人教生物必修2 遗传与进化-同步练习(8)　基因在染色体上(含答案）

中小学教育资源及组卷应用平台
人教生物必修2 遗传与进化-同步练习
(8)　基因在染色体上
1．果蝇体细胞中的染色体组成可表示为(　　)
A．3＋X或3＋Y
B．6＋X或6＋Y
C．6＋XX或6＋YY
D．6＋XX或6＋XY
D　[果蝇的体细胞中共有4对(8条)染色体，其中有3对(6条)为常染色体，1对是性染色体，雌性果蝇的性染色体是XX，雄性果蝇的性染色体为XY。]
2．下列叙述错误的是(　　)
A．在减数分裂过程中，同源染色体分开，其上的等位基因分离
B．在减数分裂过程中，所有的非等位基因都可能自由组合
C．果蝇的红眼基因只存在于X染色体上
D．同源染色体一条来自父方，一条来自母方
B　[等位基因位于同源染色体上，减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合；控制果蝇红眼、白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上没有相关基因；同源染色体一条来自父方、一条来自母方。]
3．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
D　[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。]
4．(2021·山西太原高一月考)根据基因与染色体的相应关系，非等位基因的概念可描述为(　　)
A．染色体不同位置上的不同基因
B．同源染色体上不同位置上的基因
C．非同源染色体上的不同基因
D．同源染色体相同位置上的基因
A　[非等位基因是指同源染色体上不同位置的基因以及非同源染色体上的基因，强调的都是不同位置上的基因。B、C所述的内容包含于非等位基因的概念中，D所述的不是非等位基因。]
5．下列关于果蝇的叙述，错误的是(　　)
A．体细胞中有4对同源染色体，其中有3对常染色体，1对性染色体
B．白眼雄果蝇的白眼基因位于X染色体上，Y染色体上无等位基因
C．白眼雄果蝇产生的配子中一半含有白眼基因，一半不含白眼基因
D．白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，后代全部表现为红眼果蝇
D　[设控制红眼与白眼的基因用W、w表示，白眼雌果蝇产生的配子为Xw一种，红眼雄果蝇产生的配子有XW和Y两种，雌雄配子随机结合，产生XWXw和XwY，雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼。]
6．基因位于染色体上的实验证据是摩尔根的果蝇杂交实验，所用科学方法是假说—演绎法，摩尔根在实验中所发现的新问题是(　　)
A．F1果蝇全是红色
B．F2果蝇出现性状分离
C．F2果蝇红眼和白眼之间的数量比是3∶1
D．白眼性状的表现总是与性别相联系
D　[孟德尔和摩尔根用相对性状的亲本杂交，都发现子一代是显性性状，A错误；孟德尔和摩尔根用相对性状的亲本杂交，都发现F2果蝇出现性状分离，且分离比是3∶1，B、C错误；摩尔根的实验发现白眼性状的表现总是与性别相联系，D正确。]
7．(2021·湖南邵东一中高一期末)据图分析，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是(　　)
A　　　　　　　B
C　　　　　　　D
A　[A和a、D和d位于同一对同源染色体上，两对等位基因属于同源染色体上的非等位基因，它们的遗传不遵循基因自由组合定律，与题意相符，A正确；B和b、A和a这两对等位基因分别位于两对同源染色体上，属于非同源染色体上的非等位基因，它们的遗传遵循基因自由组合定律，与题意不符，B错误；A和a、C和c这两对等位基因分别位于两对同源染色体上，属于非同源染色体上的非等位基因，它们的遗传遵循基因自由组合定律，与题意不符，C错误；C和c、D和d这两对等位基因位于两对同源染色体上，它们的遗传遵循基因自由组合定律，与题意不符，D错误。]
8．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中雄果蝇与亲本雌果蝇眼色相同，雌果蝇与亲本雄果蝇眼色相同，那么亲本果蝇的基因型为(　　)
A．XRXR×XrY　　　 B．XrXr×XRY
C．XRXr×XrY D．XRXr×XRY
B　[根据题意，F1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；若选A，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。]
9．红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配，F1全是红眼，F1自交所得的F2中红眼雌果蝇121只，红眼雄果蝇60只，白眼雌果蝇0只，白眼雄果蝇59只，则F2卵细胞中具有R和r及精子中具有R和r的比例是(　　)
A．卵细胞：R∶r＝1∶1
B．卵细胞：R∶r＝3∶1
C．精子：R∶r＝3∶1
D．精子：R∶r＝1∶0
B　[红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配，F1全是红眼，说明红眼是显性性状，白眼是隐性性状。F1自交所得的F2中红眼雌果蝇121只，红眼雄果蝇60只，白眼雌果蝇0只，白眼雄果蝇59只，说明控制眼色的R、r基因位于X染色体上，所以亲本的基因型是XRXR×XrY，F1基因型为XRXr、XRY。F1自交所得的F2基因型为XRXR、XRXr、XRY、XrY，所以F2卵细胞中具有R和r的比例是3∶1，F2精子中具有R和r的比例是1∶1。]
