内容正文:
2.2 基因在染色体上
情境创新练+素养拓展练
知识点 1 萨顿的假说
1.D
2.C
知识点 2 基因位于染色体上的实验证据
3.A
4.D
5.B
6. B
7. D
知识点 3 孟德尔遗传规律的现代解释
8. B
9. D
1. D
2. C
3. B
4.D
5.D
6.D
7.B
8.C
9.A
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2.2 基因在染色体上
情境创新练+素养拓展练
知识点 1 萨顿的假说
1.萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”的类比推理,从而提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假说,以下哪项不属于他所依据的“平行”关系( )
A.基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,在配子中只有成对中的一个
B.非同源染色体上的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.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
D.DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸,基因也是如此
2.下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A.摩尔根等人测定基因的相对位置,说明基因在染色体上呈线性排列
B.体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
C.雌雄配子结合形成合子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
D.减数分裂时成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
知识点 2 基因位于染色体上的实验证据
3.下图为果蝇(2n=8)体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列相关叙述正确的是( )
A.图中所示两条染色体上各个基因之间均互为非等位基因
B.萨顿等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的相对位置
C.在减数分裂Ⅰ的后期,上述基因不会位于细胞的同一极
D.白眼雄蝇与野生型杂交,可根据F1表型验证基因位于染色体上的假说
4.在摩尔根的果蝇眼色遗传实验中,能够推测白眼基因位于X染色体上的关键实验结果是( )
A.白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,F1不论雌雄都为红眼
B.F1雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F2出现白眼雌果蝇
C.F1的雌、雄果蝇相互杂交,F2中红眼、白眼=3:1
D.F1的雌、雄果蝇相互杂交,F2中白眼全部是雄性
5.摩尔根和他的学生们通过不懈的努力,发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,并绘出了一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图。下列说法正确的是( )
A.在该研究之前,萨顿通过果蝇杂交实验证明基因位于染色体上
B.上述研究说明一条染色体上有许多基因,且基因在染色体上呈线性排列
C.生物的基因都是有遗传效应的 DNA片段
D.染色体呈高度螺旋状态,这种状态有利于DNA复制、转录等生命活动
6.如图是某果蝇的体细胞染色体组成示意图,已知这些染色体上携带的基因约有1.3万个。下列说法错误的是( )
A.该果蝇体细胞中染色体组数最多为4
B.1号染色体和2号染色体上的基因能自由组合
C.图中每条染色体上都含有许多个基因且呈线性排列
D.1号染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联
7.果蝇作为遗传学实验材料的优点有很多,其优点不包括( )
A.易饲养 B.后代数量多 C.繁殖速度快 D.不便于观察和统计
知识点 3 孟德尔遗传规律的现代解释
8.利用假说-演绎法,孟德尔发现了两个遗传规律。下列关于孟德尔研究过程的分析正确的是( )
A.孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
B.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
