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2019-2020年高中生物 2.2《基因在染色體上》習(xí)題 新人教版必修2 一、選擇題(每小題5分，共60分) 1.關(guān)于孟德爾的一對相對性狀雜交實驗和摩爾根證實基因位于染色體上的果蠅雜交實驗，下列敘述不正確的是(　　) A．兩實驗都設(shè)計了F1自交實驗來驗證其假說 B．實驗中涉及的性狀均受一對等位基因控制 C．兩實驗都采用了統(tǒng)計學(xué)方法分析實驗數(shù)據(jù) D．兩實驗均采用了“假說—演繹”的研究方法 【解析】　兩實驗都設(shè)計了F1測交實驗來驗證其假說，A項錯誤；在孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗中，豌豆的高莖和矮莖分別由一對等位基因D和d控制，在摩爾根證實基因位于染色體上的果蠅雜交實驗中，果蠅的紅眼和白眼分別由一對等位基因W和w控制，B項正確；孟德爾和摩爾根都運(yùn)用了統(tǒng)計學(xué)的方法對F2中不同性狀的個體進(jìn)行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)顯性性狀與隱性性狀的數(shù)量比接近3﹕1，而且所采用的研究方法都是假說—演繹法，C、D項正確。 【答案】　A 2.下列有關(guān)基因和染色體的敘述，不能作為“薩頓假說”依據(jù)的是(　　) A．在向后代傳遞過程中，都保持完整性和獨立性 B．在體細(xì)胞中一般成對存在，分別來自父母雙方 C．基因控制生物的性狀 D．減數(shù)第一次分裂過程中，基因和染色體的行為完全一致 【解析】　薩頓的假說有：基因在雜交過程中保持完整性和獨立性；在體細(xì)胞中基因成對存在，染色體也是成對的；體細(xì)胞中成對的基因一個來自父方，一個來自母方；非等位基因在形成配子時自由組合，非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期也是自由組合的，故ABD均正確，C錯。 【答案】　C 3.下列關(guān)于基因和染色體在減數(shù)分裂過程中行為變化的描述中，錯誤的是(　　) A．同源染色體分離的同時，等位基因也隨之分離 B．非同源染色體自由組合，使所有非等位基因之間也發(fā)生自由組合 C．染色單體分開時，復(fù)制而來的兩個基因也隨之分開 D．非同源染色體數(shù)量越多，非等位基因組合的種類也越多 【解析】　同源染色體分離的同時，等位基因隨之分離，故A正確；非同源染色體自由組合，非同源染色體上的非等位基因自由組合，而同源染色體中的非等位基因不能自由組合，故B錯誤；染色單體分開時，復(fù)制而來的兩個基因隨之分開，故C正確；非同源染色體數(shù)量越多，非等位基因組合的種類也越多，故D正確。 【答案】　B 4.下列關(guān)于基因與染色體關(guān)系的描述，正確的是(　　) A．基因與染色體是一一對應(yīng)的關(guān)系 B．基因與染色體毫無關(guān)系 C．一個基因是由一條染色體構(gòu)成的 D．基因在染色體上呈線性排列 【解析】　基因在染色體上呈線性排列，一條染色體上有若干個基因，故D正確。 【答案】　D 5．下列各項中，不能說明基因和染色體行為存在平行關(guān)系的是 (　　) A．基因、染色體在生殖過程中的完整性和獨立性 B．體細(xì)胞中基因、染色體成對存在，配子中二者都是成單存在 C．體細(xì)胞中成對的基因、同源染色體都是一個來自母方，一個來自父方 D．