2-2-基因在染色体上(分层作业)-(解析版)

2.2基因在染色体上1．下列各项中，能证明基因与染色体具有平行关系的实验是（）A．孟德尔的豌豆一对相对性状的杂交实验B．摩尔根的果蝇杂交实验C．孟德尔的豌豆两对相对性状的杂交实验D．萨顿假说【答案】B【解析】孟德尔的豌豆一对相对性状的杂交试验提出了基因分离定律，A错误；摩尔根果蝇杂交实验证明基因在染色体上，因此能证明基因与染色体具有平行关系，B正确；孟德尔的豌豆两对相对性状的杂交试验提出了基因自由组合定律，C错误；萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，D错误。2．关于基因和染色体的关系，下列说法错误的是（

）A．基因在染色体上这一假说是由摩尔根提出，并通过果蝇实验证明假说成立B．选用果蝇做实验材料，因为果蝇有培养周期短、成本低、有多对易于区分的相对性状等优点C．基因在染色体上呈线性排列D．在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合【答案】A【解析】基因在染色体上这一假说是由萨顿提出，摩尔根通过果蝇实验证明假说成立，A错误；选用果蝇做实验材料，因为果蝇有培养周期短、成本低、有多对易于区分的相对性状等优点，B正确；一条染色体上有许多基因，基因在染色体上呈线性排列，C正确；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，D正确。3．下列有关真核生物的基因和染色体的叙述，错误的是（）①等位基因都位于同源染色体上，非等位基因都位于非同源染色体上②萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”③摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说—演绎”法确定了基因在染色体上④一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的⑤染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列A．①③⑤ B．②③④ C．①④ D．②③⑤【答案】C【解析】①等位基因都位于同源染色体上，非等位基因位于同源染色体或者非同源染色体上，①错误；②萨顿研究蝗虫的减数分裂，根据染色体和基因的平行关系提出假说“基因在染色体上”，②正确；③摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说—演绎”法证明萨顿假说是正确的，确定了基因在染色体上，③正确；④一条染色体上有许多基因，染色体是由DNA和蛋白质组成的，④错误；⑤染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列，⑤正确。4．下列关于摩尔根及其同事利用“假说-演绎”法进行果蝇杂交实验的说法错误的是（

）A．摩尔根是在观察到“果蝇白眼性状总是与性别有关”的基础上提出的问题B．“控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因”属于假说内容C．与孟德尔不同的是摩尔根等人没有使用测交的方法验证实验D．该实验证明了基因位于染色体上【答案】C【解析】摩尔根根据实验现象提出为什么“果蝇白眼性状的遗传总是与性别相联系”的问题，A正确；摩尔根提出控制果蝇白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因”属于假说的内容，B正确；摩尔根和孟德尔都采用了测交实验进行验证，C错误；摩尔根通过果蝇杂交实验证明了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，D正确。5．下列关于孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上的遗传学实验的叙述，错误的是（

）A．二者的研究方法均为“假说一演绎法”B．二者的演绎推理过程均涉及F1的测交C．二者的实验研究过程均用到了正、反交D．二者所选材料均有多对易于区分的相对性状【答案】C【解析】两个实验都是采用的假说一演绎法得出相关的遗传学定律，A正确；孟德尔豌豆杂交实验用F1与隐性纯合个体进行杂交和摩尔根果蝇杂交实验中利用隐性雌果蝇和显性雄果蝇进行杂交，都涉及F1的测交，B正确；孟德尔的豌豆杂交实验亲本用到了正、反交，实验结果相同；摩尔根果蝇杂交实验中未用到正、反交，C错误；孟德尔豌豆杂交实验成功的原因之一是选择了豌豆作为实验材料，有多对易于区分的相对性状；摩尔根的果蝇杂交实验成功的原因之一是选择了果蝇作为实验材料，有多对易于区分的相对性状，D正确。6．下列关于遗传实验和遗传规律的叙述不正确的是（）A．F1产生配子时每对遗传因子彼此分离，同时不同对遗传因子自由组合属于假说内容B．F2的3：1性状分离比依赖于雌配子和雄配子数量相等且随机结合C．孟德尔的测交结果体现了F1产生的配子种类及比例D．孟德尔遗传规律适用于进行有性生殖的真核生物，包括植物和动物等【答案】B【解析】孟德尔根据豌豆两对性状杂交实验的结果提出了假说，核心内容是：F1产生配子时每对遗传因子彼此分离，同时不同对遗传因子自由组合，A正确；F2的3：1性状分离比依赖于子一代形成的配子生活力相同，且雌雄配子的随机结合，但雌雄配子数量不相等，一般情况下，雌配子数量远少于雄配子，B错误；测交实验可用于检测F1的基因型，还可检测F1产生配子的种类及比例，C正确；减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因的分离的同时，非同源染色体上的非等位基因的自由组合，有性生殖的真核生物可发生减数分裂，包括动物和植物，D正确。7．下列关于基因自由组合定律实质的说法，正确的是（

