内容正文:
第2章 基因与染色体的关系(B卷)
一、单选题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个是正确的)
1.一个基因型为AaXBY的精原细胞,用荧光分子标记基因A、a和B,分裂过程中不同时期的4个细胞中染色体组数和核DNA数如图所示。不考虑基因突变、交叉互换和染色体畸变,下列叙述正确的是( )
A.甲细胞中一定无同源染色体,细胞内至少有4个荧光标记
B.乙细胞中一定有同源染色体,染色体数:核DNA分子数=1:1
C.丙细胞中一定有姐妹染色单体,可能存在四分体
D.丁细胞一定处于有丝分裂,细胞内有4条Y染色体
2.某种小鼠的体型有野生型和侏儒型,由一对基因控制,为研究其遗传机制,用相应的纯种小鼠进行了甲与乙两组杂交实验,过程及结果如下表,下列选项能够解释该实验现象的是( )
实验组合
亲本表型
F1表型
F1雌雄个体相互交配后
获得的F1表型及比例
♂
♀
甲
侏儒型
野生型
侏儒型
野生型:侏儒型=1:1
乙
野生型
侏儒型
野生型
野生型:侏儒型=1:1
A.控制该性状的基因在线粒体DNA上
B.控制该性状的基因只位于X染色体上,且侏儒型为隐性性状
C.控制该性状的基因位于常染色体上,且来源于母本的野生型、侏儒型基因均不表达
D.控制该性状的基因位于X和Y染色体的同源区段上,且野生型为隐性性状
3.如图为高等动物生殖器官内一个正在进行减数分裂的细胞示意图,据图作出的下列判断正确的是( )
A.该细胞处于减数分裂Ⅱ后期
B.该生物正常体细胞的染色体数为8条
C.该细胞可能为初级精母细胞或初级卵母细胞
D.该时期细胞能发生同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合
4.将某精原细胞(2n=8)的核DNA分子用15N标记后置于含14N的培养基中培养,经过三次连续的细胞分裂(不考虑交叉互换与染色体变异)。下列相关叙述错误的是( )
A.若三次细胞分裂都为有丝分裂,则产生的所有子细胞中含15N染色体的细胞最多为8个
B.若三次细胞分裂都为有丝分裂,则第二次分裂后期每个细胞中含有15N的染色体为16条
C.若进行一次有丝分裂后进行减数分裂,则减I后期每个细胞中含15N的染色体有8条
D.若进行一次有丝分裂后进行减数分裂,则产生的所有精细胞中含有15N的染色体共有16条
5.某雄果蝇(2N=8)的基因型为AaXBY,用3种不同颜色的荧光素分别标记该果蝇一个精原细胞中的A、a、B基因,再检测减数分裂各时期细胞的荧光标记。已知该精原细胞进行减数分裂时发生了一次异常,现分别检测了其分裂进行至T1、T2、T3时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量,结果如图,下列叙述不正确的是( )
A.T1时期的细胞中可出现3种颜色的6个荧光位点
B.T2时期的某个细胞中可能出现3种颜色的4个荧光位点
C.最终形成的4个子细胞中有一半细胞染色体数目异常
D.T1、T2、T3时期均含有同源染色体
6.如图为二倍体百合(2n=24)减数分裂过程中的两幅细胞图像,相关叙述正确的是( )
A.甲、乙图所示细胞中染色体的行为特点不同
B.甲图所示细胞中,非等位基因发生基因重组
C.乙图所示细胞中,无同源染色体但有染色单体
D.甲、乙图所示细胞分裂产生的子细胞基因型相同
7.某ZW型二倍体昆虫的裂翅(A)对正常翅(a)为性,科研人员将一个sDNA导入实验一中F1裂翅雄性个体的细胞,获得转基因克隆昆虫,再将上述转基因昆虫与F1正常翅雌性杂交。通过sDNA具体的插入位置分析后代表型,下列说法错误的是( )
A.若sDNA导入的染色体上不含A或a基因,则子代裂翅和正常翅的比例为1:3
B.若sDNA的导入破坏了A基因,则子代雌雄比例为1:2
C.若sDNA的导入破坏了a基因,则子代裂翅和正常翅的比例为2:1
D.若sDNA导入A基因所在的染色体,但不破坏A基因,则子代裂翅和正常翅的比例为1:1
8.某雌雄异株植物的性别决定方式为XY型。为研究该植物花色的遗传规律,科研人员进行了如图所示的杂交实验。下列叙述错误的是( )
A.该植物的花色性状由两对等位基因决定且遵循自由组合定律
B.F2的红花植株中基因型与亲本红花植株相同的概率是1/9
C.让只含隐性基因的植株与F2测交,可确定F2红花中各植株控制花色性状的基因型
D.让F2中的红花植株随机交配,子代中红花植株所占比例为7/9
9.下列有关受精作用的叙述错误的是( )
A.受精卵中染色体一半来自父方,一半来自母方
B.正常情况下,一个卵细胞只能与一个精子结合形成受精卵
C.受精卵中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞
D.受精卵中的染色体数与该物种体细胞中的染色体数一致
10.某XY型动物的红眼和白眼分别由等位基因A、a控制,灰体、黑体分别由等位基因B、b控制显性基因对隐性基因为完全显性。现有双杂合的红眼灰体雌性个体与白眼黑体雄性个体交配;欲根据子代性状判断基因在染色体上的相对位置,不考虑突变及其他变异,下列说法错误的是( )
A.若两对基因均位于常染色体上且独立遗传,则雌雄后代中均有4种表型
B.若有一对基因位于X染色体上,在考虑性别的情况下则后代共有8种表型
C.若两对基因均位于X染色体上,则雌雄后代中白眼黑体的个体均占1/2
D.若后代有2种表型、且与亲本相同、则两对基因的遗传不遵循自由组合定律
11.某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如下图),其中一种是伴性遗传病。相关分析正确的是( )
A.甲病是常染色体隐性遗传,乙病是伴X染色体隐性遗传
B.Ⅱ-3的致病基因均来自于I-2
C.I-2有一种基因型,Ⅲ-8基因型有三种可能
D.若Ⅲ-4与Ⅲ-5结婚,生育一患两种病孩子的概率是5/12
12.某种蛾类的性别决定为ZW型,其眼形受两对独立遗传的等位基因控制,基因A、a分别决定有眼和无眼,基因B存在时有眼表现为大眼,基因b存在时有眼表现为小眼。两只纯合无眼雄蛾和纯合小眼雌蛾杂交,F1雌雄蛾均表现为大眼,F1雌雄蛾交配得到F2,F2雄蛾中大眼:无眼=3:1,雌蛾中大眼:小眼:无眼=3:3:2(不考虑Z、W染色体的同源区段)。下列有关分析错误的是( )
A.基因B/b位于Z染色体上,F1雌雄蛾都能产生四种基因型的配子
B.F2雌蛾中纯合子所占比例是雄蛾中纯合子所占比例的两倍
C.若F2全部大眼雌雄个体混合饲养,那么子代中小眼雌蛾的概率为1/8
D.若F2全部个体自由交配,后代中B基因的频率为2/3
13.果蝇(2n=8)卵原细胞减数分裂存在“逆反”减数分裂现象,下图是“逆反减数分裂过程(MⅠ、MⅡ分别表示减数第一次分裂和减数第二次分裂),相关叙述错误的是( )
A.“逆反”减数分裂的MⅠ发生非姐妹染色单体的互换和姐妹染色单体分离
B.“逆反”减数分裂的MⅡ发生同源染色体的分离和非同源染色体自由组合
C.“逆反”减数分裂的MⅡ过程中核DNA数目和染色体数目都发生减半
D.MⅡ过程重组染色体高概率的进入卵细胞有利于提高子代的变异率
