第2章 基因和染色体的关系（非选择题）
——高一下学期生物学人教版（2019）期末考前提分练
1.图甲是基因型为AABb的某动物（2n=4）处于不同分裂时期图乙曲线表示该动物细胞中的细胞模式示意图， 某结构或物质在不同分裂时期的数量变化。回答下列问题：
（1）①细胞含有_____个染色体组，该细胞所处时期不发生基因重组，理由是_____。
（2）②细胞存在于该动物的_____中，该细胞含有等位基因的原因是_____。
（3）图乙曲线最可能表示以下哪种结构或物质的数量变化？_____。
A.姐妹染色单体 B.纺锤体 C.四分体 D.核仁
（4）科学研究发现，进行有丝分裂时细胞内有一种对细胞分裂有调控作用的SGO蛋白，主要集中在染色体的着丝粒位置。水解黏连蛋白的酶在中期已经开始起作用，而各着丝粒却要到后期才几乎同时断裂，据图丙推测，SGO蛋白在细胞分裂中的作用主要是______；若阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，则图示过程会______（填“提前”“不变”或“推后”）进行。
2.萨顿运用类比推理的方法提出“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。他和其他同事设计了果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下：
请回答下列问题：
（1）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试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：
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_____，雄性_____。（提示：控制眼色的等位基因为B、b，亲本从上述测交子代中选取）
3.果蝇的灰体和黑体受一对等位基因（E/e）控制，红眼和白眼受另一对等位基因（A/a）控制，果蝇的性别决定方式为XY型。现有纯合的黑体红眼果蝇和灰体白眼果蝇若干，有人做了如下正反交实验（不考虑突变和X、Y染色体的同源区段）：
杂交组合甲：P纯合的黑体红眼雌蝇×纯合的灰体白眼雄蝇→F1灰体红眼雌蝇：灰体红眼雄蝇=1：1
杂交组合乙：P纯合的灰体白眼雌蝇×纯合的黑体红眼雄蝇→F1灰体红眼雌蝇：灰体白眼雄蝇=1：1
回答下列问题：
（1）果蝇的灰体和黑体这对相对性状，________是显性性状，控制灰体和黑体的基因位于________染色体上，理由是________。
（2）控制果蝇这两对相对性状的基因________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，理由是________。
（3）若杂交组合甲的F1雌雄果蝇之间自由交配，F2中灰体红眼雌蝇的基因型为________。
（4）若杂交组合乙的F1雌雄果蝇之间进行杂交，则得到的F2表型及比例为______（不用考虑性别）。
4.用一定剂量的X射线对纯合野生型果蝇进行诱变处理，得到一只雄性突变型果蝇。进一步研究发现，突变性状是由某条染色体上的一个基因（可能位于常染色体、X染色体非同源区段或XY染色体同源区段）发生突变引起的，如图为果蝇染色体组成。
（1）_______（填“能”或“不能”）直接比较突变前后基因的碱基对多少来判断是否发生基因突变，原因是______。
（2）某学习小组根据分析，推测出若突变性状为隐性，则突变基因只能在________上；经过研究证明，该突变性状为显性，于是他们设计了杂交实验进一步确定突变基因所在染色体的位置。
① 杂交实验方案：将该突变型果蝇与________果蝇杂交，统计子代表型及比例。
② 预期结果与结论：
Ⅰ.若________，则突变基因位于常染色体上；
Ⅱ.若________，则突变基因位于XY染色体同源区段，且突变基因在Y染色体上；
Ⅲ.若子代表型及比例为野生型雄果蝇：突变型雌果蝇=1∶1，则突变基因位于X染色体非同源区段或XY染色体同源区段，且该突变果蝇的基因型为（相关基因用A、a表示）________。
5.图1~3分别表示某动物体内细胞分裂不同时期的示意图（仅表示部分染色体），图4表示细胞分裂过程中同源染色体对数的变化模式图（虚线前后表示不同的分裂方式）。
回答下列问题：
（1）通过图____可以判断该动物的性别，图2细胞的名称是____，图2、图3分别位于图4曲线的____段。
