2.2基因在染色体上导学案-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

河北衡水中学23-24高三年级生物一轮 内容： 时间： ( 内容： 基因在染色体上 编辑： 校对： 审核： 生物作业 高三 一 轮 ) 一、选择题 1.美国遗传学家萨顿用蝗虫作实验材料，通过研究精子和卵细胞的形成过程提出了“基因在染色体上”的假说。已知雌蝗虫（2n＝24）的性染色体组成为XX，雄蝗虫（2n＝23）的性染色体组成为XO。下列说法错误的是（　　） A.蝗虫卵巢一个细胞中最多可观察到4条X染色体 B.蝗虫初级精母细胞在减数分裂Ⅰ前期可观察到11个四分体 C.同一蝗虫个体有丝分裂中期细胞与减数分裂Ⅱ后期细胞相比，染色体数目和核DNA数目均相同 D.萨顿提出假说的依据是基因与染色体的行为存在明显的平行关系 2.下列关于性染色体和伴性遗传的叙述，不正确的是（　　） A.如果控制一对相对性状的基因位于性染色体上，其遗传方式为伴性遗传 B.短指为常染色体显性遗传病，发病率男性女性相等 C.男性的色盲基因不传儿子，只传女儿，但女儿不患色盲，却会生下患色盲的儿子，代与代之间出现明显的间隔现象 D.性染色体同源区段上的基因控制的性状，其遗传和性别无关联 3.摩尔根从野生果蝇培养瓶中发现了一只白眼雄性个体。他将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，F1全部表现为红眼。再让F1红眼果蝇相互交配，F2性别比为1∶1，红眼占，但所有雌性全为红眼，白眼只限于雄性。关于摩尔根的上述实验相关说法不正确的是（　　） A.上述现象出现的假说之一是控制眼色的基因仅位于X染色体上 B.上述实验完整的体现了假说—演绎法，并证明基因位于染色体上 C.若控制白眼的基因同时位于X与Y染色体上，F2白眼只为雄性 D.上述实验能够说明性染色体上的基因所控制的性状与性别相关联 4.已知白化病是常染色体隐性遗传病，血友病是伴X染色体隐性遗传病，抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病。下列相关叙述错误的是（　　） A.通过基因诊断技术可以确定胎儿是否患有白化病 B.血友病患者中男性多于女性，男性患者的母亲必患病 C.血友病女性患者与正常男性结婚，所生女孩均不患血友病 D.抗维生素D佝偻病患者女性多于男性，但部分女性患者病症较轻 5.人的X染色体和Y染色体大小、形态不同，二者存在如图所示的同源区段（Ⅱ）和非同源区段（Ⅰ、Ⅲ）。若统计某种遗传病的发病率，发现男性和女性均有患者，且女性患者明显多于男性。下列说法正确的是（　　） A.应在患病家系中统计该病的发病率 B.控制该病的致病基因是位于Ⅰ区段上的隐性基因 C.该病的女性患者和男性患者的病症表现完全相同 D.父亲正常的女性患者与正常男性婚配后，生育患病儿子的概率为25% 6.女娄菜为XY型的性别决定方式，植株的高茎和矮茎受基因A、a控制，宽叶和狭叶受基因B、b控制。现将两株女娄菜杂交，所得子代雌株中高茎宽叶∶矮茎宽叶＝3∶1，雄株中高茎宽叶∶高茎窄叶∶矮茎宽叶∶矮茎窄叶＝3∶3∶1∶1。下列判断中错误的是（　　） A.两对基因的遗传遵循自由组合定律 B.亲本的基因型分别为AaXBXb、AaXBY C.子代雌株中高茎宽叶的基因型有2种 D.子代雄株高茎宽叶中纯合子占 7.鸡的性别决定方式是ZW型，母鸡的性染色体组成为ZW，公鸡的性染色体组成为ZZ。芦花鸡羽毛有黑白相间的横斑条纹，由Z染色体上的显性基因B决定；非芦花鸡羽毛上没有横斑条纹，由Z染色体上的隐性基因b决定。在不考虑变异的情况下，下列说法错误的是（　　） A.非芦花公鸡和非芦花母鸡杂交，后代全部为非芦花鸡 B.芦花公鸡和芦花母鸡杂交，后代若出现非芦花鸡则一定为母鸡 C.芦花公鸡和非芦花母鸡杂交，后代的雌雄个体均可能出现芦花鸡 D.非芦花公鸡和芦花母鸡杂交，后代公鸡全为非芦花鸡，母鸡全为芦花鸡 8.（不定项）某种植物雄株的性染色体是XY，雌株的性染色体是XX。等位基因A和a是伴X染色体遗传的，分别控制阔叶（A）和细叶（a），且带a基因的花粉有50%败育。