2.2基因在染色体上同步练习-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

第2节　基因在染色体上 　 　　　　　　　　　　　　　　 知识点一　萨顿的假说和基因位于染色体上的实验证据 1.[2024·海南琼海月考] 下列属于基因和染色体行为存在平行关系证据的是 (　) A.基因有完整性和独立性,但染色体结构会发生变化,从染色体转变成染色质 B.原核生物细胞中没有染色体,但有基因的存在 C.成对的基因和同源染色体都是一个来自父方,一个来自母方 D.基因和染色体都分布在细胞核中 2.[教材拓展] 摩尔根利用白眼雄果蝇和纯合的红眼雌果蝇进行如下杂交实验,下列分析错误的是 (　) A.摩尔根假设控制白眼的基因只位于X染色体上,该假说可以合理解释上述实验结果 B.实验过程不能直接证明红眼基因和白眼基因只位于X染色体上 C.如果假设基因在Y染色体上,也能合理解释摩尔根的实验结果 D.基因和染色体的行为存在平行关系,从理论上支持基因位于染色体上的假说 3.[2024·四川雅安期末] 果蝇的灰体和黄体是一对相对性状,受X染色体上的H/h基因控制。将纯合的灰体雌果蝇和纯合的黄体雄果蝇进行交配,F1全表现为灰体。若F1的个体相互交配,则F2中 (　) A.灰体雌果蝇全为杂合子 B.雄果蝇中灰体占1/4 C.黄体果蝇全部为雄性 D.雌果蝇与雄果蝇的比例为2∶1 4.[2024·安徽皖江期末] 下图是果蝇X染色体上部分基因的位置分布图,下列有关叙述错误的是 (　) A.基因在染色体上呈线性排列 B.基因与染色体在行为上存在平行关系 C.X染色体上的基因只在雌性个体中表达 D.位于X染色体上的基因在Y染色体上可能找到其等位基因 5.摩尔根将控制白眼的基因定位在X染色体上后,用F1中的红眼雌蝇(X+XW,X+代表红眼基因,XW代表白眼基因)与亲代中的白眼雄蝇进行杂交,开展后续实验。下列叙述正确的是 (　) A.杂交实验的后代中红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=3∶1∶3∶1 B.若用杂交获得的白眼雌蝇与红眼雄蝇交配,则后代中雌蝇都为白眼,雄蝇都为红眼 C.若用杂交获得的红眼雌蝇和红眼雄蝇交配,则所有后代都是红眼,且都能稳定遗传 D.若用杂交获得的雌蝇和雄蝇进行自由交配,则其后代中红眼与白眼的比例为7∶9 知识点二　孟德尔遗传规律的现代解释 6.[2023·湖北宜昌月考] 如图为某植株自交产生后代的过程示意图,等位基因分离和非等位基因自由组合分别发生于图中哪个过程 (　) A.①和①③ B.①和② C.①和①② D.①和① 7.根据下图分析,下列选项中不遵循基因的自由组合定律的是 (　) A.和 B.和 C.和 D.和 8.如图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑互换的情况,下列叙述正确的是 (　) A.1与2、3、4互为等位基因 B.1与2的分离可发生在减数分裂Ⅱ的后期 C.该细胞产生的精子类型有4种 D.1与6、7、8的分离发生在减数分裂Ⅰ的后期 9.下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图。下列说法错误的是 (　) A.在有丝分裂后期,基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极 B.在减数分裂Ⅱ后期,基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极 C.图中控制眼睛颜色的基因互为等位基因 D.在有丝分裂中期,X染色体和常染色体的着丝粒都排列在赤道板位置 10.如图表示果蝇的一个细胞,其中数字代表染色体,字母代表基因,下列叙述正确的是 (　) A.形成配子时基因A、a与B、b之间自由组合 B.从性染色体组成上看,该果蝇只能形成一种配子 C.只考虑3、4与7、8染色体上显示的基因,该个体能形成4种配子,并且配子数量相等 D.e基因既可能来自父方,也可能来自母方 11.对某高等动物精原细胞的基因进行荧光标记处理,等位基因M、m都被标记为黄色(M、m位于常染色体上)。