第2章 第2节 基因在染色体上-【优化探究】2025-2026学年新教材高中生物学必修2同步导学案配套PPT课件（人教版）多选

基因和染色体的关系 第2章　 第2节　基因在染色体上   [目标导学]　1.说出基因位于染色体上的理论依据。2.阐述基因位于染色体上的实验证据。3.说出孟德尔遗传规律的现代解释。 内容索引 NEIRONGSUOYIN 学习任务二　基因位于染色体上的实验证据 学习任务一　萨顿的假说 课时作业 巩固提升 备选题库 教师独具 学习任务三　孟德尔遗传规律的现代解释 　萨顿的假说 学习任务一 1．假说内容：基因(遗传因子)是由________携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在________________上。 梳理 归纳教材知识 染色体　 染色体 2．依据：基因和______________存在着明显的__________关系。 项目 基因 染色体 生殖过程中 在杂交过程中保持________________ 在配子形成和受精过程中，形态结构__________ 存在 体细胞 成对 ______ 配子 成单 ______ 体细胞中来源 成对基因一个来自______，一个来自母方 一对同源染色体，一条来自父方，一条来自______ 形成配子时 非同源染色体上的____________自由组合 ______________自由组合 染色体的行为　 平行 完整性和独立性　 相对稳定 成对　 成单　 父方　 母方 非等位基因　 非同源染色体 [正误辨析] (1)萨顿利用假说—演绎法，推测基因位于染色体上，且基因都位于染色体上。(　　) (2)体细胞中基因成对存在，配子中只含1个基因。(　　) (3)雌蝗虫体细胞中的24条染色体，12条来自父方，12条来自母方。 (　　) × × √ 1．根据萨顿的假说，请在图中染色体上标注基因符号，解释孟德尔一对相对性状的杂交实验(基因用D、d表示，图中染色体上白色横线代表基因的位置)。 探究 要点合作突破 提示：如图所示 2．基因和染色体的行为存在平行关系。从理论上支持基因在染色体上的假说，但事实一定如此吗？为什么？ 提示：不一定。这样推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否还需要实验的验证。 1．下列相关叙述错误的是(　　) A．萨顿提出了基因位于染色体上的假说 B．萨顿发现了基因与染色体行为的平行关系 C．萨顿证明了基因位于染色体上 D．萨顿假说的提出并没有科学的实验依据作为支撑 强化 题点对应训练 C 解析：萨顿提出了“基因在染色体上”的假说，但并没有证明基因位于染色体上，该假说的提出在当时并没有科学的实验依据作为支撑。 2．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“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假说，下列不属于他所依据的“平行”关系的是(　　) A．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 B．基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，在配子中都只含有成对中的一个(条) C．受精卵中基因同染色体一样一半来自父方，一半来自母方 D．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的后期也是自由组合的 C 解析：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，属于萨顿所依据的“平行”关系，A不符合题意；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，也只有成对的染色体中的一条，属于萨顿所依据的“平行”关系，B不符合题意；受精卵中核基因同染色体一样一半来自父方，一半来自母方，质基因几乎全来自母方，不属于萨顿所依据的“平行”关系，C符合题意；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的后期也是自由组合的，属于萨顿所依据的“平行”关系，D不符合题意。 基因位于染色体上的实验证据 学习任务二 1．实验者：________。 2．实验材料——果蝇 (1)果蝇作为实验材料的优点：①有许多易于区分的相对性状；②培养周期短；③成本低；④________；⑤染色体数目少，便于观察。 梳理 归纳教材知识 摩尔根 易饲养 (2)果蝇体细胞内染色体的组成 项目 雌性 雄性 图示     同源染色体 4对 4对 染色体组成 6条常染色体＋XX 6条常染色体＋XY 常染色体 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 性染色体 ______ ______ XX　 XY 3.