14.下列甲、乙图分别是基因型为AaBb的某二倍体生物细胞的染色体组成和分裂过程中同源染色体对数变化的相关模式图。下列描述错误的是( )
A.图甲中细胞④是极体,该图中同时出现B、b的原因是交叉互换
B.图甲中细胞①处于图乙的AB段,图甲中处于图乙HI阶段的是③④
C.图乙中AB段与EG段细胞内同源染色体对数相同,细胞内遗传信息也相同
D.使用某药物专一性地抑制有丝分裂中纺锤体的形成,则细胞的分裂将停留在图乙中CD段
15.某蛋鸡羽毛的慢羽(A)对快羽(a)为显性,位于Z染色体上;鸡蛋绿壳(B)对白壳(b)为不完全显性,位于常染色体上,Bb表现为褐壳。绿壳鸡蛋富含人体必需的各种营养物质,慢羽会导致70~90日龄上市的鸡羽毛不全而出现裸背、裸颈、裸腹和秃尾,不受消费者欢迎。研究人员让基因型为BbZAW(甲)和bbZaZa(乙)杂交获得F1鸡群(Ⅰ),从该鸡群中选择合适的鸡(Ⅱ)杂交,筛选得到绿壳快羽鸡(Ⅲ)。不考虑其他基因和变异,下列叙述正确的是( )
A.该蛋鸡种群中母鸡有9种基因型,6种表现型
B.Ⅰ中母鸡羽毛的表型与母本相同,与父本不相同
C.该杂交组合反交,F1中母鸡与Ⅰ中母鸡表型不同
D.褐壳慢羽亲本可产生同时含绿壳、快羽基因的未受精鸡蛋
二、多选题(下列各小题均有四个选项,有多个是正确的)
16.果蝇染色体组成如下图所示,其中控制红眼(A)和白眼(a)的基因位于X染色体上。灰身与黑身、长翅与截翅各由一对基因控制,显隐性关系及其位置未知。纯合红眼黑身长翅雌果蝇与纯合白眼灰身截翅雄果蝇杂交得F1,F1相互杂交,F2中灰身长翅:灰身截翅:黑身长翅:黑身截翅=9:3:3:1。不考虑突变和互换,下列各项正确的是( )
A.果蝇的体色和翅形中显性性状分别为灰身、长翅
B.该实验中,F2的白眼果蝇只出现在雄性个体中
C.控制果蝇眼色和体色的基因不遵循自由组合定律
D.F2的黑身截翅白眼雌和F1的灰身长翅红眼雄杂交,子代为比例相同的四种表型
17.如图①②③为某二倍体生物的体细胞进行增殖过程中的部分时期示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.图②为分裂前期,正在进行中心体的复制
B.图③为分裂后期,细胞中有8条染色单体
C.图①中有2个四分体,下一时期核DNA数目不变
D.该生物的精原细胞也可发生图中所示分裂方式
18.基因外显率是衡量某基因在一定环境中表达情况的一种特征,当外显率为100%时称为完全外显,低于100%称为不完全外显。已知在一个果蝇种群中,常染色体上的间断翅脉隐性基因q的外显率为90%,即基因型为qq的果蝇中10%表现为非间断翅脉;X染色体上的白眼基因b的外显率为100%。现将纯合雄性野生型果蝇(基因型为QQXBY)与白眼间断翅脉雌性果蝇杂交得到F1,F2自由交配得到F3。下列叙述正确的是( )
A.F2中出现雄性间断翅脉果蝇的概率为9/80
B.F2中出现白眼、非间断翅脉果蝇的概率一定小于3/8
C.F1果蝇与间断翅脉果蝇杂交,后代非间断翅脉果蝇比例大于1/2
D.q的外显率为90%说明性状由基因和环境共同调控
19.现从野生型果蝇(均为直翅)群体中得到一只弯翅果蝇,种群中弯翅基因频率约为1%。用该弯翅果蝇做图示杂交实验,下列叙述正确的是( )
A.根据实验结果可知,控制直翅与弯翅的基因只能位于X染色体上
B.野生型直翅雄性果蝇与F1直翅雌性果蝇杂交,后代雄果蝇可能全为直翅
C.在F1中出现一只染色体数目正常的弯翅雌果蝇,该果蝇是基因突变或染色体结构变异的结果
D.若控制直翅与弯翅的基因只位于X染色体上且雌雄果蝇数目均等,则弯翅果蝇在雄性中约占1/100,在雌性中约占1/10000
20.肌营养不良是由一对等位基因控制的遗传病,患者在学龄前会因骨骼肌不断退化而出现肌肉无力或萎缩,导致行走不便,在7岁到12岁时彻底丧失行走能力。某该病患者W的家系中患病情况如表所示,经基因检测,祖父与祖母所生的四个子女基因组成各不相同。W的母亲响应“二胎”政策,欲接受遗传咨询,不考虑X、Y同源区段、基因突变及环境影响。下列相关叙述正确的是( )
A.W的体细胞中不含Y染色体,母亲一定是杂合子
B.外祖母一定正常,但细胞中可能含有该病的致病基因
C.W的母亲二胎生女儿正常的概率为1/2,生男孩正常的概率也为1/2
D.祖父母所生四个子女中男:女=1:1,正常:患病=3:1,仅W的父亲患病
3、 非选择题
21.Ⅰ.某XY型雌雄异株的植物,花色受两对等位基因A、a和B、b共同控制,两对基因与花色性状的关系如下图。研究人员用纯合紫花雄株与纯合蓝花雌株杂交,F1全为蓝花植株,F1杂交获得F2,表型及比例为蓝花:紫花=13:3,且紫花全为雄株。回答下列问题:
(1)A、a 和B、b两对基因的遗传 (“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,根据杂交实验的结果判断,B、b基因位于 染色体上。该种植物蓝花植株基因型有 种。
(2)将 F2中的紫花雄株与蓝花雌株随机交配,得到的F3中蓝花植株的比例为 。
Ⅱ某种性别决定为XY型的昆虫有白色、黄色和绿色三种体色,是由位于两对同源染色体上的基因A/a和B/b控制,已知其中一对基因位于X染色体上。基因与色素形成的关系如下图所示。现用白色雄性昆虫与黄色雌性昆虫杂交,F1中雌性昆虫全为绿色,雄性昆虫全为黄色。让F1雌雄昆虫杂交,F2中出现三种体色。请回答:
(3)位于X染色体上的基因是 (A/a或B/b),两亲本的基因型是 。
(4)F2中出现三种体色表现型及比例是 。
22.果蝇是经典的遗传学材料,如图是果蝇原始生殖细胞中染色体组成及其部分基因的示意图,已知该果蝇红眼(D)对白眼(d)为显性,位于 X染色体上。实验室有纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇,控制灰体(A)和黑檀体(a)的基因位于3号染色体上。请回答下列问题:
(1)果蝇作为经典遗传学研究材料的优点是 (至少写两点)。
(2)若该果蝇和白眼雌果蝇杂交,发现子一代中有一只基因型 XdXdY 为白眼雌果蝇,推测其产生的原因可能是 。若该果蝇可育,其产生的配子种类及比例为 。
(3)该果蝇的另一对相对性状长翅(E)和残翅(e)位于常染色体上,预判断控制长翅和残翅的这对等位基因是否位于3号染色体上,请写出实验设计思路、预期实验结果及结论。
实验思路: ,预期实验给果及结论: 。
23.果蝇有4对染色体(Ⅰ~Ⅳ号,其中Ⅰ号为性染色体)。纯合体野生型果蝇表现为灰体、长翅、直刚毛,从该野生型群体中分别得到了甲、乙、丙三种单基因隐性突变的纯合体果蝇,其特点如表所示。
表现型
表现型特征
基因型
基因所在染色体
甲
黑檀体
体呈乌木色、黑亮
ee
Ⅲ
乙
黑体
体呈深黑色
bb
Ⅱ
丙
残翅
翅退化,部分残留
vgvg
Ⅱ
某小组用果蝇进行杂交实验,探究性状的遗传规律,回答下列问题:
(1)用乙果蝇与丙果蝇杂交,F1的表现型是 。
(2)用甲果蝇与乙果蝇杂交,F1的基因型为 ,F1雌雄交配得到的F2中果蝇体色性状 (填“会”或“不会”)发生分离。
