高中生物人教版必修二2.2基因和染色体的关系 同步练习
一、单选题
1．（2021高二上·河南期末）下列有关高等动物有丝分裂和减数分裂共性的叙述，错误的是（ ）
A．有纺锤体的形成与消失
B．都要发生细胞质的均等分裂
C．都会出现着丝点排列在赤道板上的现象
D．每条染色体上DNA含量都会发生1→2→1的变化
【答案】B
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、有丝分裂和减数分裂都会出现纺锤体的形成与消失现象，A正确；
B、初级卵母细胞减数第一次分裂和次级卵母细胞减数第二次分裂细胞质不均等分裂，B错误；
C、有丝分裂中期和减数第二次分裂中期，都会发生着丝点排列在赤道板上的现象，C正确；
D、有丝分裂和减数分裂都要发生DNA的复制和着丝点的断裂，DNA复制完成后，每条染色体上DNA含量由1变为2，着丝点断裂后，每条染色体上DNA含量由2变为1，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、有丝分裂过程特点：
分裂间期：可见核膜核仁，染色体的复制（DNA复制、蛋白质合成）。
前期：染色体出现，散乱排布，纺锤体出现，核膜、核仁消失（两失两现）。
中期：染色体整齐的排在赤道板平面上（形数清晰赤道齐）。
后期：着丝点分裂，染色体数目暂时加倍（点裂数增向两级）。
末期：染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现（两现两失）。
2、减数分裂过程中的主要变化与特点：
（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．（2021·新疆模拟）下列相关说法，错误的是（ ）
A．检测脂肪时，对花生子叶薄片染色后，先用吸水纸吸去染液，再滴清水洗去浮色
B．萨顿用类比推理法得出“基因在染色体上”的假说
C．观察细胞有丝分裂的实验中，解离后的根尖需要放入盛有清水的玻璃皿中漂洗
D．用高倍显微镜观察叶绿体的实验中，临时装片中的叶片要随时保持有水状态
【答案】A
【知识点】观察线粒体和叶绿体；观察细胞的有丝分裂；检测脂肪的实验；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、检测脂肪时，对花生子叶薄片染色后，先用吸水纸吸去染液，再滴加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液，洗去浮色，A错误；
B、萨顿用类比推理法，根据基因和染色体的行为存在明显的平行关系，提出“基因在染色体上”的假说，B正确；
C、观察细胞有丝分裂的实验中，用盐酸和酒精混合液解离后的根尖，要放入盛有清水的玻璃皿中漂洗，以洗去药液，防止解离过度，C正确；
D、用高倍显微镜观察叶绿体的实验中，临时装片中的叶片要随时保持有水状态，以维持叶肉细胞活性，有利于观察叶绿体随细胞质流动的运动，D正确。
故答案为：A。
【分析】脂肪鉴定实验的步骤为：取材→切片（切取花生子叶薄片）→制片（该过程中用苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液进行染色并洗去浮色）→观察。试验时注意以下：①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。②酒精的作用是：洗去浮色。③需使用显微镜观察。④使用不同的染色剂染色时间不同。
3．（2021·哈尔滨模拟）基因主要位于染色体上，下列关于基因和染色体关系的表述，错误的是（ ）
A．染色体是基因的主要载体 B．染色体就是由基因组成的
C．一条染色体上有多个基因 D．基因在染色体上呈线性排列
【答案】B
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、基因在染色体上，染色体是基因的主要载体，A正确；
B、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体，基因是有遗传效应的DNA片段，B错误；
C、一条染色体上含有多个基因，基因与染色体不是一一对应的关系，C正确；
D、一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，D正确。
故答案为：B。
【分析】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。
4．（2021高三上·运城期中）下列不支持“基因与染色体行为存在明显平行关系”的事实是（ ）
A．基因和染色体在体细胞中都是成对存在的
B．每条染色体上有许多基因，且呈线性排列
C．成对的基因和染色体一个来自父方、一个来自母方
D．非等位基因和非同源染色体在减数分裂中均可自由组合
【答案】B
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，两者数量有一致性，这说明基因与染色体行为存在明显平行关系，A错误；
B、每条染色体上有许多基因，且呈线性排列，这不能说明基因与染色体行为存在明显平行关系，B正确；
C、成对的基因和染色体一个来自父方、一个来自母方，两者的来源有一致性，这说明基因与染色体行为存在明显平行关系，C错误；
D、非等位基因和非同源染色体在减数分裂中均可自由组合，两者的行为有一致性，这说明基因与染色体行为存在明显平行关系，D错误。
故答案为：B。
【分析】基因和染色体存在着明显的平行关系：
（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，也有相对稳定的形态结构；
（2）体细胞中基因、染色体成对存在，配子中成对的基因只有成单存在，同样，也只有成对的染色体中的一条；
（3）基因、染色体来源相同，均一个来自父方，一个来自母方；
（4）减数分裂过程中基因和染色体行为相同。
5．（2021高二上·疏附期中）孟德尔享有“遗传学之父”的美誉，他的成功与豌豆杂交实验密不可分。下列有关叙述错误的是（ ）
A．孟德尔选用豌豆的原因之一是豌豆花大，易进行人工杂交操作
B．进行不同性状的豌豆杂交，须在开花前对母本进行去雄处理
C．孟德尔设计的“测交实验”是对其推理过程及结果所进行的检验
D．孟德尔根据一对相对性状的杂交实验作出了“性状是由位于染色体上的遗传因子控制”的假设
【答案】D
【知识点】假说-演绎和类比推理；孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、孟德尔选用豌豆的原因之一是豌豆花大，且属于闭花受粉植物，易进行人工杂交操作，A正确；
B、进行不同性状的豌豆杂交，须在开花前对母本进行去雄处理，B正确；
C、孟德尔设计的“测交实验”是对其推理过程及结果所进行的检验，C正确；
D、孟德所处的时代，孟德尔做出了“性状是由遗传因子控制”的假设，未提出位于染色体上，D错误。
故答案为：D。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F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）；④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；⑤得出结论（就是分离定律）。
