专题08 基因和染色体的关系（知识梳理+3大考点精讲精练+实战训练）-【学考必备】2025年高中生物学业水平合格性考试总复习（全国通用）

专题08 基因和染色体的关系 目 录 第一部分 明晰学考要求·精准复习 第二部分 基础知识梳理·全面提升 第三部分 考点精讲精练·对点突破 考点01 减数分裂和受精作用 考点02 基因在染色体上 考点03 伴性遗传 第四部分 实战能力训练·满分必刷 知识内容 考试目标层次 学考预测 A（了解、模仿、感受水平） B（理解、独立操作、认同水平） C（应用、领悟水平） 知识一 精子和卵细胞的形成过程 √ 从近三年高中学业水平试题来看，以选择题为主，简答题可能会涉及到遗传图谱的分析和遗传病的分析，或者减数分裂过程中染色体和核DNA的数量变化，重点考查考生减数分裂和遗传病基础知识的实际理解和分析。 知识二 受精作用的概念和意义 √ 知识三 萨顿的假说内容 √ 知识四 基因位于染色体上的实验证据 √ 知识五 红绿色盲和抗维生素D佝偻病 √ 知识六 伴性遗传在实践中的应用 √ 1、 减数分裂 1.概念：减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 2.精子的形成过程 ①场所：有性生殖器官内。人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中的曲细精管内形成的。 ②细胞的变化 在减数分裂前，每个精原细胞的染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次，最后形成四个精细胞。这两次分裂分别叫做减数分裂I（也叫减数第一次分裂）和减数分裂‌II‌（也叫第二次分裂）。精细胞再经过变形，就形成了成熟的雄性生殖细胞-----精子。 a间期：一部分精原细胞的体积增大，染色体复制成为初级精母细胞。复制后的每条染色体都由两条完全相同的姐妹染色单体构成，这两条姐妹染色单体由同一个着丝粒连接，此时的染色体呈染色质丝的状态。 b减数分裂I前期：初级精母细胞中原来分散的染色体缩短变粗，并两两配对。配对的两条染色体形态和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，叫做同源染色体。在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象叫做联会。由于每条染色体都含有两条姐妹染色单体，因此，联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体，叫做四分体。四分体中的非姐妹染色，单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段。 c减数分裂I中期：各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上。 d减数分裂I后期：在纺锤丝的牵引下，配对的同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组，分别向细胞的两极移动，这样，细胞的每极只得到各对同源染色体的一条。 e减数分裂I末期：在两组染色体到达到达细胞的两极后，一个初级精母细胞就分裂成了两个次级精母细胞。 减数分裂I与减数分裂‌II间通常没有间期，或间期时间很短，染色体不再复制。 f减数分裂‌II前期：染色体散乱排列。 g减数分裂‌II中期：每条染色体的着丝粒排列在赤道板上。 h减数分裂‌II后期：每条染色体的着丝粒分裂，两条姐妹染色单体随之分开，成为两条染色体。在纺锤丝的牵引下，这两条染色体分别向细胞的两极移动。 i减数分裂‌II末期：染色体随着细胞的分裂进入两个子细胞。这样，在减数分裂I中形成了两个次级精母细胞，经过减数分裂‌II，就形成了四个精细胞。与初级精母细胞相比，每个精子中都含有数目减半的染色体。 在分裂过程中，由于同源染色体分离，并分别进入两个子细胞，使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半。因此，减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂I。 减数分裂后，精细胞要经过复杂的变形才能成为精子。 3.卵细胞的形成过程 ①场所：卵巢 ②形成过程： a卵细胞的形成过程与精子的基本相同，在减数第一次分裂前的间期，卵原细胞增大，染色体复制，卵原细胞成为初级卵母细胞。然后，初级卵母细胞经过减数分裂I和减数分裂‌II，形成卵细胞。 b卵细胞与精子形成过程的主要区别是：初级卵母细胞经过减数分裂I进行不均等分裂，形成大小不同的两个细胞，大的叫次级卵母细胞，小的叫作第一极体。 c次级卵母细胞经过减数分裂‌II也进行不均等分裂，形成一个大的卵细胞和一个小的第二极体。在减数分裂I形成的第一极体又分裂为两个第二极体。 ③结果：一个初级卵母细胞经过减数分裂，形成一个卵细胞和三个极体。卵细胞和极体都含有数目减半的染色体。不久，极体都退化消失，结果是一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞。与精子的形成不同，卵细胞的形成不需要变形。 ①分裂过程中染色体、同源染色体对数、核DNA、每条染色体上DNA含量变化曲线 ②减数分裂和有丝分裂过程中的染色体与核DNA数量变化模型 减数分裂过程中染色体、核DNA和染色单体的数量变化柱形图如下(以二倍体生物的精子形成过程为例)： 1.减数分裂过程中染色体数目变化 ①染色体数目减半发生在减Ⅰ末期，原因是同源染色体分开，平均进入两个子细胞中造成的；减数第二次分裂染色体数的变化为N→2N→N。 ②减Ⅱ后期染色体数、DNA数、染色单体数都与正常体细胞相同，但不同的是没有同源染色体。 2.减数分裂过程中染色体/DNA变化规律及原因 2、 受精作用 1．概念：精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。 2．过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。与此同时，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子进入。精子的头部进入卵细胞不久，精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，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，保证了物种染色体数目的稳定，其中一半的染色体来自父方，另一半来自母方。 4．意义： ①保证了生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传特性稳定性。 ②同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。 5．有性生殖后代多样性原因 ①配子的多样性：减数分裂Ⅰ前期非姐妹染色单体之间的交叉互换；减数分裂Ⅰ后期非同源染色体之间的自由组合。 ②受精时精子和卵细胞的结合具有随机性。 三、萨顿的假说 1.实验材料：蝗虫 2.内容：基因位于染色体上 3.萨顿假说的依据： ①基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。 ②在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。 ③体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也是如此。 ④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后期也是自由组合的 4.萨顿提出假说运用的方法？该方法得到的结论是否一定正确? 类比推理法：类比推理得出的结论并不是有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验 5.果蝇作材料优点：①易饲养、繁殖快 ②某些相对性状易于区分 ③染色体数目少，便于观察④子代数量多 四、摩尔根的果蝇实验 1.实验材料：果蝇。 果蝇特点：相对性状多而且明显、易饲养、繁殖快 、染色体少易观察。 2.果蝇的染色体组成: 雄果蝇：6条常染色体+XY（异型）或3对常染色体+XY（异型） 雌果蝇：6条常染色体+XX（同型）或3对常色体+XX（同型） 3.实验现象解释的验证方法：测交。 遗传图解： 4.实验结果：子一代雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，验证了控制果蝇红眼与白眼的基因位于X染色体上 5.实验结论：控制果蝇眼色的基因在X上，基因在染色体上。 6.摩尔根的研究方法：假说-演绎法。 五、伴性遗传 1.伴性遗传概念：性染色体上的基因控制的性状遗传与性别相关联。 2.伴X染色体隐性遗传（如红绿色盲）的各种基因型： 项目 女性 男性 基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY 表型 正常 正常（携带） 色盲 正常 色盲 3.伴X染色体隐性遗传（如红绿色盲、白化病）的特点有： ①男患者多于女患者。 ②交叉遗传：男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。女性色盲患者的父亲和儿子均有病。 ③一般为隔代遗传：第一代和第三代有病，第二代一般为色盲基因携带者。 4.红绿色盲的各种基因型的婚配结果： 亲本 组合 子代 基因型 表现型 XBXB×XBY XBXB、XBY 正常 XBXB×XbY XBXb、XBY 正常 XBXb×XbY XBXB、XbXb、XBY、XbY 男正:女正：男色盲：女色盲=1：1：1：1 XBXb×XBY XBXB、XBXb、XBY、XbY 3正常:1色盲=3：1（色盲只有男性） XbXb×XBY XBXb、XbY 正常：色盲=1：1（正常全女性、色盲全男性） XbXb×XbY XbXb、XbY 全为患病 5.伴X染色体显性遗传抗（维生素D佝偻病）特点： ①女性多于男性；但部分女患者病症较轻。 ②世代延续性； ③男患者的母亲和女儿一定是患病。 6.