）A．有丝分裂过程中，相同基因随姐妹染色单体分开而分离B．减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离C．减数分裂过程中，同源染色体上的非等位基因自由组合D．减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合【答案】D【解析】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，ABC错误，D正确。8．已知豌豆种子子叶的黄色与绿色是一对等位基因Y。y控制的，用豌豆进行下列遗传实验，具体情况如下，请分析回答：(1)豌豆种子子叶的黄色与绿色是一对相对性状，根据实验二可以判断，豌豆子叶_____色是显性性状。(2)实验一中，亲本黄色子叶（甲）的基因型是_____，绿色子叶（乙）的基因型是_____。(3)实验二中，F1出现黄色子叶与绿色子叶的比例是3：1，主要原因是亲本黄色子叶（丁）中的等位基因Y与y在减数分裂时随_____染色体分开而分离的结果，丁产生的配子Y：y=_____，体现了基因分离定律的实质。【答案】(1)黄(2)Yy

yy(3)同源

1：1【解析】（1）豌豆种子子叶的黄色与绿色是一对相对性状，根据实验二黄色自交后代的子叶有黄色和绿色，出现性状分离，可以判断豌豆子叶黄色是显性性状。（2）实验一中，F1的性状分离比为1：1，属于测交实验结果，亲本黄色子叶（甲）的基因型Yy，绿色子叶（乙）的基因型是yy。（3）F1出现黄色子叶与绿色子叶比例为3∶1，主要原因是亲本基因型为Yy，等位基因Y与y在减数分裂时随同源染色体分开而分离，丁的基因型为Yy，产生的配子Y∶y＝1∶1，体现了基因分离定律的实质。9．果蝇具有繁殖快、易饲养、相对性状明显，细胞中染色体数目少等特点，常用作生物实验材料。下图表示果蝇正常体细胞中的染色体组成，基因A、a分别控制果蝇的长翅、残翅，基因B、b分别控制果蝇的红眼、白眼。请分析回答：（1）该图表示的是______________性果蝇体细胞的染色体组成，该果蝇产生的正常生殖细胞中有__________条染色体。（2）美国生物学家摩尔根等人通过果蝇的眼色遗传实验，得出了“基因在__________上”的结论。（3）同时考虑基因A和a，基因B和b，图示果蝇最多能产生__________种类型的配子，这是减数分裂过程中，同源染色体上的__________分离，非同源染色体上的非等位基因__________的结果。【答案】雌

4

染色体

4

等位基因

自由组合【解析】（1）分析图解可知，图中果蝇的性染色体为XX，该图表示的是雌性果蝇体细胞的染色体组成；减数分裂形成的生殖细胞中染色体数目减半，该果蝇产生的正常生殖细胞中有4条染色体（3条常染色体+X）。（2）美国生物学家摩尔根等人通过果蝇的眼色遗传实验，运用假说-演绎法，验证了“基因在染色体上”这一结论。（3）同时考虑基因A和a、基因B和b，由于两对基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，因此图示果蝇最多能产生4种类型的配子（AXB、AXb、aXB、aXb），这是减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合的结果。1．萨倾推测：父本和母本的染色体联会配对以及随后通过减数分裂进行分离构成了孟德尔遗传规律的物质基础。随后，他提出遗传因子是由染色体携带的。下列叙述与萨顿所做推测不相符的是（

