第2章 基因和染色体的关系 【单元测试·提升卷】-2024-2025学年高一生物单元速记·巧练（人教版2019必修2）

第2章 基因和染色体的关系 能力提升卷 （满分100分，考试用时60分钟） 一、选择题：本题共25小题，每小题2分，共50分。 1．某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是（    ） A．图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为减数分裂Ⅱ前期 B．①与②的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，③与④的分离发生在减数分裂Ⅱ后期 C．该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍 D．a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16 2．某两栖类动物的基因型为AaBb，其卵巢中某卵原细胞进行减数分裂产生的某个异常细胞的情况如图所示。据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．染色体复制时发生基因突变可能产生图中的异常细胞 B．该异常细胞处于减数分裂Ⅱ后期，其产生的卵细胞的基因型为AB或aB C．基因A与基因a所在的非姐妹染色单体发生交换可能会产生图中的异常细胞 D．与图中异常细胞同时产生的另一个细胞的基因型可能是Aabb、aabb或AAbb 3．无融合生殖是可代替有性生殖、不发生雌雄核融合的一种无性生殖方式，是育种的一个新途径。我国科研工作人员利用基因编辑技术敲除水稻的4个相关基因，实现了杂种的“无融合生殖”，如图所示，下列叙述正确的是（    ） A．该生殖方式会使作物应对杂草或病毒侵害的能力降低 B．此种生殖可使植株出现性状分离 C．此种生殖会使作物的遗传多样性升高 D．敲除的4个基因与促进着丝粒分裂有关 4．单亲二体（Uniparental Disomy，UPD）指的是个体（2n）的两条同源染色体均源自父亲或母亲。下图表示某种 UPD 的发生机制。在不考虑其他变异的情况下，叙述正确的是（    ） A．性染色体正常的女性不可能是 UPD B．图中所示二体精子是由于精原细胞在减数第二次分裂时出错所致 C．图中三体合子形成 UPD 的概率是 1/3 D．三体自救过程中，同源染色体发生联会紊乱，导致随机丢失一条染色体，形成UPD 5．基因型为AaBb的某二倍体（2n）高等动物细胞，其某时期的细胞分裂示意图（仅示意部分染色体）如图1所示，细胞分裂过程中染色体和核DNA的数量关系如图2所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．孟德尔遗传定律可发生于图2中的Ⅱ时期细胞中 B．图1对应图2中的Ⅰ时期，细胞中染色体数是核DNA数的2倍 C．图1所示细胞的子细胞为精细胞，①②产生的原因是交叉互换 D．图2中的Ⅳ时期可表示减数第二次分裂前期，细胞中有1个染色体组 6．为了确定某品种虾的染色体数目，研究者以肝胰腺和精巢组织为材料，制备多个染色体装片，统计染色体数目如图。下列叙述错误的是（    ） A．制备装片时需用碱性染料将染色体染成深色 B．在精巢组织装片中可观察到减数分裂的过程 C．染色体装片制备效果会影响染色体数目统计结果 D．图中结果相互验证得出该虾的染色体数为200条 7．蝗虫的性别决定方式为XO型(XX为雌性，XO为雄性)。图为一只蝗虫两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是（　　） A．在蝗虫的Y染色体上可能存在Ap基因或SxL基因的等位基因 B．该蝗虫一个处于有丝分裂后期的细胞中可能含2个Or基因，2个Ap基因 C．在减数分裂的过程中，X染色体和常染色体的着丝粒可排列在赤道板上 D．在减数分裂Ⅱ后期，基因Or、Gr、Ap、SxL可能会同时出现在细胞的同一极 8．蜜蜂中工蜂和蜂王是二倍体，体细胞含有32条染色体（2n＝32）；雄蜂是单倍体，体细胞含有16条染色体（n＝16），雄蜂可通过一种特殊的减数分裂方式形成精子，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．一个初级精母细胞中含有16个DNA分子 B．蜜蜂的一个染色体组含有16条染色体 C．在精子形成过程中，着丝粒会发生一分为二的现象 D．若不考虑突变，一只雄蜂只能产生一种类型的精子 9．如图为二倍体生物蝗虫精巢中某细胞分裂时的局部显微照片，相关叙述正确的是（    ） A．此刻细胞正处在有丝分裂中期 B．图示两条染色体正在彼此分离 C．姐妹染色单体间发生片段交换 D．图示过程可以增加遗传多样性 10．双酚A是一种用于合成塑料制品的有机化合物。小鼠长时间接触双酚A会导致减数分裂异常。如图为雌性小鼠减数分裂1中期的显微图像，下列叙述错误的是（　　） A．对照组细胞已发生四分体中非姐妹染色单体间的互换 B．对照组细胞在减数分裂1后期将发生姐妹染色单体的分离 C．暴露组小鼠产生的次级卵母细胞中可能出现同源染色体， D．暴露组小鼠产生的卵细胞受精形成的胚胎可能出现染色体异常 11．果蝇的红眼（XR）对白眼（Xr）为显性，让红眼雄果蝇和白眼雌果蝇杂交，F1中偶尔会出现极少数的不符合交叉遗传特点的例外子代，结果如下表所示，不考虑基因突变。下列说法正确的是（    ） P 白眼♀×红眼♂ F1 正常 红眼♀、白眼♂ 例外 红眼不育♂（XO）、白眼可育♀（XXY） A．F1红眼雌果蝇既有纯合子也有杂合子 B．Y染色体的有无决定雌、雄果蝇的育性 C．F1例外出现的原因可能是母本减数分裂I或II异常 D．F1例外雌蝇与父本回交后代不会出现例外 12．摩尔根用果蝇杂交实验证明了基因在染色体上。下图显示其中部分实验结果。 相关叙述错误的是（    ） A．通过杂交一可判断红眼为显性性状 B．杂交一中白眼性状的表现与性别相关联 C．杂交二结果可证明红、白眼基因位于X染色体上 D．若白眼雌蝇和红眼雄蝇杂交，通过眼色可判断子代性别 13．雌蝗虫体细胞内染色体数为2n=24(22+XX)，雄蝗虫体细胞内染色体数为2n=23(22+X)。如图左侧是一张蝗虫细胞减数分裂过程中的照片，研究人员对其染色体进行分析后得出右侧所示图示。下列相关分析错误的是（    ） A．这张照片展示的是减数分裂Ⅰ后期的初级精母细胞 B．减数分裂Ⅰ前期的初级精母细胞中会出现11个四分体 C．该蝗虫体内细胞的染色体数目共有46、23、12、11四种可能情况 D．萨顿在研究蝗虫减数分裂的过程中，提出了“基因在染色体上”的假说 14．控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体。白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，但偶尔出现极少数例外子代。子代的性染色体组成如下图。下列判断错误的是（　　） A．果蝇红眼对白眼为显性 B．亲代白眼雌蝇产生2种类型的配子 C．具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性 D．例外子代的出现源于母本减数分裂异常 15．如图为某果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是 A．朱红眼色和暗栗眼色是相对性状，基因cn与基因cl为等位基因 B．有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上 C．有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极 D．减数第二次分裂后期，基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极 16．荧光原位杂交（FISH）是利用探针直接与染色体进行杂交，从而将特定的基因在染色体上进行定位的一种现代生物学技术。现利用该技术对果蝇的某些基因与染色体进行分析（结果如图）。下列说法错误的是（　　） A．由实验结果可知染色体由基因构成 B．FISH技术的基本原理应用了碱基的互补配对原则 C．实验最好选择分裂中期的细胞进行杂交，对结果进行观察与分析 D．该结果表明一条染色体上有许多基因，基因基本呈线性排列 17．SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上。近期我国科学家发现X染色体上的SDX基因突变后，25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为生精缺陷雄鼠。无X染色体的胚胎无法发育。下列相关说法不正确的是（    ） A．SRY基因与SDX基因是同源染色体上的非等位基因 B．可育雌性小鼠的性染色体组成可能为XX或XY C．SDX蛋白促进SRY基因表达可以解释SDX基因突变雄鼠的异常表型 D．若上述发生性逆转的雄鼠与野生型雄鼠杂交，子代小鼠的雌雄比例为1：2 18．亨特氏综合征是由基因突变引起的粘多糖代谢障碍，发病患者多为男童。下图为某家系的系谱，下表为不同个体与该病相关的酶活性范围。下列相关叙述错误的是（    ） 酶活性（nmol/4h·mg） 患者（50名） 患者母亲（33名，表现正常） 正常人（37名） 0.3～18.6 88.7～547.9 240.0～668.2 A．该病是伴X隐性遗传病 B．依据酶活性可判断Ⅱ-4是否为携带者 C．致病基因控制与粘多糖代谢相关的酶 D．可利用羊水细胞检测Ⅱ-4的基因序列 19．腓骨肌萎缩症（CMT）是一种神经系统疾病。对某CMT患者进行了遗传学家系调查并绘制家族系谱图（如图所示）。基因检测发现，该患者（图中IV-3）的致病基因PMP22位于17号染色体,图中Ⅰ-2未携带致病基因。下列相关叙述不正确的是（    ） A．CMT的遗传方式属于常染色体显性遗传 B．