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株进行杂交得到子一代，再让子一代相互杂交得到子二代。下列说法不正确的是（　　） A.理论上，子二代中雌株数∶雄株数为3∶4 B.理论上，子二代雌株中，阔叶∶细叶为3∶1 C.理论上，子二代雌株中，A基因频率∶a基因频率为3∶1 D.理论上，子二代雄株中，A基因频率∶a基因频率为1∶3 9.（不定项）人类Y染色体短臂上的性别决定区（SRY）在进化上具有高度保守性，减数分裂过程中SRY基因有时会联会交换到X染色体上，其表达的睾丸决定因子（TDF）可以激活位于常染色体上的SOX9基因的表达，随后SOX9又可激活同样位于常染色体上的FGF9基因表达，FGF9参与胚胎发育时的性腺分化。此外，在SRY、SOX9、FGF9基因顺序激活的同时，位于X染色体上与雌性性征发育相关的基因WNT4表达则被抑制。下列说法正确的是（　　） A.性染色体组成为XX的个体一定发育为女性 B.SRY、SOX9基因在遗传时遵循自由组合定律 C.FGF9基因突变可能会导致双性征个体出现 D.SRY基因可以作为刑侦领域鉴别犯罪嫌疑人的依据 二、非选择题 10.果蝇的灰体对黄体是显性性状，由X染色体上的1对等位基因（用A/a表示）控制；长翅对残翅是显性性状，由常染色体上的1对等位基因（用B/b表示）控制。回答下列问题： （1）请用灰体纯合子雌果蝇和黄体雄果蝇为实验材料，设计杂交实验以获得黄体雌果蝇。（要求：用遗传图解表示杂交过程。） （2）若用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇（XAYBB）作为亲本杂交得到F1，F1相互交配得F2，则F2中灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅＝　　　　　，F2中灰体长翅雌果蝇出现的概率为　　　　。  11.果蝇是实验室中常用的遗传学实验材料。果蝇的性别决定方式为XY 型，其中性染色体组成为XX、XXY 表现为雌性，XY、XYY、XO 的表现为雄性，其余组成均致死。下表表示果蝇的部分性状及基因所在的染色体。请回答下列问题： 影响部分 性状表现 基因符号 所在染色体 翅型 长翅、残翅 Vg、vg Ⅱ 眼色 红眼、白眼 W、w X 翅型 长翅、小翅 M、m X （1）摩尔根利用在一群红眼果蝇中发现的一只白眼雄果蝇，做了著名的“摩尔根果蝇杂交实验”，即用红眼雌果蝇与该白眼雄果蝇杂交得到F1，再让 F1 自由交配得到F2。基于F2 的实验结果，摩尔根提出了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的“假说”，并预测了测交的实验结果。  （2）摩尔根的学生重复做了红眼雄果蝇与白眼雌果蝇的杂交实验，发现子代 2 000～3 000 只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇，同时又在 2 000～3 000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇。实验中出现上述例外的原因是　　　　　的生殖细胞在减数分裂Ⅰ过程中　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，发生了 染色体数目变异。若该亲本产生的异常配子可以受精，则其后代中无法成活的个体的性染色体组成为　　　　　　　（缺失的染色体用“O”表示）。实验结果　　　（填“能”或“不能”）证明基因在染色体上。  （3）显微镜观察发现某白眼雌果蝇有三条性染色体，其基因型应为　　　　　　　　　　。进一步将其和野生型的红眼雄果蝇进行交配，若XY 和XX 联会的概率相等，推测其子代表型及比例应为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；若XY 联会的概率远低于XX 联会，推测其表型为　　　　　　　　　　　　　　　　　的子代比例会明显增加。  （4）果蝇的翅型有 3 种类型：长翅、小翅和残翅，由两对等位基因共同决定，当个体中Vg 和 M 基因同时存在时，表现为长翅，Vg 基因不存在时，表现为残翅，其余表现为小翅。现用纯合的长翅与残翅果蝇杂交得到F1，F1 出现小翅，F1 雌雄果蝇交配得到F2，则F2 翅型及比例为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  加强提升　基因在染色体上的位置判断 探究基因是位于常染色体上还是仅位于X染色体上 1.杂交实验法 （1）性状的显隐性是“未知的”，且亲本均为纯合子时 提醒　此方法还可以用于判断基因是位于细胞核中还是细胞质中。若正反交结果不同，且子代只表现母本的性状，则控制该性状的基因位于细胞质中。 （2）性状的显隐性是“已知的”一次杂交即可 （3）在确定雌性个体为杂合子的条件下 2.调查实验法 1.果蝇的红眼和白眼由一对等位基因（W/w）控制。让一只纯合的红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配得到F1，F1全为红眼，F1雌雄个体随机交配得到F2。为了确定W/w是位于常染色体上，还是位于X染色体上，下列数据中不需要统计的是（　　） A.F2中雌性个体的性状分离比 B.F2中雄性个体的性状分离比 C.F2中白眼果蝇的性别比例 D.F2中红眼果蝇与白眼果蝇的比例 2.果蝇的眼色由一对等位基因（A、a）控制，在纯种暗红眼♀×纯种朱红眼♂的正交实验中，F1只有暗红眼；在纯种暗红眼♂×纯种朱红眼♀反交实验中，F1雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。则下列说法错误的是（　　） A.正交、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型 B.控制果蝇眼色的基因位于性染色体X的非同源区段上，朱红眼为隐性性状 C.若正、反交的F1中的雌雄果蝇均自由交配，其后代表型及比例不相同 D.反交实验F1中雌雄性个体相互交配，产生的后代中暗红眼雄性和雄性暗红眼比例相同 探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上 1.适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。 2.基本思路 （1）用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即： （2）用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即： 3.果蝇（2n＝8）是常用的遗传学实验材料。如图为果蝇性染色体结构简图，果蝇的刚毛对截毛为显性，相关基因用B、b表示，已知该对等位基因位于性染色体上。请分析回答： （1）若控制果蝇刚毛和截毛的等位基因是位于性染色体的片段Ⅰ上，则与这对相对性状相关的基因型有　　　　种；欲使获得的子代雌果蝇均为截毛，雄果蝇均为刚毛，则选择的亲本的基因型为　　　　。  （2）现有纯合雌、雄果蝇若干，欲判断果蝇的这对等位基因是位于片段Ⅰ还是片段Ⅱ－1上，请写出实验方案　　　　　　　　　　　　　。若　　　　　　　　　　　　　　　　，则可推断该对等位基因位于片段Ⅰ上；若　　　　　　　　　　　　　　　　，则可推断该对等位基因位于片段Ⅱ－1上。  探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上 1.在已知性状的显隐性的条件下，若限定用一次杂交实验来证明，则可采用“隐性雌×显性雄（杂合）”[即aa（♀）×Aa（♂）或XaXa×XAYa或XaXa×XaYA]杂交组合，观察分析F1的表型。分析如下： 2.在已知性状的显隐性的条件下，未限定杂交实验次数时，则可采用以下方法，通过观察F2的性状表现来判断： 4.果蝇繁殖速度快，子代数量多，相对性状明显，是重要的遗传材料。直毛（基因A控制）和分叉毛（基因a控制）是一对相对性状，为探究基因位置，科学家做了如下多个杂交实验来确定基因位置，依据杂交实验不能得出结论的是（　　） A.