2.2基因在染色体上——高一生物学人教版（2019）必修二 课后同步习题（有解析）

2.2基因在染色体上
【教材课后习题】
1.基于对同源染色体和非同源染色体上相关基因的理解，判断下列相关表述是否正确。
（1）位于一对同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状。( )
（2）非等位基因都位于非同源染色体上。( )
2.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
3.基因和染色体的行为存在平行关系。下列相关叙述，错误的是( )
A.复制的两个基因随染色单体分开而分开
B.同源染色体分离时，等位基因也随之分离
C.非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多
D.非同源染色体自由组合，使所有非等位基因也自由组合
4.用白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，通过眼睛颜色可判断子代果蝇的性别；用白眼雄果蝇和红眼雌果蝇杂交，通过眼睛颜色却不能判断子代果蝇的性别，这是为什么？用其他杂交组合，能否通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别呢
5.生物如果丢失或增加一条或几条染色体，就会出现严重疾病甚至死亡。但是在自然界，有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞（如卵细胞）单独发育来的，如蜜蜂中的雄蜂等。这些生物虽然体细胞中的染色体数目减少了一半，但它们仍能正常生活。你如何解释这一现象？
6.人的体细胞中有23对染色体，其中1～22号是常染色体，23号是性染色体。现在已经发现多一条13号、18号或21号染色体的婴儿，都表现出严重的病症。据不完全调查，现在还未发现多一条（或几条）其他常染色体的婴儿。请你试着作出一些可能的解释。
【定点变式训练】
7.美国生物学家摩尔根以果蝇为实验材料，通过杂交实验证明了基因在染色体上。下列有关摩尔根实验的叙述，正确的是( )
A.摩尔根通过人工诱变的方式，培育了第一只白眼果蝇
B.果蝇具有易饲养、繁殖快、染色体数目多等优点
C.摩尔根证明该结论的过程中采用了假说—演绎法
D.摩尔根没有参与证明基因在染色体上呈线性排列
8.果蝇的红眼为伴X染色体显性遗传，其隐性性状为白眼。在下列杂交组合中，通过眼色就可直接判断子代果蝇性别的一组是( )
A.杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇 B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
9.某种昆虫（性别决定为XY型）的一条常染色体上有伊红眼基因、深红眼基因，X染色体上有红眼基因。下列相关叙述正确的是( )
A.伊红眼基因、深红眼基因和红眼基因属于等位基因
B.处于减数第一次分裂后期的细胞的同一极可能同时含有这三种基因
C.处于有丝分裂后期的细胞的同一极不可能同时含有这三种基因
D.这三种基因在遗传中相互之间遵循基因的自由组合定律
10.下列有关基因在染色体上的叙述，错误的是( )
A.萨顿用类比推理法提出了基因在染色体上的假说
B.孟德尔用非同源染色体上的非等位基因自由组合阐述了基因自由组合定律的实质
C.摩尔根用假说—演绎法证明了基因在染色体上
D.一条染色体上有许多基因，基因在染色体上呈线性排列
11.关于基因和染色体关系的叙述，错误的是( )
A.萨顿使用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说
B.基因在染色体上呈线性排列，每条染色体上都有许多个基因
C.等位基因位于一对姐妹染色单体的相同位置上
D.摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上
12.人的体细胞内含有23对同源染色体，在减数分裂Ⅱ后期，次级精母细胞内不可能含有( )
A.44条常染色体+XX性染色体 B.44条常染色体+XY性染色体
C.44条常染色体+YY性染色体 D.两组数目和形态相同的染色体
13.如图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是( )
A.这四个基因互为非等位基因
B.辰砂眼基因v控制的性状与性别相关联
C.据图可看出，基因在染色体上呈线性排列
D.减数分裂Ⅰ后期，这四个基因不可能出现在细胞同一极
14.摩尔根用纯种的红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，F1不论雄果蝇还是雌果蝇都表现为红眼。F1雌、雄果蝇之间相互交配，F2中有红眼也有白眼，其比例为红眼：白眼=3:1。回答下列问题：
（1）果蝇眼色遗传中，显性性状是_____。F2既有红眼也有白眼出现的现象，在遗传学上称为_____。
（2）在F2果蝇中，雌性个体的性状表现为_____，雄性个体的性状表现为_____。
（3）摩尔根及其同事设想，控制果蝇白眼和红眼的基因都位于X染色体上，在Y染色体上没有它的等位基因。请根据这一设想写出下列果蝇的基因型（眼色基因用B、b表示）：亲代白眼_____；F2红眼雄果蝇_____；F2红眼雌果蝇_____。
答案以及解析
1.答案：（1）√；（2）×
解析：（1）位于一对同源染色体上相同位置的基因为相同基因或等位基因，控制同一性状的相同或不同表型。
（2）非等位基因包含同源染色体上的非等位基因，如下图1所示，也包括非同源染色体上的非等位基因，如下图2所示，其中后者两对基因符合自由组合定律。
2.答案：B
解析：A项，基因在染色体上，染色体是基因的主要载体，故A项表述正确。B项，染色体主要由蛋白质和DNA组成，故B项表述错误。C项，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，故C项表述正确。D项，一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，故D项表述正确。注意本题要选择的是表述错误的选项，故本题正确答案为B。