6．（2021高一上·怀仁月考）科学家运用不同的研究方法研究生命的奥秘。下列关于归纳法说法错误的是（ ）
A．达尔文依据大量的事例得出进化论应用了不完全归纳法
B．归纳法是由一系列具体事实推出一般结论的思维方法
C．不完全归纳法得出的结论是可信的，而完全归纳法得出的结论则一定是可信的
D．太平洋已经被污染，大西洋已经被污染，印度洋已经被污染，北冰洋已经被污染，所以地球上所有大洋都已被污染。此结论的获得应用了完全归纳法
【答案】C
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、达尔文根据大量事实得出的进化论只观察了部分地区的生物，属于不完全归纳法，A正确；
B、归纳法是由一系列具体事实推出结论的一般思维方法，B正确；
C、不完全归纳法的结论不一定是可信的，C错误；
D、太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋是地球上的全部大洋，对全部大洋进行统计归纳，属于完全归纳法，D正确。
故答案为：C。
【分析】归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法，分为完全归纳法和不完全归纳法。
7．（2021·海南模拟）下列有关实验的叙述，正确的是（ ）
A．洋葱鳞片叶外表皮细胞处于质壁分离状态时，细胞正在失水
B．鸡蛋煮后蛋清蛋白是否发生变性可用双缩脲试剂进行鉴定
C．探究酵母菌的呼吸方式时可用酸性重铬酸钾溶液检测有无酒精产生
D．摩尔根和萨顿都运用“假说一演绎法”证明了基因位于染色体上
【答案】B
【知识点】检测蛋白质的实验；质壁分离和复原；探究酵母菌的呼吸方式；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、细胞处于质壁分离时可能正在失水发生质壁分离，也可能正在吸水发生质壁分离复原，A错误，不符合题意；
B、变形不会改变肽键，依然可以利用双缩脲试剂进行鉴定，B错误，不符合题意；
C、重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生反应变成灰绿色，故可用酸性重铭酸钾溶液检测有产生，C正确，符合题意；
D、萨顿运用类比法提出了基因位于染色体上的假说，D错误，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、植物细胞有细胞壁，成熟的植物细胞有液泡，细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
2、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物。只要存在肽键就可以与双缩脲试剂发生紫色反应。
3、在酸性条件下用重铬酸钾溶液鉴定酒精，溶液颜色由橙色变成灰绿色。
4、假说-演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论.如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的.例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等；类比推理法：类比推理指是根据两个或两类对象在某些属性上相同，推断出它们在另外的属性上（这一属性已为类比的一个对象所具有，另一个类比的对象那里尚未发现）也相同的一种推理。萨顿的假说“基因在染色体上”运用了类比推理法。
8．（2021高三上·重庆月考）基因和染色体的行为存在平行关系。下列相关表述，错误的是（ ）
A．同源染色体分离时，等位基因也随之分离
B．非同源染色体自由组合，使所有非等位基因也自由组合
C．复制的两个基因随染色单体分开而分开
D．非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多
【答案】B
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、等位基因位于同源染色体上，同源染色体分离时，等位基因也随之分离，A正确；
B、非等位基因位于同源染色体的不同位置或非同源染色体上，非同源染色体自由组合，只能使非同源染色体上的非等位基因也自由组合，B错误；
C、复制的两个基因位于染色单体的相同位置上，随染色单体分开而分开，C正确；
D、非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合，故非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、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。
2、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
9．（2021高一下·深圳期末）萨顿通过对蝗虫生殖细胞形成过程的研究认为，基因与染色体的行为存在着平行关系。下列哪项萨顿假说不是基于的事实（ ）
A．基因和染色体在形成配子过程中含量都相对稳定
B．成对的基因和染色体在配子中都只有其中的一个
C．成对的基因和染色体均一个来自父方一个来自母方
D．非等位基因和非同源染色体在形成配子时都自由组合
【答案】A
【知识点】基因在染色体上的实验证据；假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、体细胞中基因、染色体成对存在，而配子中只有成对基因中的一个，同样配子中也只有成对染色体中的一条，基因和染色体在形成配子过程中含量都减半，A错误，符合题意；
B、在体细胞中基因和染色体都成对存在，而在配子中只有成对基因中的一个，同样配子中也只有成对染色体中的一条，说明基因与染色体存在平行关系，B正确，不符合题意；
C、体细胞中成对基因、染色体都是一个来自母方，一个来自父方，说明基因与染色体存在平行关系，C正确，不符合题意；
D、减数分裂过程中，非同源染色体自由组合，位于非同源染色体上的非等位基因也进行自由组合，说明基因与染色体存在平行关系，D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】萨顿用蝗虫细胞作材料研究了精子和卵细胞的形成过程，并提出了如下推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的；也就是说，基因就在染色体上，因为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系：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形态结构。2、体细胞中基因、染色体成对存在，而配子中只有成对基因中的一个，同样配子中也只有成对染色体中的一条。3、体细胞中的成对基因一个来自父方、一个来自母方，同源染色体的来源也是如此。4、减数分裂过程中基因和染色体行为相同。
