1.4基因位于染色体上——高一生物学苏教版(2019)必修二课时优化训练(解析版)

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名称 1.4基因位于染色体上——高一生物学苏教版(2019)必修二课时优化训练(解析版)
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-02-03 23:12:38

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1.4基因位于染色体上——高一生物学苏教版(2019)必修二课时优化训练
巩固基础
1.下列有关选择这些生物作为遗传学实验材料的优点及相关结论的叙述,错误的是( )
A.豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物,且具有易于区分的性状
B.果蝇的染色体数目少,易饲养,繁殖周期短,后代个体数量多
C.玉米雌雄同株异花,可以不去雄,操作方便
D.豌豆、玉米和果蝇都是理想的遗传学实验材料,自然状态下都是纯合子
2.摩尔根将红眼雌果蝇与白眼雄性突变体进行杂交实验时,最早能够判断白眼基因位于X染色体上的实验结果是( )
A.白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,F1全部表现红眼,雌雄比例1:1
B.F1雌性与白眼雄性测交,后代出现白眼,且雌雄比例1:1
C.F1中雌雄果蝇杂交,后代出现性状分离,且白眼全部为雄性
D.白眼雌性与红眼雄性杂交,后代白眼全部雄性,红眼全部雌性
3.摩尔根利用果蝇为实验材料,设计了如图的杂交实验。下列有关说法错误的是( )
A.亲本白眼雄果蝇能产生两种比例相同的配子
B.F2中的红眼雌果蝇全部为杂合子
C.F2中红眼与白眼比例为3:1,符合分离定律
D.F1全为红眼,说明红眼对白眼为显性
4.下列关于科学家在遗传学中贡献的叙述,不正确的是( )
A.孟德尔用豌豆做杂交实验,提出了分离定律及自由组合定律
B.约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为“基因”,并提出了表型和基因型的概念
C.萨顿根据果蝇的基因和染色体存在平行关系,提出了“基因在染色体上”的假说
D.摩尔根用果蝇做实验,利用假说一演绎法证明了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上
5.萤火虫(二倍体,XY型)的体色有红色、黄色、棕色三种,受常染色体上的基因E/e、X染色体上的基因F/f控制。已知含有F基因的个体体色均为红色,含E但不含F的个体均为黄色,其余情况体色均为棕色。下列说法错误的是( )
A.红色萤火虫的基因型种类数为9种
B.EeXFXf×EeXFY的杂交后代雄性个体中黄色所占比例为3/16
C.EeXFXf×EeXfY的杂交后代中棕色雌性个体所占比例为1/16
D.萤火虫的体色遗传可说明一对相对性状可以受两对等位基因的控制
6.下列有关性染色体及伴性遗传的叙述,错误的是( )
A.异型性染色体的个体都为雄性,同型性染色体的个体都为雌性
B.ZW型性别决定的生物,含W染色体的配子是雌配子
C.若某对基因位于Z染色体的非同源区段,则显性个体中雌性少于雄性
D.人类的X、Y染色体在体细胞增殖时不发生联会行为
7.如图为人类的性染色体结构示意图,其中同源区存在等位基因,非同源区不存在等位基因。下列关于性染色体上相关遗传病的叙述,错误的是( )
A.Ⅰ区段上的显性遗传病,女性患者多于男性患者
B.Ⅰ区段上的隐性遗传病,某女患者的父亲、儿子均患病
