2.2基因伴随染色体传递同步练习2021-2022学年高一下学期生物浙科版必修2（含答案解析）

第二节　基因伴随染色体传递
基础巩固
1.下列关于基因与染色体的叙述,正确的是(　　)
A.细胞中的基因都在染色体上
B.细胞中每条染色体都只有一个DNA分子
C.哺乳动物体细胞的细胞核中,基因和染色体都是成对存在的
D.非等位基因在形成配子时都是自由组合的
2.“基因在染色体上”这一结论,可以从下列哪一项中得出 (　　)
A.基因和染色体行为存在明显的平行关系
B.基因和染色体都在细胞内
C.有丝分裂中同源染色体不分离
D.卵细胞中既不含等位基因也不含同源染色体
3.下图分别表示某种动物的细胞分裂图像,下列选项中最可能导致等位基因彼此分离的是(　　)
4.右图所示为某二倍体生物正在进行分裂的细胞,等位基因A和a在染色体上的位置(不考虑交叉互换)可能是(　　)
A.A和a分别位于①和⑤上
B.A和a分别位于⑤和⑦上
C.A和a分别位于⑤和⑧上
D.A和a分别位于②和⑥上
5.基因自由组合定律揭示了(　　)
A.等位基因之间的关系
B.非等位基因之间的关系
C.非同源染色体之间的关系
D.非同源染色体上的非等位基因之间的关系
6.已知果蝇的白眼为隐性性状,一只白眼雄果蝇的基因型的正确写法为(　　)
A.XWYW B.XWY
C.XwY D.XYw
7.红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配,F1全是红眼,F1自由交配所得的F2中,红眼雌果蝇有121只,红眼雄果蝇有60只,白眼雌果蝇有0只,白眼雄果蝇有59只。则F2产生的配子中具有R和r的卵细胞及具有R和r的精子的比例分别是(　　)
A.1∶1,3∶1 B.3∶1,3∶1
C.1∶1,1∶1 D.3∶1,1∶1
8.已知果蝇的体细胞共有4对同源染色体,根据遗传的染色体学说,下列关于该生物减数分裂产生配子的说法,正确的是(　　)
A.果蝇的精子中含有成对的基因
B.果蝇的体细胞只含有1个基因
C.果蝇的4对同源染色体上含有的基因可以同时来自父方,也可以同时来自母方
D.在体细胞中,基因是成对存在的,在配子中只有成对的基因中的1个
9.右图是基因型为RrDd的某种动物的一个卵细胞基因组成示意图。请据图回答下列问题。
(1)该种动物体细胞内含有　　　　　　对同源染色体。
(2)由此图可判断,该动物个体最多能形成　　　　　　种类型的卵细胞。
(3)基因R和r在形成卵细胞时的传递规律,符合基因的　　　　　　定律;基因R、r和D、d在形成卵细胞时的传递规律,符合基因的　　　　　　定律。
10.豌豆子叶黄色(B)对绿色(b)为显性,种皮灰色(A)对白色(a)为显性。下图1中甲、乙、丙、丁分别表示四株豌豆体细胞中染色体和基因的组成。据图回答下列问题。
图1
图2
(1)若甲豌豆的一个花粉母细胞经减数分裂产生了一个基因型为Ab的花粉,则同时产生的另三个花粉的基因组成分别是　　　　　　　　　　　　。
(2)上述哪两株豌豆杂交,后代表型的比例为3∶1 　　　　　。
(3)若从图1中任选一个亲本,让其分别与图中另外两个亲本杂交,它们的杂交后代有相同的表型,且分离比都是1∶1,则其组合方式应是　　　　　　　　　　　　　　　　　　或　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)现用图1中的两种豌豆进行杂交实验,发现后代(F1)出现四种表型,对性状的统计结果如图2所示,则所用图1中的豌豆是　　　　　　。在杂交后代F1中,表型与双亲不同的个体所占的比例是　　　　　　。F1中子叶为黄色、种皮为灰色的豌豆的基因型是　　　　　　。若让F1中子叶为黄色、种皮为灰色的豌豆与子叶为绿色、种皮为白色的豌豆杂交,则F2中纯合子所占的比例为　　　　　　。
能力提升
1.下列叙述正确的是(　　)
A.细胞中的DNA都在染色体上
B.减数分裂过程中染色体与基因的行为一致
C.细胞中染色体与DNA分子一一对应
D.以上说法均正确
2.下图表示具有一对同源染色体的细胞,已知位点1的基因是R,则正常情况下位点2和位点4的基因分别是(　　)
A.R,R或r B.r,R或r
C.R,r D.r,R
3.下图中能正确表示基因分离定律实质的是(　　)
4.某高等生物的基因型为AaBb,经减数分裂能产生四种数量相等的配子。右图表示该生物体内的某个细胞,则 (　　)
A.该状态下的细胞发生了非同源染色体的自由组合
B.②与④上的基因分离体现了分离定律
C.图中基因位点①②③④可能分别是A、b、B、b
D.该细胞②④为同源染色体
5.某种昆虫的长翅(A)对残翅(a)为显性,直翅(B)对弯翅(b)为显性,有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性,控制这3对性状的基因均位于常染色体上。这种昆虫体细胞的基因型如下图所示,请回答下列问题。