该患者父亲不携带致病的PMP22基因 C．IV-3与正常女性生育一个正常男孩的概率为1/4 D．在该家系中继续收集数据，据此获得人群中CMT的发病率 20．某一果蝇种群眼色由位于两对同源染色体上的两对等位基因（A/a，B/b）控制，分为野生型、朱红色（与基因B存在有关）、棕色（与基因A存在有关）、白色。为研究其遗传机制，进行了如下杂交实验（不考虑突变、互换和XY同源区段）： 组合一：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇：野生型雄蝇：朱红眼雄蝇=2∶1∶1； 组合二：野生型雌蝇×朱红眼雄蝇→野生型雌蝇：棕眼雌蝇：野生型雄蝇：棕眼雄蝇=3：1：3：1； 组合三：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇：棕眼雌蝇：野生型雄蝇：朱红眼雄蝇：棕眼雄蝇：白眼雄蝇=6：2：3：3：1：1。 下列叙述错误的是（    ） A．基因A、a位于X染色体上，基因B、b位于常染色体上 B．组合三的亲本基因型为AaXBXb和AaXBY C．野生型果蝇的基因型有6种 D．组合三的子代棕眼雌蝇和白眼雄蝇杂交，后代中白眼果蝇占1/4 21．短指症是一种单基因遗传病，相关基因用H/h表示。其病因是BMPR基因编码的骨形态发生蛋白受体的第486位氨基酸由精氨酸转变为谷氨酰胺，导致患者的成骨细胞不能分化为正常骨细胞。下图为某短指症家族的系谱图（Ⅰ-2不携带该致病基因）。下列叙述不正确的是（　　） A．短指症属于显性遗传病，Ⅱ-3的基因型为Hh B．若Ⅱ-3再生育一孩（Ⅲ-2），其基因型与Ⅲ-1相同的概率为1/4 C．可以通过基因检测来确定Ⅲ-2是否患短指症 D．异常BMPR产生的根本原因是其基因发生了碱基对的替换 22．果蝇的某些性状在雌、雄果蝇中出现的比例有很大差异，摩尔根最早观察到果蝇眼色性状遗传与性别相关联。果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段，刚毛和截毛这对相对性状受一对等位基因控制，为探究这对相对性状的遗传特点，某研究小组利用果蝇进行三组杂交实验： 实验1：刚毛（♀）×截毛（♂）→F1：全为刚毛 实验2：截毛（♀）×刚毛（♂）→F1：截毛（♀）∶刚毛（♂）=1∶1 实验3：截毛（♀）×刚毛（♂）→F1：刚毛（♀）∶截毛（♂）=1∶1 下列叙述正确的是（    ） A．只考虑刚毛和截毛，该果蝇种群的基因型为5种 B．实验2和3中的亲本刚毛雄果蝇都为杂合子 C．两只刚毛果蝇交配后代中不能出现截毛雌果蝇 D．实验1中F1雌雄果蝇自由交配后代中刚毛雌果蝇占1/4 23．下图为果蝇杂交示意图，相关说法错误的是（    ） A．果蝇红眼对白眼为显性 B．F₁红眼雌蝇均产生1种类型的配子 C．控制果蝇眼色的基因位于X染色体 D．上述杂交结果符合基因分离定律 24．自然群体中红腹锦鸡的眼色为金黄色，但现于人工饲养群体中获得了甲和乙两个橙眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的红腹锦鸡做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如下表（要求基因符号依次使用 A/a，B/b，……）。下列说法错误的是（    ） 表型 正交 反交 金黄眼雄 6/16 3/16 橙眼雄 2/16 5/16 金黄眼雌 3/16 3/16 橙眼雌 5/16 5/16 A．红腹锦鸡的眼色性状由核基因控制 B．红腹锦鸡的眼色至少由两对等位基因控制，均位于性染色体上 C．正交的父本基因型为aaZBZB D．让F₂正交的金黄眼雌锦鸡与反交的金黄眼雄锦鸡杂交，后代橙眼锦鸡占 1/3 25．某芦花鸡的毛色颜色有三种，受常染色体上的基因E、e和性染色体上的基因D、d控制，下图表示与体色形成有关的两种代谢途径。现有一只红色芦花鸡和一只黄色芦花鸡交配，F1中棕色雄性个体占1/16，让F1的雌性个体和雄性个体相互杂交得F2，下列说法正确的是（    ） A．亲本雌性基因型为EeXDXd B．群体中红色个体的基因型有6种 C．F1中出现红色的概率为3/8 D．F2中出现红色的概率为3/16 二、非选择题：共5题，共50分。 26．某昆虫的体色、翅长和眼型3种性状分别受等位基因A/a、B/b和D/d的控制。现用基因型均为AaBbDd的雌雄个体杂交，的性状分离比如下表所示。 A_B_D_ A_B_dd A_bbD_ aaB_D_ A_bbdd aabbD_ 6 3 2 3 1 1 (1)据表分析，上述三对等位基因的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是 。结合以上信息画出两亲本这3对等位基因在染色体上的相对位置关系图： 。（注：用“”的形式表示，其中横线表示染色体，字母表示基因，“·”表示基因在染色体上的位置）。 (2)已知同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生互换而产生比例较少的重组型配子。理论上讲，基因型为AaBbDd的雄虫可以产生 种配子；对该雄虫进行测交，发现后代中基因型为aabbdd的个体所占的比例为1/50，则该雄虫发生互换的初级精母细胞所占的比例为 。 (3)研究人员取雄虫的一个精原细胞置于含放射性同位素的培养液中使其进行一次有丝分裂，再将子细胞转移至普通培养液中激发其进行减数分裂，获得8个精细胞，这8个精细胞中不含放射性同位素标记的细胞数目可能是 个。 (4)科研人员从经射线处理的个体中筛选到显性纯合致死的新品系，该显性基因（位于常染色体上）导致翅膀后缘开裂，正常翅膀后缘光滑无缺口。欲探究裂翅基因与翅长基因（长翅为野生型且为显性）是否位于同一染色体上，请利用该新品系和野生型纯合品系设计杂交实验并预测实验结果： 。 27．黑腹果蝇的灰体（B）对黑体（b）是显性，长翅（D）对残翅（d）是显性。科研人员用灰体长翅（BBDD）和黑体残翅（bbdd）果蝇杂交，F1个体均为灰体长翅。 (1)科研人员用F1果蝇进行下列两种方式杂交时，得到了不同的结果。 组别 杂交组合 子代 雄蝇 雌蝇 实验一 F1雄蝇×黑体残翅雌蝇 灰体长翅占50% 黑体残翅占50% 灰体长翅占50% 黑体残翅占50% 实验二 F1雌蝇×黑体残翅雄蝇 灰体长翅占42% 黑体残翅占42% 灰体残翅占8% 黑体长翅占8% 灰体长翅占42% 黑体残翅占42% 灰体残翅占8% 黑体长翅占8% ①由实验结果可推断， B/b和D/d基因在 （填“常”或“性”）染色体上，且两对基因在染色体上的位置关系是 。 ②两组实验杂交实验结果出现差异的原因是：实验二中 果蝇在产生配子时，发生了同源染色体 变异，发生这种变异的原始生殖细胞所占的比例为 。 (2)科研人员得到了隐性纯系小翅果蝇，用这种果蝇与纯系残翅果蝇进行杂交实验，对其基因遗传进行研究。 组别 杂交组合 F1 F2 雄蝇 雌蝇 雄蝇 雌蝇 实验三 残翅雌蝇×小翅雄蝇 长翅128 长翅117 长翅301 小翅302 残翅201 长翅598 残翅199 实验四 小翅雌蝇×残翅雄蝇 小翅156 长翅164 长翅303 小翅299 残翅202 长翅297 小翅301 残翅201 ①根据实验结果可知，控制小翅的等位基因M/m位于 染色体上。实验三中F2代果蝇长翅:小翅:残翅的比例为 ，说明果蝇翅形的遗传符合 定律。 ②实验三中纯系亲本的基因型是分别为 。 28．果蝇是遗传学研究中常用的模式生物，正常雌果蝇的性染色体如图1。科学家发现了在自然界能够正常存活的某品系雌果蝇，其性染色体中含有Y染色体和并联X染色体，组成如图2。 (1)正常雄果蝇的性染色体组成为 。在进行减数分裂时，这两条染色体会在 期分开，最终进入到不同的配子中。 (2)科学家将图2品系雌果蝇与正常雄果蝇交配，发现子代的性染色体组成只有2种，说明性染色体组成为 的果蝇不能存活。 (3)基因型为  的雌果蝇与基因型为XbY的雄果蝇连续交配多代，b基因在此过程中的遗传特点是 (4)减数分裂过程中 之间可发生交叉互换。然而在研究历史上的很长一段时间，没有实验能够证明交叉互换是发生在染色体复制之后，直到某实验室利用图3品系雌果蝇进行了研究。 注：并联X染色体的一条X臂上携带A基因，另一条X臂上携带a基因。Y染色体上无相关基因 有研究表明X染色体臂之间可以进行“交叉互换”。当图3果蝇与正常雄果蝇杂交，若后代雌性个体的基因型为 ，说明交叉互换发生在染色体复制之前：若后代雌性个体的基因型为 ，说明交叉互换发生在染色体复制之后。 29．脑钙化是一种与衰老相关的病理反应，也是一种遗传疾病。不同基因突变均可导致患病，研究人员对其相关机理进行了研究。 (1)家族1由单基因突变（A/a）导致，分析图1可知，家族1中Ⅱ3的基因型为 。 (2)通过检测发现，家族2中的I2只携带了位于同一对同源染色体上的另一个致病基因t，家族2中的I1与家族1中的I1的基因型均为AaTT，具有两个非等位致病基因也可患病，家族2中的Ⅱ1的基因型为 。如果家族1中的Ⅲ1与家族2中的Ⅲ1结婚，请在染色体上画出子代中患脑钙化病的可能的基因型。 （不考虑交叉互换） (3)为探究A基因表达产物A蛋白在细胞中的位置，研究人员利用A蛋白的抗体和呼吸链酶Ⅳ的抗体分别加上绿色和红色荧光标记，对野生型小鼠神经元进行免疫荧光分析，将A蛋白定位于线粒体，请描述验证此结论的实验现象 。 (4)为进一步研究A基因的功能，研究人员利用基因编辑技术生成了和家族1中Ⅱ3基因型一样的突变小鼠，观察野生型和突变小鼠线粒体形态并检测Pi水平，结果如图2。结果表明，基因突变破坏了 和 稳态，进而导致突变小鼠神经元中ATP水平显著降低。 (5)研究发现A基因位于人类2号染色体，由于线粒体位于细胞质，受精作用时，受精卵的细胞质主要来自母体，因此有人认为脑钙化疾病是由母亲传递给子女的。请对此说法进行评价并阐明理由 。 30．鸽子的眼色为褐色，育种工作者选育出了两个纯种红眼品系甲和乙。已知鸽子的性别决定方式为ZW型，用甲、乙品系的鸽子进行如下杂交实验，结果如下图： (1)杂交一和杂交二互为 。 (2)由杂交结果可以判断鸽子的眼色遗传为 遗传，判断的依据是 。 (3)眼色的表型与虹膜中色素的产生和分布有关，A基因控制色索的分布，其突变基因a导致色素不能分布到虹膜中，而使虹膜表现出其内血管的红色；性染色体上的B基因控制色素的产生，其突变基因b导致色素无法产生。由上述杂交实验可以推断出控制色素分布的基因在 染色体上。杂交一F2中红眼雌性的基因型为 。 (4)用测交实验证明上述推断， F1代 预期结果 A．褐眼雄性 B．红眼雌性 C． 褐眼雌性 ①红眼雄性∶红眼雌性=1∶1 ②褐眼雄性∶红眼雄性∶红眼雌性=1∶3∶4 ③褐眼雄性∶红眼雄性∶褐眼雌性∶红眼雌性=1∶1∶1∶1 ④褐眼雄性∶红眼雄性∶褐眼雌性∶红眼雌性=1∶3∶1∶3 表中应选择的F1代和对应的预期结果分别为 。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2章 基因和染色体的关系 能力提升卷 （满分100分，考试用时60分钟） 一、选择题：本题共25小题，每小题2分，共50分。 1．某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是（    ） A．图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为减数分裂Ⅱ前期 B．①与②的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，③与④的分离发生在减数分裂Ⅱ后期 C．该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍 D．a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16 【答案】D 【分析】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。 【详解】A、根据形成的四分体可知，该时期处于减数分裂Ⅰ前期，为初级卵母细胞，A错误； B、①与②为同源染色体，③与④为同源染色体，同源染色体的分离均发生在减数分裂Ⅰ后期，B错误； C、该细胞的染色体数为4，核DNA分子数为8，减数分裂产生的卵细胞的染色体数为2，核DNA分子数为2，该细胞的染色体数为卵细胞的2倍，但核DNA分子数为卵细胞的4倍，C错误； D、a和e进入同一个次级卵母细胞的概率为1/2×1/2=1/4，由次级卵母细胞进入同一个卵细胞的概率为1/2×1/2=1/4，因此a和e进入同一个卵细胞的概率为1/4×1/4=1/16，D正确。 故选D。 2．某两栖类动物的基因型为AaBb，其卵巢中某卵原细胞进行减数分裂产生的某个异常细胞的情况如图所示。据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．染色体复制时发生基因突变可能产生图中的异常细胞 B．该异常细胞处于减数分裂Ⅱ后期，其产生的卵细胞的基因型为AB或aB C．基因A与基因a所在的非姐妹染色单体发生交换可能会产生图中的异常细胞 D．与图中异常细胞同时产生的另一个细胞的基因型可能是Aabb、aabb或AAbb 【答案】B 【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】AC、图中由着丝粒分裂形成的两条子染色体上的基因是等位基因，则等位基因的来源可能是染色体复制时发生基因突变或减数分裂Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体发生了互换，AC正确； B、该异常细胞处于减数分裂Ⅱ后期，细胞质不均等分裂，细胞为次级卵母细胞，其产生的卵细胞的基因型为AB，B错误； D、若异常细胞是由于基因突变产生，另一细胞的基因型可能是AAbb或aabb，若异常细胞是由于基因重组产生，另一细胞的基因型是Aabb，综合可知与图中异常细胞同时产生的另一个细胞的基因型可能是Aabb、aabb或AAbb，D正确。 故选B。 3．无融合生殖是可代替有性生殖、不发生雌雄核融合的一种无性生殖方式，是育种的一个新途径。我国科研工作人员利用基因编辑技术敲除水稻的4个相关基因，实现了杂种的“无融合生殖”，如图所示，下列叙述正确的是（    ） A．该生殖方式会使作物应对杂草或病毒侵害的能力降低 B．此种生殖可使植株出现性状分离 C．此种生殖会使作物的遗传多样性升高 D．敲除的4个基因与促进着丝粒分裂有关 【答案】A 【分析】分析题干信息与图片信息可知，科研人员利用基因编辑技术敲除4个基因在实现杂种的“无融合生殖”中的作用是使其减数分裂形成的配子的过程变为有丝分裂，产生的配子中染色体数目不减半；受精后不发生雌雄配子核融合，来自雄配子或雌配子的染色体消失，使该杂种植株的自交后代遗传物质与亲本一致得以保持杂种优势。 【详解】A、“无融合生殖”应用于作物育种时，人为地使某些染色体在遗传过程中消失，从而导致染色体上所携带的基因与之一并消失，不能遗传给子代，降低了遗传多样性，使其应对杂草入侵或病毒侵害的能力降低，A正确； B、无融合生殖是无性生殖，无性生殖不会出现性状分离，因为性状分离是在有性生殖过程中，等位基因分离导致的，B错误； C、无融合生殖是无性生殖，无性生殖产生的后代遗传物质基本不变，不会使作物的遗传多样性升高，C错误； D、根据雌雄配子中染色体的组成，可知同源染色体没有分离，因此敲除的基因应与促进同源染色体的分离有关，D错误。 故选A。 4．单亲二体（Uniparental Disomy，UPD）指的是个体（2n）的两条同源染色体均源自父亲或母亲。下图表示某种 UPD 的发生机制。在不考虑其他变异的情况下，叙述正确的是（    ） A．性染色体正常的女性不可能是 UPD B．图中所示二体精子是由于精原细胞在减数第二次分裂时出错所致 C．图中三体合子形成 UPD 的概率是 1/3 D．三体自救过程中，同源染色体发生联会紊乱，导致随机丢失一条染色体，形成UPD 【答案】C 【分析】减数分裂过程： （1）减数分裂前间期：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面上；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：染色体形态稳定、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、题意显示，三体合子（2n+1）有可能是常染色体三体的女性，“三体自救”后，可表现为UPD，A错误； B、图中所示二体精子是由于精原细胞在减数第一次分裂时同源染色体未分离所致，B错误； C、三体合子有丝分裂时随机丢失其中一条，可得3种类型的细胞，只有一种为UPD，所以三体形成UPD 的概率是1/3，C正确； D、据题干信息可知，三体自救发生在有丝分裂过程中，不存在同源染色体联会现象，D错误。 故选C。 5．基因型为AaBb的某二倍体（2n）高等动物细胞，其某时期的细胞分裂示意图（仅示意部分染色体）如图1所示，细胞分裂过程中染色体和核DNA的数量关系如图2所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．孟德尔遗传定律可发生于图2中的Ⅱ时期细胞中 B．图1对应图2中的Ⅰ时期，细胞中染色体数是核DNA数的2倍 C．图1所示细胞的子细胞为精细胞，①②产生的原因是交叉互换 D．图2中的Ⅳ时期可表示减数第二次分裂前期，细胞中有1个染色体组 【答案】D 【分析】题图分析，图1细胞中无同源染色体，染色体的着丝粒分裂，处于减数第二次分裂的后期；图2中白色为染色体，阴影为核DNA。Ⅰ中染色体∶核DNA=1∶1，且染色体数目与体细胞相同，可表示分裂间期还未复制时，也可以表示有丝分裂末期、减数第二次分裂后期；Ⅱ中染色体∶核DNA=1∶1，且染色体数目是体细胞的两倍，表示有丝分裂后期；Ⅲ中染色体∶核DNA=1∶2，且染色体数目与体细胞相同，可表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂；Ⅳ中染色体∶核DNA=1∶2，且染色体数目是体细胞的一半，可表示减数第二次分裂的前期和中期；Ⅳ中染色体∶核DNA=1∶1，且染色体数目是体细胞一半，可表示生殖细胞。 【详解】A、孟德尔遗传定律发生在减数第一次分裂后期，此时细胞中每条染色体均含有2个DNA分子，且染色体数目为体细胞中的染色体数目，因而孟德尔遗传定律可发生于图2中的Ⅲ时期，A错误； B、图1对应图2中的I时期，此时细胞中染色体数与核DNA数目相等，且数目均为2n，B错误； C、图1所示细胞为次级精母细胞或第一极体，其子细胞为精细胞或第二极体，C错误； D、图2中的Ⅳ时期，染色体∶核DNA=1∶2，且染色体数目是体细胞的一半，可表示减数第二次分裂前期，细胞中有1个染色体组，D正确。 故选D。 6．为了确定某品种虾的染色体数目，研究者以肝胰腺和精巢组织为材料，制备多个染色体装片，统计染色体数目如图。下列叙述错误的是（    ） A．制备装片时需用碱性染料将染色体染成深色 B．在精巢组织装片中可观察到减数分裂的过程 C．染色体装片制备效果会影响染色体数目统计结果 D．图中结果相互验证得出该虾的染色体数为200条 【答案】B 【分析】观察减数分裂应该选取植物的雄蕊或动物的精巢；制作装片的步骤：解离、漂洗、染色、制片。配子中的染色体数量是体细胞中的一半。 【详解】A、制备装片时需用碱性染料将染色体染成深色，便于统计染色体数量，A正确； B、在精巢组织装片中的细胞已经被杀死，不能观察到减数分裂的过程，B错误； C、染色体装片制备效果会影响染色体数目统计结果，如染色不均匀等，图中结果也能验证该结论，C正确； D、图中结果相互验证得出该虾的染色体数为200条，即体细胞中染色体数为200条，精子中的染色体数为100条，其余数据为制片过程导致统计结果受影响，D正确。 故选B。 7．蝗虫的性别决定方式为XO型(XX为雌性，XO为雄性)。