C.为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了正、反交实验
D.孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象
9.关于自由组合定律的实质及适用条件,下列叙述正确的是( )
A.自由组合定律是指同源染色体上的等位基因在减数分裂时分离
B.孟德尔对两对相对性状的杂交实验做出解释为:F1产生配子时非同源染色体上的非等位基因是自由组合的
C.自由组合定律适用于雌雄配子的结合时
D.在减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合
1.下图为一只果蝇(2n=8)两条染色体上部分基因分布示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.在该果蝇雄性(XY)群体中可能不具有辰砂眼这种性状
B.该果蝇的成熟生殖细胞中,不能同时出现基因cn、cl、v、w
C.在减数分裂过程中,细胞核内的所有非等位基因都可自由组合
D.该果蝇的一个染色体组可同时含有图中的两条非同源染色体
2.下列关于遗传学发展史上的经典实验的叙述,正确的是( )
A.孟德尔揭示的自由组合定律发生在雌雄配子结合的过程中
B.孟德尔通过测交实验得到85株紫花、81株白花,属于“演绎推理”
C.萨顿根据基因和染色体行为的一致性提出了“染色体可能是基因载体”的假说
D.摩尔根的果蝇实验与孟德尔的豌豆实验所用实验设计思路不同
3.假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种方法。假说是在观察分析、提出问题的基础上通过推理和想象提出的,演绎是根据假说进行的推理预测过程。演绎的结果是否正确需要通过实验来检验。若实验结果与演绎结果相符,则假说正确;反之,假说错误。下列说法正确的是( )
A.孟德尔在一对相对性状的遗传实验中提出了性状是由染色体上的遗传因子控制的
B.我们从孟德尔得出的自由组合定律中可知“控制不同性状的基因的遗传互不干扰”
C.孟德尔针对豌豆相对性状进行研究的过程中进行的测交实验属于演绎
D.萨顿运用假说—演绎法得出了基因在染色体上的推论
4.下列有关基因和染色体的叙述错误的是 ( )
①一条染色体上有许多基因,染色体就是由基因组成的
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同源染色体的相同位置上一定是等位基因
④染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列
⑤萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出假说“基因在染色体上”
A.①②③⑤ B.②③④
C.①② D.①③
5.摩尔根在研究果蝇遗传时,偶然发现白眼突变体。将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,F1全部为红眼;将F1红眼果蝇继续杂交,F2中白眼个体仅出现在雄果蝇中。据此,摩尔根推测控制果蝇眼色的基因位于性染色体上。右图为果蝇性染色体(X、Y)的结构示意图,根据实验现象和染色体结构分析,下列说法正确的是( )
A.若控制果蝇白眼基因位于Ⅱ区段,无法解释实验结果
B.若控制果蝇白眼基因位于Ⅲ区段,可以解释实验结果
C.用白眼雄果蝇和亲代红眼雌果蝇杂交,可验证基因在染色体上
D.用白眼雌果蝇和亲代红眼雄果蝇杂交,可验证基因在染色体上
6.摩尔根和他的学生们绘出了第一幅果蝇部分基因在X染色体上的相对位置图,下列叙述正确的是( )
A.所示基因在Y染色体上都有对应的基因
B.朱红眼和深红眼是相对性状,控制性状的基因互为等位基因
C.果蝇细胞中的基因都在染色体上且呈线性排列
D.所示基因总是与性别相关联,均表现为伴性遗传
7.下列相关叙述中,正确的是( )
①孟德尔发现问题采用的实验方法是先杂交再自交;
②摩尔根及其学生利用同位素示踪技术发现基因在染色体上呈线性排列;
③摩尔根通过果蝇的红眼和白眼杂交实验证明了基因位于染色体上;
④萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出基因位于染色体上的假说;
⑤孟德尔得到了高茎:矮茎=30:34属于“演绎”内容;
⑥一对相对性状的遗传一定遵循基因的分离定律而不遵循自由组合定律;
⑦若杂交后代出现3:1的性状分离比,则一定为常染色体遗传。
A.①②③ B.①③④ C.③④⑦ D.①②⑤
8.摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上,下列有关叙述错误的是( )
