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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?tīng)柕囊粚?duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)和摩爾根證實(shí)基因位于染色體上的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，下列敘述不正確的是(　　) A．兩實(shí)驗(yàn)都設(shè)計(jì)了F1自交實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證其假說(shuō) B．實(shí)驗(yàn)中涉及的性狀均受一對(duì)等位基因控制 C．兩實(shí)驗(yàn)都采用了統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) D．兩實(shí)驗(yàn)均采用了“假說(shuō)—演繹”的研究方法 【解析】　兩實(shí)驗(yàn)都設(shè)計(jì)了F1測(cè)交實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證其假說(shuō)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在孟德?tīng)柕囊粚?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，豌豆的高莖和矮莖分別由一對(duì)等位基因D和d控制，在摩爾根證實(shí)基因位于染色體上的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)中，果蠅的紅眼和白眼分別由一對(duì)等位基因W和w控制，B項(xiàng)正確；孟德?tīng)柡湍柛歼\(yùn)用了統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)F2中不同性狀的個(gè)體進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，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(shuō)—演繹法，C、D項(xiàng)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(shuō)”依據(jù)的是(　　) A．在向后代傳遞過(guò)程中，都保持完整性和獨(dú)立性 B．在體細(xì)胞中一般成對(duì)存在，分別來(lái)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(guò)程中，基因和染色體的行為完全一致 【解析】　薩頓的假說(shuō)有：基因在雜交過(guò)程中保持完整性和獨(dú)立性；在體細(xì)胞中基因成對(duì)存在，染色體也是成對(duì)的；體細(xì)胞中成對(duì)的基因一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方；非等位基因在形成配子時(shí)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(cuò)。 【答案】　C 3.下列關(guān)于基因和染色體在減數(shù)分裂過(guò)程中行為變化的描述中，錯(cuò)誤的是(　　) A．同源染色體分離的同時(shí)，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(kāi)時(shí)，復(fù)制而來(lái)的兩個(gè)基因也隨之分開(kāi) 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(shí)，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(cuò)誤；染色單體分開(kāi)時(shí)，復(fù)制而來(lái)的兩個(gè)基因隨之分開(kāi)，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(duì)應(yīng)的關(guān)系 B．基因與染色體毫無(wú)關(guān)系 C．一個(gè)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(gè)基因，故D正確。 【答案】　D 5．下列各項(xiàng)中，不能說(shuō)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(guò)程中的完整性和獨(dú)立性 B．體細(xì)胞中基因、染色體成對(duì)存在，配子中二者都是成單存在 C．體細(xì)胞中成對(duì)的基因、同源染色體都是一個(gè)來(lái)自母方，一個(gè)來(lái)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(shí)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(shuō)明基因和染色體行為存在平行關(guān)系。等位基因不會(huì)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(guò)程中，非等位基因與非同染色體都會(huì)發(fā)生自由組合 B．在體細(xì)胞中，基因和染色體都是成對(duì)存在的 C．成對(duì)的基因和同染色體都是一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方 D．基因有完整性和獨(dú)立性，但染色體的結(jié)構(gòu)會(huì)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(guò)程中，非等位基因與非同染色體都會(huì)發(fā)生自由組合；在體細(xì)胞中，基因和染色體都是成對(duì)存在的；成對(duì)的基因和同染色體都是一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方；基因在雜交過(guò)程中有完整性和獨(dú)立性，染色體在配子形成和受精過(guò)程中，也有相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)。 【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(shí)的研究過(guò)程不符合的是(　　) A．以果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料 B．運(yùn)用假說(shuō)—演繹法進(jìn)行研究 C．他敢于懷疑，勤奮實(shí)踐 D．引用熒光標(biāo)記這一新技術(shù)對(duì)基因進(jìn)行定位 【解析】　摩爾根證明基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)用果蠅為實(shí)驗(yàn)材料，運(yùn)用了“假說(shuō)－演繹”的研究方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)推理，敢于懷疑孟德?tīng)枌?shí)驗(yàn)遺傳理論，勤奮實(shí)踐，該實(shí)驗(yàn)過(guò)程沒(méi)有用熒光分子定位，選D。 【答案】　D 8.下列哪項(xiàng)能說(shuō)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(duì)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(duì)存在的，細(xì)胞分裂時(shí)，染色體上的基因隨染色體一起移動(dòng)，說(shuō)明基因與染色體之間有明顯的平行關(guān)系，B正確。ACD錯(cuò)誤。 【答案】　B 9.孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，提出遺傳規(guī)律；薩頓研究蝗蟲的減數(shù)分裂，提出假說(shuō)“基因在染色體上”；摩爾根進(jìn)行果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，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(shuō)—演繹法 B．假說(shuō)—演繹法、類比推理法、類比推理法 C．假說(shuō)—演繹法、類比推理法、假說(shuō)—演繹法 D．類比推理法、假說(shuō)—演繹法、類比推理法 【解析】　孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，利用假說(shuō)－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(shuō)“基因在染色體上”；摩爾根進(jìn)行果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，利用假說(shuō)－演繹法證明基因位于染色體上。