第五单元 第27课时 基因在染色体上的证据与性别决定（教师用书word）-【步步高】2025年高考生物大一轮复习讲义（苏教版 江苏专用）

第27课时　基因在染色体上的证据与性别决定 课标要求 1.掌握摩尔根证明基因位于染色体上的过程。2.概述性别决定的方式。 考情分析 基因位于染色体上的实验证据 2023·江苏·T23　2023·北京·T4　2022·北京·T4　2022·广东·T5 2021·海南·T4　2021·江苏·T24　2020·江苏·T32　2020·全国 Ⅰ·T5 考点一　基因位于染色体上的实验证据 1．观察现象，提出问题 (1)实验过程 (2)现象分析 实验一中 (3)提出问题：为什么白眼性状的表现总是与性别相关联？ 2．提出假说，解释现象 已有理论 果蝇体细胞中的染色体 项目 雌性 雄性 图示 同源染色体 4对 4对 染色体组成 6＋XX 6＋XY 常染色体 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 性染色体 XX XY 假说 假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上，X染色体上有，而Y染色体上没有 假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有 实验一图解 实验二图解 疑惑 上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象 3.演绎推理 为了验证假说，摩尔根设计了多个新的实验，其中有一组实验最为关键，即白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇交配，最后实验的真实结果和预期完全符合，假说1得到了证实。利用上述的假说1和假说2，绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解，如表所示。 假说 假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上，X染色体上有，而Y染色体上没有 假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有 图解 4.实验验证，得出结论：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上。 归纳总结　果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点：①个体小，容易饲养。②繁殖速度快，在室温下10多天就繁殖一代。③后代数量大，一只雌果蝇一生能产生几百个后代。④有明显的相对性状，便于观察和统计。⑤染色体数目少(4对)，便于观察。 5．基因与染色体的关系 (1)数量关系：一条染色体上有多个基因。 (2)位置关系：基因在染色体上呈线性排列。 判断正误 (1)摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状，该性状来自基因重组(　×　) 提示　首次发现了白眼性状，该性状来自基因突变。 (2)孟德尔和摩尔根都是通过杂交实验发现问题，用测交实验进行验证的(　√　) (3)若让红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交，则可通过子代的眼色来辨别性别(　√　) (4)摩尔根果蝇杂交实验证明了基因在染色体上且呈线性排列(　×　) 提示　摩尔根果蝇杂交实验只是证明了基因在染色体上，该实验不能证明基因在染色体上呈线性排列。 依据假说以及摩尔根实验一的解释图解，尝试分析下列信息内容： (1)如果控制白眼的基因只在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？请说明原因。 提示　如果控制白眼的基因只在Y染色体上，则白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇应全为白眼，不能解释摩尔根的果蝇杂交实验结果。 (2)在摩尔根实验一中，若让F2的果蝇自由交配，理论上F3果蝇红眼与白眼的比例是多少？ 提示　设相关基因为R、r，F2中果蝇的基因型为XRXR、XRXr、XRY、XrY。