C.Ⅱ区段上的遗传病,遗传上与性别无关
D.Ⅲ区段上的遗传病,可能每一代均有患者
8.如图为某遗传病的系谱图,据图判断正确的是( )
A.母亲肯定是纯合子,子女是杂合子
B.这种遗传病女性发病率高于男性
C.该遗传病不可能是伴X染色体隐性遗传病
D.子女的致病基因不可能来自父亲
9.鸽子的性别决定方式为ZW型,腹部羽毛的颜色由一对等位基因A、a控制,现将纯合白色雌鸽与纯合灰色雄鸽交配,F1中雌鸽均为灰色,雄鸽均为白色。下列判断正确的是( )
A.灰色对白色为显性
B.亲本基因型分别是ZaW、ZAZA
C.基因A在Z染色体上,W染色体上含有它的等位基因
D.F1的雌雄个体自由交配,F2中灰色雌鸽所占的比例为1/4
能力提高
10.豌豆和果蝇都是遗传学中常用的实验材料。下列有关这两种实验材料的叙述,正确的是( )
A.豌豆在自交过程中需要套袋
B.果蝇和豌豆都具有易于区分的相对性状
C.果蝇易饲养,子代数量多,生长周期短
D.豌豆作为父本需要去雄,作为母本不需要去雄
11.下列能说明基因和染色体行为存在平行关系的是( )
A.基因、染色体在生殖过程中均保持完整性和独立性
B.基因、染色体在体细胞中成对存在,在配子中单个出现
C.杂合子Aa中某条染色体缺失后,表现出a基因控制的性状
D.基因发生突变而基因所在的染色体没有发生变化
12.我国古代劳动人民早就发现“牝鸡司晨”的性反转现象。已知鸡是ZW型性别决定,控制鸡羽毛芦花(B)和非芦花(b)的基因只位于Z染色体上,WW的胚胎不能存活。一只性反转的芦花雄鸡与非芦花雌鸡交配,F1的性别为雌:雄=2:1。下列推断正确的是( )
A.性反转芦花雄鸡的基因型为ZBW B.F1中芦花:非芦花=1:2
C.F1中雄鸡羽毛的表型为芦花 D.F1中雌鸡的基因型有两种
13.如图是某单基因遗传病家族系谱图(不考虑变异),下列相关叙述错误的是( )
A.若致病基因位于常染色体上,则Ⅲ1和Ⅲ3基因型相同的概率为2/3
B.若致病基因只位于X染色体上,则Ⅲ1也应为患者
C.若致病基因位于X、Y染色体的同源区段,则Ⅱ2的Y染色体上一定含有致病基因
D.若致病基因位于X、Y染色体的同源区段,则Ⅲ4的致病基因来自其祖母和外祖母
14.果蝇的黄身和灰身由一对等位基因A/a控制,某研究小组为确定这对性状的显隐性关系以及基因的位置,利用一只黄身雌果蝇和一只灰身雄果蝇作为亲本杂交,F1中黄身雌果蝇:灰身雌果蝇:黄身雄果蝇:灰身雄果蝇=1:1:1:1(不考虑XY同源区段)。下列推测错误的是( )
A.若灰身为显性,则可断定A/a一定不位于X染色体上
B.因F1果蝇性状与性别无关,可知A/a位于常染色体上,但显隐性不能判断
C.F1中黄身雌雄果蝇交配一定会发生性状分离,可根据其子代情况判断显隐性
D.F1中黄身雌果蝇基因型可能与亲本雌果蝇不同
综合训练
15.已知果蝇的性别决定为XY型,翅形有长翅、小翅和残翅三种类型。假设翅形的遗传受两对等位基因(A和a、B和b)控制。当A和B同时存在时表现为长翅,有A无B时表现为小翅,无A基因时表现为残翅。现有甲、乙两个纯种品系果蝇,甲为长翅,乙为残翅,两品系果蝇中均有雌、雄果蝇。如图是杂交实验及其结果,据此回答下列问题:
(1)根据上述杂交结果,上述两对等位基因在染色体上的位置有两种合理假设:
假设I:A和a位于常染色体上,B和b位于X染色体的非同源区段上。
假设II:A和a位于常染色体上,B和b位于X、Y染色体的同源区段上。
①当假设I成立时,F2中长翅雄果蝇基因型是______,残翅雄果蝇的基因型是_____。
②当假设II成立时,F2中长翅果蝇的基因型有_____种。