10．（2021高一下·芜湖期末）关于“假说—演绎”法，下列说法正确的是 ( )
A．“一对相对性状的杂交实验和结果”——发现问题，提出假说
B．“对分离现象的解释”——分析问题，提出假说
C．“测交实验和结果”——分析问题，寻找规律
D．“分离定律的提出”——演绎推理，验证规律
【答案】B
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】“一对相对性状的杂交实验和结果”属于发现问题，提出问题阶段，A错误；“对分离现象的解释”属于分析问题，提出假说阶段，B正确；“测交实验和结果”属于演绎推理，验证规律阶段，C错误；“分离定律的提出”属于得出结论，D错误；综上所述，选B项。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；
②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；
③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样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）；
④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；
⑤得出结论（就是分离定律）。
11．（2021高一下·黄山期末）下列有关基因和染色体的叙述正确的是（ ）
①染色体是基因的主要载体，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“假说一演绎”法确定了基因在染色体上
③若A、B为同源染色体，A上的基因一定能在B相同置处找到其等位基因
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”
⑥北极熊的基因都存在于染色体上
A．①②⑤ B．①③⑥ C．①②③ D．③⑤⑥
【答案】A
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】①染色体是基因的主要载体，一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，①正确；
②摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说一演绎”法确定了基因在染色体上，②正确；
③同源染色体的相同位置上可能是等位基因，也可能是相同基因，同时X染色体上的基因在Y染色体上不一定存在，③错误；
④一条染色体上有许多基因，染色体主要由蛋白质和DNA组成，④错误；
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”，⑤正确；
⑥北极熊为真核生物，真核生物细胞核内的基因存在于染色体上，细胞质中的基因不存在于染色体上，⑥错误。
综上所述，错误的是③④⑥。正确是①②⑤，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
12．（2021高一下·安庆期末）下图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，相关叙述中错误的是（ ）
A．每个基因片段均由多个脱氧核糖核苷酸组成
B．观察图示可知，基因在染色体上呈线性排列
C．图示染色体中只有部分脱氧核苷酸序列能指导蛋白质合成
D．图示染色体中朱红眼基因和深红眼基因互为一对等位基因
【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、基因是DNA上具有遗传效应的片段，因此基因是由许多脱氧核苷酸组成的，A正确；
B、图中一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，B正确；
C、在染色体上，以基因为单位指导蛋白质合成，还存在大量基因间隔序列，即只有部分脱氧核苷酸序列能指导蛋白质合成，C正确；
D、等位基因是位于一对同源染色体相同位置上的决定相对性状的基因，图中朱红眼基因和深红眼基因位于一条染色体上，不是等位基因关系，D错误。
故答案为：D。
【分析】染色体是基因的主要载体，染色体上含有多个基因，且基因在染色体上呈线性排列
二、综合题
13．（2021高二上·重庆开学考）果蝇是遗传学研究的理想材料，下图是果蝇体细胞染色体图解：
（1）为什么果蝇是遗传学研究的理想材料？ （写出两点原因）
（2）若该细胞进行减数分裂，当处于减数第一次分裂前期时，将形成 个四分体。
（3）由图示可知，D基因位于5、6染色体的 区段（同源/非同源），该个体5、6染色体上的基因型书写是 。
（4）如果只考虑1、2与3、4两对染色体时，该个体的基因型为 。若该个体的一个精原细胞形成的精子的基因型为AB，不考虑交叉互换，则同时产生的另外三个精子的基因型为 。
【答案】（1）易饲养，繁殖快，后代数目多；染色体数少；有多对易于区分的相对性状
（2）4
（3）同源；XDYd
（4）AaBb；AB、ab、ab
【知识点】精子的形成过程；同源染色体与非同源染色体的区别与联系；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】（1）因为果蝇具有易饲养，繁殖快，后代数目多，染色体数少，有多对易于区分的相对性状等特点，所以是遗传学研究的理想材料。
（2）图中细胞有4对同源染色体，减数第一次分裂时，同源染色体两两联会形成四分体，故将形成4个四分体。
（3）由图可知，D和d基因是X和Y染色体上的等位基因，故D基因位于5、6染色体的同源区段。该个体5、6染色体是性染色体，其上的基因型书写是XDYd。
（4）由图可知，1、2与3、4两对染色体是常染色体，若只考虑1、2与3、4两对染色体时，该个体的基因型为AaBb。A/a和B/b基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，若该个体的一个精原细胞（AaBb），形成的精子的基因型为AB，不考虑交叉互换，和该精子来源于同一个次级精母细胞的精子基因型为AB，另两个精子基因型相同，应为ab，故同时产生的另外三个精子的基因型为AB、ab、ab。
【分析】1、X和Y染色体是一对形态大小不相同的同源染色体，在这一对同源染色体上的基因有三种： （1）X和Y染色体的同源区，其上的单基因遗传病，男女患病率不一定相等； （2）非同源区段中的X染色体特有的区域，其上的单基因遗传病，隐性基因控制的遗传病为伴X染色体隐性遗传病，男性患病率高于女性； （3）非同源区段的Y染色体特有的区域，其上有控制男性性别决定的基因，而且该片段上的基因控制的遗传病，患者均为男性，即伴Y遗传。 2、基因的自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
14．（2021高一下·蚌埠期末）已知果蝇黑身与灰身为相对性状（用A、a表示），正常翅与截翅为相对性状（用B、b表示），红眼与白眼为相对性状（用R、r表示）。一只灰身正常翅红眼雌蝇与一只黑身正常翅白眼雄蝇杂交。F1表型如下表1。让F1白眼雌性与红眼雄性杂交，F2表型及比例见表2。请回答以下问题：