10．(2020·山东临沂高一月考)如图所示为果蝇细胞分裂图，请据图回答下列问题：
(1)图Ⅱ的细胞叫____________。每个细胞有________对同源染色体。
(2)图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ连续的分裂过程是否是一个细胞周期？为什么？___________________ _______________________________________________________________________。
(3)若图Ⅲ中的a变形后的精子与一只红眼雌果蝇产生的卵细胞结合发育成一只白眼雄果蝇，则b含有的性染色体为________。
解析　(1)已知图Ⅰ为精原细胞，则图Ⅱ为初级精母细胞经减数分裂Ⅰ后产生的次级精母细胞，因同源染色体分离，染色体数目减半，所以无同源染色体。(2)细胞周期是针对连续分裂的细胞而言，经减数分裂形成的配子染色体数减半，不再进行分裂。(3)一个精原细胞经减数分裂产生的4个精细胞，两两相同，即两个含XW、两个含Y。由a变形后的精子与一只红眼雌果蝇产生的卵细胞结合发育成一只白眼雄果蝇，可知a含Y染色体，b与a相同，故也含Y染色体。
答案　(1)次级精母细胞　0　(2)不是。因为减数分裂不可能周而复始地进行连续分裂　(3)Y
11．(2021·山东德州检测)萨顿运用类比推理方法提出“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。他和其他同事设计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下：
P　　　　　　红眼(雌)×白眼(雄)
　 　　　　　 　　↓
F1　　　　　　　　红眼(雌、雄)
　　　　　　 　　 ↓F1雌雄交配
F2　　　　　红眼(雌、雄)　白眼(雄)
　　　　 　　　3/4　　 　　1/4
请回答下列问题：
(1)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，摩尔根等人提出以下假设：______________________________________________，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)。
(2)摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设。以下实验图解是他们完成的测交实验之一：
P　　　　　　　红眼(F1雌)×白眼(雄)
　　　　　　　　　　 　↓
测交子代　红眼(雌)　红眼(雄)　白眼(雌)　白眼(雄)
　　　　1/4　　　　1/4　　　1/4　　　　1/4
(说明：测交亲本中的红眼雌果蝇来自杂交实验的F1)
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，需在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。写出该实验中亲本的基因型：____________。预期子代的基因型：雌性为________，雄性为________(提示：控制眼色的等位基因为W、w，亲本从上述测交子代中选取)。
解析　(1)在摩尔根的实验中，F2中只有雄性果蝇出现了白眼性状，这说明该对相对性状的遗传是与性别有关的，控制眼色的基因只位于X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。(2)利用F1中的雌果蝇进行测交实验时，无论基因在X染色体上还是在常染色体上，后代均会出现1∶1∶1∶1的性状分离比。根据性染色体传递的规律，可以选用显性的雄果蝇和隐性的雌果蝇杂交，如果控制眼色的基因在X染色体上，后代中的雄性与亲本中的雌性具有相同的性状，而后代中的雌性与亲本中的雄性的性状相同，与基因在常染色体上的情况是不同的。
答案　(1)支持　控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上　(2)①控制眼色的基因无论位于常染色体上还是位于X染色体上，测交实验结果皆相同　②XwXw、XWY　XWXw　XwY
12．用纯合子果蝇作为亲本进行两对相对性状的遗传实验，结果如下：
P F1
①灰身红眼♀×黑身白眼 灰身红眼♀、灰身红眼
②黑身白眼♀×灰身红眼 灰身红眼♀、灰身白眼
下列说法错误的是(　　)
A．实验中属于显性性状的是灰身、红眼
B．体色和眼色的遗传符合自由组合定律
C．若组合①的F1随机交配，则F2雄果蝇中灰身白眼的概率为3/4
D．若组合②的F1随机交配，则F2中黑身白眼的概率为1/8
C　[根据第①组的实验可以判断灰身、红眼是显性性状；根据第②组的后代可以判断控制眼色遗传的基因位于X染色体上。假设控制体色的基因用B和b表示，控制眼色的基因用A和a表示，第①组中的F1的基因型为BbXAXa和BbXAY，则F2雄果蝇中灰身白眼的概率为3/4×1/2＝3/8；第②组中F1的基因型为BbXAXa和BbXaY，则F2中黑身白眼的概率为1/4×1/2＝1/8。]
13．下图甲、乙、丙、丁表示四株豌豆体细胞中的两对基因及其在染色体上的位置，下列分析错误的是(　　)
A．甲、乙豌豆杂交后代的性状分离比为3∶1
B．甲、丙豌豆杂交后代有4种基因型、2种表型
