(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
登陆二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
高生人教版(2019)必修二第二章 基因和染色体的关系 单元测试
一、单选题
1.(2021高三上·长春月考)下列关于真核细胞分裂的说法错误的是( )
A. 无丝分裂过程中需要进行DNA复制
B. 有丝分裂间期染色体数目因复制而加倍
C. 减数分裂过程中每个四分体包含4条染色单体
D. 减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂
2.(2021高二上·金牛开学考)下列关于减数分裂的叙述,正确的是( )
①、减数分裂包括两次连续 细胞分裂 ②、在次级精母细胞中存在同源染色体③、着丝点在第一次分裂后期一分为二 ④、减数分裂的结果是染色体数减半,DNA数不变⑤、同源染色体分离,导致染色体数目减半 ⑥、联会后染色体复制,形成四分体 ⑦、染色体数目减半发生在第二次分裂的末期
A. ①②③ B. ④⑤⑥ C. ①⑤ D. ⑥⑦
3.(2021高三上·大庆开学考)图1是某生物的一个初级精母细胞,图2是该生物的五个精细胞。根据图中的染色体类型和数目,判断这五个精细胞至少来源于几个初级精母细胞( )
A. 5个 B. 4个 C. 3个 D. 2个
4.(2021高二上·重庆开学考)设某生物的体细胞中的DNA含量为2n,则它的精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞及精子中的DNA含量依次为( )
A. 2n,2n,4n,n,n B. 4n, 2n,n,n,n
C. 2n,4n,2n,n,n D. n,4n,2n,n,2n
5.(2021高三上·运城开学考)某生物体细胞中染色体数为2n,图中属于有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是( )
A. ①② B. ②③ C. ④② D. ③④
6.(2021高三上·河北开学考)下图中的A,B,C,D分别表示某高等生物体(假定只含有两对染色体)的四个正在进行分裂的细胞。相关叙述正确的是( )
A. 图中具有同源染色体的细胞是A,B,C,D
B. B细胞处于减数第二次分裂后期,为次级精母细胞
C. 图中C细胞有2个四分体、8个核DNA,8条染色单体
D. D细胞含有4个染色体组,其分裂后每个子细胞中含有4条染色单体
7.(2021高三上·月考)下列有关雄性果蝇体内有丝分裂和减数分裂(不考虑突变)的叙述,正确的是( )
A. 有丝分裂前期与减数第二次分裂前期染色体行为及核DNA数均相同
B. 初级精母细胞含有1条Y染色体,次级精母细胞含有1条或2条Y染色体
C. 处于减数第一次分裂后期的细胞有6种形态的染色体,且能发生基因重组
D. 处于有丝分裂各时期及减数第一次分裂后期的细胞均具有同源染色体
8.(2021高三上·月考)如图为某动物(体细胞染色体数为2n)细胞分裂过程中不同时期每个细胞核DNA,染色体和染色单体的数量关系图。下列有关说法不正确的是( )
A. 图中所示的时期中,甲、乙中不含同源染色体
B. 乙→丙和戊→丁所发生的主要变化均为着丝点分裂
C. 甲只能代表精子或卵细胞,形成甲时细胞质发生不均等分裂
D. 在戊时期,可发生同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换
9.(2021·泉州模拟)观察蝗虫精母细胞减数分裂装片时,通过比较不同细胞的染色体特点,可推测精母细胞的减数分裂过程.该做法成立的逻辑前提包括( )
①同一生物的精原细胞,染色体组成相同
②同一生物的精原细胞,减数分裂过程相同
③同一时刻的细胞,基因的选择表达情况可能不同
④同一时刻的细胞,可能处于减数分裂的不同阶段
A. ②③④ B. ①③④ C. ①②④ D. ①②③
10.(2021高二上·金牛开学考)火鸡有时能孤雌生殖,即卵不经过受精也能发育成正常的新个体.这有三个可能的机制:①卵细胞形成时没有经过减数分裂,与体细胞染色体组成相同;②卵细胞与来自相同卵母细胞的一个极体受精;③卵细胞染色体加倍。请预期每一种假设机制所产生的子代的性别比例理论值(性染色体组成为WW的个体不能成活)( )
A. ①雌:雄=1:1;②雌:雄=1:1;③雌:雄=1:1
B. ①全雌性;②雄:雄=4:1;③雌:雄=1:1
C. ①雌:雄=1:1;②雌:雄=2:1;③全雄性
D. ①全雌性;②雌:雄=4:1;③全雄性
11.(2021高二上·重庆开学考)对性腺组织细胞进行荧光标记,等位基因A、a都被标记为黄色,等位基因B、b都被标记为绿色,在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列推测合理的是( )
A. 若2对基因在1对同源染色体上,则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点
B. 若2对基因在1对同源染色体上,则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点
C. 若2对基因在2对同源染色体上,则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点
D. 若2对基因在2对同源染色体上,则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点
12.(2021高一下·汕尾期末)有性生殖方式的产生促进了生物的进化。下列有关减数分裂和受精作用的表述错误的是( )
A. 在减数分裂过程中,染色体只复制一次,细胞分裂两次,导致生殖细胞染色体数目减半
B. 减数分裂使生殖细胞各获得一半的核DNA,所以受精卵中的遗传物质一半来自父方
C. 精子与卵细胞的识别与细胞膜上的糖蛋白有关,受精作用过程体现了细胞膜的流动性
D. 减数分裂形成遗传物质不同的配子,受精作用精卵结合具有随机性,保障了后代多样性
13.(2021高一下·长汀期中)下列关于配子中染色体组合的多样性的说法,正确的是( )
A. 同源染色体的联会是配子中染色体组合多样性形成的原因
B. 配子中染色体组合的多样性形成的原因只有非同源染色体自由组合
C. 不考虑基因突变和染色体变异,人的配子种类最多有223种
D. 同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换能导致配子的种类增加
14.(2021高二上·重庆开学考)下列有关基因的位置及遗传规律的叙述,正确的的是( )
A. 位于一对常染色体的同一位置的基因,控制的是同一性状或相对性状
B. 非等位基因都位于非同源染色体上,遵循自由组合定律
C. 性染色体上的基因都与性别决定有关
D. X和Y染色体大小不同,其上基因的遗传不遵循基因分离定律
15.(2021高一下·白山期末)图是某黑腹果蝇的体细胞和配子的染色体示意图,下列有关叙述错误的是( )
A. 据以上示意图可知,该黑腹果蝇是雄果蝇
B. 该黑腹果蝇的某体细胞中可能含有8条或16条染色体
C. 该黑腹果蝇产生的配子的染色体组成最多有4种
D. 该黑腹果蝇的正常配子中不存在同源染色体
16.(2021高一下·西宁期末)下图是一只纯合雌果蝇两条染色体上部分基因的分布示意图,下列叙述错误的是( )
A. 该果蝇的细胞内不存在基因e、b的等位基因
B. 该果蝇与红眼果蝇(基因型为XBY)杂交,子代会出现白眼果蝇
C. 在减数第一次分裂前期,基因n、a能与基因e、b自由组合
D. 在减数第二次分裂后期,细胞同一极可能出现基因n、a、e和b
17.(2021高一下·福州期中)已知鸡的性别决定方式属于ZW型,现用纯种雌性芦花鸡(ZBW)与纯种雄性非芦花鸡(ZbZb)交配,下列推测错误的是( )
A. F1中的芦花均为雄性,非芦花均为雌性
B. 雄性个体生殖细胞中性染色体只有Z,雌性个体生殖细胞中性染色体只有W
C. F1中的雌雄鸡自由交配,F2雄性个体中芦花:非芦花=1:1
D. F1中的雌雄鸡自由交配,F2雌性个体中芦花:非芦花=1:1
18.(2021高一下·东莞期中)红眼长翅的雌、雄果蝇相互交配,后代表现型及比例如下表:
表现型 红眼长翅 红眼残翅 白眼长翅 白眼残翅
雌蝇 55 18 0 0
雄蝇 27 10 28 9
设眼色基因为E、e,翅长基因为F、f。则亲本的基因型是( )
A. EeXFXf、EeXFY B. FfXEXe、FfXEY C. EeFf、EeFf D. EEFf、EeFF
19.(2021·河南模拟)如图所示为甲、乙,丙、丁四种单基因遗传病(有关基因均位于染色体上,不考虑性染色体的同源区段)遗传病的遗传系谱图。下列有关叙述错误的是( )
A. 甲、乙、丙三种遗传病可能都是隐性遗传病
B. 人群中女性患甲病的人数高于女性患乙病的人数
C. 对家族中有乙病病史的适婚青年,应建议其生女孩
D. 丁病不可能由隐性致病基因控制,丁图中的健康人均为纯合子
20.(2021高三上·邯郸开学考)二倍体高等植物剪秋罗雌雄异株,叶型有宽叶、窄叶两种,宽叶(B)对窄叶(b)为显性,等位基因位于X染色体上,其中b基因会使花粉不育。下列有关的叙述中,正确的是( )
A. 剪秋罗种群中叶型的基因型有5种
B. 两株宽叶剪秋罗杂交,子代中窄叶雄株的比例为1/4
C. 宽叶剪秋罗和窄叶植株杂交,后代雌株全部为宽叶
D. 剪秋罗种群个体自由交配,后代窄叶植株全部为雄性
二、实验探究题
21.(2021·德州模拟)从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状在表现型上受个体性别影响的现象,杂合体的雄性与雌性所表现的性状不同。某种昆虫性染色体组成为XY型,翅的颜色(A、a)有黄色和白色两种。一只黄翅雄虫与一只白翅雌虫交配,F1雄性全是白翅,雌性全是黄翅。
(1)据此________(填“能”或“不能”)确定该昆虫翅色的遗传方式不是伴Y染色体遗传,理由是________。
(2)对于F1的性状表现,出现两种观点:
观点1:该昆虫翅色的遗传表现为伴性遗传,即控制翅色的基因位于X染色体上,________为显性;
观点2:该昆虫翅色的遗传表现为从性遗传,黄色对白色为显性,基因型为________的雄性个体为白翅,基因型为________的雌性个体为黄翅。
(3)为证实上述哪种观点正确,请利用亲本和F1中的个体设计杂交实验,写出实验思路并预期结果和结论________。
22.现有如下品系特征的几种果蝇,已知表中所列性状的遗传涉及两对等位基因。研究人员通过裂翅品系与其他品系果蝇的杂交实验,阐明了裂翅基因的遗传规律。
品系名称 品系的部分性状特征
裂翅 灰体、裂翅
黑檀体 黑檀体、直翅
野生型 灰体、直翅
请分析并回答:
(1)若要确定裂翅基因是在X染色体上还是在常染色体上,可将裂翅品系与野生型进行正交与反交,若 , 则可确定裂翅基因位于常染色体上。
(2)科学家通过实验确定了裂翅基因位于常染色体上。在此基础上继续研究,完成了下列实验:
已知黑檀体性状由3号染色体上的隐性基因控制。若要对裂翅基因进行进一步的染色体定位,现选择上述实验中裂翅品系与黑檀体品系进行杂交,F1表现型及比例为 。将F1中 雌蝇与黑檀体直翅雄蝇进行交配产生后代。若后代表现型及比例为 , 则说明裂翅基因与黑檀体基因的遗传符合自由组合定律;若后代只出现2种表现型,则说明裂翅基因在 号染色体上。
三、综合题
23.(2021高二上·金牛开学考)图分别表示某雄性动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,以及细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图①中a、b柱分别表示的是 , 图②中表示减数分裂的图像有 。
(2)图①中Ⅲ的数量关系对应于图②中的 , 图①中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的主要变化是 ;由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图②中的 过程。
(3)图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是 , 不一定存在同源染色体的是 。
24.(2021高一下·揭东期末)如图1表示某-动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系;图2表示该动物在细胞增殖过程中细胞内染色体数目变化曲线;图3表示细胞分裂的不同时期每条染色体DNA含量变化的关系;图4表示该生物体内一组细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图1中a、b、c表示核DNA的是________,图1________时期对应的细胞内不可能存在同源染色体。
(2)图2中姐妹染色单体分离发生在________(填数字序号)阶段。
(3)图3中CD段形成的原因是________。
(4)图4中甲、乙、丙属于有丝分裂的是________。乙图产生的子细胞名称为________。
25.(2021高一下·宿迁期末)图1曲线表示各类遗传病在人体不同发育阶段的发病风险,图2是某家族患甲病(显性基因为A、隐性基因为a)和乙病(显性基因为B、隐性基因为b)两种遗传病的系谱图,其中Ⅰ2号个体不携带乙病致病基因。请分析回答:
(1)从图1可知________遗传病的特点是成年人发病风险显著增加。某中学生物兴趣小组在尝试调查人群中遗传病的遗传方式时,应选取图1中的________遗传病进行调查。
(2)如果调查遗传病的发病率时,下列事项应注意的有________。(请填序号)
①设计表格,确定调查方式,明确成员分工 ②选择人群中罕见的疾病
③在患者家系中调查 ④可对群体中的21三体综合征进行调查
⑤可对学校高一年级全体同学进行红绿色盲调查。
(3)图2中乙病是致病基因位于________(填“常”或“X”)染色体上的________(填“显”或“隐”)性遗传病。
(4)图2中Ⅰ1产生的卵细胞可能的基因型是________,Ⅱ6可能的基因型是________。
(5)图2中Ⅱ3是纯合子的概率是________,她与一正常男性婚配,所生子女中只患甲病的概率是________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、无丝分裂过程需要进行DNA复制,但没有出现纺锤丝和染色体的变化,A正确;
B、染色体数目增加的原因是着丝粒分裂,B错误;
C、同源染色体配对之后,形成四分体,每一个四分体都含有4条染色单体,C正确;
D、减数分裂过程中染色体数目随着减数分裂Ⅰ同源染色体分离而减半,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、有丝分裂过程:(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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 )减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
2.【答案】 C
【考点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】①减数分裂包括两次连续的细胞分裂,①正确;
②减数第一次分裂完成同源染色体分离,因此在次级精母细胞中不存在同源染色体,②错误;
③在减数第二次分裂后期发生着丝点分裂,③错误;
④减数分裂的结果是染色体数和DNA数均减半,④错误;
⑤减数第一次分裂发生同源染色体分离,导致染色体数目减半,⑤正确;
⑥染色体复制后联会,⑥错误;
⑦染色体数目减半发生在减数第一次分裂的末期,⑦错误。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:
(1)分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体,同源染色体两两配对(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两侧;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞一分为二。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:细胞中的非同源染色体散乱分布;②中期:非同源染色体的着丝点都整齐地排列在赤道板上;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,分别移向两极;④末期:核膜、核仁重建,纺锤体和染色体消失。
3.【答案】 D
【考点】精子的形成过程
【解析】【解答】 一个初级精母细胞经过减数分裂能产生4个精细胞,若不考虑变异,这4个精细胞中染色体组成是两两相同,且两两互补,如图①和⑤互补是来源于同一个初级精母细胞 ,③和④互补是来源于另一个初级精母细胞 ;因为图中②和⑤中染色体的组成基本是相同的,②中染色体上有一小段不一样是交叉互换造成的,因此①与②和⑤可能是来自同一个初级精母细胞。因此判断至少来自2个初级精母细胞。
故答案为 :D。
【分析】精子形成过程:一个精原细胞经过染色体复制成为初级精母细胞,初级精母细胞经过联会、交叉互换、同源染色体分离、一分为二(细胞质均等分裂)形成两个次级精母细胞;每个次级精母细胞经过着丝粒分裂、姐妹染色单体分离、细胞一分为二(细胞质均等分裂)共形成4个精细胞,精细胞经过变形形成精子。
4.【答案】 C
【考点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】(1)精原细胞就是特殊的体细胞,因此其所含DNA含量为2n;
(2)经过减数第一次分裂间期DNA的复制,DNA含量加倍,因此初级精母细胞中所含DNA含量为4n;
(3)减数第一次分裂结束后,细胞核中DNA平均分配给两个次级精母细胞,因此每个次级精母细胞中所含DNA含量为2n;
(4)减数第二次分裂结束后,细胞核中DNA平均分配给两个精细胞,因此每个精细胞中所含DNA含量为n;
(5)精细胞变形形成精子的过程中,核DNA含量不变,因此精子中所含DNA含量为n。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
5.【答案】 C
【考点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义,减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】(1)有丝分裂中期,每条染色体含有两条染色单体,因此染色体:染色单体:DNA=1:2:2,即图④;
(2)减数第一次分裂后期同源染色体分离,导致染色体数目减半,但减数第二次分裂后期,由于着丝点分裂,染色单体消失,染色体数目短暂加倍,因此此时染色体数目与体细胞相同,且染色体:DNA=1:1,即图②。
故答案为:C。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
6.【答案】 C
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、B细胞处于减数第二次分裂后期,无同源染色体,图中具有同源染色体的细胞是A,C、D,A错误;
B、B细胞为次级精母细胞或第一极体,B错误;
C、图中C处于减数第一次分裂前期,同源染色体联会形成四分体,所以具有四分体,图中有2对同源染色体,所以其细胞有2个四分体,8个核DNA,8条染色单体,C正确;
D、D细胞分裂含有8条染色体,形成子细胞时染色体均分、移向两极,所以每个子细胞中含有4条染色体,但无染色单体,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、有丝分裂过程:(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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 )减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
7.【答案】 D
【考点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、有丝分裂前期和减数第二次分裂前期染色体行为相同,都是染色体散乱分布在纺锤体中央,有丝分裂前期核DNA数为16,减数第二次分裂前期核DNA数为8,A错误;
B、初级精母细胞含有1条Y染色体,次级精母细胞含有0条或1条或2条Y染色体,B错误;
C、处于减数第一次分裂后期的细胞中有5种形态的染色体,同时会发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,即能发生基因重组,C错误;
D、处于有丝分裂各时期及减数第一次分裂后期的细胞都具有同源染色体,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂与有丝分裂的比较
有丝分裂 减数分裂
(1)分裂后形成的是体细胞。
(2)染色体复制1次,细胞分裂1次,产生2 个子细胞。
(3)分裂后子细胞染色体数目与母细胞染色体数目相同。
(4)同源染色体无联会、交叉互换、分离等行为,非同源染色体无自由组合行为。 (1)分裂后形成的是生殖细胞。
(2)染色体复制1次,细胞分裂2次,产生4 个子细胞。
(3)分裂后子细胞染色体数目是母细胞染色体数目的一半。
(4)同源染色体有联会、交叉互换、分离等行为,非同源染色体有自由组合行为。
8.【答案】 C
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化,减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、根据分析可知,甲、乙均为减数第二次分裂,不含有同源染色体,A正确;
B、乙→丙表示减数第二次分裂后期,戊→丁表示有丝分裂后期,它们所发生的主要变化均为着丝点分裂,B正确;
C、甲中无同源染色体,可能为精子、卵细胞或极体,C错误;
D、戊可能为减数第一次分裂前期,同源染色体联会时,四分体中非姐妹染色体可能发生交叉互换,D正确。
故答案为:C。
【分析】根据图中不同时期细胞中的染色体、核DNA及染色单体数判断,甲是减数第二次分裂末期的细胞,乙为减数第二次分裂的前期或中期细胞,丙是体细胞,丁处于有丝分裂后期,戊处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期。
9.【答案】 C
【考点】减数分裂概述与基本过程,观察细胞的减数分裂实验
【解析】【解答】①同一生物的精原细胞,染色体组成相同,则可根据不同细胞染色体的变化判断精母细胞的减数分裂过程,①正确;
②同一生物的精原细胞,减数分裂过程相同,这是依据比较不同细胞的染色体特点,可推测精母细胞的减数分裂过程的前提,②正确;
③细胞减数分裂的不同时期,基因的选择性表达不同才是观察染色体变化的前提,③错误;
④同一时刻的细胞,可能处于减数分裂的不同阶段,则能在一个时间点上观察不同时期的减数分裂过程,④正确。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
10.【答案】 D
【考点】卵细胞的形成过程,受精作用
【解析】【解答】 ①若卵细胞没有经过减数分裂,与体细胞染色体组成相同,那么子代的性染色体组成与体细胞一样,仍为ZW,子代全为雌性个体;
②若卵细胞与来自相同卵母细胞的一个极体受精 ,那么当卵细胞中的性染色体是Z,则极体中的性染色体为Z:W=1:2, 二者受精产生的子代比例是ZZ:ZW=1:2; 当卵细胞的性染色体为W,则极体的性染色体为W:Z=1:2,则二者受精产生的子代性染色体组成及比例为WW:ZW=1:2,由于WW胚胎不能存活,所以子代的雌:雄为4:1;
③卵细胞染色体加倍,由于卵细胞的性染色体为Z或W,所以加倍后变为ZZ或WW,而WW胚胎不能存活,因此子代全为雄性个体。
故答案为:D。
【分析】火鸡是ZW型性别决定,ZZ为雄性,ZW为雌性,WW胚胎不能存活,根据子代细胞中性染色体组成即可判断子代的性别。
11.【答案】 B
【考点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系,配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】AB、由于染色体经过复制,基因也随之加倍,使每个四分体上的等位基因含有4个,即2个A和2个a或2个B和2个b;若2对等位基因位于一对同源染色体上,则1个四分体中将出现4个黄色和4个绿色荧光点,A错误,B正确;
CD、由于染色体经过复制,基因也随之加倍,使每个四分体上的等位基因含有4个,即2个A和2个a或2个B和2个b;若2对等位基因位于2对同源染色体上,则每个四分体中将出现4个黄色或4个绿色荧光点,CD错误。
故答案为:B。
【分析】配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方,叫作同源染色体。在减数分裂过程中,同源染色体两两配对的现象叫作联会,联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫作四分体。
12.【答案】 B
【考点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化,受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂过程中染色体复制一次,细胞分裂两次,导致生殖细胞比原始生殖细胞染色体数目减少了一半,A正确;
B、减数分裂过程中,同源染色体分离,分别进入不同的生殖细胞,所以子细胞获得一半的染色体,导致生殖细胞获得一半的核DNA。但是受精卵的细胞质主要来自卵细胞,即细胞质中的遗传物质主要来自母方,所以受精卵中的核DNA一半来自父方,但是细胞质中的遗传物质主要来自母方,B错误;
C、精子与卵细胞的识别与细胞膜上的糖蛋白有关,受精作用过程通过膜融合完成,体现了细胞膜的流动性,C正确;
D、减数分裂过程由于发生交叉互换、非同源染色体自由组合等形成遗传物质不同的配子,而受精作用精卵结合具有随机性,保障了后代多样性,D正确。
故答案为:B。
【分析】 1、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.