F2果蝇自由交配时，雌果蝇产生的卵细胞XR∶Xr＝3∶1，雄果蝇产生的精子XR∶Xr∶Y＝1∶1∶2。精子和卵细胞随机结合，如表所示。因此F3果蝇中红眼∶白眼＝13∶3。 精子 卵细胞　　 1XR 1Xr 2Y 3XR 3XRXR 3XRXr 6XRY 1Xr 1XRXr 1XrXr 2XrY (3)果蝇的直毛与分叉毛为一对相对性状(相关基因用F和f表示)。现有两只亲代果蝇杂交，F1的表型与比例如图所示。则： ①控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上，判断的主要依据是杂交子代中，雄性个体中直毛∶分叉毛是1∶1，雌性个体中都是直毛，没有分叉毛。 ②两个亲本的基因型为XFXf、XFY。 (4)某小组用一只无眼雌蝇与一只有眼雄蝇杂交，杂交子代的表型及其比例如表所示： 眼 性别 1/2有眼 1/2雌 1/2雄 1/2无眼 1/2雌 1/2雄 根据杂交结果，不能(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上，若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上，根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是无眼，判断依据是后代中的雌性、雄性均出现了有眼和无眼性状，若有眼为显性性状，则后代中雌、雄表型不同。 (5)若要通过眼睛颜色即可判断子代果蝇的性别，应选用什么样的杂交组合？并分析原因。 提示　设相关基因为W、w，果蝇眼睛颜色的杂交实验，共有红眼雌果蝇(XWXW或XWXw)与红眼雄果蝇(XWY)、红眼雌果蝇(XWXW或XWXw)与白眼雄果蝇(XwY)、白眼雌果蝇(XwXw)与白眼雄果蝇(XwY)、白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交等组合。只有白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交的子代，红眼全为雌性，白眼全为雄性，可以通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别。 考向一　摩尔根实验辨析 1．(2022·江苏，11)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是(　　) A．白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，F1全部为红眼，推测白眼对红眼为隐性 B．F1互交后代中雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，推测红、白眼基因在X染色体上 C．F1雌蝇与白眼雄蝇回交，后代雌雄个体中红、白眼都各半，结果符合预期 D．白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体，显微观察证明为基因突变所致 答案　D 解析　设相关基因用A、a表示。白眼雄蝇(XaY)与红眼雌蝇(XAXA)杂交，F1全部为红眼果蝇(XAXa、XAY)，雌、雄比例为1∶1，推测白眼对红眼为隐性，A正确；F1中红眼果蝇相互交配，F2出现性状分离，雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，雌雄表型不同，推测红、白眼基因在X染色体上，B正确；F1中雌蝇(XAXa)与白眼雄蝇(XaY)回交，后代出现四种基因型(XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1)，白眼果蝇中雌、雄比例1∶1，后代雌雄个体中红、白眼都各半，结果符合预期，C正确；白眼雌蝇(XaXa)与红眼雄蝇(XAY)杂交，后代雄蝇应全部为白眼(XaY)，雌蝇应全为红眼(XAXa)，若后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体，可能是基因突变所致，但不能用显微观察证明，D错误。 2．(2023·镇江高三模拟)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．