实验现象 红眼　 白眼 (1)果蝇的红眼和白眼是一对相对性状。 (2)F1全为红眼，______是显性性状。 (3)F2中红眼∶白眼＝________，符合______定律，红眼和白眼受一对__________控制。 (4)F2中只有____果蝇出现白眼性状，说明果蝇眼色的表现与______相关联。 红眼 3∶1　 分离　 等位基因 雄　 性别 4．提出问题：白眼性状的表现为何总与性别相关联？ 5．作出假设，解释现象 (1)假设：白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于__________上，Y染色体上无相应的等位基因。 X染色体 (2)解释 XWXW　 XwY XW Xw　 Y F2 白眼雄性 6.验证方法——__________。 7．实验结论：决定果蝇红眼和白眼的基因位于____染色体上，从而证明了______________。 8．基因和染色体的关系 (1)数量关系：一条染色体上有______个基因。 (2)位置关系：基因在染色体上呈______排列。 测交实验 X 基因在染色体上 许多 线性 [正误辨析] (1)摩尔根的果蝇杂交实验运用了假说—演绎法。(　　) (2)摩尔根在实验室培养的红眼雄果蝇中首次发现了白眼性状，该性状为显性性状。(　　) (3)性染色体只存在于生殖细胞中，常染色体只出现在体细胞中。 (　　) √ × × 1．根据摩尔根的果蝇杂交实验，回答下列问题。 (1)控制果蝇红眼和白眼的基因在遗传时是否遵循分离定律？为什么？ 提示：遵循。因为F1全部为红眼，F2中红眼和白眼的个体数量比为3∶1。 (2)摩尔根为何假设控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上而不是只位于Y染色体上？ 提示：只位于X染色体上能合理地解释实验现象，如果只位于Y染色体上，则F1中应有白眼雄果蝇出现。 探究 要点合作突破 (3)由果蝇的杂交实验结果，能说明控制眼色的基因只位于X染色体上吗？为什么？ 提示：不能。如果控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段，纯合红眼雌果蝇和纯合白眼雄果蝇杂交，F2中红眼∶白眼＝3∶1，也符合果蝇的杂交实验结果。 (4)你能运用摩尔根的果蝇杂交实验知识设计一个实验，来验证他们的解释吗？ 提示：可用F1的红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交实验，如果后代中出现红眼雌果蝇、白眼雌果蝇、红眼雄果蝇和白眼雄果蝇这4种类型，且数量各占1/4，再选用其中的白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，如果子代中雌果蝇都是红眼，雄果蝇都是白眼，则可以证明他们的解释是正确的。 2．如图(教材第32页图2－11)为果蝇X染色体上一些基因的示意图，据图回答有关问题。 (1)图中控制朱红眼和深红眼的基因________(填“属于”或“不属于”)等位基因。 (2)从图中可以看出，基因在染色体上呈线性排列，但其分布是________(填“连续”或“不连续”)的。 (3)“基因在染色体上”是否适合所有生物？ 提示：“基因在染色体上”只适合于真核生物，其基因主要在染色体上；原核生物、病毒无染色体，故不适合“基因在染色体上”这种说法。 不属于 不连续 [归纳总结] 1．摩尔根等人对实验现象可能的解释曾经提出四种假设 假设1——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，可以合理解释摩尔根果蝇杂交实验中的白眼性状遗传现象。 假设2——控制白眼的基因在X染色体和Y染色体上，即Y染色体上含有它的等位基因，可以合理解释摩尔根果蝇杂交实验中的白眼性状遗传现象，如图1所示。 假设3——控制白眼的基因在Y染色体上，而X染色体上不含有它的等位基因。该假设不能解释摩尔根果蝇杂交实验中的白眼性状遗传现象，如图2所示。 假设4——控制白眼的基因在Y染色体上，红眼基因在X染色体上 因为X染色体上的红眼基因对白眼基因为显性，所以不会出现白眼雄果蝇，这与摩尔根的果蝇杂交实验结果不符。 2．相关实验验证的分析 上述假设1和假设2均可以合理解释果蝇杂交实验中白眼性状与性别相关联的遗传现象。比较假设1和假设2，最大差异表现在Y染色体上是否存在控制眼色的等位基因，要进一步确定假设的正确与否，可以通过选择F1测交后代的白眼雌果蝇与野生红眼雄果蝇再测交进行验证。 摩尔根等人进行的实验的结果与测交1一致，证明假设1正确。 1．在摩尔根所做的果蝇野生型与白眼突变体杂交实验中，最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键的实验结果是(　　) A．白眼突变体与野生型杂交，F1全部表现为野生型，雌雄比例为1∶1 B．F1相互交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性 C．