2、受精作用是指精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半,而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目。
13.【答案】 D
【考点】配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】A、同源染色体的联会发生在减数第一次分裂前期,这不是导致配子中染色体组合多样性形成的原因,A错误;
B、配子中染色体组合的多样性形成的原因包括减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换和减数第一次分裂后期的非同源染色体的自由组合,B错误;
C、若不考虑基因突变和染色体变异,人的配子种类最多应该是超过223种的,因为还有减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换(属于基因重组),C错误;
D、同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换能导致配子的种类增加,这是导致配子中染色体组合的多样性的原因之一,D正确。
故答案为: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: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。
14.【答案】 A
【考点】基因的分离规律的实质及应用,基因的自由组合规律的实质及应用,基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、位于一对常染色体的同一位置的基因,控制的是同一性状或相对性状,这是相同基因或等位基因,A正确;
B、非等位基因可位于非同源染色体上,也可位于同源染色体的不同位置,前者遵循自由组合定律,后者不遵循,B错误;
C、性染色体上的基因控制的性状遗传,都与性别相关联,但性染色体上的基因未必都与性别决定有关,C错误;
D、X和Y染色体大小不同,但属于同源染色体,其上的基因遗传遵循基因分离定律,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、基因和染色体行为存在的平行关系: (1)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稳定性。 (2)在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的,在配子中只有成对基因中的一个,同样,成对的染色体也只有一条。 (3)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。 (4)非同源染色体在减数第一次分裂后期是自由组合的,非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合。 2、等位基因是指存在于一对同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。基因的分离定律的实质∶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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
15.【答案】 C
【考点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、由分析可知,该黑腹果蝇是雄果蝇,A正确;
B、有丝分裂过程中,该黑腹果蝇的某体细胞中可能含有8条或16条(有丝分裂后期)染色体,B正确;
C、该黑腹果蝇有4条同源染色体,产生的配子时同源染色体分离,非同源染色体自由组合,配子中染色体组成最多有24种,C错误;
D、该黑腹果蝇的正常配子中含有1个染色体组,不存在同源染色体,D正确。
故答案为:C。
【分析】果蝇:果蝇是二倍体,属于XY型性别决定,体细胞中含有8条染色体,其中6条常染色体,2条性染色体。雌果蝇是6条常染色体,2条X染色体;雄果蝇是6条常染色体,1条X染色体和1条Y染色体。减数第一次分裂的后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
16.【答案】 C
【考点】基因的分离规律的实质及应用,基因的自由组合规律的实质及应用,基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、由于该果蝇为纯合雌果蝇,根据其基因型可知,该果蝇的细胞内不存在基因e、b的等位基因,A正确;
B、仅考虑B、b基因时,该果蝇(XbXb)与红眼果蝇(XBY)杂交,子代中存在XbY,表现为白眼雄果蝇,B正确;
C、由图示可知,基因n、a位于同一条常染色体上,基因e、b均位于X染色体上,在减数第一次分裂后期,基因n、a能与基因e、b自由组合,(非同源染色体自由组合)C错误;
D、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,图示的常染色体和X染色体可能移向同一极,进入同一个子细胞中,当该细胞处于减数第二次分裂后期,细胞同一极可能出现基因n、a、e和b,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、等位基因是指位于同源染色体相同位置上,控制同一性状的不同表现类型的一对基因,一般用同一英文字母的大小写来表示,如A和a。
2、据图分析可知,朱红眼基因与暗栗色眼基因是位于一条常染色体上的非等位基因;辰砂眼基因与白眼基因是位于X染色体上的非等位基因。据此答题。
17.【答案】 B
【考点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、纯种雌性芦花鸡(ZBW)与纯种雄性非芦花鸡(ZbZb)交配,F1的基因型及表现型为:ZBZb(雄性芦花鸡)和ZbW(雌性非芦花鸡),所以 F1中的芦花均为雄性,非芦花均为雌性,A正确;
B、雄性个体产生的生殖细胞中的性染色体只有Z,雌性个体产生的生殖细胞中的性染色体有Z或W,B错误;
C、F1中的雌雄鸡自由交配,即ZBZb(雄性芦花鸡)和ZbW(雌性非芦花鸡)杂交,F2雄性个体基因型及表现型为ZBZb(芦花):ZbZb(非芦花)=1:1,C正确;
D、F1中的雌雄鸡自由交配,即ZBZb(雄性芦花鸡)和ZbW(雌性非芦花鸡)杂交,F2雌性个体基因型及表现型为ZBW(芦花):ZbW(非芦花)=1:1,D正确。
故答案为:B。
【分析】 用纯种雌性芦花鸡(ZBW)与纯种雄性非芦花鸡(ZbZb)交配, 雌鸡产生配子为ZB和W,雄鸡产生配子为Zb。所以F1的基因型和比例为ZBZb:ZbW=1:1。F1产生雄配子ZB:Zb=1:1,产生雌配子Zb:W=1:1。所以F2的基因型为四种。
18.【答案】 B
【考点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】分析表格,雌果蝇中长翅:残翅≈3:1,雄果蝇中长翅:残翅≈3:1,说明控制翅长的基因与性别无关,位于常染色体上,且双亲中控制翅长的基因都是杂合子,即Ff。雌果蝇都是红眼,雄果蝇中既有红眼又有白眼,说明红眼、白眼的遗传与性别相关联,因此控制眼色的基因位于X染色体上。同时根据雄果蝇有红眼和白眼,说明亲本雌果蝇是杂合子XEXe;子代雌果蝇都是红眼,说明亲本雄果蝇的基因型为XEY,综上,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】根据题意可知,红眼长翅的雌果蝇雄果蝇交配,后代雄果蝇中长翅:残翅=3:1,因此确定亲本均为杂合子(Ff×Ff);又因为雄果蝇中红眼:白眼=1:1,由此确定母本基因型。
19.【答案】 B
【考点】基因的分离规律的实质及应用,伴性遗传,基因型和表现型的关系
【解析】【解答】A、由分析可知,甲、乙、丙三种遗传病的致病基因可能都是隐性,A正确;
B、甲病为常染色体隐性遗传病,若乙病也为常染色体隐性遗传病,则两种病在人群中的患病概率没有性别差异,男女患病概率可能都相同;若乙病为伴X染色体隐性遗传病,则乙病在男性中的患病概率可能高于甲病,在女性中的患病概率可能小于甲病,B错误;
C、乙病为常染色体或伴X染色体隐性遗传病,因此生女孩健康的概率更大,C正确;
D、由分析可知,丁病为常染色体显性遗传病,不可能由隐性致病基因控制,因此丁图中不患病的健康人都是纯合子,D正确。
故答案为:B。
【分析】分析系谱图,甲图中无中生有,女儿患病,一定为常染色体隐性遗传病;乙图无中生有,儿子患病,为常染色体或伴X染色体隐性遗传病;丙图女性患者的儿子正常,故不可能是伴X隐性遗传病;丁图有中生无,女儿正常,一定为常染色体显性遗传病。
20.【答案】 D
【考点】基因的分离规律的实质及应用,伴性遗传
【解析】【解答】A、由于b基因会使花粉不育,所以不存在窄叶剪秋罗 ,叶型基因型有4种,A错误;
B、两株宽叶剪秋罗杂交,后代可能全部为宽叶,也可能出现1/4的窄叶雄株,B错误;
C、宽叶剪秋罗和窄叶植株杂交,b基因会使花粉不育,后代没有雌株,C错误;
D、剪秋罗种群个体自由交配,后代雌株全部为宽叶,雄株有宽叶和窄叶两种类型,D正确。
故答案为:D。
【分析】宽叶(B)对狭叶(b)是显性,等位基因位于X染色体上,属于伴性遗传。窄叶基因b会使花粉致死,因此后代没有雌性窄叶植株。
二、实验探究题
21.【答案】 (1)能;黄翅雄虫的后代雄虫全为白翅
(2)黄色;Aa、aa;AA、Aa
(3)方案一: F1白翅雄虫与亲本白翅雌虫杂交,观察后代的性状表现 若后代雌雄均为白翅,则观点1正确; 若后代雄虫全为白翅、雌虫黄翅∶白翅=1∶1(或后代出现黄翅雌虫),则观点2正确 方案二: F1雌雄个体相互杂交,观察后代的性状表现 若后代雌雄个体中黄色∶白色均为1∶1,则观点1正确; 若后代雌虫中黄翅∶白翅=3∶1,雄虫中黄翅∶白翅=1∶3.则观点2正确
【考点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】(1)伴Y遗传的特点是:父亲和儿子表现型相同,但依据题意可知,黄翅雄虫的后代雄虫全为白翅,即父子表现型不同,可确定该昆虫翅色的遗传方式不是伴Y染色体遗传。
(2)观点1:该昆虫翅色的遗传表现为伴性遗传,即控制翅色的基因位于X染色体上,黄翅雄虫与白翅雌虫交配,F1雄性全是白翅,雌性全是黄翅,可知黄色为显性;
观点2:该昆虫翅色的遗传表现为从性遗传,基因位于常染色体上,黄色对白色为显性,由于黄翅雄虫与白翅雌虫交配,F1雄性全是白翅,雌性全是黄翅,可知F1均为杂合子Aa,则可推知基因型为Aa、aa的雄性个体为白翅,基因型为AA、Aa的雌性个体为黄翅。
(3)分析题意可知,实验目的是证实该昆虫翅色的遗传表现为伴性遗传还是从性遗传,让利用亲本和F1中的个体设计杂交实验,故实验方案如下:
方案一:F1白翅雄虫与亲本白翅雌虫杂交,观察后代的性状表现,若后代雌雄均为白翅,则观点1正确;若后代雄虫全为白翅,雌虫黄翅∶白翅=1∶1(或后代出现黄翅雌虫),则观点2正确;
方案二:F1雌雄个体相互杂交,观察后代的性状表现若后代雌雄个体中黄色∶白色均为1∶1,则观点1正确;若后代雌虫中黄翅∶白翅=3∶1,雄虫中黄翅∶白翅=1∶3.则观点2正确。