伴Y遗传   ①基因位置：致病基因在Y染色体上，在X上无等位基因，无显隐性之分。患者患者基因型：XYM。 ②遗传特点：患者均为男性，且“父→子，子→孙”。 六、伴性遗传在实践中的应用 1.性别决定 ①概念：雌雄异体的生物决定性别的方式,自然界中大多数生物的性别由性染色体决定。 ①性别既受性染色体控制,也与其上部分基因 有关，但性染色体上的基因并不都与性别决定有关， 如色盲基因。 ②并非所有生物都有性染色体，性染色体只存在于有性杂色体决定性别的生物体内。 2.鸡性别决定的ZW型 雌性：（异型）ZW ，     雄性：（同型） ZZ  。 3.人类体细胞及配子中染色体组成 男性：体细胞：44条常染色体+XY（异型）或23对常杂色体+XY（异型）。精子：22条常染色体+X、22条常染色体+Y（2种） 女性：体细胞：44条常染色体+XX（同型）或22对常朶色体+XX（同型）。卵细胞：22条常染色体+X（1种） 人的X、Y性染色体大小、形状不同，但减数分裂中能发生联会.因此属于同源染色体。X染色体 比Y染色体大，基因多。 4.若要根据子代性状就能判断其性别，则亲本组合为: ①XY型生物：隐性雌性（性染色体同型）×显性雄性， ②ZW型生物：隐性雄性（性染色体同型）×显性雌性 练 考点01 减数分裂和受精作用 【典型例题1】（2024高一下·河北·学业考试）人的精原细胞含有46条染色体，经减数分裂产生的精细胞中染色体数目一般都是（    ） A．22条 B．23条 C．24条 D．46条 做题技巧：减数分裂会使子细胞相对亲代细胞染色体数量少一半。 · 对点专攻1男性的正常细胞中，可能不存在Y染色体的是（    ） A．口腔上皮细胞 B．精原细胞 C．初级精母细胞 D．精细胞 · 对点专攻2蝗虫配子形成过程中，等位基因随同源染色体彼此分离发生在（    ） A．减数分裂Ⅰ前期 B．减数分裂Ⅰ后期 C．减数分裂Ⅱ前期 D．减数分裂Ⅱ后期 【典型例题2】（2023高一下·河北·学业考试）保证生物亲子代染色体数目恒定，维持生物遗传稳定性的生理过程是（    ） A．无丝分裂、有丝分裂 B．无丝分裂、受精作用 C．减数分裂、受精作用 D．有丝分裂、减数分裂 · 对点专攻1下列关于减数分裂和受精作用的说法，错误的是（　　） A．减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟的生殖细胞时的一种分裂方式 B．减数分裂过程中染色体复制两次，细胞分裂一次 C．受精卵中有一半的染色体来自精子，另一半来自卵细胞 D．减数分裂和受精作用保证了生物前后代染色体数目的恒定 · 对点专攻2进行有性生殖的生物保证前后代染色体数目恒定的过程是减数分裂和（    ） A． 受精作用 B．细胞衰老 C．无丝分裂 D．细胞坏死 考点02 基因在染色体上 【典型例题1】（2024高一下·山东·学业考试）下列有关遗传研究的叙述，错误的是（　　） A．萨顿根据基因和染色体行为的平行关系推断基因在染色体上 B．孟德尔的假说认为成对的遗传因子随同源染色体的分开而分离 C．摩尔根运用假说—演绎法证实了“基因在染色体上” D．魏斯曼从理论上预测了减数分裂和受精作用的染色体数目变化 · 对点专攻1萨顿提出了基因在染色体上的假说，下列说法不能作为其依据的是（    ） A．体细胞中基因是成对存在的；染色体也是成对存在的 B．基因在杂交过程中保持完整、独立；染色体在配子形成、受精过程中也如此 C．体细胞中成对的染色体一条来自父方，一条来自母方；成对的基因也如此 D．在减数第一次分裂后期同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合 · 对点专攻2下列关于基因与染色体的叙述，错误的是（　　） A．萨顿提出了细胞核内的染色体可能是基因载体的假说 B．摩尔根的果蝇眼色遗传实验证明了基因自由组合定律 C．减数分裂形成配子时，等位基因随同源染色体的分离而分开 D．减数分裂形成配子时，非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合 【典型例题2】（2024高一下·湖北·学业考试）摩尔根通过实验证明“基因位于染色体上”，他使用的实验材料是（    ） A．玉米 B．蝗虫 C．豌豆 D．果蝇 · 对点专攻1摩尔根针对果蝇杂交实验提出的假说是控制果蝇眼色的基因位于（　　） A． X、Y染色体上 B．X染色体上 C．常染色体上 D．Y染色体上 · 对点专攻2摩尔根利用果蝇进行的杂交实验证明了基因在染色体上，所用的生物学方法是（    ） A．假说—演绎法 B．类比推理法 C．同位素标记法 D．不完全归纳法 考点03 伴性遗传 【典型例题1】（2024高一下·河北·学业考试）人类红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，不考虑基因突变和染色体变异。下列叙述正确的是（    ） A．父亲色盲，女儿一定色盲 B．母亲色盲，儿子色觉一定正常 C．女儿色盲，父亲一定色盲 D．该病患者中女性远多于男性 做题技巧：伴X染色体隐性遗传病，女病父子必病。 · 对点专攻2下图是某科研团队利用果蝇进行的杂交实验示意图，红眼（W）对白眼（w）是显性。不考虑基因突变和染色体变异。F2中的红眼雄果蝇基因型是（    ） A．WW B．Ww C．XWY D．XwY · 对点专攻2鸭蹼病患者手指粘连，某家系中该病只能由父亲遗传给儿子，该家系此致病基因位于（    ） A．常染色体 B．X染色体 C．Y染色体 D．线粒体 【典型例题2】（2024高一下·河北·学业考试）下图为某伴X染色体遗传病的系谱图。不考虑基因突变和染色体变异。下列叙述错误的是（    ） A．该病是显性遗传病 B．Ⅰ1一定是纯合子 C．Ⅱ2一定是杂合子 D．Ⅲ2是该病基因携带者 做题技巧：①正推：根据遗传图谱上的个体的表现型，从亲代推子代 ②反推：假设选项正确，代入题干，看是否所有条件还成立。 · 对点专攻2下列系谱图中，深颜色表示患者（已知控制某遗传病的等位基因不在X、Y染色体的同源区段上），则该遗传病只能由常染色体上的隐性基因决定的是（　　） A． B． C． D． · 对点专攻2并指是一种由显性致病基因（B）控制的遗传病。一对夫妇丈夫并指，妻子正常，生有表型正常的儿子和女儿。下列叙述错误的是（　　） A．此病致病基因位于常染色体上 B．丈夫一定为杂合子 C．女儿的基因型与母亲相同 D．再生一个患病女儿的概率为1/2 1．如图为显微镜下二倍体细叶百合（2n＝24）花粉母细胞减数分裂某一时期的图像。该图像处于的时期是（　　） A．减数分裂Ⅰ的中期 B．减数分裂Ⅰ的后期 C．减数分裂Ⅱ的中期 D．减数分裂Ⅱ的后期 2．图1为某二倍体动物减数分裂某个时期的示意图（仅示部分染色体），图2表示该动物减数分裂不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的相对含量。下列有关叙述正确的是（    ） A．仅根据图1所示的细胞不能判断出该动物的性别 B．图2的a、b类型细胞中一定存在同源染色体 C．图2的细胞类型中一定存在染色单体的是a、c D．孟德尔两大遗传定律均可发生于图2的b类型细胞中 3．下图一定属于卵细胞形成过程示意图的是（　　） A． B． C． D． 4．如图为某动物细胞中部分染色体示意图，图中Ⅰ、Ⅱ表示染色体，①②③④表示染色单体。下列叙述错误的是（    ） A．图中共含有4个四分体 B．①②为一对姐妹染色单体 C．③④之间可能发生非姐妹染色单体交换 D．此图发生在减数第一次分裂 5．在精细胞形成过程中，联会、同源染色体分离和着丝粒分裂分别发生在（    ） A．减数分裂Ⅰ，减数分裂Ⅰ，减数分裂Ⅰ B．减数分裂Ⅰ，减数分裂Ⅰ，减数分裂Ⅱ C．减数分裂Ⅰ，.减数分裂Ⅱ、减数分裂Ⅰ D．减数分裂Ⅱ、减数分裂Ⅱ，减数分裂Ⅰ 6．鸡的性别决定是ZW型，即异型性染色体决定雌性。下列四种细胞中一定有W染色体的是（    ） A．初级精母细胞 B．次级精母细胞 C．初级卵母细胞 D．次级卵母细胞 7．果蝇作为实验材料所具备的优点，不包括（　　） A．比较常见，具有危害性 B．生长速度快，繁殖周期短 C．具有易于区分的相对性状 D．子代数目多，有利于获得客观的实验结果 8．基因分离定律的实质是（　　） A．杂合子自交后代发生性状分离 B．受精过程中，雌、雄配子随机结合 C．有丝分裂过程中，染色体着丝粒发生分离 D．减数分裂过程中，等位基因随同源染色体分离而分离 9．图表示某果蝇X染色体上的部分基因位点。下列有关叙述错误的是（    ） A．该果蝇的眼色不一定为白眼 B．摩尔根用假说一演绎法证明基因在染色体上呈线性排列 C．位于该染色体上的基因，在Y染色体上可能有等位基因 D．深红眼基因和朱红眼基因在遗传时不符合基因的分离定律 10．摩尔根利用果蝇为实验材料，设计了如下图的杂交实验。下列有关说法错误的是（    ） A．亲本白眼雄果蝇能产生两种比例相同的配子 B．F2中的红眼雌果蝇全部为杂合子 C．F2中红眼与白眼比例为3:1，符合分离定律 D．F1全为红眼，说明红眼对白眼为显性 11．下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（    ） A．染色体就是由基因组成的 B．染色体是基因的主要载体 C．一条染色体上有多个基因 D．基因在染色体上呈线性 12．孟德尔对遗传规律的探索运用假说—演绎法，即科学实验发现问题→大胆猜测提出很说一演绎推理实验验证→反复实验揭示规律，以下错误的是（    ） A．体细胞中成对的遗传因子在杂交过程中保持独立性 B．受精卵中成对的遗传因子或等位基因来分别来自母方和父方 C．一对相对性状的杂交实验中雌雄配子结合形成合子时遗传因子自由组合 D．减数分裂时，成对的遗传因子彼此分离分别进入不同配子 13．人的抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病。患病男性（XDY）与正常女性（XdXd）婚配，子代患病的概率为（    ） A．1/3 B．0 C．1 D．1/2 14．血友病是一种伴X染色体隐性遗传病，致病基因用h表示，患病女性的基因型为（    ） A．X H XH B．X h X h C．XHY D．X h Y 15．有一对夫妇积极相应国家政策，想要生育3个孩子。