第2章 第2节 基因在染色体上(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中生物必修2（人教版2019 单选）

[基础达标练] 1．下列各项中，不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是(　　) A．基因、染色体在生殖过程中的完整性和独立性 B．体细胞中基因、染色体成对存在，配子中二者都是单一存在 C．体细胞中成对的基因、同源染色体都是一个(条)来自母方，一个(条)来自父方 D．等位基因、非同源染色体的自由组合 解析　在减数第一次分裂后期，等位基因随同源染色体的分离而分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 答案　D 2．假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，利用该方法孟德尔发现了两大遗传定律，摩尔根证明了基因位于染色体上，下列有关分析错误的是(　　) A．孟德尔在观察和统计分析豌豆杂交实验现象后，提出遗传因子像独立的颗粒 B．摩尔根做出的假设为控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因 C．孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F1产生配子时成对的遗传因子分离，则F2中三种基因型个体之比接近1∶2∶1 D．孟德尔发现的遗传规律只适用于进行有性生殖的核基因的遗传现象 解析　演绎是根据假设内容推测测交实验的结果，而不是推测F2中三种遗传因子组成的个体比例，C错误。 答案　C 3．如图为某生物细胞中2对同源染色体上4对等位基因的分布情况。下列不遵循基因自由组合定律的是(　　) 解析　根据基因的自由组合定律可知，一个细胞中同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因则自由组合，故图中的A、a与D、d以及B、b与C、c不遵循基因的自由组合定律，故A符合题意。 答案　A 4．现有①～④四个纯种果蝇品系，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，其他性状均为显性。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下表所示： 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 若需验证自由组合定律，可选择交配的品系组合为(　　) A．①×④ B．①×② C．②×③ D．②×④ 解析　要验证自由组合定律，必须满足控制两对或多对相对性状的等位基因在非同源染色体上，D符合题意。 答案　D 5．(2024·临沂月考)“基因控制生物的性状”“基因在染色体上”“染色体是基因的主要载体”，人类对基因和染色体的认识是有一个过程的。下列对于这一认识过程的叙述正确的是(　　) A．孟德尔提出了“生物的性状是染色体上的遗传因子决定的”的假说 B．萨顿通过研究蝗虫体细胞和配子染色体的变化，提出假说“基因在染色体上” C．魏斯曼研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上” D．通过现代分子生物学的基因定位技术不能确定基因在染色体上的位置 解析　孟德尔在解释一对相对性状的杂交实验时，提出的假说是“生物的性状是由遗传因子决定的”，孟德尔时期不知道遗传因子和染色体的关系，A错误；萨顿用蝗虫作实验材料，研究其精子和卵细胞的形成过程，以及两者结合形成受精卵过程中的染色体变化，发现基因和染色体行为存在着明显的平行关系，提出假说“基因在染色体上”，B正确；萨顿提出假说“基因在染色体上”，而魏斯曼预测“在卵细胞和精子成熟过程中，存在使染色体数目减半的过程，精子和卵细胞融合后，染色体数目恢复正常”，C错误；通过现代分子生物学和基因定位技术能确定基因在染色体上的位置，D错误。 答案　B 6．(2024·安徽淮南二中月考)下列有关基因和染色体的叙述不正确的是(　　) ①染色体只存在于真核细胞的细胞核中，是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列 ②摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用假说—演绎法确定了基因在染色体上 ③只有生殖细胞中才有性染色体 ④一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的 ⑤萨顿研究蝗虫的减数分裂，运用类比推理的方法提出假说“基因在染色体上” A．