表1
性别 F1表型及数量
雌性 灰身正常翅红眼：灰身正常翅白眼=59：60
雄性 灰身截翅红眼：灰身正常翅白眼=61：58
表2
性别 F2表型及数量
雌性 灰身正常翅红眼：黑身正常翅红眼=89：30
雄性 灰身正常翅白眼：黑身正常翅白眼=90：58
（1）正常翅对截翅为 性。控制体色、翅型、眼色的基因分别位于 染色体上。翅型和眼色两种性状的遗传 （是或不）遵循基因的自由组合定律。
（2）亲本雌果蝇的基因型是 ，亲本雄果蝇的基因型是 。
（3）若让F1中的灰身正常翅红眼果蝇与灰身截翅红眼果蝇杂交，则子代中灰身截翅红眼雌果蝇出现概率是 ，雄果蝇中黑身正常翅白眼所占比例是 。
【答案】（1）显；X；不
（2）AAXbRXBr；aaXBrY
（3）3/16；1/8
【知识点】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】（1）据分析可知，正常翅对截翅为显性。控制体色、翅型、眼色的基因分别位于常染色体 、X染色体、 X染色体上。翅型和眼色两种性状的基因都位于X染色体上，遗传时不遵循基因的自由组合定律。
（2）据分析可知，亲本雌果蝇的基因型是AAXbRXBr，亲本雄果蝇的基因型是aaXBrY。
（3）根据第二问，可知F1中的灰身正常翅红眼果蝇基因型为AaXbRXBr，灰身截翅红眼果蝇基因型为AaXbRY，杂交后子代中灰身截翅红眼雌果蝇（A-XbRXbR）出现概率是3/4×1/4=3/16。雄果蝇中黑身正常翅白眼（aaXBrY）所占比例是1/4×1/2=1/8。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
15．（2021·富阳模拟）果蝇有一种缺刻翅的变异类型，这种变异是由染色体上某个基因（记为B或b）突变引起的，并且有纯合致死效应。已知在果蝇群体中不存在缺刻翅的雄性个体。另一对位于常染色体上的基因A和a分别控制有翅和无翅性状，存在显性纯合致死现象。用缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交，然后让F1中雄雌果蝇自由交配得F2。回答下列问题：
（1）控制缺刻翅这一性状的基因位于 染色体上。亲本中缺刻翅雌果蝇的基因型为 。
（2）F1表现型及比例为 。F2中无翅群体比例为 ，F2中B的基因频率为 。
（3）若只考虑B-b基因，用遗传图解表示子一代中缺刻翅雌果蝇和子一代中雄果蝇杂交得到子代的过程。
【答案】（1）X；AaXBXb
（2）缺刻翅雌果蝇：正常翅雌果蝇：无翅雌果蝇：正常翅雄果蝇：无翅雄果蝇=2：2：2：2：1；1/2；1/11
（3）
【知识点】伴性遗传；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】（1）根据题意分析可知：变异是由染色体上某个基因突变引起的，并且有纯合致死效应，推测缺刻翅是显性突变，根据在果蝇群体中不存在缺刻翅的雄性个体，推测缺刻翅的突变与性别有关，位于X染色体上。由分析可知，亲本中缺刻翅雌果蝇的基因型为AaXBXb。（2）因为雄果蝇的体细胞中只有一条X染色体，XBY视作纯合子，且有致死效应，所以果蝇群体中不存在缺刻翅雄性个体。由题意可知，AA致死，用缺刻翅雌果蝇（AaXBXb）与正常翅雄果蝇（AaXbY）杂交，获得F1：有翅2/3Aa，无翅1/3aa，雌果蝇为1/2XBXb、1/2XbXb，雄果蝇为XbY（XBY致死），缺刻翅雌果蝇：正常翅雌果蝇：无翅雌果蝇：正常翅雄果蝇：无翅雄果蝇=2：2：2：2：1。2/3Aa和1/3aa，A=1/3，a=2/3，F2中AA=1/9（致死），Aa=2×1/3×2/3=4/9，aa=4/9，则有翅和无翅=1:1。用缺刻翅雌果蝇（XBXb）与正常翅雄果蝇（XbY）杂交，获得F1：雌果蝇为1/2XBXb、1/2XbXb，产生雌配子为1/4XB、3/4Xb，雄果蝇为XbY（XBY致死），产生雄配子为1/2Xb、1/2Y，F1中雄雌果蝇自由交配得F2；F2为1/8XBXb：3/8XbXb：1/8XBY（致死）：3/8XbY=1：3：1：3，因此F2中B的基因频率为1/[(1+3)×2+3]=1/11。（3）遗传图解如下：
【分析】 1、由于果蝇不存在缺刻翅雄性个体，推测控制缺刻翅的突变基因，位于X染色体上；
2、亲本中缺刻翅雌果蝇的基因型为AaXBXb，雄蝇为AaXbY；
3、基因的自由组合定律的实质：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。在减数分裂形成配子的过程中，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；
16．（2020高二上·安居期中）果蝇的红眼与白眼是一对相对性状，分别由位于X染色体上R、r基因控制。下图为果蝇染色体图解，请回答下列问题：
（1）果蝇由于 （答出2点），所以生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。位于X染色体上的R、r基因是一对 基因。组成R、r基因的碱基对数 （选填相等、不相等或者不一定相等）
（2）若用一对红眼雌雄果蝇交配，子一代中出现白眼果蝇，让子一代果蝇自由交配，理论上子二代雄果蝇中红眼和白眼的比值为 。
（3）二倍体动物缺失一条染色体称为单体，果蝇缺失1条Ⅳ号染色体时能正常生存和繁殖，缺失2条Ⅳ号染色体则胚胎致死。Ⅳ号染色体单体的果蝇产生的配子中的染色体数目为 条。一对都缺失1条Ⅳ号染色体的果蝇杂交，F1中染色体数正常的果蝇占 ，其中雄果蝇占 。
【答案】（1）容易饲养；繁殖速度快；产生的子代多；有易于区分的相对性状等；等位；不一定相等
（2）3：1
（3）4条或者3条；1/3；1/2
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】（1）果蝇作为遗传学实验材料的优点是易饲养、繁殖快、子代数量多、有多对容易区分的相对性状；位于X染色体上的R、r基因是一对等位基因；基因R与基因突变突变（碱基对的增添、替换或缺失引起）后产生的r基因，两者是互为等位基因，所含的脱氧核苷酸数目可能相等也可能不相等。（2）用一对红眼雌雄果蝇交配，子一代中出现白眼果蝇，所以亲代红眼雌果蝇基因型是XRXr，红眼雄果蝇是XRY，则子一代的基因型和比例分别是XRXR：XRXr：XRY：XrY=1：1：1：1，红眼雌果蝇产生的配子种类和比例是XR：Xr=3：1，红眼雄果蝇产生的精子种类和比例是XR：Y=1：1，因此论上子二代雄果蝇中红眼和白眼的比值为3：1。（3）由于单体中缺少的Ⅳ号染色体单体随机分配到某一极，故其产生的果蝇产生的配子中的染色体数目为4条或者3条；二倍体单体可设为为AO，一对都缺失1条Ⅳ号染色体的果蝇AO杂交，则F1中基因型为1AA、2AO、1OO，由于2条Ⅳ号染色体则胚胎致死，故F1中染色体数正常的果蝇占1/3；又因Ⅳ号染色体为常染色体，故雌雄个体各占1/2。
【分析】根据题意和图示分析可知：果蝇体细胞的由4对8条染色体组成，分别为ⅡⅡ、ⅢⅢ、ⅣⅣ、XX和ⅡⅡ、ⅢⅢ、ⅣⅣ、XY，其中IV为常染色体。