C．乙豌豆自交后代的性状分离比为1∶2∶1
D．丙、丁豌豆杂交后代的表型相同
C　[图示中的两对等位基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。甲、乙豌豆杂交即AaBb×AaBB，后代的性状分离比为A_B_∶aaB_＝3∶1，A正确；甲、丙豌豆杂交即AaBb×AAbb，后代有4种基因型(AABb、AAbb、AaBb、Aabb)、2种表型(A_B_、A_bb)，B正确；乙豌豆(AaBB)自交，后代的性状分离比为A_BB∶aaBB＝3∶1，C错误；丙、丁豌豆杂交即AAbb×Aabb，后代的基因型为AAbb、Aabb，表型相同，D正确。]
14．(多选)果蝇的大翅和小翅是一对相对性状，由一对等位基因A、a控制。现用大翅雌果蝇和小翅雄果蝇进行交配，再让F1雌雄个体相互交配，实验结果如下：
子代 雌果蝇 雄果蝇
F1 大翅620 大翅617
F2 大翅2 159 大翅1 011、小翅982
下列分析正确的是(　　)
A．果蝇翅形大翅对小翅为显性
B．根据实验结果判断果蝇的翅形遗传遵循基因分离定律
C．根据实验结果可证明控制翅形的基因位于X染色体上
D．F2中雌果蝇基因型相同，雄果蝇有两种基因型
ABC　[大翅雌果蝇和小翅雄果蝇进行交配，F1全是大翅果蝇，所以大翅对小翅为显性。根据题中信息“F2：大翅雌果蝇2 159只，大翅雄果蝇1 011只，小翅雄果蝇982只”可知，大翅∶小翅≈3∶1，符合基因分离定律，又因为小翅果蝇只出现在雄性中，可推知控制翅形的基因位于X染色体上。遗传图解如下：
可见，F2中雌果蝇有两种基因型，分别为XAXA和XAXa。]
15．(多选)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性，位于X染色体上；长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性，位于常染色体上。现用一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅。下列叙述正确的是(　　)
A．亲本雌果蝇的基因型是BbXRXr
B．亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2
C．F1出现长翅雄果蝇的概率为3/16
D．白眼残翅雌果蝇能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞
ABD　[结合题干信息可知，双亲均为长翅，F1中有残翅，则双亲基因型为Bb和Bb，F1中长翅∶残翅＝3∶1，已知F1的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅，因为残翅占1/4，可推知白眼占1/2，得出亲本雌果蝇的基因型是BbXRXr，亲本雄果蝇的基因型为BbXrY，A正确。亲本雌果蝇的卵细胞中Xr占1/2，亲本雄果蝇的精子中Xr占1/2，亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2，B正确。F1出现长翅的概率为3/4，出现长翅雄果蝇的概率为3/4×1/2＝3/8，C错误。白眼残翅雌果蝇的基因型为bbXrXr，其初级卵母细胞基因型为bbbbXrXrXrXr，经减数分裂Ⅰ后，次级卵母细胞的基因型为bbXrXr，D正确。]
16．实验室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇。已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于Ⅱ号同源染色体上的等位基因控制。现欲利用以上两种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点(说明：控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上，所有果蝇均能正常繁殖、存活)，请设计一套杂交方案，同时研究以下两个问题：
问题一：研究果蝇灰体、黑檀体是否由一对等位基因控制，并作出判断。
问题二：研究控制灰体、黑檀体的等位基因是否也位于Ⅱ号同源染色体上，并作出判断。
(1)杂交方案：
①选取______________和______________两亲本杂交得F1；
②F1____________________得F2；
③分析判断。
(2)对问题一的推断及结论：
若F2出现性状分离，且灰体与黑檀体果蝇数目之比为________________，说明控制该对性状的是一对等位基因；反之，则不是由一对等位基因控制的。
(3)对问题二的推断及结论：
如果F2出现________种表型，且分离比为________________，说明性状的遗传符合自由组合定律，因此控制灰体、黑檀体的这对等位基因不是位于Ⅱ号同源染色体上。反之，则可能位于Ⅱ号同源染色体上。
解析　如果果蝇灰体、黑檀体是由一对等位基因控制的，则该对性状的遗传符合基因的分离定律，F2的性状分离比表现为3∶1，否则就不是由一对等位基因控制；如果控制灰体、黑檀体的等位基因不位于Ⅱ号同源染色体上，则体色和翅形这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，F2的性状分离比是9∶3∶3∶1，否则控制果蝇体色的基因就可能位于Ⅱ号同源染色体上。
答案　(1)①长翅灰体　残翅黑檀体　②雌雄果蝇杂交　(2)1∶3或3∶1　
(3)4　9∶3∶3∶1