第一胎为女孩、第二胎为男孩、第三胎为女孩，生这样3个孩子的概率是（　　） A．0 B．12.5% C．25% D．50% 16．在腐烂的水果周围常看到飞舞的果蝇。下图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。下列说法错误的是（    ） A．配子中染色体数目是体细胞染色体数目的一半 B．含有X染色体的配子可能来自雌果蝇或雄果蝇 C．配子形成过程中会出现同源染色体联会的现象 D．体细胞通过有丝分裂的过程可以产生雌雄配子 17．一基因型为XHXh的血友病基因（h）携带者与一基因型为XHY的男性结婚，则他们所生孩子患血友病的概率是（    ） A．1/2 B．1/4 C．1/8 D．1/12 18．下列系谱图中，遗传病（图中深色表示患者）不可能由X染色体上隐性基因决定的是（    ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 19．果蝇的正常翅（D）对短翅（d）为显性，D、d位于常染色体上。抗杀虫剂（E）对不抗杀虫剂（e）为显性，E、e不位于Y染色体上。现将一只正常翅抗杀虫剂雌果蝇与一只短翅不抗杀虫剂雄果蝇杂交，F1的表型及数量如下表： F1 正常翅抗杀虫剂雌 正常翅抗杀虫剂雄 正常翅不抗杀虫剂雌 正常翅不抗杀虫剂雄 402 399 401 398 回答下列问题： (1)根据F₁的表型及比例， （填“能”或“不能”）判断翅型基因与杀虫剂抗性基因的遗传遵循自由组合定律，理由是 。 (2)以已有的果蝇为材料，设计一组杂交实验确定E、e是否位于X染色体位置，可以选择的组合是亲本中的 和F1中的 杂交（不考虑基因突变、交叉互换），若 ，则E、e 位于X染色体上。 (3)让F1中的正常翅抗杀虫剂雄果蝇和正常翅不抗杀虫剂雌果蝇杂交，根据后代的表型及比例来判断E、e 所处的染色体位置：若后代的表型及比例符合 ，则E、e位于常染色体上，且翅型基因与杀虫剂抗性基因的遗传遵循自由组合定律。 (4)结果表明，E、e基因位于X染色体上，F1中正常翅抗杀虫剂雌果蝇和正常翅抗杀虫剂雄果蝇自由交配产生子代，子代抗杀虫剂雌果蝇中纯合子占比为 。 20．果蝇翅型有正常翅和截翅，由等位基因T、t控制；眼色有红眼和紫眼，由等位基因R、r控制。两对基因一对位于常染色体，一对位于X染色体。现有4只果蝇分别进行两组杂交实验，杂交组合及结果如下表。 杂交组合 P F1表型及比例 ① 正常翅红眼♀×截翅紫眼♂ 正常翅红眼♀：正常翅红眼♂=1：1 ② 正常翅红眼♂×截翅紫眼♀ 正常翅红眼♀：截翅红眼♂=1：1 回答下列问题： (1)根据杂交结果可以判断，眼色的显性性状是 ，作出此判断的杂交组合是 （填“只有①”、“只有②”或“①或②”）。 (2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是 。杂交组合①的亲本基因型是 。 (3)已知两组杂交组合F1的雌、雄果蝇个体数均相等，现将杂交组合①和②的F1混合，让其随机交配产生F2，则F2中翅型的表型及其比例为 。 21．某动物细胞中染色体组成为2n=4，下图中甲、乙、丙、丁表示其体内处于不同分裂时期细胞的示意图。回答下列问题： (1)图中，进行有丝分裂的细胞有 。 (2)图甲所示细胞处于 期，该时期的主要特征是： 、 逐渐消失，染色质螺旋变粗变短成为染色体，中心体发出星射线形成 。 (3)图丙中染色体③和④是什么关系？ ，该细胞名称为 ，图中所示有 对同源染色体。 (4)图中哪个细胞所处时期可能发生基因的自由组合？ （填序号），此时染色体数：染色单体数：核DNA数= 。 22．人类红绿色盲是一种常见的遗传病。如图是红绿色盲系谱图（显性基因B，隐性基因b）。据图回答。 (1)人类色觉正常与红绿色盲是一对 性状 ，红绿色盲是 （填“显性”或“隐性”）性状。 (2)Ⅱ-1的基因型是 （填“XBY”或“XbY”），其红绿色盲基因是来自Ⅰ代中 号个体。 (3)Ⅱ-2的基因型可能是 或XBXB，其基因型为XBXB的概率是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 基因和染色体的关系 目 录 第一部分 明晰学考要求·精准复习 第二部分 基础知识梳理·全面提升 第三部分 考点精讲精练·对点突破 考点01 减数分裂和受精作用 考点02 基因在染色体上 考点03 伴性遗传 第四部分 实战能力训练·满分必刷 知识内容 考试目标层次 学考预测 A（了解、模仿、感受水平） B（理解、独立操作、认同水平） C（应用、领悟水平） 知识一 精子和卵细胞的形成过程 √ 从近三年高中学业水平试题来看，以选择题为主，简答题可能会涉及到遗传图谱的分析和遗传病的分析，或者减数分裂过程中染色体和核DNA的数量变化，重点考查考生减数分裂和遗传病基础知识的实际理解和分析。 知识二 受精作用的概念和意义 √ 知识三 萨顿的假说内容 √ 知识四 基因位于染色体上的实验证据 √ 知识五 红绿色盲和抗维生素D佝偻病 √ 知识六 伴性遗传在实践中的应用 √ 1、 减数分裂 1.概念：减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 2.精子的形成过程 ①场所：有性生殖器官内。人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中的曲细精管内形成的。 ②细胞的变化 在减数分裂前，每个精原细胞的染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次，最后形成四个精细胞。这两次分裂分别叫做减数分裂I（也叫减数第一次分裂）和减数分裂‌II‌（也叫第二次分裂）。精细胞再经过变形，就形成了成熟的雄性生殖细胞-----精子。 a间期：一部分精原细胞的体积增大，染色体复制成为初级精母细胞。复制后的每条染色体都由两条完全相同的姐妹染色单体构成，这两条姐妹染色单体由同一个着丝粒连接，此时的染色体呈染色质丝的状态。 b减数分裂I前期：初级精母细胞中原来分散的染色体缩短变粗，并两两配对。配对的两条染色体形态和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，叫做同源染色体。在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象叫做联会。由于每条染色体都含有两条姐妹染色单体，因此，联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体，叫做四分体。四分体中的非姐妹染色，单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段。 c减数分裂I中期：各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上。 d减数分裂I后期：在纺锤丝的牵引下，配对的同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组，分别向细胞的两极移动，这样，细胞的每极只得到各对同源染色体的一条。 e减数分裂I末期：在两组染色体到达到达细胞的两极后，一个初级精母细胞就分裂成了两个次级精母细胞。 减数分裂I与减数分裂‌II间通常没有间期，或间期时间很短，染色体不再复制。 f减数分裂‌II前期：染色体散乱排列。 g减数分裂‌II中期：每条染色体的着丝粒排列在赤道板上。 h减数分裂‌II后期：每条染色体的着丝粒分裂，两条姐妹染色单体随之分开，成为两条染色体。在纺锤丝的牵引下，这两条染色体分别向细胞的两极移动。 i减数分裂‌II末期：染色体随着细胞的分裂进入两个子细胞。这样，在减数分裂I中形成了两个次级精母细胞，经过减数分裂‌II，就形成了四个精细胞。与初级精母细胞相比，每个精子中都含有数目减半的染色体。 在分裂过程中，由于同源染色体分离，并分别进入两个子细胞，使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半。因此，减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂I。 减数分裂后，精细胞要经过复杂的变形才能成为精子。 3.卵细胞的形成过程 ①场所：卵巢 ②形成过程： a卵细胞的形成过程与精子的基本相同，在减数第一次分裂前的间期，卵原细胞增大，染色体复制，卵原细胞成为初级卵母细胞。然后，初级卵母细胞经过减数分裂I和减数分裂‌II，形成卵细胞。 b卵细胞与精子形成过程的主要区别是：初级卵母细胞经过减数分裂I进行不均等分裂，形成大小不同的两个细胞，大的叫次级卵母细胞，小的叫作第一极体。 c次级卵母细胞经过减数分裂‌II也进行不均等分裂，形成一个大的卵细胞和一个小的第二极体。在减数分裂I形成的第一极体又分裂为两个第二极体。 ③结果：一个初级卵母细胞经过减数分裂，形成一个卵细胞和三个极体。卵细胞和极体都含有数目减半的染色体。不久，极体都退化消失，结果是一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞。与精子的形成不同，卵细胞的形成不需要变形。 ①分裂过程中染色体、同源染色体对数、核DNA、每条染色体上DNA含量变化曲线 ②减数分裂和有丝分裂过程中的染色体与核DNA数量变化模型 减数分裂过程中染色体、核DNA和染色单体的数量变化柱形图如下(以二倍体生物的精子形成过程为例)： 1.减数分裂过程中染色体数目变化 ①染色体数目减半发生在减Ⅰ末期，原因是同源染色体分开，平均进入两个子细胞中造成的；减数第二次分裂染色体数的变化为N→2N→N。 ②减Ⅱ后期染色体数、DNA数、染色单体数都与正常体细胞相同，但不同的是没有同源染色体。 2.减数分裂过程中染色体/DNA变化规律及原因 2、 受精作用 1．概念：精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。 2．过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。与此同时，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子进入。