2025浙科版高中生物学必修2强化练习题--第二章　染色体与遗传（含解析）

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2025浙科版高中生物学必修2
第二章　染色体与遗传
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列有关四分体的叙述,正确的是(　　)
A.一对同源染色体就是一个四分体
B.每个四分体包含一对同源染色体的四条染色单体
C.四分体时期可能发生姐妹染色单体间的交叉互换
D.四分体出现在减数第一次分裂后期
2.某成年女子是色盲基因的携带者,她的哪种细胞可能不含色盲基因(　　)
A.卵细胞　　　　　　B.肝脏细胞
C.口腔上皮细胞　　　　　　D.初级卵母细胞
3.某动物的次级精母细胞在减数第二次分裂的后期时有32条染色体,则在该动物的初级精母细胞中存在的染色体数、四分体数、染色单体数、核DNA分子数分别是(　　)
A.32、16、64、64　　　　　　B.32、8、32、64
C.16、8、32、32　　　　　　D.16、0、32、32
4.如图为某动物细胞分裂某时期示意图(只画出部分染色体),相关叙述错误的是(　　)
A.图中含有4条染色体
B.图示细胞处于末期Ⅱ
C.该细胞正在形成核膜
D.核中的2条染色体由同一染色体复制而来
5.某高等动物细胞(2n)在减数分裂过程中某一时期的染色体、染色单体、核DNA的数量比为1∶2∶2。下列关于处于该时期细胞的叙述,错误的是(　　)
A.染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极
B.存在于细胞中某一极的染色体数目可能为2n
C.同源染色体配对,形成四分体
D.无同源染色体,染色体着丝粒排列在赤道面上
6.染色体组型是将某种生物体细胞内的全部染色体,按照大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像,具有种的特异性。下图是正常女性C组染色体图。下列相关叙述正确的是(　　)
A.男性的6号染色体的形状和大小与女性不相同
B.X染色体和Y染色体分在不同的组
C.正常人染色体组型的C组都含有16条染色体
D.图中的同源染色体两两正在发生交叉互换
7.下列有关基因型为AaXBY的果蝇进行正常减数分裂和受精作用的叙述,正确的是(　　)
A.X、Y染色体不属于同源染色体,但能发生联会
B.A与a、XB与Y的分离发生在减数第二次分裂后期
C.A与A、XB与XB的分离发生在减数第一次分裂后期
D.在减数第一次分裂后期,初级精母细胞中同源染色体分离,非同源染色体自由组合
8.下列关于萨顿提出的遗传的染色体学说及其对孟德尔定律的解释叙述错误的是(　　)
A.基因的分离和自由组合的行为和减数分裂时染色体行为有平行关系
B.等位基因位于同源染色体的相同位置并控制着相对性状
C.基因和染色体一一匹配,在体细胞中两者的数目相同
D.减数分裂时位于同源染色体上的非等位基因并不能发生自由组合
9.图甲为摩尔根等人研究并绘出的果蝇某条染色体上几个基因的相对位置图,图乙为利用荧光标记基因,得到的基因在染色体上的位置图,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.图甲中白眼与棒眼是一对相对性状
C.控制棒眼的基因和短硬毛的基因在减数分裂过程中不能自由组合
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
10.如图为果蝇X染色体上部分基因分布示意图。下列相关叙述正确的是　(　　)
A.图中白眼基因、朱红眼基因、深红眼基因均是与果蝇眼色相关的基因,互为等位基因
B.摩尔根用假说-演绎法证明了白眼基因位于X染色体上,Y染色体上不含它的等位基因
C.白眼基因与短硬毛基因属于非等位基因,在遗传中遵循基因的自由组合定律
D.一条染色体上有多个基因,染色体就是由基因组成的
11.家蚕的性别决定为ZW型(雄性的性染色体为ZZ,雌性的性染色体为ZW)。正常家蚕幼虫的皮肤不透明,由显性基因A控制,“油蚕”幼虫的皮肤透明,由隐性基因a控制,A对a是显性,位于Z染色体上。以下杂交组合方案中,能在幼虫时期根据皮肤特征,区分其后代幼虫雌雄的是(　　)