(2)已知乙品系雌、雄果蝇各有2种基因型,现利用甲、乙两个品系果蝇继续实验,以便进一步确定假设I和假设II哪个成立,设计了如下杂交实验,请完善实验方案并写出预期实验结果。
实验方案:
将甲品系______(填“雌”或“雄”)果蝇与乙品系果蝇交配得F1,将F1雌雄果蝇交配得F2,单独统计每个杂交组合中F1、F2的翅形及比例(只统计翅形,不统计性别)。
预期实验结果:
①若有的杂交组合F1中长翅:小翅的比例为_____,F2中长翅:小翅:残翅的比例为____,则假设I成立;
②若有的杂交组合F1中_____,F2中长翅:小翅:残翅的比例为_____,则假设II成立。
答案以及解析
1.答案:D
解析:豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物,且具有易于区分的性状,故孟德尔选择其作为遗传学材料,从而得出分离定律和自由组合定律,A正确;果蝇因具有易饲养,繁殖周期短,染色体数目少,相对性状易区分等特点,是遗传学中常用的实验材料,B正确;玉米雌雄同株异花,可以不去雄,操作方便,是常用的遗传学材料,C正确;豌豆自然状态下是纯合子,而玉米和果蝇不一定,D错误。
2.答案:C
解析:A、白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,F1全部表现红眼,雌雄比例1:1,只能说明红眼相对于白眼是显性性状,不能判断白眼基因位于X染色体上,A错误;
B、F1雌性与白眼雄性测交,后代出现白眼,后代出现白眼,且雌雄比例1:1,这属于测交类型,仍不能说明白眼基因位于X染色体上,B错误;
C、F1中雌雄果蝇杂交,后代出现性状分离,且白眼全部为雄性,说明这一对性状的遗传与性别有关,说明控制该性状的基因位于X染色体上,C正确;
D、白眼雌性与红眼雄性杂交,后代白眼全部雄性,红眼全部雌性,能说明控制该性状的基因位于X染色体上,但不是最早说明白眼基因位于X染色体上的实验结果,D错误。
故选C。
3.答案:B
解析:根据题图分析,亲本红眼雌果蝇为显性纯合子, F2中雌果蝇都为红眼,雄果蝇有红眼也有白眼,眼色性状和性别相关联,控制果蝇眼色的基因位于X染色体上。设控制果蝇眼色的基因为A、a,则亲本雌果蝇的基因型为XAXA,雄果蝇的基因型是XaY,雄果蝇能产生Xa、Y两种比例相等的配子,A正确;F1雌、雄果蝇的基因型分别为XAXa和XAY,F2中的红眼雌果蝇中既有纯合子XAXA,又有杂合子XAXa,B错误;在不考虑性别时,F2中红眼与白眼比例为3:1,符合分离定律,C正确;红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,F1全为红眼,说明红眼对白眼为显性,D正确。
4.答案:C
解析:孟德尔用豌豆做杂交实验,分别根据一对、两对性状的杂交实验结果,提出了分离定律和自由组合定律,A正确;1909年,丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”命名为“基因”,并提出了表型和基因型的概念,B正确;萨顿用蝗虫细胞作材料,研究精子和卵细胞的形成过程,提出了“基因在染色体上”的假说,C错误;摩尔根根据果蝇杂交子代的眼色与性别的关系,利用假说一演绎法证明了控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上,D正确。
5.答案:B
解析:根据题意可知,红色雌性萤火虫的基因型为_ _XFX-,有3×2=6(种),红色雄性萤火虫的基因型为_ _XFY,有3种,故红色萤火虫基因型共6+3=9(种),A正确;EeXFXf×EeXFY,杂交后代雄性个体中红色个体(_ _XFY)占1/2、黄色个体(E_XfY)占3/4×1/2=3/8、棕色个体(eeXfY)占1/4×1/2=1/8,B错误;EeXFXf×EeXfY,杂交后代中棕色雌性个体基因型为eeXfXf,所占比例为1/4×1/4=1/16,C正确;萤火虫的体色遗传可说明一对相对性状可以受两对等位基因的控制,D正确。