图为一只蝗虫两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是（　　） A．在蝗虫的Y染色体上可能存在Ap基因或SxL基因的等位基因 B．该蝗虫一个处于有丝分裂后期的细胞中可能含2个Or基因，2个Ap基因 C．在减数分裂的过程中，X染色体和常染色体的着丝粒可排列在赤道板上 D．在减数分裂Ⅱ后期，基因Or、Gr、Ap、SxL可能会同时出现在细胞的同一极 【答案】A 【分析】根据题意可知，蝗虫的性别决定方式为XO型，即雄性只有一条X染色体，雌性拥有两条X染色体，记为雄性XO，雌性XX。 【详解】A、蝗虫性别决定方式为XO型，无Y染色体，A错误； B、若该蝗虫为XO 型，有丝分裂后期，染色体加倍，若为纯合子，Or基因有4个，Ap基因有2个；若为杂合子，Or基因有2个，Ap基因有2个，B正确； C、在减数分裂Ⅱ中期，细胞中染色体的着丝粒排列在赤道板上，C正确； D、减数分裂Ⅱ后期，图中两条染色体可能移到同一极，基因Or、Gr、Ap、SxL可同时出现在细胞的同一极，D正确。 故选A。 8．蜜蜂中工蜂和蜂王是二倍体，体细胞含有32条染色体（2n＝32）；雄蜂是单倍体，体细胞含有16条染色体（n＝16），雄蜂可通过一种特殊的减数分裂方式形成精子，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．一个初级精母细胞中含有16个DNA分子 B．蜜蜂的一个染色体组含有16条染色体 C．在精子形成过程中，着丝粒会发生一分为二的现象 D．若不考虑突变，一只雄蜂只能产生一种类型的精子 【答案】A 【分析】由题意和题图可知，雄蜂精子的形成过程是：精原细胞经过染色体复制形成初级精母细胞，此时一条染色体上含有2个染色单体、2个DNA分子，减数第一次分裂时，16条染色体移向细胞的同一极，进入同一个次级精母细胞内，该次级精母细胞进行减数第二次分裂形成一个精子细胞，另一个细胞退化消失；另一个次级精母细胞没有染色体，退化消失。 【详解】A、一个初级精母细胞中DNA已经完成复制，含有32个核DNA分子，A错误； B、一个染色体组是由非同源染色体组成的，蜜蜂的一个染色体组含有16条染色体，B正确； C、在精子形成过程中，减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，C正确； D、由题图可知，雄蜂一个初级精母细胞只产生一个精子，因此如果没有基因突变，雄蜂产生的精子相同，D正确。 故选A。 9．如图为二倍体生物蝗虫精巢中某细胞分裂时的局部显微照片，相关叙述正确的是（    ） A．此刻细胞正处在有丝分裂中期 B．图示两条染色体正在彼此分离 C．姐妹染色单体间发生片段交换 D．图示过程可以增加遗传多样性 【答案】D 【分析】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。 【详解】AC、据图可知，该细胞正在发生同源染色体的非姐妹染色体单体间的交叉互换，属于减数第一次分裂前期，AC错误； B、图示中的两条染色体属于同源染色体，同源染色体的分离发生于减数第一次分裂的后期，图示为前期，B错误； D、可遗传的变异可以增加遗传的多样性，可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，图示表示的是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，本质为基因重组，所以可以增加遗传的多样性，D正确。 故选D。 10．双酚A是一种用于合成塑料制品的有机化合物。小鼠长时间接触双酚A会导致减数分裂异常。如图为雌性小鼠减数分裂1中期的显微图像，下列叙述错误的是（　　） A．对照组细胞已发生四分体中非姐妹染色单体间的互换 B．对照组细胞在减数分裂1后期将发生姐妹染色单体的分离 C．暴露组小鼠产生的次级卵母细胞中可能出现同源染色体， D．暴露组小鼠产生的卵细胞受精形成的胚胎可能出现染色体异常 【答案】B 【分析】分裂间期：染色体的复制。 减数分裂1： 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。 减数分裂2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】A、图示为雌性小鼠减数分裂1中期的显微图像，四分体中非姐妹染色单体间的互换发生在减数分裂1前期，因此，对照组细胞已发生四分体中非姐妹染色单体间的互换，A正确； B、正常减数分裂1后期发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合。对照组进行正常的减数分裂，所以减数分裂1后期不发生姐妹染色单体的分离，姐妹染色单体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期，B错误； CD、据图可知，暴露组小鼠中染色体排列与对照组不同，说明暴露组小鼠牵引染色体的纺锤丝异常，染色体不能正常移动。因此，暴露组小鼠产生的次级卵母细胞中可能出现同源染色体，由此产生的卵细胞中染色体数也异常。因此，暴露组小鼠产生的卵细胞受精形成的胚胎可能出现染色体异常，CD正确； 故选B。 11．果蝇的红眼（XR）对白眼（Xr）为显性，让红眼雄果蝇和白眼雌果蝇杂交，F1中偶尔会出现极少数的不符合交叉遗传特点的例外子代，结果如下表所示，不考虑基因突变。下列说法正确的是（    ） P 白眼♀×红眼♂ F1 正常 红眼♀、白眼♂ 例外 红眼不育♂（XO）、白眼可育♀（XXY） A．F1红眼雌果蝇既有纯合子也有杂合子 B．Y染色体的有无决定雌、雄果蝇的育性 C．F1例外出现的原因可能是母本减数分裂I或II异常 D．F1例外雌蝇与父本回交后代不会出现例外 【答案】C 【分析】人类红红绿色盲、抗维生素D佝偻病的遗传表现与果蝇眼睛颜色的遗传非常相似，决定它们的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。 【详解】A、亲本白眼♀、红眼♂的基因型为XrXr、XRY，F1中正常的红眼雌果蝇的基因型为XRXr，不存在不正常的红眼雌果蝇，故F1红眼雌果蝇均为杂合子，A错误； B、结合题表，XY为雄性，XXY为雌性，故Y染色体的有无不能决定雌、雄果蝇的育性，B错误； C、F1例外的基因型为红眼不育♂（XRO）、白眼可育♀（XrXrY），即产生了XrXr、O的配子，出现这种情况的原因是母本减数分裂I或II异常，C正确； D、F1例外雌蝇（XrXrY）与父本（XRY）回交，XrXrY能产生Xr、XrY、XrXr、Y的配子，与含Y的配子进行结合，会出现XrXrY的个体，即会出现例外个体，D错误。 故选C。 12．摩尔根用果蝇杂交实验证明了基因在染色体上。下图显示其中部分实验结果。 相关叙述错误的是（    ） A．通过杂交一可判断红眼为显性性状 B．杂交一中白眼性状的表现与性别相关联 C．杂交二结果可证明红、白眼基因位于X染色体上 D．若白眼雌蝇和红眼雄蝇杂交，通过眼色可判断子代性别 【答案】C 【分析】摩尔根用纯合红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交，得到F1均为红眼，F1雌雄个体杂交，F2雌蝇均为红眼，雄蝇中红眼与白眼各占1/2。摩尔根假设控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上（用XA和Xa表示），并对上述杂交实验进行了解释。 【详解】A、杂交一亲本红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交，F1均为红眼，可判断红眼为显性性，A正确； B、杂交一中白眼全为雄蝇，白眼性状的表现与性别相关联，B正确； C、杂交二白眼雄蝇与F1红眼雌蝇杂交，由于子代中没有分别统计雌蝇和雄蝇的表现型，无法证明红、白眼基因位于X染色体，C错误； D、若白眼雌蝇（XaXa）与红眼雄蝇（XAY）杂交，后代雄蝇（XaY）全部为白眼，雌蝇（XAXa）全为红眼，可根据眼色来区分子代性别，D正确。 故选C。 13．雌蝗虫体细胞内染色体数为2n=24(22+XX)，雄蝗虫体细胞内染色体数为2n=23(22+X)。如图左侧是一张蝗虫细胞减数分裂过程中的照片，研究人员对其染色体进行分析后得出右侧所示图示。下列相关分析错误的是（    ） A．这张照片展示的是减数分裂Ⅰ后期的初级精母细胞 B．减数分裂Ⅰ前期的初级精母细胞中会出现11个四分体 C．该蝗虫体内细胞的染色体数目共有46、23、12、11四种可能情况 D．萨顿在研究蝗虫减数分裂的过程中，提出了“基因在染色体上”的假说 【答案】C 【分析】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。 【详解】A、图片细胞中同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ后期，右侧所示图示中该蝗虫的染色体组成为22+X，故该细胞应为雄性蝗虫的细胞，细胞名称为初级精母细胞，A正确； B、雄蝗虫体细胞内染色体数为2n=23(22+X)，由于 X 染色体只有一条，无法联会，故减数第一次分裂前期的初级精母细胞中会出现11个四分体，B正确； C、该蝗虫体细胞染色体数为23条，进行分裂时，可能出现的染色体数目共有46（有丝分裂后期、末期）、23（细胞分裂的间期，体细胞或减数分裂Ⅰ）、12（减数分裂ⅠⅠ前期、中期）、11（减数分裂ⅠⅠ前期、中期）、24（减数分裂ⅠⅠ后期、末期）、22（减数第分裂ⅠⅠ后期、末期）六种可能情况， C 错误； D、萨顿在研究蝗虫减数分裂的过程中，运用类比推理法，提出了基因在染色体上这个假说， D 正确。 故选C。 14．控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体。白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，但偶尔出现极少数例外子代。子代的性染色体组成如下图。