A.ZAZA×ZAW　　　　　　B.ZAZA×ZaW
C.ZAZa×ZAW　　　　　　D.ZaZa×ZAW
12.现有①~④四个纯种果蝇品系,品系①的性状均为显性性状,品系②~④均只有一种性状是隐性性状,其他性状均为显性性状。②~④品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如表所示:
品系 ② ③ ④
隐性性状 残翅 黑身 紫红眼
相应染色体 Ⅱ Ⅱ Ⅲ
若需验证自由组合定律,可选择交配的品系组合为(　　)
A.①×②　　　　　　B.①×④　　　　　　C.②×③　　　　　　D.②×④
13.摩尔根研究了果蝇红眼和白眼的遗传方式,红眼(R)为伴X染色体显性遗传,对应的隐性性状为白眼(r)。下列叙述错误的是(　　)
A.性染色体上基因的遗传均与性别相关联
B.性染色体上的基因可能与性别决定无关
C.用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别
D.用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,后代中出现白眼雌果蝇是基因自由组合的结果
14.人的X染色体和Y染色体上存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ),如图所示(不考虑交叉互换)。由此可以推测(　　)
A.Ⅲ区段的基因只存在于男性体内,Ⅰ区段上的基因只存在于女性体内
B.Ⅱ区段上的基因,遗传特点与常染色体上的基因完全相同
C.Ⅰ区段上的基因不存在等位基因
D.同胞姐妹体内至少有一条X染色体相同
15.如图1表示某生物细胞分裂的相关过程中每条染色体上DNA含量变化的关系;图2甲、乙、丙表示该生物中处于细胞分裂不同时期的细胞图像。相关叙述错误的是(　　)
图1　图2
A.甲细胞中发生了同源染色体分离
B.图2中甲、丙细胞处于图1中BC段,乙细胞处于图1中DE段
C.乙细胞中,如果1是X染色体,则2也是X染色体,3与4是常染色体
D.乙细胞产生的子细胞都能参与受精作用
16.人类白化病由基因a控制,红绿色盲由基因b控制。如图所示为一对表现正常的夫妻各自一个原始生殖细胞进行减数分裂时的模式图,已知8和9为成熟的生殖细胞,它们结合后发育成的孩子是白化、红绿色盲患者。下列有关分析正确的是(　　)
A.5是基因型为AXB或aXB的精子
B.11是基因型为AXB的卵细胞
C.这对夫妇再生一个孩子表现正常的概率大于1/2
D.1、2、3、4四个细胞中,细胞分裂完全相同
17.已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇),子代果蝇中长翅∶截翅=3∶1。据此无法判断的是(　　)
A.长翅是显性性状还是隐性性状
B.亲代雌蝇是杂合子还是纯合子
C.该等位基因位于常染色体上还是X染色体上
D.该等位基因在雌蝇体细胞中是否成对存在
18.已知果蝇的直毛与非直毛性状是由一对等位基因控制的。若实验室有纯合的直毛和非直毛雌、雄果蝇亲本,通过一代杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体还是X染色体上。可以选择(　　)
A.直毛雌果蝇与直毛雄果蝇进行杂交
B.非直毛雌果蝇与直毛雄果蝇进行杂交
C.非直毛雌果蝇与非直毛雄果蝇进行杂交
D.直毛与非直毛的雌雄果蝇进行正交、反交
19.如图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传系谱图,已知Ⅰ-1不携带甲病致病基因,人群中乙病的发病率为1/144。下列叙述正确的是(　　)
A.乙病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传或常染色体隐性遗传
B.Ⅲ-1两病兼患的概率为1/4
C.Ⅲ-2的甲病致病基因不一定来自Ⅰ-4
D.Ⅲ-2与人群中一正常男性婚配,生一两病兼患男孩的概率为1/104
20.如图是有关甲、乙两种遗传病的家族遗传系谱图,其中甲病致病基因在纯合时会导致胚胎死亡,Ⅱ9不携带乙病致病基因,下列叙述正确的是(　　)