在荧光显微镜下观察处于减数第二次分裂中期的细胞,能观察到的情况是(不考虑变异) (　) A.在赤道板附近会出现4个黄色荧光点 B.某条染色体上有2个黄色荧光点 C.每条染色体都有2个黄色荧光点 D.观察不到荧光点 12.自然界某果蝇种群的果蝇眼色通常是红色的,一般为纯种。遗传学家摩尔根偶然发现了一只白眼雄果蝇,并利用这只白眼雄果蝇进行了一系列实验。 实验一 实验二 实验三 分析回答下列问题: (1)果蝇杂交实验一的现象　　　　(填“符合”或“不符合”)分离定律,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)果蝇体细胞中有4对染色体(3对常染色体,1对性染色体)。X染色体和Y染色体的形态不完全相同,存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ),X、Y染色体的同源区段存在等位基因,如下图所示。 你认为能合理解释实验一遗传现象的假设有: 假设1:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  假设2:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)运用“假说—演绎法”的科学研究程序,重新设计新的交配方案——测交,通过演绎和实验相结合来验证你提出的假设。实验二和实验三是测交实验及实验现象。 ①上述测交实验二和实验三的实验现象　　　　(填“符合”或“不符合”)你之前根据实验一遗传现象提出的两种假设,因此　　　　(填“能”或“不能”)得出唯一结论。  ②为充分论证你所提出的哪一种假设才是正确的,请利用实验中及自然种群中的果蝇补充设计一个有效的实验交配方案: 　。  第2节　基因在染色体上 1.C　[解析] 基因具有完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程中,也具有相对稳定的形态结构,A错误;原核生物细胞中没有染色体,但有基因的存在,不能体现基因与染色体的平行关系,B错误;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,体现了基因与染色体的平行关系,C正确;染色体分布在细胞核,基因主要分布在细胞核,其次是线粒体和叶绿体,不能说明基因与染色体存在平行关系,D错误。 2.C　[解析] 摩尔根假设白眼基因只位于X染色体上,Y染色体上没有其等位基因,可以合理地解释题述遗传实验现象,A正确;该实验过程不能直接证明红眼基因和白眼基因只位于X染色体上,还需要其他实验验证才能说明控制眼色的基因只位于X染色体上,B正确;如果假设相关基因在Y染色体上,则实验中的雄果蝇表型应相同,雌果蝇中无相应性状,与实验结果不符,C错误;基因和染色体的行为存在平行关系,从理论上支持基因位于染色体上的假说,D正确。 3.C　[解析] 由题意可知,纯合的灰体雌果蝇和纯合的黄体雄果蝇进行交配,F1全表现为灰体,说明灰体为显性,亲本为XHXH×XhY,则F1为XHXh、XHY,F1雌雄个体相互交配,F2为XHXH、XHXh、XHY、XhY,其中灰体雌果蝇既有纯合子,也有杂合子;雄果蝇中灰体占1/2;黄体果蝇全部为雄性;雌果蝇与雄果蝇的比例为1∶1,A、B、D错误,C正确。 4.C　[解析] 由图示可知,基因在染色体上呈线性排列,A正确;基因在染色体上,与染色体在行为上存在平行关系,B正确;X染色体上的基因在雄性个体中也可表达,C错误;X染色体和Y染色体存在同源区段,可能存在等位基因,D正确。 5.D　[解析] F1红眼雌蝇X+XW与白眼雄蝇XWY杂交的后代为X+XW、X+Y、XWXW、XWY,比例为1∶1∶1∶1,A错误;杂交产生的白眼雌蝇(XWXW)与红眼雄蝇(X+Y)交配,其后代雌性都为X+XW,性状为红眼,雄性都为XWY,性状为白眼,B错误;杂交产生的红眼雌蝇(X+XW)和红眼雄蝇(X+Y)交配,后代为X+X+、X+Y、X+XW、XWY,既有红眼也有白眼,既有纯合子也有杂合子,C错误;杂交获得的雌蝇和雄蝇为X+XW、X+Y、XWXW、XWY,且比例为1∶1∶1∶1,则全部雌蝇产生的雌配子为1/4X+和3/4XW,全部雄蝇产生的雄配子为1/4X+、1/4XW和1/2Y,让其进行自由交配,计算可得后代中红眼与白眼的比例为7∶9,D正确。 