（2）细胞分裂过程中，进行DNA分子复制的时期处于图4曲线中的____段。细胞中姐妹染色单体分离发生在图4曲线的____段，同源染色体的分离发生在图4曲线的____段。
（3）某研究小组培养该动物细胞样本，使其分别进行有丝分裂和减数分裂，实验期间收集到分裂细胞样本甲、乙、丙、丁，统计样本染色体数和DNA数如下表。
样本 标记染色体数 标记DNA数
甲 20 40
乙 10 20
丙 20 20
丁 10 10
①从上表推断，该生物的正常体细胞的染色体数为_____，既可能处于有丝分裂又可能处于减数分裂样本的是_____。
②若某细胞的染色体数为11，DNA数为11，则该细胞产生的最可能原因是_____。
6.哺乳动物卵母细胞的分裂是一种不对称分裂，科研人员对细胞不对称分裂的机制进行研究。
（1）卵原细胞经过MⅠ（减数第一次分裂）和MⅡ（减数第二次分裂）两次不对称分裂，产生_____。卵细胞中的染色体数目是卵原细胞的一半，减数分裂和受精作用保证了_____，维持了生物遗传的稳定性。
（2）在卵母细胞减数分裂过程中，纺锤丝捕获染色体，纺锤体的一极定位到卵母细胞质膜内侧，使卵母细胞实现不对称分裂。研究发现，物质P在小鼠卵母细胞减数分裂过程中富集在细胞质膜上，对细胞的不对称分裂有一定促进作用。为了验证物质P对细胞不对称分裂的作用，科研人员利用小鼠卵母细胞进行了如图所示实验。
①物质P合成基因被敲除导致实验组小鼠的纺锤体形成异常。为避免异常纺锤体的干扰，科研人员需要在MI的_____期取出异常的纺锤体和染色体，并将取自正常小鼠卵母细胞的纺锤体和染色体移入，构建EX细胞。
②为排除移植操作对结果的影响，对照组的设计思路为_____。
③显微镜下观察并比较EX细胞和对照组细胞的_____，确认物质P的作用。
（3）受精后，受精卵开始进行分裂，根据上述研究比较受精卵与处于MⅡ时期的次级卵母细胞的细胞质膜上物质P的含量及纺锤体定位情况推测，受精卵出现的变化是_____。
答案以及解析
1.答案：（1）4；细胞处于有丝分裂后期，此时期不发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
（2）卵巢；DNA复制时A基因突变为a
（4）保护粘连蛋白不被水解酶破坏；提前
解析：（1）图甲表示的是二倍体生物，细胞处于有丝分裂后期，因此有4个染色体组。因为有丝分裂后期不发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，所以该细胞所处时期不发生基因重组。
（2）根据图甲②细胞质不均等分裂，细胞中不含同源染色体，判断它为次级卵母细胞，存在于该动物的卵巢中，由于DNA复制时，A基因突变为a（该动物基因型为AABb），因此该细胞含有等位基因。
（3）姐妹染色单体在间期随着DNA复制而出现，间期数量变化为0→4n，与图示不符，A错误；前期纺锤体形成后只有一个，数量不是，与图示不符，B错误；四分体出现在减数第一次分裂的前期，配对的一对同源染色体构成一个四分体，因此四分体数量为，与图示相符，C正确；核仁在细胞分裂时周期性地消失和重现，存在时数量一般为一个，与图示不符，D错误。
（4）根据题意分析，水解酶将黏连蛋白分解，但这种酶在有丝分裂中期已经开始大量起作用，而各着丝粒却要到后期才几乎同时断裂，说明存在于着丝粒位置的SGO蛋白可以保护黏连蛋白不被水解酶破坏，当SGO蛋白被酶解后，着丝粒断裂；如果阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，则黏连蛋白将被水解酶破坏，导致图示染色单体分离的过程提前。
2.答案：（1）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；② XbXb、XBY；XBXb；XbY
解析：（1）根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中的染色体组型的事实，摩尔根等人提出了控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上，Y染色体上无对应的等位基因的假说，从而使图中F2出现的性状分离比在雌雄个体间不同的现象得到了合理的解释。