F1雌性与白眼雄性杂交，后代出现白眼，且雌雄比例为1∶1 D．白眼雌性与野生型雄性杂交，后代白眼全部为雄性，野生型全部为雌性 强化 题点对应训练 B 解析：A项能说明野生型相对于突变型是显性，但不能判断白眼基因位于X染色体上，与题意不符；B项能说明这一对性状的遗传与性别有关，即控制该性状的基因位于X染色体上，且这是在摩尔根果蝇杂交实验中最早出现的实验现象，与题意相符；C项属于测交实验，不能说明白眼基因位于X染色体上，与题意不符；D项能说明控制该性状的基因位于X染色体上，但这是在摩尔根利用测交实验验证假说中出现的，不是最早说明白眼基因位于X染色体上的实验结果，与题意不符。 2．摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A．果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律 B．摩尔根的果蝇杂交实验和孟德尔的豌 豆杂交实验一样，都采用了假说—演绎法 C．摩尔根所作的假设是控制白眼的基因 只位于X染色体上，亲本中白眼雄果蝇的基因型是XwY D．F2中红眼雌果蝇的基因型只有XWXW D 解析：F2中，红眼果蝇和白眼果蝇的比例为3∶1，说明果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律，A正确；摩尔根的果蝇杂交实验和孟德尔的豌豆杂交实验一样，都采用了假说—演绎法，B正确；摩尔根所作的假设是控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含有它的等位基因，亲本中白眼雄果蝇的基因型是XwY，C正确；F2中红眼雌果蝇的基因型有XWXW和XWXw，D错误。 孟德尔遗传规律的现代解释 学习任务三 1．基因的分离定律的实质 梳理 归纳教材知识 等位基因　 减数分裂形成配子　 同源染色体　 2．基因的自由组合定律的实质 (1)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。 (2)在减数分裂过程中，同源染色体上的__________彼此分离的同时，______________上的非等位基因自由组合。 等位基因　 非同源染色体 [正误辨析] (1)一对同源染色体上的两个A基因属于等位基因。(　　) (2)基因的分离定律的实质是等位基因随非同源染色体的分开而分离。 (　　) (3)非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合。 (　　) × × √ 探究 要点合作突破 如图是某生物细胞内染色体和基因的分布图，①和②、③和④是两对同源染色体，请回答下列问题。   (1)图中属于等位基因的有____________________。 A与a、B与b、C与c (2)图中非等位基因有___________________________________________。 (3)上述非等位基因中，能自由组合的是__________________________ ___________。 (4)不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换，该生物能产生____种配子，分别是________________________。 A(或a)和C(或c)、B(或b)和C(或c)、A(或a)和B(或b) A(或a)和C(或c)、B(或b)和 C(或c) 4　 ABC、ABc、abC、abc [归纳总结] 两个遗传定律的细胞学基础 (1)分离定律的细胞学基础是等位基因随同源染色体分开而分离，如图： (2)自由组合定律的细胞学基础是等位基因随同源染色体分开而分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，如图： 1．如图所示，下列选项中不遵循基因的自由组合定律的是(　　) 强化 题点对应训练 A A． 与　　　　 B． 与 C． 与 D． 与 解析：基因的自由组合定律的实质是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。A中的 与 是位于同一对同源染色体上的基因，是不能自由组合的。 2．(多选)如图表示果蝇的一个细胞，其中数字表示染色体，字母表示基因。下列叙述正确的是(　　) A.从性染色体情况看，该果蝇能形成两种配子 B．基因e控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等 C．形成配子时基因A、a与B、b间自由组合 D．只考虑3、4与7、8两对染色体时，该个体能 形成四种配子，并且各种配子数量相等 AD 解析：由题图分析可知，该果蝇为雄性个体，图中 7为X染色体，8为Y染色体，因此，从性染色体情 况看，该果蝇能形成两种配子，A正确；基因e位 于X染色体上，Y染色体上不含有它的等位基因， 所以基因e控制的性状，在雄性个体中出现的概率 高于在雌性个体中出现的概率，B错误；基因A、a与B、b位于同一对同源染色体上，经减数分裂过程形成配子时，基因A、B进入一个配子，基因a、b进入另一个配子，它们连锁在一起，因此，基因A、a与B、b之间不能自由组合，C错误；只考虑3、4与7、8两对同源染色体时，该果蝇基因型为DdXeY，可产生DXe、dXe、DY、dY四种配子，且数量相等，D正确。 [易错提醒] 基因的行为并不都遵循孟德尔遗传规律 (1)原核生物和病毒中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。 (2)并不是真核生物中所有的基因都遵循孟德尔的遗传规律，叶绿体、线粒体中的基因都不遵循孟德尔的遗传规律。 (3)并不是所有的非等位基因都遵循自由组合定律，只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。 课堂小结 备选题库 教师独具 1．下列有关基因在染色体上的叙述，错误的是(　　) A．“基因在染色体上”是萨顿的一个推论 B．孟德尔用“非同源染色体上的非等位基因自由组合”阐明基因自由组合定律的实质 C．摩尔根用假说—演绎法证明了基因在染色体上 D．一条染色体上有许多基因，基因在染色体上呈线性排列 2 3 1 4 B 5 解析：萨顿提出了基因在染色体上的假说，摩尔根通过实验验证了该假说，A正确；基因的自由组合定律的实质是后来的细胞遗传学揭示的，B错误；摩尔根采用假说—演绎法证明了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，C正确；一条染色体上有许多基因，基因在染色体上呈线性排列，D正确。 2 3 1 4 5 2．红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子代雌、雄果蝇都表现红眼，这些雌、雄果蝇交配产生的后代中，红眼雄果蝇占1/4，白眼雄果蝇占1/4，红眼雌果蝇占1/2。下列相关叙述错误的是(　　) A．红眼对白眼是显性 B．眼色遗传符合分离定律 C．眼色和性别表现自由组合 D．红眼和白眼基因位于X染色体上 2 3 1 4 C 5 解析：非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，眼色基因与性别基因均位于性染色体上，不能表现自由组合，C错误。 2 3 1 4 5 3．决定果蝇眼色的基因位于X染色体上，其中W基因控制红色性状，w基因控制白色性状。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交，其后代中不可能出现的是(　　) A．红眼雄果蝇　　　　　　 B．白眼雄果蝇 C．红眼雌果蝇 D．白眼雌果蝇 2 3 1 4 D 5 解析：红眼雌果蝇(XWXW或XWXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交，后代基因型为XWXW(红眼雌果蝇)、XWXw(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇)、XwY(白眼雄果蝇)，不可能出现白眼雌果蝇。 2 3 1 4 5 4．(多选)某植物体细胞内三对基因在染色体上的位置情况如图所示，三对基因分别单独控制不同的相对性状。下列叙述正确的是(　　) A．图中A、a和B、b的遗传遵循基因的自由组合定律 B．基因型为AaBb的个体自交后代会出现 4种表型，比例为9∶3∶3∶1 C.如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发 生染色体互换，则它可产生2种配子 D．三对基因的遗传均遵循基因的分离定律 2 3 1 4 CD 5 解析：图中A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，其遗传不遵循基因的自由组合定律，因此AaBb的个体自交后代不会出现9∶3∶3∶1的性状分离比，A、B错误；图中A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生染色体互换，则它可产生AB和ab 2种配子，C正确；据题意可知，三对等位基因分别单独控制不同的相对性状，三对等位基因的遗传均遵循基因的分离定律，D正确。 2 3 1 4 5 5．1909年摩尔根用纯合红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，得到F1均为红眼，F1雌雄个体杂交，F2雌果蝇均为红眼，雄果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。请回答下列问题。 2 3 1 4 5 (1)依据摩尔根的假设，写出上述杂交实验得到的F2的相应基因型：红眼雄果蝇__________；白眼雄果蝇__________；红眼雌果蝇____________________。 (2)为了验证上述假设的正确性，摩尔根等人选取__________眼雌果蝇与__________眼雄果蝇进行了一次杂交实验，所得子代的表型及比例为___________________________________，即证明假设是正确的。 2 3 1 4 XAY　　 5 XAXA或XAXa XaY 白　 红　 白眼雄果蝇∶红眼雌果蝇＝1∶1 解析：(1)据题干“纯合红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，得到F1均为红眼”可知，红眼为显性性状，则亲本的基因型为XAXA×XaY，进一步推知F1基因型为XAXa、XAY；F1雌雄个体杂交，得到的F2表型及基因型为红眼雄果蝇XAY、白眼雄果蝇XaY、红眼雌果蝇XAXA或XAXa。 (2)为了验证该假设的正确性，摩尔根等人选取了红眼雄果蝇和白眼雌果蝇进行杂交，若控制眼色的基因在X染色体上，则子代的表型及比例为白眼雄果蝇∶红眼雌果蝇＝1∶1。  2 3 1 4 5 课时作业 巩固提升 [基础巩固练] 1．下列有关基因和染色体的叙述错误的是(　　) A．大肠杆菌拟核中有基因，但无染色体 B．非等位基因在形成配子时均能够自由组合 C．基因和染色体的行为存在明显的平行关系 D．染色体由DNA和蛋白质共同构成 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 B 解析：大肠杆菌属于原核生物，拟核中有基因，但无染色体，A正确；非同源染色体上的非等位基因在形成配子时能够自由组合，同源染色体上的非等位基因在形成配子时不能自由组合，B错误；基因和染色体的行为存在明显的平行关系，C正确；染色体存在于真核细胞的细胞核中，由DNA和蛋白质共同构成，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 2．如图表示孟德尔一对相对性状的杂交实验(图中染色体上的横线表示基因的位置)，图示不能说明(　　)   A．染色体是基因的主要载体 B．基因是由染色体携带着从亲代传递给子代 C.基因在杂交过程中保持完整性和独立性 D．减数分裂过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 A 解析：题图表示了染色体上的基因在亲代和子代之间的传递情况，但不能说明染色体是基因的主要载体。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 3．果蝇和豌豆都是遗传学家喜爱的“模式生物”。与豌豆相比，下列属于果蝇特有的优点的是(　　) A．生长快，繁殖周期较短 B．有多对易于区分的相对性状 C．子代数量多，便于用统计学原理分析 D．有性染色体，可用于研究性染色体上基因的遗传规律 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 D 解析：作为遗传实验材料，果蝇和豌豆都具有的特点是①生长快，繁殖周期较短；②具有多对易于区分的相对性状；③子代数量多，便于用统计学原理分析，A、B、C不符合题意；豌豆是雌雄同株植物，没有性染色体，果蝇体内有性染色体，可用于研究性染色体上基因的遗传规律，D符合题意。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 4．下列关于果蝇的叙述，错误的是(　　) A．体细胞中有4对同源染色体，3对常染色体，1对性染色体 B．白眼雄果蝇的白眼基因位于X染色体上，Y染色体上无等位基因 C．白眼雄果蝇产生的配子中一半含白眼基因，一半不含白眼基因 D．白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，后代全部表现为红眼 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 D 解析：设控制果蝇眼色的相关基因用W和w表示，白眼雌果蝇(XwXw)产生的配子只有Xw一种，红眼雄果蝇(XWY)产生的配子有XW和Y两种，雌雄配子随机结合，产生的雌果蝇全为红眼(XWXw)，雄果蝇全为白眼(XwY)，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 5．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 突变的情况下，下列叙述正确的是(　　) A．1与2、3、4互为等位基因，与6、7、8互为 非等位基因 B．同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1～8 C．1与3分离只发生在减数分裂Ⅰ，1与2分离只发生在减数分裂Ⅱ D．1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 B 解析：不考虑突变的情况下，未进行互换时， 1与2不是等位基因，而是相同基因；1与3、4 可能是相同基因，也可能是等位基因，A错误。 