A.摩尔根的实验方法是假说—演绎法
B.摩尔根发现F₂ 中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比接近3:1,符合分离定律
C.摩尔根所做的假设是控制白眼的基因位于性染色体上
D.摩尔根用测交实验验证了其假说的正确性
9.如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是( )
A.孟德尔用假说—演绎法揭示基因分离定律时,可以选甲、乙、丙、丁为材料
B.乙个体自交后代会出现3种表现型,比例为1:2:1
C.图丙、丁所表示个体减数分裂时,可以揭示基因的自由组合定律的实质
D.如果图丁表示的个体在产生配子时没有发生交叉互换,则它只产生4种配子
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2.2 基因在染色体上
情境创新练+素养拓展练
知识点 1 萨顿的假说
1.萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”的类比推理,从而提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假说,以下哪项不属于他所依据的“平行”关系( )
A.基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,在配子中只有成对中的一个
B.非同源染色体上的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.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
D.DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸,基因也是如此
【答案】D
【详解】A、基因和染色体在体细胞中均成对存在,配子中均成单存在,体现遗传物质的传递规律一致,符合平行关系,A正确。
B、减数分裂Ⅰ后期,非同源染色体自由组合,导致其上的非等位基因自由组合,符合平行关系,B正确。
C、体细胞中成对基因与同源染色体均分别来自双亲,体现来源一致性,符合平行关系,C正确。
D、该选项描述DNA和基因的化学组成(基本单位),属于分子结构层面,而萨顿假说的平行关系仅涉及行为学关联(如分离、组合),与物质组成无关,D不符合题意。
故选D。
2.下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A.摩尔根等人测定基因的相对位置,说明基因在染色体上呈线性排列
B.体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
C.雌雄配子结合形成合子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
D.减数分裂时成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
【答案】C
【详解】A、摩尔根团队通过果蝇实验测定基因在染色体上的相对位置,证实基因呈线性排列,A正确;
B、体细胞中的等位基因位于同源染色体上,在减数分裂形成配子时,等位基因随同源染色体分离而分离,二者行为具有独立性(遵循分离定律),B正确;
C、自由组合发生在减数第一次分裂的四分体时期(非同源染色体自由组合),而非雌雄配子结合形成合子时,C错误;
D、减数第一次分裂时,同源染色体分离导致等位基因分离;减数第二次分裂时,姐妹染色体分离可能导致等位基因分离(如交叉互换后),D正确。
故选C。
知识点 2 基因位于染色体上的实验证据
3.下图为果蝇(2n=8)体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列相关叙述正确的是( )
A.图中所示两条染色体上各个基因之间均互为非等位基因
B.萨顿等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的相对位置
C.在减数分裂Ⅰ的后期,上述基因不会位于细胞的同一极
D.白眼雄蝇与野生型杂交,可根据F1表型验证基因位于染色体上的假说
【答案】A
【详解】A、等位基因是指位于同源染色体相同位置上控制相对性状的基因,图中两条染色体为非同源染色体,所以图中所示两条染色体上各个基因之间均互为非等位基因,A正确;
B、摩尔根和他的学生们发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,而不是萨顿,B错误;