等位基因、非同源染色體的自由組合 【解析】　非等位基因在形成配子時自由組合，非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期也是自由組合，說明基因和染色體行為存在平行關(guān)系。等位基因不會發(fā)生自由組合。 【答案】　D 6.下列不屬于基因和染色體行為存在平行關(guān)系證據(jù)的是(　　) A．在減數(shù)分裂過程中，非等位基因與非同染色體都會發(fā)生自由組合 B．在體細(xì)胞中，基因和染色體都是成對存在的 C．成對的基因和同染色體都是一個來自父方，一個來自母方 D．基因有完整性和獨立性，但染色體的結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，從染色體轉(zhuǎn)變成染色質(zhì) 【解析】　基因和染色體具有平行關(guān)系的現(xiàn)象有：在減數(shù)分裂過程中，非等位基因與非同染色體都會發(fā)生自由組合；在體細(xì)胞中，基因和染色體都是成對存在的；成對的基因和同染色體都是一個來自父方，一個來自母方；基因在雜交過程中有完整性和獨立性，染色體在配子形成和受精過程中，也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)，故D錯。 【答案】　D 7．摩爾根成功證明基因位于染色體上，下列敘述與他當(dāng)時的研究過程不符合的是(　　) A．以果蠅作為實驗材料 B．運(yùn)用假說—演繹法進(jìn)行研究 C．他敢于懷疑，勤奮實踐 D．引用熒光標(biāo)記這一新技術(shù)對基因進(jìn)行定位 【解析】　摩爾根證明基因位于染色體上的實驗用果蠅為實驗材料，運(yùn)用了“假說－演繹”的研究方法進(jìn)行實驗推理，敢于懷疑孟德爾實驗遺傳理論，勤奮實踐，該實驗過程沒有用熒光分子定位，選D。 【答案】　D 8.下列哪項能說明基因與染色體之間有明顯的平行關(guān)系(　　) A．DNA主要分布在染色體上，是染色體的主要化學(xué)組成成分之一 B．在體細(xì)胞中，基因和染色體都是成對存在的 C．基因在染色體上成線性排列 D．在細(xì)胞分裂的間期可能發(fā)生基因突變 【解析】　在體細(xì)胞中，基因和染色體都是成對存在的，細(xì)胞分裂時，染色體上的基因隨染色體一起移動，說明基因與染色體之間有明顯的平行關(guān)系，B正確。ACD錯誤。 【答案】　B 9.孟德爾通過豌豆雜交實驗，提出遺傳規(guī)律；薩頓研究蝗蟲的減數(shù)分裂，提出假說“基因在染色體上”；摩爾根進(jìn)行果蠅雜交實驗，證明基因位于染色體上。以上科學(xué)發(fā)現(xiàn)的研究方法依次是(　　) A．類比推理法、類比推理法、假說—演繹法 B．假說—演繹法、類比推理法、類比推理法 C．假說—演繹法、類比推理法、假說—演繹法 D．類比推理法、假說—演繹法、類比推理法 【解析】　孟德爾通過豌豆雜交實驗，利用假說－演繹法提出遺傳規(guī)律；薩頓研究蝗蟲的減數(shù)分裂，利用類比推理法提出假說“基因在染色體上”；摩爾根進(jìn)行果蠅雜交實驗，利用假說－演繹法證明基因位于染色體上。C項正確。 【答案】　C 10.豌豆、果蠅等是研究遺傳學(xué)的好材料，研究人員針對研究目的選擇不同的材料。以下關(guān)于實驗材料的敘述正確的是(　　) A．孟德爾用豌豆作為實驗材料的原因之一是天然豌豆一般是純種，結(jié)果可靠又易分析 B．用豌豆測交法驗證孟德爾自由組合定律只需觀察后代數(shù)量比是否符合1:1:1：1 C．摩爾根選擇果蠅是因為它的染色體數(shù)少、易觀察、繁殖速度快，所有性狀都與性別有關(guān) D．