人教生物必修2 遗传与进化-章末质量检测(二)　基因和染色体的关系(含答案）

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人教生物必修2 遗传与进化-章末质量检测
(二)　基因和染色体的关系
一、单项选择题
1．如图所示为正在进行正常减数分裂的某细胞，下列有关该图的叙述正确的是(　　)
A．该细胞中的染色体∶DNA＝1∶4
B．1的非姐妹染色单体只有3和4
C．图中颜色相同的染色体一定是非同源染色体
D．该生物的体细胞也含有4条染色体，两个四分体
C　[一条染色体上最多含有两个DNA分子，两者在该细胞中的比例为1∶2，故A错误；1的非姐妹染色单体有3～8，故B错误；同源染色体的一条来自父方，一条来自母方，颜色相同的染色体都是来自父方(或母方)，一定是非同源染色体，故C正确；该生物的体细胞中染色体数目与初级精母细胞相同，但体细胞不进行减数分裂，不发生联会行为，不存在四分体，故D错误。]
2．(2021·浙江宁波调研)一对夫妇表现正常，却生了一个患红绿色盲的孩子，在妻子的一个初级卵母细胞中，色盲基因数目和分布情况最可能是(　　)
A．1个，位于一个染色单体上
B．2个，分别位于一对姐妹染色单体上
C．4个，分别位于一个四分体的染色单体上
D．2个，分别位于一对性染色体上
B　[由于色盲是伴X染色体隐性遗传病，因此确定这对夫妇的基因型为XBY、XBXb。由于初级卵母细胞中每条染色体复制后含有两条染色单体，因此在妻子的一个初级卵母细胞中含有2个色盲基因，位于X染色体上的两个姐妹染色单体上。]
3．(2021·福建漳州月考)一般情况下，下列有关性染色体的叙述正确的是(　　)
A．只存在于生殖细胞中
B．在体细胞增殖时不发生联会
C．存在于一切生物细胞中
D．在次级精母细胞中发生联会
B　[性染色体在配子、体细胞中都会存在，但减数第二次分裂没有性染色体的联会现象。]
4．决定果蝇眼色的基因位于X染色体上，其中W基因控制红色性状，w基因控制白色性状。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交，其后代中不可能出现的是(　　)
A．红眼雄果蝇　　　　　 B．白眼雄果蝇
C．红眼雌果蝇 D．白眼雌果蝇
D　[先写出亲代基因型，红眼雌果蝇：XWXW或XWXw，红眼雄果蝇：XWY。若XWXW×XWY→XWXW(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇)；若XWXw×XWY→XWXW(红眼雌果蝇)、XWXw(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇)、XwY(白眼雄果蝇)。可见，后代中不可能有白眼雌果蝇。]
5．下列有关红绿色盲的叙述，正确的是(　　)
A．红绿色盲的遗传不遵循基因的分离定律
B．红绿色盲是一种常染色体隐性遗传病
C．红绿色盲患者中女性多于男性
D．男性红绿色盲致病基因一定来自母亲
D　[红绿色盲是由X染色体上的一对基因控制的遗传病，因此遵循基因的分离定律，A错误；红绿色盲是一种伴X染色体隐性遗传病，B错误；红绿色盲患者中男性多于女性，C错误；红绿色盲是一种伴X染色体隐性遗传病，男性的红绿色盲致病基因一定来自母亲，D正确。]
6．已知人的红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病，先天性耳聋是常染色体隐性遗传病(D对d为完全显性)。下图中Ⅱ2为色觉正常的耳聋患者，Ⅱ5为听觉正常的色盲患者。Ⅱ4(不携带d基因)和Ⅱ3婚后生下一个男孩，这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是(　　)
A．0、1/4、0 B．0、1/4、1/4
C．0、1/8、0 D．1/2、1/4、1/8
A　[先天性耳聋是常染色体隐性遗传病，Ⅱ3的基因型为Dd，Ⅱ4不携带d基因，后代男孩中不可能出现耳聋患者；色盲是伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ5患病(XbY)，Ⅰ3为携带者，所以Ⅱ4的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅱ3正常(XBY)，Ⅱ4与Ⅱ3婚配，后代男孩色盲的概率为1/2×1/2＝1/4。]
7．α 半乳糖苷酶A缺乏病是伴X染色体隐性遗传病，该病的遗传特点是(　　)