（2）①分析题图中测交实验可知，测交后代在雌雄个体间的性状分离比相同，都是1︰1。假如基因位于常染色体上，测交（Bb×bb）后代在雌雄个体间的性状分离比相同，都是1︰1；如果基因位于X染色体上，测交（XBXb×XbY）后代在雌雄个体间的性状分离比也相同，都是1︰1，因此该实验不能证明摩尔根提出的“控制眼色的基因只位于X染色体上”的假说。②为了充分验证摩尔根提出的假说，应该选择白眼雌果蝇与红眼雄果蝇进行测交，亲本的基因型分别是XbXb、XBY，测交后代的基因型为XBXb（红眼雌果蝇）、XbY（白眼雄果蝇），且比例为1︰1。
3.答案：（1）灰体；常；杂交组合甲、乙互为正反交，仅考虑果蝇的灰体和黑体这对相对性状，由于正反交结果相同，说明控制该对性状的基因位于常染色体上
（2）遵循；仅考虑红眼和白眼这对相对性状，正反交结果不同，说明控制该对性状的基因位于X染色体上；又因为控制灰体和黑体的基因位于常染色体上，因此控制果蝇这两对相对性状的基因位于两对非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律
（3）EEXAXA、EEXAXa、EeXAXA、EeXAXa
（4）灰体红眼：灰体白眼：黑体红眼：黑体白眼=3：3：1：1
解析：（1）由题意可知，纯合的黑体果蝇与纯合的灰体果蝇杂交，F1全是灰体果蝇，则灰体是显性性状。杂交组合甲、乙互为正反交，仅考虑果蝇的灰体和黑体这对相对性状，由于正反交结果相同，说明控制该对性状的基因位于常染色体上。
（2）仅考虑红眼和白眼这对相对性状，正反交结果不同，说明控制该对性状的基因位于X染色体上；又因为控制灰体和黑体的基因位于常染色体上，因此控制果蝇这两对相对性状的基因位于两对非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。
（3）杂交组合甲的亲本基因型为eeXAXA和EEXaY，F1基因型为EeXAXa和EeXAY，F1雌雄果蝇之间自由交配，F2中灰体红眼雌蝇的基因型为EeXAXA、EeXAXa、EEXAXA、EEXAXa。
（4）杂交组合乙的亲本基因型为EEXaXa和eeXAY，F1基因型为EeXAXa和EeXaY，F1雌雄果蝇之间进行杂交，F2中两对相对性状的表型及比例分别为灰体：黑体=3：1、红眼：白眼=1：1，即在不考虑性别的情况下，F2表型及比例为灰体红眼：灰体白眼：黑体红眼：黑体白眼=3：3：1：1。
4.答案：（1）不能； 基因突变是碱基的增添、缺失或替换引起基因碱基序列的改变，碱基对的数量可能增加、减少或不变
（2）X染色体（或X染色体非同源区段）
①野生型雌
②i.子代无论雌雄都表现为野生型：突变型=1：1
ii.子代雄果蝇都是突变型，雌果蝇都是野生型
iii.XAY或XAYa
解析：（1）基因突变是碱基对的增添、缺失和替换引起基因结构的改变，碱基对数量可能增加、减少或不变，所以不能直接比较突变前后基因的碱基对多少。
（2）如果突变为隐性，假如该基因位于X染色体上，只要一个基因突变就会变为突变型，而假如该基因位于常染色体上，需要两个基因都突变才能变为突变型，因此突变基因只能位于X染色体上，如果突变性状为显性，要用称交实验进一步确定突变基因所在染色体的位置，也就是说显隐关系已知，进一步判断基因位置，一般用雌隐雄显杂交组合，也就是该突变性果蝇与野生型雌果蝇杂交，如果后代无论雌雄野生型和突变型为1：1，则基因位于常染色体上如果后代雄果蝇全为突变型，雕果蝇都是野生型，则基因位于Y染色体上，如果后代表现型及比例为野生型雄性：突变型雌性=1：1，则突变基因位于X染色体上或XY同源区段，且该突变果蝇的基因型为XAY或XAYa。
5.答案：（1）1；次级精母细胞；HI段，CD
（2）AB段、FG；BC段、HI；FG
（3）①20；甲、丙；②减数分裂Ⅰ后期一对同源染色体没有分离，移向了细胞同一极；或者减数分裂Ⅱ后期，一对姐妹染色单体没有分离，移向了细胞同一极
解析：（1）通过图1可以判断该动物的性别，图1细胞处于减数分裂Ⅰ后期，且细胞质均等分裂，因此该细胞为雄性动物的初级精母细胞；图2细胞处于减数分裂Ⅱ后期，叫作次级精母细胞，位于图4曲线的HI段，图3为有丝分裂后期，位于图4曲线的CD段。
（2）细胞分裂过程中，进行DNA分子复制的时期为有丝分裂前的间期、减数分裂前的间期，分别对应图4曲线中的AB段、G段。细胞中姐妹染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，分别对应图4中曲线的BC段和HI段。
同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，对应图4曲线的FG段。