【分析】 一只黄翅雄虫与一只白翅雌虫交配,F1雄性全是白翅,雌性全是黄翅。 黄翅雄虫后代全是白翅,和伴Y染色体遗传特点不一样。伴Y染色体遗传主要特点是雄性后代和父本的该性状全都一致。如果该性状为伴X染色体遗传,则黄色为显性,白色为隐性,Y染色体上无同源区段,进行设计实验验证。如果 该昆虫翅色的遗传表现为从性遗传,黄色对白色为显性,F1雌性和雄性只有一种性状,所以F1可能只有一种基因型Aa。
22.【答案】 (1)正交和反交结果一致
(2)灰体裂翅:灰体直翅=1:1;灰体裂翅;灰体裂翅:灰体直翅:黑檀体裂翅:黑檀体直翅=1:1:1:1;3
【考点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】(1)如果正反交结果一样说明是在常染色体上,如果正反交结果不同可能是位于X染色体上。
(2)由实验可知裂翅性状是显性性状,而在F2中出现了显性:隐性接近2:1,说明裂翅纯合致死,所以实验中的裂翅品系是杂合子。假设裂翅基因A控制,灰体B控制,(2)实验中的裂翅只能是Aa, 由于裂翅品系体色性状从亲代到F1 , F2都是灰色,故其体色对应基因型为BB,亲代裂翅品系完整基因型为AaBB。由题意,黑檀体品系的基因型为aabb,其杂交后代表现型及比例为灰体裂翅:灰体直翅=1:1。若想知道这两对基因是位于一对同源染色体上或分别位于两对同源染色体,应该选择F1中的灰体裂翅(AaBb)雌果蝇与黑檀体直翅(aabb)雄蝇杂交,双杂合子和隐性纯合子的杂交符合测交的定义,如果杂交结果出现灰体裂翅:灰体直翅:黑檀体裂翅:黑檀体直翅=1:1:1:1,说明基因之间自由组合,这两对基因分别位于两对染色体上;若后代只出现2种表现型,说明这两对基因位于同一对染色体即3号染色体上,且减数分裂时,裂翅基因所在的染色单体未与同源染色体的非姐妹染色单体发生交换(黑檀体直翅仍会产生ab配子,但灰体裂翅(AaBb)则会产生两种配子,即AB:ab=1:1)。
【分析】 研究人员通过裂翅品系自交实验, 后代出现野生型,推测裂翅为显性性状,野生型为隐性性状。F2中出现了显性:隐性接近2:1,说明裂翅(显性纯合子)纯合致死。结合题目中杂交的实验结果,分析F2都是灰色,灰色为显性。由此提示,继续答题。
三、综合题
23.【答案】 (1)染色体和染色单体;乙、丙
(2)乙;DNA复制;丙→乙
(3)Ⅲ和Ⅳ;Ⅰ
【考点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化,减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】(1)根据染色单体有时有有时候没有,染色体数与DNA数的比值是1:1或1:2,可知图①中a表示染色体,b表示染色单体,c表示DNA。图②中根据细胞中有无同源染色体和染色体的行为特征判断,甲处于有丝分裂中期,乙处于减数第二次分裂中期,丙处于减数第一次分裂后期,所以表示减数分裂的图象有乙、丙细胞。
(2)根据图①中不同时期细胞中的染色体、核DNA及染色单体数判断,Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。所以图①中Ⅲ的数量关系对应于图②中的乙; 图①中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的主要变化是DNA复制; 由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图②中的 丙→乙 过程。
(3) 减数第二次分裂过程中没有同源染色体,减数第一次分裂和有丝分裂过程中有同源染色体,而根据判断,图①中Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。所以图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是Ⅲ和Ⅳ, 不一定存在同源染色体的是Ⅰ。
【分析】根据图①中不同时期细胞中的染色体、核DNA及染色单体数判断,Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。
图②中甲细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;乙细胞不含同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;丙细胞同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。
24.【答案】 (1)b;Ⅲ和Ⅳ
(2)③⑥
(3)着丝点分裂
(4)甲;次级卵母细胞和(第一)极体
【考点】卵细胞的形成过程,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】(1)根据分析,b在Ⅰ中为0,说明b是染色单体,而b可以是a的两倍,则表示核DNA,a表示染色体。因此图1中a、b、c表示核DNA的是b。有丝分裂和减数第一次分裂过程中的细胞含有同源染色体,而减数第二次分裂过程中的细胞不含有同源染色体,据分析可知,细胞内不可能存在同源染色体的是Ⅲ和Ⅳ。
(2)图2中姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂后期(染色体加倍,与体细胞染色体数目相同)和有丝分裂后期(染色体加倍,是体细胞染色体数目的2倍),即图2中③⑥阶段。
(3)图3中CD段形成的原因是着丝点分裂,染色单体消失,每条染色体含有1个DNA,
(4)根据分析可知,图4中甲、乙、丙属于有丝分裂的是甲;乙细胞不均等分裂是雌性性动物,故乙图产生的子细胞名称为次级卵母细胞和(第一)极体。
【分析】 1、卵子的形成过程:
(1)减数第一分列前的间期:染色体复制,每个卵原细胞体积适度增大;
(2)减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离;非同源染色体自由组合;④末期:细胞质不均等分裂,形成1个次级卵母细胞和1个第一极体;
(3)减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:次级卵母细胞细胞质不均等分裂,形成一个卵细胞和第二极体;第一极体均等分裂,形成两个第二极体;一个卵原细胞经过两次减数分裂,产生一个卵细胞和3个第二极体。
2、减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
25.【答案】 (1)多基因;单基因
(2)①⑤
(3)X;隐
(4)AXB、AXb、aXB、aXb;AAXbY或AaXbY
(5)1/6;7/12
【考点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性,基因的自由组合规律的实质及应用,伴性遗传
【解析】【解答】(1)从图1可知:多基因遗传病的特点是成年人发病风险显著增加。调查人群中的遗传病,最好选择群体中发病率较高的单基因遗传病。
(2)调查遗传病的流程是:确定调查的目的和要求→制定调查计划→实施调查活动→整理调查证据,分析作出解释→撰写调查报告,评价与交流。制定调查计划包括:①组建调查小组并分工;②确定调查内容及对象;③制作调查记录表;④制定调查方法和策略;⑤讨论调查的注意事项。综上分析,如果调查遗传病的发病率,下列事项应注意的有①(设计表格,确定调查方式,明确成员分工)和⑤(可对学校高一年级全体同学进行红绿色盲调查)。
(3)图2中,Ⅰ1和Ⅰ2不患乙病,他们的儿子Ⅱ6患乙病,说明乙病为隐性遗传病;又因为“Ⅰ2号个体不携带乙病致病基因”,据此可进一步推知乙病的致病基因位于X染色体上。
(4)图2中,Ⅰ1和Ⅰ2均患甲病,他们女儿Ⅱ4正常,说明甲病为常染色体显性遗传病,据此并结合对(1)的分析可推知:Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,Ⅰ1产生的卵细胞可能的基因型是AXB、AXb、aXB、aXb , Ⅱ6可能的基因型是AAXbY或AaXbY。
(5)图2中,Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,Ⅱ3的基因型可能为1/3AA或2/3Aa、1/2XBXB或1/2XBXb。可见,Ⅱ3是纯合子的概率是1/3AA×1/2XBXB=1/6,她与一正常男性(aaXBY)婚配,所生子女中只患甲病的概率是(1-2/3×1/2aa)×(1-1/2×1/4XbY)=7/12。
【分析】 1、分析图1:多基因遗传病成年人发病风险显著增加且随着成年人年龄增加发病人数急剧上升。染色体异常遗传病的发病率在出生前开始逐渐降低,出生后极低,可能的原因是大多数染色体异常遗传病在胚胎期是致死的。单基因遗传病在出生后的一段时间发病人数逐渐增加至最大值后逐渐下降,过了青春期后发病率非常低。
2、分析图2:由1和2和4的表现型“可推知甲病为常染色体显性遗传病。由1和2和6的表现型可推知乙病为隐性遗传病;再结合题意“2号个体不携带乙病致病基因”,可进一步推知乙病为伴X染色体隐性遗传病。
1 / 1(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
登陆二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
高生人教版(2019)必修二第二章 基因和染色体的关系 单元测试
一、单选题
1.(2021高三上·长春月考)下列关于真核细胞分裂的说法错误的是( )
A. 无丝分裂过程中需要进行DNA复制
B. 有丝分裂间期染色体数目因复制而加倍
C. 减数分裂过程中每个四分体包含4条染色单体
D. 减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂
【答案】 B
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、无丝分裂过程需要进行DNA复制,但没有出现纺锤丝和染色体的变化,A正确;
B、染色体数目增加的原因是着丝粒分裂,B错误;
C、同源染色体配对之后,形成四分体,每一个四分体都含有4条染色单体,C正确;
D、减数分裂过程中染色体数目随着减数分裂Ⅰ同源染色体分离而减半,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、有丝分裂过程:(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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 )减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
2.(2021高二上·金牛开学考)下列关于减数分裂的叙述,正确的是( )
①、减数分裂包括两次连续 细胞分裂 ②、在次级精母细胞中存在同源染色体③、着丝点在第一次分裂后期一分为二 ④、减数分裂的结果是染色体数减半,DNA数不变⑤、同源染色体分离,导致染色体数目减半 ⑥、联会后染色体复制,形成四分体 ⑦、染色体数目减半发生在第二次分裂的末期
A. ①②③ B. ④⑤⑥ C. ①⑤ D. ⑥⑦
【答案】 C
【考点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】①减数分裂包括两次连续的细胞分裂,①正确;