精子的头部进入卵细胞不久，精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，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，保证了物种染色体数目的稳定，其中一半的染色体来自父方，另一半来自母方。 4．意义： ①保证了生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传特性稳定性。 ②同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。 5．有性生殖后代多样性原因 ①配子的多样性：减数分裂Ⅰ前期非姐妹染色单体之间的交叉互换；减数分裂Ⅰ后期非同源染色体之间的自由组合。 ②受精时精子和卵细胞的结合具有随机性。 三、萨顿的假说 1.实验材料：蝗虫 2.内容：基因位于染色体上 3.萨顿假说的依据： ①基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。 ②在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。 ③体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也是如此。 ④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后期也是自由组合的 4.萨顿提出假说运用的方法？该方法得到的结论是否一定正确? 类比推理法：类比推理得出的结论并不是有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验 5.果蝇作材料优点：①易饲养、繁殖快 ②某些相对性状易于区分 ③染色体数目少，便于观察④子代数量多 四、摩尔根的果蝇实验 1.实验材料：果蝇。 果蝇特点：相对性状多而且明显、易饲养、繁殖快 、染色体少易观察。 2.果蝇的染色体组成: 雄果蝇：6条常染色体+XY（异型）或3对常染色体+XY（异型） 雌果蝇：6条常染色体+XX（同型）或3对常色体+XX（同型） 3.实验现象解释的验证方法：测交。 遗传图解： 4.实验结果：子一代雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，验证了控制果蝇红眼与白眼的基因位于X染色体上 5.实验结论：控制果蝇眼色的基因在X上，基因在染色体上。 6.摩尔根的研究方法：假说-演绎法。 五、伴性遗传 1.伴性遗传概念：性染色体上的基因控制的性状遗传与性别相关联。 2.伴X染色体隐性遗传（如红绿色盲）的各种基因型： 项目 女性 男性 基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY 表型 正常 正常（携带） 色盲 正常 色盲 3.伴X染色体隐性遗传（如红绿色盲、白化病）的特点有： ①男患者多于女患者。 ②交叉遗传：男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。女性色盲患者的父亲和儿子均有病。 ③一般为隔代遗传：第一代和第三代有病，第二代一般为色盲基因携带者。 4.红绿色盲的各种基因型的婚配结果： 亲本 组合 子代 基因型 表现型 XBXB×XBY XBXB、XBY 正常 XBXB×XbY XBXb、XBY 正常 XBXb×XbY XBXB、XbXb、XBY、XbY 男正:女正：男色盲：女色盲=1：1：1：1 XBXb×XBY XBXB、XBXb、XBY、XbY 3正常:1色盲=3：1（色盲只有男性） XbXb×XBY XBXb、XbY 正常：色盲=1：1（正常全女性、色盲全男性） XbXb×XbY XbXb、XbY 全为患病 5.伴X染色体显性遗传抗（维生素D佝偻病）特点： ①女性多于男性；但部分女患者病症较轻。 ②世代延续性； ③男患者的母亲和女儿一定是患病。 6.伴Y遗传   ①基因位置：致病基因在Y染色体上，在X上无等位基因，无显隐性之分。患者患者基因型：XYM。 ②遗传特点：患者均为男性，且“父→子，子→孙”。 六、伴性遗传在实践中的应用 1.性别决定 ①概念：雌雄异体的生物决定性别的方式,自然界中大多数生物的性别由性染色体决定。 ①性别既受性染色体控制,也与其上部分基因 有关，但性染色体上的基因并不都与性别决定有关， 如色盲基因。 ②并非所有生物都有性染色体，性染色体只存在于有性杂色体决定性别的生物体内。 2.鸡性别决定的ZW型 雌性：（异型）ZW ，     雄性：（同型） ZZ  。 3.人类体细胞及配子中染色体组成 男性：体细胞：44条常染色体+XY（异型）或23对常杂色体+XY（异型）。精子：22条常染色体+X、22条常染色体+Y（2种） 女性：体细胞：44条常染色体+XX（同型）或22对常朶色体+XX（同型）。卵细胞：22条常染色体+X（1种） 人的X、Y性染色体大小、形状不同，但减数分裂中能发生联会.因此属于同源染色体。X染色体 比Y染色体大，基因多。 4.若要根据子代性状就能判断其性别，则亲本组合为: ①XY型生物：隐性雌性（性染色体同型）×显性雄性， ②ZW型生物：隐性雄性（性染色体同型）×显性雌性 练 考点01 减数分裂和受精作用 【典型例题1】（2024高一下·河北·学业考试）人的精原细胞含有46条染色体，经减数分裂产生的精细胞中染色体数目一般都是（    ） A．22条 B．23条 C．24条 D．46条 做题技巧：减数分裂会使子细胞相对亲代细胞染色体数量少一半。 【答案】B 【分析】减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂，染色体复制一次，而细胞连续分裂两次，因此经过减数分裂产生的子细胞是亲代细胞染色体数目的一半。 【详解】人的精原细胞有46条染色体，23对染色体，经过减数分裂产生的精细胞中染色体数目减半，即其中染色体数目是23条，B正确，ACD错误。 故选B。 · 对点专攻1男性的正常细胞中，可能不存在Y染色体的是（    ） A．口腔上皮细胞 B．精原细胞 C．初级精母细胞 D．精细胞 【答案】D 【分析】精子的形成过程为：精原细胞（性染色体组成为XY）经过复制形成初级精母细胞（性染色体组成为XY，初级精母细胞经过减数第一次分裂形成次级精母细胞（性染色体组成为X或Y），次级精母细胞经过减数第二次分裂形成精细胞（性染色体组成为X或Y），精细胞经过变形形成精子（性染色体组成为X或Y）。 【详解】A、口腔上皮细胞属于体细胞，含有的性染色体是XY，A错误； B、精原细胞中性染色体组成为XY，肯定含有Y染色体，B错误； C、初级精母细胞中性染色体组成为XY，肯定含有Y染色体，C错误； D、精细胞是经过减数分裂之后产生的细胞，因此只含有X染色体或者Y染色体，D正确。 故选D。 · 对点专攻2蝗虫配子形成过程中，等位基因随同源染色体彼此分离发生在（    ） A．减数分裂Ⅰ前期 B．减数分裂Ⅰ后期 C．减数分裂Ⅱ前期 D．减数分裂Ⅱ后期 【答案】B 【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：着丝点分裂，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】在高等动物的减数分裂过程中，等位基因的分离是随着同源染色体的分离而分离的，发生在减数分裂Ⅰ后期，B正确，ACD错误。 故选B。 【典型例题2】（2023高一下·河北·学业考试）保证生物亲子代染色体数目恒定，维持生物遗传稳定性的生理过程是（    ） A．无丝分裂、有丝分裂 B．无丝分裂、受精作用 C．减数分裂、受精作用 D．有丝分裂、减数分裂 【答案】C 【分析】受精作用的结果：（1）受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子（父亲），一半的染色体来自卵细胞（母亲）。（2）细胞质主要来自卵细胞。 【详解】减数分裂产生的精子和卵细胞中染色体数目减半，而受精作用通过精卵细胞的结合使细胞中染色体恢复到亲代个体体细胞中染色体数目，故减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传稳定性，C正确，ABD错误。 故选C。 · 对点专攻1下列关于减数分裂和受精作用的说法，错误的是（　　） A．减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟的生殖细胞时的一种分裂方式 B．减数分裂过程中染色体复制两次，细胞分裂一次 C．受精卵中有一半的染色体来自精子，另一半来自卵细胞 D．减数分裂和受精作用保证了生物前后代染色体数目的恒定 【答案】B 【分析】1、受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子有一半来自卵细胞。 2、减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半，而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目。因此对于进行有性生殖的生物体来说，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于遗传和变异都很重要。 【详解】A、减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂，最终生成的生殖细胞中染色体数是体细胞的一半，A正确； B、减数分裂是特殊的有丝分裂，其特殊性表现在：从分裂过程上看：(在减数分裂全过程中)连续分裂两次，染色体只复制一次，B错误； C、受精卵中的染色体上的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，C正确； D、减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半，而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目，所以受精作用和减数分裂对于维持生物前后代体细胞中染色体数目恒定具有重要意义，D正确； 故选B。 · 对点专攻2进行有性生殖的生物保证前后代染色体数目恒定的过程是减数分裂和（    ） A． 