玉米作為常用遺傳材料的原因是它的子代數(shù)量多、屬于單性花，自然條件下不能自交 【解析】　豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉、而且是閉花授粉的植物，在自然狀態(tài)下一般是純種，用豌豆作為實驗材料，結(jié)果可靠又易分析，A項正確；用豌豆測交法驗證孟德爾自由組合定律，除了要觀察后代數(shù)量比是否符合1：1：1：1的比例外，還要看是否與演繹推理的預(yù)期結(jié)論相符合，B項錯誤；果蠅體細(xì)胞中的染色體數(shù)少、易觀察、易飼養(yǎng)、繁殖速度快，常用它作為遺傳學(xué)研究的實驗材料，但并不是所有性狀都與性別有關(guān)，C項錯誤；玉米作為常用遺傳材料的原因是：它的子代數(shù)量多、屬于單性花，在做雜交實驗時，避免了人工去雄的麻煩， 并不是自然條件下不能自交，D項錯誤。 【答案】　A 11．紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，子一代雌雄果蠅均為紅眼，在子一代的紅眼果蠅交配產(chǎn)生的子二代中，紅眼雄果蠅占1/4，白眼雄果蠅占1/4，紅眼雌果蠅占1/2。下列敘述錯誤的是(　　) A．紅眼對白眼是顯性 B．子二代紅眼雌果蠅有兩種基因型 C．眼色的遺傳遵循分離定律 D．眼色和性別的遺傳遵循自由組合定律 【解析】　由題意分析可知該性狀和性別有關(guān)，子一代都是紅眼，說明紅眼對白眼是顯性，故A正確。子二代中的紅眼雌果蠅有純合子和雜合子兩種，故B正確。眼色的遺傳遵循基因的分離定律，故C正確。控制眼色的基因位于性染色體上，所以眼色和性別的遺傳不遵循基因自由組合定律，故D錯誤。 【答案】　D 12.已知果蠅的長翅對殘翅為顯性、灰身對黑身為顯性、紅眼對白眼為顯性。下列有關(guān)果蠅的敘述，錯誤的是(　　) A．殘翅雌果蠅與長翅(純合)雄果蠅雜交，若F1雌雄均為長翅，則相關(guān)基因可能位于常染色體上 B．灰身(純合)雌果蠅與黑身雄果蠅雜交，若F1雌雄均為灰身，則相關(guān)基因位于常染色體上或X染色體上 C．紅眼(純合)雌果蠅與白眼雄果蠅雜交，若F1雌雄均為紅眼，則相關(guān)基因一定位于常染色體上 D．薩頓提出了“基因在染色體上”的假說，摩爾根通過實驗證明了“基因在染色體上” 【解析】　殘翅雌果蠅與長翅(純合)雄果蠅雜交，若F1雌雄均為長翅，則相關(guān)基因可能位于常染色體上，如果是性染色體上雄性應(yīng)是殘翅，雌蠅應(yīng)是長翅，故A正確?；疑?純合)雌果蠅與黑身雄果蠅雜交，若F1雌雄均為灰身，因為母本是顯性純合的，無論位于常染色體還是性染色體子一代都是灰身，故B正確。紅眼(純合)雌果蠅即顯性純合子與白眼雄果蠅雜交，若F1雌雄均為紅眼，則相關(guān)基因應(yīng)位于常染色體上或性染色體上，故C錯誤。薩頓運(yùn)用類比推理法提出了“基因在染色體上”的假說，摩爾根運(yùn)用假說－演繹法證明了“基因在染色體上”，故D正確。 【答案】　C 二、非選擇題(共40分) 13.(10分)在一個純合白身家貓種群中，一只雌貓由于核基因突變，出現(xiàn)了黑身性狀，該雌貓與白身雄貓雜交，F(xiàn)1中雌雄個體均既有黑身，也有白身。請回答： (1)白身性狀是________性狀，理由是________________________________________________________________________。 (2)每對家貓產(chǎn)生的后代數(shù)量足夠多， 請以F1為實驗材料，通過一次雜交，確定突變基因在X染色體上還是常染色體上?