②减数第一次分裂完成同源染色体分离,因此在次级精母细胞中不存在同源染色体,②错误;
③在减数第二次分裂后期发生着丝点分裂,③错误;
④减数分裂的结果是染色体数和DNA数均减半,④错误;
⑤减数第一次分裂发生同源染色体分离,导致染色体数目减半,⑤正确;
⑥染色体复制后联会,⑥错误;
⑦染色体数目减半发生在减数第一次分裂的末期,⑦错误。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:
(1)分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体,同源染色体两两配对(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两侧;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞一分为二。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:细胞中的非同源染色体散乱分布;②中期:非同源染色体的着丝点都整齐地排列在赤道板上;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,分别移向两极;④末期:核膜、核仁重建,纺锤体和染色体消失。
3.(2021高三上·大庆开学考)图1是某生物的一个初级精母细胞,图2是该生物的五个精细胞。根据图中的染色体类型和数目,判断这五个精细胞至少来源于几个初级精母细胞( )
A. 5个 B. 4个 C. 3个 D. 2个
【答案】 D
【考点】精子的形成过程
【解析】【解答】 一个初级精母细胞经过减数分裂能产生4个精细胞,若不考虑变异,这4个精细胞中染色体组成是两两相同,且两两互补,如图①和⑤互补是来源于同一个初级精母细胞 ,③和④互补是来源于另一个初级精母细胞 ;因为图中②和⑤中染色体的组成基本是相同的,②中染色体上有一小段不一样是交叉互换造成的,因此①与②和⑤可能是来自同一个初级精母细胞。因此判断至少来自2个初级精母细胞。
故答案为 :D。
【分析】精子形成过程:一个精原细胞经过染色体复制成为初级精母细胞,初级精母细胞经过联会、交叉互换、同源染色体分离、一分为二(细胞质均等分裂)形成两个次级精母细胞;每个次级精母细胞经过着丝粒分裂、姐妹染色单体分离、细胞一分为二(细胞质均等分裂)共形成4个精细胞,精细胞经过变形形成精子。
4.(2021高二上·重庆开学考)设某生物的体细胞中的DNA含量为2n,则它的精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞及精子中的DNA含量依次为( )
A. 2n,2n,4n,n,n B. 4n, 2n,n,n,n
C. 2n,4n,2n,n,n D. n,4n,2n,n,2n
【答案】 C
【考点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】(1)精原细胞就是特殊的体细胞,因此其所含DNA含量为2n;
(2)经过减数第一次分裂间期DNA的复制,DNA含量加倍,因此初级精母细胞中所含DNA含量为4n;
(3)减数第一次分裂结束后,细胞核中DNA平均分配给两个次级精母细胞,因此每个次级精母细胞中所含DNA含量为2n;
(4)减数第二次分裂结束后,细胞核中DNA平均分配给两个精细胞,因此每个精细胞中所含DNA含量为n;
(5)精细胞变形形成精子的过程中,核DNA含量不变,因此精子中所含DNA含量为n。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
5.(2021高三上·运城开学考)某生物体细胞中染色体数为2n,图中属于有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是( )
A. ①② B. ②③ C. ④② D. ③④
【答案】 C
【考点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义,减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】(1)有丝分裂中期,每条染色体含有两条染色单体,因此染色体:染色单体:DNA=1:2:2,即图④;
(2)减数第一次分裂后期同源染色体分离,导致染色体数目减半,但减数第二次分裂后期,由于着丝点分裂,染色单体消失,染色体数目短暂加倍,因此此时染色体数目与体细胞相同,且染色体:DNA=1:1,即图②。
故答案为:C。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
6.(2021高三上·河北开学考)下图中的A,B,C,D分别表示某高等生物体(假定只含有两对染色体)的四个正在进行分裂的细胞。相关叙述正确的是( )
A. 图中具有同源染色体的细胞是A,B,C,D
B. B细胞处于减数第二次分裂后期,为次级精母细胞
C. 图中C细胞有2个四分体、8个核DNA,8条染色单体
D. D细胞含有4个染色体组,其分裂后每个子细胞中含有4条染色单体
【答案】 C
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、B细胞处于减数第二次分裂后期,无同源染色体,图中具有同源染色体的细胞是A,C、D,A错误;
B、B细胞为次级精母细胞或第一极体,B错误;
C、图中C处于减数第一次分裂前期,同源染色体联会形成四分体,所以具有四分体,图中有2对同源染色体,所以其细胞有2个四分体,8个核DNA,8条染色单体,C正确;
D、D细胞分裂含有8条染色体,形成子细胞时染色体均分、移向两极,所以每个子细胞中含有4条染色体,但无染色单体,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、有丝分裂过程:(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)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;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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 )减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
7.(2021高三上·月考)下列有关雄性果蝇体内有丝分裂和减数分裂(不考虑突变)的叙述,正确的是( )
A. 有丝分裂前期与减数第二次分裂前期染色体行为及核DNA数均相同
B. 初级精母细胞含有1条Y染色体,次级精母细胞含有1条或2条Y染色体
C. 处于减数第一次分裂后期的细胞有6种形态的染色体,且能发生基因重组
D. 处于有丝分裂各时期及减数第一次分裂后期的细胞均具有同源染色体
【答案】 D
【考点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、有丝分裂前期和减数第二次分裂前期染色体行为相同,都是染色体散乱分布在纺锤体中央,有丝分裂前期核DNA数为16,减数第二次分裂前期核DNA数为8,A错误;
B、初级精母细胞含有1条Y染色体,次级精母细胞含有0条或1条或2条Y染色体,B错误;
C、处于减数第一次分裂后期的细胞中有5种形态的染色体,同时会发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,即能发生基因重组,C错误;
D、处于有丝分裂各时期及减数第一次分裂后期的细胞都具有同源染色体,D正确。
故答案为:D。
【分析】减数分裂与有丝分裂的比较
有丝分裂 减数分裂
(1)分裂后形成的是体细胞。
(2)染色体复制1次,细胞分裂1次,产生2 个子细胞。
(3)分裂后子细胞染色体数目与母细胞染色体数目相同。
(4)同源染色体无联会、交叉互换、分离等行为,非同源染色体无自由组合行为。 (1)分裂后形成的是生殖细胞。
(2)染色体复制1次,细胞分裂2次,产生4 个子细胞。
(3)分裂后子细胞染色体数目是母细胞染色体数目的一半。
(4)同源染色体有联会、交叉互换、分离等行为,非同源染色体有自由组合行为。
8.(2021高三上·月考)如图为某动物(体细胞染色体数为2n)细胞分裂过程中不同时期每个细胞核DNA,染色体和染色单体的数量关系图。下列有关说法不正确的是( )
A. 图中所示的时期中,甲、乙中不含同源染色体
B. 乙→丙和戊→丁所发生的主要变化均为着丝点分裂
C. 甲只能代表精子或卵细胞,形成甲时细胞质发生不均等分裂
D. 在戊时期,可发生同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换
【答案】 C
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化,减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、根据分析可知,甲、乙均为减数第二次分裂,不含有同源染色体,A正确;
B、乙→丙表示减数第二次分裂后期,戊→丁表示有丝分裂后期,它们所发生的主要变化均为着丝点分裂,B正确;
C、甲中无同源染色体,可能为精子、卵细胞或极体,C错误;
D、戊可能为减数第一次分裂前期,同源染色体联会时,四分体中非姐妹染色体可能发生交叉互换,D正确。
故答案为:C。
【分析】根据图中不同时期细胞中的染色体、核DNA及染色单体数判断,甲是减数第二次分裂末期的细胞,乙为减数第二次分裂的前期或中期细胞,丙是体细胞,丁处于有丝分裂后期,戊处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期。
9.(2021·泉州模拟)观察蝗虫精母细胞减数分裂装片时,通过比较不同细胞的染色体特点,可推测精母细胞的减数分裂过程.该做法成立的逻辑前提包括( )
①同一生物的精原细胞,染色体组成相同
②同一生物的精原细胞,减数分裂过程相同
③同一时刻的细胞,基因的选择表达情况可能不同
④同一时刻的细胞,可能处于减数分裂的不同阶段
A. ②③④ B. ①③④ C. ①②④ D. ①②③
【答案】 C
【考点】减数分裂概述与基本过程,观察细胞的减数分裂实验
【解析】【解答】①同一生物的精原细胞,染色体组成相同,则可根据不同细胞染色体的变化判断精母细胞的减数分裂过程,①正确;
②同一生物的精原细胞,减数分裂过程相同,这是依据比较不同细胞的染色体特点,可推测精母细胞的减数分裂过程的前提,②正确;
③细胞减数分裂的不同时期,基因的选择性表达不同才是观察染色体变化的前提,③错误;
④同一时刻的细胞,可能处于减数分裂的不同阶段,则能在一个时间点上观察不同时期的减数分裂过程,④正确。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ: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)减数分裂Ⅱ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∶着丝粒分裂,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。