C、在减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,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,有可能移向细胞的同一极,所以上述基因可能位于细胞的同一极,C错误;
D、摩尔根利用白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1雌雄均为红眼,F1雌雄交配,F2中红眼:白眼=3:1,且白眼性状只在雄蝇中出现,通过测交实验等验证了基因位于染色体上的假说,仅白眼雄蝇与野生型杂交,不能验证基因位于染色体上的假说,D错误。
故选A。
4.在摩尔根的果蝇眼色遗传实验中,能够推测白眼基因位于X染色体上的关键实验结果是( )
A.白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,F1不论雌雄都为红眼
B.F1雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F2出现白眼雌果蝇
C.F1的雌、雄果蝇相互杂交,F2中红眼、白眼=3:1
D.F1的雌、雄果蝇相互杂交,F2中白眼全部是雄性
【答案】D
【详解】A、白眼雄果蝇(XwY)与红眼雌果蝇(XWXW)杂交,F1全为红眼(XWXw、XWY),说明红眼对白眼为显性,但无法确定基因是否位于X染色体上(常染色体遗传也可能出现该结果,aa与AA杂交产生的Aa),A错误;
B、F1雌果蝇(XWXw)与白眼雄果蝇(XwY)杂交,F2可出现白眼雌果蝇(XwXw),该结果符合X染色体遗传,但常染色体上的遗传也可得到该结果,B错误;
C、F1雌雄杂交(XWXw、XWY),F2红眼∶白眼=3∶1,符合分离定律,但该比例在常染色体遗传中同样存在,无法证明基因位于X染色体上,C错误;
D、F1雌雄杂交(XWXw、XWY),F2中白眼果蝇(XwY)全为雄性,说明白眼性状的遗传与性别相关联,这是推测白眼基因位于X染色体上的最直接证据,D正确。
故选D。
5.摩尔根和他的学生们通过不懈的努力,发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,并绘出了一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图。下列说法正确的是( )
A.在该研究之前,萨顿通过果蝇杂交实验证明基因位于染色体上
B.上述研究说明一条染色体上有许多基因,且基因在染色体上呈线性排列
C.生物的基因都是有遗传效应的 DNA片段
D.染色体呈高度螺旋状态,这种状态有利于DNA复制、转录等生命活动
【答案】B
【详解】A、萨顿通过类比推理提出了基因位于染色体上的假说,摩尔根通过果蝇杂交实验首次证明了基因在染色体上,A错误;
B、摩尔根的研究发明了测定基因位置的方法,并绘制基因位置图,说明一条染色体上有许多基因,且基因在染色体上呈线性排列,B正确;
C、基因通常定义为有遗传效应的DNA片段,但这仅适用于以DNA为遗传物质的生物(如真核生物和原核生物),RNA病毒的基因是有遗传效应的RNA片段,C错误;
D、在进行DNA复制和转录等生命活动,需要DNA双链解旋,而染色体在高度螺旋化状态(如分裂期)时,不利于DNA双链解旋,D错误。
故选B。
6.如图是某果蝇的体细胞染色体组成示意图,已知这些染色体上携带的基因约有1.3万个。下列说法错误的是( )
A.该果蝇体细胞中染色体组数最多为4
B.1号染色体和2号染色体上的基因能自由组合
C.图中每条染色体上都含有许多个基因且呈线性排列
D.1号染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联
【答案】B
【详解】A、该果蝇体细胞含有2个染色体组,在有丝分裂后期,着丝点分裂,染色体数目加倍,染色体组数也加倍,此时染色体组数最多为4,A正确;
B、1号染色体和2号染色体是同源染色体,在减数分裂过程中,同源染色体上的基因不能自由组合,非同源染色体上的非等位基因才能自由组合,B错误;
C、染色体是基因的主要载体,图中每条染色体上都含有许多个基因且呈线性排列,C正确;
D、位于性染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联,图中1号染色体为X染色体,因此1号染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联,D正确。
故选B。
7.果蝇作为遗传学实验材料的优点有很多,其优点不包括( )
A.易饲养 B.后代数量多 C.繁殖速度快 D.不便于观察和统计
【答案】D
【详解】A、果蝇对培养条件要求低,易于大规模饲养,因而可以作为遗传学材料,不符合题意,A错误;
B、果蝇繁殖力强,单次交配可产生数百枚卵,后代数量多,利于遗传统计和概率计算,因而可以作为遗传学材料,不符合题意,B错误;
