；染色体上基因的表达具有选择性，C错误；基因在染色体上呈线性排列，D正确。学问点二孟德尔遗传规律的现代说明7.A和a为限制果蝇体色的一对等位基因，只存在于X染色体上。在细胞分裂过程中，发生该等位基因分别的细胞是()A．初级精母细胞 B．精原细胞C．初级卵母细胞 D．卵原细胞答案C解析X染色体与Y染色体可视为同源染色体，但若基因仅存在于X染色体上，要发生等位基因分别，则该细胞中应含有两条X染色体。等位基因伴同源染色体分开而分别发生在减数分裂Ⅰ过程中，故该细胞应为初级卵母细胞。8．如图表示一对同源染色体及其上的等位基因，下列说法错误的是()A．1的染色单体与2的染色单体之间发生了互换B．B与b的分别发生在减数分裂ⅠC．A与a的分别仅发生在减数分裂ⅠD．A与a的分别发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ答案C解析由图示可看出，发生染色体互换后，等位基因A与a在同源染色体非姐妹染色单体、姐妹染色单体上均有分布，故A与a的分别发生在减数分裂Ⅰ的同源染色体分开时和减数分裂Ⅱ的姐妹染色单体分开时。9．基因分别定律和自由组合定律中“分别”和“自由组合”的基因，指的是()①同源染色体上的基因②同源染色体上的等位基因③同源染色体上的非等位基因④非同源染色体上的非等位基因A．①③ B．②③C．①④ D．②④答案D解析基因分别定律中“分别”指的是在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因的分别；自由组合定律中“自由组合”指的是在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分别的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，故选D。10．据图分析，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是()答案A解析位于非同源染色体上的非等位基因在减数分裂形成配子的过程中，遵循基因的自由组合定律。B、C、D项中有关的基因属于非同源染色体上的非等位基因，在减数分裂时，可以自由组合；A、a与D、d位于一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律。[实力提升]11．下列关于人类染色体、基因和减数分裂的叙述中，错误的是()A．基因的主要载体是染色体，染色体和基因的行为具有平行关系B．在体细胞中，等位基因存在于成对的同源染色体上C．减数分裂过程中，等位基因伴同源染色体的分开而分别D．正常状况下，每个配子都含有体细胞中的每一对等位基因答案D解析减数分裂Ⅰ后期同源染色体的分别，导致了在配子中不含有等位基因，D错误。12．某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是()答案B解析测交就是让F1与隐性纯合子杂交，目的是确定F1的基因型。依据题干可知，测交后代有四种基因型，比例为1∶1∶1∶1，说明F1产生了四种配子，即abc、ABC、aBc、AbC，比例为1∶1∶1∶1，F1的基因型为AaBbCc，对比不同配子即可发觉A和C、a和c始终连在一起，说明A和a、C和c两对等位基因位于一对同源染色体上，且AC和ac分别位于一条染色体上，基因B、b在另外一对同源染色体上。13．右图为某果蝇体细胞的染色体图解，图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体，A、a、B表示基因。试据图回答下列问题：(1)此果蝇的性别是什么？________。细胞中有几条染色体？________。其中性染色体和常染色体分别是哪些？____________________________________。(2)此果蝇的基因型是什么？________。假如此图表示果蝇的一个精原细胞的染色体组成，则经减数分裂后该精原细胞产生的配子的基因型有几种？________。分别为哪几种？_________________________________________________。在产生配子时，遵循的遗传定律有哪些？________________________。(3)若B、b分别限制果蝇眼睛的红色和白色，A、a分别限制果蝇翅的长和短，则短翅白眼雌果蝇的基因型是什么？________。(4)若该果蝇与一只短翅白眼雌果蝇交配，请用遗传图解表示后代的表型和基因型。答案(1)雄性8条性染色体是X、Y，常染色体是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(2)AaXBY2种AXB和aY或AY和aXB分别定律和自由组合定律(3)aaXbXb(4)解析(1)分析图可知，该果蝇的性染色体组成为XY，故为雄果蝇。图中含有8条染色体，其中表示常染色体的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，表示性染色体的是X、Y。(2)依据题意和图示分析可知，此果蝇的基因型是AaXBY。1个精原细胞通过减数分裂可产生2种配子，该果蝇可产生的配子的基因型为AXB和aY或AY和aXB。该果蝇含有两对等位基因，且位于两对同源染色体上，故该果蝇在减数分裂产生配子时遵循分别定律和自由组合定律。(4)两亲本果蝇的基因型为AaXBY、aaXbXb，依据遗传图解的书写原则写出即可，书写时留意亲本及子代的基因型和表型。遗传图解见答案。14．豌豆豆荚的颜色绿色(A)对黄色(a)为显性，豆荚的形态饱满(B)对不饱满(b)为显性，如图1所示甲、乙、丙、丁分别表示四株豌豆体细胞中染色体和基因的组成。据图回答下列问题：(1)图1乙中的等位基因是________；若豌豆基因型如图1甲所示，则其能产生________种类型的花粉。(2)图1中，________和________两种豌豆杂交后代的性状分别比是3∶1；图1甲豌豆和其余三种豌豆中的________豌豆杂交后代的性状分别比是1∶1。(3)图1中的两种豌豆杂交，其后代表型的比例如图2所示，这两种豌豆分别是图1中的________，它们的杂交后代中，表型与双亲不同的个体所占比例是________，与双亲表型不同的个体中能稳定遗传的个体所占比例是________。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)图1乙中B、b为等位基因，豌豆基因型如图1甲所示，则其可产生22＝4种类型的配子(花粉)。(2)图1中甲与乙杂交时，对于豆荚的颜色这一性状，子代只有一种表型，对于豆荚的形态这一性状，子代有两种表型，即饱满∶不饱满＝3∶1，故子代性状分别比为1×(3∶1)＝3∶1，甲(AaBb)与丙(AAbb)杂交，其子代类型为1×2＝2种，比例为1∶1。(3)由图2知，子代中豆荚绿色∶黄色＝75∶25＝3∶1，豆荚饱满∶不饱满＝50∶50＝1∶1，则图1中甲、丁杂交符合该分别比，其杂交后代中表型不同于双亲的比例为1－(eq\f(3,4)×eq\f(1,2)＋eq\f(3,4)×eq\f(1,2))＝eq\f(1,4)，与双亲表型不同的个体中能稳定遗传的个体(纯合子)所占比例为eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(即aaBb、aabb中纯合子所占比例应为\f(1,2)))。15.某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性，直翅(B)对弯翅(b)为显性，有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性，限制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫，个体基因型如图所示，请回答下列问题。(1)长翅与残翅、直翅与弯翅这两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律，并说明理由。__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)该昆虫一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型为__________________。(3)该昆虫细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因有__________________________。(4)不考虑染色体互换，该昆虫细胞分裂前的间期复制形成的两个D基因发生分别的时期有_________________________