孟德尔提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交的实验基础上的 B．摩尔根作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．摩尔根让F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，由此判断基因可能位于X染色体上 答案　C 解析　孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型，比例为1∶1，C错误。 考向二　X染色体上基因的特殊情况分析 3．某种雌雄异株的植物有宽叶和狭叶两种类型；宽叶由显性基因B控制，狭叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，基因b使雄配子致死。下列说法正确的是(　　) A．若后代全为宽叶雄株个体，则其亲本基因型组合为XBXb×XbY B．若后代全为宽叶，雌、雄植株各半，则其亲本基因型组合为XBXB×XbY C．若后代全为雄株，宽叶和狭叶个体各半时，则其亲本基因型组合为XBXb×XBY D．若后代性别比例为1∶1，宽叶个体占3/4，则其亲本基因型组合为XBXb×XBY 答案　D 解析　若后代全为宽叶雄株个体，则其亲本基因型组合为XBXB×XbY，A错误；若后代全为宽叶，雌、雄植株各半时，雄性亲本产生Y和X的两种配子，又根据题意可以知道，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型为XBY，后代的雄性植株全是宽叶，雌性亲本只产生一种XB的配子，因此雌性亲本的基因型是XBXB，B错误；若后代全为雄株，宽叶和狭叶个体各半时，说明亲本雄性个体只能产生含有Y染色体的配子，雌性亲本能产生两种配子，则其亲本基因型组合为XBXb×XbY，C错误；若后代性别比例为1∶1，雄性亲本产生Y和X的两种配子，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型是XBY，后代宽叶与狭叶之比是3∶1，说明雌性亲本含有狭叶基因，因此雌性亲本的基因型是XBXb，D正确。 4．果蝇中一对同源染色体的同源区段同时缺失的个体称为缺失纯合子，只有一条发生缺失的个体称为缺失杂合子，已知缺失杂合子可育，而缺失纯合子具有致死效应。研究人员用一只棒眼雌果蝇和正常眼雄果蝇多次杂交，统计F1的性状及比例，结果是棒眼雌果蝇∶正常眼雌果蝇∶棒眼雄果蝇＝1∶1∶1，在不考虑X、Y染色体同源区段的情况下，下列有关分析错误的是(　　) A．亲本雌果蝇发生了染色体片段缺失，且该果蝇是缺失杂合子 B．正常眼是隐性性状，且缺失发生在X染色体的特有区段上 C．让F1中雌雄果蝇自由交配，F2雄果蝇中棒眼∶正常眼＝2∶1 D．用光学显微镜观察，能判断F1中正常眼雌果蝇的染色体是否缺失了片段 答案　C 解析　由题意分析可知，设相关基因为A、a，亲本基因型为XAXO×XaY，F1基因型为XAXa、XaXO、XAY，XOY(致死)。F1产生的雌配子为XA∶Xa∶XO＝1∶2∶1，F1产生的雄配子为XA∶Y＝1∶1，F1中雌雄果蝇自由交配，F2雄果蝇中棒眼(XAY)∶正常眼(XaY)＝1∶2，C错误。 归纳提升　X染色体相关“缺失”下的传递分析 (1)部分基因缺失：可用O代替缺失的基因，然后分析遗传图解，如XAXa×XAY，若a基因缺失，则变成XAXO×XAY→XAXA、XAY、XOXA、XOY。 (2)染色体缺失：可用O代替缺失的染色体，然后分析遗传图解，如XAXa×XAY，若Xa缺失，则变成XAO×XAY→XAXA、XAY、OXA、OY。 考点二　性别决定 1．性染色体和常染色体 一般来说，生物细胞中决定性别的染色体称为性染色体，而其他染色体为常染色体。 2．性别决定的方式 (1)XY型性别决定遗传图解 (2)ZW型性别决定遗传图解 (3)其他的性别决定方式 ①由细胞中的染色体倍数所决定，如雄蜂。 ②由环境温度所决定，如乌龟。 ③植物性别决定方式更复杂，有些甚至是由常染色体上的基因决定。 判断正误 (1)所有生物都有性染色体(　×　) 提示　所有无性别之分的生物均无性染色体，如酵母菌等。 (2)没有性染色体的生物没有性别区分(　×　) 提示　蜜蜂、蚂蚁没有性染色体但有性别分化，其雌雄性别并非取决于“染色体类型”而是取决于其他因素。 (3)性染色体上的基因都与性别决定有关(　×　) 提示　性染色体上的基因未必都与性别决定有关，如色觉基因、某些凝血因子基因均位于X染色体上，而外耳道多毛基因则位于Y染色体上。 (4)性染色体只存在于生殖细胞中(　×　) 提示　性染色体也存在于体细胞中。 考向三　性别决定方式 5．生物的性别决定方式有多种，包括年龄决定型(如鳝)、染色体数目决定型(如蜜蜂和蚂蚁)、染色体形态决定型(如果蝇等XY型、鸡等ZW型)等。下列叙述错误的是(　　) A．X、Y染色体或Z、W染色体上的基因所控制的性状在遗传上不都与性别相关联 B．可用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交验证果蝇的性别决定方式是XY型还是ZW型 C．染色体形态决定型本质上是基因决定了性别 D．上述材料能反映生物性别受多种因素共同影响 答案　A 解析　X、Y染色体或Z、W染色体上的基因所控制的性状在遗传上都与性别相关联，A错误。 6．下列有关性别决定的叙述，正确的是(　　) A．性染色体上的基因都可以控制性别 B．性染色体组成为ZW的个体是雌性 C．XY型性别决定的生物，Y染色体都比X染色体短小 D．各种生物细胞的染色体都可分为性染色体和常染色体 答案　B 1．基因与染色体的数量与位置关系是一条染色体上有许多基因；基因在染色体上呈线性排列。 2．利用摩尔根的杂交实验，获得白眼雌果蝇的方法是用F1雌果蝇与白眼雄果蝇杂交获得。 3．请写出支持摩尔根假说“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”的关键性实验(用遗传图解的形式表达)。 答案　如图所示 4．一只红眼雄果蝇(XBY)与一只白眼雌果蝇(XbXb)杂交，子代中发现有一只白眼雌果蝇。分析认为，该白眼雌果蝇出现的原因有两种：亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。 注：控制某一性状的基因都缺失时，胚胎致死；各种类型配子活力相同。 (1)甲同学想通过一次杂交的方法以探究其原因，请你帮助他完成以下实验设计。 实验步骤：①让这只雌果蝇与正常红眼雄果蝇交配；②观察并记录子代中雌雄比例。 结果预测：Ⅰ.如果子代中雌∶雄＝1∶1，则为基因突变；Ⅱ.如果子代中雌∶雄＝2∶1，则为染色体片段缺失。 (2)乙同学认为可以采用更简便的方法验证甲同学的实验结论，乙同学的方法是用显微镜观察该白眼雌果蝇细胞中的X染色体的形态。 5．果蝇的红眼对白眼是显性，基因位于X染色体上。果蝇的性染色体数目变异情况如表所示： 性染色体组成 XXX、YY、YO XXY XYY XO 变异效应 胚胎致死 雌性可育 雄性可育 雄性不育 有一只红眼雌果蝇，有三种可能的基因型(XBXBY、XBXB、XBXb)，请你设计一个简单的杂交实验，确定这只雌果蝇的基因型为XBXBY(要求写出实验方案和结果，包括子代的表型及其比例)。让这只雌果蝇与正常白眼雄果蝇杂交，观察子代的表型及其比例。若子代中红眼♀∶红眼♂∶白眼♂＝5∶4∶1，则该果蝇的基因型为XBXBY。 6．果蝇的刚毛有直毛和分叉毛两种相对性状，控制该性状的基因仅位于X染色体上。表型均为直毛的雌、雄果蝇交配，子代既有直毛也有分叉毛。请写出子代的表型及比例：直毛雌性∶直毛雄性∶分叉毛雄性＝2∶1∶1。科学家欲通过观察果蝇的刚毛来区分子代的性别，需选择表型为分叉毛雌果蝇和直毛雄果蝇的亲本进行交配。 课时精练 一、单项选择题 1．下列有关人类性染色体的叙述，错误的是(　　) A．人的性别是由性染色体决定的 B．体细胞中性染色体是成对存在的 C．精子中都含有一条Y染色体 D．女儿的性染色体有一条来自父亲 答案　C 2．(2024·镇江高三期中)下列有关摩尔根研究果蝇眼色遗传实验的叙述，错误的是(　　) A．摩尔根通过研究蝗虫精子与卵细胞的形成过程，推论出基因在染色体上的假说 B．F1的红眼雌、雄果蝇相互交配，F2中红眼∶白眼＝3∶1，说明红眼为显性性状 C．摩尔根提出的假说是白眼基因只位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因 D．