受精作用 B．细胞衰老 C．无丝分裂 D．细胞坏死 【答案】A 【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，在形成成熟生殖细胞进行的细胞分裂，在分裂过程中，染色体复制一次，而细胞连续分裂两次。因此减数分裂的结果是：成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。通过受精作用，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目。 【详解】减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体比体细胞的染色体减少一半，而受精作用又使染色体数目恢复到体细胞的数目，因此对于进行有性生殖的生物，维持前后代体细胞染色体数目恒定的方式是减数分裂和受精作用，A正确，BCD错误。 故选A。 考点02 基因在染色体上 【典型例题1】（2024高一下·山东·学业考试）下列有关遗传研究的叙述，错误的是（　　） A．萨顿根据基因和染色体行为的平行关系推断基因在染色体上 B．孟德尔的假说认为成对的遗传因子随同源染色体的分开而分离 C．摩尔根运用假说—演绎法证实了“基因在染色体上” D．魏斯曼从理论上预测了减数分裂和受精作用的染色体数目变化 【答案】B 【分析】假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验来检验。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的，反之，则可以认为假说是错误的。其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→ 实验验证→得出结论。 【详解】A、萨顿用蝗虫细胞作为实验材料，根据基因和染色体行为的平行关系，推测出基因位于染色体上，A正确； B、孟德尔提出在形成配子时，成对遗传因子彼此分离的假说，在孟德尔提出这一假说时，生物学界还没有认识到配子形成和受精过程中染色体的行为变化，B错误； C、摩尔根用果蝇作为实验材料，运用假说—演绎法证实了“基因在染色体上”，C正确； D、魏斯曼从理论上预测：在精子与卵细胞成熟的过程中，有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常，D正确。 故选B。 · 对点专攻1萨顿提出了基因在染色体上的假说，下列说法不能作为其依据的是（    ） A．体细胞中基因是成对存在的；染色体也是成对存在的 B．基因在杂交过程中保持完整、独立；染色体在配子形成、受精过程中也如此 C．体细胞中成对的染色体一条来自父方，一条来自母方；成对的基因也如此 D．在减数第一次分裂后期同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合 【答案】D 【分析】1、基因和染色体存在着明显的平行关系：①基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中也有相对稳定的形态结构；②体细胞中基因、染色体成对存在，配子中成对的基因只有1个，同样，也只有成对的染色体中的一条；③基因、染色体来源相同，均一个来自父方，一个来自母方；④减数分裂过程中基因和染色体行为相同。 【详解】A、体细胞中基因、染色体成对存在，配子中成对的基因只有1个，同样，也只有成对的染色体中的一条，说明基因和染色体存在着明显的平行关系，A正确； B、基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中也有相对稳定的形态结构，能为萨顿提出“基因在染色体上”的假说提供依据，B正确； C、体细胞中基因、染色体来源相同，均一个来自父方，一个来自母方，说明基因和染色体存在着明显的平行关系，C正确； D、在减数第一次分裂后期同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，这无法说明基因和染色体存在的平行关系，D错误。 故选D。 · 对点专攻2下列关于基因与染色体的叙述，错误的是（　　） A．萨顿提出了细胞核内的染色体可能是基因载体的假说 B．摩尔根的果蝇眼色遗传实验证明了基因自由组合定律 C．减数分裂形成配子时，等位基因随同源染色体的分离而分开 D．减数分裂形成配子时，非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合 【答案】B 【分析】1.摩尔根利用果蝇为实验材料证明基因位于染色体上；孟德尔利用豌豆作实验材料，通过假说—演绎法揭示了遗传的两大定律。 2.在观察蝗虫减数分裂的基础上，萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说。 【详解】A、萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”，而提出了基因在染色体上（染色体是基因的载体）的假说，A正确； B、摩尔根的果蝇眼色遗传实验把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来，首次证明了基因在染色体上，自由组合定律是孟德尔证明并提出的，B错误； C、减数分裂形成配子时，等位基因随同源染色体的分开而分离揭示了基因分离定律的实质，C正确； D、减数分裂形成配子时，非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合，这是自由组合定律的细胞学基础，D正确。 故选B。 【典型例题2】（2024高一下·湖北·学业考试）摩尔根通过实验证明“基因位于染色体上”，他使用的实验材料是（    ） A． 玉米 B．蝗虫 C．豌豆 D．果蝇 【答案】D 【分析】染色体遗传理论奠基人摩尔根利用果蝇为实验材料，把一个特定的基因和一条特定的X染色体联系起来，从而证明了基因在染色体上。 【详解】摩尔根以果蝇为实验材料，通过假说—演绎法证明基因位于染色体上， D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 · 对点专攻1摩尔根针对果蝇杂交实验提出的假说是控制果蝇眼色的基因位于（　　） A． X、Y染色体上 B．X染色体上 B． 常染色体上 D．Y染色体上 【答案】B 【分析】根据摩尔根的实验过程，白眼雄果蝇与野生型的红眼雌果蝇交配，F1都是红眼，F2中，红眼：白眼=3：1，所以符合基因的分离定律，由于白眼性状只限于雄蝇，即白眼的性状与性别相关联，所以他提出控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因的假说。 【详解】摩尔根针对果蝇杂交实验提出的假说是控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上而Y染色体上没有它的等位基因，B正确，ACD错误。 故选B。 · 对点专攻2摩尔根利用果蝇进行的杂交实验证明了基因在染色体上，所用的生物学方法是（    ） A．假说—演绎法 B．类比推理法 C．同位素标记法 D．不完全归纳法 【答案】A 【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。 【详解】摩尔根利用果蝇作为实验材料证明基因在染色体上所用的方法是先根据实验现象提出假说进行解释，然后再设计实验验证假说是否正确，即假说演绎法，A正确，BCD错误。 故选A。 考点03 伴性遗传 【典型例题1】（2024高一下·河北·学业考试）人类红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，不考虑基因突变和染色体变异。下列叙述正确的是（    ） A．父亲色盲，女儿一定色盲 B．母亲色盲，儿子色觉一定正常 C．女儿色盲，父亲一定色盲 D．该病患者中女性远多于男性 做题技巧：伴X染色体隐性遗传病，女病父子必病。 【答案】C 【分析】红绿色盲遗传的特点（伴X隐性遗传）①交叉遗传（色盲基因是由男性通过他的女儿传给他的外孙的）；②母患子必病，女患父必患；③色盲患者中男性多于女性。 【详解】A、父亲患色盲，女儿不一定患色盲，XbY×XBXB→XBXb（女孩携带者），A错误； B、男性只含有一条X染色体，且来自于其母亲，因此母亲患色盲，儿子一定患色盲，例如：XBY×XbXb→XbY，B错误； C、女孩色盲，则女孩的基因型是XbXb，其中一个Xb来自父亲，所以父亲的基因型是XbY，一定患色盲，C正确； D、X染色体隐性遗传病，男性患者多于女性，D错误。 故选C。 · 对点专攻2下图是某科研团队利用果蝇进行的杂交实验示意图，红眼（W）对白眼（w）是显性。不考虑基因突变和染色体变异。F2中的红眼雄果蝇基因型是（    ） A． WW B．Ww C．XWY D．XwY 【答案】C 【分析】决定性别的基因位于性染色体上，但性染色体上的基因不都决定性别，性染色体上的遗传方式都与性别相关联，称为伴性遗传。 【详解】分析题图，子二代中白眼只在雄性中出现，说明相关基因位于X染色体上，且子一代都是红眼，说明红眼是显性性状，故双亲基因型是XWXW、XwY，子一代是XWXw、XWY，子二代中红眼雄果蝇基因型是XWY。 故选C。 · 对点专攻2鸭蹼病患者手指粘连，某家系中该病只能由父亲遗传给儿子，该家系此致病基因位于（    ） A． 常染色体 B．X染色体 C．Y染色体 D．线粒体 【答案】C 【分析】遗传病遗传方式的判断：无中生有是隐性，隐性遗传找女病，女病父子都病，很有可能为伴性；若其父子有正常的 ，一定是常染色体上的遗传病。 有中生无是显性，显性遗传找男病，男病母子都病，很有可能是伴性；若其母女有正常的，一定为常染色体上的遗传病。 人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：  （1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；  （2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；  （3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。 