C項(xiàng)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(duì)研究目的選擇不同的材料。以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)材料的敘述正確的是(　　) A．孟德?tīng)栍猛愣棺鳛閷?shí)驗(yàn)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(cè)交法驗(yàn)證孟德?tīng)栕杂山M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?yàn)樗娜旧w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(shí)驗(yàn)材料，結(jié)果可靠又易分析，A項(xiàng)正確；用豌豆測(cè)交法驗(yàn)證孟德?tīng)栕杂山M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(xiàng)錯(cuò)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(shí)驗(yàn)材料，但并不是所有性狀都與性別有關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)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(shí)驗(yàn)時(shí)，避免了人工去雄的麻煩， 并不是自然條件下不能自交，D項(xiàng)錯(cuò)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(cuò)誤的是(　　) A．紅眼對(duì)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(shuō)明紅眼對(duì)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(cuò)誤。 【答案】　D 12.已知果蠅的長(zhǎng)翅對(duì)殘翅為顯性、灰身對(duì)黑身為顯性、紅眼對(duì)白眼為顯性。下列有關(guān)果蠅的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．殘翅雌果蠅與長(zhǎng)翅(純合)雄果蠅雜交，若F1雌雄均為長(zhǎng)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(shuō)，摩爾根通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了“基因在染色體上” 【解析】　殘翅雌果蠅與長(zhǎng)翅(純合)雄果蠅雜交，若F1雌雄均為長(zhǎng)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(zhǎng)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?yàn)槟副臼秋@性純合的，無(wú)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(cuò)誤。薩頓運(yùn)用類比推理法提出了“基因在染色體上”的假說(shuō)，摩爾根運(yùn)用假說(shuō)－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(gè)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(gè)體均既有黑身，也有白身。請(qǐng)回答： (1)白身性狀是________性狀，理由是________________________________________________________________________。 (2)每對(duì)家貓產(chǎn)生的后代數(shù)量足夠多， 請(qǐng)以F1為實(shí)驗(yàn)材料，通過(guò)一次雜交，確定突變基因在X染色體上還是常染色體上。現(xiàn)在已選定F1中的白身雌貓作為母本，請(qǐng)你寫出父本的表現(xiàn)型：________，并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果： ①若________________________________________________，則說(shuō)明基因在X染色體上； ②若__________________________________________________，則說(shuō)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(gè)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(gè)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(duì)獨(dú)立遺傳的基因(A、a和B、b)控制(A、a基因位于2號(hào)染色體上)，其中A和B同時(shí)存在時(shí)果蠅表現(xiàn)為紅眼，B存在而A不存在時(shí)為粉紅眼，其余情況為白眼。現(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(qǐng)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_(kāi)_______。 (3)果蠅體內(nèi)另有一對(duì)基因T、t，已知這對(duì)基因不位于2號(hào)染色體上。當(dāng)t基因純合時(shí)對(duì)雄果蠅無(wú)影響，但會(huì)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(duì)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(wú)粉紅眼果蠅出現(xiàn)，則親代雄果蠅基因型為_(kāi)_______。 【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(hào)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(duì)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(shí)對(duì)雄果蠅無(wú)影響，但會(huì)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(wú)粉紅眼果蠅出現(xiàn)。 【答案】　(1)AaXBXb　AaXBY　(2)3/4　(3)①雌：雄＝1：1　②雌：雄＝3：5?、跘AXtbY 15.(15分)果蠅是遺傳學(xué)中常用的實(shí)驗(yàn)材料。請(qǐng)回答下列利用果蠅進(jìn)行遺傳學(xué)研究的一些問(wèn)題。 (1)野生型果蠅的翅長(zhǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于體長(zhǎng)，偶爾發(fā)現(xiàn)一些小翅突變型，翅長(zhǎng)小于體長(zhǎng)。用正常翅雌果蠅與小翅雄果蠅交配，子代雌、雄果蠅翅長(zhǎng)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?yàn)開(kāi)_______________(隱性或顯性)基因。實(shí)驗(yàn)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(zhǎng)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(qǐng)寫出后代中各種表現(xiàn)型及大致比例關(guān)系____________________________________________。欲通過(guò)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_(kāi)_________________的雌蠅和________________________的雄蠅進(jìn)行交配即可。 (3)上述決定翅長(zhǎng)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(zhǎng)均表現(xiàn)正常，說(shuō)明控制小翅的基因?yàn)殡[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(shuō)明該對(duì)相對(duì)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(shí)驗(yàn)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(shuō)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(guò)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(zhǎng)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