6.D　[解析] 等位基因分离和非等位基因自由组合都发生在配子形成过程中,发生的时间为减数第一次分裂后期。图中基因型为AaBb的个体在进行有性生殖时,配子的形成过程是图中的①。D正确,A、B、C错误。 7.A　[解析] A/a和D/d位于一对同源染色体上,不是非同源染色体上的非等位基因,不遵循自由组合定律,A符合题意;A/a和B/b、C/c和A/a、C/c和D/d位于非同源染色体上,属于非同源染色体上的非等位基因,都遵循自由组合定律,B、C、D不符合题意。 8.B　[解析] 1与2为相同基因,1与3可能互为等位基因,1与4可能互为等位基因,A错误;在不考虑互换的情况下,1与2是相同基因,位于姐妹染色单体上,1与2在减数分裂Ⅱ后期发生分离,B正确;在不考虑互换的情况下,减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,染色体上的基因随之分离,形成两个次级精母细胞,因此该细胞最多只产生两种类型的精子,C错误;在不考虑互换的情况下,1与6的分离发生在减数分裂Ⅱ的后期,1与7、8的分离发生在减数分裂Ⅰ的后期,D错误。 9.C　[解析] 有丝分裂后期,着丝粒分裂,子染色体移向细胞两极,两极都含有与亲本相同的遗传物质,因此,基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极,A正确;图中常染色体和X染色体为非同源染色体,在减数分裂Ⅰ后期可能会移向细胞同一极,进而进入同一个子细胞,因此在减数分裂Ⅱ后期,基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极,B正确;朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl位于同一条染色体的不同位置上,为非等位基因,辰砂眼基因v和白眼基因w位于同一条染色体的不同位置上,属于非等位基因,C错误;在有丝分裂中期,所有染色体的着丝粒都排列在赤道板上,D正确。 10.C　[解析] A、a与B、b位于一对同源染色体上,减数分裂形成配子时,A、a与B、b之间不能自由组合,A错误;该果蝇为雄性个体,图中7为X染色体,8为Y染色体,因此,从性染色体组成看,它能形成X、Y两种配子,B错误;只考虑3、4与7、8两对染色体上所标基因时,该果蝇基因型可写成DdXeY,产生DXe、dXe、DY、dY四种配子,且数量相等,C正确;e基因位于X染色体上,该果蝇的Y染色体来自父方,X染色体肯定来自母方,D错误。 11.B　[解析] 减数第二次分裂中没有同源染色体,不考虑变异,由于细胞处于减数第二次分裂中期,着丝粒未分裂,即一条染色体上有2条姐妹染色单体,故共有2个黄色荧光点,A、D错误,B正确;该精原细胞含有多对同源染色体,只有含有基因M或m的染色体才具有荧光点,即只有一条染色体有2个荧光点,C错误。 12.(1)符合　亲本红眼和白眼交配,F1全为红眼,F1雌雄个体相互交配,F2中红眼∶白眼=3∶1 (2)控制白眼的基因在区段Ⅰ　控制白眼的基因在X和Y染色体的同源区段Ⅱ上 (3)①符合　不能 ②用(实验二子代)白眼雌果蝇与自然种群中(或纯合)红眼雄果蝇进行杂交实验 [解析] (1)果蝇杂交实验一中,F1只有红眼,F2出现了红眼和白眼,并且红眼和白眼的比例是3∶1,符合分离定律。(2)由于题述杂交实验一中白眼与雄性相关联,提出假设1:控制白眼的基因在区段Ⅰ上,Y染色体上没有它的等位基因;假设2:控制白眼的基因在X、Y染色体的同源区段Ⅱ上。(3)①设相关基因为W/w,实验二中F1雌果蝇的基因型为XWXw,白眼雄果蝇基因型为XwY或XwYw,实验三中,F1红眼雄果蝇的基因型为XWY或XWYw,白眼雌果蝇基因型为XwXw,测交子代均会出现实验二和实验三的结果,故不能得出唯一结论。②选用(实验二子代)白眼雌果蝇与自然种群中(或纯合)红眼雄果蝇进行杂交实验,若假设1正确,则预期实验结果为XwXw×XWY→XWXw、XwY,子代雌性全为红眼,雄性全为白眼;若假设2正确,则预期实验结果为XwXw×XWYW→XWXw、XwYW,子代全为红眼。 学科网（北京）股份有限公司 $$