(3)该小组又从乙果蝇种群中得到一只表现型为焦刚毛、黑体的雄蝇,与一只直刚毛灰体雌蝇杂交后,子一代雌雄交配得到的子二代的表现型及其比例为直刚毛灰体♀∶直刚毛黑体♀∶直刚毛灰体♂∶直刚毛黑体♂∶焦刚毛灰体♂∶焦刚毛黑体♂=6∶2∶3∶1∶3∶1,则雌雄亲本的基因型分别为 (控制刚毛性状的基因用A/a表示)。F2所有果蝇自由交配,后代雌性果蝇中,黑身直毛所占比例为 。
24.图甲表示某高等雌性动物的细胞分裂图像(部分染色体),图乙表示该种生物的细胞内染色体及核DNA相对含量变化的曲线图。回答下列问题:
(1)写出图甲中的A、B细胞分别所处的分裂时期。A: ,B: 。
(2)图乙中8处发生的生理过程叫 。
(3)图乙细胞内含有染色单体的区间是 和9~11,不含同源染色体的区间是 。
(4)若该生物体细胞中染色体数为20条,则一个细胞在4~5区间染色体数目为 条。
(5)时期6与11染色体行为的共同点是 。
(6)图甲中B细胞形成的子细胞是 。
25.小家鼠的毛色和尾型分别受两对等位基因A/a、B/b控制(两对基因均不在Y染色体上)。现有一系列杂交试验,结果如下表。
杂交组合
P
F1
雌
雄
雌
雄
①
黄色弯曲尾
黄色正常尾
黄色弯曲尾:黄色正常尾:灰色弯曲尾:灰色正常尾=2:2:1:1
黄色弯曲尾:黄色正常尾:灰色弯曲尾:灰色正常尾=2:2:1:1
②
黄色弯曲尾
黄色弯曲尾
黄色弯曲尾:灰色弯曲尾=2:1
黄色弯曲尾:黄色正常尾:灰色弯曲尾:灰色正常尾=2:2:1:1
③
灰色弯曲尾
灰色正常尾
灰色弯曲尾:灰色正常尾=4:1
灰色弯曲尾:灰色正常尾=4:1
请回答:
(1)该小家鼠毛色的 为显性性状,判断的依据是 。控制尾型的基因Bb位于 染色体上。
(2)第①组F1雌性个体产生的配子基因型及比例为 。第③组P中雌性个体的基因型为 。
(3)第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配获得F2。F2雌性弯曲尾个体中杂合子所占比例为 。
(4)请用遗传图解表示第②组P中雄性个体测交的过程 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【分析】1、减数分裂各时期特点:间期:DNA复制和有关蛋白质的合成;减数第一次分裂前期(四分体时期):同源染色体联会,形成四分体;减数第一次分裂中期:四分体排在赤道板上;减数第一次分裂后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;减数第一次分裂末期:形成两个次级性母细胞。减数第二次分裂与有丝分裂基本相同,区别是无同源染色体。
2、据图分析可知甲细胞中含有1个染色体组,核DNA数为2n,说明甲细胞是减数第二次分裂的前期和中期的细胞;乙细胞中含有2个染色体组,核DNA数为2n,说明乙细胞为精原细胞,或者是减数第一次分裂前的间期的G1期细胞,或者是减数第二次分裂的后期和末期的细胞;丙细胞中含有2个染色体组,核DNA数为4n,说明丙细胞为减数第一次分裂前的间期的G2期细胞或者是减数第一次分裂的细胞;丁细胞中含有4个染色体组,核DNA数为4n,说明丙细胞是有丝分裂后期的细胞。
【详解】A、据图分析可知甲细胞中含有1个染色体组,核DNA数为2n,说明甲细胞是减数第二次分裂的前期和中期的细胞,则甲细胞中无同源染色体,其基因型为AAXBXB和aaYY或aaXBXB和AAYY,细胞内含有2个或4个荧光标记,A错误;
B、据图分析可知乙细胞中含有2个染色体组,核DNA数为2n,说明乙细胞为精原细胞,或者是减数第一次分裂前的间期的G1期细胞,或者是减数第二次分裂的后期和末期的细胞,染色体数:核DNA分子数=1:1,精原细胞、G1期细胞有同源染色体,但减数第二次分裂的后期和末期的细胞无同源染色体,B错误;
C、据图分析可知丙细胞中含有2个染色体组,核DNA数为4n,说明丙细胞为减数第一次分裂前的间期的G2期细胞或者是减数第一次分裂的细胞,这两类细胞中都有姐妹染色单体,且减数第一次分裂的前期会形成四分体,C正确;
D、据图分析可知,丁细胞中含有4个染色体组,核DNA数为4n,说明丙细胞是有丝分裂后期的细胞,其基因型为AAaaXBXBYY,细胞内有2条Y染色体,D错误。
故选C。
2.C
【分析】基因分离定律实质:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子当中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、若控制该性状的基因在线粒体 DNA上,两次杂交中子代性状应与母本相同,比如野生型小鼠作母本,F1应该都是野生型小鼠,不符合题意,A错误;
B、若控制该性状的基因只位于X染色体上,且侏儒型为隐性性状,则甲组中侏儒型作父本(XaY),野生型作母本(XAXA),F1应均为野生型,F2应出现野生型:侏儒型=3:1,乙组中野生型作父本(XAY),侏儒型作母本(XaXa),F1中雌性均为野生型,雄性应均为侏儒型,不符合题意,B错误;
C、若控制该性状的基因位于常染色体上,则两组杂交得到的F1均为杂合体(Aa),由于来源于母本的野生、侏儒基因均不表达,所以两组的F1性状应与父本一致,即甲组的F1为侏儒型,乙组的F1为野生型,两组F1(Aa)既含有侏儒基因,也含有野生基因,当F1雌雄个体间相互交配后,F2中来源于其母本F1(Aa)的侏儒、野生基因均不表达,F2的性状表现及比例取决于F1(Aa)产生的雄配子的类型及比例,应出现1:1的性状比,所以符合题意,C正确;
D、若控制该性状的基因位于X和Y染色体的同源区段上,野生型为隐性,侏儒型为显性,则甲组为(XAYA×XaXa),F1为XAXa和 XaYA,F2应出现侏儒型:野生型=3:1,乙组为(XaYa×XAXA),F1应均为侏儒型,不符合题意,D错误。
故选C。
3.D
【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制;(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、该细胞同源染色体发生分离,移向细胞两极,该细胞处于减Ⅰ后期,A错误;
B、图示细胞处于减数第一次分裂后期,此时细胞中染色体数目与体细胞相同,因此该生物正常体细胞的染色体数为4条,B错误;
C、该细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,称为初级精母细胞,C错误;
D、图示细胞处于减数第一次分裂后期,该时期细胞能发生同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,D正确。
故选D。
4.B
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂前的间期:染色体的复制。(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、经过3次有丝分裂得到8个子细胞,第二次有丝分裂时不是将含15N的DNA全部移向细胞的一侧,而是随机分配,则第二次有丝分裂得到的4个子细胞可能全有15N标记,同理第三次有丝分裂最多得到8个含15N标记的子细胞,A正确;