不考虑突变的情况下，同一个体的精原细胞的染色体与体细胞相同，有丝分裂前期一条染色体上含两条染色单体，故也含有图中的基因1～8，B正确；不考虑突变的情况下，若发生了互换，则1与3也可能在减数分裂Ⅱ分离，1与2也可能在减数分裂Ⅰ分离，C错误；1与6在同一条染色体的两条染色单体上，故1与6不能组合形成重组型的配子，即使发生互换，1与6也会进入不同配子中，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 6．控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，红眼对白眼为显性。在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是(　　) A．杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇 B．白眼雌果蝇×红眼雄果蝇 C．杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D．白眼雌果蝇×白眼雄果蝇 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 B 解析：假设控制果蝇眼色的相关基因用W和w表示。杂合红眼雌果蝇(XWXw)与红眼雄果蝇(XWY)交配，子代雌果蝇均为红眼(XWXW，XWXw)，雄果蝇中红眼(XWY)和白眼(XwY)均有，A不符合题意；白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)交配，子代中雌果蝇均为红眼(XWXw)，雄果蝇均为白眼(XwY)，B符合题意；杂合红眼雌果蝇(XWXw)与白眼雄果蝇(XwY)交配，子代雌果蝇中红眼(XWXw)与白眼(XwXw)均有，雄果蝇中红眼(XWY)和白眼(XwY)均有，C不符合题意；白眼雌果蝇(XwXw)与白眼雄果蝇(XwY)交配，子代中雌果蝇(XwXw)与雄果蝇(XwY)均为白眼，D不符合题意。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 7.如图为果蝇某条染色体上部分基因的分布图，下列有关说法错误的是(　　) A．一条染色体上有多个基因 B．基因在染色体上呈线性排列 C．图中的白眼基因和朱红眼基因可称为一对等位基因 D．果蝇细胞内的基因并非全都分布在染色体上 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 C 解析：由题图可知，一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，A、B正确；图中白眼基因和朱红眼基因位于一条染色体上，不是等位基因，C错误；果蝇细胞内的基因主要分布在染色体上，还有少量分布在线粒体DNA上，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 8．在完全显性条件下(即杂合子与显性纯合子表型相同)，若下列所示基因状况的生物自交，其子代性状分离比例为9∶3∶3∶1的是(　　) 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 B 解析：图A中A、a，B、b，D、d三对基因分别位于三对同源染色体上，自交后代性状分离比为27∶9∶9∶9∶3∶3∶3∶1，A错误；图B中A、A，B、b位于一对同源染色体上，D、d位于另一对同源染色体上，所以后代在正常情况下性状分离比为9∶3∶3∶1，B正确；图C中AA、bb为纯合，只有Dd位于另一对同源染色体上，因此，自交后代性状分离比为3∶1，C错误；图D中A、a，B、b位于一对同源染色体上，由于DD为纯合，所以后代在正常情况下性状分离比为3∶1，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 [素能培优练] 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 9．红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配，F1全是红眼，F1雌雄果蝇杂交所得的F2中红眼雌果蝇121只、红眼雄果蝇60只、白眼雌果蝇0只、白眼雄果蝇59只，则F2卵细胞中具有R和r或精子中具有R和r的比例是(　　) A．卵细胞：R∶r＝1∶1　　 B．卵细胞：R∶r＝3∶1 C．精子：R∶r＝3∶1 D．精子：R∶r＝1∶0 B 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 解析：红眼雌果蝇和白眼雄果蝇交配，F1全是红眼，说明红眼是显性性状，白眼是隐性性状。F1雌雄果蝇杂交所得的F2中红眼雌果蝇121只、红眼雄果蝇60只、白眼雌果蝇0只、白眼雄果蝇59只，说明控制眼色的R、r基因位于X染色体上，所以亲本的基因型组合是XRXR×XrY，F1基因型为XRXr、XRY，F1杂交所得的F2基因型为XRXR、XRXr、XRY、XrY，所以F2卵细胞中具有R和r的比例是3∶1，F2精子中具有R和r的比例是1∶1。