1 / 1高中生物人教版必修二2.2基因和染色体的关系 同步练习
一、单选题
1．（2021高二上·河南期末）下列有关高等动物有丝分裂和减数分裂共性的叙述，错误的是（ ）
A．有纺锤体的形成与消失
B．都要发生细胞质的均等分裂
C．都会出现着丝点排列在赤道板上的现象
D．每条染色体上DNA含量都会发生1→2→1的变化
2．（2021·新疆模拟）下列相关说法，错误的是（ ）
A．检测脂肪时，对花生子叶薄片染色后，先用吸水纸吸去染液，再滴清水洗去浮色
B．萨顿用类比推理法得出“基因在染色体上”的假说
C．观察细胞有丝分裂的实验中，解离后的根尖需要放入盛有清水的玻璃皿中漂洗
D．用高倍显微镜观察叶绿体的实验中，临时装片中的叶片要随时保持有水状态
3．（2021·哈尔滨模拟）基因主要位于染色体上，下列关于基因和染色体关系的表述，错误的是（ ）
A．染色体是基因的主要载体 B．染色体就是由基因组成的
C．一条染色体上有多个基因 D．基因在染色体上呈线性排列
4．（2021高三上·运城期中）下列不支持“基因与染色体行为存在明显平行关系”的事实是（ ）
A．基因和染色体在体细胞中都是成对存在的
B．每条染色体上有许多基因，且呈线性排列
C．成对的基因和染色体一个来自父方、一个来自母方
D．非等位基因和非同源染色体在减数分裂中均可自由组合
5．（2021高二上·疏附期中）孟德尔享有“遗传学之父”的美誉，他的成功与豌豆杂交实验密不可分。下列有关叙述错误的是（ ）
A．孟德尔选用豌豆的原因之一是豌豆花大，易进行人工杂交操作
B．进行不同性状的豌豆杂交，须在开花前对母本进行去雄处理
C．孟德尔设计的“测交实验”是对其推理过程及结果所进行的检验
D．孟德尔根据一对相对性状的杂交实验作出了“性状是由位于染色体上的遗传因子控制”的假设
6．（2021高一上·怀仁月考）科学家运用不同的研究方法研究生命的奥秘。下列关于归纳法说法错误的是（ ）
A．达尔文依据大量的事例得出进化论应用了不完全归纳法
B．归纳法是由一系列具体事实推出一般结论的思维方法
C．不完全归纳法得出的结论是可信的，而完全归纳法得出的结论则一定是可信的
D．太平洋已经被污染，大西洋已经被污染，印度洋已经被污染，北冰洋已经被污染，所以地球上所有大洋都已被污染。此结论的获得应用了完全归纳法
7．（2021·海南模拟）下列有关实验的叙述，正确的是（ ）
A．洋葱鳞片叶外表皮细胞处于质壁分离状态时，细胞正在失水
B．鸡蛋煮后蛋清蛋白是否发生变性可用双缩脲试剂进行鉴定
C．探究酵母菌的呼吸方式时可用酸性重铬酸钾溶液检测有无酒精产生
D．摩尔根和萨顿都运用“假说一演绎法”证明了基因位于染色体上
8．（2021高三上·重庆月考）基因和染色体的行为存在平行关系。下列相关表述，错误的是（ ）
A．同源染色体分离时，等位基因也随之分离
B．非同源染色体自由组合，使所有非等位基因也自由组合
C．复制的两个基因随染色单体分开而分开
D．非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多
9．（2021高一下·深圳期末）萨顿通过对蝗虫生殖细胞形成过程的研究认为，基因与染色体的行为存在着平行关系。下列哪项萨顿假说不是基于的事实（ ）
A．基因和染色体在形成配子过程中含量都相对稳定
B．成对的基因和染色体在配子中都只有其中的一个
C．成对的基因和染色体均一个来自父方一个来自母方
D．非等位基因和非同源染色体在形成配子时都自由组合
10．（2021高一下·芜湖期末）关于“假说—演绎”法，下列说法正确的是 ( )
A．“一对相对性状的杂交实验和结果”——发现问题，提出假说
B．“对分离现象的解释”——分析问题，提出假说
C．“测交实验和结果”——分析问题，寻找规律
D．“分离定律的提出”——演绎推理，验证规律
11．（2021高一下·黄山期末）下列有关基因和染色体的叙述正确的是（ ）
①染色体是基因的主要载体，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“假说一演绎”法确定了基因在染色体上
③若A、B为同源染色体，A上的基因一定能在B相同置处找到其等位基因
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”
⑥北极熊的基因都存在于染色体上
A．①②⑤ B．①③⑥ C．①②③ D．③⑤⑥
12．（2021高一下·安庆期末）下图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，相关叙述中错误的是（ ）
A．每个基因片段均由多个脱氧核糖核苷酸组成
B．观察图示可知，基因在染色体上呈线性排列
C．图示染色体中只有部分脱氧核苷酸序列能指导蛋白质合成
D．图示染色体中朱红眼基因和深红眼基因互为一对等位基因
二、综合题
13．（2021高二上·重庆开学考）果蝇是遗传学研究的理想材料，下图是果蝇体细胞染色体图解：
（1）为什么果蝇是遗传学研究的理想材料？ （写出两点原因）
（2）若该细胞进行减数分裂，当处于减数第一次分裂前期时，将形成 个四分体。
（3）由图示可知，D基因位于5、6染色体的 区段（同源/非同源），该个体5、6染色体上的基因型书写是 。
（4）如果只考虑1、2与3、4两对染色体时，该个体的基因型为 。若该个体的一个精原细胞形成的精子的基因型为AB，不考虑交叉互换，则同时产生的另外三个精子的基因型为 。
14．（2021高一下·蚌埠期末）已知果蝇黑身与灰身为相对性状（用A、a表示），正常翅与截翅为相对性状（用B、b表示），红眼与白眼为相对性状（用R、r表示）。一只灰身正常翅红眼雌蝇与一只黑身正常翅白眼雄蝇杂交。F1表型如下表1。让F1白眼雌性与红眼雄性杂交，F2表型及比例见表2。请回答以下问题：
表1
性别 F1表型及数量
雌性 灰身正常翅红眼：灰身正常翅白眼=59：60
雄性 灰身截翅红眼：灰身正常翅白眼=61：58
表2
性别 F2表型及数量
雌性 灰身正常翅红眼：黑身正常翅红眼=89：30
雄性 灰身正常翅白眼：黑身正常翅白眼=90：58
（1）正常翅对截翅为 性。控制体色、翅型、眼色的基因分别位于 染色体上。翅型和眼色两种性状的遗传 （是或不）遵循基因的自由组合定律。
（2）亲本雌果蝇的基因型是 ，亲本雄果蝇的基因型是 。
（3）若让F1中的灰身正常翅红眼果蝇与灰身截翅红眼果蝇杂交，则子代中灰身截翅红眼雌果蝇出现概率是 ，雄果蝇中黑身正常翅白眼所占比例是 。
15．（2021·富阳模拟）果蝇有一种缺刻翅的变异类型，这种变异是由染色体上某个基因（记为B或b）突变引起的，并且有纯合致死效应。已知在果蝇群体中不存在缺刻翅的雄性个体。另一对位于常染色体上的基因A和a分别控制有翅和无翅性状，存在显性纯合致死现象。用缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交，然后让F1中雄雌果蝇自由交配得F2。回答下列问题：
（1）控制缺刻翅这一性状的基因位于 染色体上。亲本中缺刻翅雌果蝇的基因型为 。
（2）F1表现型及比例为 。F2中无翅群体比例为 ，F2中B的基因频率为 。
（3）若只考虑B-b基因，用遗传图解表示子一代中缺刻翅雌果蝇和子一代中雄果蝇杂交得到子代的过程。