A．女性的发病率高于男性 B．患病男性的女儿一定患病
C．患病女性的儿子一定患病 D．患病男性的外孙一定患病
C　[伴X染色体隐性遗传病发病特点之一是男患者多于女患者，女性的发病率低于男性，A错误；由于男性的X染色体来自其母亲，故患病女性的儿子一定患病，而女儿有两条X染色体，故患病男性的女儿不一定患病，B错误、C正确；患病男性的X染色体传递给其女儿，而其女儿可能正常，故生下的外孙可能正常，也可能患病，D错误。]
8．图甲为摩尔根等人研究并绘出的果蝇X染色体上几个基因的相对位置图，图乙为利用荧光标记各个基因，得到的基因在染色体上位置图，由图分析，错误的是(　　)
　　
图甲　　　　　　　　　　图乙
A．图甲和图乙都能说明基因在染色体上呈线性排列
B．图甲中朱红眼基因和深红眼基因是等位基因
C．图乙中方框内的四个荧光点所在的基因所含遗传信息可能不同
D．图乙中从荧光点的分布来看，图中是一对含有染色单体的同源染色体
B　[据图甲可知，一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列；据图乙不同荧光点的位置分布可以说明基因在染色体上呈线性排列，A正确；等位基因位于同源染色体上，图甲中朱红眼基因和深红眼基因位于同一染色体上，属于非等位基因，B错误；图乙中方框内的四个荧光点位置相同，说明这四个基因是可能相同基因(遗传信息相同)，也可能是等位基因(遗传信息不同)，因此，方框内的四个荧光点所在的基因所含遗传信息可能不同，C正确；由图乙可知，图示为两条染色体，两者形态大小相似、基因位点相同，是一对同源染色体；同时，每条染色体的同一位置有两个基因(荧光点)，据此可推测染色体中有染色单体，因此图乙是一对含有染色单体的同源染色体，D正确。]
9．用纯系的黄果蝇和灰果蝇杂交得到下表结果，下列叙述正确的是(　　)
亲本 子代
灰雌性×黄雄性 全是灰色
黄雌性×灰雄性 所有雄性为黄色，所有雌性为灰色
A．灰色基因是X染色体上的隐性基因
B．黄色基因是X染色体上的显性基因
C．灰色基因是X染色体上的显性基因
D．黄色基因是常染色体上的隐性基因
C　[根据表格中纯系的灰雌性与黄雄性杂交，后代全是灰色，推出灰色是显性性状，黄色是隐性性状。纯系的黄雌性与灰雄性杂交，后代所有雄性为黄色、所有雌性为灰色，不同的性别其性状不一样，说明该性状是伴性遗传。灰色基因是X染色体上的显性基因，黄色基因为X染色体上的隐性基因。]
10．人类的性别决定方式为XY型，如图为其性染色体简图，据图分析，下列有关叙述错误的是(　　)
A．位于X或Y染色体上的基因，其性状表现一定与性别相关联
B．位于Ⅱ 2片段上的一对等位基因控制的性状的个体基因型有5种
C．位于Ⅱ 1片段上的单基因遗传病，患者均为男性，且致病基因来自其父亲
D．一个含有3条性染色体的XYY男性患者，是由于父方或母方在减数分裂Ⅱ异常引起的
D　[X、Y染色体为性染色体，其上基因的表现性状与性别有关，A正确；Ⅱ 2基因片段位于X染色体上，对于女性而言，一对等位基因可有三种基因型，分别为XAXA、XAXa、XaXa。对于男性而言，可有两种基因型，分别为XAY、XaY，共有5种基因型，B正确；Ⅱ 1基因片段位于Y染色体上，只有男性有Y染色体，致病基因只能从父亲处遗传，C正确；母方的X染色体在减数分裂Ⅱ时异常会有两个X染色体，该患者有两条Y染色体，只能是父方染色体遗传异常导致的，D错误。]
二、不定项选择题
11．如图为人类伴性遗传病系谱图。下列叙述错误的是(　　)
A．2号与4号个体基因型相同的概率为1/2
B．4号与6号个体的基因型相同
C．6号与7号再生一个男孩，患病的概率为1/4
D．6号与7号所生的女孩皆为致病基因携带者
ACD　[由分析可知，该病为伴X染色体隐性遗传病，设相关基因为A、a，1号的基因型为XaY，3号的基因型为XaXa，则2号的基因型为XAXa，4号的基因型也为XAXa，2号与4号个体基因型相同的概率为100%，A错误；经分析可知，4号的基因型为XAXa，6号的基因型也为XAXa，4号与6号个体基因型相同，B正确；6号和7号的基因型分别为XAXa和XAY，再生一个男孩，患病的概率为1/2，再生一个女孩的基因型为XAXA和XAXa，C、D错误。]
12．胱氨酸尿症是一种单基因控制的遗传病。该病主要原因是肾小管对胱氨酸、赖氨酸、精氨酸、鸟氨酸的重吸收发生障碍。患者尿中有上述4种氨基酸排出，但无任何症状。由于胱氨酸易生成六角形结晶，故可发生尿路结石(胱氨酸结石)。尿路结石可引起尿路感染和绞痛。某同学对一个胱氨酸尿症女性患者的其他家系成员的情况进行调查后，记录如下(空格中“＋”代表胱氨酸尿症患者，“－”代表正常)，下列叙述正确的是(　　)