10.(2021高二上·金牛开学考)火鸡有时能孤雌生殖,即卵不经过受精也能发育成正常的新个体.这有三个可能的机制:①卵细胞形成时没有经过减数分裂,与体细胞染色体组成相同;②卵细胞与来自相同卵母细胞的一个极体受精;③卵细胞染色体加倍。请预期每一种假设机制所产生的子代的性别比例理论值(性染色体组成为WW的个体不能成活)( )
A. ①雌:雄=1:1;②雌:雄=1:1;③雌:雄=1:1
B. ①全雌性;②雄:雄=4:1;③雌:雄=1:1
C. ①雌:雄=1:1;②雌:雄=2:1;③全雄性
D. ①全雌性;②雌:雄=4:1;③全雄性
【答案】 D
【考点】卵细胞的形成过程,受精作用
【解析】【解答】 ①若卵细胞没有经过减数分裂,与体细胞染色体组成相同,那么子代的性染色体组成与体细胞一样,仍为ZW,子代全为雌性个体;
②若卵细胞与来自相同卵母细胞的一个极体受精 ,那么当卵细胞中的性染色体是Z,则极体中的性染色体为Z:W=1:2, 二者受精产生的子代比例是ZZ:ZW=1:2; 当卵细胞的性染色体为W,则极体的性染色体为W:Z=1:2,则二者受精产生的子代性染色体组成及比例为WW:ZW=1:2,由于WW胚胎不能存活,所以子代的雌:雄为4:1;
③卵细胞染色体加倍,由于卵细胞的性染色体为Z或W,所以加倍后变为ZZ或WW,而WW胚胎不能存活,因此子代全为雄性个体。
故答案为:D。
【分析】火鸡是ZW型性别决定,ZZ为雄性,ZW为雌性,WW胚胎不能存活,根据子代细胞中性染色体组成即可判断子代的性别。
11.(2021高二上·重庆开学考)对性腺组织细胞进行荧光标记,等位基因A、a都被标记为黄色,等位基因B、b都被标记为绿色,在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列推测合理的是( )
A. 若2对基因在1对同源染色体上,则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点
B. 若2对基因在1对同源染色体上,则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点
C. 若2对基因在2对同源染色体上,则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点
D. 若2对基因在2对同源染色体上,则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点
【答案】 B
【考点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系,配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】AB、由于染色体经过复制,基因也随之加倍,使每个四分体上的等位基因含有4个,即2个A和2个a或2个B和2个b;若2对等位基因位于一对同源染色体上,则1个四分体中将出现4个黄色和4个绿色荧光点,A错误,B正确;
CD、由于染色体经过复制,基因也随之加倍,使每个四分体上的等位基因含有4个,即2个A和2个a或2个B和2个b;若2对等位基因位于2对同源染色体上,则每个四分体中将出现4个黄色或4个绿色荧光点,CD错误。
故答案为:B。
【分析】配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方,叫作同源染色体。在减数分裂过程中,同源染色体两两配对的现象叫作联会,联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫作四分体。
12.(2021高一下·汕尾期末)有性生殖方式的产生促进了生物的进化。下列有关减数分裂和受精作用的表述错误的是( )
A. 在减数分裂过程中,染色体只复制一次,细胞分裂两次,导致生殖细胞染色体数目减半
B. 减数分裂使生殖细胞各获得一半的核DNA,所以受精卵中的遗传物质一半来自父方
C. 精子与卵细胞的识别与细胞膜上的糖蛋白有关,受精作用过程体现了细胞膜的流动性
D. 减数分裂形成遗传物质不同的配子,受精作用精卵结合具有随机性,保障了后代多样性
【答案】 B
【考点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化,受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂过程中染色体复制一次,细胞分裂两次,导致生殖细胞比原始生殖细胞染色体数目减少了一半,A正确;
B、减数分裂过程中,同源染色体分离,分别进入不同的生殖细胞,所以子细胞获得一半的染色体,导致生殖细胞获得一半的核DNA。但是受精卵的细胞质主要来自卵细胞,即细胞质中的遗传物质主要来自母方,所以受精卵中的核DNA一半来自父方,但是细胞质中的遗传物质主要来自母方,B错误;
C、精子与卵细胞的识别与细胞膜上的糖蛋白有关,受精作用过程通过膜融合完成,体现了细胞膜的流动性,C正确;
D、减数分裂过程由于发生交叉互换、非同源染色体自由组合等形成遗传物质不同的配子,而受精作用精卵结合具有随机性,保障了后代多样性,D正确。
故答案为:B。
【分析】 1、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.
2、受精作用是指精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半,而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目。
13.(2021高一下·长汀期中)下列关于配子中染色体组合的多样性的说法,正确的是( )
A. 同源染色体的联会是配子中染色体组合多样性形成的原因
B. 配子中染色体组合的多样性形成的原因只有非同源染色体自由组合
C. 不考虑基因突变和染色体变异,人的配子种类最多有223种
D. 同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换能导致配子的种类增加
【答案】 D
【考点】配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】A、同源染色体的联会发生在减数第一次分裂前期,这不是导致配子中染色体组合多样性形成的原因,A错误;
B、配子中染色体组合的多样性形成的原因包括减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换和减数第一次分裂后期的非同源染色体的自由组合,B错误;
C、若不考虑基因突变和染色体变异,人的配子种类最多应该是超过223种的,因为还有减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换(属于基因重组),C错误;
D、同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换能导致配子的种类增加,这是导致配子中染色体组合的多样性的原因之一,D正确。
故答案为: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: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。
14.(2021高二上·重庆开学考)下列有关基因的位置及遗传规律的叙述,正确的的是( )
A. 位于一对常染色体的同一位置的基因,控制的是同一性状或相对性状
B. 非等位基因都位于非同源染色体上,遵循自由组合定律
C. 性染色体上的基因都与性别决定有关
D. X和Y染色体大小不同,其上基因的遗传不遵循基因分离定律
【答案】 A
【考点】基因的分离规律的实质及应用,基因的自由组合规律的实质及应用,基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、位于一对常染色体的同一位置的基因,控制的是同一性状或相对性状,这是相同基因或等位基因,A正确;
B、非等位基因可位于非同源染色体上,也可位于同源染色体的不同位置,前者遵循自由组合定律,后者不遵循,B错误;
C、性染色体上的基因控制的性状遗传,都与性别相关联,但性染色体上的基因未必都与性别决定有关,C错误;
D、X和Y染色体大小不同,但属于同源染色体,其上的基因遗传遵循基因分离定律,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、基因和染色体行为存在的平行关系: (1)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稳定性。 (2)在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的,在配子中只有成对基因中的一个,同样,成对的染色体也只有一条。 (3)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。 (4)非同源染色体在减数第一次分裂后期是自由组合的,非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合。 2、等位基因是指存在于一对同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。基因的分离定律的实质∶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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
15.(2021高一下·白山期末)图是某黑腹果蝇的体细胞和配子的染色体示意图,下列有关叙述错误的是( )
A. 据以上示意图可知,该黑腹果蝇是雄果蝇
B. 该黑腹果蝇的某体细胞中可能含有8条或16条染色体
C. 该黑腹果蝇产生的配子的染色体组成最多有4种
D. 该黑腹果蝇的正常配子中不存在同源染色体
【答案】 C
【考点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、由分析可知,该黑腹果蝇是雄果蝇,A正确;
B、有丝分裂过程中,该黑腹果蝇的某体细胞中可能含有8条或16条(有丝分裂后期)染色体,B正确;
C、该黑腹果蝇有4条同源染色体,产生的配子时同源染色体分离,非同源染色体自由组合,配子中染色体组成最多有24种,C错误;
D、该黑腹果蝇的正常配子中含有1个染色体组,不存在同源染色体,D正确。
故答案为:C。
【分析】果蝇:果蝇是二倍体,属于XY型性别决定,体细胞中含有8条染色体,其中6条常染色体,2条性染色体。雌果蝇是6条常染色体,2条X染色体;雄果蝇是6条常染色体,1条X染色体和1条Y染色体。减数第一次分裂的后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
16.(2021高一下·西宁期末)下图是一只纯合雌果蝇两条染色体上部分基因的分布示意图,下列叙述错误的是( )
A. 该果蝇的细胞内不存在基因e、b的等位基因
B. 该果蝇与红眼果蝇(基因型为XBY)杂交,子代会出现白眼果蝇
C. 在减数第一次分裂前期,基因n、a能与基因e、b自由组合
D. 在减数第二次分裂后期,细胞同一极可能出现基因n、a、e和b
【答案】 C