直毛雄和分叉毛雌杂交，子代全为分叉毛，反交的结果子代全为直毛，基因在细胞质中 B.直毛雄和分叉毛雌杂交，子代全为直毛，基因在常染色体上 C.直毛雄和直毛雌杂交，子代直毛雄∶直毛雌∶分叉毛雌＝2∶1∶1，基因在X和Y的同源区段 D.直毛雄纯合子和分叉毛雌杂交，子代雄性全为分叉毛，雌性全为直毛，基因在X染色体特有区段 5.果蝇的性染色体X和Y有非同源区和同源区。非同源区上的X和Y片段上无等位基因或相同基因；同源区上的X和Y片段上有等位基因或相同基因。控制果蝇眼形的基因不在非同源区，棒眼（E）对圆眼（e）为显性，现有足够的纯合雌、雄棒眼果蝇和纯合雌、雄圆眼果蝇个体，请用杂交实验的方法推断这对基因是位于X、Y染色体的同源区还是位于常染色体上，写出实验方法、推断过程和相应遗传图解。 探究两对等位基因位于一对还是两对同源染色体上 　判断两对等位基因位于一对还是两对同源染色体上，实质是确定两对等位基因的遗传是遵循自由组合定律，还是遵循连锁与互换规律。 （1）如图所示，图中A/a、B/b、D/d这三对等位基因的遗传都遵循分离定律；图中基因A/a与D/d（或基因B/b与D/d）分别位于两对同源染色体上，其遗传遵循自由组合定律；图中基因A/a和B/b位于一对同源染色体上，其遗传不遵循自由组合定律。 （2）根据后代性状分离比确定基因在染色体上的位置 6.某种雌雄同花的植物，花的颜色由两对基因（A和a，B和b）控制，A基因控制红色色素合成（AA和Aa的效应相同），B基因为修饰基因，淡化颜色的深度（BB使红色完全消失而表现为白色，Bb使红色变淡而表现为粉色）。 （1）现让纯合白花植株和纯合红花植株杂交，产生的F1植株花色全为粉色，请推测亲本的基因型为　　　　　　　　　。  （2）为了探究两对基因（A和a，B和b）是在一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，某课题小组选用基因型为AaBb的植株进行自交实验。 ①实验假设：这两对基因在染色体上的位置有三种类型，已给出两种类型，请将未给出的类型画在方框内。如图所示，竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点。 ②实验步骤： 第一步：基因型为AaBb的植株自交。 第二步：观察并统计子代植株花的颜色和比例。 ③实验可能的结果（不考虑基因突变、互换等变异）及相应的结论： a.若子代植株花的颜色及比例为　　　　　　，则两对基因在两对同源染色体上（符合第一种类型）。  b.若子代植株花的颜色及比例为　　　　　　，则两对基因在一对同源染色体上（符合第二种类型）。  c.若子代植株花的颜色及比例为　　　　　　，则两对基因在一对同源染色体上（符合第三种类型）。  CDBBD CD BCD BC 1） （2）3∶1∶3∶1　 （1）控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因　（2）母本　两条X染色体（或同源染色体）未分离　XXX和OY　能　（3）XwXwY　红眼雌果蝇∶白眼雄果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雌果蝇＝4∶4∶1∶1　红眼雌果蝇、白眼雄果蝇　（4）长翅∶小翅∶残翅＝3∶2∶3 加强提升 DD （1）7　XbXb、XbYB　（2）让截毛雌果蝇与纯合的刚毛雄果蝇杂交，统计子代的表型及比例　子代雌雄果蝇均为刚毛　子代雌果蝇均为刚毛，雄果蝇均为截毛 B 将纯合的圆眼雌蝇与纯合的棒眼雄蝇杂交，得到足够多的F1个体，再选择F1中的雄性棒眼个体与雌性棒眼个体相互交配得F2。 ①若F2中雄性全为棒眼，雌性既有棒眼又有圆眼，则E、e位于X、Y染色体的同源区。其遗传图解如下： ②若F2中雌、雄个体均有棒眼和圆眼，则E、e位于常染色体上。其遗传图解如下： （1）AABB×AAbb或aaBB×AAbb（2）　　红色∶粉色∶白色＝3∶6∶7　粉色∶白色＝1∶1　红色∶粉色∶白色＝1∶2∶1 高三生物作业 第9页（共14页） 高三生物作业 第10页（共14页） 学科网（北京）股份有限公司 $$