【课后集训】第2章 第2节　基因在染色体上（Word解析版）

第2章 第2节　基因在染色体上
题组一　萨顿的假说
1．已知果蝇的体细胞中有4对同源染色体，根据萨顿的假说，关于该昆虫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基因
B．果蝇的体细胞中只含有一个基因
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，在配子中只有成对基因中的一个
【答案】D　【解析】根据萨顿的假说，基因和染色体行为存在着明显的平行关系，在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对存在的。在配子中只有成对基因中的一个，同样也只有成对染色体中的一条。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。
2．下列对染色体、DNA、基因三者关系的叙述中，正确的是(　　)
A．一条染色体上含有一个或两个DNA分子，一个DNA分子上含有一个基因
B．都能进行复制、分离和传递，且三者行为一致
C．染色体是基因的唯一载体
D．在生物的传宗接代中，基因的行为决定着染色体的行为
【答案】B　【解析】A项中一个DNA分子上含有许多个基因；C项染色体是基因的主要载体；D项应是染色体的行为决定基因的行为。
3．下列关于基因和染色体平行关系的叙述，错误的是(　　)
A．在杂交过程中，基因保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精过程中有相对稳定的形态结构
B．在体细胞中基因成对存在于同一条染色体上
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．非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是如此
【答案】B　【解析】在体细胞中，成对的等位基因存在于成对的同源染色体上。
题组二　基因位于染色体上的实验证据
4．关于孟德尔的一对相对性状杂交实验和摩尔根证实基因位于染色体上的果蝇杂交实验，下列叙述不正确的是(　　)
A．实验中涉及的性状均受一对等位基因控制
B．两实验都采用了统计学方法分析实验数据
C．两实验均采用了“假说－演绎”的研究方法
D．两实验都设计了正反交实验，排除亲本选择干扰
【答案】D　【解析】豌豆的高茎和矮茎，果蝇的红眼和白眼都受一对等位基因控制，A正确。两实验均对F2的性状进行了统计分析，B正确。两实验都采用了假说－演绎法，C正确。摩尔根的果蝇杂交实验并未设计亲本的正反交实验，D错误。
5．下列关于摩尔根所进行的果蝇杂交实验的叙述中，正确的是(　　)
A．利用了类比推理法
B．第一次提出“基因在染色体上”这一假说
C．第一次发现果蝇的性染色体
D．证明了“基因位于染色体上”
【答案】D　【解析】萨顿第一次提出“基因在染色体上”这一假说，而摩尔根是利用假说—演绎法得出了“基因位于染色体上”的结论，A、B错误，D正确；20世纪初期，一些生物学家已经在一些昆虫的细胞里发现了性染色体，C错误。
6．果蝇的红眼(R)对白眼(r)是显性，控制眼色的基因位于X染色体上。现用一对果蝇杂交，一方为红眼，另一方为白眼，杂交后F1中雄果蝇与亲代雌果蝇眼色相同，雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同，那么亲代果蝇的基因型为(　　)
A．XRXR×XrY　　　　　　 B．XrXr×XRY
C．XRXr×XrY　　　　 D．XRXr×XRY
【答案】B　【解析】根据题意，F1中雄果蝇与亲本雌果蝇眼色相同，因此，亲本雌果蝇一定为纯合体，由此排除C和D项；若选A项，则子代雌果蝇与亲代雄果蝇的眼色会不同。因此，只有当雌性亲本为隐性个体，雄性亲本为显性个体时，才符合题中条件，即XrXr×XRY。
题组三　孟德尔遗传规律的现代解释
7．根据下图分析，下列选项中不遵循基因的自由组合定律的是(　　)
【答案】A　【解析】位于非同源染色体上的非等位基因遵循基因的自由组合定律；Aa与Dd位于一对同源染色体上，所以不遵循基因的自由组合定律。
8．下列关于孟德尔遗传规律的现代解释的叙述，错误的是(　　)
A．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
B．同源染色体上的等位基因具有一定的独立性
C．同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上非等位基因自由组合
D．基因分离定律与自由组合定律的细胞学基础相同，且都发生在减数分裂过程中
【答案】D　【解析】位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的，A正确；同源染色体上的等位基因具有一定的独立性，B正确；同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，但同源染色体上的非等位基因不能自由组合，C正确；基因的分离定律的细胞学基础是同源染色体分离，自由组合定律的细胞学基础是非同源染色体自由组合，都发生在减数第一次分裂后期，D错误。
9．某XY型的雌雄异株植物，其叶形有阔叶和窄叶两种类型，由一对等位基因控制，用纯种品系进行杂交，实验如下。根据以下实验，下列分析错误的是(　　)
实验1：阔叶♀×窄叶→50%阔叶♀、50%阔叶
实验2：窄叶♀×阔叶→50%阔叶♀、50%窄叶
A．仅根据实验2无法判断两种叶形的显隐性关系
B．实验2结果说明控制叶形的基因在X染色体上
C．实验1、2子代中的雌性植株基因型相同
D．实验1子代雌、雄植株杂交的后代不出现雌性窄叶植株