【考点】基因的分离规律的实质及应用,基因的自由组合规律的实质及应用,基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、由于该果蝇为纯合雌果蝇,根据其基因型可知,该果蝇的细胞内不存在基因e、b的等位基因,A正确;
B、仅考虑B、b基因时,该果蝇(XbXb)与红眼果蝇(XBY)杂交,子代中存在XbY,表现为白眼雄果蝇,B正确;
C、由图示可知,基因n、a位于同一条常染色体上,基因e、b均位于X染色体上,在减数第一次分裂后期,基因n、a能与基因e、b自由组合,(非同源染色体自由组合)C错误;
D、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,图示的常染色体和X染色体可能移向同一极,进入同一个子细胞中,当该细胞处于减数第二次分裂后期,细胞同一极可能出现基因n、a、e和b,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、等位基因是指位于同源染色体相同位置上,控制同一性状的不同表现类型的一对基因,一般用同一英文字母的大小写来表示,如A和a。
2、据图分析可知,朱红眼基因与暗栗色眼基因是位于一条常染色体上的非等位基因;辰砂眼基因与白眼基因是位于X染色体上的非等位基因。据此答题。
17.(2021高一下·福州期中)已知鸡的性别决定方式属于ZW型,现用纯种雌性芦花鸡(ZBW)与纯种雄性非芦花鸡(ZbZb)交配,下列推测错误的是( )
A. F1中的芦花均为雄性,非芦花均为雌性
B. 雄性个体生殖细胞中性染色体只有Z,雌性个体生殖细胞中性染色体只有W
C. F1中的雌雄鸡自由交配,F2雄性个体中芦花:非芦花=1:1
D. F1中的雌雄鸡自由交配,F2雌性个体中芦花:非芦花=1:1
【答案】 B
【考点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、纯种雌性芦花鸡(ZBW)与纯种雄性非芦花鸡(ZbZb)交配,F1的基因型及表现型为:ZBZb(雄性芦花鸡)和ZbW(雌性非芦花鸡),所以 F1中的芦花均为雄性,非芦花均为雌性,A正确;
B、雄性个体产生的生殖细胞中的性染色体只有Z,雌性个体产生的生殖细胞中的性染色体有Z或W,B错误;
C、F1中的雌雄鸡自由交配,即ZBZb(雄性芦花鸡)和ZbW(雌性非芦花鸡)杂交,F2雄性个体基因型及表现型为ZBZb(芦花):ZbZb(非芦花)=1:1,C正确;
D、F1中的雌雄鸡自由交配,即ZBZb(雄性芦花鸡)和ZbW(雌性非芦花鸡)杂交,F2雌性个体基因型及表现型为ZBW(芦花):ZbW(非芦花)=1:1,D正确。
故答案为:B。
【分析】 用纯种雌性芦花鸡(ZBW)与纯种雄性非芦花鸡(ZbZb)交配, 雌鸡产生配子为ZB和W,雄鸡产生配子为Zb。所以F1的基因型和比例为ZBZb:ZbW=1:1。F1产生雄配子ZB:Zb=1:1,产生雌配子Zb:W=1:1。所以F2的基因型为四种。
18.(2021高一下·东莞期中)红眼长翅的雌、雄果蝇相互交配,后代表现型及比例如下表:
表现型 红眼长翅 红眼残翅 白眼长翅 白眼残翅
雌蝇 55 18 0 0
雄蝇 27 10 28 9
设眼色基因为E、e,翅长基因为F、f。则亲本的基因型是( )
A. EeXFXf、EeXFY B. FfXEXe、FfXEY C. EeFf、EeFf D. EEFf、EeFF
【答案】 B
【考点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】分析表格,雌果蝇中长翅:残翅≈3:1,雄果蝇中长翅:残翅≈3:1,说明控制翅长的基因与性别无关,位于常染色体上,且双亲中控制翅长的基因都是杂合子,即Ff。雌果蝇都是红眼,雄果蝇中既有红眼又有白眼,说明红眼、白眼的遗传与性别相关联,因此控制眼色的基因位于X染色体上。同时根据雄果蝇有红眼和白眼,说明亲本雌果蝇是杂合子XEXe;子代雌果蝇都是红眼,说明亲本雄果蝇的基因型为XEY,综上,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】根据题意可知,红眼长翅的雌果蝇雄果蝇交配,后代雄果蝇中长翅:残翅=3:1,因此确定亲本均为杂合子(Ff×Ff);又因为雄果蝇中红眼:白眼=1:1,由此确定母本基因型。
19.(2021·河南模拟)如图所示为甲、乙,丙、丁四种单基因遗传病(有关基因均位于染色体上,不考虑性染色体的同源区段)遗传病的遗传系谱图。下列有关叙述错误的是( )
A. 甲、乙、丙三种遗传病可能都是隐性遗传病
B. 人群中女性患甲病的人数高于女性患乙病的人数
C. 对家族中有乙病病史的适婚青年,应建议其生女孩
D. 丁病不可能由隐性致病基因控制,丁图中的健康人均为纯合子
【答案】 B
【考点】基因的分离规律的实质及应用,伴性遗传,基因型和表现型的关系
【解析】【解答】A、由分析可知,甲、乙、丙三种遗传病的致病基因可能都是隐性,A正确;
B、甲病为常染色体隐性遗传病,若乙病也为常染色体隐性遗传病,则两种病在人群中的患病概率没有性别差异,男女患病概率可能都相同;若乙病为伴X染色体隐性遗传病,则乙病在男性中的患病概率可能高于甲病,在女性中的患病概率可能小于甲病,B错误;
C、乙病为常染色体或伴X染色体隐性遗传病,因此生女孩健康的概率更大,C正确;
D、由分析可知,丁病为常染色体显性遗传病,不可能由隐性致病基因控制,因此丁图中不患病的健康人都是纯合子,D正确。
故答案为:B。
【分析】分析系谱图,甲图中无中生有,女儿患病,一定为常染色体隐性遗传病;乙图无中生有,儿子患病,为常染色体或伴X染色体隐性遗传病;丙图女性患者的儿子正常,故不可能是伴X隐性遗传病;丁图有中生无,女儿正常,一定为常染色体显性遗传病。
20.(2021高三上·邯郸开学考)二倍体高等植物剪秋罗雌雄异株,叶型有宽叶、窄叶两种,宽叶(B)对窄叶(b)为显性,等位基因位于X染色体上,其中b基因会使花粉不育。下列有关的叙述中,正确的是( )
A. 剪秋罗种群中叶型的基因型有5种
B. 两株宽叶剪秋罗杂交,子代中窄叶雄株的比例为1/4
C. 宽叶剪秋罗和窄叶植株杂交,后代雌株全部为宽叶
D. 剪秋罗种群个体自由交配,后代窄叶植株全部为雄性
【答案】 D
【考点】基因的分离规律的实质及应用,伴性遗传
【解析】【解答】A、由于b基因会使花粉不育,所以不存在窄叶剪秋罗 ,叶型基因型有4种,A错误;
B、两株宽叶剪秋罗杂交,后代可能全部为宽叶,也可能出现1/4的窄叶雄株,B错误;
C、宽叶剪秋罗和窄叶植株杂交,b基因会使花粉不育,后代没有雌株,C错误;
D、剪秋罗种群个体自由交配,后代雌株全部为宽叶,雄株有宽叶和窄叶两种类型,D正确。
故答案为:D。
【分析】宽叶(B)对狭叶(b)是显性,等位基因位于X染色体上,属于伴性遗传。窄叶基因b会使花粉致死,因此后代没有雌性窄叶植株。
二、实验探究题
21.(2021·德州模拟)从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状在表现型上受个体性别影响的现象,杂合体的雄性与雌性所表现的性状不同。某种昆虫性染色体组成为XY型,翅的颜色(A、a)有黄色和白色两种。一只黄翅雄虫与一只白翅雌虫交配,F1雄性全是白翅,雌性全是黄翅。
(1)据此________(填“能”或“不能”)确定该昆虫翅色的遗传方式不是伴Y染色体遗传,理由是________。
(2)对于F1的性状表现,出现两种观点:
观点1:该昆虫翅色的遗传表现为伴性遗传,即控制翅色的基因位于X染色体上,________为显性;
观点2:该昆虫翅色的遗传表现为从性遗传,黄色对白色为显性,基因型为________的雄性个体为白翅,基因型为________的雌性个体为黄翅。
(3)为证实上述哪种观点正确,请利用亲本和F1中的个体设计杂交实验,写出实验思路并预期结果和结论________。
【答案】 (1)能;黄翅雄虫的后代雄虫全为白翅
(2)黄色;Aa、aa;AA、Aa
(3)方案一: F1白翅雄虫与亲本白翅雌虫杂交,观察后代的性状表现 若后代雌雄均为白翅,则观点1正确; 若后代雄虫全为白翅、雌虫黄翅∶白翅=1∶1(或后代出现黄翅雌虫),则观点2正确 方案二: F1雌雄个体相互杂交,观察后代的性状表现 若后代雌雄个体中黄色∶白色均为1∶1,则观点1正确; 若后代雌虫中黄翅∶白翅=3∶1,雄虫中黄翅∶白翅=1∶3.则观点2正确
【考点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】(1)伴Y遗传的特点是:父亲和儿子表现型相同,但依据题意可知,黄翅雄虫的后代雄虫全为白翅,即父子表现型不同,可确定该昆虫翅色的遗传方式不是伴Y染色体遗传。
(2)观点1:该昆虫翅色的遗传表现为伴性遗传,即控制翅色的基因位于X染色体上,黄翅雄虫与白翅雌虫交配,F1雄性全是白翅,雌性全是黄翅,可知黄色为显性;
观点2:该昆虫翅色的遗传表现为从性遗传,基因位于常染色体上,黄色对白色为显性,由于黄翅雄虫与白翅雌虫交配,F1雄性全是白翅,雌性全是黄翅,可知F1均为杂合子Aa,则可推知基因型为Aa、aa的雄性个体为白翅,基因型为AA、Aa的雌性个体为黄翅。
(3)分析题意可知,实验目的是证实该昆虫翅色的遗传表现为伴性遗传还是从性遗传,让利用亲本和F1中的个体设计杂交实验,故实验方案如下:
方案一:F1白翅雄虫与亲本白翅雌虫杂交,观察后代的性状表现,若后代雌雄均为白翅,则观点1正确;若后代雄虫全为白翅,雌虫黄翅∶白翅=1∶1(或后代出现黄翅雌虫),则观点2正确;
方案二:F1雌雄个体相互杂交,观察后代的性状表现若后代雌雄个体中黄色∶白色均为1∶1,则观点1正确;若后代雌虫中黄翅∶白翅=3∶1,雄虫中黄翅∶白翅=1∶3.则观点2正确。
【分析】 一只黄翅雄虫与一只白翅雌虫交配,F1雄性全是白翅,雌性全是黄翅。 黄翅雄虫后代全是白翅,和伴Y染色体遗传特点不一样。伴Y染色体遗传主要特点是雄性后代和父本的该性状全都一致。如果该性状为伴X染色体遗传,则黄色为显性,白色为隐性,Y染色体上无同源区段,进行设计实验验证。如果 该昆虫翅色的遗传表现为从性遗传,黄色对白色为显性,F1雌性和雄性只有一种性状,所以F1可能只有一种基因型Aa。
22.现有如下品系特征的几种果蝇,已知表中所列性状的遗传涉及两对等位基因。研究人员通过裂翅品系与其他品系果蝇的杂交实验,阐明了裂翅基因的遗传规律。
品系名称 品系的部分性状特征
裂翅 灰体、裂翅
黑檀体 黑檀体、直翅
野生型 灰体、直翅
请分析并回答:
(1)若要确定裂翅基因是在X染色体上还是在常染色体上,可将裂翅品系与野生型进行正交与反交,若 , 则可确定裂翅基因位于常染色体上。
(2)科学家通过实验确定了裂翅基因位于常染色体上。在此基础上继续研究,完成了下列实验:
已知黑檀体性状由3号染色体上的隐性基因控制。若要对裂翅基因进行进一步的染色体定位,现选择上述实验中裂翅品系与黑檀体品系进行杂交,F1表现型及比例为 。将F1中 雌蝇与黑檀体直翅雄蝇进行交配产生后代。若后代表现型及比例为 , 则说明裂翅基因与黑檀体基因的遗传符合自由组合定律;若后代只出现2种表现型,则说明裂翅基因在 号染色体上。
【答案】 (1)正交和反交结果一致
(2)灰体裂翅:灰体直翅=1:1;灰体裂翅;灰体裂翅:灰体直翅:黑檀体裂翅:黑檀体直翅=1:1:1:1;3
【考点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】(1)如果正反交结果一样说明是在常染色体上,如果正反交结果不同可能是位于X染色体上。