A.甲病和乙病均为伴X染色体隐性遗传病
B.Ⅱ6可能为乙病致病基因的携带者
C.Ⅲ13是纯合子的概率是1/4
D.若Ⅲ14带有甲病致病基因,Ⅲ13与Ⅲ14生一个孩子胚胎期致死的概率是1/9
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
21.(12分)图1和图2分别表示某动物(2n=4)体内某细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系及细胞分裂图像,请回答下列问题:
图1　图2
(1)根据图2中的　　可以判断该生物性别为　　　,该动物可以产生　　　种成熟的生殖细胞(不考虑同源染色体非姐妹染色单体片段互换)。
(2)图2中具有同源染色体的细胞有　　　,染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2的细胞是　　　　。
(3)图1中a、b、c表示核DNA数量变化的是　　　,从Ⅰ到Ⅱ,细胞核中发生的分子水平的变化是　　　　　　　。细胞分裂过程中同源染色体分开对应图1中的　　　　和图2中的　　　　。
22.(12分)如图为某家族进行性肌营养不良症(设相关基因为B、b)的遗传系谱图,其中Ⅱ3不携带该病的致病基因。
(1)该病的遗传方式是　　　　染色体　　　　性遗传,该病男性患者　　　　女性患者。
(2)Ⅲ7个体的基因型是　　　　　　。若她与正常男子结婚生了患病的孩子后再生育,后代为患病男孩的概率是　　　　。
(3)如果Ⅲ8个体同时患有白化病(设基因为a),则Ⅱ4个体的基因型为　　　;若Ⅱ3和Ⅱ4再生一个孩子,则该孩子只患一种病的概率是　　　。
23.(12分)某昆虫眼色的野生型和棕色眼、野生型和朱红眼分别由等位基因A/a和B/b控制,如图为基因在染色体上的分布示意图。某野生型雌性个体与野生型雄性个体杂交,F1雌性个体中野生型有303只、棕色眼有102只,雄性个体中野生型有152只、朱红眼有148只、棕色眼有49只、白眼有50只。
(1)控制眼色的基因A、a和B、b　　　　(填“是”或“不是”)复等位基因。基因A、a和B、b的遗传　　　　(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,理由是　
　　　　　　　　　　　　　　。
(2)F1表现为棕色眼的个体基因型有　　　　　　　　　　　　　　。
(3)让F1野生型个体随机交配,产生朱红眼个体的概率是　　　　。
(4)基因型为BbXAXA的个体与F1中的白眼雄性个体杂交,用遗传图解表示该过程。
24.(12分)果蝇的翅形有有翅(长翅、短翅)和无翅,控制翅形的两对基因A、a和B、b分别位于常染色体和X染色体上。现有甲、乙两组果蝇进行了杂交实验,其中乙组子一代雌雄果蝇随机交配得到子二代,结果如表。
杂交 组别 亲本(P) 子一代(F1)♀∶ ♂=1∶1 子二代(F2)♀∶ ♂=1∶1
♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
甲组 长翅 无翅 长翅∶无翅=1∶1 长翅∶短翅∶无翅=1∶1∶2 — —
乙组 短翅 无翅 全为长翅 全为短翅 长翅∶短翅∶无翅=3∶3∶2 长翅∶短翅∶无翅=3∶3∶2
回答下列问题:
(1)果蝇的翅形性状中,　　　　(填“有翅”或“无翅”)是显性性状。
(2)控制果蝇翅形的基因中,控制　　　　(填“有无翅”或“长短翅”)的基因位于X染色体上,判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)甲组亲本的基因型为　　　　　　　　　,若让甲组F1的长翅果蝇随机交配,则子代雄果蝇中,长翅∶短翅∶无翅=　　　　　　。
(4)选择甲组F1无翅雄果蝇与乙组F2的长翅雌果蝇杂交,其子代中长翅雌果蝇所占的比例为　　　　。
(5)欲通过一代杂交实验鉴定某短翅雌果蝇的基因型,可选择表型为　　　　的雄果蝇与其杂交,若后代雄果蝇的翅形均表现为　　　　,则该雌果蝇为纯合子。