(1)长翅与残翅、直翅与弯翅2对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律 并说明理由。 　。
(2)该昆虫1个精原细胞产生的精细胞的基因型为　　　　　　　　　　　　　　。
(3)该昆虫体细胞有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因有　　　　　　　　　　　　。
(4)为验证基因自由组合定律,可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
6.萨顿提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说,摩尔根起初对此假说持怀疑态度,他和同事设计果蝇杂交实验对此进行研究,杂交实验如下图所示。请回答下列问题。
(1)从实验的结果可以看出,显性性状是　　　　。
(2)根据实验结果判断,果蝇的眼色遗传是否遵循基因的分离定律 　　　　(填“遵循”或“不遵循”)。请写出判断的理由:　
　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)上述果蝇杂交实验现象　　　　　(填“支持”或“不支持”)萨顿的假说。根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中有4对染色体(3对常染色体、1对性染色体)的事实,摩尔根等人提出　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的假设,从而使上述遗传现象得到合理的解释(不考虑眼色基因位于Y染色体上的情况)。
(4)摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设,下面的实验图解是他们完成的测交实验之一。
①上述测交实验现象并不能充分验证其假设,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。
②为充分验证其假设,请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案(要求:写出实验亲本的基因型和预期子代的基因型,控制眼色的等位基因用B、b表示。提示:亲本从上述测交子代中选取)。
实验亲本的基因型:　。
预期子代的基因型:　。
答案解析
基础巩固
1.下列关于基因与染色体的叙述,正确的是(　　)
A.细胞中的基因都在染色体上
B.细胞中每条染色体都只有一个DNA分子
C.哺乳动物体细胞的细胞核中,基因和染色体都是成对存在的
D.非等位基因在形成配子时都是自由组合的
答案:C
解析:细胞中除染色体上有DNA外,线粒体、叶绿体内也存在基因(质基因);细胞中的染色体经过复制后,每条染色体含有两条染色单体、两个DNA分子;减数分裂过程中,发生自由组合的基因是位于非同源染色体上的非等位基因,而不是同源染色体上的非等位基因。
2.“基因在染色体上”这一结论,可以从下列哪一项中得出 (　　)
A.基因和染色体行为存在明显的平行关系
B.基因和染色体都在细胞内
C.有丝分裂中同源染色体不分离
D.卵细胞中既不含等位基因也不含同源染色体
答案:A
3.下图分别表示某种动物的细胞分裂图像,下列选项中最可能导致等位基因彼此分离的是(　　)
答案:A
解析:等位基因分离的细胞学基础是同源染色体分离,同源染色体分离发生于减数第一次分裂后期。
4.右图所示为某二倍体生物正在进行分裂的细胞,等位基因A和a在染色体上的位置(不考虑交叉互换)可能是(　　)
A.A和a分别位于①和⑤上
B.A和a分别位于⑤和⑦上
C.A和a分别位于⑤和⑧上
D.A和a分别位于②和⑥上
答案:C
解析:题图中细胞处于有丝分裂后期。①和⑤、②和⑥都是复制形成的,应该含有相同的基因,因此若A位于①上,a不可能位于⑤上,A和a也不会分别位于②和⑥上,A、D两项不符合题意。A和a是一对等位基因,应该位于同源染色体的相同位置上,因此若A位于⑤上,则a位于④或⑧上,B项不符合题意,C项符合题意。
5.基因自由组合定律揭示了(　　)
A.等位基因之间的关系
B.非等位基因之间的关系
C.非同源染色体之间的关系
D.非同源染色体上的非等位基因之间的关系
答案:D
6.已知果蝇的白眼为隐性性状,一只白眼雄果蝇的基因型的正确写法为(　　)
A.XWYW B.XWY
C.XwY D.XYw
答案:C
解析:在书写基因型时,常染色体上的基因不需标明其所在的染色体上,性染色体上的基因需将性染色体及其上的基因一同写出,如XwY(白眼雄果蝇)。
7.红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配,F1全是红眼,F1自由交配所得的F2中,红眼雌果蝇有121只,红眼雄果蝇有60只,白眼雌果蝇有0只,白眼雄果蝇有59只。则F2产生的配子中具有R和r的卵细胞及具有R和r的精子的比例分别是(　　)