摩尔根等人用“假说—演绎法”证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上 答案　A 解析　萨顿通过研究蝗虫精子与卵细胞的形成过程，推论出基因在染色体上的假说，A错误；F1的红眼雌、雄果蝇相互交配，F2中红眼∶白眼＝3∶1，说明红眼为显性性状，遵循分离定律，B正确；由于白眼的遗传和性别相关联，而且与X染色体的遗传相似，摩尔根提出白眼基因只位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因的假说，C正确。 3．(2024·南通高三质检)摩尔根用白眼雄果蝇和野生型红眼雌果蝇杂交，F1雌、雄果蝇均为红眼，F1雌、雄果蝇杂交，F2果蝇表型及比例如图。已知X染色体与Y染色体存在同源区段和非同源区段，X、Y染色体同源区段上存在等位基因，而非同源区段不存在对应的等位基因。下列叙述不正确的是(　　) A．摩尔根等人以果蝇为研究材料，通过统计后代雌雄个体眼色性状的比例，认同了基因位于染色体上的理论 B．根据F2中的表型及比例，可判断眼色遗传遵循基因分离定律 C．根据上述过程可确定控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含其等位基因 D．仅利用上述实验材料通过一次杂交实验无法验证相关基因是否位于X、Y染色体同源区段上 答案　C 解析　根据上述过程不能确定控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含其等位基因，还可能位于X、Y染色体同源区段上，C错误。 4．摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传，在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中，最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键实验结果是(　　) A．白眼突变体与野生型个体杂交，F1全部表现为野生型，雌、雄比例为1∶1 B．F1自由交配，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，且雌雄中野生型与白眼的比例均为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 答案　B 解析　白眼突变体与野生型个体杂交，F1全部表现为野生型，则白眼基因为隐性，可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，A不符合题意；摩尔根的果蝇杂交实验中，F1均表现为野生型，F1自由交配，后代白眼全部是雄性，则满足伴性遗传的特点，可以判断白眼基因位于X染色体上，B符合题意；F1雌性果蝇的基因型为杂合子，与白眼雄性杂交，后代雌雄中的表型及其比例相同，则不能判断白眼基因是否位于X染色体上，C不符合题意；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，属于摩尔根果蝇实验中的验证实验，并不是最早判断白眼基因位于X染色体上的实验，D不符合题意。 5．(2022·北京，4)控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上。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 解析　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；白眼为隐性(设相关基因为b)，因此正常情况下亲代白眼雌蝇只能产生1种类型的配子，即Xb，分析杂交实验结果可知，白眼雌蝇(XbXb)与红眼雄蝇(XBY)杂交，产生了白眼雌蝇(XbXbY)和红眼雄蝇(XBO)，故亲代白眼雌蝇减数分裂异常，产生了基因型为XbXb和O的配子，故亲代白眼雌蝇产生了3种类型的配子，B错误，D正确；由题图可知，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。 6．(2024·无锡高三月考)摩尔根将控制白眼的基因定位在X染色体上后，用F1中的红眼雌蝇(X＋XW，X＋代表红眼基因，XW代表白眼基因)与亲代中的白眼雄蝇进行回交，开展后续实验。