第2章 基因和染色体的的关系 （满分培优卷）-2024-2025学年高一生物基础与培优高效突破测试卷（人教版2019必修2）

学科网（北京）股份有限公司 第2章 基因和染色体的的关系 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 满分培优卷 1、 选择题：本题共20个小题，每小题3分，共 60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．减数分裂产生的配子中，染色体组合具有多样性，主要取决于（　　） A．同源染色体的复制 B．同源染色体的联会和分离 C．同源染色体的非姐妹染色单体的对应片段发生互换和非同源染色体的自由组合 D．染色体的着丝粒分裂 【答案】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，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】A、同源染色体的复制只是为减数分裂做准备，并不会直接使配子内染色体组合具有多样性，A错误； B、同源染色体的联会和分离是减数分裂过程中的重要环节，但仅这一过程不能完全体现配子内染色体组合的多样性，B错误； C、在减数分裂过程中，联会后同源染色体的非姐妹染色单体的对应片段发生互换，这会导致基因重组；同时减数分裂Ⅰ后期非同源染色体的自由组合，这两个过程都会增加配子中染色体组合的多样性，C正确； D、染色体着丝粒的分裂主要是为了姐妹染色单体的分离，与配子内染色体组合的多样性关系不大，D错误。 故选C。 2．下图是百合(2n=24)减数分裂不同时期的显微图象。下列相关叙述正确的是（　　）    A．时期①的细胞核中会发生碱基互补配对和氨基酸脱水缩合过程 B．时期②③都属于分裂后期，都发生了着丝粒分裂和染色体加倍 C．时期④结束后，可能会得到四个遗传信息互有差异的生殖细胞 D．时期⑤的细胞中有同源染色体之间两两联会形成的24个四分体 【答案】C 【分析】根据题意和图示分析可知：图1中①~⑤是显微镜下拍到的二倍体百合（2n=24）的减数分裂不同时期的图象，其中①细胞处于减数第一次分裂间期；②细胞处于减数第二次分裂后期；③细胞处于减数第一次分裂后期；④细胞处于减数第二次分裂末期；⑤细胞处于减数第一次分裂前期。 【详解】A、①细胞处于减数第一次分裂间期，细胞核中会发生碱基互补配对，但氨基酸脱水缩合发生在细胞质中的核糖体上，A错误； B、②细胞处于减数第二次分裂后期，③细胞处于减数第一次分裂后期，其中③同源染色体分离，没有着丝粒分裂和染色体加倍，B错误； C、④细胞处于减数第二次分裂末期，末期结束后，同源染色体分离，同源染色体上的非姐妹染色单体可能发生互换，故可能会得到四个遗传信息互有差异的生殖细胞，C正确； D、⑤细胞处于减数第一次分裂前期处于减数第一次分裂前期，细胞中有24条染色体，12对同源染色体，同源染色体配对可形成12个四分体，D错误。 故选C。 3．研究人员用小鼠进行实验，发现卵母细胞减数分裂时，同源染色体着丝粒大小有所不同，着丝粒较大的染色体更易与酪氨酸化（Tyr）星射线分离，并与去酪氨酸化（dTyr）的星射线结合，从而有更多的机会进入卵细胞（如图所示）。下列说法错误的是（    ） A．图示过程发生在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体进行分离 B．图中细胞分裂后有dTyr星射线微管的一端将形成次级卵母细胞 C．图中同源染色体分别向细胞的两极移动需要星射线的牵引 D．与卵细胞同时形成的极体中着丝粒小的染色体较多 【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：中期：染色体排列在赤道板上，形态固定、数目清晰；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。 【详解】A、同源染色体着丝粒大小有所不同，图示过程中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，发生在减数分裂Ⅰ后期，A正确； B、依据着丝粒较大的染色体更易与去酪氨酸化（dTyr）的星射线结合，从而有更多的机会进入卵细胞，可知图中细胞分裂后有dTyr星射线微管的一端将形成次级卵母细胞，B正确； C、图中为动物细胞，同源染色体分别向细胞的两极移动需要星射线的牵引，C正确； D、理论上，与卵细胞同时形成的极体中染色体应该与卵细胞一样，而着丝粒较大的染色体有更多的机会进入卵细胞，D错误。 故选D。 4．如图所示为玉米（2N=20）的花粉母细胞（精原细胞，基因型为AaBb，其中A、B基因位于同一条染色体上）减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中某两个时期细胞的染色体数目与核DNA数目，关于该精原细胞的减数分裂过程，下列分析错误的是（    ） A．减数分裂过程中，染色体互换发生在减数分裂Ⅰ的后期 B．图中甲、乙两时期细胞中的染色单体条数分别为40、0 C．图中乙时期细胞的名称为次级精母细胞，不含同源染色体 D．该精原细胞减数分裂产生了一个基因型为Ab的精子，则另一个次级精母细胞产生的精子的基因型是AB、aB或aB、ab 【答案】A 【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：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）减数第二次分裂类似有丝分裂。 【详解】A、染色体互换发生在减数分裂Ⅰ前期（四分体时期），而不是后期，A错误； B、甲时期染色体数目为20，核DNA数目为40，此时一条染色体上有2个DNA分子，所以染色单体数为40，乙时期染色体数目为20，核DNA数目为20，此时没有染色单体，B正确； C、乙时期细胞中染色体和核DNA相同，没有染色单体，处于减数分裂Ⅱ后期，没有同源染色体，名称为次级精母细胞，C正确； D、精原细胞产生了一个基因型为Ab的精子，说明在减数分裂Ⅰ前期发生了交换，但不明确发生交换的基因是A、a还是B、b，所以另一个次级精母细胞产生的精子的基因型是AB、aB或aB、ab，D正确。 故选A。 5．某高等动物(2n=4)的基因型为AaBb，将其一个精原细胞的 DNA 都用放射性同位素³²P标记并放入含³¹P的培养基中培养并分裂，某个子细胞的染色体及其基因位置如图所示。若形成该细胞的过程中只发生了一次变异，下列叙述正确的是（    ） A．此细胞含4条染色体，4个DNA分子，2个染色体组 B．该精原细胞最终可能产生2种或3种或4种精子 C．若该细胞4条染色体均有放射性，则产生此细胞至少经过2次着丝粒分裂可能 D．若该细胞1条染色体有放射性，则该精原细胞至少经过3次胞质分裂 【答案】D 【分析】图示细胞没有同源染色体，着丝粒已经分裂，为减数第二次分裂后期，图示姐妹染色体上含有A和a等位基因。 