6.答案:A
解析: XY型性别决定的生物,XX(同型性染色体)为雌性,XY(异型性染色体)为雄性;ZW型性别决定的生物,ZW(异型性染色体)为雌性,ZZ(同型性染色体)为雄性,含W染色体的配子是雌配子,A错误,B正确。若某对基因(用A和a表示)位于Z染色体的非同源区段,则隐性个体中雄性(ZZ)少于雌性(ZY),显性个体中雌性少于雄性,C正确;人类体细胞增殖的主要方式是有丝分裂,所以在体细胞增殖时X、Y染色体不发生联会行为,D正确。
7.答案:C
解析:Ⅰ区段上的显性遗传病为伴X染色体显性遗传病,患者中女性多于男性,A正确;Ⅰ区段上的隐性遗传病为伴X染色体隐性遗传病,具有“女患父子患”的特点,即女性患者的父亲和儿子均是患者,B正确;Ⅱ区段是X和Y染色体的同源区段,其上相关基因控制的遗传病,在遗传上与性别有关,如XaXa×XaYA的后代中男性均为显性性状,女性均为隐性性状,C错误;Ⅲ区段是Y染色体特有的区域,其上基因控制的遗传病为伴Y染色体遗传病,患者全为男性,且“父子相传”,因此可能每一代均有患者,D正确。
8.答案:C
解析:A、若该病为显性遗传病,1可能是显性杂合子,也可能是显性纯合子,若该病是隐性遗传病,则为常染色体隐性遗传病,3和4肯定为隐性纯合子,A错误;
B、该病如果是常染色体隐性遗传病,则这种遗传病女性发病率等于男性,B错误;
C、该病如果是伴X染色体隐性遗传病,则4号患病,2号必定患病,所以2号正常,该遗传病不可能是伴X染色体隐性遗传病,C正确;
D、该病如果是常染色体隐性遗传病,则子女中的2个致病基因有一个来自父亲,D错误。
9.答案:D
解析:A、根据分析可知,控制腹部羽毛颜色的基因位于Z染色体上,白色为显性性状,A错误;
BC、雌性个体的W染色体来自母本,Z染色体来自父本。根据子代雌鸽均为灰色,说明灰色雄鸽只产生含有灰色基因的配子,子代中雄鸽均为白色,说明母本产生的含有白色基因的配子与父本产生的含有灰色基因的配子完成受精后,发育成的子代雄性表现为白色,即白色基因为显性基因,亲本的基因型为ZAW×ZaZa,BC错误;
D、子一代的基因型为ZaW、ZAZa,F1的雌雄个体自由交配,F2中灰色雌鸽(ZaW)所占的比例为1/2×1/2=1/4,D正确。
故选:D。
10.答案:BC
解析:豌豆在自然状态下是自花传粉、闭花授粉的植物,自交不需要套袋,杂交需要套袋,A错误;果蝇和豌豆都具有易于区分的相对性状,这是二者适于作为遗传学实验材料的特点之一,B正确;果蝇具有易饲养、子代数量多、生长周期短等特点,这是果蝇常用于遗传学实验的优点,C正确;豌豆杂交实验中,需要对母本去雄,D错误。
11.答案:ABC
解析:基因和染色体行为存在平行关系,表现在①基因在杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构;②基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,在配子中都只含有成对中的一个;③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非同源染色体上的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自由组合的。杂合子Aa中,当A基因所在的染色体片段缺失后,就会表现出a基因控制的性状,能说明基因和染色体行为存在平行关系,但基因发生突变而基因所在的染色体没有发生变化,不能说明基因和染色体行为存在平行关系。综上所述,A、B、C不符合题意,D符合题意。