下列判断错误的是（　　） A．果蝇红眼对白眼为显性 B．亲代白眼雌蝇产生2种类型的配子 C．具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性 D．例外子代的出现源于母本减数分裂异常 【答案】B 【分析】1、位于性染色体上的基因，其在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫伴性遗传。 2、摩尔根运用“假说—演绎法”，通过果蝇杂交实验证明了萨顿假说。 【详解】A、白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，可判断果蝇红眼对白眼为显性，A正确； B、母本进行了异常的减数分裂，产生了XX、X、O三种类型的配子，B错误； C、由图可知，XXY的个体为雌性，具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性，C正确； D、例外子代的出现是源于母本减数分裂异常，出现了不含X染色体的卵细胞或含有两条X染色体的卵细胞，D正确。 故选B。 15．如图为某果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是 A．朱红眼色和暗栗眼色是相对性状，基因cn与基因cl为等位基因 B．有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上 C．有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极 D．减数第二次分裂后期，基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极 【答案】A 【分析】1、有丝分裂不同时期的特点：间期，进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；前期，核膜，核仁消失，出现纺锤体和染色体；中期，染色体形态固定，数目清晰；后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体病均匀的移向两级；末期，核膜核仁重建，纺锤体和染色体消失。 2、减数分裂过程。 减数第一次分裂间期：染色体复制染色体复制 减数第一次分裂：前期。联会，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；中期，同源染色体成对的排列在赤道板上；后期，同源染色体分离非同源染色体自由组合；末期，细胞质分裂。核膜，核仁重建纺锤体和染色体消失。 减数第二次分裂：前期，核膜，核仁消失，出现纺锤体和染色体；中期，染色体形态固定，数目清晰；后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体病均匀的移向两级；末期，核膜核仁重建，纺锤体和染色体消失。 【详解】A、等位基因是指位于一对同源染色体上的相同位置上控制着性对性状的基因，朱红眼色和暗栗眼色的基因位于同一条染色体上，故基因cn与基因cl为非等位基因，A错误； B、有丝分裂中期，每条染色体的着丝点都排列在细胞中央的赤道板上，故X染色体和常染色体的着丝点也排列在赤道板上，B正确； C、有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体，分别移向细胞两极，故基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极，C正确； D、减数第一次分裂后期，同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合，图中的常染色体和X染色体是非同源染色体，可以出现在一个细胞中，故在减数第二次分裂后期，基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极，D正确。 故选A。 【点睛】熟练掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体行为的变化是解答本题的关键！ 16．荧光原位杂交（FISH）是利用探针直接与染色体进行杂交，从而将特定的基因在染色体上进行定位的一种现代生物学技术。现利用该技术对果蝇的某些基因与染色体进行分析（结果如图）。下列说法错误的是（　　） A．由实验结果可知染色体由基因构成 B．FISH技术的基本原理应用了碱基的互补配对原则 C．实验最好选择分裂中期的细胞进行杂交，对结果进行观察与分析 D．该结果表明一条染色体上有许多基因，基因基本呈线性排列 【答案】A 【分析】基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位；基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。 【详解】该实验结果可知基因在染色体上，但染色体不是由基因构成的，染色体主要是由DNA和蛋白质组成的，A错误；FISH技术的基本原理应用了碱基的互补配对原则，B正确；由于分裂中期染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，因此实验最好选择分裂中期的细胞进行杂交，对结果进行观察与分析，C正确；该结果表明一条染色体上有许多基因，基因基本呈线性排列，D正确。 17．SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上。近期我国科学家发现X染色体上的SDX基因突变后，25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为生精缺陷雄鼠。无X染色体的胚胎无法发育。下列相关说法不正确的是（    ） A．SRY基因与SDX基因是同源染色体上的非等位基因 B．可育雌性小鼠的性染色体组成可能为XX或XY C．SDX蛋白促进SRY基因表达可以解释SDX基因突变雄鼠的异常表型 D．若上述发生性逆转的雄鼠与野生型雄鼠杂交，子代小鼠的雌雄比例为1：2 【答案】D 【分析】1、鼠的性别决定方式为XY型，正常情况下性染色体组成XY的个体发育为雄性，XX的个体发育为雌性，X染色体上的SDX基因突变后25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为生精缺陷雄鼠，若该性逆转的可育雌鼠与正常雄鼠交配，亲本双方染色体组成为XY和XY。 2、等位基因是同源染色体上相同的位置的基因，SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上，所以该基因不含等位基因。 【详解】A、SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上，所以该基因不含等位基因，那么SRY基因与SDX基因是同源染色体上的非等位基因，A正确； B、由于X染色体上的SDX基因突变后，25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，所以可育雌性小鼠的性染色体组成可能为XX或XY，B正确； C、因为SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上，正常雄鼠的性染色体组成为XY，并且此时X染色体上存在SDX基因，而当SDX基因突变后雄鼠性逆转成雌鼠，性逆转雌鼠的性染色体中包括正常的SRY基因和发生突变的SDX基因，所以SDX蛋白促进SRY基因表达可以解释SDX基因突变雄鼠的异常表型，C正确； D、若上述发生性逆转的雄鼠与野生型雄鼠杂交，其亲本染色体组分别为性逆转雌鼠（XY）和正常雄鼠（XY），杂交后代染色体组成为XX：XY：YY=1：2：1。又因为无X染色体的胚胎无法发育，所以正常发育个体中XX：XY=1：2。但由于性逆转雌鼠X染色体存在SDX基因突变的情况，所以子代染色体组成为XY的个体存在两种情况，其一是性逆转雌鼠提供Y，正常雄鼠提供X，此时由于X染色体来自于正常雄鼠，且SDX基因未突变，所以该鼠性别为雄性，占1/2；其二是性逆转雌鼠提供X，正常雄鼠提供Y，此时X染色体来自于性逆转雌鼠，存在SDX突变基因，此时的子代雄鼠中有1/4发生性逆转情况，故结合两种情况分析子代小鼠的雌雄比例不为1∶2，D错误。 故选D。 18．亨特氏综合征是由基因突变引起的粘多糖代谢障碍，发病患者多为男童。下图为某家系的系谱，下表为不同个体与该病相关的酶活性范围。下列相关叙述错误的是（    ） 酶活性（nmol/4h·mg） 患者（50名） 患者母亲（33名，表现正常） 正常人（37名） 0.3～18.6 88.7～547.9 240.0～668.2 A．该病是伴X隐性遗传病 B．依据酶活性可判断Ⅱ-4是否为携带者 C．致病基因控制与粘多糖代谢相关的酶 D．可利用羊水细胞检测Ⅱ-4的基因序列 【答案】B 【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：（1）男患者多于女患者；（2）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佝偻病，其发病特点：（1）女患者多于男患者；（2）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、由图可知，无中生有为隐性，但无法判断是常染色体隐性遗传还是X隐性遗传，题干说男童多患病，符合伴X隐性遗传特点，A正确； B、依据酶活性无法判断Ⅱ-4是否为携带者，B错误； C、亨特氏综合征是由基因突变引起的粘多糖代谢障碍，致病基因控制与粘多糖代谢相关的酶，C正确; D、可利用DNA分子杂交技术，吸取胎儿羊水细胞进行基因诊断，D正确。 故选B。 19．腓骨肌萎缩症（CMT）是一种神经系统疾病。对某CMT患者进行了遗传学家系调查并绘制家族系谱图（如图所示）。基因检测发现，该患者（图中IV-3）的致病基因PMP22位于17号染色体,图中Ⅰ-2未携带致病基因。