【详解】A、此细胞含4条染色体，4个核DNA分子，2个染色体组,A错误； B、该精原细胞基因型为AaBb,若在减数第一次分裂前期进行了同源染色体非姐妹染色体间的互换，则会产生AB、Ab、aB、ab4种精子，若在减数分裂过程中发生了基因突变，则会产生Ab、AB、aB或者ab、AB、aB3种精子，B错误； C、若4条染色体均有放射性，说明该精原细胞只经过了一次DNA复制，因此只进行了减数分裂，则产生此细胞至少经过1次着丝粒分裂可能，C错误； D、根据DNA半保留复制的特点可知，若图示细胞只有1条染色体有放射性，说明上一个时期含有染色单体时，细胞内只有一条染色体上一个DNA的一条链为32P，而另一条染色体的所有DNA链上均为31P，这说明形成该细胞至少经过了三次DNA复制（该细胞为减数第二次分裂后期，若只经过一次DNA复制进行减数分裂，则此时细胞内每条染色单体上均含有32P；若该细胞的形成是先经过一次有丝分裂，再经过减数分裂，则由于减数分裂前经过DNA复制后，每条染色体上都只有一个DNA的一条链含32P，因此减数第二次分裂后期细胞内含有两条DNA有放射性），D正确。 故选D。 6．科学的研究方法是取得成功的关键，假说—演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法，人类在探索基因神秘踪迹的历程中，进行了如下研究： ①1866年孟德尔的豌豆杂交实验：提出了生物的性状由遗传因子（基因）控制 ②1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞的形成过程，提出假说：基因在染色体上 ③1910年摩尔根进行果蝇杂交实验：找到基因在染色体上的实验证据 他们在研究的过程中所使用的科学研究方法依次为（　　） A．①假说—演绎法、②假说—演绎法、③类比推理 B．①假说—演绎法、②类比推理、③类比推理 C．①假说—演绎法、②类比推理、③假说—演绎法 D．①类比推理、②假说—演绎法、③类比推理 【答案】C 【分析】1、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→得出结论。 2、“基因在染色体上”的发现历程：萨顿通过类比基因和染色体的行为，提出基因在染色体上的假说；之后，摩尔根以果蝇为实验材料，采用假说-演绎法证明基因在染色体上。 【详解】①孟德尔提出生物的性状由遗传因子采用了假说-演绎法； ②萨顿采用类比推理法提出了“基因在染色体上”的假说； ③摩尔根采用假说-演绎法证明了基因位于染色体上。综上所述，C正确，ABD错误。 故选C。 7．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F2中白眼全为雄蝇，说明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以及比例，无法证明红、白眼基因位于X染色体，C错误； D、控制果蝇眼色的基因位于X染色体上（假设相关基因用A和a表示），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。 8．下列关于遗传学实验研究材料、方法及结论的叙述中，错误的是（　　） A．豌豆是自花、闭花传粉植物，自然状态下一般是纯种 B．孟德尔完成测交实验并统计结果属于假说-演绎法中的“实验验证” C．萨顿利用蝗虫为材料，证明遗传因子是由染色体携带着从亲代传递给子代 D．摩尔根运用假说-演绎法的研究方法，证明了基因在染色体上 【答案】C 【分析】1、人工异花传粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花传粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。 2、测交是指杂交产生的子一代个体与隐性个体交配的方式，用以测验子代个体基因型。测交的定义是孟德尔在验证自己对性状分离现象的解释是否正确时提出的，为了确定子一代是杂合子还是纯合子，让子一代与隐性纯合子杂交，这就叫测交。在实践中，测交往往用来鉴定某一显性个体的基因型和它形成的配子类型及其比例。 【详解】A、豌豆在自然状态下一般是纯种，因为豌豆是严格的自花、闭花传粉植物，A正确； B、孟德尔完成测交实验并统计结果属于假说—演绎法中的“实验验证”，由于实验结果与预期推理的结果相符，因而证明了基因分离和自由组合定律，B正确； C、萨顿利用蝗虫为材料，通过观察蝗虫的减数分裂过程发现了染色体和基因在行为上的平行关系，因而推测遗传因子是由染色体携带着从亲代传递给子代，即基因在染色体上，C错误； D、摩尔根运用假说-演绎法的研究方法，利用果蝇做杂交实验，证明了基因在染色体上，D正确。 故选C。 9．杂交实验是遗传学家研究遗传现象和规律的重要手段，如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根的果蝇杂交实验等。下列叙述正确的是（    ） A．植物的异花传粉属于杂交 B．孟德尔根据正反交结果相同的现象提出相关性状由核基因控制 C．孟德尔和摩尔根的杂交实验都采用了假说—演绎法，并对实验结果进行了统计学分析 D．“控制果蝇白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因”属于摩尔根果蝇杂交实验的发现问题过程 【答案】C 【分析】假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论．如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。 【详解】A、杂交是指基因型不同的个体之间的交配，植物的异花传粉可能是同一植株不同花朵之间的传粉，不一定属于杂交，A错误； B、孟德尔提出了遗传因子这一概念，但并未涉及到核基因，B错误； C、孟德尔和摩尔根的杂交实验都采用了假说-演绎法，并且都对实验结果进行了统计学分析，这是他们实验成功的重要因素，C正确； D、“控制果蝇白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因”属于摩尔根果蝇杂交实验提出假说的过程，D错误。 故选C。 10．Y-STR是位于Y染色体上的短串联重复序列，具有父系遗传的特点，即父亲会将Y-STR遗传给儿子，儿子的Y-STR与父亲基本相同。某案件中，警方在案发现场提取到一份男性生物样本。通过对该样本的Y-STR进行检测，发现其与嫌疑人甲的Y-STR分型结果完全一致，而与嫌疑人乙的Y-STR分型结果有多个位点存在差异。已知嫌疑人甲和嫌疑人乙均为男性，且二人无亲缘关系。根据Y-STR原理，下列关于现场样本的叙述正确的是（    ） A．一定来自嫌疑人甲 B．一定来自嫌疑人乙 C．可能来自嫌疑人甲的父系亲属 D．样本所有者与嫌疑人乙一定无亲缘关系 【答案】C 【分析】男性的X染色体只能来自父亲，并只能传给其儿子。 【详解】AC、Y-STR是位于Y染色体上的短串联重复序列，具有父系遗传的特点，即父亲会将Y-STR遗传给儿子，儿子的Y-STR与父亲基本相同。现场样本与嫌疑人甲的Y-STR分型结果完全一致，说明现场样本可能来自嫌疑人甲，也有可能来自嫌疑人甲的父系亲属，如父亲、祖父等，A错误，C正确； BD、现场样本与嫌疑人乙的Y-STR分型结果有多个位点存在差异，不能完全排除二者存在较远亲缘关系的可能性，可能亲缘关系较远，BD错误。 故选C。 11．感音神经性耳聋是一种由CDH23基因（显性基因写作“CD”，隐性基因写作“cd”）控制的遗传病。图1和图2是某患感音神经性耳聋家系的遗传图谱和电泳图。下列叙述正确的是（    ） A．成员Ⅰ2的基因型是CDcd B．成员Ⅲ1不携带致病基因 C．成员Ⅱ1的孩子可能正常 D．条带2是CD基因的条带 【答案】C 【分析】根据Ⅱ2的电泳图为两个条带，即杂合子表型为正常，且男性可以携带两个基因，可知该病为常染色体隐性遗传病。 【详解】A、根据Ⅱ2的电泳图为两个条带，即杂合子表型为正常，且男性可以携带两个基因，可知该病为常染色体隐性遗传病。