祖父 祖母 姑姑 外祖父 　外祖母 舅舅 父亲 母亲 弟弟
＋ － － ＋ － － ＋ ＋ －
A．该病的发病率为60%
B．分析上表可知胱氨酸尿症属于常染色体显性遗传病
C．这个家系中外祖父和母亲基因型相同的概率为1
D．该患病女性的父母生出男孩正常的概率为1/4
BCD　[发病率应在人群中随机调查，而不能在患者家系中调查。由表中的父亲和母亲是患者，而儿子为正常可知该病是由显性基因控制的；再由表中的祖父和姑姑的性状表现可知，致病基因位于常染色体上。外祖父和母亲基因型相同，均为杂合子。由于父亲和母亲均为杂合子，所以他们生出的男孩表现为正常的概率是1/4。]
三、非选择题
13．(2021·陕西宝鸡渭滨区期中)下图1表示细胞分裂不同时期的染色体与核DNA数量比值的变化关系；图2表示处于某个高等动物(2N＝4)细胞分裂不同时期的图像。
图1
图2
(1)如图1所示，在AB段发生分子水平的变化有______________，出现CD段变化的原因是________________________________________________________________________。
(2)图2中，处于图1中BC段细胞图像是____________，两者的明显区别是___________ ______________________________________________________________________________。
(3)图2中属于减数分裂过程图像的是________。
(4)若甲细胞的子细胞分化为某种功能专一的细胞，在此过程中不可能发生的是________。(填选项)
A．DNA序列发生改变 B．细胞的结构功能发生改变
C．伴随着物质的合成 D．细胞数量增加
(5)乙细胞的名称是_____________，丙细胞的子细胞是____________________细胞。
解析　(1)图1中曲线AB段形成的原因是DNA的复制，CD段形成的原因是着丝粒的分裂。(2)图2中乙和丙细胞中每条染色体都含有2个DNA分子，对应于图1中的BC段。它们的区别是乙中有同源染色体，而丙中没有。(3)由以上分析可知，图2中乙和丙细胞进行的是减数分裂。(4)在细胞分化过程中DNA序列不会发生改变；细胞分化过程中细胞的形态、结构和功能发生了稳定性差异；细胞分化过程中伴随着物质的合成；细胞分化改变的是细胞的形态，细胞数量不变。(5)图2中乙细胞处于减数分裂Ⅰ的后期，且细胞质不均等分裂，称为初级卵母细胞。丙细胞处于减数分裂Ⅱ时期，可能为第一极体或次级卵母细胞，因此其形成的子细胞可能是第二极体或卵细胞和第二极体。
答案　(1)DNA分子的复制　着丝粒的分裂　(2)乙、丙　乙中有同源染色体，而丙中没有　(3)乙、丙　(4)AD
(5)初级卵母细胞　第二极体或卵细胞和第二极体
14．如图为甲病(A或a)和乙病(B或b)两种遗传病的系谱图，已知Ⅰ2无乙病基因。请回答下列问题：
(1)甲病的遗传方式为_________________________________________，__________乙病的遗传方式为________________________。
(2)Ⅱ4可能的基因型是__________________________。
(3)Ⅰ1产生的卵细胞可能的基因型是__________________________________________。
(4)Ⅱ3是杂合子的概率是________，若与正常男性婚配，所生子女中患病的概率是________。
解析　(1)对于甲病而言，有中生无，且生出的女儿中有正常的，一定是常染色体显性遗传病。双亲无乙病，且Ⅰ2无乙病基因，后代生出男性患者，乙病是伴X染色体隐性遗传病。(2)Ⅰ1的基因型是AaXBXb，Ⅰ2的基因型是AaXBY。Ⅱ4是女性，可能的基因型是aaXBXB或者aaXBXb。(3)Ⅰ1的基因型是AaXBXb，产生的卵细胞可能的基因型是AXB、aXB、AXb、aXb。(4)Ⅱ3是甲病患者，AA的可能性是1/3，Aa的可能性是2/3，但是她不患乙病，是XBXB的可能性是1/2(因为已经知道她是女性，所以只可能是XBXB或者XBXb)，所以Ⅱ3是纯合子的概率是1/3×1/2＝1/6，杂合子的概率是5/6。与正常男性婚配，所生子女患甲病的概率为2/3，患乙病的概率为1/8，所生子女中完全正常的概率是1/3×7/8＝7/24，患病的概率是17/24。