（3）①题表中甲细胞标记染色体数为20、标记DNA数为40，乙细胞标记染色体数为10、标记DNA数为20，说明该生物的正常体细胞的染色体数为20，既可能处于有丝分裂又可能处于减数分裂样本的是甲（如有丝分裂前、中期或减数分裂Ⅰ）、丙（分裂间期的G1期或减数分裂Ⅱ后、末期）。
②若某细胞的染色体数为11，DNA数为11，则该细胞为配子或（第二）极体，产生的最可能原因是减数分裂Ⅰ后期一对同源染色体没有分离，移向了细胞同一极：或者减数分裂Ⅱ后期，一对姐妹染色单体没有分离，移向了细胞同一极。
6.答案：（1）卵细胞和极体；生物前后代染色体数目的恒定
（2）①中（或“前”）；②将两个MⅠ中（或“前”）期的正常小鼠卵母细胞进行纺锤体和染色体交换；③纺锤体是否有一极定位于细胞质膜内侧、细胞分裂是否对称
（3）受精卵细胞质膜上物质P含量减少，不再是纺锤体的一极定位于细胞质膜内侧
解析：（1）卵原细胞经过间期染色体复制形成初级卵母细胞，经过MⅠ的不对称分裂，形成了次级卵母细胞和极体，次级卵母细胞经过MⅡ的不对称分裂，形成卵细胞和极体，在MⅠ后形成的极体又分裂为两个极体。成熟生殖细胞（卵细胞、精子）中的染色体数目比原始生殖细胞的少一半，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。
（2）①纺锤体和染色体在细胞分裂的前期形成，染色体在中期形态稳定、清晰，因此，为避免异常纺锤体的干扰，科研人员需要在MⅠ的中期或者前期取出异常的纺锤体和染色体。②据题意可知，本实验的目的是验证物质P的作用，实验组是将敲除小鼠卵母细胞内异常的纺锤体和染色体取出，并将取自正常小鼠卵母细胞的纺锤体和染色体移入，构建EX细胞（不含物质P）。根据单一变量原则可知，对照组细胞应含有物质P，故对照组的设计思路应为将两个MⅠ中（或“前”）期的正常小鼠卵母细胞进行纺锤体和染色体交换，以排除移植操作对实验结果的影响。③本实验的目的是验证物质P对细胞不对称分裂的作用，卵母细胞实现不对称分裂与纺锤丝捕获染色体，纺锤体的一极定位到卵母细胞质膜内侧有关，因此本实验中应观察纺锤体是否有一极定位于细胞质膜内侧、细胞分裂是否对称。
（3）处于MⅠ时期的次级卵母细胞会出现不均等分裂，纺锤体的一极定位到细胞质膜内侧，细胞质膜上物质P含量较高。受精卵进行有丝分裂，有丝分裂过程中细胞均等（对称）分裂，受精卵细胞质膜上物质P含量减少，不再是纺锤体的一极定位于细胞质膜内侧。
2第2章 基因和染色体的关系（选择题）
——高一下学期生物学人教版（2019）期末考前提分练
一、单项选择题
1.如图是某二倍体动物（2n=46）细胞正常分裂过程中某物质数量变化曲线的一部分，下列说法正确的是（ ）
A.若该图表示染色体的数量变化，则CD段对应的值可能为92
B.若该图表示减数分裂过程，则一定是在AB段发生同源染色体分离
C.若该图表示中心体数量变化，则BC段的细胞一定具有核膜、核仁
D.若该图表示细胞数量变化，则AB段一定有DNA的复制和有关蛋白质的合成
2.如图为某二倍体（2n）动物的细胞在分裂过程不同阶段（不连续）细胞内的核DNA、染色体和染色单体的数量关系图。下列说法正确的是（ ）
A.乙→丙和丙→甲发生的主要变化均为着丝粒分裂
B.处于丁和戊时期的细胞中不一定存在同源染色体
C.同源染色体非姐妹染色单体间片段的互换可发生在戊时期，DNA复制可发生在丙→戊过程中
D.丙可以表示减数第二次分裂后期，甲只能代表精子或卵细胞
3.如图是某动物细胞分裂时，不同时期的细胞中染色体数（a）、染色单体数（b）和核DNA分子数（c）的柱形统计图。下列叙述错误的是（ ）
A.图①可表示有丝分裂前期的统计情况
B.有丝分裂过程中可能出现图②的情况
C.处于图③的细胞的两极各有一个中心体
D.图①③表示的时期均可能未出现染色体
4.生物学研究中曲线和图像常用于变量分析，下图甲是某二倍体生物的细胞分裂相关图像，图乙是另一生物细胞分裂过程中核DNA含量变化曲线，图丙是完整的细胞分裂过程中某种变量随时间变化曲线，下列分析正确的是（ ）
A.产生图甲细胞的原因是减数第一次分裂前的间期发生基因突变
B.乙图中秋水仙素在cd段发挥作用，受精作用发生在de段
C.丙图所示曲线，无论表示何种分裂方式，纵坐标均有三种含义
D.丙图所示曲线，e点时细胞数目是a点时的两倍或四倍
5.某科研小组对兔子（2n=44）精巢切片进行显微观察，测定不同细胞中的染色体数和核DNA数，结果如图所示，下列相关分析正确的是（ ）
A.细胞a可能是次级精母细胞
B.细胞c和细胞g中可能都含有同源染色体
C.细胞f和细胞c中可能都存在染色单体
D.细胞d和细胞e中都可能发生同源染色体联会