Ⅱ2的基因型为CDcd，则Ⅰ2的基因型可能为CDCD或CDcd，A错误； B、根据Ⅱ3为患者，基因型为cdcd，可知Ⅲ1一定携带致病基因，B错误； C、成员Ⅱ1的基因型可能为CDCD或CDcd，若其与正常男性结婚，后代可能正常，C正确； D、Ⅱ3为患者，因此其对应的条带2是基因cd的条带，D错误。 故选C。 12．血友病是伴X染色体隐性遗传病，如图是某患者家系的系谱图，下列分析最能反映该病遗传特点的是（　　）    A．家系中每一代都有血友病患者 B．男性患者的父亲或子女都正常 C．I代女性患者的儿子都患血友病 D．该家系中男性患者多于女性患者 【答案】C 【分析】人类血友病属于伴X染色体隐性遗传病，其特点是：隔代交叉遗传；男患者多于女患者；女性患者的父亲和儿子都是患者，男性正常个体的母亲和女儿都正常。 【详解】血友病是伴X染色体隐性遗传病，其特点是：隔代交叉遗传；男患者多于女患者；女性患者的父亲和儿子都是患者，男性正常个体的母亲和女儿都正常，最能反映该病遗传特点的是I代女性患者的儿子都患血友病，C正确，ABD错误。 故选C。 13．摩尔根的学生重复了白眼雌蝇(XwXw)和红眼雄蝇(XWY)的杂交实验，发现后代有占比约1/2000的例外：红眼雄蝇和白眼雌蝇。果蝇性染色体组成XXY为雌性(可育)，XO为雄性(不育)。下列关于该例外情况的叙述，错误的是（　　） A．子代白眼雌蝇可能由母本减数分裂时X染色体不分离造成 B．子代白眼雌蝇的基因型为XwXwY，红眼雄蝇的基因型为XWO C．子代红眼雄蝇最有可能是由母本减数分裂时发生基因突变导致的 D．子代白眼雌蝇与亲本红眼雄蝇交配可产生一定比例的白眼雌蝇 【答案】C 【分析】果蝇的眼色基因仅位于X染色体上，白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，父方的X染色体含有红眼基因，正常情况下会遗传给雌性后代，母方的X染色体含有白眼基因，雄性后代的X染色体正常情况下来自母方，后代应出现白眼雄蝇和红眼雌蝇。 【详解】ABC、白眼雌蝇(XwXw)和红眼雄蝇(XWY)的杂交，若白眼雌蝇(XwXw)产生配子XwXw、O，（减数分裂时同源染色体未分离），则后代会出现红眼雄蝇（XWO）和白眼雌蝇（XwXwY），子代红眼雄蝇（XWO）的出现是染色体缺失导致的，C错误，AB正确； D、子代白眼雌蝇（XwXwY）与红眼雄蝇(XWY)的杂交，白眼雌蝇（XwXwY）产生配子1XwXw、1Y、2Xw、2XwY，则后代会出现白眼雌蝇（XwXwY），D正确。 故选C。 14．已知甲病和乙病均为单基因遗传病，且其中有一种遗传病的致病基因在X染色体上。某家族系谱图如下，下列有关的叙述正确的是（    ） A．甲病是伴X染色体显性遗传病，乙病是常染色体隐性遗传病 B．IⅡ-2只有一种基因型，Ⅲ-8基因型有两种可能 C．Ⅲ-5中关于甲病的致病基因来自父母一方或双方，关于乙病的致病基因来自Ⅱ-4 D．IⅡ-1与两病皆患的男性结婚，生育一个两病皆患的孩子，概率是3/8 【答案】C 【分析】据题图可知，甲病是常染色体显性遗传病，乙病是伴X染色体隐性遗传病。 【详解】A、由Ⅱ-4、Ⅱ-5均患甲病，生出的Ⅲ-7不患甲病，符合“有中生无为显性，生女正常为常显”，甲病是常染色体显性遗传病，由Ⅱ-4、Ⅱ-5都不患乙病，生出的Ⅲ-6患乙病，符合“无中生有为隐性”及“其中一种病的致病基因位于X染色体上”可推知，乙病是伴X染色体隐性遗传病，A错误； B、设甲病由A基因控制，乙病由b基因控制，Ⅱ-2与Ⅱ-3生出患乙病的Ⅲ-2（XbXb），可推断Ⅱ-2基因型为aaXBXb，而Ⅱ-4与Ⅱ-5可生出不患甲病的Ⅲ-7以及患乙病的Ⅲ-6，可知Ⅱ-4与Ⅱ-5的基因型分别为AaXBXb、AaXBY，故Ⅲ-8基因型为A_XBX-，则Ⅲ-8基因型存在四种可能，B错误； C、Ⅲ-5同时患有甲病和乙病，其基因型为A_XbY，其致病基因b来自Ⅱ-4，致病基因A不能确定来自Ⅱ-4还是Ⅱ-5，C正确； D、IⅡ-1为男性，不能与男性婚配生育，D错误。 故选C。 15．人的X染色体和Y染色体上存在着同源区段（Ⅱ）和非同源区段（Ⅰ、Ⅲ），如图所示。下列叙述正确的是（    ）    A．Ⅰ区段上的基因只存在于女性体内 B．Ⅱ区段上的基因遗传不一定与性别有关 C．在染色体正常的男性个体中，Ⅲ区段上的基因不存在其等位基因 D．非同源区段（Ⅰ、Ⅲ）上基因所控制性状的遗传不遵循分离定律 【答案】C 【分析】根据题意和图示分析可知：Ⅰ片段是X染色体特有的区域，其上的单基因遗传病，分为伴X染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病；Ⅱ片段是X和Y染色体的同源区，其上的单基因遗传病，男女患病率不一定相等；Ⅲ片段是Y染色体特有的区域，其上有控制男性性别决定的基因，而且Ⅲ片段上的基因控制的遗传病，患者均为男性，即伴Y遗传。 【详解】A、X染色体在男女性体内都存在，故在I区段上的基因存在于男女性体内，A错误； B、在XY染色体上的基因遗传与性别有关，B错误； C、正常的男性个体性染色体组成为XY，Ⅲ非同源区段上的不存在其等位基因，C正确； D、XY染色体上的非同源区段（Ⅰ、Ⅲ）上的基因所控制性状的遗传遵循分离定律，D错误。 故选C。 16．某动物的有角和无角为一对相对性状，由基因A/a控制。某实验小组进行了如下实验：无角雄性与有角雌性杂交，F1中雌性都为无角，雄性都为有角。该实验小组就以上实验提出两种假设：假设一，A/a基因位于X染色体上；假设二，A/a基因位于常染色体上，但Aa基因型的个体在不同性别中表型不同。下列叙述错误的是（    ） A．若为假设一，则F1基因型为XAXa、XaY B．若为假设二，通过上述杂交实验可判断显隐性 C．若为假设二，且亲本为纯合子，F1基因型为Aa D．让F1相互杂交，通过子代性状分离比可判断是否为假设一 【答案】B 【分析】从性遗传，即表现型受个体性别的影响。解答此题需要明确雌雄个体中基因型与性状的对应关系，特别是杂合子的基因型与性状的对应关系。 【详解】A、若为假设一，则亲本基因型为XaXa、XAY，F₁基因型为XAXa、XaY，A正确； B、若为假设二，无论无角为显性还是隐性，无角雄性与有角雌性杂交，F1都可以得到雌性都为无角，雄性都为有角，B错误； C、若为假设二，且亲本为纯合子，则亲本基因型为AA、aa，F₁基因型为Aa，C正确； D、让F₁相互杂交，通过子代表型及比例可判断是否为假设一，若为假设一，F1基因型为XAXa、XaY，子代为有角：无角=1：1，若为假设二，F1基因型为Aa，子代会出现有角：无角=3：1或1：3，D正确。 故选B。 17．果蝇的正常眼与杏色眼是一对相对性状，实验人员用纯合的正常眼果蝇和杏色眼果蝇进行杂交，结果如表所示。不考虑X、Y染色体的同源区段，下列叙述正确的是（    ） 亲本 子代 ①正常眼雌果蝇×杏色眼雄果蝇 全是正常眼果蝇 ②正常眼雄果蝇×杏色眼雌果蝇 所有雄果蝇都为杏色眼，所有雌果蝇都为正常眼 A．杏色眼基因是 X染色体上的隐性基因 B．杏色眼基因是 X染色体上的显性基因 C．杏色眼基因是常染色体上的显性基因 D．杏色眼基因是常染色体上的隐性基因 【答案】A 【分析】性状分离：人们将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫做性状分离。 【详解】依据题干信息，不考虑X、Y染色体的同源区段，实验①、②为一组正反交实验，实验结果不同，说明控制该对相对性状的遗传位于X染色体上，依据杂交实验①，表现型不同的两个亲本杂交，后代只出现正常眼，说明正常眼对杏色眼为显性，结合实验②，可推知，杏色眼基因是位于X染色体上的隐性基因，A正确，BCD错误。 