【详解】ABCD、根据题干信息：鸭蹼病患者手指粘连，某家系中该病只能由父亲遗传给儿子，判断该家系此致病基因位于Y染色体，ABD错误，C正确。 故选C。 【典型例题2】（2024高一下·河北·学业考试）下图为某伴X染色体遗传病的系谱图。不考虑基因突变和染色体变异。下列叙述错误的是（    ） A．该病是显性遗传病 B．Ⅰ1一定是纯合子 C．Ⅱ2一定是杂合子 D．Ⅲ2是该病基因携带者 做题技巧：①正推：根据遗传图谱上的个体的表现型，从亲代推子代 ②反推：假设选项正确，代入题干，看是否所有条件还成立。 【答案】D 【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点：（1）伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。（2）伴X染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。（3）常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。（4）常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。（5）伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。 【详解】A、已知该病是伴X染色体遗传病，若为隐性遗传病，Ⅱ-2的父亲和儿子一定患病，不符合题意，因此是显性遗传病，A正确； B、该病是伴X显性遗传病，Ⅰ-1是不患病个体则一定是纯合子，B正确； C、Ⅱ-2是患者，但是其所生的儿子和女儿都有正常的个体，因此她一定是杂合子，C正确； D、Ⅲ-2是正常女性，该病是伴X显性遗传病，所以她一定是纯合子，D错误。 故选D。 · 对点专攻2下列系谱图中，深颜色表示患者（已知控制某遗传病的等位基因不在X、Y染色体的同源区段上），则该遗传病只能由常染色体上的隐性基因决定的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【分析】研究人类的遗传病，可以借用患者的家族系谱图，根据患病情况推断某种遗传病的遗传方式。 【详解】A、父母表现型正常，儿子患病，出现性状分离，则此病为隐性遗传病，但无法判断是常染色体隐性遗传还是伴X隐性遗传，A错误； B、父母表现型正常，女儿患病，出现性状分离，则此病为隐性遗传病，如果是伴X染色体隐性遗传，则女儿的致病基因只能来自于父亲，但父亲表现为正常，则此病只能由常染色体上的隐性基因决定，B正确； C、父亲和女儿为患者，无法判断该遗传病致病基因的显隐性，即不论显性或隐性都有可能出现这样的系谱图，C错误； D、母亲和儿子为患者，肯定不是伴X隐性遗传，但常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、伴X显性遗传都有可能，D错误。 故选B。 · 对点专攻2并指是一种由显性致病基因（B）控制的遗传病。一对夫妇丈夫并指，妻子正常，生有表型正常的儿子和女儿。下列叙述错误的是（　　） A．此病致病基因位于常染色体上 B．丈夫一定为杂合子 C．女儿的基因型与母亲相同 D．再生一个患病女儿的概率为1/2 【答案】D 【分析】基因的分离规律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、若致病基因位于X染色体上，所生女儿一定患病，而题干中女儿正常，因此此病致病基因位于常染色体上，A正确； B、若致病基因位于X染色体上，所生女儿一定患病，而题干中女儿正常，因此此病致病基因位于常染色体上，丈夫并指，妻子正常，生有表型正常的儿子和女儿，说明丈夫基因型为Bb,妻子基因型为bb，B正确； C、若致病基因位于X染色体上，所生女儿一定患病，而题干中女儿正常，因此此病致病基因位于常染色体上，丈夫并指，妻子正常，生有表型正常的儿子和女儿，说明丈夫基因型为Bb,妻子基因型为bb，女儿基因型为bb，C正确； D、若致病基因位于X染色体上，所生女儿一定患病，而题干中女儿正常，因此此病致病基因位于常染色体上，丈夫并指，妻子正常，生有表型正常的儿子和女儿，说明丈夫基因型为Bb,妻子基因型为bb，再生一个患病女儿的概率为1/2×1/2=1/4，D错误。 故选D。 1．如图为显微镜下二倍体细叶百合（2n＝24）花粉母细胞减数分裂某一时期的图像。该图像处于的时期是（　　） A．减数分裂Ⅰ的中期 B．减数分裂Ⅰ的后期 C．减数分裂Ⅱ的中期 D．减数分裂Ⅱ的后期 【答案】D 【分析】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】细胞中着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，此时细胞中含有两个染色体组处于减数分裂Ⅱ后期，ABC错误，D正确。 故选D。 2．图1为某二倍体动物减数分裂某个时期的示意图（仅示部分染色体），图2表示该动物减数分裂不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的相对含量。下列有关叙述正确的是（    ） A．仅根据图1所示的细胞不能判断出该动物的性别 B．图2的a、b类型细胞中一定存在同源染色体 C．图2的细胞类型中一定存在染色单体的是a、c D．孟德尔两大遗传定律均可发生于图2的b类型细胞中 【答案】C 【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：①前期：同源染色体联会；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：染色体散乱的排布与细胞内；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、图1中细胞含有同源染色体，同源染色体排在赤道板两侧，处于减数第一次分裂后期，细胞质均等分裂，说明该动物为雄性，A错误； BC、图2中a处于减数第一次分裂，b可以是体细胞或处于减数第二次分裂后期的细胞，c处于减数第二次分裂前期或中期，d细胞为精细胞，可见一定存在同源染色体的是a，一定存在染色单体的是a、c，B错误、C正确； D、孟德尔两大遗传定律均发生在减数第一次分裂后期，对应图2中a类型细胞，D错误。 故选C。 3．下图一定属于卵细胞形成过程示意图的是（　　） A． B． C． D． 【答案】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两侧；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（初级精母细胞细胞质均等分裂，初级卵母细胞细胞质不均等分裂）。（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（次级精母细胞和第一极体的细胞质均等分裂，次级卵母细胞细胞质不均等分裂）。 【详解】A、该细胞中含有同源染色体，且着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，不可能是卵细胞的形成过程，A错误； B、该细胞中含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，但细胞质均等分裂，属于精子的形成过程，B错误； C、该细胞中不含有同源染色体，且着丝粒都排列在赤道板上，处于减数第二次分裂的的中期，可能卵细胞的形成过程，也可能是精子形成过程，C错误； D、该细胞中不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，由于细胞质不均等分裂，称为次级卵母细胞，属于卵细胞的形成过程，D正确。 故选D。 4．如图为某动物细胞中部分染色体示意图，图中Ⅰ、Ⅱ表示染色体，①②③④表示染色单体。下列叙述错误的是（    ） A．图中共含有4个四分体 B．①②为一对姐妹染色单体 C．③④之间可能发生非姐妹染色单体交换 D．此图发生在减数第一次分裂 【答案】A 【分析】分析题图：图中Ⅰ和Ⅱ为同源染色体，①和②为姐妹染色单体，③和④为同源染色体上的非姐妹染色单体。 【详解】A、据图可知，图中共有2对同源染色体，构成了2个四分体，A错误； B、①②为一对姐妹染色单体，B正确； C、互换通常发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，③和④为同源染色体上的非姐妹染色单体，C正确； D、图中正发生同源染色体联会，处于减数第一次分裂前期，D正确。 故选A。 5．在精细胞形成过程中，联会、同源染色体分离和着丝粒分裂分别发生在（    ） A．减数分裂Ⅰ，减数分裂Ⅰ，减数分裂Ⅰ B．减数分裂Ⅰ，减数分裂Ⅰ，减数分裂Ⅱ C．减数分裂Ⅰ，.减数分裂Ⅱ、减数分裂Ⅰ D．减数分裂Ⅱ、减数分裂Ⅱ，减数分裂Ⅰ 【答案】B 【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】减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对（联会），形成四分体；减数第一次分裂后期，同源染色体分离；减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动。 故选B。 6．鸡的性别决定是ZW型，即异型性染色体决定雌性。下列四种细胞中一定有W染色体的是（    ） A．初级精母细胞 B．次级精母细胞 C．初级卵母细胞 D．次级卵母细胞 【答案】C 【分析】鸡的性别决定方式为ZW型，雌性个体的性染色体组成为ZW，雄性个体的性染色体组成为 ZZ。 【详解】AB、雄性个体的性染色体组成为 ZZ，初级精母细胞的性染色体组成为ZZ，次级精母细胞含Z，故初级精母细胞和次级精母细胞一定不含W染色体，AB不符合题意； CD、含有 ZW 的是雌性个体，初级卵母细胞一定有W，次级卵母细胞含Z或W，C符合题意，D不符合题意。 故选C。 7．果蝇作为实验材料所具备的优点，不包括（　　） A．比较常见，具有危害性 B．生长速度快，繁殖周期短 C．