下列相关叙述不正确的是（    ） A．CMT的遗传方式属于常染色体显性遗传 B．该患者父亲不携带致病的PMP22基因 C．IV-3与正常女性生育一个正常男孩的概率为1/4 D．在该家系中继续收集数据，据此获得人群中CMT的发病率 【答案】D 【分析】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】A、分析题图：该病表现为连续遗传，又知Ⅰ-1患病，Ⅰ-2未携带致病基因，Ⅱ-5的致病基因只来自Ⅰ-1，同时含有来自Ⅰ-2的正常基因，则Ⅱ-5为杂合子，表现为患病，可知该病为显性遗传病；由于Ⅱ-4正常，可知该病致病基因不是位于X染色体上，而是位于常染色体上，即CMT的遗传方式属于常染色体显性遗传，A正确； B、该遗传病属于遗传方式属于常染色体显性遗传，分析题图可知，患者Ⅳ-3的父亲表现正常，不携带致病的PMP22基因，B正确； C、设相关基因是A/a，IV-3的父亲正常（aa），故IV-3为杂合子（Aa），与正常女性（aa）婚配，生育一个正常男孩（aa）的概率为1/2×1/2=1/4，C正确； D、获得人群CMT的发病率应该在人群中获得数据，不能只在患者家系中调查，D错误。 故选D。 20．某一果蝇种群眼色由位于两对同源染色体上的两对等位基因（A/a，B/b）控制，分为野生型、朱红色（与基因B存在有关）、棕色（与基因A存在有关）、白色。为研究其遗传机制，进行了如下杂交实验（不考虑突变、互换和XY同源区段）： 组合一：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇：野生型雄蝇：朱红眼雄蝇=2∶1∶1； 组合二：野生型雌蝇×朱红眼雄蝇→野生型雌蝇：棕眼雌蝇：野生型雄蝇：棕眼雄蝇=3：1：3：1； 组合三：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇：棕眼雌蝇：野生型雄蝇：朱红眼雄蝇：棕眼雄蝇：白眼雄蝇=6：2：3：3：1：1。 下列叙述错误的是（    ） A．基因A、a位于X染色体上，基因B、b位于常染色体上 B．组合三的亲本基因型为AaXBXb和AaXBY C．野生型果蝇的基因型有6种 D．组合三的子代棕眼雌蝇和白眼雄蝇杂交，后代中白眼果蝇占1/4 【答案】B 【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、分析杂交组合一：亲本与F1中的雌性个体均为野生型，F1雄性个体中出现了朱红眼，说明野生型对朱红眼为显性，朱红眼的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，等位基因A、a位于X染色体上；分析杂交组合二：亲本为野生型和朱红眼，后代雌雄个体中野生型与棕眼的比例均为3：1，说明控制野生型与棕眼的基因B、b位于常染色体上，而且野生型对棕眼为显性，A正确； B、分析杂交组合三野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇：棕眼雌蝇：野生型雄蝇：朱红眼雄蝇：棕眼雄蝇：白眼雄蝇=6：2：3：3：1：1可推知：当两对基因均为隐性纯合时表现为白眼，A和B同时显现表现为野生型，有aa和B基因为朱红眼，有A和bb基因的为棕眼，组合三的亲本基因型为BbXAXa和BbXAY，B错误； C、当两对基因均为隐性纯合时表现为白眼，A和B同时存在表现为野生型，则野生型的基因型有2×3=6种，C正确； D、组合三的亲本基因型为BbXAXa和BbXAY，子代棕眼雌蝇（1/2bbXAXA、1/2bbXAXa）和白眼雄蝇（bbXaY）杂交，雌配子是3/4bXA、1/4bXa，雄配子基因型是1/2bXa、1/2bY，后代中白眼果蝇（bbXaXa、bbXaY）占1/4×1/2＋1/4×1/2=1/4，D正确。 故选B。 21．短指症是一种单基因遗传病，相关基因用H/h表示。其病因是BMPR基因编码的骨形态发生蛋白受体的第486位氨基酸由精氨酸转变为谷氨酰胺，导致患者的成骨细胞不能分化为正常骨细胞。下图为某短指症家族的系谱图（Ⅰ-2不携带该致病基因）。下列叙述不正确的是（　　） A．短指症属于显性遗传病，Ⅱ-3的基因型为Hh B．若Ⅱ-3再生育一孩（Ⅲ-2），其基因型与Ⅲ-1相同的概率为1/4 C．可以通过基因检测来确定Ⅲ-2是否患短指症 D．异常BMPR产生的根本原因是其基因发生了碱基对的替换 【答案】B 【分析】1、伴X性显性遗传病特征：①人群中女性患者比男性患者多，前者病情常较轻；②患者的双亲中必有一名是该病患者；③男性患者的女儿全部都为患者，儿子全部正常；④系谱中常可看到连续传递现象。 2、伴X性隐性遗传的遗传特征：①人群中男性患者远比女性患者多；②如果女性是一患者，其父亲和儿子一定也是患者，母亲一定是携带者。 【详解】A、根据系谱图分析，Ⅰ-2不携带致病基因，则一定会遗传给Ⅱ-3一个正常基因，Ⅱ-3患病，至少有一个致病基因且遗传自她的父亲，则Ⅱ-3为杂合子，该病为显性遗传病，又因Ⅱ-2男患者母亲正常，则一定为常染色体显性遗传，Ⅱ-3基因型为Hh，A正确； B、Ⅱ-3（Hh）与Ⅱ-4（hh）所生Ⅲ-1基因型为Hh，再生育一孩，其子代基因型及概率为1/2Hh、1/2hh，B错误； C、短指症属于常染色体显性遗传病，可通过基因检测胎儿的基因型，判断是否患病，C正确； D、由于BMPR蛋白中仅一个氨基酸发生改变，故推测短指症的发生可能是因为BMPR基因发生碱基对的替换，D正确。 故选B。 22．果蝇的某些性状在雌、雄果蝇中出现的比例有很大差异，摩尔根最早观察到果蝇眼色性状遗传与性别相关联。果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段，刚毛和截毛这对相对性状受一对等位基因控制，为探究这对相对性状的遗传特点，某研究小组利用果蝇进行三组杂交实验： 实验1：刚毛（♀）×截毛（♂）→F1：全为刚毛 实验2：截毛（♀）×刚毛（♂）→F1：截毛（♀）∶刚毛（♂）=1∶1 实验3：截毛（♀）×刚毛（♂）→F1：刚毛（♀）∶截毛（♂）=1∶1 下列叙述正确的是（    ） A．只考虑刚毛和截毛，该果蝇种群的基因型为5种 B．实验2和3中的亲本刚毛雄果蝇都为杂合子 C．两只刚毛果蝇交配后代中不能出现截毛雌果蝇 D．实验1中F1雌雄果蝇自由交配后代中刚毛雌果蝇占1/4 【答案】B 【分析】根据实验1可判断，果蝇的刚毛对截毛为显性，根据实验2和实验3中亲本的表型相同，但后代的性状表现不同，说明这对性状的遗传与性别有关且位于X、Y染色体的同源区段上。 【详解】A、刚毛对截毛这对性状的遗传与性别有关且位于X、Y染色体的同源区段上，该果蝇种群的基因型有7种，A错误； B、截毛雌果蝇的基因型为XbXb，根据F1的性状分离比确定实验2亲本中的刚毛雄果蝇的基因型为XbYB，实验3亲本中的刚毛雄果蝇的基因型为XBYb，B正确； C、两只刚毛果蝇（XbYB和XBXb）交配后代中可能出现截毛雌果蝇，C错误； D、实验1中F1的雌雄果蝇的基因型为XBXb和XBYb，后代的基因型为XBXB、XBXb、XBYb、XbYb，后代中刚毛雌果蝇占1/2，D错误。 故选B。 23．下图为果蝇杂交示意图，相关说法错误的是（    ） A．果蝇红眼对白眼为显性 B．F₁红眼雌蝇均产生1种类型的配子 C．控制果蝇眼色的基因位于X染色体 D．上述杂交结果符合基因分离定律 【答案】B 【分析】正交、反交实验：若正交、反交结果一致，说明位于常染色体上；若正交、反交结果不一致，则位于X染色体上。 【详解】ACD、根据F2中，正交、反交结果，正交：红眼：白眼=3:1；反交：红眼：白眼=1:1，说明①控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，②红眼对白眼为显性，③果蝇眼色的遗传遵循基因的分离定律，ACD正确； B、依据正反交结果，控制果蝇眼色的遗传位于X染色体上，红眼对白眼为显性，若控制眼色的基因由A、a控制，则F1红眼雌蝇的基因型为XAXa，所以可以产生2种类型的配子，B错误。 故选B。 24．自然群体中红腹锦鸡的眼色为金黄色，但现于人工饲养群体中获得了甲和乙两个橙眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的红腹锦鸡做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如下表（要求基因符号依次使用 A/a，B/b，……）。下列说法错误的是（    ） 表型 正交 反交 金黄眼雄 6/16 3/16 橙眼雄 2/16 5/16 金黄眼雌 3/16 3/16 橙眼雌 5/16 5/16 A．红腹锦鸡的眼色性状由核基因控制 B．红腹锦鸡的眼色至少由两对等位基因控制，均位于性染色体上 C．正交的父本基因型为aaZBZB D．让F₂正交的金黄眼雌锦鸡与反交的金黄眼雄锦鸡杂交，后代橙眼锦鸡占 1/3 【答案】B 【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】AB、依据表格信息可知，无论是正交6：2：3：5，还是反交3：5：3：5，均是9：3：3：1的变式，故可判断红腹锦鸡的眼色至少由两对基因控制，但正交和反交结果不同，说明其中一对基因位于Z染色体上，A正确，B错误； C、依据正交结果，F2中金黄眼：橙眼=9：7，说明金黄眼性状为双显性个体，橙眼为单显性或双隐性个体，红腹锦鸡为ZW型性别决定，在雄性个体中，金黄眼为6/8=3/4×1，在雌性个体中，金黄眼为3/8=3/4×1/2，故可推知，F1中的基因型为AaZBZb、AaZBW，表型均为金黄色，亲本为纯系，其基因型为aaZBZB（父本）、AAZbW（母本），C正确； D、正交亲本的基因型为aaZBZB和AAZbW，F1的基因型为AaZBZb、AaZBW，F2的金黄眼雌锦鸡基因型为A-ZBW，反交的基因型为aaZBW和AAZbZb，F1的基因型为AaZBZb、AaZbW，F2的金黄眼雄锦鸡基因型为A-ZBZb，二者杂交，将两对等位基因分开研究，aa的概率为1/3×1/3=1/9，A-的概率占1-1/9=8/9，ZbZb占1/4，ZB-占3/4，所以后代金黄眼红腹锦鸡的概率为8/9×3/4=2/3，橙眼红腹锦鸡占1-2/3=1/3，D正确。 