故选A。 18．野生果蝇的体色与性别无关，有灰色与黑色两种，分别由基因A、a控制。研究发现给果蝇的幼虫饲喂一种特殊的饲料，果蝇的体色均为黑色。现有一只饲喂特殊饲料的黑色雄果蝇，为确定其基因组成，选择多只雌果蝇与其杂交，通过后代的表型及比例进行判定。下列叙述正确的是（    ） A．该黑色雄果蝇可能有三种基因组成，与其杂交的果蝇应为黑色且不喂该种饲料 B．选择多只雌果蝇进行杂交实验是为了得到足够多的后代，形成特定的分离比 C．杂交后的子代需要用正常的饲料饲喂，否则特殊饲料将引起基因组成的改变 D．若子代中出现黑色果蝇，可根据黑色果蝇的性别确定A/a在染色体上的具体位置 【答案】A 【分析】基因的分离定律的实质是：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离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。基因的分离定律的实质是：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离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、因果蝇的体色与性别无关，可知控制体色的基因位于常染色体上，该黑色雄果蝇可能有三种基因组成，AA、Aa、aa，其与不喂该种饲料的黑色雌果蝇（aa）杂交，可根据后代的表型确定其基因型，A正确； B、选择多只雌果蝇进行杂交实验是为了得到足够多的后代，但是后代不一定会出现性状分离，B错误； C、杂交后的子代需要用正常的饲料饲喂，避免特殊饲料对体色的影响，而不是特殊饲料会改变基因组成，C错误； D、若子代中出现黑色果蝇，只能说明亲代雄果蝇含有a基因，并不能确定基因在染色体上的具体位置，D错误。 故选A。 19．果蝇（2n=8）无眼性状由隐性基因d控制，科研人员将4号染色体的三体纯合正常眼果蝇（2n=9）与无眼果蝇杂交，F1与无眼果蝇杂交，根据F2的表型及比例可确定该基因是否位于4号染色体上。下列分析正确的是（） A．三体果蝇产生的配子中可能有4条或5条染色体 B．三体果蝇的体细胞中含有三个染色体组 C．若无眼基因位于4号染色体上，F1产生正常配子的概率为3/5 D．若F2中正常眼：无眼=3：1，说明无眼基因位于4号染色体上 【答案】A 【分析】三体就是指某一对同源染色体多了一条，比如21三体综合征（唐氏综合征）是21号染色体有3条；三倍体是指所有的染色体都多了一条，一般情况下三倍体是由同源四倍体和正常二倍体杂交来的，就比如‘无籽西瓜’。 【详解】A、以纯合正常眼DDD三体果蝇为例，减数第一次分裂后期同源染色体分离，形成的是含D和DD的次级精母细胞，D和DD的次级精母细胞继续分裂，产生的配子中分别有4条和5条染色体，A正确； B、三体果蝇的体细胞中某一对同源染色体多了一条，三倍体细胞中含有三个染色体组，B错误； C、若无眼基因位于4号染色体上，F1的基因型为Dd和DDd，F1产生正常配子（D/d）的概率为3/4，C错误； D、若无眼基因位于4号染色体上，则F2中正常眼：无眼=2：1，D错误。 故选A。 20．某种果蝇的长翅（A）对残翅（a）为显性，直翅（B）对弯翅（b）为显性，腿上刚毛（D）对截毛（d）为显性．现有这种果蝇的一个细胞的基因组成如图所示，下列选项中错误的是（    ） A．长翅与残翅、直翅与弯翅的遗传不遵循基因自由组合定律 B．该果蝇个体发育时，D、d在翅部细胞中不能表达 C．A、a和D、d两对等位基因的分离和自由组合同时发生 D．一个精原细胞减数分裂时，A、a发生互换会形成四种精细胞 【答案】D 【分析】分析题图可知，图中Aa和bb两对等位基因位于同一对同源染色体上，Dd位于一对性染色体X和Y上。 【详解】A、长翅与残翅、直翅与弯翅的遗传位于同一对同源染色体上，不遵循基因自由组合定律，A正确； B、该果蝇个体发育时，D、d在腿部细胞中表达，但在翅部细胞中不能表达，B正确； C、A、a和D、d两对等位基因分别位于两对同源染色体上，分离和自由组合同时发生，C正确； D、只考虑A、a，一个精原细胞减数分裂时，A、a发生互换，会形成2种精细胞，D错误； 故选D。 2、 非选择题：本题共4个小题，共40分。 21．（9分）某昆虫的翅型受等位基因A、a控制，AA表现为长翅、Aa表现为中翅、 aa表现为无翅； 翅的颜色受另一对等位基因B、b控制， 含B基因的昆虫表现为灰翅，其余表现为白翅。A、a和B、b两对基因都位于常染色体上且独立遗传。 (1)图甲表示为AaBb的雌虫处于细胞分裂不同时期的图像，其中属于有丝分裂过程的图有（填字母） ，染色体与DNA的比例是1：2的图有（填字母） 。 (2)图甲中B处于 期，C细胞分裂后得到的子细胞为 。若图甲中C细胞分裂产生的生殖细胞基因型为AB，则由同一个原始生殖细胞产生的另外三个细胞的基因型为 。 (3)图乙为该动物细胞分裂的不同时期染色体及核DNA相对含量变化的曲线图。图乙细胞内不含同源染色体的区间是 (填数字标号)。甲图中的C细胞所处的分裂时期属于乙图中的 (填数字标号) 阶段。 (4)研究发现基因型为AB的雄配子不育，研究小组将基因型为AaBb的一群昆虫自由交配，子代共有 种表型，其中表型为灰色中翅的比例理论上是 。 【答案】 (1) A B (2) 减数第一次分裂后 卵细胞和（第二）极体 AB、ab、ab (3) 5~8 6~7 (4) 5 1/3 【分析】根据题意，A、a和B、b两对基因都位于常染色体上且独立遗传，即位于两对同源染色体上，翅型和翅色两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律。 【详解】（1）有丝分裂过程中，不会出现同源染色体分离等现象。A图中有同源染色体，并且着丝粒分裂，正在分离，处于有丝后期；B图中同源染色体位于赤道板两侧，并且正向两极移动，处于减数第一次分裂后期；C图中着丝粒分裂，没有同源染色体，处于减数第二次分裂后期。其中属于有丝分裂过程的图有A,染色体与DNA的比例是1：2的图有B。 （2）B图中同源染色体位于赤道板两侧，并且正向两极移动，处于减数第一次分裂后期；若C（AaBb）细胞分裂产生的生殖细胞基因型为AB，说明C细胞在减数第二次分裂前期和中期时基因型为AABB，那么由同一个原始生殖细胞产生的另外三个细胞的基因型为AB、ab、ab。 （3）图乙细胞内不含同源染色体的区间是减数第二次分裂时期，为5~8；甲图中的C细胞所处的分裂时期处于减数第二次分裂后期，属于乙图中的6~7阶段， （4）由于基因型为AB的雄配子不育，所以能产生的雄配子为Ab、aB、ab；雌配子为AB、Ab、aB、ab。后代AABb：AAbb：AaBB:AaBb：Aabb：aaBB：aaBb：aabb：Aabb=1:1：1:3:1:1:2:1:1长翅灰翅（A A B - ）长翅白翅（A Abb）中翅灰翅（AaB - ）中翅白翅（Aabb）无翅（aa - ）子代共有5种表型，其中表型为灰色中翅的比例理论上是（AaB - ）占4/12=1/3。 22．（8分）图1是某具有甲、乙两种单基因遗传病的家族的系谱图。甲病、乙病分别由等位基因A/a、B/b控制，两对基因独立遗传，甲病在人群中的发病率为1/3600。TaqMan荧光探针结合实时荧光定量PCR技术可检测单碱基突变，用红色和绿色荧光探针分别标记正常基因和突变基因的核酸序列，当PCR循环数增多时，相应的荧光信号逐渐积累。