）A．染色体和遗传因子均是通过受精作用从亲代传到子代的B．形成配子时，非等位基因自由组合，非同源染色体也自由组合C．形成配子时，遗传因子和染色体分别进人不同的配子且是独立进行的D．受精卵中成对的遗传因子一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此【答案】C【解析】根据假说内容可知，染色体和遗传因子都是通过受精作用从亲代传到子代的，A正确；“形成配子时，非等位基因自由组合，非同源染色体也自由组合”，属于萨顿所做推测的一个依据，B正确；根据假说内容，染色体是遗传因子的载体，因此形成不同配子时遗传因子和染色体是一起进行的，C错误；精子和卵细胞结合形成受精卵，受精卵中成对的遗传因子一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也如此，D正确。2．下列各项中，不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是（）A．基因、染色体在生殖过程中的完整性、独立性B．体细胞中基因、染色体成对存在，配子细胞中二者也是成对存在的C．成对的基因、染色体都是一个来自母方，一个来自父方D．非等位基因在形成配子时自由组合、非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期也是自由组合的【答案】B【解析】基因、染色体在生殖过程中都保持完整性、独立性，说明基因和染色体行为存在平行关系，A不符合题意；配子中的基因、染色体是不成对的，即该现象不能说明染色体与基因存在平行关系，B符合题意；体细胞中成对的基因、染色体都是一个来自母方，一个来自父方，能说明因和染色体行为存在平行关系，C不符合题意；非等位基因、非同源染色体的自由组合同步，说明基因和染色体行为存在平行关系，D不符合题意。3．摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示。下列相关叙述中错误的是（

）

A．摩尔根与孟德尔都采用了“假说—演绎法”B．摩尔根发现的问题是F2中的白眼果蝇为什么都是雄性C．摩尔根提出的假说是白眼基因只位于X染色体上D．摩尔根通过果蝇眼色杂交实验揭示了基因的位置及其本质【答案】D【解析】A、摩尔根和孟德尔的研究方法都是“假说—演绎”法，A正确；B、摩尔根发现的问题是在F2中红眼有雌性和雄性，白眼只有雄性，B正确；C、为了解释发现的问题，摩尔根做出的假设是控制白眼的基因在Ⅹ染色体上，在Y染色体上不含有它的等位基因，C正确；D、摩尔根通过果蝇眼色杂交实验验证了基因位于染色体上，但并没揭示基因的位置及其本质，D错误。4．有关遗传的说法，正确的是（）A．分离定律是指在形成配子时，决定不同性状的成对遗传因子彼此分离B．自由组合定律的现代解释是减数分裂时非等位基因自由组合C．纯合子自交产生F1所表现出的性状就是显性性状D．F2的3：1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合【答案】D【解析】A、分离定律是指在形成配子时，决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，A错误；B、自由组合定律的现代解释是减数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合，B错误；C、纯合子可能是显性纯合子，也可能是隐性纯合子，因此纯合子自交产生的子代表现的性状可能是显性性状，也可能是隐性性状，C错误；D、在一对相对性状的杂交实验中，F1产生的两种比值相等的雌配子和两种比值相等的雄配子的随机结合，导致F2出现3：1的性状分离比，D正确。5．下列关于孟德尔遗传定律现代解释的叙述错误的是（

）A．非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的B．同源染色体上的等位基因具有一定的独立性C．同源染色体上的等位基因分离，非等位基因自由组合D．基因的分离定律与自由组合定律体现在在减数分裂过程中【答案】C【解析】基因自由组合定律的现代解释认为：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，A正确；基因分离定律的现代解释认为：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，B正确；减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，C错误；在减数分裂过程中，基因分离定律与自由组合定律的细胞学基础相同，且都发生在减数分裂过程中，D正确。6．豌豆具有多对易区分相对性状，是良好遗传实验材料。豌豆豆荚的颜色绿色（A）对黄色（a）为显性，豆荚的形状饱满（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。请根据图或实验回答：(1)图1中的两种豌豆杂交，其后代表现型的比例如图2所示，这两种豌豆分别是图1中的________（从“甲、乙、丙、丁”选择），它们的杂交后代中，表现型与双亲不同且能稳定遗传的个体所占比例是___。(2)假设甲种植株进行自交，子代的基因型有________种，获得的子代6400株中，从理论上讲其中杂合的豆荚黄色饱满的约有__________株。(3)现提供纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆，叶腋花（B）对茎顶花（b）为显性，现欲利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案，探究控制叶腋花、茎顶花的等位基因是否与控制高茎（A）、矮茎（a）的等位基因在同一对同源染色体上，并做出判断（假设没有发生交叉互换和基因突变）。实验方案：________________________________________________________________。实验结果预期及结论（要求推测上述实验中子代性状分离比）：①如果_______________________________________________________________________，说明控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；②如果_______________________________________________________________________，说明控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因位于一对同源染色体上。【答案】(1)甲、丁