故选B。 25．某芦花鸡的毛色颜色有三种，受常染色体上的基因E、e和性染色体上的基因D、d控制，下图表示与体色形成有关的两种代谢途径。现有一只红色芦花鸡和一只黄色芦花鸡交配，F1中棕色雄性个体占1/16，让F1的雌性个体和雄性个体相互杂交得F2，下列说法正确的是（    ） A．亲本雌性基因型为EeXDXd B．群体中红色个体的基因型有6种 C．F1中出现红色的概率为3/8 D．F2中出现红色的概率为3/16 【答案】C 【分析】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】AB、由题意知，红色的基因型为E_ZdZd、E_ZdW，共4种，黄色的基因型为E_ZDZ-、E_ZDW、eeZDW、eeZDZ-，棕色的基因型为eeZdZd、eeZdW。由题意得知红色芦花鸡的毛色应为E_ _ _，黄色未知，但由于F1中棕色雄性个体占1/16，棕色雄性的基因型为eeZdZd，因此对于出现的ee应为1/4，则亲本应为Ee×Ee，ZdZd应为1/4，则亲本为ZdW×ZDZd，结合亲本为红色EeZdW，亲本黄色则应为EeZDZd，A、B错误； C、EeZdW×EeZDZd，后代出现红色的基因型为E_ZdZd、E_ZdW，则为3/4×1/2=3/8，C正确； D、F1产生的配子中E占1/2，e占1/2，则F2中E_占3/4，ee占1/4，F1产生的雄配子中ZD占1/4，Zd占3/4，雌配子中ZD占1/4，Zd占1/4，W占1/2，则产生的F2中3/4Zd×1/4Zd=3/16ZdZd，3/4Zd×1/2W=3/8ZdW，出现ZdZd+ZdW的概率为9/16，则F2出现红色E_3/4（ZdZd+ZdW）的概率为27/64，D错误。 故选C。 二、非选择题：共5题，共50分。 26．某昆虫的体色、翅长和眼型3种性状分别受等位基因A/a、B/b和D/d的控制。现用基因型均为AaBbDd的雌雄个体杂交，的性状分离比如下表所示。 A_B_D_ A_B_dd A_bbD_ aaB_D_ A_bbdd aabbD_ 6 3 2 3 1 1 (1)据表分析，上述三对等位基因的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是 。结合以上信息画出两亲本这3对等位基因在染色体上的相对位置关系图： 。（注：用“”的形式表示，其中横线表示染色体，字母表示基因，“·”表示基因在染色体上的位置）。 (2)已知同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生互换而产生比例较少的重组型配子。理论上讲，基因型为AaBbDd的雄虫可以产生 种配子；对该雄虫进行测交，发现后代中基因型为aabbdd的个体所占的比例为1/50，则该雄虫发生互换的初级精母细胞所占的比例为 。 (3)研究人员取雄虫的一个精原细胞置于含放射性同位素的培养液中使其进行一次有丝分裂，再将子细胞转移至普通培养液中激发其进行减数分裂，获得8个精细胞，这8个精细胞中不含放射性同位素标记的细胞数目可能是 个。 (4)科研人员从经射线处理的个体中筛选到显性纯合致死的新品系，该显性基因（位于常染色体上）导致翅膀后缘开裂，正常翅膀后缘光滑无缺口。欲探究裂翅基因与翅长基因（长翅为野生型且为显性）是否位于同一染色体上，请利用该新品系和野生型纯合品系设计杂交实验并预测实验结果： 。 【答案】(1) 不遵循 表中各表型之和为16 (2) 8 4/25 (3)0～4 (4)将该新品系的短翅个体（Eebb）和野生型纯合品系（eeBB）杂交，取子代中裂翅长翅雌雄个体相互交配，观察子代的表型及比例。若裂翅基因（E）与翅长基因位于同一染色体上，则子代裂翅长翅∶正常翅长翅=2∶1；若裂翅基因（E）与翅长基因位于非同源染色体上，则遵循自由组合定律，子代裂翅长翅∶裂翅短翅∶正常翅长翅∶正常翅短翅=6∶2∶3∶1 【分析】自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。 【详解】（1）表中各表型之和为6+3+2+3+1+1=16，说明有两对基因位于一对同源染色体上，另一对基因位于另一对非同源染色体上，三对等位基因的遗传不遵循自由组合定律。各表型中没有出现aa_ _dd，推测A与d位于同一条染色体上，3对等位基因在染色体上的相对位置关系图为： （2）同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生互换而产生比例较少的重组型配子，理论上讲，基因型为AaBbDd的雄虫可以产生2×2×2=8种配子；对该雄虫进行测交，发现后代中基因型为aabbdd的个体所占的比例为1/50，则abd配子比例为1/50，产生b的概率是1/2，产生ad的概率是2/50，发生互换的初级精母细胞产生的4种配子各占1/4，该雄虫发生互换的初级精母细胞所占的比例为2/50÷1/4=4/25。 （3）取雄虫的一个精原细胞置于含放射性同位素的培养液中使其进行一次有丝分裂，子细胞染色体中的每一个DNA分子均有一条链含有32P，再将子细胞转移至普通培养液中激发其进行减数分裂，减数第一次分裂结束后子细胞中每一条染色体均含有一条32P标记的单链，减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后随机移向细胞的两极，一个精原细胞产生的4个精细胞不含放射性同位素标记的细胞可能是0、1、2个。两个精原细胞产生的8个精细胞不含放射性同位素标记的细胞数目可能是0～4个。 （4）探究裂翅基因（E）与翅长基因（长翅为野生型且为显性）是否位于同一染色体上，可将该新品系的短翅个体（Eebb）和野生型纯合品系（eeBB）杂交，取子代中裂翅长翅雌雄个体相互交配，观察子代的表型及比例。若裂翅基因（E）与翅长基因位于同一染色体上，则子代裂翅长翅∶正常翅长翅=2∶1；若裂翅基因（E）与翅长基因位于非同源染色体上，则遵循自由组合定律，子代裂翅长翅∶裂翅短翅∶正常翅长翅∶正常翅短翅=6∶2∶3∶1。 27．黑腹果蝇的灰体（B）对黑体（b）是显性，长翅（D）对残翅（d）是显性。科研人员用灰体长翅（BBDD）和黑体残翅（bbdd）果蝇杂交，F1个体均为灰体长翅。 (1)科研人员用F1果蝇进行下列两种方式杂交时，得到了不同的结果。 组别 杂交组合 子代 雄蝇 雌蝇 实验一 F1雄蝇×黑体残翅雌蝇 灰体长翅占50% 黑体残翅占50% 灰体长翅占50% 黑体残翅占50% 实验二 F1雌蝇×黑体残翅雄蝇 灰体长翅占42% 黑体残翅占42% 灰体残翅占8% 黑体长翅占8% 灰体长翅占42% 黑体残翅占42% 灰体残翅占8% 黑体长翅占8% ①由实验结果可推断， B/b和D/d基因在 （填“常”或“性”）染色体上，且两对基因在染色体上的位置关系是 。 ②两组实验杂交实验结果出现差异的原因是：实验二中 果蝇在产生配子时，发生了同源染色体 变异，发生这种变异的原始生殖细胞所占的比例为 。 (2)科研人员得到了隐性纯系小翅果蝇，用这种果蝇与纯系残翅果蝇进行杂交实验，对其基因遗传进行研究。 组别 杂交组合 F1 F2 雄蝇 雌蝇 雄蝇 雌蝇 实验三 残翅雌蝇×小翅雄蝇 长翅128 长翅117 长翅301 小翅302 残翅201 长翅598 残翅199 实验四 小翅雌蝇×残翅雄蝇 小翅156 长翅164 长翅303 小翅299 残翅202 长翅297 小翅301 残翅201 ①根据实验结果可知，控制小翅的等位基因M/m位于 染色体上。实验三中F2代果蝇长翅:小翅:残翅的比例为 ，说明果蝇翅形的遗传符合 定律。 ②实验三中纯系亲本的基因型是分别为 。 【答案】(1) 常 位于一对同源染色体上 F1雌 同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换 32% (2) X 9:3:4 基因的自由组合 ddXMXM、DDXmY 【分析】1、由题意知，子一代果蝇的基因型是BbDd，由实验一和实验二可知，子一代果蝇相互交配，产生子二代中雌果蝇和雄蝇的性状分离比相同，因此B、b和D、d基因位于常染色体上；实验一中子代雌果蝇和雄蝇都出现两种性状是灰体长翅黑体残翅=1：1，说明两对等位基因不遵循自由组合定律，遵循连锁定律，且B、D连锁在一条染色体上，b、d连锁在另一条染色体上；实验二中出现四种表现型，是两多、量少，说明在减数分裂过程中，同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，产生四种类型的配子，但是比例是两多、量少。 2、分析实验三可知，残翅雌蝇×小翅雄蝇，子一代都是长翅，子二代的雄果蝇由长翅、小翅、残翅三种性状，雌性个体长翅与残翅两种性状，F2代果蝇长翅：小翅：残翅的比例，约为9：3：4，可以改写成9：3：3：1，说明果蝇的翅受两对等位基因控制，且两对等位基因遵循自由组合定律，子一代是双杂合子；实验四中，小翅雌蝇×残翅雄蝇后代的雄果蝇全是小翅，雌果蝇全是残翅，说明控制小翅的等位基因位于X染色体上。 【详解】（1）①从实验一和实验二中可知，该性状跟性别无关，说明控制该性状的基因在常染色体上。灰体长翅（BBDD）和黑体残翅（bbdd）果蝇杂交，F1个体的基因型为BbDd，实验一中，F1雄蝇BBDD与黑体残翅雌蝇（bbdd），属于测交，且后代雌性和雄性中，只有2种性状，说明两对基因不在2对染色体上，否则会出现四种比例。②实验二中，出现了4种性状，而且灰体长翅：黑体残翅：灰体残翅：黑体长翅=42：42：8：8，说明染色体发生了交叉互换。F1雌蝇在产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换。