①②③⑤ B．②③④ C．③④ D．①②⑤ 解析　真核生物的体细胞中也有性染色体，③错误；一条染色体上有许多基因，染色体主要由DNA和蛋白质组成，④错误。 答案　C 7．(2023·河北廊坊二中联考)摩尔根用一只白眼雄果蝇做了一系列实验，最终证明了基因在染色体上。其中最能说明问题的实验有3个。 实验一：摩尔根用这只白眼雄蝇和红眼雌蝇杂交，F1全是红眼，F1雌雄交配得F2，在F2中，红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇＝2∶1∶1。 实验二：摩尔根将实验一中的F1红眼雌蝇和最初的那只白眼雄蝇进行杂交，结果符合孟德尔测交比，即红眼∶白眼＝1∶1，雌蝇∶雄蝇＝1∶1。 实验三：摩尔根将实验二杂交所得的白眼雌蝇与一个毫无亲缘关系的纯种红眼雄蝇杂交。 请根据以上实验，判断下列说法错误的是(　　) A．分离定律可以解释实验一中的果蝇眼色遗传和性别之间的联系 B．根据实验一和实验二能推断最初的白眼雄蝇是带有隐性基因的纯合子 C．实验三的现象应该是杂交子代中雌蝇全是红眼，雄蝇全是白眼 D．控制白眼性状的基因只位于X染色体上时才能与三组实验现象相符合 解析　实验一中果蝇的眼色性状和性别相关联，而分离定律无法解释眼色遗传和性别之间的联系，A错误；实验二的结果符合测交实验的结果，结合实验一可说明白眼雄蝇是隐性纯合子，B正确；实验三中亲代白眼雌蝇将白眼基因通过X染色体传给子代雌蝇和雄蝇，而亲代红眼雄蝇只能将红眼基因通过X染色体传给子代雌蝇，因此子代雌蝇都为红眼，雄蝇全为白眼，C正确；只有当控制白眼性状的基因位于X染色体上，而Y染色体上没有其等位基因时，才能解释题述三组实验现象，D正确。 答案　A 8．基因在哪里？ 悠悠百年，寻寻觅觅。基于大量的生物学发现，美国遗传学家萨顿做出了基因位于染色体上的推论。生物学家摩尔根利用果蝇进行了长期的遗传学实验研究，最终证明了基因在染色体上。请回答下列相关问题： (1)萨顿之所以推论基因位于染色体上，是因为________________。 (2)摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘制出果蝇多种基因在染色体上的相对位置图(如图所示)，该图说明了基因在染色体上呈____________排列。图中朱红眼与深红眼两个基因____________(填“是”或“否”)为等位基因，理由是__________________________。 (3)摩尔根在一群红眼果蝇中，发现了一只白眼雄果蝇，并让它与正常的红眼雌果蝇交配，结果F1全是红眼果蝇，这表明____________是显性性状。摩尔根让F1中的红眼雌、雄果蝇相互交配，结果F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3∶1，这说明果蝇眼色的遗传符合__________________定律。 (4)F2红眼果蝇中有雌雄个体，而白眼果蝇全是雄性，可推测控制眼色的基因位于性染色体上。现有纯种的红眼雌、雄果蝇和白眼的雌、雄果蝇，请从中选择合适的亲本，只做一次杂交实验，以确定果蝇的眼色基因与X、Y染色体的关系。 杂交实验：_____________________________________________________________。 结果预期：若子代中__________________，说明控制果蝇眼色的基因只在X染色体上；若子代中__________________，说明在X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因。 解析　(1)萨顿在研究蝗虫精母细胞减数分裂过程中发现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系，通过类比推理，由此提出基因在染色体上的假说。(2)图示说明了基因在染色体上呈线性排列，图中朱红眼与深红眼两个基因不是等位基因，原因是两个基因位于同一条染色体的不同位置，而不是位于同源染色体的相同位置。(3)摩尔根在一群红眼果蝇中，发现了一只白眼雄果蝇，并让它与正常的红眼雌果蝇交配，结果F1全是红眼果蝇，这表明红眼是显性性状。摩尔根让F1中的红眼雌、雄果蝇相互交配，结果F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3∶1，这说明果蝇眼色的遗传符合(基因)分离定律。(4)若只做一次杂交实验，以确定果蝇的眼色基因与X、Y染色体的关系。杂交实验应选择(纯种的)红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配。