6.已知果蝇基因B和b分别决定灰身和黑身，基因W和w分别决定红眼和白眼。如图表示某果蝇体细胞中染色体和部分基因示意图。下列相关叙述中，错误的是（ ）
A.果蝇的体细胞中有4对同源染色体
B.摩尔根通过实验证明果蝇的白眼基因位于X染色体上
C.果蝇是遗传学常用的实验材料，原因之一是果蝇繁殖快、子代数目多
D.该果蝇与多只灰身雄果蝇杂交，则子代灰身：黑身=3：1
7.“牝鸡司晨”是我国古代人民发现的性反转现象，该现象中原先下过蛋的母鸡后来却变成公鸡，并能和母鸡交配。发生性反转过程中，鸡的遗传物质不发生变化。已知鸡的芦花基因（B）和非芦花基因（b）不在W染色体上，现以一只非芦花性反转公鸡与一只芦花母鸡作亲本杂交。假定子代中WW不能存活，下列叙述错误的是（ ）
A.性反转公鸡的出现说明生物的性状不仅仅是由基因决定的
B.若B/b在Z染色体上，亲本公鸡和母鸡均不能发生基因B、b的分离现象
C.若B/b在常染色体上，则子代公鸡中一定有非芦花性状
D.若B/b在Z染色体上，则子代芦花公鸡：芦花母鸡：非芦花母鸡=1：1：1
8.果蝇的粗眼和细眼、刚毛和截毛分别受两对等位基因A/a、B/b控制。现用多只基因型未知的粗眼刚毛雄果蝇与多只基因型相同的细眼刚毛雌果蝇随机交配，子代果蝇全部是细眼，雄果蝇全为刚毛，雌果蝇中刚毛：截毛=2：1（不考虑任何变异）。下列叙述正确的是（ ）
A.细眼对粗眼为显性，基因在常染色体上
B.亲代雄果蝇中基因型为aaXbYB的个体占1/3
C.刚毛对截毛为显性，基因位于X、Y染色体的非同源区段上
D.若子代果蝇随机交配，后代会出现截毛雄果蝇
9.图甲、乙分别是雌、雄果蝇体细胞的染色体组成示意图，其中X、Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同的染色体，果蝇的红眼（D）和白眼（d）是一对相对性状，基因D、d仅位于X染色体上。下列说法错误的是（ ）
A.据图判断，果蝇体细胞中有4对同源染色体
B.图中属于常染色体的是Ⅱ、Ⅲ、IV
C.若只考虑基因D、d的遗传，图中雌果蝇产生的配子基因型是XD、Xd
D.雄果蝇产生含Y染色体的配子比例为1/4
10.某植物为XY型性别决定的雌雄异株植物，其花色红色和白色受等位基因A、a控制；茎长受B+（高茎）、B（中茎）、b（矮茎）3个基因控制，B+对B、b为完全显性，B对b为完全显性，某种茎长基因型胚胎致死。现将一对高茎
红花植株杂交，产生的F1的表型及数量如表。
性别 F1的表型及数量
雌株 42高茎红花雌株、18中茎红花雌株
雄株 21高茎红花雄株、8中茎红花雄株、19高茎白花雄株、12中茎白花雄株
取F1中茎红花植株随机交配，F2中矮茎红花个体占7/32。下列叙述错误的是（ ）
A.基因B+、B、b的遗传遵循自由组合定律
B.亲代雌性个体的基因型为B+BXAXa或B+bXAXa
C.若同时考虑花色与茎长基因，F1致死的胚胎有4种基因型
D.取F2中茎红花雌、雄个体随机交配，F3中的中茎红花个体占5/6
二、多项选择题
11.某二倍体动物（2n=4）的基因型为AaBb，现将其一个精原细胞的DNA都用放射性同位素32P标记并放入含有31P的培养基中培养使其分裂，分裂过程中某个细胞的染色体及其基因位置如图所示，且形成该细胞的过程中只发生了一次可遗传变异。下列叙述错误的是（ ）
A.若只有1条染色体有放射性，说明形成该细胞过程中发生了基因突变
B.若只有2条染色体有放射性，说明该精原细胞在减数分裂前只进行了一次有丝分裂
C.若只有3条染色体有放射性，说明形成该细胞过程中发生了染色体互换
D.若4条染色体均有放射性，说明该精原细胞经过一次有丝分裂后进行减数分裂
12.研究发现，在细胞分裂过程中，染色体的行为与染色体上的粘连蛋白和SGO蛋白密切相关，如图所示。SGO蛋白主要集中在染色体的着丝粒附近，保护粘连蛋白不被水解酶破坏。下列相关叙述正确的是（ ）
A.由题可推知粘连蛋白主要促使有丝分裂和减数分裂过程中复制后的姐妹染色单体粘连在一起
B.图2过程说明粘连蛋白促使有丝分裂和减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体发生交换
C.推测SGO蛋白可能参与调控有丝分裂和减数分裂过程中姐妹染色单体分离时着丝粒的分裂
D.粘连蛋白和SGO蛋白的含量异常时，可能使有丝分裂和减数分裂产生的子细胞的染色体数目变异
13.如图1所示是某个体的某精原细胞（2n），图2所示为该个体所产生的两个配子（不考虑基因突变），下列叙述正确的是（ ）
A.在产生配子M的过程中，减数分裂I姐妹染色单体未分离