25.(12分)烟草植株有24条染色体,染色体缺失某一片段不影响减数分裂过程,但会引起含缺失染色体的一种配子(不确定是雄配子还是雌配子)致死。现有含如图所示染色体的某株烟草(甲),其中A、a基因分别控制烟草的心形叶和戟形叶。请回答下列问题:
(1)图中A、B、C基因在5号染色体上呈　　　　排列。只考虑烟草的叶形,该株烟草自交后代的性状表现为　　　　　　。
(2)若现有各种基因型及表型的植株(染色体未缺失片段)可供选择,为了确定染色体片段缺失致死的配子是雄配子还是雌配子,请利用题干所述的染色体片段缺失的烟草植株甲与提供的具有各种基因型及表型的植株设计杂交实验加以证明,用O代表缺失的基因,并预测实验结果。
实验设计方案:
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
结果预测:

　。
(3)已知B、b基因控制烟草的株高,D、d基因控制焦油的含量。现有基因型为BbDd的个体(不含缺失染色体),若想确定D、d基因是否位于5号染色体上,可让基因型BbDd的植株自交,若后代　　　　　　　　　　　　　　,则说明D、d基因不位于5号染色体上;若后代　　　　　　　　　　　　　或　　　　　　　　　　,则说明D、d基因位于5号染色体上(不考虑交叉互换,三空均只填表型种类数及例)。
答案与解析
1.B 2.A 3.A 4.D 5.B 6.B 7.D 8.C 9.B 10.B
11.D 12.D 13.D 14.D 15.D 16.C 17.C 18.D 19.B 20.C
第二章　染色体与遗传
1.B　一对同源染色体配对形成的结构才是四分体,A错误;四分体时期可能发生非姐妹染色单体间的交叉互换,C错误;四分体出现在减数第一次分裂前期,D错误。
2.A　相关基因用B、b表示,肝脏细胞、口腔上皮细胞均为体细胞,基因型为XBXb,含有色盲基因;初级卵母细胞是卵原细胞经间期DNA复制而成的,含有色盲基因;卵细胞是卵原细胞经减数分裂形成的,其基因型为XB或Xb,可能不含色盲基因,A符合题意。
3.A　处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞中的染色体数与初级精母细胞中的染色体数相等,则初级精母细胞中的染色体数为32;初级精母细胞中的染色体数除以2,即得到四分体数,则四分体数为16;初级精母细胞中的染色体数乘以2,即得到染色单体数和核DNA分子数,则染色单体数和核DNA分子数为64。
4.D　由题图可知,细胞中不含有同源染色体,且着丝粒已分裂,核膜重建,处于减数第二次分裂末期,B、C正确。在减数第二次分裂后期,同一染色体复制形成的两条子染色体分别移向细胞两极,所以题图核中的2条染色体不是由同一染色体复制而来的,D错误。
5.B　如果细胞处于减数第一次分裂后期,同源染色体分离时,染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极,此时细胞内染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2,符合题意,A正确;减数分裂过程中,细胞中染色体移向细胞两极的时期为减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期,由于减数第二次分裂后期着丝粒分裂,不存在染色单体,而减数第一次分裂后期,同源染色体分离,细胞中某一极的染色体数目为n,所以处于该时期的细胞不可能存在某一极的染色体数目为2n的时候,B错误;如果细胞处于减数第一次分裂前期,则同源染色体两两配对,形成四分体,此时细胞内染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2,符合题意,C正确;如果细胞处于减数第二次分裂中期,则细胞中不存在同源染色体,染色体着丝粒排列在赤道面上,此时细胞内染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2,符合题意,D正确。
6.B　题图是正常女性C组染色体图,该组染色体包括第6~12对常染色体和第23对性染色体(XX)。6号染色体是常染色体,其形状和大小在男性、女性中相同,A错误;X染色体分在C组,Y染色体分在G组,B正确;正常女性染色体组型的C组含有16条染色体,正常男性染色体组型的C组含有15条染色体,C错误;染色体组型是人为地进行配对和排列,图中的同源染色体不代表正在发生交叉互换,D错误。