B、如果进行有丝分裂,经过一次细胞分裂后,形成的2个子细胞中的DNA分子都是15N-14N,15N-14N-DNA再复制一次形成的一条染色体上的2个DNA分子分别是15N-14N、14N-14N,第二次分裂后期每个细胞中含有15N-14N的染色体为8条,含有14N-14N的染色体为8条,B错误;
C、依据DNA分子的半保留复制,若一个标记的精原细胞先进行一次有丝分裂,则形成的2个子细胞中,每个细胞有8个15N-14N的DNA,每个DNA分子都有1条链含有15N,每个子细胞再进行减数分裂,又用14N为原料进行DNA半保留复制,则减I后期每个细胞中都有8条含15N-14N的DNA,8条不含15N的14N-14N的DNA,复制后由于15N-14N、14N-14N的DNA共用着丝粒,故减I后期每个细胞中含15N的染色体有8条,C正确;
D、依据DNA分子的半保留复制,若一个标记的精原细胞先进行一次有丝分裂,则形成的2个子细胞中,每个DNA分子都有1条链含有15N,每个子细胞再进行减数分裂产生的所有精细胞中含有15N的染色体共有8条,以上是其中一个精原细胞的情况,另一个精原细胞的情况也相同,故最初一个精原细胞进行有丝分裂,得到两个精原细胞,这两个精原细胞再进行减数分裂,最终产生的8个精细胞中所含的15N的染色体共有16条,D正确。
故选B。
5.C
【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。(2)减数第一次分裂:①前期:联会形成四分体,同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、用3种不同颜色的荧光素分别标记该果蝇一个精原细胞中的A、a、B基因,T1时期的细胞经过了DNA的复制,因此可出现3种颜色的6个荧光位点,A正确;
B、T2可以表示减数第二次分裂的细胞,染色体减半,若①时期发生过片段交换(如同源染色体的A和a之间交换),结果为A、a在同一条染色体的姐妹染色单体上,若该条染色体和B所在的染色体(非同源染色体)进入同一细胞,则②时期的某个细胞中可能出现3种颜色的4个荧光位点,B正确;
C、果蝇(2N=8)即正常体细胞中含有8条染色体,但由于T2时期①、②、③的数量分别是5、10、10,说明减数第一次分裂后期出现了异常,一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去,产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞,它们进行正常的减数第二次分裂,最终形成的4个精子染色体数分别是3、3、5、5,没有一个精子的染色体数是正常的,C错误;
D、减数第一次分裂后期出现了异常,一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去,所以T1、T2、T3时期均含有同源染色体,D正确。
故选C。
6.A
【分析】据图分析可知,甲细胞处于减数第二次分裂后期,乙细胞处于减数第一次分裂后期。
【详解】A、据图可知,甲细胞中着丝粒(着丝点)分裂,染色体分别移向细胞的两极,乙细胞同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,两者的染色体行为特点不同,A正确;
B、甲图所示细胞中着丝粒(着丝点)分裂,但非等位基因发生基因重组不发生在该时期,而发生在减数第一次分裂后期,B错误;
C、乙细胞处于减数第一次分裂后期,此时细胞中有同源染色体,也有姐妹染色单体,C错误;
D、甲细胞处于减数第二次分裂后期,正常情况下产生的子细胞基因型相同,乙细胞处于减数第一次分裂后期,正常情况下产生的子细胞基因型“互补”,D错误。
故选A。
7.D
【分析】伴性遗传概念:控制性状的基因位于性染色体上,在遗传上总是与性别相联系。
自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合
【详解】A、由实验一F1雌性全为正常翅、雄性全为裂翅,说明亲代基因型为ZaZa和ZAW,裂翅雄性为ZAZa,正常翅雌性为ZaW,假设含有sDNA的即为S,不含sDNA的记为s,如果若sDNA导入的染色体上不含A或a基因,则F2中转基因昆虫基因型是SsZAZa和ssZaW,二者杂交结果如下:
1ZAZa
1ZaZa
1ZAW
1ZaW
1Ss
4正常翅
1ss
裂翅
正常翅
裂翅
正常翅
所以子代裂翅和正常翅的比例为1:3,A正确;
B、如果若sDNA的导入破坏了A基因,则实验二的杂交组合是ZSZa和ZaW,子代中基因型是ZSZa、ZaZa、ZSW(致死)、ZaW,雌雄比例为1:2,B正确;
C、如果sDNA的导入破坏了a基因,则实验二的杂交组合是ZAZS和ZaW,子代基因型是ZAZa(裂翅)、ZSZa(正常翅)、ZAW(裂翅)、ZSW(致死),所以子代裂翅和正常翅的比例为2:1,C正确;
D、若位于A基因的染色体,但不破坏A基因,则裂翅雄性为ZSAZa,与正常翅雌性为ZaW杂交,子代为ZSAZa(正常翅雄性),ZaZa(正常翅雄性),ZSAW(正常翅雌性),ZaW(正常翅雌性),子代雌雄比例为1:1,全为正常翅,D错误。
故选D。
8.C
【分析】1、基因的自由组合定律的实质: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。
2、据题图,亲代红花和白花杂交,F1均为红花,说明红花是显性性状;F2中花色呈现出红花:粉花:白花=9:3:4,并且花色与性别有关,说明花色性状由两对独立遗传的基因控制,其中一对位于X染色体上,一对位于常染色体上。
【详解】A、据图可知,植株的花色与性别有关,若不考虑性别,F2中的花色可呈现出红花:粉花:白花=9:3:4,综上可知花色性状由两对独立遗传的基因控制,其中一对位于X染色体上,一对位于常染色体上,因此花色性状由两对等位基因决定且遵循基因的自由组合定律,A正确;
B、假设控制花色的基因由A/a、B/b表示,结合A项分析可推出,F1的基因型为AaXBXb和AaXBY,亲本的基因型为AAXBXB和aaXbY,F2红花雌株的基因型为A_XBXB和A_XBXb,红花雄株的基因型为A_XBY,比值为A_XBXB:A_XBXb:A_XBY=3:3:3,其中基因型与亲本红花植株相同的概率是1/9,B正确;
C、让只含隐性基因的植株(aaXbXb和aaXbY)与F2测交,并不能确定F2中各植株控制花色性状的基因型,因为当只含隐性基因的植株与F2中的白花植株测交时,子代全开白花,不能由此确定白花植株的基因型,C错误;
D、若让F2中的红花植株随机交配,两对等位基因可以单独考虑,F2红花植株中AA:Aa=1:2,随机交配的子代中A_:aa=8:1,F2红花雌株中XBXB:XBXb=1:1,产生的雌配子中XB:Xb=3:1,F2红花雄株的基因型为XBY,产生的雄配子中XB:Y=1:1,子代中XBX-:XBY:XbY=4:3:1,因此子代中红花植株的概率为(8/9)×(7/8)=7/9,D正确。