B.产生配子M和配子N的次级精母细胞中应都含有等位基因
C.产生配子N的精原细胞产生的其他3个精细胞的基因型是AB、ab、aB
D.若配子M与正常细胞结合并发育成个体，则该个体细胞中含有的染色体数最多为4n+2
14.果蝇的卷翅和正常翅、刚毛和截毛为两对相对性状，分别受基因R、r和D、d控制。为探究两对相对性状的遗传机制，选取一对卷翅刚毛果蝇进行杂交实验，F1表型如表所示。
性别 卷翅刚毛 卷翅截毛 正常翅刚毛 正常翅截毛
雄性（只） 124 0 63 0
雌性（只） 63 62 31 32
下列说法中正确的是（ ）
A.基因R、r位于常染色体上，卷翅为显性性状
B.基因D、d位于X染色体上，刚毛为显性性状
C.F1中卷翅刚毛果蝇自由交配，F2中雄果蝇全为刚毛
D.F1中卷翅刚毛果蝇自由交配，F2中正常翅截毛果蝇占1/24
15.下图为某果蝇细胞内四条染色体上部分基因示意图，下列有关叙述不正确的是（ ）
A.该果蝇的表型为长翅灰身刚毛白眼雄性
B.丙和丁染色体在减数第一次分裂前期不能发生联会
C.在有丝分裂后期，基因D、d、E、e、A、a、b会出现在细胞的同一极
D.在减数第二次分裂后期，基因D、e、a、b一定不会出现在细胞的同一极
答案以及解析
1.答案：A
解析：若题图表示染色体数量的变化，当该细胞处于有丝分裂后期时，CD段对应的数值是92，A正确；若题图表示减数分裂过程，则AB段可表示减数分裂Ⅱ前期、中期的染色体数目，而同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，故同源染色体的分离发生在AB段之前，B错误；若题图表示中心体数量的变化，当表示减数分裂时，BC段是中心体加倍的时期，其可能是减数分裂Ⅰ的间期和减数分裂Ⅱ的间期，减数分裂Ⅰ结束后绝大部分生物的细胞都不会形成核膜、核仁，C错误；若题图表示细胞数量变化，当BC段代表减数分裂Ⅱ结束形成两个子细胞时，AB出段没有DNA的复制，D错误。
2.答案：C
解析：乙丙所发生的主要变化为着丝粒分裂，丙→甲所发生的主要变化是细胞质分裂，A错误。丁表示有丝分裂后期，戊可表示有丝分裂前、中期，减数第一次分裂前、中、后期，处于这些时期的细胞中都存在同源染色体，B错误。同源染色体非姐妹染色单体间片段的互换发生在减数第一次分裂前期，由于戊可表示减数第一次分裂前、中期等，故同源染色体非姐妹染色单体间片段的互换可发生在戊时期；DNA复制可发生在丙→戊过程中，C正确。丙可以表示减数第二次分裂后期，甲可以代表精子、卵细胞或第二极体，D错误。
3.答案：C
解析：图①中染色体数：染色单体数：核DNA分子数=1：2：2，可能处于分裂间期的G2期或减数分裂Ⅰ或有丝分裂前期和中期（体细胞染色体数为2N），也可能处于减数分裂Ⅱ前期和中期（体细胞染色体数为4N），A正确；图②中没有染色单体，染色体数：核DNA分子数=1：1，且染色体数目为4N，可能处于有丝分裂后期或末期（体细胞染色体数为2N），也可能处于分裂间期的G1期、减数分裂Ⅱ后期或末期（体细胞染色体数为4N），B正确；图③中没有染色单体，染色体数：核DNA分子数=1：1，且染色体数目为2 N，可能处于分裂间期的G1期、减数分裂Ⅱ后期或末期（体细胞染色体数为2N），也可能是配子或（第二）极体（体细胞染色体数为4N），当③表示分裂间期的G1期、配子或（第二）极体时，细胞中只含有一个中心体，C错误；图①③均可表示分裂间期，此时未出现染色体，呈染色质丝状态，D正确。
4.答案：D
解析：因为不知道亲本的基因型，因此，不能确定产生该细胞的原因一定是减数第一次分裂前的间期发生基因突变，也可能是减数第一次分裂前期发生了同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换，A错误；秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，而纺锤体是有丝分裂前期（即cd段）形成的，图中没有受精作用，图中表示的是染色体数目加倍后的细胞进行正常的有丝分裂过程，B错误；丙图所示曲线，可表示有丝分裂和减数分裂过程中，一条染色体上的DNA含量变化，如果纵坐标的含义是分裂过程中细胞核DNA含量的变化，则只能表示有丝分裂过程中细胞核内的DNA含量变化，C错误；丙图所示曲线，可表示有丝分裂和减数分裂过程中，一条染色体上的DNA含量变化。如果表示有丝分裂，则e点时细胞数目是a点时的两倍，如果表示减数分裂，则e点时细胞数目是a点时的四倍，D正确。
5.答案：B