7.D　X、Y染色体虽然大小不同,但属于同源染色体,在减数第一次分裂前期发生联会,A错误;A与a、XB与Y的分离发生在减数第一次分裂后期,B错误;A与A、XB与XB的分离发生在减数第二次分裂后期,C错误。
8.C　同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,基因和染色体有平行关系,A正确;等位基因是指位于同源染色体的相同位置并控制着相对性状的一对基因,B正确;基因位于染色体上,呈线性排列,不存在一一匹配的关系,C错误;减数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合,而位于同源染色体上的非等位基因不能发生自由组合,D正确。
9.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。白眼与棒眼不是一对相对性状,B错误。在减数第一次分裂后期非同源染色体会发生自由组合,而棒眼基因和短硬毛基因位于一条染色体上,无法自由组合,C正确。由图乙可知,图示为两条染色体,二者形态大小相似、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。
10.B　位于同源染色体上相同位置控制相对性状的基因叫等位基因,白眼基因、朱红眼基因、深红眼基因位于同一条染色体上,不互为等位基因,A错误;摩尔根通过假说-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,Y染色体上没有它的等位基因,B正确;白眼基因与短硬毛基因位于同一条染色体上,属于非等位基因,但在遗传中不遵循基因的自由组合定律,C错误;染色体主要由DNA和蛋白质组成,基因通常是具有遗传效应的DNA片段,D错误。
11.D　ZAZA×ZAW→ZAZA、ZAW,后代中无论是雌性还是雄性幼虫的皮肤都是不透明的,A不符合题意;ZAZA×ZaW→ZAZa、ZAW,后代中无论是雌性还是雄性幼虫的皮肤都是不透明的,B不符合题意;ZAZa×ZAW→ZAZA、ZAZa、ZAW、ZaW,后代中雌性幼虫一半是透明皮肤,一半是不透明皮肤,雄性幼虫的皮肤都是不透明的,C不符合题意;ZaZa×ZAW→ZAZa、ZaW,后代雌性幼虫的皮肤全部是透明的,雄性幼虫的皮肤全部是不透明的,D符合题意。
12.D　基因的自由组合定律的实质是在减数分裂形成配子时,等位基因随着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,故要验证自由组合定律至少要研究两对性状,且控制两对性状的基因要位于非同源染色体上,D符合题意。
13.D　性染色体上基因的遗传均与性别相关联,A正确;决定性别的基因位于性染色体上,但是性染色体上的基因不都与性别决定有关,如人类的红绿色盲基因位于X染色体上,但其与性别决定无关,B正确;用白眼雌果蝇(XrXr)与红眼雄果蝇(XRY)杂交,子代雄性全为白眼(XrY),雌性全为红眼(XRXr),因此,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别,C正确;果蝇眼色由一对基因控制,用红眼雌果蝇(XRXR或XRXr)与白眼雄果蝇(XrY)杂交,后代中出现白眼雌果蝇是等位基因分离的结果,D错误。
14.D　男性体细胞中的性染色体组成为XY,女性体细胞中的性染色体组成为XX。Ⅲ区段为Y染色体上的非同源区段,其上基因只位于Y染色体上,因此只存在于男性体内,Ⅰ区段为X染色体上的非同源区段,其上的基因存在于男性和女性体内,也存在等位基因,A、C错误。Ⅱ区段为X和Y染色体的同源区段,其遗传与性别相关联,B错误。同胞姐妹体内的两条X染色体,一条来自母亲,另一条来自父亲,其中来自父亲的X染色体一定相同,D正确。