12.答案:ACD
解析:A、ZW应为雌性,性反转后变为雄性,且芦花由B控制,因此性反转芦花雄鸡的基因型为ZBW,A正确;B、F1中芦花(ZBW、ZBZb):非芦花(ZbW)=2:1,B错误;C、F1中雄鸡(ZBZb)羽毛的表型为芦花,C正确;D、F1中雌鸡的基因型有两种,分别为ZBW、ZbW,D正确。故选ACD。
13.答案:CD
解析:若致病基因位于常染色体上,该遗传病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ1必然为杂合子,Ⅲ3为杂合子的概率为2/3,故二者基因型相同的概率为2/3,A正确。若致病基因只位于X染色体上,相关基因用A、a表示,则Ⅱ1的基因型为XaXa,所生儿子Ⅲ1和Ⅲ2应均为患者,B正确。若致病基因位于X、Y染色体的同源区段,则Ⅲ2的基因型为XaYa,其致病基因Ya来自父亲Ⅱ2,则Ⅱ1与Ⅱ2的基因型分别为XaXa、XAY,Ⅲ1基因型应为XaYa,也为患者,与题图不符,C、D错误。
14.答案:BCD
解析:A、若灰身为显性,A/a位于X染色体上,亲代基因型为XAXa、XAY,后代雌性全是灰身,雄性全是黄身,与题意不符,因此A/a一定不位于X染色体上,A正确;B、一只黄身雌果蝇和一只灰身雄果蝇作为亲本杂交,F1中黄身雌果蝇:灰身雌果蝇:黄身雄果蝇:灰身雄果蝇=1:1:1:1,可能基因位于常染色体上,黄身或者灰身为显性,也可能是基因位于X染色体上,黄身为显性,B错误;C、假定基因位于常染色体上,灰身为显性,F1中黄身雌雄果蝇基因型都是aa,雌雄果蝇交配不会发生性状分离,C错误;D、如果基因位于常染色体上,灰身为显性,F1中黄身雌果蝇基因型可能与亲本雌果蝇都是aa;如果基因位于常染色体上,黄身为显性,F1中黄身雌果蝇基因型可能与亲本雌果蝇都是Aa;如果基因位于X染色体上,黄身为显性,F1中黄身雌果蝇基因型可能与亲本雌果蝇都是XAXa,D错误。故选BCD。
15.答案:(1)①AAXBY、AaXBY;aaXBY、aaXbY;②6
(2)雄;①1:1;3:3:2;②全为长翅;9:3:4
解析:(1)由题意及题图可知,①若假设I成立,亲本甲和乙的基因型分别为AAXBXB、aaXbY,F1雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,F2中长翅雄果蝇基因型为AAXBY、AaXBY,残翅雄果蝇基因型为aaXBY、aaXbY。
②若假设Ⅱ成立,亲本甲和乙的基因型分别为AAXBXB、aaXbYb,F1雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBYb,F2中长翅雄果蝇的基因型为A_XBYb,共2种,长翅雌果蝇基因型为A_XBX-,共4种,所以F2中长翅果蝇的基因型有2+4=6(种)。
(2)若假设I成立,则甲品系果蝇基因型可能为AAXBXB、AAXBY,乙品系果蝇基因型可能为aaXBXB、aaXbXb、aaXBY、aaXbY;若假设Ⅱ成立,则甲品系果蝇基因型可能为AAXBXB、AAXBYB,乙品系果蝇基因型可能为aaXBXB、aaXBYB、aaXbXb、aaXbYb。为进一步确定假设Ⅱ和假设Ⅱ哪个成立,可利用甲品系的雄果蝇(AAXBY或AAXBYB)和乙品系的雌果蝇(aaXBXB或aaXbXb)交配,得F1,再将F1雌雄交配得F2,最后统计F1、F2翅形及比例(只统计翅形,不统计性别)。
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