回答下列问题： (1)据图1可知，甲病的遗传方式为 。 (2)为确定乙病的遗传方式，科研人员利用实时荧光定量PCR技术对该家族中Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅲ-4、Ⅲ-5个体关于基因B/b进行了检测，检测结果为图2的a、b、c三种类型。据图分析，乙病的遗传方式为 ，判断依据是 。 (3)若Ⅲ-2与一个无亲缘关系的正常男子婚配，生育患甲病孩子的概率为 。 (4)在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。Ⅱ-5在生育Ⅲ-5之前高龄且患乙病，需要进行遗传筛查。人卵细胞形成过程中第一极体不再分裂，不考虑基因突变，若Ⅱ-5第一极体的染色体数目为23，则Ⅲ-5的染色体数目 （填“可能”或“不可能”）存在异常；若减数分裂正常，且第一极体X染色体上有2个基因B，则所生男孩 （填“一定”“不一定”或“一定不”）患乙病。 【答案】 (1)常染色体隐性遗传 (2) 伴X染色体显性遗传 Ⅱ-4和Ⅱ-5均患乙病，生出不患乙病的儿子Ⅲ-4，可判断出乙病为显性遗传病；据题图分析，父亲Ⅱ-4对应图2中的a，只含乙病的突变基因，不含正常基因，可排除常染色体显性遗传（第2点也可表述为若Ⅱ-4和Ⅱ-5的基因型都为Bb，即图2中的c，则检测结果不可能会出现图2中的a，即基因型为BB，可排除常染色体显性遗传） (3)1/183 (4) 可能 一定不 【分析】遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。 【详解】（1）图1显示，I-1和I-2均不患甲病，生出患甲病女儿Ⅱ-3，可判断出甲病为隐性遗传病，且父亲I-1为正常人，若甲病为伴X染色体隐性遗传病，则父亲I-1患甲病，与事实不符，因此甲病为常染色体隐性遗传病。 （2）Ⅱ-4和Ⅱ-5均患乙病，生出不患乙病儿子Ⅲ-4，可判断出乙病为显性遗传病，又知Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅲ-4、Ⅲ-5的荧光强度依次对应图2的测结果为图2的a、b、c三种类型，且红色为正常基因，结合性状表现可判断Ⅱ-4只含乙病的突变基因，不含正常基因，对应的是a，其他三个依次对应的是c、b、b，因此排除常染色体显性遗传。由此可知，Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅲ-4、Ⅲ-5的基因型依次为XAY、XAXa、XaY、XaY。 （3）甲病在人群中的发病率为1/3600，即a的基因频率为1/60，A的基因频率为59/60，表型正常的男子中AA=（59/60×59/60）÷（1-1/3600）=59/61，Aa=1-59/61=2/61。Ⅲ-2有关甲病的基因型和概率为1/3AA、2/3Aa，和无亲缘关系的正常男子婚配，后代患甲病的概率是（2/61）×（2/3）×（1/4）=1/183。 （4）甲病是常染色体隐性遗传病，乙病是伴X显性遗传病，则Ⅱ-5的基因型可表示为AaXBXb，人类的染色体数目为2N=46，若第一极体的染色体数目为23，则次级卵母细胞的染色体数目一定是23，如果次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ出现姐妹染色单体不分离且移向细胞同一极的情况，则卵细胞染色体数目异常，Ⅲ-5染色体数目可能存在异常。若减数分裂正常，且第一极体X染色体上有2个基因B，不考虑基因突变，则次级卵母细胞中有2个基因b，卵细胞中也会携带基因b，则所生男孩一定不患病。 23．（10分）果蝇的眼色有紫眼、红眼和白眼三种性状。已知眼色性状由两对基因(A/a、B/b)控制，其中有一对基因位于X、Y染色体同源区。基因B控制红眼，基因b 控制紫眼，基因A存在时会抑制基因B和基因b表达，基因a无此作用。选取纯合的雌雄果蝇交配，杂交组合和结果如表所示。请回答下列问题。 组别 亲本 F1表型 F2表型及比例 甲 红眼 (♂)×白眼 (♀) 雌雄均为白眼 紫眼 (♂) ∶红眼 (♂) ∶白眼 (♂) ∶白眼 (♀) =1∶3∶4∶8 乙 白眼 (♂) ×红眼 (♀) 紫眼 (♀) ∶红眼 (♀) ∶白眼 (♀) ∶白眼 (♂) =1∶3∶4∶8 (1)根据表中实验结果分析，基因B/b位于 染色体上。 (2)甲组实验中，F1雄果蝇的精母细胞减数分裂能够产生 种配子，若让F2全部白眼雄性果蝇测交，子代中紫眼果蝇所占比例是 。 (3)乙组实验中，亲本的基因型是 ，若让F₂全部白眼雌雄果蝇自由交配，子代白眼雌果蝇中杂合子的比例是 。 (4)若要验证某白眼雌蝇的基因型，可将该白眼雌蝇与纯合紫眼雄蝇杂交。 ①若F1表型及比例为白眼：红眼=1∶1，则该白眼雌蝇的基因型为 ； ②若F1表型及比例为白眼：红眼：紫眼=2∶1∶1，则该白眼雌蝇的基因型为 ； ③若F1均表现为白眼，则该白眼雌蝇的基因型可能有 种，如果要进一步验证该白眼雌蝇的基因型，可让F1雌雄果蝇相互交配，F2白眼：红眼：紫眼比例为 时，该白眼雌蝇的基因型为杂合子。 【答案】 (1)常 (2) 4 1/4 (3) bbXAYA、BBXaXa 5/6 (4) BBXAXa BbXAXa 3 48∶7：9 【分析】题意分析，由F2表型比例为1∶3∶4∶8，属于9∶3∶3∶1的变式，可知，控制眼色性状的两对基因（A/a、B/b）位于两对染色体上，其遗传遵循自由组合定律。 【详解】（1）题意分析，由F2表型比例为1∶3∶4∶8，属于9∶3∶3∶1的变式，可知，控制眼色性状的两对基因（A/a、B/b）位于两对染色体上，且后代表型与性别有关，有一对基因位于X、Y染色体同源区，另一对位于常染色体上。基因B控制红眼，基因b 控制紫眼，基因A存在时会抑制基因B和基因b表达，基因a无此作用。若基因B/b位于X、Y染色体同源区，则甲实验组亲本的基因型为aaXBYB、AAXbXb，F1的基因型为AaXBXb，AaXbYB，则F2雄果蝇中不会紫眼个体，与事实不符，故B/b位于常染色体上。 （2） 甲组亲本为纯合子，其基因型为BBXaYa，bbXAXA，F1的基因型为BbXAXa、BbXAYa，根据自由组合定律可知，F1雄果蝇的精母细胞减数分裂能够产生四种配子，其基因型分别为BXA、BYa、bXA、bYa，F2中白眼雄性果蝇的基因型为BBXAYa∶BbXAYa∶bbXAYa=1∶2∶1，其与基因型为bbXaXa的果蝇测交，子代基因型及比例为BbXAXa∶bbXAXa∶BbXaYa∶bbXaYa=1∶1∶1∶1，其中紫眼果蝇bbXaYa所占比例为1/4。 （3）乙组实验中，亲本的基因型是bbXAYA、BBXaXa，F1的基因型为BbXAXa、BbXaYA，F2中白色雄蝇的基因型和比例为BBXAYA∶BbXAYA∶bbXAYA∶BBXaYA∶BbXaYA∶bbXaYA=1∶2∶1∶1∶2∶1，白色雌果蝇的基因型和比例为BBXAXa∶BbXAXa∶bbXAXa=1∶2∶1，则让F2全部白眼雌雄果蝇自由交配，子代白眼雌果蝇的基因型及份数为：1BBXAXA、2BbXAXA、1bbXAXA、2BBXAXa、4BbXAXa、2bbXAXa，可见其中杂合子的比例是5/6。 （4） 白眼雌蝇的基因型可能为BbXAXA，BbXAXa，BBXAXa，BBXAXA、bbXAXa，bbXAXA，将该白眼果蝇与一纯合紫眼雄蝇（bbXaYa）杂交， 若白眼雌蝇的基因型为BBXAXa，则F1表型及比例为白眼（BbXAXa、BbXAYa）∶红眼（BbXaXa、BbXaYa）=1∶1； 若该白眼雌蝇的基因型为BbXAXa，则F1表型及比例为白眼（BbXAXa、BbXAYa、bbXAXa、bbXAYa）∶红眼（BbXaXa、BbXaYa）∶紫眼（bbXaXa、bbXaYa）=2∶1∶1； 若该白眼果蝇的基因型可能为BbXAXA、BBXAXA或bbXAXA，则F1均表现为白眼，若该白眼雌蝇的基因型为杂合子即BbXAXA，则F1的基因型为BbXAXa、BbXAYa、bbXAXa、bbXAYa，再让F1雌雄果蝇交配，两对基因分别考虑，只考虑B、b，配子种类及比例为1/4B、3/4b，子代7/16B_、9/16bb，只考虑A、a，子代3/4A_、1/4aa，则子代白眼比例为3/4，紫眼比例为9/16×1/4=9/64，其余为红眼，白眼：红眼：紫眼=48∶7∶9。 24．（13分）果蝇（2n=8）被誉为遗传界的小明星，果蝇部分隐性基因及其在染色体上的位置如图所示，其中lz基因位于XY染色体的非同源区段，回答下列问题： (1)相比豌豆、玉米，果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有 ，要对果蝇基因组进行测序需要测定 条染色体。 (2)菱形眼与粗糙眼 （填“是”或“否”）一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段，可以选取表型为 的亲本杂交。 (3)Ra、ra与E、e这两对等位基因在遗传时 （填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞，减数分裂可能产生 种基因型的配子。 (4)野生型雌雄果蝇均为无色翅。研究发现只有G基因存在时，绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅。研究人员利用基因工程在雄果蝇的一条3号染色体上插入G基因，雌果蝇的某条染色体上插入基因M。请利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断，写出实验思路并预测结果。 实验思路： ； 实验结果：①若 ，则基因M插入3号染色体上； ②若 ，则基因M插入3号以外的其他染色体上； ③若 ，则基因M插入X染色体上。 【答案】 (1) 染色体数目少（或繁殖周期短） 5/五 (2) 否 痕翅雌蝇与纯合显性雄蝇（或痕翅雌蝇与纯合非痕翅雄蝇） (3) 不遵循 2或4 (4) 实验思路：将上述雌雄果蝇杂交得到F1，让F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配，观察并统计F2的表型和比例 F2中绿色翅∶无色翅=1∶1 F2中绿色翅∶无色翅=9∶7 F 2中绿色翅雌蝇∶无色翅雌蝇∶绿色翅雄蝇∶无色翅雄蝇=6∶2∶3∶5 【分析】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；在减数分裂的过程中，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）相比豌豆、玉米，果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有染色体数目少（或繁殖周期短），要对果蝇基因组进行测序需要测定3条常染色体和2条性条染色体，共5条染色体。 （2）菱形眼的基因位于X染色体上，粗糙眼的基因位于3号染色体上，而控制相对性状的基因必须位于一对同源染色体上，因此它们不是一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段，可以选取表型为痕翅雌蝇与纯合显性雄蝇（或痕翅雌蝇与纯合非痕翅雄蝇）的亲本杂交，若后代均为非痕翅，则该基因位于XY染色体的同源区段，若后代出现痕翅，则该基因只位于X染色体上。 （3）Ra、ra与E、e这两对等位基因位于同一对同源染色体上，在遗传时不遵循基因的自由组合定律。基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞，若减数分裂时四分体中的非姐妹染色单体不发生互换，则产生2种基因型的配子，若减数分裂时四分体中的非姐妹染色单体发生互换，则产生4种基因型的配子。 （4）若要利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断，实验思路如下:将上述雌雄果蝇杂交得到F1，让F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配，观察并统计F2个体表型和比例。①若基因M插入3号染色体上，则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为Ggmm（G和m连锁）、ggMm（g和M连锁），F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgMm，其产生的配子Gm:gM=1:1，F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中GGmm:GgMm:ggMM=1:2:1，只有G基因存在时，绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅，故绿色翅:无色翅=1:1；②若基因M插入3号以外的其他染色体上，则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为Ggmm、ggMm，F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgMm（G/g和M/m位于非同源染色体上），因两对等位基因可以自由组合，其产生的配子有GM:Gm:gM:gm=1:1:1:1，F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中G_M_:G_mm:ggM_:ggmm=9:3:3:1，绿色翅∶无色翅=9:7；③若基因M插入X染色体上，则亲本的雄、雌果蝇基因型可分别记为GgXmY、ggXMXm，F1中绿色翅雌雄果蝇基因型可记为GgXMXm和GgXMY，因两对等位基因可以自由组合，其产生的雌配子有GXM:GXm:gXM:gXm=1:1:1:1，雄配子有GXM:GY:gXM:gY=1:1:1:1，F1中绿色翅雌雄果蝇随机交配后产生的F2中G_XMXM: G_XMXm: ggXMXM: ggXMXm: G_XMY: G_XmY: ggXMY: ggXmY=3:3:1:1:3:3:1:1，绿色翅雌蝇∶无色翅雌蝇∶绿色翅雄蝇∶无色翅雄蝇=6:2:3:5。 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 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 基因和染色体的的关系 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 满分培优卷 1、 选择题：本题共20个小题，每小题3分，共 60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．减数分裂产生的配子中，染色体组合具有多样性，主要取决于（　　） A．同源染色体的复制 B．同源染色体的联会和分离 C．