1/8(2)9

800(3)用纯种高茎叶腋花与矮茎茎顶花杂交产生F1代，F1代自交产生F2代，统计分析F2代的表现型及比例（用纯种高茎叶腋花与矮茎茎顶花杂交产生F1代，再让F1代与矮茎茎顶花测交产生后代，统计分析测交后代的表现型及比例）

F2代出现四种性状，且数量比为高茎叶腋花∶高茎茎顶花∶矮茎叶腋花∶矮茎茎顶花=9∶3∶3∶1（测交后代出现四种性状，且数量比为高茎叶腋花∶高茎茎顶花∶矮茎叶腋花∶矮茎茎顶花=1∶1∶1∶1）

F2代只出现两种性状高茎叶腋花和矮茎茎顶花，且数量比为3∶1（测交后代只出现两种性状高茎叶腋花和矮茎茎顶花，且数量比为1∶1）【解析】图1中两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律；图2中子代的表现型豆荚绿色∶豆荚黄色=3∶1，子代豆荚饱满∶豆荚不饱满=1∶1；验证是否符合自由组合定律，可以采用自交或者测交的方法。(1)图2中子代的表现型豆荚绿色∶豆荚黄色=3∶1，说明亲代的父本和母本的基因型均为Aa，子代豆荚饱满∶豆荚不饱满=1∶1，说明亲代的基因型为Bb和bb，综合分析这两种豌豆分别是图1中的甲、丁，能稳定遗传是指纯合子，它们的杂交后代中，表现型与双亲不同且能稳定遗传的个体为豆荚黄色不饱满，基因型为aabb，所占比例是1/8。(2)图1中甲细胞的基因型为AaBb，两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，假设甲种植株进行自交，子代的基因型有9种，分别是AABB，AABb，AaBB，AaBb，AAbb，Aabb，aaBB，aaBb，aabb，获得的子代6400株中，从理论上讲其中杂合的豆荚黄色饱满的基因型为aaBb，所占比例为1/8，约有800株。(3)可以采用亲本杂交，得到F1，再让F1自交或者测交，根据子代的表现型及比例判断是否在同一对同源染色体上，如果在同一对同源染色体，将不符合自由组合定律，只符合分离定律，如果不在，将符合自由组合定律，所以实验方案及预期结果和结论如下：实验方案：用纯种高茎叶腋花与矮茎茎顶花杂交产生F1代，F1代自交产生F2代，统计分析F2代的表现型及比例（用纯种高茎叶腋花与矮茎茎顶花杂交产生F1代，再让F1代与矮茎茎顶花测交产生后代，统计分析测交后代的表现型及比例）。实验结果预期及结论：①如果F2代出现四种性状，且数量比为高茎叶腋花∶高茎茎顶花∶矮茎叶腋花∶矮茎茎顶花=9∶3∶3∶1（测交后代出现四种性状，且数量比为高茎叶腋花∶高茎茎顶花∶矮茎叶腋花∶矮茎茎顶花=1∶1∶1∶1），说明控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；②如果F2代只出现两种性状高茎叶腋花和矮茎茎顶花，且数量比为3∶1（测交后代只出现两种性状高茎叶腋花和矮茎茎顶花，且数量比为1∶1），说明控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因位于一对同源染色体上。7．人类对遗传的认知逐步深入，请回答下列有关遗传学问题∶（1）在孟德尔豌豆杂交实验中，纯合的黄色圆粒（YYRR）与绿色皱粒（yyrr）的豌豆杂交，若将F2中绿色圆粒豌豆自交，其子代中表现型为绿色皱粒的个体占__________。r基因与R基因控制生物的同种性状，但是二者碱基的数目不同，__________不同，所表达的遗传信息也不同，所以决定了__________的不同表现类型；推测遗传信息蕴藏在基因特定的碱基对排列顺序之中。（2）摩尔根用灰身长翅（BBVV）与黑身残翅（bbvv）的果蝇杂交，将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，子代出现四种表现型，比例不为1∶1∶1∶1，说明F1中雌果蝇产生了__________种配子。实验结果不符合自由组合定律，原因是这两对等位基因不满足该定律“______________________________”这一基本条件。（3）现有若干圆粒与皱粒的豌豆种子，利用这些种子发育而来的植株为材料验证基因分离定律，写出简要实验思路及预期实验结果。__________________。【答案】