答案　(1)常染色体显性遗传　伴X染色体隐性遗传　(2)aaXBXB或aaXBXb　(3)AXB、aXB、AXb、aXb (4)5/6　17/24
15．果蝇是遗传学研究的经典材料，其四对相对性状中红眼(E)对白眼(e)、灰身(B)对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性。如图是雄果蝇M的四对等位基因在染色体上的分布。请回答以下问题：
(1)果蝇M眼色的表型是________，该果蝇体细胞有丝分裂后期有______个染色体组。
(2)该果蝇的次级精母细胞中含有________个长翅(V)基因。
(3)果蝇M与基因型为RrXEXe的个体杂交，F1有________种基因型，表型为细眼红眼的雌蝇中纯合子占________。为判断F1中某细眼红眼雌蝇的基因型，可选择基因型为__________的果蝇与其进行测交。
解析　(1)由图可知，果蝇M的1号染色体上有E基因，因此该果蝇眼色的表型是红眼；果蝇属于二倍体生物，该果蝇体细胞有丝分裂后期有4个染色体组。(2)由于减数分裂过程中，等位基因在减数分裂Ⅰ中彼此分离，故果蝇的次级精母细胞中含有0或2个长翅(V)基因。(3)果蝇M(RrXEY)与基因型为RrXEXe的个体杂交，F1有3×4＝12种基因型，表型为细眼红眼的雌蝇中纯合子占1/2×1/3＝1/6；为判断F1中某细眼红眼雌蝇的基因型，可选择基因型为rrXeY的果蝇与其进行测交。
答案　(1)红眼　4　(2)0或2(写全才给分)　(3)12　1/6　rrXeY
16．(2021·福建季延中学高一期中)果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制(A、a基因位于2号染色体上)，其中A和B同时存在时果蝇表现为红眼，B存在而A不存在时为粉红眼，其余情况为白眼。现选择两只红眼雌、雄果蝇交配，产生的后代如下图所示，请回答下列问题：
(1)亲代雌果蝇的基因型为________。
(2)F1雌果蝇中杂合子所占的比例为________，雄果蝇能产生________种基因型的配子。
(3)果蝇体内另有一对基因T、t，已知这对基因不位于2号染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育雄果蝇。为了探究T、t基因是否位于X染色体上，让纯合红眼雌蝇与不含T基因的纯合白眼雄蝇杂交，F1随机交配得F2，观察F2的性别比例。
①若___________________________________________，则T、t基因位于X染色体上；
②若____________________________________________，则T、t基因位于常染色体上。
③讨论：若T、t基因位于X染色体上，F2无粉红眼果蝇出现，则亲代雄果蝇的基因型为____________。(示例：纯合红眼雌果蝇基因型写作AAXTBXTB)F2雌雄个体自由交配，F3雄性个体中，不含Y染色体的个体所占比例为________。
解析　据图分析，眼色在后代雌雄中的比例不同，说明与性别相关，又因为A、a基因位于2号染色体上，则B、b位于X染色体上，两对基因独立遗传；又因为A和B同时存在时果蝇表现为红眼，B存在而A不存在时为粉红眼，其余情况为白眼(没有B)，则红眼是A_XB_，粉红眼aaXB_，其余基因型是白眼。结合柱状图分析，由于亲本都是红眼，后代出现了粉红眼，且雄性后代有3种表型，因此亲本的基因型为AaXBXb×AaXBY。(1)根据以上分析已知，亲本的基因型为AaXBXb×AaXBY。(2)已知双亲的基因型为AaXBXb×AaXBY，则雌性中纯合子的比例为1/2×1/2＝1/4，因此杂合子的比例为1－1/4＝3/4。共产生6种配子。(3)根据题意分析，为了探究T、t基因是否位于X染色体上，让纯合红眼雌蝇(TT)(AAXBXB)与不含T基因的纯合白眼雄蝇(tt)(_XbY)杂交，①若后代雌∶雄＝1∶1，说明没有发生性反转现象，雌果蝇没有变成雄果蝇，则T、t基因位于X染色体上；②若雌∶雄＝3∶5，说明有发生性反转现象，雌果蝇变成了雄果蝇，则T、t基因位于常染色体上；③若T、t基因位于X染色体上，已知F2无粉红眼果蝇(aa)出现，则亲代雄果蝇的基因型为AAXtbY。如果F2雌雄个体自由交配，F3雄性个体中，不含Y染色体的个体所占比例为1/9。
答案　(1)AaXBXb　(2)3/4　6　(3)①雌∶雄＝1∶1　②雌∶雄＝3∶5　③AAXtbY　1/9