故选C。
9.C
【分析】受精作用:
(1)概念:卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
(2)实质:精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合,使彼此的染色体会合在一起。
(3)结果:受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中一半染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
【详解】ABD、受精作用的实质是:精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起,这样,受精卵中染色体数目又恢复到本物种体细胞中的染色体数目,其中一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方),正常情况下,精子头部进入卵细胞后,卵细胞会有透明带反应等阻止其他精子如卵,所以正常情况下,一个卵细胞只能与一个精子结合形成受精卵,ABD正确;
C、由于精子几乎不携带细胞质,受精卵中细胞质中的遗传物质全部来自母方(卵子),C错误。
故选C。
10.C
【分析】自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、若两对基因均位于常染色体上且独立遗传,则雌雄后代中均有4种表型,对应A-B-、A-bb、aaB-和aabb基因型对应的表型,A正确;
B、若有一对基因位于X染色体上,在考虑性别的情况下则后代共有8种表型,设A/a位于常染色体而B/b位于X染色体,则子代中有2(A-、aa)×4(XBX-、XbXb、XBY、XbY)=8种表型,B正确;
C、若两对基因均位于X染色体上,双杂合的红眼灰体雌性(XABXab或XAbXaB)个体与白眼黑体雄性(XabY)个体交配,则雌雄后代中白眼黑体(XaBXab)(XaBY)的个体不一定均为1/2,C错误;
D、具有相对性状的一对亲本杂交,若符合自由组合定律,则后代会出现不同于亲本的类型,若后代有2种表型、且与亲本相同、则两对基因的遗传不遵循自由组合定律,D正确。
故选C。
11.D
【分析】分析题图:Ⅱ-4和Ⅱ-5均患甲病,但他们有一个正常的女儿,即“有中生无为显性,显性看男病,男病女正非伴性”,说明甲病为常染色体显性遗传病(相应的基因用A、a表示);Ⅱ-4和Ⅱ-5均无乙病,但他们有患乙病的儿子,即“无中生有为隐性”,说明乙病是隐性遗传病,又已知有一种病是伴性遗传病,说明乙病为伴X染色体隐性遗传病(相应的基因用B、b表示)。
【详解】A、分析题图:Ⅱ-4和Ⅱ-5均患甲病,但他们有一个正常的女儿,即“有中生无为显性,显性看男病,男病女正非伴性”,说明甲病为常染色体显性遗传病,Ⅱ-4和Ⅱ-5均无乙病,但他们有患乙病的儿子,又已知有一种病是伴性遗传病,所以乙病是伴X染色体隐性遗传,A错误;
B、Ⅱ-3甲病的致病基因来自于Ⅰ-2,乙病的致病基因来自于Ⅰ-1,B错误;
C、分析遗传系谱图可知,Ⅰ-2患甲病,不患乙病,但有一个不患甲病的儿子,因此Ⅰ-2是AaXBY,故Ⅰ-2有一种基因型;Ⅲ-8,对于甲病来说本身患病,且有一不患病的姊妹,因此基因型有两种可能,对乙病来说,其双亲不患乙病,但有患乙病的兄弟,Ⅲ-8也可能有2种基因型,因此若同时考虑甲病和乙病,Ⅲ-8的基因型有4种,C错误;
D、Ⅲ-4的基因型为AaXBXb,Ⅲ-5的基因型及概率为1/3AAXbY,2/3 AaXbY,他们结婚,生育一患两种病孩子的概率是(1/3+2/3×3/4)×1/2=5/12,D正确。
故选D。
12.C
【分析】基因型A_B_表现为大眼,A_bb表现为小眼,aa_ _表现为无眼。
【详解】A、依题意,基因型A_B_表现为大眼,A_bb表现为小眼,aa_ _表现为无眼。分析杂交实验结果,F2雌雄个体表型及比例不同,根据♀、♂中有眼:无眼=3:1,可判断基因B/b位于Z染色体上。假设亲本基因型为aaZBZb和AAZbW,则F₁的基因型为AaZBW和AaZBZb,雌雄蛾均表现为大眼,符合题意,所以F1的配子有四种基因型,A正确;
B、F2的基因型为(1AA、2Aa、1aa)×(ZBZB、ZBZb、ZBW、ZbW)雌蛾中纯合子比例=1/2×1=1/2,雄蛾中纯合子比例=1/2×1/2=1/4,故F2雌蛾中纯合子所占比例是雄蛾中纯合子所占比例的两倍,B正确;
C、若F2的大眼(A_ZB_)雌雄个体自由交配,将两对等位基因拆开分别计算。雌雄中关于A、a均为:1/3AA、2/3Aa,产生的后代中A_=1-2/3×2/3×1/4=8/9;关于B、b雌雄的基因型分别为:1/2ZBZb和1/2ZBZB、ZBW,产生的后代ZbW=1/2×1/2×1/2=1/8,故后代中小眼雄蛾的概率为8/9×1/8=1/9,C错误;
D、亲本和F1、F2个体交配的过程中基因频率不会发生改变,D正确。
故选C。
13.B
【分析】题图分析:常规减数分裂过程中,同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期,着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期;逆反减数分裂中,着丝粒分裂发生在减数第一次分裂后期,同源染色体的分离发生在减数第二次分裂后期。
【详解】A、由图可知,“逆反”减数分裂的MⅠ发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换和着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,A正确;
B、由图可知,逆反减数分裂中,同源染色体的分离发生在减数第二次分裂后期,图示过程中不存在非同源染色体的自由组合,B错误;
C、“逆反”减数分裂的MⅡ过程中DNA和染色体均分到两个子细胞中,核DNA数目和染色体数目都发生减半,C正确;
D、MⅡ过程重组染色体高概率的进入卵细胞,通过卵细胞传给子代,有利于提高子代的变异率,D正确。
故选B。
14.C
【分析】1、分析甲图:①细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;②细胞细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期;细胞质不均等分裂,为初级卵母细胞;③细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期;④细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期。
2、分析乙图:虚线之前表示有丝分裂过程,虚线之后表示减数分裂。