C、果蝇世代周期短(约10天),可快速获得多代子代,缩短实验周期,因而可以作为遗传学材料,不符合题意,C错误;
D、果蝇染色体数目少(4对),便于观察和统计,且性状(如眼色、翅型)易于识别统计,符合题意,D正确。
故选D。
知识点 3 孟德尔遗传规律的现代解释
8.利用假说-演绎法,孟德尔发现了两个遗传规律。下列关于孟德尔研究过程的分析正确的是( )
A.孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
B.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
C.为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了正、反交实验
D.孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象
【答案】B
【详解】A、孟德尔所作假设的核心内容是遗传因子(基因)在体细胞中成对存在,在配子中成单存在,而非生物体能产生数量相等的雌雄配子。实际上,生物体产生的雄配子数量通常远多于雌配子(如豌豆花粉数量远多于卵细胞),A错误;
B、孟德尔通过豌豆纯合亲本杂交和F₁自交实验,观察到性状分离现象(如高茎与矮茎杂交后F₂出现3:1分离比),基于此现象提出为什么子一代性状一致而子二代出现分离等问题,B正确;
C、为验证假设,孟德尔设计的是测交实验(让F₁与隐性纯合子杂交),而非正、反交实验。正、反交主要用于判断基因位置(如常染色体或性染色体),C错误;
D、孟德尔遗传规律(分离定律和自由组合定律)适用于核基因控制的性状且需满足基因自由组合条件,但无法解释细胞质遗传、基因连锁等现象(如果蝇眼色遗传不符合自由组合定律),D错误。
故选B。
9.关于自由组合定律的实质及适用条件,下列叙述正确的是( )
A.自由组合定律是指同源染色体上的等位基因在减数分裂时分离
B.孟德尔对两对相对性状的杂交实验做出解释为:F1产生配子时非同源染色体上的非等位基因是自由组合的
C.自由组合定律适用于雌雄配子的结合时
D.在减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合
【答案】D
【详解】A、自由组合定律描述的是非同源染色体上的非等位基因的自由组合,而“同源染色体上的等位基因分离”属于分离定律的内容,A错误;
B、孟德尔对两对相对性状的杂交实验做出解释为:F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合,B错误;
C、自由组合定律适用于配子形成(减数分裂)阶段,而非雌雄配子结合(受精作用)时,C错误;
D、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,D正确。
故选D。
1.下图为一只果蝇(2n=8)两条染色体上部分基因分布示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.在该果蝇雄性(XY)群体中可能不具有辰砂眼这种性状
B.该果蝇的成熟生殖细胞中,不能同时出现基因cn、cl、v、w
C.在减数分裂过程中,细胞核内的所有非等位基因都可自由组合
D.该果蝇的一个染色体组可同时含有图中的两条非同源染色体
【答案】D
【详解】A、辰砂眼基因位于X染色体,在该果蝇雄性(XY)群体中也具有辰砂眼这种性状,A错误;
B、在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,则图中的常染色体和X染色体可能移向同一极,进入同一个次级精母细胞中,当该细胞处于减数第二次分裂后期时,基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极,进而出现在成熟生殖细胞中,B错误;
C、非等位基因包括同源染色体上的非等位基因和非同源染色体上的非等位基因,在减数分裂过程中,只有非同源染色体上的非等位基因可自由组合,同源染色体上的非等位基因不能自由组合,C错误;
D、染色体组的定义为一组非同源染色体,包含所有遗传信息。图中的常染色体与X染色体属于不同非同源染色体,可存在于同一染色体组中,D正确。
故选D。
2.下列关于遗传学发展史上的经典实验的叙述,正确的是( )
A.孟德尔揭示的自由组合定律发生在雌雄配子结合的过程中
B.孟德尔通过测交实验得到85株紫花、81株白花,属于“演绎推理”
C.萨顿根据基因和染色体行为的一致性提出了“染色体可能是基因载体”的假说
D.摩尔根的果蝇实验与孟德尔的豌豆实验所用实验设计思路不同
【答案】C
【详解】A、自由组合定律指两对及以上独立遗传的基因在减数分裂形成配子时,等位基因分离、非等位基因自由组合,该过程发生在配子形成阶段,而非雌雄配子结合(受精)过程,A错误;