15.D　图1表示细胞分裂的相关过程中每条染色体上DNA含量的变化,AB段形成的原因是DNA分子的复制;BC段可表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂时期、减数第二次分裂前期和中期;CD段形成的原因是着丝粒分裂;DE段可表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。图2:甲细胞细胞质不均等分裂,同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期;乙细胞细胞质不均等分裂,不含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期;丙细胞含有同源染色体,且同源染色体两两配对,散乱排列在细胞中,处于减数第一次分裂前期。由上述分析可知甲细胞处于减数第一次分裂后期,发生了同源染色体分离,A正确;图2的甲、丙细胞中每条染色体含有2个DNA分子,处于图1中BC段,乙细胞中每条染色体含有1个DNA分子,处于图1中DE段,B正确;乙细胞不含同源染色体,如果1是X染色体,则2也是X染色体,3与4是常染色体,C正确;乙细胞产生的子细胞为第二极体和卵细胞,其中只有卵细胞参与受精作用,D错误。
16.C　白化病是常染色体隐性遗传病,红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病。由题图可知,左边的原始生殖细胞只含1个B基因,说明是精原细胞,则右边的原始生殖细胞是卵原细胞,8是精子,9是卵细胞,8和9结合后发育成的孩子患白化、红绿色盲,其基因型为aaXbY,则8的基因型为aY,9的基因型为aXb,故5的基因型为AXB,11为基因型为AXB的第二极体,A、B错误;由题图可知,这对夫妇的基因型分别是AaXBY和AaXBXb,他们再生一个孩子表现正常的概率=不患白化病的概率×不患红绿色盲的概率=3/4×3/4=9/16,大于1/2,C正确;1和2是形成精细胞过程中的细胞,细胞质是均等分裂的,3是形成卵细胞过程中的细胞,细胞质是不均等分裂的,4是形成第二极体过程中的细胞,细胞质是均等分裂的,D错误。
17.C　长翅与长翅果蝇杂交的后代中出现截翅果蝇,说明截翅是隐性性状,长翅是显性性状,A不符合题意;根据杂交的后代发生性状分离可知,亲本雌蝇一定为杂合子,B不符合题意;无论控制翅形的基因位于X染色体上还是常染色体上,后代中均会出现长翅∶截翅=3∶1的分离比,C符合题意;根据后代中长翅∶截翅=3∶1可知,控制翅形的基因的遗传符合基因的分离定律,故可推测该等位基因在雌蝇体细胞中是成对存在的,D不符合题意。
18.D　在未知显隐性状的情况下,可选用纯合的直毛雌、雄果蝇与非直毛雄、雌果蝇进行正交和反交(即直毛雌果蝇×非直毛雄果蝇、非直毛雌果蝇×直毛雄果蝇)。若正反交的子代表型相同,则该等位基因位于常染色体上;若正反交的子代表型不同,则该等位基因位于X染色体上。
19.B　无病的Ⅰ-3和Ⅰ-4个体生出患两病的Ⅱ-3个体,说明两病均属于隐性遗传病。无病的Ⅰ-1和无甲病的Ⅰ-2个体生出患甲病的Ⅱ-1,且Ⅰ-1不携带甲病致病基因,说明甲病为伴X染色体隐性遗传病。Ⅱ-2患乙病,但其父亲正常,说明乙病为常染色体隐性遗传病。设甲病相关基因为A/a,设乙病相关基因为B/b。乙病的遗传方式为常染色体隐性遗传,A错误;Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-4基因型分别为BbXAY、bbXAXa、BbXAY、BbXAXa,Ⅱ-2基因型为1/2bbXAXA、1/2bbXAXa,Ⅱ-3基因型为bbXaY,因此Ⅲ-1两病兼患的概率为1/2×1/2=1/4,B正确;单独分析甲病,Ⅱ-3只能传给女儿a基因,而Ⅲ-2本身不患甲病,因此Ⅲ-2基因型一定为XAXa,那么其a基因一定来自Ⅱ-3,由亲本基因型可知,Ⅱ-3的a基因只能来自Ⅰ-4,C错误;人群中乙病的发病率为1/144,可知b=1/12,B=11/12,人群中一正常男性基因型为Bb的概率为(2×1/12×11/12)÷(1-1/144)=2/13,Ⅲ-2基因型为bbXAXa,所以Ⅲ-2与人群中一正常男性婚配,生一两病兼患男孩的概率为2/13×1/2×1/4=1/52,D错误。