bbdd只产生一种类型的配子，因此杂交后代出现灰体长翅占42%、黑体残翅占42%、灰体残翅占8%、黑体长翅占8%；产生的重组配子的比例是8%+8%=16%，因此发生这种交换的原始生殖细胞所占的比例为16%×2=32%。 （2）①实验三和实验四，属于正交和反交，结果不一样，控制小翅的等位基因M/m位于X染色体上，实验三中F2代果蝇长翅：小翅：残翅的比例为=（301+598）：302：（201+199）=9：3：4，这属于9：3：3：1等式的变式，说明受两对基因控制，说明果蝇翅形的遗传符合基因的自由组合定律。②根据试验三的结果9：3：4，说明F1的基因型为DdXMXm和DdXMY，从而推出纯系亲本为残翅雌蝇ddXMXM和小翅雄蝇DDXmY。 28．果蝇是遗传学研究中常用的模式生物，正常雌果蝇的性染色体如图1。科学家发现了在自然界能够正常存活的某品系雌果蝇，其性染色体中含有Y染色体和并联X染色体，组成如图2。 (1)正常雄果蝇的性染色体组成为 。在进行减数分裂时，这两条染色体会在 期分开，最终进入到不同的配子中。 (2)科学家将图2品系雌果蝇与正常雄果蝇交配，发现子代的性染色体组成只有2种，说明性染色体组成为 的果蝇不能存活。 (3)基因型为  的雌果蝇与基因型为XbY的雄果蝇连续交配多代，b基因在此过程中的遗传特点是 (4)减数分裂过程中 之间可发生交叉互换。然而在研究历史上的很长一段时间，没有实验能够证明交叉互换是发生在染色体复制之后，直到某实验室利用图3品系雌果蝇进行了研究。 注：并联X染色体的一条X臂上携带A基因，另一条X臂上携带a基因。Y染色体上无相关基因 有研究表明X染色体臂之间可以进行“交叉互换”。当图3果蝇与正常雄果蝇杂交，若后代雌性个体的基因型为 ，说明交叉互换发生在染色体复制之前：若后代雌性个体的基因型为 ，说明交叉互换发生在染色体复制之后。 【答案】(1) XY 减数第一次分裂后 (2)YY、     (3)父传子、子传孙（只从亲代雄果蝇传给子代雄果蝇） (4) 同源染色体的非姐妹染色单体       【分析】依题文可知，正常雄果蝇的性染色体组成为XY，其减数分裂产生2种雄配子（含Y染色体）和（含X染色体），比例是1:1；图2品系雌果蝇减数分裂产生2种雌配子（含两条X染色体）和（含Y染色体），比例是1:1。 【详解】（1）依题文信息可知，XY型性别决定中，正常雄果蝇的性染色体组成为XY。在正常雄果蝇（XY）进行减数分裂时，这两条染色体会在减数第一次分裂后期分开，最终进入到不同的配子中。 （2）依题文信息可知，图2品系雌果蝇与正常雄果蝇交配，其配子有4种组合，其中性染色体组成为YY和    的果蝇不能存活，子代的性染色体组成只有2种。 （3）依题文信息可知，基因型为   的雌果蝇与基因型为XbY的雄果蝇连续交配多代时，因为b基因只能出现在子代雄性个体中，所以它的遗传特点是父传子、子传孙。 （4）依题文可知，减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生交叉互换；若交叉互换发生在染色体复制之前，则图3果蝇与正常雄果蝇杂交时，雌配子有2种，一种含Y染色体，另一种含有并联的X染色体，一条X上含A基因，一条X上含a基因，后者与雄配子（含Y染色体）结合产生的后代雌性个体基因型是 ；若交叉互换发生在染色体复制之后，则图3果蝇与正常雄果蝇杂交时，雌配子有4种，一种含Y染色体，另三种含有并联的X染色体（基因组合是AA、Aa、aa）,这三种雌配子和雄配子（含Y染色体）结合产生的后代雌性个体基因型是    。 29．脑钙化是一种与衰老相关的病理反应，也是一种遗传疾病。不同基因突变均可导致患病，研究人员对其相关机理进行了研究。 (1)家族1由单基因突变（A/a）导致，分析图1可知，家族1中Ⅱ3的基因型为 。 (2)通过检测发现，家族2中的I2只携带了位于同一对同源染色体上的另一个致病基因t，家族2中的I1与家族1中的I1的基因型均为AaTT，具有两个非等位致病基因也可患病，家族2中的Ⅱ1的基因型为 。如果家族1中的Ⅲ1与家族2中的Ⅲ1结婚，请在染色体上画出子代中患脑钙化病的可能的基因型。 （不考虑交叉互换） (3)为探究A基因表达产物A蛋白在细胞中的位置，研究人员利用A蛋白的抗体和呼吸链酶Ⅳ的抗体分别加上绿色和红色荧光标记，对野生型小鼠神经元进行免疫荧光分析，将A蛋白定位于线粒体，请描述验证此结论的实验现象 。 (4)为进一步研究A基因的功能，研究人员利用基因编辑技术生成了和家族1中Ⅱ3基因型一样的突变小鼠，观察野生型和突变小鼠线粒体形态并检测Pi水平，结果如图2。结果表明，基因突变破坏了 和 稳态，进而导致突变小鼠神经元中ATP水平显著降低。 (5)研究发现A基因位于人类2号染色体，由于线粒体位于细胞质，受精作用时，受精卵的细胞质主要来自母体，因此有人认为脑钙化疾病是由母亲传递给子女的。请对此说法进行评价并阐明理由 。 【答案】(1)aa (2) AaTt (3)绿色和红色荧光出现在线粒体 (4) 线粒体的（结构和）功能 神经细胞内Pi (5)不正确。致病基因位于2号染色体，是常染色体，精子和卵细胞中都有，且患者为aa/AaTt时患病，需要父母双方给的两个隐性致病基因 【分析】据图1可判断遗传方式：无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子无病非伴性。 【详解】（1）根据“无中生有为隐性”可判断家族1遗传病的遗传方式为隐性遗传，Ⅱ5为患者，但是她的父亲Ⅰ1表现正常，可判断该病致病基因位于常染色体上，Ⅱ5为患者基因型为aa，Ⅱ3也是患者因此基因型也是aa。 （2）家族2中的Ⅰ1的基因型均为AaTT，I2只携带了位于同一对同源染色体上的另一个致病基因t，即家族2中I2的基因型为AATt，由题干信息可知，具有两个非等位致病基因也可患病，因此患者Ⅱ1的基因型应为AaTt。家族1中的I1的基因型为AaTT，则Ⅱ3的基因型是aaTT，a、T位于同一条染色体上，可传给子代，家族2中的患者Ⅱ1的基因型应为AaTt，且a、T位于同一条染色体上，A、t位于同一条染色体上，两条染色体都有可能传递给后代，因此子代中患脑钙化病的可能的基因型aaTT或AaTt，图示见答案。 （3）呼吸链酶Ⅳ位于线粒体，根据抗原抗体杂交可知，带红色荧光标记呼吸链酶Ⅳ的抗体可以特异性与呼吸链酶Ⅳ结合，因此线粒体会有红色荧光，A蛋白的抗体会与A蛋白特异性结合，A蛋白位于线粒体，线粒体会有绿色荧光，因此验证此结论的实验现象为绿色和红色荧光出现在线粒体。 （4）家族1中Ⅱ3基因型为aa，由线粒体亚显微结构图可知，突变小鼠的线粒体结构和功能受损，且突变小鼠神经细胞内Pi水平高于野生型小鼠，但血清中Pi水平与野生型小鼠无明显差异。因此可知基因突变破坏了线粒体的结构和功能，以及神经细胞内Pi稳态，进而导致突变小鼠神经元中ATP水平显著降低。 （5）致病基因位于2号染色体，是常染色体，精子和卵细胞中都有，且患者为aa/AaTt时患病，需要父母双方给的两个隐性致病基因，因此上述说法不正确。 30．鸽子的眼色为褐色，育种工作者选育出了两个纯种红眼品系甲和乙。已知鸽子的性别决定方式为ZW型，用甲、乙品系的鸽子进行如下杂交实验，结果如下图： (1)杂交一和杂交二互为 。 (2)由杂交结果可以判断鸽子的眼色遗传为 遗传，判断的依据是 。 (3)眼色的表型与虹膜中色素的产生和分布有关，A基因控制色索的分布，其突变基因a导致色素不能分布到虹膜中，而使虹膜表现出其内血管的红色；性染色体上的B基因控制色素的产生，其突变基因b导致色素无法产生。由上述杂交实验可以推断出控制色素分布的基因在 染色体上。杂交一F2中红眼雌性的基因型为 。 (4)用测交实验证明上述推断， F1代 预期结果 A．褐眼雄性 B．红眼雌性 C． 褐眼雌性 ①红眼雄性∶红眼雌性=1∶1 ②褐眼雄性∶红眼雄性∶红眼雌性=1∶3∶4 ③褐眼雄性∶红眼雄性∶褐眼雌性∶红眼雌性=1∶1∶1∶1 ④褐眼雄性∶红眼雄性∶褐眼雌性∶红眼雌性=1∶3∶1∶3 表中应选择的F1代和对应的预期结果分别为 。 【答案】(1)正反交 (2) 伴性 正反交结果不同，且杂交二中F1代雄性全为褐眼，雌性全为红眼 (3) 常 AaZbW，AAZbW，aaZBW和aaZbW (4)A和④ 【分析】由于图中杂交一种褐眼：红眼=9：7，说明由两对基因控制性状，正反交的结果不同，其中有一对基因位于Z染色体上。 【详解】（1）杂交实验一和二的父本与母本刚好相反，所以互为正反交。 （2）从实验一和实验二中看出，正反交结果不同，且杂交二中F1代雄性全为褐眼，雌性全为红眼，雌雄表现型不同，说明鸽子眼色为伴性遗传。 （3）根据题干信息，A基因控制色索的分布，其突变基因a导致色素不能分布到虹膜中，而使虹膜表现出其内血管的红色；性染色体上的B基因控制色素的产生，其突变基因b导致色素无法产生，所以当A和B基因同时存在时表现为褐色，其余为红色，在杂交二中，甲和乙都是红色，子代中雌性为红色，雄性为褐色，说明A/a位于常染色体上，B/b位于ZW染色体上，则亲本基因型是AAZbZb和aaZBW，子一代基因型是AaZbW（雌性红色），AaZBZb（雄性褐色），相互交配子二代中红眼雌性的基因型有AaZbW，AAZbW，aaZBW和aaZbW。 （4）杂交一中品系乙的亲本基因型是AAZbW和aaZBZB，子一代是AaZBW、AaZBZb，组合二中亲本基因型是AAZbZb和aaZBW，子一代基因型是AaZbW（雌性红色），AaZBZb（雄性褐色），测交是和隐性纯合子（aaZbZb和aaZbW）交配，如果选择AaZbW，则子代全为红眼，不符合要求；故可以选择褐眼雄性（AaZBZb）交配，子代中AaZBZb：AaZbZb：AaZBW：AaZbW：aaZBZb：aaZbZb：aaZBW：aaZbW=1：1：1：1：1：1：1：1，则褐眼雄性：红眼雄性：褐眼雌性：红眼雌性=1：3：1：3，故选A和④。 还可以选择褐眼雌性（AaZBW）进行测交，子代中AaZBZb：aaZbW：AaZbW：aaZBZb=1：1：1：1，褐眼雄性：红眼雄性：红眼雌性=1：1：2，表格中没有相应选项。 4 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$