B、孟德尔通过测交实验(F₁与隐性纯合子杂交)验证假说,得到85株紫花、81株白花属于实验验证环节,而“演绎推理”指由假说推导出可检验的结论(如预测测交比例),并非实验结果本身,B错误;
C、萨顿通过观察蝗虫细胞减数分裂,发现基因与染色体行为存在平行关系(如均成对存在、独立分配等),据此提出“染色体可能是基因载体”的假说,为基因定位奠定基础,C正确;
D、摩尔根的果蝇眼色遗传实验与孟德尔的豌豆杂交实验均采用“假说—演绎法”:先观察现象提出假说,再设计实验验证预测。两者实验设计思路本质相同,D错误。
故选C。
3.假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种方法。假说是在观察分析、提出问题的基础上通过推理和想象提出的,演绎是根据假说进行的推理预测过程。演绎的结果是否正确需要通过实验来检验。若实验结果与演绎结果相符,则假说正确;反之,假说错误。下列说法正确的是( )
A.孟德尔在一对相对性状的遗传实验中提出了性状是由染色体上的遗传因子控制的
B.我们从孟德尔得出的自由组合定律中可知“控制不同性状的基因的遗传互不干扰”
C.孟德尔针对豌豆相对性状进行研究的过程中进行的测交实验属于演绎
D.萨顿运用假说—演绎法得出了基因在染色体上的推论
【答案】B
【详解】A、孟德尔在一对相对性状实验中提出的是遗传因子的概念,而非染色体上的遗传因子,当时染色体理论尚未建立,孟德尔并未将遗传因子定位于染色体上,A错误;
B、自由组合定律的核心内容是:控制不同性状的基因在形成配子时自由组合,互不干扰,B正确;
C、假说—演绎法中,演绎指根据假说推导出可检验的预测,如测交结果,而测交实验本身属于对演绎预测的验证过程,并非演绎,C错误;
D、萨顿提出基因在染色体上的假说,并未进行实验验证,而非假说—演绎法,而是运用了类比推理法,D错误。
故选B。
4.下列有关基因和染色体的叙述错误的是 ( )
①一条染色体上有许多基因,染色体就是由基因组成的
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同源染色体的相同位置上一定是等位基因
④染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列
⑤萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出假说“基因在染色体上”
A.①②③⑤ B.②③④
C.①② D.①③
【答案】D
【详解】①染色体主要由DNA和蛋白质组成,并非仅由基因(有遗传效应的DNA片段)组成,①错误;
②摩尔根通过果蝇杂交实验,用“假说—演绎法”证明基因在染色体上,②正确;
③同源染色体相同位置上可能是相同基因,并非一定是等位基因,③错误;
④染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列, ④正确;
⑤萨顿通过蝗虫减数分裂的观察,提出“基因在染色体上”的假说,⑤正确。
故选D。
5.摩尔根在研究果蝇遗传时,偶然发现白眼突变体。将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,F1全部为红眼;将F1红眼果蝇继续杂交,F2中白眼个体仅出现在雄果蝇中。据此,摩尔根推测控制果蝇眼色的基因位于性染色体上。右图为果蝇性染色体(X、Y)的结构示意图,根据实验现象和染色体结构分析,下列说法正确的是( )
A.若控制果蝇白眼基因位于Ⅱ区段,无法解释实验结果
B.若控制果蝇白眼基因位于Ⅲ区段,可以解释实验结果
C.用白眼雄果蝇和亲代红眼雌果蝇杂交,可验证基因在染色体上
D.用白眼雌果蝇和亲代红眼雄果蝇杂交,可验证基因在染色体上
【答案】D
【详解】A、假设控制眼色基因用A、a表示,若控制果蝇白眼性状的基因位于Ⅱ区段(即X、Y染色体共有区域),亲本白眼雄果蝇XaYa,红眼雌果蝇XAXA,F1雄果蝇XAYa,雌果蝇XAXa,F2雄果蝇XAYa,XaYa,雌果蝇XAXA,XAXa。可解释“F2白眼仅出现在雄性”这一现象,A错误;
B、若白眼基因位于Ⅲ区段(即Y染色体特有的非同源区),不能解释F1全部为红眼的现象,B错误;
C、用白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,结果是F1全为红眼,F2白眼仅出现于雄性,因此此杂交不能“验证”,C错误;
D、要验证基因是否位于X染色体上,应进行白眼雌果蝇×红眼雄果蝇的杂交,观察子代性状的性别差异,这正是摩尔根后续实验采用的方法,D正确。
故选D。
6.摩尔根和他的学生们绘出了第一幅果蝇部分基因在X染色体上的相对位置图,下列叙述正确的是( )
A.所示基因在Y染色体上都有对应的基因
B.朱红眼和深红眼是相对性状,控制性状的基因互为等位基因