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 10．基因型为Mm的动物，在其精子形成过程中，基因MM、mm、Mm分开分别发生在(　　) ①精原细胞形成初级精母细胞时　②初级精母细胞形成次级精母细胞时　③次级精母细胞形成精细胞时　④精细胞形成精子时 A．①②③ B．③③② C．②②③ D．②③④ B 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 解析：基因MM、mm是通过DNA复制形成的，因此位于姐妹染色单体上，它们的分离发生在减数分裂Ⅱ和有丝分裂后期，伴随着丝粒分裂、姐妹染色单体的分开而分离。基因Mm是一对等位基因，位于一对同源染色体上，它们的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，伴随同源染色体的分开而分离。故选B。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 11．(多选)果蝇的圆眼对棒眼为显性，受X染色体上的一对等位基因M/m控制，某种基因型的雄果蝇胚胎致死。圆眼雌果蝇与棒眼雄果蝇杂交，F1中雌果蝇∶雄果蝇＝2∶1。下列推测错误的是(　　) A．亲本的基因型分别为XMXm、XmY B．基因型为XMY的雄果蝇胚胎致死 C．该果蝇种群中雌果蝇有3种基因型 D．F1雌雄果蝇随机交配，F2中圆眼雌果蝇占1/8 CD 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 解析：分析题意可知，F1中雌果蝇∶雄果蝇＝2∶1，且某种基因型的雄果蝇胚胎致死，亲本雄果蝇为棒眼，说明圆眼雄果蝇(XMY)胚胎致死，双亲的基因型为XMXm、XmY，A、B正确；该果蝇种群中不存在圆眼雄果蝇(XMY)，所以雌果蝇中不存在基因型为XMXM的个体，只有2种基因型(XMXm、XmXm)，C错误；F1雌果蝇的基因型为1/2XMXm、1/2XmXm，雄果蝇的基因型为XmY，雌雄果蝇随机交配，F2中圆眼雌果蝇占1/7(XMY致死)，D错误。 12．(多选)现有四个纯种果蝇品系，其中品系①的性状均为显性，品系②～④均只有一种性状是隐性，其余性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如表所示。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 品系 ① ② ③ ④ 隐性性状   残翅 黑身 紫红眼 相应染色体 Ⅱ、Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅲ 现要设计验证孟德尔遗传定律的第一步杂交实验，下列相关叙述错误的是(　　 ) A．若通过观察体色验证基因的分离定律，可选择交配品系组合为②×④ B．若通过观察翅型验证基因的分离定律，必须选择交配品系组合①×② C．若验证基因的自由组合定律，可选择观察体色与眼色两对相对性状 D．若验证基因的自由组合定律，可选择观察翅型和体色两对相对性状 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 ABD 解析：若通过观察体色验证基因的分离定律，可选择交配品系组合为①×③或②×③或③×④，选择②×④不涉及体色的相对性状，A错误；若通过观察翅型验证基因的分离定律，可选择交配品系组合为①×②或②×③或②×④，B错误；要验证基因的自由组合定律，则控制两对相对性状的基因要位于不同对的同源染色体上，控制翅型和体色的基因都位于Ⅱ号染色体上，控制眼色的基因位于Ⅲ号染色体上，所以可选择观察体色与眼色两对相对性状来验证基因的自由组合定律，C正确；控制翅型和体色的基因都位于Ⅱ号染色体上，因此选择观察翅型和体色两对相对性状，不能验证基因的自由组合定律，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 13．萨顿提出“染色体可能是基因的载体”的假说，摩尔根起初对此假说持怀疑态度，他和同事设计果蝇杂交实验对此进行研究，杂交实验如图1所示，图2是果蝇的染色体模式图。请回答下列问题。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 (1)从实验的结果可以看出，显性性状是______________________。 (2)根据实验判断，果蝇的眼色遗传是否遵循基因的分离定律？________(填“遵循”或“不遵循”)。请写出判断的理由：_________________________。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 (3)根据上述果蝇杂交实验现象，摩尔根等人提出控制眼色的基因只位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因。摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设，下面的实验图解是他们完成的测交实验之一：   ①该测交实验并不能充分验证其假设，其原因是______________。 ②为充分验证其假设，请你设计一个测交方案，并用遗传图解写出该过程(要求：需写出配子，控制眼色的等位基因用B/b表示)。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 答案：(1)红眼 (2)遵循　杂种子一代相互交配的后代出现性状分离，且性状分离比为3∶1 (3)①控制眼色的基因无论位于常染色体上还是只位于X染色体上，测交实验结果都相同 ②让F1红眼(雄)与白眼(雌)交配，观察子代性状并分析与性别的关系。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 解析：(1)由遗传图解分析可知，红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，F1的表型无论雌雄都是红眼，即红眼为显性性状。 (2)亲本红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，F1的表型无论雌雄都是红眼，说明红眼为显性性状，杂种子一代相互交配的后代出现性状分离，且性状分离比为3∶1，说明果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 (3)①测交实验可知，测交后代在雌雄个体间的性状分离比相同，都是1∶1；假如基因位于常染色体上，测交后代在雌雄个体间的性状分离比相同，都是1∶1，如果只位于X染色体上，测交后代在雌雄个体间的性状分离比也相同，都是1∶1，因此该实验不能证明摩尔根提出的“控制眼色的基因只位于X染色体上”的假说。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 ②为了充分验证摩尔根提出的“控制眼色的基因只位于X染色体上”的假说，应该选择白眼雌果蝇与红眼雄果蝇进行测交，亲本的基因型分别是XbXb、XBY，测交后代的基因型为XBXb(红眼雌果蝇)、XbY(白眼雄果蝇)，且比例都为1∶1。遗传图解为： 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 14．实验室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇。已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于Ⅱ号同源染色体上的等位基因控制。现欲利用以上两种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点(说明：控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上，所有果蝇均能正常繁殖、存活)，请设计一套杂交方案，同时探究以下两个问题。 问题一：探究果蝇灰体、黑檀体是否由一对等位基因控制，并作出判断。 问题二：探究控制灰体、黑檀体的等位基因是否也位于Ⅱ号同源染色体上，并作出判断。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 (1)杂交方案 ①选取__________和____________两亲本杂交得F1； ②F1________________得F2； ③分析判断。 (2)对问题一的推断及结论 若F2出现性状分离，且灰体与黑檀体果蝇数目之比为________________，说明控制该对性状的是一对等位基因；反之，则不是由一对等位基因控制。 (3)对问题二的推断及结论 如果F2出现______种表型，且性状分离比为__________，说明该两对性状的遗传符合基因的自由组合定律，因此控制灰体、黑檀体的这对等位基因不是位于Ⅱ号同源染色体上。反之，则可能位于Ⅱ号同源染色体上。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 长翅灰体 残翅黑檀体 雌雄果蝇杂交 1∶3(或3∶1) 4 9∶3∶3∶1 解析：(1)(2)如果果蝇灰体、黑檀体是由一对等位基因控制的，则该对性状的遗传符合基因的分离定律，F2的性状分离比为3∶1，否则就不是由一对等位基因控制。 (3)如果控制灰体、黑檀体的等位基因不位于Ⅱ号同源染色体上，则体色和翅形这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，F2的性状分离比是9∶3∶3∶1，否则控制果蝇体色的基因就可能位于Ⅱ号同源染色体上。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 ♂ ♀ XW Y XW XWXW(红眼雌性) XWY(红眼雄性) Xw XWXw(红眼雌性) XwY(__________) $$