同源染色体的非姐妹染色单体的对应片段发生互换和非同源染色体的自由组合 D．染色体的着丝粒分裂 2．下图是百合(2n=24)减数分裂不同时期的显微图象。下列相关叙述正确的是（　　）    A．时期①的细胞核中会发生碱基互补配对和氨基酸脱水缩合过程 B．时期②③都属于分裂后期，都发生了着丝粒分裂和染色体加倍 C．时期④结束后，可能会得到四个遗传信息互有差异的生殖细胞 D．时期⑤的细胞中有同源染色体之间两两联会形成的24个四分体 3．研究人员用小鼠进行实验，发现卵母细胞减数分裂时，同源染色体着丝粒大小有所不同，着丝粒较大的染色体更易与酪氨酸化（Tyr）星射线分离，并与去酪氨酸化（dTyr）的星射线结合，从而有更多的机会进入卵细胞（如图所示）。下列说法错误的是（    ） A．图示过程发生在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体进行分离 B．图中细胞分裂后有dTyr星射线微管的一端将形成次级卵母细胞 C．图中同源染色体分别向细胞的两极移动需要星射线的牵引 D．与卵细胞同时形成的极体中着丝粒小的染色体较多 4．如图所示为玉米（2N=20）的花粉母细胞（精原细胞，基因型为AaBb，其中A、B基因位于同一条染色体上）减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中某两个时期细胞的染色体数目与核DNA数目，关于该精原细胞的减数分裂过程，下列分析错误的是（    ） A．减数分裂过程中，染色体互换发生在减数分裂Ⅰ的后期 B．图中甲、乙两时期细胞中的染色单体条数分别为40、0 C．图中乙时期细胞的名称为次级精母细胞，不含同源染色体 D．该精原细胞减数分裂产生了一个基因型为Ab的精子，则另一个次级精母细胞产生的精子的基因型是AB、aB或aB、ab 5．某高等动物(2n=4)的基因型为AaBb，将其一个精原细胞的 DNA 都用放射性同位素³²P标记并放入含³¹P的培养基中培养并分裂，某个子细胞的染色体及其基因位置如图所示。若形成该细胞的过程中只发生了一次变异，下列叙述正确的是（    ） A．此细胞含4条染色体，4个DNA分子，2个染色体组 B．该精原细胞最终可能产生2种或3种或4种精子 C．若该细胞4条染色体均有放射性，则产生此细胞至少经过2次着丝粒分裂可能 D．若该细胞1条染色体有放射性，则该精原细胞至少经过3次胞质分裂 6．科学的研究方法是取得成功的关键，假说—演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法，人类在探索基因神秘踪迹的历程中，进行了如下研究： ①1866年孟德尔的豌豆杂交实验：提出了生物的性状由遗传因子（基因）控制 ②1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞的形成过程，提出假说：基因在染色体上 ③1910年摩尔根进行果蝇杂交实验：找到基因在染色体上的实验证据 他们在研究的过程中所使用的科学研究方法依次为（　　） A．①假说—演绎法、②假说—演绎法、③类比推理 B．①假说—演绎法、②类比推理、③类比推理 C．①假说—演绎法、②类比推理、③假说—演绎法 D．①类比推理、②假说—演绎法、③类比推理 7．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 8．下列关于遗传学实验研究材料、方法及结论的叙述中，错误的是（　　） A．豌豆是自花、闭花传粉植物，自然状态下一般是纯种 B．孟德尔完成测交实验并统计结果属于假说-演绎法中的“实验验证” C．萨顿利用蝗虫为材料，证明遗传因子是由染色体携带着从亲代传递给子代 D．摩尔根运用假说-演绎法的研究方法，证明了基因在染色体上 9．杂交实验是遗传学家研究遗传现象和规律的重要手段，如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根的果蝇杂交实验等。下列叙述正确的是（    ） A．植物的异花传粉属于杂交 B．孟德尔根据正反交结果相同的现象提出相关性状由核基因控制 C．孟德尔和摩尔根的杂交实验都采用了假说—演绎法，并对实验结果进行了统计学分析 D．“控制果蝇白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因”属于摩尔根果蝇杂交实验的发现问题过程 10．Y-STR是位于Y染色体上的短串联重复序列，具有父系遗传的特点，即父亲会将Y-STR遗传给儿子，儿子的Y-STR与父亲基本相同。某案件中，警方在案发现场提取到一份男性生物样本。通过对该样本的Y-STR进行检测，发现其与嫌疑人甲的Y-STR分型结果完全一致，而与嫌疑人乙的Y-STR分型结果有多个位点存在差异。已知嫌疑人甲和嫌疑人乙均为男性，且二人无亲缘关系。根据Y-STR原理，下列关于现场样本的叙述正确的是（    ） A．一定来自嫌疑人甲 B．一定来自嫌疑人乙 C．可能来自嫌疑人甲的父系亲属 D．样本所有者与嫌疑人乙一定无亲缘关系 11．感音神经性耳聋是一种由CDH23基因（显性基因写作“CD”，隐性基因写作“cd”）控制的遗传病。图1和图2是某患感音神经性耳聋家系的遗传图谱和电泳图。下列叙述正确的是（    ） A．成员Ⅰ2的基因型是CDcd B．成员Ⅲ1不携带致病基因 C．成员Ⅱ1的孩子可能正常 D．条带2是CD基因的条带 12．血友病是伴X染色体隐性遗传病，如图是某患者家系的系谱图，下列分析最能反映该病遗传特点的是（　　）    A．家系中每一代都有血友病患者 B．男性患者的父亲或子女都正常 C．I代女性患者的儿子都患血友病 D．该家系中男性患者多于女性患者 13．摩尔根的学生重复了白眼雌蝇(XwXw)和红眼雄蝇(XWY)的杂交实验，发现后代有占比约1/2000的例外：红眼雄蝇和白眼雌蝇。果蝇性染色体组成XXY为雌性(可育)，XO为雄性(不育)。下列关于该例外情况的叙述，错误的是（　　） A．子代白眼雌蝇可能由母本减数分裂时X染色体不分离造成 B．子代白眼雌蝇的基因型为XwXwY，红眼雄蝇的基因型为XWO C．子代红眼雄蝇最有可能是由母本减数分裂时发生基因突变导致的 D．子代白眼雌蝇与亲本红眼雄蝇交配可产生一定比例的白眼雌蝇 14．已知甲病和乙病均为单基因遗传病，且其中有一种遗传病的致病基因在X染色体上。某家族系谱图如下，下列有关的叙述正确的是（    ） A．甲病是伴X染色体显性遗传病，乙病是常染色体隐性遗传病 B．IⅡ-2只有一种基因型，Ⅲ-8基因型有两种可能 C．Ⅲ-5中关于甲病的致病基因来自父母一方或双方，关于乙病的致病基因来自Ⅱ-4 D．IⅡ-1与两病皆患的男性结婚，生育一个两病皆患的孩子，概率是3/8 15．人的X染色体和Y染色体上存在着同源区段（Ⅱ）和非同源区段（Ⅰ、Ⅲ），如图所示。下列叙述正确的是（    ）    A．Ⅰ区段上的基因只存在于女性体内 B．Ⅱ区段上的基因遗传不一定与性别有关 C．在染色体正常的男性个体中，Ⅲ区段上的基因不存在其等位基因 D．非同源区段（Ⅰ、Ⅲ）上基因所控制性状的遗传不遵循分离定律 16．某动物的有角和无角为一对相对性状，由基因A/a控制。某实验小组进行了如下实验：无角雄性与有角雌性杂交，F1中雌性都为无角，雄性都为有角。该实验小组就以上实验提出两种假设：假设一，A/a基因位于X染色体上；假设二，A/a基因位于常染色体上，但Aa基因型的个体在不同性别中表型不同。下列叙述错误的是（    ） A．若为假设一，则F1基因型为XAXa、XaY B．若为假设二，通过上述杂交实验可判断显隐性 C．