下列叙述正确的是(　　) A．回交实验的后代中红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇＝3∶1∶3∶1 B．若用回交获得的白眼雌蝇与红眼雄蝇交配，则后代中雌蝇都为白眼，雄蝇都为红眼 C．若用回交获得的红眼雌蝇和红眼雄蝇交配，则所有后代都是红眼，且都能稳定遗传 D．若用回交获得的雌蝇和雄蝇进行自由交配，则其后代中红眼与白眼的比例为7∶9 答案　D 解析　F1红眼雌蝇的基因型是X＋XW，能产生两种卵细胞，一种是X＋(红眼基因)，一种是XW(白眼基因)，白眼雄蝇的基因型是XWY，产生两种精子，一种是XW(白眼基因)，一种是Y，回交的后代基因型为X＋XW、X＋Y、XWXW、XWY，比例为1∶1∶1∶1，A错误；回交产生的白眼雌蝇(XWXW)与红眼雄蝇(X＋Y)交配，其后代雌性基因型都为X＋XW，性状为红眼，雄性基因型都为XWY，性状为白眼，B错误；回交产生的红眼雌蝇(X＋XW)和红眼雄蝇(X＋Y)交配，后代基因型为X＋X＋、X＋Y、X＋XW、XWY，既有红眼也有白眼，既有纯合子也有杂合子，C错误；回交获得的雌蝇和雄蝇基因型为X＋XW、X＋Y、XWXW、XWY，且比例为1∶1∶1∶1，则全部雌蝇产生1/4X＋和3/4XW的雌配子，全部雄蝇产生1/4X＋、1/4XW和1/2Y的雄配子，让其进行自由交配，通过棋盘法可得出后代中红眼与白眼的比例为7∶9，D正确。 二、多项选择题 7．(2023·宿迁高三模拟)黑腹果蝇X染色体存在缺刻现象(缺少某一片段)。缺刻红眼雌果蝇(XRX－)与白眼雄果蝇(XrY)杂交得F1，F1雌雄个体杂交得F2。已知F1中雌雄个体数量比例为2∶1，雄性全部为红眼，雌性中既有红眼又有白眼。下列分析合理的是(　　) A．X－与Y结合的子代会死亡 B．F1白眼的基因型为XrXr C．F2中雌雄个体数量比为4∶3 D．F2中红眼个体的比例为1/2 答案　AC 解析　缺刻红眼雌果蝇(XRX－)与白眼雄果蝇(XrY)杂交得F1，F1中雌雄个体数量比例为2∶1，可推测X－Y个体死亡，F1白眼的基因型为XrX－，A正确，B错误；F1雌蝇产生的配子为XR∶Xr∶X－＝1∶2∶1，雄蝇产生的配子为XR∶Y＝1∶1，由于X－Y致死，所以F2中雌雄个体数量比为4∶3，F2中红眼个体的比例为5/7，C正确，D错误。 8．鸡的性别决定方式为ZW型，Z、W染色体存在同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ)，芦花鸡羽毛的有斑纹和无斑纹是一对相对性状，无斑纹由仅位于Ⅰ区段的隐性基因a控制。下列说法不正确的是(　　) A．若某性状由位于Ⅱ区段的等位基因控制，则该性状有3种基因型 B．只有位于Ⅰ、Ⅲ区段的基因控制的性状遗传与性别有关 C．有斑纹的芦花母鸡和无斑纹的公鸡杂交，可根据羽毛斑纹确定后代性别 D．因控制有无斑纹的基因仅位于Ⅰ区段，故该基因遗传不遵循孟德尔定律 答案　ABD 9．(2024·扬州高三模拟)图甲为摩尔根等人研究并绘出的果蝇X染色体上几个基因的相对位置图，图乙为利用荧光标记各个基因，得到基因在染色体上的位置图。据图分析，下列叙述错误的是(　　) A．图甲和图乙都能说明一条染色体上有多个基因，且呈线性排列 B．图甲中朱红眼基因和深红眼基因的遗传遵循基因的自由组合定律 C．图乙中方框内的四个荧光点所在的基因所含遗传信息一定不同 D．从荧光点的分布来看，图乙是两条含有染色单体的非同源染色体 答案　BCD 解析　据图甲可知，一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列；据图乙不同荧光点的位置分布可以说明基因在染色体上呈线性排列，A正确；图甲中朱红眼基因和深红眼基因位于同一条染色体上，不遵循基因的自由组合定律，B错误；图乙中方框内的四个荧光点位置相同，说明这四个基因可能是相同基因(遗传信息相同)，也可能是等位基因(遗传信息不同)，C错误；由图乙可知，图示为两条染色体，二者形态大小相似、基因位点相同，是一对同源染色体。同时每条染色体的同一位置有两个基因(荧光点)，据此可推测染色体中有染色单体，因此，图乙是一对含有染色单体的同源染色体，D错误。 三、非选择题 10．