16．（2020高二上·安居期中）果蝇的红眼与白眼是一对相对性状，分别由位于X染色体上R、r基因控制。下图为果蝇染色体图解，请回答下列问题：
（1）果蝇由于 （答出2点），所以生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。位于X染色体上的R、r基因是一对 基因。组成R、r基因的碱基对数 （选填相等、不相等或者不一定相等）
（2）若用一对红眼雌雄果蝇交配，子一代中出现白眼果蝇，让子一代果蝇自由交配，理论上子二代雄果蝇中红眼和白眼的比值为 。
（3）二倍体动物缺失一条染色体称为单体，果蝇缺失1条Ⅳ号染色体时能正常生存和繁殖，缺失2条Ⅳ号染色体则胚胎致死。Ⅳ号染色体单体的果蝇产生的配子中的染色体数目为 条。一对都缺失1条Ⅳ号染色体的果蝇杂交，F1中染色体数正常的果蝇占 ，其中雄果蝇占 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、有丝分裂和减数分裂都会出现纺锤体的形成与消失现象，A正确；
B、初级卵母细胞减数第一次分裂和次级卵母细胞减数第二次分裂细胞质不均等分裂，B错误；
C、有丝分裂中期和减数第二次分裂中期，都会发生着丝点排列在赤道板上的现象，C正确；
D、有丝分裂和减数分裂都要发生DNA的复制和着丝点的断裂，DNA复制完成后，每条染色体上DNA含量由1变为2，着丝点断裂后，每条染色体上DNA含量由2变为1，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、有丝分裂过程特点：
分裂间期：可见核膜核仁，染色体的复制（DNA复制、蛋白质合成）。
前期：染色体出现，散乱排布，纺锤体出现，核膜、核仁消失（两失两现）。
中期：染色体整齐的排在赤道板平面上（形数清晰赤道齐）。
后期：着丝点分裂，染色体数目暂时加倍（点裂数增向两级）。
末期：染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现（两现两失）。
2、减数分裂过程中的主要变化与特点：
（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．【答案】A
【知识点】观察线粒体和叶绿体；观察细胞的有丝分裂；检测脂肪的实验；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、检测脂肪时，对花生子叶薄片染色后，先用吸水纸吸去染液，再滴加1～2滴体积分数为50%的酒精溶液，洗去浮色，A错误；
B、萨顿用类比推理法，根据基因和染色体的行为存在明显的平行关系，提出“基因在染色体上”的假说，B正确；
C、观察细胞有丝分裂的实验中，用盐酸和酒精混合液解离后的根尖，要放入盛有清水的玻璃皿中漂洗，以洗去药液，防止解离过度，C正确；
D、用高倍显微镜观察叶绿体的实验中，临时装片中的叶片要随时保持有水状态，以维持叶肉细胞活性，有利于观察叶绿体随细胞质流动的运动，D正确。
故答案为：A。
【分析】脂肪鉴定实验的步骤为：取材→切片（切取花生子叶薄片）→制片（该过程中用苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液进行染色并洗去浮色）→观察。试验时注意以下：①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。②酒精的作用是：洗去浮色。③需使用显微镜观察。④使用不同的染色剂染色时间不同。
3．【答案】B
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、基因在染色体上，染色体是基因的主要载体，A正确；
B、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体，基因是有遗传效应的DNA片段，B错误；
C、一条染色体上含有多个基因，基因与染色体不是一一对应的关系，C正确；
D、一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，D正确。
故答案为：B。
【分析】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。
4．【答案】B
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，两者数量有一致性，这说明基因与染色体行为存在明显平行关系，A错误；
B、每条染色体上有许多基因，且呈线性排列，这不能说明基因与染色体行为存在明显平行关系，B正确；
C、成对的基因和染色体一个来自父方、一个来自母方，两者的来源有一致性，这说明基因与染色体行为存在明显平行关系，C错误；
D、非等位基因和非同源染色体在减数分裂中均可自由组合，两者的行为有一致性，这说明基因与染色体行为存在明显平行关系，D错误。
故答案为：B。
【分析】基因和染色体存在着明显的平行关系：
（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，也有相对稳定的形态结构；
（2）体细胞中基因、染色体成对存在，配子中成对的基因只有成单存在，同样，也只有成对的染色体中的一条；
（3）基因、染色体来源相同，均一个来自父方，一个来自母方；
（4）减数分裂过程中基因和染色体行为相同。
5．【答案】D
【知识点】假说-演绎和类比推理；孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、孟德尔选用豌豆的原因之一是豌豆花大，且属于闭花受粉植物，易进行人工杂交操作，A正确；
B、进行不同性状的豌豆杂交，须在开花前对母本进行去雄处理，B正确；
C、孟德尔设计的“测交实验”是对其推理过程及结果所进行的检验，C正确；
D、孟德所处的时代，孟德尔做出了“性状是由遗传因子控制”的假设，未提出位于染色体上，D错误。
故答案为：D。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F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）；④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；⑤得出结论（就是分离定律）。
6．【答案】C
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、达尔文根据大量事实得出的进化论只观察了部分地区的生物，属于不完全归纳法，A正确；
B、归纳法是由一系列具体事实推出结论的一般思维方法，B正确；
C、不完全归纳法的结论不一定是可信的，C错误；
D、太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋是地球上的全部大洋，对全部大洋进行统计归纳，属于完全归纳法，D正确。
故答案为：C。
【分析】归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法，分为完全归纳法和不完全归纳法。
7．【答案】B