【详解】A、图甲中②细胞质不均等分裂,为初级卵母细胞;④细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期,又因为细胞质均等分裂,所以细胞④是极体;观察甲图的④中染色体颜色变化,可知图中同时出现B、b的原因是交叉互换,A正确;
B、分析乙图:虚线之前表示有丝分裂过程,虚线之后表示减数分裂,细胞①两对同源染色体,处于图乙的AB段,细胞③④均无同源染色体,处于图乙HI阶段,B正确;
C、分析乙图:虚线之前表示有丝分裂过程,虚线之后表示减数分裂;细胞内遗传信息包括细胞核和细胞质遗传信息,AB段与EG段细胞细胞核遗传信息相同,细胞质信息不一定相同,C错误;
D、使用某药物专一性地抑制有丝分裂中纺锤体的形成,则染色体加倍后细胞分裂不能继续进行,停留在图乙中CD段,D正确。
故选C。
15.C
【分析】亲本为BbZAW(甲)和bbZaZa(乙),F1(Ⅰ)的基因型是BbZAZa(褐壳慢羽公鸡,不产蛋)、bbZAZa(白壳慢羽公鸡,不产蛋)、BbZaW(褐壳快羽母鸡)、bbZaW(白壳快羽母鸡),选择合适的鸡(Ⅱ)BbZAZa(褐壳慢羽公鸡,不产蛋)与BbZaW(褐壳快羽母鸡)杂交,筛选得到的绿壳快羽鸡(Ⅲ)的基因型是BBZaZa(母鸡)。
【详解】A、该鸡群中与壳颜色有关的基因型有BB(绿壳)、Bb(褐壳)、bb(白壳)三种,与羽毛有关的基因型有ZAZA(慢羽公鸡)、ZAZa(慢羽公鸡)、ZaZa(快羽公鸡)、ZAW(慢羽母鸡)、ZaW(快羽母鸡)共5种,综合起来,母鸡的基因型有3×2=6种,母鸡的表现型有3×2=6种,A错误;
B、Ⅰ中母鸡有2种基因型:BbZaW、bbZaW,均表现为快羽,父本乙(bbZaZa)的羽毛表型也是快羽,母本甲(BbZAW)的羽毛表型为慢羽,B错误;
C、该杂交组合反交,则反交亲本的基因型为bbZaW(母鸡),BbZAZA(公鸡),F1中母鸡的基因型是BbZAW、bbZAW,分别表现为褐壳慢羽、白壳慢羽,与Ⅰ中母鸡表型不同,C正确;
D、褐壳慢羽亲本是甲,其基因型是BbZAW,表型是褐壳慢羽,它只能产生含绿壳基因(B)的配子,不能产生同时含绿壳、快羽基因(BZa)的未受精鸡蛋,D错误。
故选C。
16.AB
【分析】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自由组合是互不干扰的;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。
【详解】A、由于F2中灰身长翅:灰身截翅:黑身长翅:黑身截翅=9:3:3:1,灰身:黑身=3:1,灰身为显性,长翅:截翅=3:1,长翅为显性,A正确;
B、亲本为纯合红眼雌果蝇与纯合白眼雄果蝇杂交得F1的基因型为XAXa、XAY,子一代相互杂交,F2的白眼果蝇只出现在雄性个体中,B正确;
C、控制红眼(A)和白眼(a)的基因位于X染色体上,根据题中信息不能判断体色基因位于常染色体还是性染色体,故不能确定控制果蝇眼色和体色的基因是否遵循自由组合定律,C错误;
D、由于不能确定三对基因在染色体上的位置关系,若F2的黑身截翅白眼雌和F1的灰身长翅红眼雄杂交,不能确定子代是否为比例相同的四种表型,D错误。
故选AB。
17.ABC
【分析】据图分析,图中①处于有丝分裂中期,②处于间期,③处于有丝分裂后期。
【详解】A、由图可判断,图②中中心体正移向细胞两极,为分裂前期,中心体的复制发生在间期,A错误;
B、图③中着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,为分裂后期,细胞中不存在染色单体,B错误;
C、图中①处于有丝分裂中期,没有四分体,四分体是减数分裂过程形成的,C错误;
D、图中发生的是有丝分裂,精原细胞可通过有丝分裂进行增殖,D正确。
故选ABC。
18.ACD
【分析】纯合雄性野生型果蝇(基因型为 QQXBY )与白眼间断翅脉雌性果蝇(qqXbXb)杂交,F1为QqXBXb、QqXbY。
【详解】A、亲本基因型为QQXBY、qqXbXb,则F1的基因型为QqXBXb、QqXbY,只考虑非间断翅脉和间断翅脉,则F2基因型及比例为QQ:Qq:qq=1:2:1,由于qq的外显率为90%,其余10%表现为非间断翅脉,即后代表现型为非间断翅脉:间断翅脉=31:9,所以F2中出现雄性间断翅脉果蝇的概率为9/40×1/2=9/80,A正确;
B、F1的基因型为QqXBXb、QqXbY,F2白眼概率为1/2,据A分析非间断翅脉:间断翅脉=31:9,即非间断翅脉比例为31/40,则白眼、非间断翅脉果蝇的概率为1/2×31/40=31/80,大于3/8,B错误;
C、F1果蝇Qq与间断翅脉果蝇qq杂交,后代基因型为Qq:qq=1:1,但是qq的外显率只有90%,则非间断翅脉果蝇:间断翅脉果蝇比例为11:9,所以非间断翅脉果蝇比例大于1/2,C正确;
D、不完全外显现象中,同种基因型的不同个体的表型可能不同,说明性状受基因和环境共同调控,D正确。
故选ACD。
19.BCD
【分析】图示杂交实验分析:母本直翅和父本弯翅杂交,F1均为直翅,说明直翅是显性性状。F1雌雄个体相互交配,子代雌性和雄性的表现型及比例不相同,说明该性状与性别有关,因此控制该性状的基因存在于性染色体上。
【详解】A、F1雌雄个体相互交配,子代雌性和雄性的表现型及比例不相同,说明该性状与性别有关,因此控制该性状的基因存在于性染色体上。假定控制该性状的基因为D、d,若基因仅位于X染色体上,则亲本基因型为XBXB和XbY,子一代基因型为XBXb和XBY,表现型均为直翅,子二代基因型为XBXB、XBXb、XbY、XBY,雌性均为直翅,雄性直翅:弯翅=1:1,满足题意。若基因位于XY同源区段,则亲本基因型为XBXB和XbYb,子一代基因型为XBXb和XBYb,表现型均为直翅,子二代基因型为XBXB、XBXb、XbYb、XBYb,雌性均为直翅,雄性直翅:弯翅=1:1,也满足题意,A错误;
B、若基因仅位于X染色体上,野生型直翅雄性果蝇基因型为XBY,F1直翅雌性果蝇基因型为XBXb,则子代雄果蝇既有直翅也有弯翅。若基因位于XY同源区段,野生型直翅雄性果蝇基因型为XBYB,F1直翅雌性果蝇基因型为XBXb,则子代雄果蝇全为直翅,B正确;
C、若基因仅位于X染色体上,则亲本基因型为XBXB和XbY,则子代雌果蝇均为直翅,若亲本雌果蝇发生基因突变产生Xb的卵细胞,与父本产生Xb的精子结合,即产生XbXb弯翅雌果蝇。若亲本雌果蝇B基因所在的染色体片段缺失,产生X的卵细胞,与父本产生Xb的精子结合,即产生XbX弯翅雌果蝇,C正确;
D、若控制直翅与弯翅的基因只位于X染色体上且雌雄果蝇数目均等,种群中弯翅基因频率约为1%,即Xb=1%,XB=99%,因此雄性果蝇中XBY=99%,XbY=1%,在雌性果蝇中XbXb=1%×1%=1/10000,D正确。
故选BCD。
20.BCD
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关,这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】A、分析题意,W的祖父母正常,生出患病的W的父亲,且所生四个子女基因型各不相同,说明该病最可能为伴X染色体隐性遗传病,致病基因用A/a表示,则父亲基因型为XaY,由于外祖父基因型为XaY,故母亲基因型一定为XAXa,生出患病的W,W可能为XaY,也可能为XaXa,可能含Y染色体,A错误;