【答案】A　【解析】分析实验2可知，后代雌、雄性状表型不同，说明叶形是伴X染色体遗传，后代的雌性个体，分别从母本获得一个窄叶基因，从父本获得一个阔叶基因，而表现为阔叶，因此阔叶是显性性状，A错误；分析实验2可知，窄叶♀×阔叶→阔叶♀∶窄叶＝1∶1，叶形在性别之间有差异，说明是伴性遗传，基因位于X染色体上，B正确；分析实验1、2可知，实验1子代中的雌性植株基因型是杂合子，实验2子代中的雌性植株基因型也是杂合子，所以实验1、2子代中的雌性植株基因型相同，C正确；分析实验1可知，子代雄性个体不可能提供窄叶基因，因此后代不会出现雌性窄叶植株，D正确。
10．决定果蝇眼色的基因只位于X染色体上，其中W基因控制红眼性状，w基因控制白眼性状。一只红眼杂合子雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，其后代中不可能出现的是(　　)
A．红眼雄果蝇　　　 B．白眼雄果蝇
C．白眼纯合子雌果蝇　　 D．红眼纯合子雌果蝇
【答案】D　【解析】果蝇中红眼对白眼为显性，控制眼色的基因位于X染色体上，杂合红眼雌果蝇XWXw与白眼雄果蝇XwY杂交，F1的基因型可能为：XWXw(红眼雌果蝇)、XwXw(白眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇)、XwY(白眼雄果蝇)，即后代不可能出现红眼纯合子雌果蝇。
11．如图表示某生物(2N)一对同源染色体上的部分基因，以下说法正确的是(　　)
A．这对同源染色体上共存在4对等位基因
B．图示所有等位基因在遗传时均遵循基因的分离定律
C．图中茎高和花色这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律
D．甲染色体上所示基因控制的性状在该生物体内可全部观察到
【答案】B　【解析】图中共存在4对基因，但只有3对是等位基因，A错误；图示所有等位基因位于一对同源染色体上，所以在遗传时均遵循基因的分离定律，B正确；控制茎高和花色这两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上，它们的遗传不遵循自由组合定律，C错误；在该生物体内，杂合时甲染色体上显性基因控制的性状、隐性纯合时甲染色体上隐性基因控制的性状表达时才都能观察到，D错误。
12．某动物一条染色体DNA上的基因Ⅰ和基因Ⅱ的相对位置如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．四分体时期，基因Ⅰ中的两条脱氧核苷酸链之间可能发生交叉互换
B．减数第一次分裂后期，同源染色体分离会导致基因Ⅰ和基因Ⅱ分离
C．基因Ⅰ和基因Ⅱ携带遗传信息不同的原因是碱基对的排列顺序不同
D．在该动物的生命活动过程中，当基因Ⅰ表达时，基因Ⅱ一定同时表达
【答案】C　【解析】交叉互换发生在同源染色体上的非姐妹染色单体上，而不是一个基因如Ⅰ中的两条脱氧核苷酸链之间，A错误；同源染色体分离不会导致基因Ⅰ和基因Ⅱ分离，B错误；基因Ⅰ和Ⅱ携带遗传信息不同，根本原因在于二者的碱基对的排列顺序不同，C正确；在该动物的生命活动过程中，当基因Ⅰ表达时，基因Ⅱ不一定同时表达，D错误。
13．下图为某果蝇体细胞的染色体图解，图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体，A、a、B表示基因。试据图回答下列问题：
(1)此果蝇的性别是____________。细胞中有________条染色体。其中性染色体和常染色体分别是_________________________________。
(2)此果蝇的基因型是____________。如果此图表示果蝇的一个精原细胞的染色体组成，则经减数分裂后该精原细胞产生的配子的基因型有________种，分别为________________________。在产生配子时，遵循的遗传定律为____________________。
(3)若B、b分别控制果蝇眼睛的红色和白色，A、a分别控制果蝇翅的长和短，则短翅白眼雌果蝇的基因型是_______________________。
(4)若该果蝇与一只短翅白眼雌果蝇交配，请用遗传图解表示后代的表型和基因型。
【答案】(1)雄性　8　X、Y，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
(2)AaXBY　2　AXB和aY或AY和aXB　分离定律和自由组合定律　(3)aaXbXb
(4)
【解析】(1)分析图可知，该果蝇的性染色体组成为XY，故为雄果蝇。图中含有8条染色体，其中表示常染色体的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，表示性染色体的是X、Y。(2)根据题意和图示分析可知，此果蝇的基因型是AaXBY。1个精原细胞通过减数分裂可产生2种配子，该果蝇可产生的配子的基因型为AXB和aY或AY和aXB。该果蝇含有两对等位基因，且位于两对同源染色体上，故该果蝇在减数分裂产生配子时遵循分离定律和自由组合定律。(3)若B、b分别控制果蝇眼睛的红色和白色，A、a分别控制果蝇翅的长和短，则短翅白眼雌果蝇的基因型是aaXbXb。(4)两亲本果蝇的基因型为AaXBY、aaXbXb，按照遗传图解的书写原则写出即可，书写时注意亲本及子代的基因型和表型。遗传图解见答案。
14．已知果蝇中灰身与黑身是一对相对性状(B、b)，红眼与白眼是一对相对性状(R、r)。现有两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例：
(1)控制黑身与灰身的基因位于____________上；控制红眼与白眼的基因位于____________上。
(2)雌性亲本的基因型及表型为______________，雄性亲本的基因型及表型为______________。
【答案】(1)常染色体　X染色体
(2)BbXRXr，灰身红眼　BbXRY，灰身红眼
【解析】由柱状图中数据可知，子代中灰身∶黑身＝3∶1。且、♀比例相当，推知灰身为显性，且位于常染色体上，子代中雄蝇红眼∶白眼＝1∶1，雌蝇全为红眼，可推知控制红、白眼的基因位于X染色体上，且红眼为显性。故雌性亲本的基因型为BbXRXr，雄性亲本的基因型为BbXRY。