若控制果蝇眼色的基因只在X染色体上，则亲本基因型为XbXb、XBY，则子代基因型为XBXb、XbY，即子代中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼；若X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因，即亲本基因型为XbXb、XBYB，则子代基因型为XBXb、XbYB，即子代中(雌、雄果蝇)全为红眼。 答案　(1)基因和染色体的行为存在着明显的平行关系　(2)线性　否　二者位于同一条染色体的不同位置　(3)红眼　(基因)分离　(4)选择(纯种的)红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配　雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼　(雌、雄果蝇)全为红眼 [素能提升练] 9．(2024·武汉模拟)对某二倍体高等植物(2n＝4)基因型为AaBb的细胞进行荧光标记，A/a均被标记为红色，B/b均被标记为绿色，在荧光显微镜下观察细胞，下列推测正确的是(　　) A．若2对基因在1对同源染色体上，则1个四分体中出现4个红色、4个绿色荧光点 B．若2对基因在2对同源染色体上，则1个四分体中出现4个红色、4个绿色荧光点 C．若观察到初级精母细胞的两极均有2个红色、2个绿色荧光点，是自由组合定律的直观证据 D．若观察到次级精母细胞的两极均有1个红色、1个绿色荧光点，说明发生过染色体互换 解析　若2对基因在1对同源染色体上，则在减数第一次分裂的四分体时期，其中的1个四分体中含有4条染色单体，出现4个红色、4个绿色荧光点，A正确；若2对基因在2对同源染色体上，则2对基因独立遗传，在减数第一次分裂的四分体时期，其中1个四分体出现4个红色荧光点，另1个四分体出现4个绿色荧光点，B错误；无论这2对等位基因位于1对同源染色体上，还是位于2对同源染色体上，在初级精母细胞的两极均有2个红色和2个绿色荧光点，因此不可作为自由组合定律的直观证据，C错误；若观察到次级精母细胞的两极均有1个红色、1个绿色荧光点，不能说明该细胞发生过染色体互换，因为不发生染色体互换也是这个结果，D错误。 答案　A 10．用纯合子果蝇作为亲本进行两对相对性状的遗传实验，结果如下： P F1 ①灰身红眼♀×黑身白眼♂ 灰身红眼♀、灰身红眼♂ ②黑身白眼♀×灰身红眼♂ 灰身红眼♀、灰身白眼♂ 下列说法不正确的是(　　) A．实验中属于显性性状的是灰身、红眼 B．体色和眼色的遗传符合自由组合定律 C．若组合①的F1随机交配，则F2雄果蝇中灰身白眼的概率为3/4 D．若组合②的F1随机交配，则F2中黑身白眼的概率为1/8 解析　根据第①组的实验可以判断灰身、红眼是显性性状；根据①②正反交结果可以判断控制体色遗传的基因位于常染色体上，控制眼色遗传的基因位于X染色体上；假设控制体色的基因用B和b表示，控制眼色的基因用A和a表示，第①组中的F1的基因型为BbXAXa和BbXAY，则F2雄果蝇中灰身白眼的概率为3/4×1/2＝3/8；第②组中F1的基因型为BbXAXa和BbXaY，则F2中黑身白眼的概率为1/4×1/2＝1/8。 答案　C 11．(不定项)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。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都在减数第一次分裂分离，1与2都在减数第二次分裂分离 D．1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子 解析　由图可知，图中为一对同源染色体，1与2、5与6、3与4、7与8为相同基因，1与3、4可能是等位基因，1与5、6、7、8互为非等位基因，A错误。不发生染色体互换时，1与3会在减数第一次分裂的后期随同源染色体的分离而分开，1与2会在减数第二次分裂的后期随姐妹染色单体的分离而分开；若发生染色体互换，1与2可能会在减数第一次分裂的后期随同源染色体的分离而分开，1与3可能在减数第二次分裂的后期随姐妹染色单体的分离而分开，C错误。1与5在同一条染色单体上，5与6是相同的基因，因此1与6组合不能形成重组型的配子，D错误。 答案　B 12．科技人员可通过荧光标记技术显示基因在染色体上的位置，如图中的字母为根据荧光显示在甲、乙两条染色体上标注的部分基因。下列相关叙述正确的是(　　) A．A和a彼此分离发生在减数分裂Ⅱ的后期 B．基因A、a与B、b遗传时遵循基因的自由组合定律 C．甲、乙为一对含姐妹染色单体的同源染色体 D．