【知识点】检测蛋白质的实验；质壁分离和复原；探究酵母菌的呼吸方式；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、细胞处于质壁分离时可能正在失水发生质壁分离，也可能正在吸水发生质壁分离复原，A错误，不符合题意；
B、变形不会改变肽键，依然可以利用双缩脲试剂进行鉴定，B错误，不符合题意；
C、重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生反应变成灰绿色，故可用酸性重铭酸钾溶液检测有产生，C正确，符合题意；
D、萨顿运用类比法提出了基因位于染色体上的假说，D错误，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】1、植物细胞有细胞壁，成熟的植物细胞有液泡，细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
2、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物。只要存在肽键就可以与双缩脲试剂发生紫色反应。
3、在酸性条件下用重铬酸钾溶液鉴定酒精，溶液颜色由橙色变成灰绿色。
4、假说-演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论.如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的.例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等；类比推理法：类比推理指是根据两个或两类对象在某些属性上相同，推断出它们在另外的属性上（这一属性已为类比的一个对象所具有，另一个类比的对象那里尚未发现）也相同的一种推理。萨顿的假说“基因在染色体上”运用了类比推理法。
8．【答案】B
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、等位基因位于同源染色体上，同源染色体分离时，等位基因也随之分离，A正确；
B、非等位基因位于同源染色体的不同位置或非同源染色体上，非同源染色体自由组合，只能使非同源染色体上的非等位基因也自由组合，B错误；
C、复制的两个基因位于染色单体的相同位置上，随染色单体分开而分开，C正确；
D、非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合，故非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、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。
2、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
9．【答案】A
【知识点】基因在染色体上的实验证据；假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、体细胞中基因、染色体成对存在，而配子中只有成对基因中的一个，同样配子中也只有成对染色体中的一条，基因和染色体在形成配子过程中含量都减半，A错误，符合题意；
B、在体细胞中基因和染色体都成对存在，而在配子中只有成对基因中的一个，同样配子中也只有成对染色体中的一条，说明基因与染色体存在平行关系，B正确，不符合题意；
C、体细胞中成对基因、染色体都是一个来自母方，一个来自父方，说明基因与染色体存在平行关系，C正确，不符合题意；
D、减数分裂过程中，非同源染色体自由组合，位于非同源染色体上的非等位基因也进行自由组合，说明基因与染色体存在平行关系，D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】萨顿用蝗虫细胞作材料研究了精子和卵细胞的形成过程，并提出了如下推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的；也就是说，基因就在染色体上，因为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系：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形态结构。2、体细胞中基因、染色体成对存在，而配子中只有成对基因中的一个，同样配子中也只有成对染色体中的一条。3、体细胞中的成对基因一个来自父方、一个来自母方，同源染色体的来源也是如此。4、减数分裂过程中基因和染色体行为相同。
10．【答案】B
【知识点】假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】“一对相对性状的杂交实验和结果”属于发现问题，提出问题阶段，A错误；“对分离现象的解释”属于分析问题，提出假说阶段，B正确；“测交实验和结果”属于演绎推理，验证规律阶段，C错误；“分离定律的提出”属于得出结论，D错误；综上所述，选B项。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；
②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；
③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样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）；
④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；
⑤得出结论（就是分离定律）。
11．【答案】A
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】①染色体是基因的主要载体，一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，①正确；
②摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说一演绎”法确定了基因在染色体上，②正确；
③同源染色体的相同位置上可能是等位基因，也可能是相同基因，同时X染色体上的基因在Y染色体上不一定存在，③错误；
④一条染色体上有许多基因，染色体主要由蛋白质和DNA组成，④错误；
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”，⑤正确；
⑥北极熊为真核生物，真核生物细胞核内的基因存在于染色体上，细胞质中的基因不存在于染色体上，⑥错误。
综上所述，错误的是③④⑥。正确是①②⑤，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
12．【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】A、基因是DNA上具有遗传效应的片段，因此基因是由许多脱氧核苷酸组成的，A正确；
B、图中一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，B正确；