A.1∶1,3∶1 B.3∶1,3∶1
C.1∶1,1∶1 D.3∶1,1∶1
答案:D
解析:因F1全为红眼个体,所以亲代红眼雌果蝇的基因型为XRXR,白眼雄果蝇的基因型为XrY。F1中红眼雄果蝇的基因型为XRY,红眼雌果蝇的基因型为XRXr,二者交配,F2的基因型及其比例为XRXR∶XRXr∶XRY∶XrY=1∶1∶1∶1。F2中红眼雌果蝇(1/2XRXR、1/2XRXr)产生的卵细胞有2种类型,即R∶r=3∶1;F2中红眼雄果蝇(1/2XRY)和白眼雄果蝇(1/2XrY)产生含R、r的精子的比例为R∶r=1∶1。
8.已知果蝇的体细胞共有4对同源染色体,根据遗传的染色体学说,下列关于该生物减数分裂产生配子的说法,正确的是(　　)
A.果蝇的精子中含有成对的基因
B.果蝇的体细胞只含有1个基因
C.果蝇的4对同源染色体上含有的基因可以同时来自父方,也可以同时来自母方
D.在体细胞中,基因是成对存在的,在配子中只有成对的基因中的1个
答案:D
解析:配子中无成对基因;体细胞中不只含有一个基因;同源染色体上含有的等位基因一个来自父方,另一个来自母方。
9.右图是基因型为RrDd的某种动物的一个卵细胞基因组成示意图。请据图回答下列问题。
(1)该种动物体细胞内含有　　　　　　对同源染色体。
(2)由此图可判断,该动物个体最多能形成　　　　　　种类型的卵细胞。
(3)基因R和r在形成卵细胞时的传递规律,符合基因的　　　　　　定律;基因R、r和D、d在形成卵细胞时的传递规律,符合基因的　　　　　　定律。
答案:(1)2　(2)4　(3)分离　自由组合
解析:(1)图中所示的卵细胞的染色体数为2条,而卵细胞中的染色体数目是该个体体细胞染色体数目的1/2,因此该种动物细胞内有2对同源染色体。(2)从图中可知,R和D位于2条非同源染色体上,即R、r和D、d两对等位基因位于两对同源染色体上。因此,基因型为RrDd的个体经过减数分裂可产生RD、Rd、rD、rd4种类型的配子。(3)R和r是一对等位基因,位于一对同源染色体上,基因的传递符合分离定律。R、r和D、d两对等位基因位于两对同源染色体上,基因的传递符合自由组合定律。
10.豌豆子叶黄色(B)对绿色(b)为显性,种皮灰色(A)对白色(a)为显性。下图1中甲、乙、丙、丁分别表示四株豌豆体细胞中染色体和基因的组成。据图回答下列问题。
图1
图2
(1)若甲豌豆的一个花粉母细胞经减数分裂产生了一个基因型为Ab的花粉,则同时产生的另三个花粉的基因组成分别是　　　　　　　　　　　　。
(2)上述哪两株豌豆杂交,后代表型的比例为3∶1 　　　　　。
(3)若从图1中任选一个亲本,让其分别与图中另外两个亲本杂交,它们的杂交后代有相同的表型,且分离比都是1∶1,则其组合方式应是　　　　　　　　　　　　　　　　　　或　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)现用图1中的两种豌豆进行杂交实验,发现后代(F1)出现四种表型,对性状的统计结果如图2所示,则所用图1中的豌豆是　　　　　　。在杂交后代F1中,表型与双亲不同的个体所占的比例是　　　　　　。F1中子叶为黄色、种皮为灰色的豌豆的基因型是　　　　　　。若让F1中子叶为黄色、种皮为灰色的豌豆与子叶为绿色、种皮为白色的豌豆杂交,则F2中纯合子所占的比例为　　　　　　。
答案:(1)Ab、aB、aB　(2)甲×乙　(3)乙×丙、乙×丁
丙×甲、丙×乙　(4)甲和丁　1/4　AABb和AaBb　1/6
能力提升
1.下列叙述正确的是(　　)
A.细胞中的DNA都在染色体上
B.减数分裂过程中染色体与基因的行为一致
C.细胞中染色体与DNA分子一一对应
D.以上说法均正确
答案:B
解析:细胞中的DNA主要位于染色体上,在细胞质中的叶绿体、线粒体中也有少量的DNA。正常情况下,细胞中的每条染色体只含有一个DNA分子,但在进行分裂的细胞中,复制后每条染色体上有两个DNA分子。基因存在于染色体上,所以基因的行为与染色体的行为一致。
2.下图表示具有一对同源染色体的细胞,已知位点1的基因是R,则正常情况下位点2和位点4的基因分别是(　　)
A.R,R或r B.r,R或r
C.R,r D.r,R
答案:A
解析:题图中1与2为姐妹染色单体,相同位点在正常情况下应含相同基因,而位点4与1应处于一对同源染色体上,故在同源染色体同一位置上的基因可能为等位基因,也可能为相同基因。
3.下图中能正确表示基因分离定律实质的是(　　)
答案:A
解析:Dd是杂合子,含等位基因,在减数第一次分裂后期,等位基因分离,产生D和d两种配子,比例为1∶1,A项能表示基因分离定律的实质;B项表示D和d两种配子随机结合,完成受精作用,不能表示基因分离定律的实质;DD、dd是纯合子,不含等位基因,只能产生一种配子,所以C、D两项都不能表示基因分离定律的实质。