解析：细胞a的染色体数和核DNA数均为n，所以该细胞不可能是次级精母细胞，A错误；细胞g处于有丝分裂后期，含有同源染色体，细胞c的染色体数和核DNA数都是2n，则可能是一个正常的体细胞，也可能是减数分裂Ⅱ后期的细胞，正常体细胞中具有同源染色体，因此这两个细胞中可能都存在同源染色体，B正确；细胞f处于有丝分裂的前、中期，也可能处于减数分裂Ⅰ的前、中、后期，都有染色单体，细胞c可能是正常的体细胞，也可能处于减数分裂Ⅱ后期，有染色体，但是没有染色单体，C错误；由图可知，细胞d和e中核DNA数多于染色体数，且不是2：1的数量比，因此两细胞均应处于分裂前的间期，不发生同源染色体的联会，D错误。
6.答案：D
解析：果蝇的体细胞中有4对同源染色体，A正确；摩尔根通过假说—演绎法证明果蝇的白眼基因位于X染色体上，B正确；摩尔根选择果蝇是因为它的染色体数少、易观察、繁殖速度快、子代数目多，C正确；若该果蝇（Bb）与多只灰身雄果蝇（BB或Bb）杂交，由于灰身雄果蝇的基因型可能有两种，则性状分离比可能不是灰身︰黑身=3︰1，D错误。
7.答案：C
解析：性反转公鸡的遗传物质没有发生变化，说明生物的性状不仅仅是由基因决定的，A正确；若B/b在Z染色体上，性反转公鸡和母鸡的性染色体组成均为ZW，均不能同时含有基因B、b，故均不能发生基因B、b的分离现象，B正确；若B/b在常染色体上，亲本非芦花性反转公鸡基因型为bb，芦花母鸡基因型为BB或Bb，若亲本基因型为bb×Bb，则子代公鸡和母鸡中均有芦花鸡和非芦花鸡，若亲本基因型为bb×BB，则子代均为芦花鸡，没有非芦花鸡出现，C错误；若B/b在Z染色体上，亲本的基因型分别为ZbW、ZBW，由题可知子代中WW不能存活，则其子代基因型及其比例为ZBZb：ZBW：ZbW=1：1：1，即芦花公鸡：芦花母鸡：非芦花母鸡=1：1：1，D正确。
8.答案：A
解析：由题意可知，亲代为粗眼果蝇和细眼果蝇，子代均为细眼果蝇，说明细眼为显性性状且A/a基因位于常染色体上；子代关于刚毛和截毛的性状表现和比例说明刚毛为显性性状且B/b基因位于性染色体上，A正确。由题意分析可知，亲代雌果蝇的基因型为AAXBXb，子代出现截毛雌果蝇（XbXb），说明亲代雄果蝇含有Xb，而亲代雄果蝇为刚毛，据此可判断B/b基因位于X、Y染色体的同源区段上，亲代雄果蝇有两种基因型，分别为aaXbYB、aaXBYB；因为子代雌果蝇中刚毛：截毛=2：1，所以亲代雄果蝇的基因型及比例为aaXbYB：aaXBYB=2：1，故亲代雄果蝇中基因型为aaXbYB的个体占2/3，B、C错误。由于亲代雄果蝇Y染色体上含有B基因，故子代及所有后代的雄果蝇全为刚毛，D错误。
9.答案：D
解析：A、据图判断，果蝇体细胞中有4对同源染色体，分别是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和性染色体，A正确；B、图中属于常染色体的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，X和Y是性染色体，B正确；C、若只考虑基因D、d的遗传，图甲中雌果蝇的基因型是XDXd产生XD、Xd两种基因型的配子，C正确；D、雄果蝇可产生含X或Y染色体的配子，产生含Y染色体的配子比例为1/2，D错误。故选D。
10.答案：A
解析：解答本题的关键是根据F1雌、雄株的表型及数量，判断控制茎长的基因和控制花色的基因是位于常染色体上还是位于X染色体上；同时根据子代中高茎、中茎的表型比例推断出致死的基因型。B+、B、b为复等位基因，复等位基因的遗传遵循基因的分离定律，A错误。分析可知，F1雌株都是红花，而雄株有红花、白花，则控制花色的基因位于X染色体上，F1中出现了中茎（B_），F1中茎个体随机交配，F2中有矮茎（bb）出现，则亲本中至少有一个含有b基因，F1雄株出现白花，则亲本雌株含有a基因。综上可知，亲本的基因型为B+BXAXa、B+BxAY或B+bXAXa、B+BXAY，B正确。F1中高茎：中茎≈2：1，推断B+B+基因型胚胎致死，若同时考虑花色和茎长基因，F1致死的胚胎的基因型为B+B+XAXA、B+B+XAXa、B+B+XAY、B+B+XaY，共四种，C正确。单独分析两对性状，F1中茎个体的基因型为Bb，F1红花雌株的基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，F1红花雄株的基因型为XAY，则F1中茎红花雌、雄个体随机交配，F2中茎植株的基因型为1/3BB、2/3Bb，F2红花雌株的基因型为3/4XAXA、1/4XAXa，F2红花雄株的基因型为XaY，取F2中茎红花雌、雄个体随机交配，F3中的中茎个体占1-2/3×2/3×1/4=8/9，红花个体占1-1/4×1/4=15/16，则F3中的中茎红花个体占8/9×15/16=5/6，D正确。