(2)由实验可知裂翅性状是显性性状,而在F2中出现了显性:隐性接近2:1,说明裂翅纯合致死,所以实验中的裂翅品系是杂合子。假设裂翅基因A控制,灰体B控制,(2)实验中的裂翅只能是Aa, 由于裂翅品系体色性状从亲代到F1 , F2都是灰色,故其体色对应基因型为BB,亲代裂翅品系完整基因型为AaBB。由题意,黑檀体品系的基因型为aabb,其杂交后代表现型及比例为灰体裂翅:灰体直翅=1:1。若想知道这两对基因是位于一对同源染色体上或分别位于两对同源染色体,应该选择F1中的灰体裂翅(AaBb)雌果蝇与黑檀体直翅(aabb)雄蝇杂交,双杂合子和隐性纯合子的杂交符合测交的定义,如果杂交结果出现灰体裂翅:灰体直翅:黑檀体裂翅:黑檀体直翅=1:1:1:1,说明基因之间自由组合,这两对基因分别位于两对染色体上;若后代只出现2种表现型,说明这两对基因位于同一对染色体即3号染色体上,且减数分裂时,裂翅基因所在的染色单体未与同源染色体的非姐妹染色单体发生交换(黑檀体直翅仍会产生ab配子,但灰体裂翅(AaBb)则会产生两种配子,即AB:ab=1:1)。
【分析】 研究人员通过裂翅品系自交实验, 后代出现野生型,推测裂翅为显性性状,野生型为隐性性状。F2中出现了显性:隐性接近2:1,说明裂翅(显性纯合子)纯合致死。结合题目中杂交的实验结果,分析F2都是灰色,灰色为显性。由此提示,继续答题。
三、综合题
23.(2021高二上·金牛开学考)图分别表示某雄性动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,以及细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图①中a、b柱分别表示的是 , 图②中表示减数分裂的图像有 。
(2)图①中Ⅲ的数量关系对应于图②中的 , 图①中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的主要变化是 ;由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图②中的 过程。
(3)图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是 , 不一定存在同源染色体的是 。
【答案】 (1)染色体和染色单体;乙、丙
(2)乙;DNA复制;丙→乙
(3)Ⅲ和Ⅳ;Ⅰ
【考点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化,减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】(1)根据染色单体有时有有时候没有,染色体数与DNA数的比值是1:1或1:2,可知图①中a表示染色体,b表示染色单体,c表示DNA。图②中根据细胞中有无同源染色体和染色体的行为特征判断,甲处于有丝分裂中期,乙处于减数第二次分裂中期,丙处于减数第一次分裂后期,所以表示减数分裂的图象有乙、丙细胞。
(2)根据图①中不同时期细胞中的染色体、核DNA及染色单体数判断,Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。所以图①中Ⅲ的数量关系对应于图②中的乙; 图①中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的主要变化是DNA复制; 由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图②中的 丙→乙 过程。
(3) 减数第二次分裂过程中没有同源染色体,减数第一次分裂和有丝分裂过程中有同源染色体,而根据判断,图①中Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。所以图①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所对应的细胞中一定不存在同源染色体的是Ⅲ和Ⅳ, 不一定存在同源染色体的是Ⅰ。
【分析】根据图①中不同时期细胞中的染色体、核DNA及染色单体数判断,Ⅰ可能是体细胞或减数第二次分裂后期;Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂前、中、后期;Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ 可能处于减数第二次分裂末期。
图②中甲细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;乙细胞不含同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;丙细胞同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。
24.(2021高一下·揭东期末)如图1表示某-动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系;图2表示该动物在细胞增殖过程中细胞内染色体数目变化曲线;图3表示细胞分裂的不同时期每条染色体DNA含量变化的关系;图4表示该生物体内一组细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图1中a、b、c表示核DNA的是________,图1________时期对应的细胞内不可能存在同源染色体。
(2)图2中姐妹染色单体分离发生在________(填数字序号)阶段。
(3)图3中CD段形成的原因是________。
(4)图4中甲、乙、丙属于有丝分裂的是________。乙图产生的子细胞名称为________。
【答案】 (1)b;Ⅲ和Ⅳ
(2)③⑥
(3)着丝点分裂
(4)甲;次级卵母细胞和(第一)极体
【考点】卵细胞的形成过程,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】(1)根据分析,b在Ⅰ中为0,说明b是染色单体,而b可以是a的两倍,则表示核DNA,a表示染色体。因此图1中a、b、c表示核DNA的是b。有丝分裂和减数第一次分裂过程中的细胞含有同源染色体,而减数第二次分裂过程中的细胞不含有同源染色体,据分析可知,细胞内不可能存在同源染色体的是Ⅲ和Ⅳ。
(2)图2中姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂后期(染色体加倍,与体细胞染色体数目相同)和有丝分裂后期(染色体加倍,是体细胞染色体数目的2倍),即图2中③⑥阶段。
(3)图3中CD段形成的原因是着丝点分裂,染色单体消失,每条染色体含有1个DNA,
(4)根据分析可知,图4中甲、乙、丙属于有丝分裂的是甲;乙细胞不均等分裂是雌性性动物,故乙图产生的子细胞名称为次级卵母细胞和(第一)极体。
【分析】 1、卵子的形成过程:
(1)减数第一分列前的间期:染色体复制,每个卵原细胞体积适度增大;
(2)减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离;非同源染色体自由组合;④末期:细胞质不均等分裂,形成1个次级卵母细胞和1个第一极体;
(3)减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:次级卵母细胞细胞质不均等分裂,形成一个卵细胞和第二极体;第一极体均等分裂,形成两个第二极体;一个卵原细胞经过两次减数分裂,产生一个卵细胞和3个第二极体。
2、减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
25.(2021高一下·宿迁期末)图1曲线表示各类遗传病在人体不同发育阶段的发病风险,图2是某家族患甲病(显性基因为A、隐性基因为a)和乙病(显性基因为B、隐性基因为b)两种遗传病的系谱图,其中Ⅰ2号个体不携带乙病致病基因。请分析回答:
(1)从图1可知________遗传病的特点是成年人发病风险显著增加。某中学生物兴趣小组在尝试调查人群中遗传病的遗传方式时,应选取图1中的________遗传病进行调查。
(2)如果调查遗传病的发病率时,下列事项应注意的有________。(请填序号)
①设计表格,确定调查方式,明确成员分工 ②选择人群中罕见的疾病
③在患者家系中调查 ④可对群体中的21三体综合征进行调查
⑤可对学校高一年级全体同学进行红绿色盲调查。
(3)图2中乙病是致病基因位于________(填“常”或“X”)染色体上的________(填“显”或“隐”)性遗传病。
(4)图2中Ⅰ1产生的卵细胞可能的基因型是________,Ⅱ6可能的基因型是________。
(5)图2中Ⅱ3是纯合子的概率是________,她与一正常男性婚配,所生子女中只患甲病的概率是________。
【答案】 (1)多基因;单基因
(2)①⑤
(3)X;隐
(4)AXB、AXb、aXB、aXb;AAXbY或AaXbY
(5)1/6;7/12
【考点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性,基因的自由组合规律的实质及应用,伴性遗传
【解析】【解答】(1)从图1可知:多基因遗传病的特点是成年人发病风险显著增加。调查人群中的遗传病,最好选择群体中发病率较高的单基因遗传病。
(2)调查遗传病的流程是:确定调查的目的和要求→制定调查计划→实施调查活动→整理调查证据,分析作出解释→撰写调查报告,评价与交流。制定调查计划包括:①组建调查小组并分工;②确定调查内容及对象;③制作调查记录表;④制定调查方法和策略;⑤讨论调查的注意事项。综上分析,如果调查遗传病的发病率,下列事项应注意的有①(设计表格,确定调查方式,明确成员分工)和⑤(可对学校高一年级全体同学进行红绿色盲调查)。
(3)图2中,Ⅰ1和Ⅰ2不患乙病,他们的儿子Ⅱ6患乙病,说明乙病为隐性遗传病;又因为“Ⅰ2号个体不携带乙病致病基因”,据此可进一步推知乙病的致病基因位于X染色体上。
(4)图2中,Ⅰ1和Ⅰ2均患甲病,他们女儿Ⅱ4正常,说明甲病为常染色体显性遗传病,据此并结合对(1)的分析可推知:Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,Ⅰ1产生的卵细胞可能的基因型是AXB、AXb、aXB、aXb , Ⅱ6可能的基因型是AAXbY或AaXbY。
(5)图2中,Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,Ⅱ3的基因型可能为1/3AA或2/3Aa、1/2XBXB或1/2XBXb。可见,Ⅱ3是纯合子的概率是1/3AA×1/2XBXB=1/6,她与一正常男性(aaXBY)婚配,所生子女中只患甲病的概率是(1-2/3×1/2aa)×(1-1/2×1/4XbY)=7/12。
【分析】 1、分析图1:多基因遗传病成年人发病风险显著增加且随着成年人年龄增加发病人数急剧上升。染色体异常遗传病的发病率在出生前开始逐渐降低,出生后极低,可能的原因是大多数染色体异常遗传病在胚胎期是致死的。单基因遗传病在出生后的一段时间发病人数逐渐增加至最大值后逐渐下降,过了青春期后发病率非常低。
2、分析图2:由1和2和4的表现型“可推知甲病为常染色体显性遗传病。由1和2和6的表现型可推知乙病为隐性遗传病;再结合题意“2号个体不携带乙病致病基因”,可进一步推知乙病为伴X染色体隐性遗传病。
1 / 1