C.果蝇细胞中的基因都在染色体上且呈线性排列
D.所示基因总是与性别相关联,均表现为伴性遗传
【答案】D
【详解】A、X染色体和Y染色体存在非同源区段,所以Y染色体上不一定含有与所示基因对应的基因,A错误;
B、相对性状是由等位基因控制的,等位基因位于同源染色体相同的位置上,控制朱红眼的基因和控制深红眼的基因位于同一条X染色体上,二者不属于等位基因,B错误;
C、果蝇细胞中的基因主要在染色体上且呈线性排列,但还有少量基因位于线粒体中,C错误;
D、性染色体上基因控制的性状总是与性别相关联,图示基因控制的性状均表现为伴性遗传,D正确。
故选D。
7.下列相关叙述中,正确的是( )
①孟德尔发现问题采用的实验方法是先杂交再自交;
②摩尔根及其学生利用同位素示踪技术发现基因在染色体上呈线性排列;
③摩尔根通过果蝇的红眼和白眼杂交实验证明了基因位于染色体上;
④萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出基因位于染色体上的假说;
⑤孟德尔得到了高茎:矮茎=30:34属于“演绎”内容;
⑥一对相对性状的遗传一定遵循基因的分离定律而不遵循自由组合定律;
⑦若杂交后代出现3:1的性状分离比,则一定为常染色体遗传。
A. ①②③ B.①③④ C.③④⑦ D.①②⑤
【答案】B
【详解】①孟德尔通过豌豆杂交实验(先杂交得F1,再F1自交得F2)发现遗传规律,①正确;
②摩尔根团队通过果蝇杂交实验和染色体观察(非同位素示踪)发现基因线性排列,②错误;
③摩尔根利用果蝇红眼和白眼杂交实验首次证明基因在染色体上,③正确;
④萨顿基于蝗虫减数分裂中染色体行为与基因行为的平行关系提出“基因在染色体上”假说,④正确;
⑤孟德尔得到30:34的性状分离比属于实验验证阶段,而“演绎”指设计测交实验进行理论推导,⑤错误;
⑥若一对性状由两对等位基因控制,可能涉及自由组合定律,⑥错误;
⑦杂交后代3:1分离比可出现在常染色体遗传(如Aa×Aa),也可能出现在伴性遗传(如XAXa×XAY),⑦错误;
故选B。
8.摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上,下列有关叙述错误的是( )
A.摩尔根的实验方法是假说—演绎法
B.摩尔根发现F₂ 中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比接近3:1,符合分离定律
C.摩尔根所做的假设是控制白眼的基因位于性染色体上
D.摩尔根用测交实验验证了其假说的正确性
【答案】C
【详解】A、摩尔根通过果蝇眼色遗传实验,运用假说—演绎法提出基因位于染色体上的结论,其过程包括观察现象、提出假说、演绎推理、实验验证,A正确;
B、F₂中红眼与白眼的比例为3:1,符合基因分离定律,表明白眼性状由隐性基因控制,且性状表现与性别相关联,B正确;
C、摩尔根的假设是控制白眼的基因位于X染色体上且 Y染色体不携带其等位基因,C错误;
D、摩尔根通过测交实验(如F₁红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交)验证了假说,后代性状比例与预期一致,D正确。
故选C。
9.如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是( )
A.孟德尔用假说—演绎法揭示基因分离定律时,可以选甲、乙、丙、丁为材料
B.乙个体自交后代会出现3种表现型,比例为1:2:1
C.图丙、丁所表示个体减数分裂时,可以揭示基因的自由组合定律的实质
D.如果图丁表示的个体在产生配子时没有发生交叉互换,则它只产生4种配子
【答案】A
【详解】A、分离定律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。甲、乙、丙、丁个体都是杂合子,都含有等位基因,因此孟德尔用假说—演绎法揭示基因分离定律时,可以选甲、乙、丙、丁为材料,A正确;
B、乙个体基因型为YYRr,自交后代会出现3种基因型,比例为YYRR:YYRr:YYrr=1:2:1,表型有2种,比例为黄色圆粒:黄色皱粒=3:1,B错误;
C、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。图丙中Y/y和R/r位于非同源染色体上,减数分裂时,Y/y和R/r自由组合,可以揭示基因的自由组合定律的实质,但丁中Y/y和R/r位于同源染色体上,在减数分裂时不能自由组合,C错误;
D、图丁表示的个体基因型为DdYyrr,Y/y和R/r位于同源染色体上,如果在产生配子时没有发生交叉互换,则它只产生ydr和YDr2种配子,D错误。
故选A。
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