，F(xiàn)在已選定F1中的白身雌貓作為母本，請你寫出父本的表現(xiàn)型：________，并預(yù)測實驗結(jié)果： ①若________________________________________________，則說明基因在X染色體上； ②若__________________________________________________，則說明基因在常染色體上。 【解析】　(1)白身性狀是隱性性狀，理由是該雌貓與純種白身雄貓雜交，子代中雌雄個體均既有黑身，又有白身，即該突變黑貓是雜合子。 (2)選定F1中的白身雌貓作為母本(即基因型為bb或XbXb)，則父本為黑貓(基因型為BB或Bb或XBY)；若基因在X染色體上，則XbXbXBY，子代雄性為XbY，全是白毛，子代雌性為XBXb，全是黑貓；若基因在常染色體上，則bbBb，bbBB，子代黑身性狀在雌雄貓中都出現(xiàn)。 【答案】　(1)隱性　該雌貓與純種白身雄貓雜交，子代中雌雄個體均既有黑身，又有白身。 (2)黑身?、偃綦s交子一代中白身性狀只在雄貓中出現(xiàn)?、陔s交若子一代中黑身性狀在雌雄貓中都出現(xiàn) 14.(15分)果蠅的眼色由兩對獨立遺傳的基因(A、a和B、b)控制(A、a基因位于2號染色體上)，其中A和B同時存在時果蠅表現(xiàn)為紅眼，B存在而A不存在時為粉紅眼，其余情況為白眼?，F(xiàn)選擇兩只紅眼雌、雄果蠅交配，產(chǎn)生的后代如下圖所示，請回答： (1)親代果蠅的基因型雌性：________、雄性：________。 (2)F1雌果蠅中雜合子所占的比例為________。 (3)果蠅體內(nèi)另有一對基因T、t，已知這對基因不位于2號染色體上。當(dāng)t基因純合時對雄果蠅無影響，但會使雌果蠅性反轉(zhuǎn)成不育雄果蠅。為了探究T、t基因是否位于X染色體上，讓純合紅眼雌蠅(每對基因都是純合)與不含T基因的純合白眼雄蠅雜交，F(xiàn)1隨機(jī)交配得F2，觀察F2的性別比例。 ①若__________，則T、t基因位于X染色體上。 ②若__________，則T、t基因位于常染色體上。 ③討論：若T、t基因位于X染色體上，F(xiàn)2無粉紅眼果蠅出現(xiàn)，則親代雄果蠅基因型為________。 【解析】　根據(jù)題干信息可知，果蠅的眼色遺傳為伴性遺傳，由于果蠅的2號染色體為常染色體，則A和a在常染色體上，B和b在X染色體上，兩對等位基因遵循自由組合定律；且果蠅眼色有三種表現(xiàn)型，即紅眼基因型為：A_XB_，粉紅眼基因型為aaXB_，白眼基因型為：_ _XbXb或_ _XbY。 (1)根據(jù)題意，紅眼雌(A_XBX—)、雄果蠅(A_XBY)交配，產(chǎn)生的后代中，雌性紅眼(A_XBX—)：粉紅眼(aaXBX－)＝3：1，雄性紅眼(A_XBY)：粉紅眼(aaXBY)：白眼(_ _XbY)＝3：1：4，則親代果蠅的基因型為雌性AaXBXb、雄性AaXBY。 (2)由親本基因型可知，F(xiàn)1雌果蠅的基因型及比例是AA：Aa：aa＝1：2：1，XBXB：XBXb＝1：1，所以F1雌果蠅中雜合子所占的比例為1－1/21/2＝3/4。 (3)①若T、t基因位于X染色體上，讓純合紅眼雌蠅(XTBXTB)與不含T基因的純合白眼雄蠅(XtbY)雜交，F(xiàn)1隨機(jī)交配(XTBXtb XTBY)→F2中♀：♂為 1：1。 ②若T、t基因位于常染色體上，讓純合紅眼雌蠅(TTXBXB)與不含T基因的純合白眼雄蠅(ttXbY)雜交，F(xiàn)1隨機(jī)交配(TtXBXbTtXBY)，由于當(dāng)t基因純合時對雄果蠅無影響，但會使雌果蠅性反轉(zhuǎn)成不育雄果蠅，則F2中♀：♂為 3：5。 ③若T、t基因位于X染色體上，則純合紅眼雌蠅(AAXTBXTB)與純合白眼雄蠅(AAXtbY)雜交，F(xiàn)1隨機(jī)交配(AAXTBXtb AAXTBY)，F(xiàn)2無粉紅眼果蠅出現(xiàn)。 【答案】　(1)AaXBXb　AaXBY　(2)3/4　(3)①雌：雄＝1：1?、诖皮w：雄＝3：5　③AAXtbY 15.(15分)果蠅是遺傳學(xué)中常用的實驗材料。請回答下列利用果蠅進(jìn)行遺傳學(xué)研究的一些問題。 (1)野生型果蠅的翅長遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于體長，偶爾發(fā)現(xiàn)一些小翅突變型，翅長小于體長。用正常翅雌果蠅與小翅雄果蠅交配，子代雌、雄果蠅翅長均表現(xiàn)正常；這些雌雄果蠅交配產(chǎn)生的后代中，雌蠅翅均正常，雄蠅中正常翅與小翅大約各占一半。由此判斷控制小翅的基因為________________(隱性或顯性)基因。實驗中兩親本的基因型可分別表示為(用M和m表示相應(yīng)基因)____________________。有關(guān)翅長的遺傳符合____________________定律。 (2)已知決定果蠅剛毛分叉與否的基因位于X染色體上。表現(xiàn)型均為直毛的雌雄果蠅交配，后代既有直毛也有分叉毛，即出現(xiàn)____________________現(xiàn)象。請寫出后代中各種表現(xiàn)型及大致比例關(guān)系____________________________________________。欲通過子代的不同表現(xiàn)型即可區(qū)分性別，則需選擇表現(xiàn)型為__________________的雌蠅和________________________的雄蠅進(jìn)行交配即可。 (3)上述決定翅長短的基因和決定剛毛分叉與否的基因在遺傳上________________(符合/不符合)自由組合定律。 【解析】　(1)依題意，正常翅雌果蠅與小翅雄果蠅交配，子代雌、雄果蠅翅長均表現(xiàn)正常，說明控制小翅的基因為隱性基因。子代雌雄果蠅交配產(chǎn)生的后代中，雌蠅翅均正常，雄蠅中正常翅與小翅大約各占一半，說明該對相對性狀的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)，有關(guān)基因位于X染色體上，實驗中兩親本的基因型分別為 XMXM、XmY，其遺傳遵循基因的分離定律。 (2)表現(xiàn)型均為直毛的雌雄果蠅交配，后代既有直毛也有分叉毛，說明后代出現(xiàn)了性狀分離，而且直毛為顯性性狀。設(shè)相關(guān)的基因用N和n表示，則雙親的基因型分別為XNXn、XNY，二者交配后代中各種表現(xiàn)型及大致比例關(guān)系為直毛雌果蠅(XNXN、XNXn)：直毛雄果蠅(XNY)：分叉毛雄果蠅(XnY)＝2：1：1。若選擇表現(xiàn)型為分叉毛的雌蠅(XnXn)和直毛雄果蠅(XNY)進(jìn)行交配，則子代雌果蠅均為直毛(XNXn)，雄果蠅均為分叉毛(XnY)，即可通過子代的不同表現(xiàn)型區(qū)分性別。 (3)依題意并結(jié)合上述分析，決定翅長短的基因和決定剛毛分叉與否的基因都位于X染色體上，所以不符合自由組合定律。 【答案】　(1)隱　XMXM、XmY　基因分離 (2)性狀分離　直毛雌果蠅：直毛雄果蠅：分叉毛雄果蠅＝2：1：1　分叉毛　直毛　(3)不符合