具有易于区分的相对性状 D．子代数目多，有利于获得客观的实验结果 【答案】A 【分析】由于果蝇具有生长速度快、繁殖周期短，身体较小、所需培养空间小，具有易于区分的相对性状，子代数目多、有利于获得客观的实验结果等优点，果蝇常用作生物科学研究的实验材料。 【详解】A、果蝇比较常见，具有危害性，不是果蝇作为遗传学实验材料所具备的优点之一，A符合题意； B、果蝇容易培养，繁殖周期短，是果蝇作为遗传学实验材料所具备的优点之一，B不符合题意； C、具有易于区分的相对性状，是果蝇作为遗传学实验材料所具备的优点之一，C不符合题意； D、果蝇子代数目多，有利于获得客观的实验结果，是果蝇作为遗传学实验材料所具备的优点之一，D不符合题意。 故选A。 8．基因分离定律的实质是（　　） A．杂合子自交后代发生性状分离 B．受精过程中，雌、雄配子随机结合 C．有丝分裂过程中，染色体着丝粒发生分离 D．减数分裂过程中，等位基因随同源染色体分离而分离 【答案】D 【分析】基因分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在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开，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】基因分离定律的实质是在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开，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代，D正确，ABC错误。 故选D。 9．图表示某果蝇X染色体上的部分基因位点。下列有关叙述错误的是（    ） A．该果蝇的眼色不一定为白眼 B．摩尔根用假说一演绎法证明基因在染色体上呈线性排列 C．位于该染色体上的基因，在Y染色体上可能有等位基因 D．深红眼基因和朱红眼基因在遗传时不符合基因的分离定律 【答案】B 【分析】1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体。 2、等位基因是指位于同源染色体相同位置上控制相对性状的基因。 3、基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。 【详解】A、如果是雌果蝇由图不能判断果蝇是否为白眼，A正确； B、摩尔根只是利用假说—演绎法证明了基因在染色体上，基因在染色体上呈线性排列不是利用假说演绎证明的，B错误； C、X染色体和Y染色体同源区域上存在等位基因，C正确； D、基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离，而红眼基因和朱红眼基因位于一条染色体上，故不遵循基因分离定律，D正确。 故选B。 10．摩尔根利用果蝇为实验材料，设计了如下图的杂交实验。下列有关说法错误的是（    ） A．亲本白眼雄果蝇能产生两种比例相同的配子 B．F2中的红眼雌果蝇全部为杂合子 C．F2中红眼与白眼比例为3:1，符合分离定律 D．F1全为红眼，说明红眼对白眼为显性 【答案】B 【分析】根据题目分析，亲本红眼雌果蝇为纯合显性，子二代中雌果蝇都为红眼，雄果蝇有红眼也有白眼，控制果蝇眼色的基因位于X染色体上。 【详解】A、根据题目分析性状和性别相关联，说明控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，设基因为A、a,亲本雌果蝇的基因型为XAXA，雄果蝇的基因型是XaY，雄果蝇和产生两种比例相等的Xa、Y配子，A正确； B、F1的基因型为XAXa和XAY，F2中的红眼雌果蝇中既有纯合子XAXA又有杂合子XAXa，B错误； C、当不考虑性别时，F2中红眼与白眼比例为3:1，符合分离定律的比例，C正确； D、两对相对性状的个体杂交，F1全为红眼，说明红眼对白眼为显性，D正确。 故选B。 11．下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（    ） A．染色体就是由基因组成的 B．染色体是基因的主要载体 C．一条染色体上有多个基因 D．基因在染色体上呈线性 【答案】A 【分析】染色体由DNA和蛋白质组成，基因是有遗传效应的DNA片段，一条染色体上有多个基因。 【详解】A、基因是有遗传效应的DNA片段，一条染色体上有多个基因，还有非基因片段，A错误； B、染色体由DNA和蛋白质组成，是基因的主要载体，B正确； C、一条染色体上有多个基因，染色体主要由DNA和蛋白质构成，C正确； D、基因在染色体上，一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，D正确。 故选A。 12．孟德尔对遗传规律的探索运用假说—演绎法，即科学实验发现问题→大胆猜测提出很说一演绎推理实验验证→反复实验揭示规律，以下错误的是（    ） A．体细胞中成对的遗传因子在杂交过程中保持独立性 B．受精卵中成对的遗传因子或等位基因来分别来自母方和父方 C．一对相对性状的杂交实验中雌雄配子结合形成合子时遗传因子自由组合 D．减数分裂时，成对的遗传因子彼此分离分别进入不同配子 【答案】C 【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。 【详解】A、体细胞中成对的遗传因子在杂交过程中保持独立性，产生配子的过程中等位基因相互分离，互不干扰，A正确； B、精子和卵细胞结合形成受精卵，受精卵中成对的遗传因子或等位基因来分别来自母方和父方，B正确； C、一对相对性状的杂交实验中雌雄配子结合形成合子时遗传因子随机结合，自由组合的对象是非等位基因，C错误； D、减数分裂时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同配子，D正确。 故选C。 13．人的抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病。患病男性（XDY）与正常女性（XdXd）婚配，子代患病的概率为（    ） A．1/3 B．0 C．1 D．1/2 【答案】D 【分析】题意分析：抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病（相关基因用D、d表示），群体中男性个体的基因型为XDY(患者)、XdY(正常)，女性个体 的相关基因型为XDXD(患者)、XDXd(患者)、XdXd(正常)。 【详解】患病男性（XDY）与正常女性（XdXd）婚配，则后代的基因型和表型为XDXd(患者)：XdY(正常)=1:1，子代患病的概率为1/2，ABC错误，D正确。 故选D。 14．血友病是一种伴X染色体隐性遗传病，致病基因用h表示，患病女性的基因型为（    ） A．X H XH B．X h X h C．XHY D．X h Y 【答案】B 【分析】已知血友病是伴X染色体隐性遗传病，Y染色体上没有相应的等位基因，所以女性正常的基因型为XHXH、XHXh，女性血友病患者的基因型是XhXh，男性正常的基因型为XHY，男性血友病患者的基因型为XhY，据此答题。 【详解】血友病是伴X染色体隐性遗传病，Y染色体上没有相应的等位基因，所以女性正常的基因型为XHXH、XHXh，女性血友病患者的基因型是XhXh，B正确，ACD错误。 故选B。 15．有一对夫妇积极相应国家政策，想要生育3个孩子。第一胎为女孩、第二胎为男孩、第三胎为女孩，生这样3个孩子的概率是（　　） A．0 B．12.5% C．25% D．50% 【答案】B 【分析】基因的分离规律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】一对夫妇，生出男孩的概率为1/2，女孩概率也为1/2，第一胎为女孩、第二胎为男孩、第三胎为女孩，生这样3个孩子的概率是1/2×1/2×1/2=1/8，即12.5%，B正确，ACD错误。 故选B。 16．在腐烂的水果周围常看到飞舞的果蝇。下图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。下列说法错误的是（    ） A．配子中染色体数目是体细胞染色体数目的一半 B．含有X染色体的配子可能来自雌果蝇或雄果蝇 C．配子形成过程中会出现同源染色体联会的现象 D．体细胞通过有丝分裂的过程可以产生雌雄配子 【答案】D 【分析】减数第一次分裂过程中同源染色体分离，染色体数减半，核DNA减半，减数第二次分裂后期，着丝粒断裂，染色体数暂时加倍，染色体数与核DNA数与体细胞相同。 【详解】A、从图中可以看出配子中染色体数目是体细胞染色体数目的一半，A正确； B、雌果蝇性染色体组成为XX，雄果蝇性染色体组成为XY，含有X染色体的配子可能来自雌果蝇或雄果蝇，B正确； C、原始生殖细胞经过减数分裂形成配子，减数分裂的过程会出现同源染色体联会的现象，C正确、 D、减数分裂形成配子，有丝分裂不能产生雌雄配子，D错误。 故选D。 17．一基因型为XHXh的血友病基因（h）携带者与一基因型为XHY的男性结婚，则他们所生孩子患血友病的概率是（    ） A．1/2 B．1/4 C．1/8 D．1/12 【答案】B 【分析】根据题意可知，控制血友病的基因位于X染色体上，且由隐性基因h控制，说明血友病为伴X隐性遗传病。 【详解】血友病为伴X隐性遗传病，基因型为XHXh基因型为XHY婚配，子代可能出现的基因型、表现型及概率为1/4XHXH（正常女孩）、1/4XHXh（正常女孩）、1/4XHY（正常男孩）、1/4XhY（患病男孩），B正确，ACD错误。 故选B。 18．下列系谱图中，遗传病（图中深色表示患者）不可能由X染色体上隐性基因决定的是（    ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】D 【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点：（1）伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。