若为假设二，且亲本为纯合子，F1基因型为Aa D．让F1相互杂交，通过子代性状分离比可判断是否为假设一 17．果蝇的正常眼与杏色眼是一对相对性状，实验人员用纯合的正常眼果蝇和杏色眼果蝇进行杂交，结果如表所示。不考虑X、Y染色体的同源区段，下列叙述正确的是（    ） 亲本 子代 ①正常眼雌果蝇×杏色眼雄果蝇 全是正常眼果蝇 ②正常眼雄果蝇×杏色眼雌果蝇 所有雄果蝇都为杏色眼，所有雌果蝇都为正常眼 A．杏色眼基因是 X染色体上的隐性基因 B．杏色眼基因是 X染色体上的显性基因 C．杏色眼基因是常染色体上的显性基因 D．杏色眼基因是常染色体上的隐性基因 18．野生果蝇的体色与性别无关，有灰色与黑色两种，分别由基因A、a控制。研究发现给果蝇的幼虫饲喂一种特殊的饲料，果蝇的体色均为黑色。现有一只饲喂特殊饲料的黑色雄果蝇，为确定其基因组成，选择多只雌果蝇与其杂交，通过后代的表型及比例进行判定。下列叙述正确的是（    ） A．该黑色雄果蝇可能有三种基因组成，与其杂交的果蝇应为黑色且不喂该种饲料 B．选择多只雌果蝇进行杂交实验是为了得到足够多的后代，形成特定的分离比 C．杂交后的子代需要用正常的饲料饲喂，否则特殊饲料将引起基因组成的改变 D．若子代中出现黑色果蝇，可根据黑色果蝇的性别确定A/a在染色体上的具体位置 19．果蝇（2n=8）无眼性状由隐性基因d控制，科研人员将4号染色体的三体纯合正常眼果蝇（2n=9）与无眼果蝇杂交，F1与无眼果蝇杂交，根据F2的表型及比例可确定该基因是否位于4号染色体上。下列分析正确的是（） A．三体果蝇产生的配子中可能有4条或5条染色体 B．三体果蝇的体细胞中含有三个染色体组 C．若无眼基因位于4号染色体上，F1产生正常配子的概率为3/5 D．若F2中正常眼：无眼=3：1，说明无眼基因位于4号染色体上 20．某种果蝇的长翅（A）对残翅（a）为显性，直翅（B）对弯翅（b）为显性，腿上刚毛（D）对截毛（d）为显性．现有这种果蝇的一个细胞的基因组成如图所示，下列选项中错误的是（    ） A．长翅与残翅、直翅与弯翅的遗传不遵循基因自由组合定律 B．该果蝇个体发育时，D、d在翅部细胞中不能表达 C．A、a和D、d两对等位基因的分离和自由组合同时发生 D．一个精原细胞减数分裂时，A、a发生互换会形成四种精细胞 2、 非选择题：本题共4个小题，共40分。 21．（9分）某昆虫的翅型受等位基因A、a控制，AA表现为长翅、Aa表现为中翅、 aa表现为无翅； 翅的颜色受另一对等位基因B、b控制， 含B基因的昆虫表现为灰翅，其余表现为白翅。A、a和B、b两对基因都位于常染色体上且独立遗传。 (1)图甲表示为AaBb的雌虫处于细胞分裂不同时期的图像，其中属于有丝分裂过程的图有（填字母） ，染色体与DNA的比例是1：2的图有（填字母） 。 (2)图甲中B处于 期，C细胞分裂后得到的子细胞为 。若图甲中C细胞分裂产生的生殖细胞基因型为AB，则由同一个原始生殖细胞产生的另外三个细胞的基因型为 。 (3)图乙为该动物细胞分裂的不同时期染色体及核DNA相对含量变化的曲线图。图乙细胞内不含同源染色体的区间是 (填数字标号)。甲图中的C细胞所处的分裂时期属于乙图中的 (填数字标号) 阶段。 (4)研究发现基因型为AB的雄配子不育，研究小组将基因型为AaBb的一群昆虫自由交配，子代共有 种表型，其中表型为灰色中翅的比例理论上是 。 22．（8分）图1是某具有甲、乙两种单基因遗传病的家族的系谱图。甲病、乙病分别由等位基因A/a、B/b控制，两对基因独立遗传，甲病在人群中的发病率为1/3600。TaqMan荧光探针结合实时荧光定量PCR技术可检测单碱基突变，用红色和绿色荧光探针分别标记正常基因和突变基因的核酸序列，当PCR循环数增多时，相应的荧光信号逐渐积累。回答下列问题： (1)据图1可知，甲病的遗传方式为 。 (2)为确定乙病的遗传方式，科研人员利用实时荧光定量PCR技术对该家族中Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅲ-4、Ⅲ-5个体关于基因B/b进行了检测，检测结果为图2的a、b、c三种类型。据图分析，乙病的遗传方式为 ，判断依据是 。 (3)若Ⅲ-2与一个无亲缘关系的正常男子婚配，生育患甲病孩子的概率为 。 (4)在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。Ⅱ-5在生育Ⅲ-5之前高龄且患乙病，需要进行遗传筛查。人卵细胞形成过程中第一极体不再分裂，不考虑基因突变，若Ⅱ-5第一极体的染色体数目为23，则Ⅲ-5的染色体数目 （填“可能”或“不可能”）存在异常；若减数分裂正常，且第一极体X染色体上有2个基因B，则所生男孩 （填“一定”“不一定”或“一定不”）患乙病。 23．（10分）果蝇的眼色有紫眼、红眼和白眼三种性状。已知眼色性状由两对基因(A/a、B/b)控制，其中有一对基因位于X、Y染色体同源区。基因B控制红眼，基因b 控制紫眼，基因A存在时会抑制基因B和基因b表达，基因a无此作用。选取纯合的雌雄果蝇交配，杂交组合和结果如表所示。请回答下列问题。 组别 亲本 F1表型 F2表型及比例 甲 红眼 (♂)×白眼 (♀) 雌雄均为白眼 紫眼 (♂) ∶红眼 (♂) ∶白眼 (♂) ∶白眼 (♀) =1∶3∶4∶8 乙 白眼 (♂) ×红眼 (♀) 紫眼 (♀) ∶红眼 (♀) ∶白眼 (♀) ∶白眼 (♂) =1∶3∶4∶8 (1)根据表中实验结果分析，基因B/b位于 染色体上。 (2)甲组实验中，F1雄果蝇的精母细胞减数分裂能够产生 种配子，若让F2全部白眼雄性果蝇测交，子代中紫眼果蝇所占比例是 。 (3)乙组实验中，亲本的基因型是 ，若让F₂全部白眼雌雄果蝇自由交配，子代白眼雌果蝇中杂合子的比例是 。 (4)若要验证某白眼雌蝇的基因型，可将该白眼雌蝇与纯合紫眼雄蝇杂交。 ①若F1表型及比例为白眼：红眼=1∶1，则该白眼雌蝇的基因型为 ； ②若F1表型及比例为白眼：红眼：紫眼=2∶1∶1，则该白眼雌蝇的基因型为 ； ③若F1均表现为白眼，则该白眼雌蝇的基因型可能有 种，如果要进一步验证该白眼雌蝇的基因型，可让F1雌雄果蝇相互交配，F2白眼：红眼：紫眼比例为 时，该白眼雌蝇的基因型为杂合子。 24．（13分）果蝇（2n=8）被誉为遗传界的小明星，果蝇部分隐性基因及其在染色体上的位置如图所示，其中lz基因位于XY染色体的非同源区段，回答下列问题： (1)相比豌豆、玉米，果蝇作为遗传学研究材料特有的优点有 ，要对果蝇基因组进行测序需要测定 条染色体。 (2)菱形眼与粗糙眼 （填“是”或“否”）一对相对性状。若要判断r基因是否位于XY染色体的同源区段，可以选取表型为 的亲本杂交。 (3)Ra、ra与E、e这两对等位基因在遗传时 （填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，基因型为RaraEe的果蝇的一个精原细胞，减数分裂可能产生 种基因型的配子。 (4)野生型雌雄果蝇均为无色翅。研究发现只有G基因存在时，绿色荧光基因M才会表达从而表现出绿色翅。研究人员利用基因工程在雄果蝇的一条3号染色体上插入G基因，雌果蝇的某条染色体上插入基因M。请利用上述雌雄果蝇设计杂交实验对雌果蝇中基因M插入的位置进行判断，写出实验思路并预测结果。 实验思路： ； 实验结果：①若 ，则基因M插入3号染色体上； ②若 ，则基因M插入3号以外的其他染色体上； ③若 ，则基因M插入X染色体上。 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$