(2024·镇江高三质检)基因的遗传可分为常染色体遗传、伴X染色体遗传、伴Y染色体遗传和X与Y染色体同源区段遗传。一个世代连续培养的野生型红眼果蝇种群中偶尔出现几只紫眼突变体雌、雄果蝇，为探究眼色基因的位置进行了如下实验。请回答下列问题： 杂交实验 P F1 F1相互交配获得F2 ① 紫眼雌果蝇×红眼雄果蝇 均为红眼 红眼∶紫眼＝3∶1 ② 紫眼雄果蝇×红眼雌果蝇 均为红眼 红眼∶紫眼＝3∶1 (1)根据上述实验结果可确定果蝇眼色的遗传________(填“可能”或“不可能”)是伴Y染色体遗传。根据上述杂交实验________的结果还可以确定果蝇眼色的遗传不是伴X染色体遗传。 (2)研究人员提出了控制果蝇眼色的基因位于X与Y染色体同源区段上的假设(假设1)。关于果蝇眼色基因的位置还可提出的一种假设(假设2)是__________________________________。 (3)若已经确定假设1的结论成立，则让实验①F1中雌果蝇与实验②F2中雄果蝇随机交配，所得子代的表型及比例是_________________________________________________________，子代红眼果蝇中纯合子所占比例为________。 答案　(1)不可能　①　(2)控制果蝇眼色的基因位于常染色体上　(3)红眼雌果蝇∶紫眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶紫眼雄果蝇＝3∶1∶2∶2　1/5 解析　(1)若控制眼色的基因仅位于Y染色体上(伴Y染色体遗传)，则实验①的F1和F2中所有雄果蝇均应与亲代雄果蝇的表型相同，即均表现为红眼；实验②的F1和F2中所有雄果蝇的眼色均应与亲代雄果蝇相同，均表现为紫眼，而实际杂交结果与之不符，故控制眼色的基因不可能位于Y染色体上。由杂交实验①②的表型及比例可知，红眼对紫眼为显性，若该性状为伴X染色体遗传，假设控制眼色的基因是B/b，则实验①为XbXb×XBY→F1：XBXb、XbY→F2：XBXb、XbXb、XBY、XbY，即F1应为红眼∶紫眼＝1∶1，F2也应为红眼∶紫眼＝1∶1，与实际结果不符，故果蝇眼色的遗传不可能为伴X染色体遗传。(2)根据题意可知，控制该眼色的基因不可能位于Y染色体及仅位于X染色体上，故控制果蝇眼色的基因可能位于X与Y染色体的同源区段上(假设1)或是常染色体上(假设2)。(3)若假设1成立，则实验①为XbXb×XBYB→F1：XBXb、XbYB→F2：XBXb、XbXb、XBYB、XbYB，即F2紫眼性别为雌性；实验②为XbYb×XBXB→F1：XBXb、XBYb→F2：XBXB、XBXb、XBYb、XbYb，即F2紫眼性别为雄性。若假设1成立，将实验①F1的雌果蝇(XBXb)与实验②F2的雄果蝇(XBYb∶XbYb＝1∶1)随机交配，雌果蝇产生的卵细胞的基因型及比例为XB∶Xb＝1∶1，雄果蝇产生的精子的基因型及比例为XB∶Yb∶Xb＝1∶2∶1，精子和卵细胞随机结合，所得子代为红眼雌果蝇(XBX－)∶紫眼雌果蝇(XbXb)∶红眼雄果蝇(XBYb)∶紫眼雄果蝇(XbYb)＝(1/2×1/4＋1/2×1/4＋1/2×1/4)∶(1/2×1/4)∶(1/2×1/2)∶(1/2×1/2)＝3∶1∶2∶2。子代红眼果蝇(XBX－、XBYb)的概率为5/8，纯合子红眼果蝇(XBXB)的概率是1/2×1/4＝1/8，故子代红眼果蝇中纯合子所占比例为1/5。 11．某种果蝇的体表生有直刚毛和分叉毛两种类型的体毛，受一对等位基因(D、d)控制。某兴趣小组进行了如下实验： 组合 亲本 F1 F2 杂交组合一 直刚毛雌蝇×分叉毛雄蝇 全为直刚毛 直刚毛雌蝇∶直刚毛雄蝇∶分叉毛雄蝇＝2∶1∶1 杂交组合二 直刚毛雄蝇×分叉毛雌蝇 全为直刚毛 直刚毛雌蝇∶分叉毛雌蝇∶直刚毛雄蝇＝1∶1∶2 根据实验结果回答下列问题： (1)该品系果蝇体毛的遗传符合分离定律，原因是__________________________________。 (2)控制体毛的基因D、d位于性染色体上，判断的依据是___________________________。 (3)X、Y染色体联会后存在同源区段Ⅱ和非同源区段Ⅰ、Ⅲ，如图所示。从两个杂交组合的统计结果来看： ①基因D、d不会位于Ⅲ区段，原因是___________________________________________。 ②基因D、d也不会位于Ⅰ区段，原因是_____________________________________________。 答案　(1)F2中直刚毛、分叉毛的性状分离比符合3∶1　(2)F2中体毛的遗传与性别相关联 (3)①若位于Ⅲ区段，则F1中的雄蝇均与父本性状相同　②若位于Ⅰ区段，则正、反交(即杂交组合一、二)的F1结果不同 12．(2021·江苏，24)以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必须有显性基因A，aa时眼色为白色，B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如图，请据图回答下列问题： (1)果蝇是遗传学研究的经典实验材料，摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，证明了___________________。 (2)A基因位于________染色体上，B基因位于________染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用表型为________________________的果蝇个体进行杂交。 (3)上图F1中紫眼雌果蝇的基因型为__________，F2中紫眼雌果蝇的基因型有______种。 (4)若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分离发生的时期可能是_________________________________________________________________，该异常卵与正常精子受精后，可能产生的合子主要类型有__________________________________。 (5)若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2∶1，可推测该对果蝇的________性个体可能携带隐性致死基因；若继续对其后代进行杂交，后代雌雄比为__________时，可进一步验证这个假设。 答案　(1)基因位于染色体上　(2)常　X　红眼雌性和白眼雄性　(3)AaXBXb　4　(4)减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期　AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO　(5)雌　4∶3 解析　(2)据题图分析可知，A基因位于常染色体上，B基因位于X染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用红眼雌果蝇(AAXbXb)和白眼雄果蝇(aaXBY)杂交，子代为AaXBXb(紫眼雌性)、AaXbY(红眼雄性)，即可证明。(3)据题图分析可知，F1中紫眼雌果蝇的基因型为AaXBXb，F1中紫眼雄果蝇的基因型为AaXBY，杂交后，F2中紫眼雌果蝇的基因型为A_XBX－，有2×2＝4(种)。(4)亲代纯系白眼雌果蝇的基因型为aaXBXB，若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分离可能发生在减数第一次分裂后期(同源染色体未分离)或减数第二次分裂后期(姐妹染色单体未分离)，产生的异常卵细胞基因型为aXBXB或a。亲代红眼雄果蝇(AAXbY)产生精子的基因型为AXb和AY，该异常卵与正常精子受精后，可能产生的合子主要类型有AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO。(5)若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2∶1，说明雄性个体有一半致死，雌性正常，致死效应与性别有关联，则可推测是b基因纯合致死，该对果蝇的雌性个体可能携带隐性致死基因，则该F2亲本为XBXb和XBY杂交，F3：雌性1/2XBXB、1/2XBXb，雄性为1/2XBY、1/2XbY(致死)。若假设成立，继续对其后代进行杂交，后代为3XBXB、1XBXb、3XBY、1XbY(致死)，雌雄比为4∶3。 学科网（北京）股份有限公司 $