甲、乙相同位置四个荧光点的脱氧核苷酸序列相同 解析　A和a位于一对同源染色体上，A和a在减数分裂Ⅰ后期随着同源染色体的分开而分离，A错误；自由组合定律是指位于非同源染色体上的非等位基因在减数分裂Ⅰ后期随着非同源染色体的自由组合而组合，图中染色体上的基因A、a与基因B、b位于一对同源染色体上，在遗传时不遵循自由组合定律，B错误；等位基因位于同源染色体上，复制后的姐妹染色单体上基因一般是相同的，所以据荧光点分布判断，甲、乙为一对含姐妹染色单体的同源染色体，C正确；甲、乙两条染色体上相同位置的四个荧光点为一对等位基因的四个荧光点，等位基因的脱氧核苷酸序列一般不相同，D错误。 答案　C 13．果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，如图左侧为果蝇体细胞内染色体组成示意图，右侧是X、Y染色体放大图，请据图回答下列问题： (1)此图所示果蝇的性别是________，该细胞中有________对同源染色体，美国生物学家摩尔根以果蝇为实验材料，运用________法(研究方法)，将白眼基因与图中________染色体联系起来，证明了基因位于染色体上。 (2)若一对等位基因(A、a)位于1、2号染色体上，则这个群体中关于该等位基因有________种基因型；若一对等位基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅱ上，则这个群体中雄性个体关于该等位基因有________种基因型。 (3)若B、b仅位于X染色体上，分别控制果蝇眼睛的红色和白色，A、a分别控制果蝇翅的长翅和短翅，则短翅白眼雄果蝇的基因型是________，其减数分裂产生的配子是________，在产生配子时，遵循的遗传规律是__________________________。 解析　(1)题图中的果蝇性染色体组成为XY，为雄果蝇，该细胞中有4对同源染色体。摩尔根以果蝇为实验材料，运用假说—演绎法将白眼基因与题图中X染色体联系起来，证明了基因位于染色体上。(2)1、2号染色体为同源染色体，形成配子时分离，若等位基因(A、a)位于1、2号染色体上，则这个群体中关于该等位基因有3种基因型，分别为AA、Aa、aa；若一对等位基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅱ上，设该等位基因用M、m表示，则这个群体中雄果蝇关于该等位基因的基因型有XMYM、XMYm、XmYM、XmYm 4种。(3)若B、b仅位于X染色体上，分别控制果蝇眼睛的红色和白色，A、a分别控制果蝇翅的长翅和短翅，则短翅白眼雄果蝇是双隐性纯合子，基因型为aaXbY，其减数分裂产生的配子是aXb和aY，在产生配子时，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，遵循的遗传规律是基因的分离定律和自由组合定律。 答案　(1)雄性　4　假说—演绎　X　(2)3　4 (3)aaXbY　aXb和aY　基因的分离定律和自由组合定律 14．图甲表示某果蝇体细胞染色体组成，图乙表示该果蝇所产生的一个异常的生殖细胞，据图回答下列问题： (1)果蝇的一个精原细胞中X染色体上的W基因在________________期形成两个W基因，这两个W基因在________________期发生分离。 (2)基因B、b与W的遗传遵循______________定律，原因是________________。 (3)该精原细胞进行减数分裂时，次级精母细胞后期性染色体的组成为________________。 (4)图乙所示的是一个异常的精细胞，造成这种异常的原因是在该精细胞形成过程中，______________________________________________。 解析　(1)果蝇X染色体上的两个W基因是DNA分子复制的结果，发生在细胞分裂的间期，这两个W基因位于姐妹染色单体上，故其分离发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。(2)由于B、b基因位于常染色体上，而W基因位于性染色体上，故它们的遗传遵循基因的自由组合定律。(3)经减数第一次分裂产生的次级精母细胞中没有同源染色体，所含有的性染色体是X或Y，由于后期着丝粒分裂，染色单体分开，因此含有的性染色体是XX或YY。(4)图乙细胞内含有两条Y染色体，原因可能是减数第二次分裂后期着丝粒分裂后两条Y染色体进入了同一精细胞中。 答案　(1)间　有丝分裂后期或减数第二次分裂后　(2)基因的自由组合　这两对基因位于非同源染色体上　(3)XX或YY　(4)减数第二次分裂中两条Y染色体进入了同一精细胞中 学科网（北京）股份有限公司 $$