3.答案：D
解析：基因位于染色体上，一条染色体含有多个基因。等位基因位于同源染色体上，遵循基因的分离定律，在减数第一次分裂的后期随同源染色体分离而分离。非同源染色体的非等位基因遵循基因的自由组合定律，在减数第一次分裂的后期随非同源染色体的自由组合而重组。位于同源染色体的非等位基因不遵循基因的自由组合定律，故D错误。
4.答案：因为白眼雌果蝇（XbXb，设B基因为红眼，b基因为白眼）与红眼雄果蝇（XBY）杂交，后代中雌果蝇全为红眼XBXb，雄果蝇全为白眼XbY。而白眼雄果蝇XbY与红眼雌果蝇XBX-杂交，后代雌雄果蝇均为红眼，或雌雄果蝇红眼与白眼为1：1，因而前者杂交组合可根据眼色判断果蝇性别，而后者就无法通过眼色判断果蝇性别。其他杂交组合无法通过眼色判断子代果蝇的性别。
解析：
5.答案：这些生物的体细胞中的染色体数目虽然减少一半，但仍具有一整套非同源染色体，这一组染色体携带有控制该种生物体所有性状的一整套基因，因此能正常生活。
解析：
6.答案：人的体细胞染色体数目的变异会严重影响生殖、发育等各项生命活动，未发现其他染色体数目变异的婴儿，很可能是发生这类变异的受精卵不能发育，或在胚胎早期就死亡了的缘故。
解析：
7.答案：C
解析：摩尔根的实验中，第一只白眼果蝇的出现是自发的基因突变的结果，A项错误；果蝇具有易饲养、繁殖快、染色体数目少等优点，B项错误；摩尔根证明该结论的过程中采用了假说—演绎法，C项正确；摩尔根证明了基因在染色体上呈线性排列，D项错误。
8.答案：B
解析：A、杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇，即XAXa（红雌）×XAY（红雄）→1XAXA（红雌）：1XAXa（红雌）：1XAY（红雄）：1XaY（白雄），后代红眼果蝇既有雌果蝇又有雄果蝇，因此不能通过颜色判断子代果蝇的性别，A错误；B、白眼雌果蝇×红眼雄果蝇，即XaXa（白雌）×XAY（红雄）→1XAXa（红雌）：1XaY（白雄），后代雌果蝇是红眼，雄果蝇是白眼，因此能通过颜色判断子代果蝇的性别，B正确；C、杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇，即XAXa（红雌）×XaY（白雄）→1XAXa（红雌）：1XaXa（白雌）：1XAY（红雄）：1XaY（白雄），后代雌雄中都有红眼和白眼，因此不能通过颜色判断子代果蝇的性别，C错误；D、白眼雌果蝇×白眼雄果蝇，即XaXa（白雌）×XaY（白雄）→XaXa（白雌）、XaY（白雄），因此不能通过颜色判断子代果蝇的性别，D错误。故选：B。
9.答案：B
解析：根据题干信息，伊红眼基因和深红眼基因位于同一条常染色体上，两者不属于等位基因，A项错误。常染色体和X染色体属于非同源染色体，在减数第一次分裂后期自由组合，因此在减数第一次分裂后期的细胞同一极可能同时含有这三种基因，B项正确。有丝分裂产生的子细胞应含有全部基因，因此处于有丝分裂后期的细胞同一极一般含有这三种基因，C项错误。非同源染色体上的非等位基因在遗传中才遵循自由组合定律，伊红眼基因和深红眼基因是位于同一条染色体上的非等位基因，因此这两种基因为同源染色体上的非等位基因，其遗传不遵循基因的自由组合定律，D项错误。
10.答案：B
解析：萨顿通过类比推理法提出了基因在染色体上的假说，A正确；孟德尔采用假说—演绎法发现了分离定律和自由组合定律，未提出染色体、基因的观点，B错误；摩尔根采用假说—演绎法证明了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，C正确；一条染色体上有许多基因，基因在染色体上呈线性排列，D正确。
11.答案：C
解析：萨顿使用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说，之后摩尔根等人首次采用假说—演绎法证明基因在染色体上，A、D正确；染色体是基因的主要载体。且基因在染色体上呈线性排列，每条染色体上含有许多个基因，B正确；等位基因位于一对同源染色体的相同位置上，C错误。
12.答案：B
解析：如果经减数分裂Ⅰ产生的次级精母细胞含X染色体，则其处于减数分裂Ⅱ后期时含有44条常染色体+XX性染色体，A可能；XY性染色体在减数分裂Ⅰ过程中已经分离，所以细胞内不可能含有44条常染色体+XY性染色体，B不可能；如果经减数分裂Ⅰ产生的次级精母细胞含Y染色体，则其处于减数分裂Ⅱ后期时含有44条常染色体+YY性染色体，C可能；由于减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，经复制得到的相同染色单体分开形成染色体，所以细胞内可能含有两组数目和形态相同的染色体，D可能。
13.答案：D
解析：朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl均在同一条常染色体上，辰砂眼基因v和白眼基因w都位于X染色体上，它们是非等位基因，A正确；辰砂眼基因v位于X染色体上，其控制的性状与性别相关联，B正确；根据题图可知，基因在染色体上呈线性排列，C正确；减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此这四个基因可能出现在细胞同一极，D错误。
14.答案：（1）红眼；性状分离
（2）全部为红眼；一半红眼，一半白眼
（3）XbY；XBY；XBXB、XBXb
解析：（1）根据纯合红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，F1都为红眼可知，红眼是显性性状，白眼是隐性性状，F2同时出现白眼和红眼的现象叫性状分离。
（2）实验结果F2中雌果蝇全是红眼，雄果蝇一半红眼，一半白眼。
（3）如是伴性遗传，则亲代白眼基因型为XbY，亲代红眼基因型为XBXB，F2红眼雄果蝇基因型为XBY，F2红眼雌果蝇基因型为XBXB、XBXb。
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