（2）伴X染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传；（3）常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病；（4）常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。（5）伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。 【详解】A、图中的父亲患病，母亲正常，但子代均正常，可能是由X染色体上隐性基因决定，如XBXB×XbY，A不符合题意； B、图中的父亲患病，母亲正常，生有患病的女儿，可能是可能是由X染色体上隐性基因决定，如XBXb×XbY，可能生有XbXb的子代，B不符合题意； C、图中的母亲患病，父亲正常，生有患病的儿子，可能是可能是由X染色体上隐性基因决定，如XbXb×XBY，可能生有XbY的子代，C不符合题意； D、若该病是由X染色体上隐性基因决定，则图中的女儿患病，父亲也应患病，与题图不符，D符合题意。 故选D。 19．果蝇的正常翅（D）对短翅（d）为显性，D、d位于常染色体上。抗杀虫剂（E）对不抗杀虫剂（e）为显性，E、e不位于Y染色体上。现将一只正常翅抗杀虫剂雌果蝇与一只短翅不抗杀虫剂雄果蝇杂交，F1的表型及数量如下表： F1 正常翅抗杀虫剂雌 正常翅抗杀虫剂雄 正常翅不抗杀虫剂雌 正常翅不抗杀虫剂雄 402 399 401 398 回答下列问题： (1)根据F₁的表型及比例， （填“能”或“不能”）判断翅型基因与杀虫剂抗性基因的遗传遵循自由组合定律，理由是 。 (2)以已有的果蝇为材料，设计一组杂交实验确定E、e是否位于X染色体位置，可以选择的组合是亲本中的 和F1中的 杂交（不考虑基因突变、交叉互换），若 ，则E、e 位于X染色体上。 (3)让F1中的正常翅抗杀虫剂雄果蝇和正常翅不抗杀虫剂雌果蝇杂交，根据后代的表型及比例来判断E、e 所处的染色体位置：若后代的表型及比例符合 ，则E、e位于常染色体上，且翅型基因与杀虫剂抗性基因的遗传遵循自由组合定律。 (4)结果表明，E、e基因位于X染色体上，F1中正常翅抗杀虫剂雌果蝇和正常翅抗杀虫剂雄果蝇自由交配产生子代，子代抗杀虫剂雌果蝇中纯合子占比为 。 【答案】(1) 不能 无论E/e和D/d是否位于非同源染色体上，子代都可能出现结果中的表型及比例 (2) 抗杀虫剂雌果蝇 抗杀虫剂雄果蝇 雌果蝇都是抗杀虫剂，雄果蝇是抗杀虫剂和不抗杀虫剂为1：1 (3)正常翅抗杀虫剂果蝇：正常翅不抗杀虫剂果蝇：短翅抗杀虫剂果蝇：短翅不抗杀虫剂果蝇=3：3：1：1，且各个表型中雌雄比例大致相等 (4)1/4 【分析】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。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）是否遵循自由组合定律，关键看两对基因是否位于同一对同源染色体上，若位于同一对同源染色体上，则不遵循自由组合定律；若位于非同源染色体上，则遵循自由组合定律。经过计算无论E/e和D/d是位于同源染色体上，还是位于非同源染色体上，子代都可能出现结果中的表型及比例1：1：1：1。 （2）E、e是否位于X染色体，基因型区别在于雄性，只有选择雄性显性性状，才能在后代表型中区分出来，所以首先应选择F1巾的抗杀虫剂雄果蝇，接着选择亲本中的抗杀虫剂雌果蝇，则假设E、e位于X染色体上，经计算雌果蝇都是抗杀虫剂，雄果蝇是抗杀虫剂和不抗杀虫剂为1：1。 （3）依据亲本表型以及F1表型和比例可以推出F1中的正常翅抗杀虫剂雄果蝇和正常翅不抗杀虫剂雌果蝇基因型是DdEe、Ddee 假设这两对基因遵循自由组合定律，经计算（3正常翅：1短翅）×（1抗杀虫剂：1不抗杀虫剂）=3正常翅抗杀虫剂果蝇：3正常翅不抗杀虫剂果蝇：1短翅抗杀虫剂果蝇：1短翅不抗杀虫剂果蝇。 （4）E、e基因位于X染色体上，则F1中正常翅抗杀虫剂雌蝇和正常翅抗杀虫剂雄蝇基因型分别是DdXEXe和DdXEY，子代中抗杀虫剂雌果蝇基因型是XEXE，则其纯合子比例为1/2×1/2=1/4。 20．果蝇翅型有正常翅和截翅，由等位基因T、t控制；眼色有红眼和紫眼，由等位基因R、r控制。两对基因一对位于常染色体，一对位于X染色体。现有4只果蝇分别进行两组杂交实验，杂交组合及结果如下表。 杂交组合 P F1表型及比例 ① 正常翅红眼♀×截翅紫眼♂ 正常翅红眼♀：正常翅红眼♂=1：1 ② 正常翅红眼♂×截翅紫眼♀ 正常翅红眼♀：截翅红眼♂=1：1 回答下列问题： (1)根据杂交结果可以判断，眼色的显性性状是 ，作出此判断的杂交组合是 （填“只有①”、“只有②”或“①或②”）。 (2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是 。杂交组合①的亲本基因型是 。 (3)已知两组杂交组合F1的雌、雄果蝇个体数均相等，现将杂交组合①和②的F1混合，让其随机交配产生F2，则F2中翅型的表型及其比例为 。 【答案】(1) 红眼 ①或② (2) 翅型 RRXTXT×rrXtY (3)正常翅：截翅=5：3。 【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】（1）杂交①中，红眼雌性与紫眼雄性杂交，子代全为红眼，说明红眼是显性性状。杂交②中，红眼雄性与紫眼雌性杂交，子代全为红眼，也能说明红眼是显性性状。 （2）分析杂交①和杂交②可知，两组实验是正反交实验，翅型在正反交实验中比例不一致，说明翅型为伴性遗传，据①可知，亲本为正常翅×解翅，子代全为正常翅，说明正常翅为显性，则组合①亲本为RRXTXT×rrXtY。 （3）现将杂交组合①和②的F1（①中子代为1/2RrXTXt、1/2RrXTY，②中亲本为RRXTY×rrXtXt，子代为1/2RrXTXt、1/2RrXtY，就翅型而言，上述子代可产生雄配子1/4XT、1/4Xt、1/2Y，雌配子1/2XT、1/2Xt）混合，让其随机交配产生F2，则F2中翅型的表型及其比例为正常翅XT_：截翅（XtXt+XtY）=（1-1/2×1/4-1/2×1/2）：（1/2×1/4+1/2×1/2）=5：3。 21．某动物细胞中染色体组成为2n=4，下图中甲、乙、丙、丁表示其体内处于不同分裂时期细胞的示意图。回答下列问题： (1)图中，进行有丝分裂的细胞有 。 (2)图甲所示细胞处于 期，该时期的主要特征是： 、 逐渐消失，染色质螺旋变粗变短成为染色体，中心体发出星射线形成 。 (3)图丙中染色体③和④是什么关系？ ，该细胞名称为 ，图中所示有 对同源染色体。 (4)图中哪个细胞所处时期可能发生基因的自由组合？ （填序号），此时染色体数：染色单体数：核DNA数= 。 【答案】(1)甲、乙 (2) 有丝分裂前 核膜 核仁 纺锤体 (3) 同源染色体 初级精母细胞 2 (4) 丙 1：2：2 【分析】分析题图：图甲中有同源染色体，染色体散乱分布，处于有丝分裂前期；图乙中有同源染色体，着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；图丙同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ后期，此时细胞质均分，为初级精母细胞，说明该动物为雄性，③和④染色体此时分离，说明二者为异型的同源染色体；丁细胞中无同源染色体，着丝粒整齐排列在赤道板，处于减数分裂Ⅱ中期。 【详解】（1）图甲中有同源染色体，其中有一对异型的同源染色体，为性染色体，染色体散乱分布，处于有丝分裂前期；图乙中有同源染色体，着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；图丙同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ后期；丁细胞中无同源染色体，着丝粒整齐排列在赤道板，处于减数分裂Ⅱ中期，因此图中进行有丝分裂的细胞有甲和乙。 （2）图甲中有同源染色体，染色体散乱分布，处于有丝分裂前期，该时期的主要特征是核膜、核仁逐渐消失，染色质螺旋变粗变短称为染色体，中心体发出星射线形成纺锤体。 （3）丙细胞处于减数分裂Ⅰ后期，③和④是一对同源染色体，此时同源染色体分离，非同源染色体自由组合，图中细胞细胞质均分，因此该细胞名称为初级精母细胞，图中所示有两对同源染色体，分别是①和②，③和④。 （4）基因自由组合的实质是位于非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合，发生于减数分裂Ⅰ后期，因此图中丙细胞所处时期可能发生基因的自由组合，此时细胞中染色体数目为4，染色单体数目为8，核DNA数也为8，因此染色体数：染色单体数：核DNA数=1：2：2。 22．人类红绿色盲是一种常见的遗传病。如图是红绿色盲系谱图（显性基因B，隐性基因b）。据图回答。 (1)人类色觉正常与红绿色盲是一对 性状 ，红绿色盲是 （填“显性”或“隐性”）性状。 (2)Ⅱ-1的基因型是 （填“XBY”或“XbY”），其红绿色盲基因是来自Ⅰ代中 号个体。 (3)Ⅱ-2的基因型可能是 或XBXB，其基因型为XBXB的概率是 。 【答案】(1) 相对 隐性 (2) XbY 2 (3) XBXb 1/2 【分析】1、分析系谱图：Ⅱ-1患红绿色盲，而Ⅰ-1和Ⅰ-2色觉正常，根据无中生有，有为隐，由此可知，红绿色盲是隐性性状。 2、相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。 【详解】（1）相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型，人类色觉正常与红绿色盲是一对相对性状；分析系谱图：Ⅱ-1患红绿色盲，而Ⅰ-1和Ⅰ-2色觉正常，根据无中生有，有为隐，由此可知，红绿色盲是隐性性状。 （2）Ⅱ-1有红绿色盲，故其基因型是XbY，其红绿色盲基因Xb是来自Ⅰ代中2号个体。 （3）Ⅱ-1有红绿色盲，故其基因型是XbY，其父亲Ⅰ-1色觉正常，基因型为XBY，其母亲Ⅰ-2色觉正常，基因型为XBXb，则Ⅱ-2的基因型可能是XBXb或XBXB，其基因型为XBXB的概率是1/2。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$