B、外祖母一定含XA,表现正常,但不一定是纯合子,其基因型可能是XAXa,即可能含有该病的致病基因,B正确;
C、W的母亲基因型一定为XAXa,父亲患病,基因型是XaY,两者所生子女中男、女患病的概率相同,均为1/2,即二胎生女儿正常的概率为1/2,生男孩正常的概率也为1/2,C正确;
D、祖父基因型为XAY,祖母基因型为XAXa,所生四个子女中女性基因型为XAXA、XAXa,男性基因型为XAY、XaY,男、女比例为1:1,由此可知只有W的父亲患病,即正常:患病=3:1,D正确。
故选BCD。
21.(1) 遵循 X 11
(2)19/24(2 分)
(3) B/b aaXBY×AAXbXb
(4)黄色∶绿色∶白色=3∶3∶2
【分析】1、基因分离定律的实质:在杂合的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给子代。
2、基因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自由组合是互不干扰的;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。
【详解】(1)F1杂交得F2,表型及比例为蓝花:紫花=13:3,是9:3:3:1的变式,说明F1雌雄个体产生配子的比例均是1:1:1:1,两对基因遵循基因的自由组合定律,且F2中紫花全为雄株,表现型与性别相关,则两对基因中有一对是位于X染色体上,且亲本为纯合紫花雄株与纯合蓝花雌株,A、a基因位于X染色体不符合题意,故B、b基因位于X染色体,A、a位于常染色体上。由图可知,紫花基因型为A_XbXb或A_XbY,蓝花个体基因型为aa_ _、A_XBX_和A_XBY,即为aaXBXB、aaXBXb、aaXbXb、aaXBY、aaXbY、AAXBXB、AAXBXb、AAXBY、AaXBXB、AaXBXb、AaXBY,共11种。
(2)由图可知,个体基因有A无B表现为紫色,其余均表现为蓝色,F2表型及比例为蓝花:紫花=13: 3,由此推测,F1的基因型为AaXBXb、AaXBY,纯合亲本的基因型为AAXbY、aaXBXB,F2中紫花雄株有AAXbY:AaXbY=1:2,雄配子的种类及比例为AXb:aXb:AY:aY=2:1:2:1,蓝花雌株有AAXBXB:AAXBXb:AaXBXB:AaXBXb:aaXBXB:aaXBXb=1:1:2:2:1:1,雌配子的种类及比例为AXB:AXb:aXB: aXb=3:1:3:1,故子代紫花:蓝花=5:19,即F3中蓝花植株的比例为19/24。
(3)由图知:只有A基因时体现黄色体色,同时有A基因和B基因时体现绿色体色,a基因纯合时体现白色体色。根据题干信息可知,其中一对基因位于X染色体上,若B/b基因在X染色体上时,亲本基因型为aaXBY×AAXbXb ,F1是AaXBXb、AaXBY,F2基因型有aa_ _、A_XB_、A_Xb_,体现出三种体色,符合题意;若A/a基因在X染色体上时,白色雄性基因型为bbXaY、BBXaY,黄色雌性基因型为bbXAXA、bbXAXa,根据题意,则亲本基因型为BBXaY(白色雄性)bbXAXA(黄色雌性),则F1中BbXAXa表型为绿色雌性,BbXAY表型为绿色雄性,不符合题意,故X染色体上的基因是B/b,亲本基因型为aaXBY×AAXbXb 。
(4)F1基因型是AaXBXb、AaXbY,因A/a与B/b独立遗传则AaAa得AA: Aa: aa: =1:2: 1,XBXbXbY得XbXb:XBXb:XBY:XbY=l: 1: 1:1所以黄色:3/41/2=3/8,绿色: 3/41/2=3/8,白色: 1/41= 1/4所以F2中出现三种体色表现型及比例是黄色:绿色:白色-3: 3: 2。
22.(1)①繁殖速度快②易于饲养③具有多对易区分的相对性状④子代数量多便于进行统计学分析(任选两点)
(2) 亲本雌果蝇减数分裂(减Ⅰ或减Ⅱ)过程中X染色体未分离,产生XdXd的卵细胞与含Y 的精子结合,发育成XdXdY 的个体 Xd: XdY: XdXd: Y=2: 2: 1: 1
(3) 纯种长翅灰体与纯种残翅黑檀体杂交得到 F1,F1 雌雄相互交配得F2,观察 F2的表现型及比例 若F2出现四种性状,且比例为9: 3: 3:1,则该基因不在3号染色体上;
【分析】位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合,会导致性状之间的自由组合,而位于一对同源染色体上的非等位基因不能自由组合,其控制的性状间也不能自由组合。
【详解】(1)果蝇繁殖速度快、易于饲养、具有多对易区分的相对性状、子代数量多便于进行统计学分析,果蝇染色体数目少,便于观察和进行基因定位,多个优点使果蝇适合作为遗传学研究材料。
(2)该果蝇的基因型为XDY,白眼雌果蝇的基因型为XdXd,二者后代若出现XdXdY ,说明雌果蝇亲本雌果蝇减数分裂(减Ⅰ或减Ⅱ)过程中X染色体未分离,产生XdXd的卵细胞与含Y 的精子结合,发育成XdXdY 的个体。若该果蝇可育,三条染色体会有随机分到两极,形成的配子为Xd: XdY: XdXd: Y=2: 2: 1: 1。
(3)控制灰体(A)和黑檀体(a)的基因位于3号染色体上,若要判断性状长翅(E)和残翅(e)的基因是否位于常染色体上,可根据后代性状是否出现自由组合而判断,让纯种长翅灰体与纯种残翅黑檀体杂交得到 F1,F1 雌雄相互交配得F2,观察 F2的表现型及比例,若F2出现四种性状,且比例为9: 3: 3:1,则该基因不在3号染色体上;,若未出现,则位于3号染色体上。
23.(1)灰体长翅
(2) EeBbVgVg 会
(3) BBXAXA、bbXaY 7/32
【分析】1、据题干信息和表格分析可知,甲果蝇的表现型是黑檀体,其基因型为eeBBVgVg;乙果蝇的表现型为黑体,其基因型为EEbbVgVg;丙果蝇的表现型为残翅,其基因型为EEBBvgvg。
2、根据表格中不同的基因在染色体上的位置可知,B、b与Vg、vg在同一对常染色体上,遵循连锁与互换定律;而E、e在另一对常染色体上,与B、b与Vg、vg之间都遵循自由组合定律。
3、根据后代判断基因型,特别是判断基因是否位于性染色体上的方法是:对后代雌雄性状分别进行分析,雌雄中性状分离比相同的,其基因位于常染色体上;雌雄中性状分离比不相同的,其基因位于性染色体上。
【详解】(1)丙果蝇的基因型为EEBBvgvg,乙果蝇的基因型为EEbbVgVg,两者杂交产生的后代基因型为EEBbVgvg,表现型为灰体长翅。
(2)用甲果蝇eeBBVgVg与乙果蝇EEbbVgVg杂交,F1基因型为EeBbVgVg,其中控制体色的基因型为EeBb,表现型为灰体。因E和e、B和b这两对等位基因分别位于Ⅲ号、Ⅱ号染色体上,在减数分裂形成配子时,能进行自由组合,所以F1雌雄交配得到的F2中,果蝇体色性状会发生分离。