4.某高等生物的基因型为AaBb,经减数分裂能产生四种数量相等的配子。右图表示该生物体内的某个细胞,则 (　　)
A.该状态下的细胞发生了非同源染色体的自由组合
B.②与④上的基因分离体现了分离定律
C.图中基因位点①②③④可能分别是A、b、B、b
D.该细胞②④为同源染色体
答案:C
解析:题图为有丝分裂后期图,不会发生非同源染色体的自由组合;②与④上的基因分离的原因是着丝粒分裂,不能体现分离定律。
5.某种昆虫的长翅(A)对残翅(a)为显性,直翅(B)对弯翅(b)为显性,有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性,控制这3对性状的基因均位于常染色体上。这种昆虫体细胞的基因型如下图所示,请回答下列问题。
(1)长翅与残翅、直翅与弯翅2对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律 并说明理由。 　。
(2)该昆虫1个精原细胞产生的精细胞的基因型为　　　　　　　　　　　　　　。
(3)该昆虫体细胞有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因有　　　　　　　　　　　　。
(4)为验证基因自由组合定律,可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案:(1)不遵循。因为控制这2对相对性状的基因位于1对同源染色体上
(2)AbD、abd或Abd、abD
(3)A、a、b、b、D、d
(4)aabbdd、aaBBdd、AabbDd、AaBBDd
解析:位于非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。在有丝分裂后期,姐妹染色单体分离,细胞两极的染色体上的基因相同。验证基因自由组合定律可采用测交(AabbDd×aabbdd,AabbDd×aaBBdd)和杂交(AabbDd×AabbDd,AabbDd×AaBBDd)两种方式。
6.萨顿提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说,摩尔根起初对此假说持怀疑态度,他和同事设计果蝇杂交实验对此进行研究,杂交实验如下图所示。请回答下列问题。
(1)从实验的结果可以看出,显性性状是　　　　。
(2)根据实验结果判断,果蝇的眼色遗传是否遵循基因的分离定律 　　　　(填“遵循”或“不遵循”)。请写出判断的理由:　
　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)上述果蝇杂交实验现象　　　　　(填“支持”或“不支持”)萨顿的假说。根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中有4对染色体(3对常染色体、1对性染色体)的事实,摩尔根等人提出　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的假设,从而使上述遗传现象得到合理的解释(不考虑眼色基因位于Y染色体上的情况)。
(4)摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设,下面的实验图解是他们完成的测交实验之一。
①上述测交实验现象并不能充分验证其假设,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。
②为充分验证其假设,请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案(要求:写出实验亲本的基因型和预期子代的基因型,控制眼色的等位基因用B、b表示。提示:亲本从上述测交子代中选取)。
实验亲本的基因型:　。
预期子代的基因型:　。
答案:(1)红眼
(2)遵循　杂种子一代自由交配的后代出现性状分离,且分离比为3∶1
(3)支持　控制眼色的基因只位于X染色体上
(4)控制眼色的基因无论位于常染色体上还是只位于X染色体上,测交实验结果都相同　XbXb、XBY　XBXb、XbY
解析:(1)红眼雌性果蝇和白眼雄性果蝇杂交,F1全为红眼,F1相互交配,F2出现白眼,由此可知红眼为显性性状。
(2)由F2的性状分离比为3∶1可知,眼色遗传遵循基因的分离定律。
(3)在摩尔根的实验中,F2中只有雄性的果蝇出现了白眼,这说明该对相对性状的遗传是与性别相关联的,将控制眼色的基因定位于性染色体上可以圆满地解释相应的现象,这说明该实验是支持萨顿假说的。
(4)利用F1中的红眼雌性果蝇进行测交实验时,无论基因在性染色体上还是位于常染色体上,后代均会出现1∶1∶1∶1的性状比例。根据性染色体传递的规律,可以选用测交子代中的红眼雄性果蝇(XBY)和白眼雌性果蝇(XbXb)杂交,如果控制眼色的基因只位于X染色体上,后代中的雄性果蝇都是白眼(XbY),雌性果蝇都是红眼(XBXb)。