11.答案：ABD
解析：图示细胞没有同源染色体，着丝粒已经分裂，处于减数第二次分裂后期，图示①③染色体上所含基因不同的原因可能是发生了染色体片段的互换，也可能是发生了基因突变。根据DNA半保留复制的特点可知，若图示细胞只有1条染色体有放射性，说明上一个时期含有染色单体时，细胞内只有一条染色体的染色单体上一个DNA的一条链为32P，而另一条染色单体及其他染色体的所有DNA链上均为31P，这说明形成该细胞至少经过了三次DNA复制。而且基因突变并不影响整条DNA链上的放射性标记，因此若图示细胞内只有1条染色体有放射性，则不能说明形成该细胞的过程中一定发生了基因突变，A错误。若该精原细胞在减数分裂前只进行了一次有丝分裂，则减数第二次分裂后期的细胞内存在2条染色体有放射性，但是若减数分裂前经过了不止一次的有丝分裂，而每一次有丝分裂时有标记的DNA都分到一个细胞内，则该细胞进行减数分裂也会得到上述结果，B错误。若图示细胞内有3条染色体有放射性，则说明上一时期含有染色单体时，细胞内有一条染色体的两条姐妹染色单体上都含有32P的放射性，而另一条染色体的两条姐妹染色单体中一条有放射性，另一条没有放射性，这种情况只能是减数第一次分裂时A和a所在同源染色体的非姐妹染色单体之间的染色体互换导致两条姐妹染色单体上都含有了放射性，C正确。4条染色体均有放射性，说明该精原细胞只经过了一次DNA复制，因此只进行了减数分裂，D错误。
12.答案：ACD
解析：由题干信息可知，粘连蛋白可将姐妹染色单体粘连在一起，A正确。仅由题干信息不能说明粘连蛋白具有促使非姐妹染色单体发生交换的作用，且交叉互换不会发生在有丝分裂中，B错误。SGO蛋白主要集中在染色体的着丝点附近，推测SGO蛋白可能参与调控有丝分裂和减数分裂过程中姐妹染色单体分离时着丝点的分裂，C正确。粘连蛋白和SGO蛋白的含量异常，可能导致姐妹染色单体的分离发生异常，最终使子细胞内染色体数目发生变化，D正确。
13.答案：BD
解析：不考虑基因突变，配子M出现的原因是减数分裂I同源染色体未能分离，产生配子M的次级精母细胞的基因型应为AAaaBBbb；配子N出现的原因是含有基因b的非姐妹染色单体与含有基因B的非姐妹染色单体发生了互换，所以产生配子N的次级精母细胞的基因型应为AABb，产生配子N的精原细胞产生的其他3个精细胞的基因型是Ab、ab、aB。A、C错误，B正确。若配子M与正常卵细胞融合，并发育成个体，则该个体细胞处于有丝分裂后期时，细胞中含有的染色体数最多，为4n+2，D正确。
14.答案：ACD
解析：由表可知，F1中雄性和雌性均为卷翅：正常翅=2：1，无性别差异，说明控制卷翅、正常翅的基因位于常染色体上，卷翅为显性性状，且存在RR基因纯合致死的情况，A正确；雄性全为刚毛，雌性刚毛：截毛=1：1，整体刚毛：截毛=3：1，说明刚毛为显性性状，同时存在性别差异，且F1中雄性个体与父本表型一致，说明控制刚毛、截毛的基因位于X、Y染色体的同源区段，B错误；由F1可反推两亲本基因型为RrXDXd×RrXdYD，由于刚毛D基因位于Y染色体上，F2中雄果蝇全为刚毛，C正确；F1中卷翅刚毛果蝇基因
型为RrXDXd、RrXDYD、RrXdYD，分析翅型，卷翅：正常翅=2：1，分析刚毛和截毛，雌配子为1/2XD、1/2Xd，雄配子为1/4XD、1/4Xd、1/2YD，故F2中截毛占比为1/8，正常翅截毛果蝇占1/3×1/8=1/24，D正确。
15.答案：BD
解析：由图可知，甲与乙染色体、丙与丁染色体为同源染色体，且丁染色体为Y染色体，该果蝇的基因型为DdEabYA，表现型为长翅灰身刚毛白眼雄性，A正确；丙染色体为X染色体，丁染色体为Y染色体，两者为同源染色体，在减数第一次分裂前期可发生部分联会，B错误；在有丝分裂后期，复制成两份的基因随着丝点分裂，被平均分配到细胞两极，C正确；在减数第一次分裂前期联会时，甲与乙染色体中的非姐妹染色单体可能发生交叉互换，则可能出现甲染色体的某一条姐妹染色单体上有基因D与基因e，另一条姐妹染色单体上仍是基因D和基因E，若甲与丙染色体进入同一个次级精母细胞中，在减数第二次分裂后期，基因D、e、a、b可能出现在细胞的同一极，D错误。
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