(3)子二代雄果蝇和雌果蝇中直刚毛:焦刚毛的比值为,雄性中直刚毛∶焦刚毛=(3+1)∶(3+1)=1∶1;雌性中直刚毛∶焦刚毛=8∶0=1∶0;两者后代的分离比不相同,说明A、a位于X染色体上,由于伴性遗传具有交叉遗传的特点,后代雌果蝇全是直毛,说明直刚毛性状为显性性状,子一代雄果蝇的基因型为XAY,后代雄果蝇直刚毛∶焦刚毛=1∶1,说明子一代雌果蝇是杂合子XAXa,亲本基因型是XAXA、XaY,黑体与灰体这一相对性状,雌果蝇与雄果蝇的比例相同,都是灰体∶黑体=3∶1,因此基因位于常染色体上,子一代基因型是Bb,亲本基因型是BB、bb,考虑2对相对性状,直刚毛灰体雌蝇的基因型是 BBXAXA,焦刚毛黑体的雄蝇的基因型是bbXaY。F1的基因型为BbXAXa和BbXAY,就B/b而言,F2为1/4BB、1/2Bb、1/4bb,F2所有果蝇自由交配,产生的配子为1/2B和1/2b,子代黑身bb为1/2×1/2=1/4。就XA/Xa而言,F2为1/4XAXA、1/4XAXa、1/4XAY、1/4XaY,产生的雌配子为3/4XA、1/4Xa,雄配子为1/4XA、1/4Xa、1/2Y,自由交配产生的雌性果蝇中表现为直毛的占7/8,故F2所有果蝇自由交配,后代雌性果蝇中,黑身直毛所占比例为1/4×7/8=7/32。
24.(1) 有丝分裂后期 减数第一次分裂后期
(2)受精作用
(3) 1~6 5~8
(4)20
(5)着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
(6)第一极体和次级卵母细胞
【分析】根据题意和图示分析可知:图甲中A细胞含同源染色体,且着丝点分裂,应处于有丝分裂后期,B细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期;
图乙是该生物细胞核内染色体及DNA相对含量变化的曲线图:a表示DNA含量变化曲线,b表示染色体数目变化曲线,0~8表示减数分裂,8位点表示受精作用,8~13表示有丝分裂。
【详解】(1)分析图甲:A细胞含同源染色体,且着丝点分裂,应处于有丝分裂后期;B细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。
(2)图乙是该生物细胞核内染色体及DNA相对含量变化的曲线图,a表示DNA含量变化曲线,b表示染色体数目变化曲线,0~8表示减数分裂;8位点表示受精作用;8~13表示有丝分裂。
(3)染色单体从间期染色体复制后出现,到着丝粒分裂后结束,因此含有染色单体的区间为1~6和9~11;有丝分裂过程中均含有同源染色体,减数分裂过程中,由于减数第一次分裂后期同源染色体的分离,所以减数第二次分裂过程中不含同源染色体,因此图2中不含同源染色体的区段为5~8。
(4)4~5表示减数第一次分裂末期,此时细胞中所含染色体数目与体细胞相同该生物体细胞中染色体数为20条,则一个细胞在4~5时期染色体数目为20条。
(5)时期6与11的共同点是着丝粒分裂,染色体分别向两极移动,且染色体数目加倍。
(6)甲图中B细胞处于减数第一次分裂后期,此时细胞称为初级卵母细胞,其分裂形成的子细胞为第一极体和次级卵母细胞。
25.(1) 黄色 杂交组合①或②中P为黄色鼠,F1出现灰色鼠(且占子代的1/3) X
(2) AXB:AXb:aXB:aXb=1:3:2:6 aaXBXB、aaXBXb
(3)19/27
(4)
【分析】1、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。
2、基因在染色体上的位置可能是常染色体上、X染色体上、XY同源区段或Y染色体上。
【详解】(1)由杂交组合①、②,亲本均为黄色,F1雌雄个体中出现灰色鼠,且表现型相同都为黄色:灰色=2:1,说明黄色对灰色为显性,A/a位于常染色体上,且AA纯合致死。由杂交组合②,亲本均为弯曲尾,F1雌性全为弯曲尾、雄性弯曲尾:正常尾=1:1,子代雌雄个体表现型及比例不同,说明控制尾型的基因B/b位于X染色体上,且弯曲尾对正常尾为显性。
(2)杂交组合①的F1中黄色:灰色=2:1,弯曲尾:正常尾=1:1,可以推出杂交组合①亲本的基因型为:AaXBXb、AaXbY,由于AA纯合致死,F1雌性个体的基因型、表现型及比例为:黄色弯曲尾(AaXBXb):黄色正常尾(AaXbXb):灰色弯曲尾(aaXBXb):灰色正常尾(aaXbXb)=2:2:1:1。F1雌性个体中Aa:aa=2:1,产生配子A:a=1:2;XBXb:XbXb=1:1,产生的配子XB:Xb=1:3,由于A/a、B/b满足自由组合定律,所以F1雌性个体产生的配子基因型及比例为(1A:2a)(1XB:3Xb),即AXB:AXb:aXB:aXb=1:3:2:6。杂交组合③中,亲本雄性个体基因型为aaXbY,若亲本雌性个体的基因型均为aaXBXB,F1中雌雄个体应都为弯曲尾;若亲本雌性个体的基因型均为aaXBXb,F1中雌雄个体应都为弯曲尾:正常尾=1:1,这两种情况都与表中F1中雌雄个体弯曲尾:正常尾=4:1不符,说明亲本雌性个体不止一种基因型,即第③组P中雌性个体的基因型为aaXBXB、aaXBXb。
(3)第①组亲本的基因型为:AaXBXb、AaXbY,由于AA纯合致死,F1雄性个体基因型、表现型及比例为黄色弯曲尾(AaXBY):黄色正常尾(AaXbY):灰色弯曲尾(aaXBY):灰色正常尾(aaXbY)=2:2:1:1。第③组亲本雄性个体基因型为aaXbY,设雌性个体不同基因型的比例为aaXBXB:aaXBXb=(1-y):y,则只有亲本aaXbY与yaaXBXb杂交时后代会出现灰色正常尾(aaXbXb,aaXbY),所占比例为:1/2y=1/5,得出y=2/5,即第③组P中雌性个体的基因型及比例为aaXBXB:aaXBXb=3:2。第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配,可以利用分离定律分两组讨论,第一组只考虑毛色基因:第①组F1雄性个体Aa:aa=2:1,产生配子A:a=1:2,第③组亲本雌性个体均为aa,产生a配子,雌雄个体随机交配后代基因型及比例为Aa:aa=1:2;第二组只考虑尾型基因:第①组F1雄性个体XBY:XbY=1:1,产生配子类型及比例为XB:Xb:Y=1:1:2,③组亲本雌性个体XBXB:XBXb=3:2,产生配子类型及比例为XB:Xb=4:1,后代XBXB:XBXb:XbXb:XBY:XbY=4:5:1:8:2。所以F2中雌性弯曲尾个体(_ _XBX-)占比为1×(4/20+5/20)=9/20,F2中雌性弯曲尾个体中纯合子(aaXBXB)占比为2/3×4/20=2/15,F2雌性弯曲尾个体中杂合子所占比例为(9/20-2/15)÷9/20=19/27。
(4)第②组P中雄性个体为黄色弯曲尾,基因型为AaXBY,其测交是指其与隐性纯合子杂交,遗传图解为:
答案第1页,共2页
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