C、在染色体上，以基因为单位指导蛋白质合成，还存在大量基因间隔序列，即只有部分脱氧核苷酸序列能指导蛋白质合成，C正确；
D、等位基因是位于一对同源染色体相同位置上的决定相对性状的基因，图中朱红眼基因和深红眼基因位于一条染色体上，不是等位基因关系，D错误。
故答案为：D。
【分析】染色体是基因的主要载体，染色体上含有多个基因，且基因在染色体上呈线性排列
13．【答案】（1）易饲养，繁殖快，后代数目多；染色体数少；有多对易于区分的相对性状
（2）4
（3）同源；XDYd
（4）AaBb；AB、ab、ab
【知识点】精子的形成过程；同源染色体与非同源染色体的区别与联系；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】（1）因为果蝇具有易饲养，繁殖快，后代数目多，染色体数少，有多对易于区分的相对性状等特点，所以是遗传学研究的理想材料。
（2）图中细胞有4对同源染色体，减数第一次分裂时，同源染色体两两联会形成四分体，故将形成4个四分体。
（3）由图可知，D和d基因是X和Y染色体上的等位基因，故D基因位于5、6染色体的同源区段。该个体5、6染色体是性染色体，其上的基因型书写是XDYd。
（4）由图可知，1、2与3、4两对染色体是常染色体，若只考虑1、2与3、4两对染色体时，该个体的基因型为AaBb。A/a和B/b基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，若该个体的一个精原细胞（AaBb），形成的精子的基因型为AB，不考虑交叉互换，和该精子来源于同一个次级精母细胞的精子基因型为AB，另两个精子基因型相同，应为ab，故同时产生的另外三个精子的基因型为AB、ab、ab。
【分析】1、X和Y染色体是一对形态大小不相同的同源染色体，在这一对同源染色体上的基因有三种： （1）X和Y染色体的同源区，其上的单基因遗传病，男女患病率不一定相等； （2）非同源区段中的X染色体特有的区域，其上的单基因遗传病，隐性基因控制的遗传病为伴X染色体隐性遗传病，男性患病率高于女性； （3）非同源区段的Y染色体特有的区域，其上有控制男性性别决定的基因，而且该片段上的基因控制的遗传病，患者均为男性，即伴Y遗传。 2、基因的自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
14．【答案】（1）显；X；不
（2）AAXbRXBr；aaXBrY
（3）3/16；1/8
【知识点】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】（1）据分析可知，正常翅对截翅为显性。控制体色、翅型、眼色的基因分别位于常染色体 、X染色体、 X染色体上。翅型和眼色两种性状的基因都位于X染色体上，遗传时不遵循基因的自由组合定律。
（2）据分析可知，亲本雌果蝇的基因型是AAXbRXBr，亲本雄果蝇的基因型是aaXBrY。
（3）根据第二问，可知F1中的灰身正常翅红眼果蝇基因型为AaXbRXBr，灰身截翅红眼果蝇基因型为AaXbRY，杂交后子代中灰身截翅红眼雌果蝇（A-XbRXbR）出现概率是3/4×1/4=3/16。雄果蝇中黑身正常翅白眼（aaXBrY）所占比例是1/4×1/2=1/8。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
15．【答案】（1）X；AaXBXb
（2）缺刻翅雌果蝇：正常翅雌果蝇：无翅雌果蝇：正常翅雄果蝇：无翅雄果蝇=2：2：2：2：1；1/2；1/11
（3）
【知识点】伴性遗传；基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】（1）根据题意分析可知：变异是由染色体上某个基因突变引起的，并且有纯合致死效应，推测缺刻翅是显性突变，根据在果蝇群体中不存在缺刻翅的雄性个体，推测缺刻翅的突变与性别有关，位于X染色体上。由分析可知，亲本中缺刻翅雌果蝇的基因型为AaXBXb。（2）因为雄果蝇的体细胞中只有一条X染色体，XBY视作纯合子，且有致死效应，所以果蝇群体中不存在缺刻翅雄性个体。由题意可知，AA致死，用缺刻翅雌果蝇（AaXBXb）与正常翅雄果蝇（AaXbY）杂交，获得F1：有翅2/3Aa，无翅1/3aa，雌果蝇为1/2XBXb、1/2XbXb，雄果蝇为XbY（XBY致死），缺刻翅雌果蝇：正常翅雌果蝇：无翅雌果蝇：正常翅雄果蝇：无翅雄果蝇=2：2：2：2：1。2/3Aa和1/3aa，A=1/3，a=2/3，F2中AA=1/9（致死），Aa=2×1/3×2/3=4/9，aa=4/9，则有翅和无翅=1:1。用缺刻翅雌果蝇（XBXb）与正常翅雄果蝇（XbY）杂交，获得F1：雌果蝇为1/2XBXb、1/2XbXb，产生雌配子为1/4XB、3/4Xb，雄果蝇为XbY（XBY致死），产生雄配子为1/2Xb、1/2Y，F1中雄雌果蝇自由交配得F2；F2为1/8XBXb：3/8XbXb：1/8XBY（致死）：3/8XbY=1：3：1：3，因此F2中B的基因频率为1/[(1+3)×2+3]=1/11。（3）遗传图解如下：
【分析】 1、由于果蝇不存在缺刻翅雄性个体，推测控制缺刻翅的突变基因，位于X染色体上；
2、亲本中缺刻翅雌果蝇的基因型为AaXBXb，雄蝇为AaXbY；
3、基因的自由组合定律的实质：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。在减数分裂形成配子的过程中，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；
16．【答案】（1）容易饲养；繁殖速度快；产生的子代多；有易于区分的相对性状等；等位；不一定相等
（2）3：1
（3）4条或者3条；1/3；1/2
【知识点】基因在染色体上的实验证据
【解析】【解答】（1）果蝇作为遗传学实验材料的优点是易饲养、繁殖快、子代数量多、有多对容易区分的相对性状；位于X染色体上的R、r基因是一对等位基因；基因R与基因突变突变（碱基对的增添、替换或缺失引起）后产生的r基因，两者是互为等位基因，所含的脱氧核苷酸数目可能相等也可能不相等。（2）用一对红眼雌雄果蝇交配，子一代中出现白眼果蝇，所以亲代红眼雌果蝇基因型是XRXr，红眼雄果蝇是XRY，则子一代的基因型和比例分别是XRXR：XRXr：XRY：XrY=1：1：1：1，红眼雌果蝇产生的配子种类和比例是XR：Xr=3：1，红眼雄果蝇产生的精子种类和比例是XR：Y=1：1，因此论上子二代雄果蝇中红眼和白眼的比值为3：1。（3）由于单体中缺少的Ⅳ号染色体单体随机分配到某一极，故其产生的果蝇产生的配子中的染色体数目为4条或者3条；二倍体单体可设为为AO，一对都缺失1条Ⅳ号染色体的果蝇AO杂交，则F1中基因型为1AA、2AO、1OO，由于2条Ⅳ号染色体则胚胎致死，故F1中染色体数正常的果蝇占1/3；又因Ⅳ号染色体为常染色体，故雌雄个体各占1/2。
【分析】根据题意和图示分析可知：果蝇体细胞的由4对8条染色体组成，分别为ⅡⅡ、ⅢⅢ、ⅣⅣ、XX和ⅡⅡ、ⅢⅢ、ⅣⅣ、XY，其中IV为常染色体。
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