20.C　分析题图,Ⅰ3和Ⅰ4不患甲病,而Ⅱ10甲病致死,因此甲病为常染色体隐性遗传病;不患乙病的Ⅱ7和Ⅱ8生了一个患乙病的Ⅲ11,说明该病为隐性遗传病,又因患乙病的Ⅰ3与不患乙病的Ⅰ4生的Ⅱ9不携带乙病致病基因,则乙病为伴X染色体隐性遗传病,A错误;乙病为伴X染色体隐性遗传病,而图中的Ⅱ6是正常男性,故不可能为乙病致病基因的携带者,B错误;设甲病相关基因为A/a,乙病相关基因为B/b,由于Ⅱ7和Ⅱ8都有一个甲病致死的兄弟或姐妹,因此他们关于甲病的基因型均为1/3AA、2/3Aa,产生的配子种类及比例为A∶a=2∶1,所以其后代AA∶Aa∶aa=(2/3×2/3)∶(2×2/3×1/3)∶(1/3×1/3)=4∶4∶1,又因aa基因型胚胎致死,故不患甲病的Ⅲ13基因型为1/2AA、1/2Aa,由Ⅲ11患乙病可推知,Ⅱ7和Ⅱ8关于乙病的基因型分别为XBXb、XBY,因此Ⅲ13基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,Ⅲ13为纯合子的概率是1/2×1/2=1/4,C正确;只分析甲病,不患甲病的Ⅲ13的基因型为1/2AA、1/2Aa,Ⅲ14带有甲病致病基因,则其基因型为Aa,Ⅲ13与Ⅲ14生一个孩子胚胎期致死的概率是1/2×1/4=1/8,D错误。
21.答案　(除特别注明外,每空1分)(1)乙　雌性　4(2分)　(2)甲、乙　乙、丙　(3)c　DNA复制　Ⅱ(2分)　乙(2分)
解析　(1)图2中乙细胞的细胞质不均等分裂,说明该生物的性别为雌性;该动物的体细胞含有2对同源染色体,因此其可以产生22=4(种)成熟的生殖细胞(不考虑同源染色体非姐妹染色单体片段互换)。(2)减数第一次分裂后期,同源染色体分离,因此减数第二次分裂过程中的细胞及减数分裂形成的子细胞不含同源染色体,其余细胞均含有同源染色体,因此图2中具有同源染色体的细胞有甲、乙;染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2的细胞是乙、丙。(3)图1中a表示染色体数量变化,b表示染色单体数量变化,c表示核DNA数量变化;从Ⅰ到Ⅱ,核DNA含量加倍,说明细胞核中发生的分子水平的变化是DNA复制;细胞分裂过程中同源染色体分开发生在减数第一次分裂后期,对应图1中的Ⅱ和图2中的乙。
22.答案　(除特别注明外,每空2分)(1)伴X　隐(1分)　多于(1分)　(2)XBXB或XBXb　1/4　(3)AaXBXb　3/8
解析　(1)根据系谱图“无中生有”可判断该病为隐性遗传病,又因为Ⅱ3不携带该病的致病基因而Ⅲ8患病,所以可判断致病基因位于X染色体上。(2)Ⅱ3基因型为XBY,Ⅲ8基因型为XbY,所以Ⅱ4的基因型为XBXb,所以Ⅲ7的基因型为XBXB或XBXb。若她与正常男子(XBY)结婚生了患病的孩子,则其基因型为XBXb,再生育所得后代为患病男孩的概率是1/4。(3)如果Ⅲ8个体同时患有白化病(常染色体隐性遗传病),即Ⅲ8基因型为aaXbY,则Ⅱ4个体的基因型为AaXBXb,Ⅱ3基因型为AaXBY,若Ⅱ3和Ⅱ4再生一个孩子,则该孩子只患一种病的概率是1/4×3/4+3/4×1/4=3/8。
23.答案　(除特别注明外,每空1分)(1)不是　遵循　基因A、a和B、b位于两对同源染色体上(2分)　(2)bbXAXA、bbXAXa、bbXAY(3分)　(3)1/9(2分)
(4)(3分)
解析　根据F1中雌雄个体的表型及比例分析可知,B_XAX-或B_XAY表现为野生型,B_XaXa或B_XaY表现为朱红眼,bbXAX-或bbXAY表现为棕色眼,bbXaXa或bbXaY表现为白眼,则雌性亲本基因型是B_XAX-,雄性亲本基因型是B_XAY,又因子代雌性中野生型∶棕色≈3∶1,雄性中出现了朱红眼、棕色眼和白眼,说明亲代基因型是BbXAXa和BbXAY。(1)A、a和B、b是控制不同性状的基因,所以不是复等位基因;基因A、a和B、b位于非同源染色体上,所以其遗传遵循自由组合定律。(2)由上述分析可知,亲代基因型是BbXAXa和BbXAY,所以F1中棕色眼的基因型是bbXAXA、bbXAXa、bbXAY。(3)将两对基因分别考虑,F1野生型中雌性为1/3BB、2/3Bb,1/2XAXA、1/2XAXa;雄性为1/3BB、2/3Bb,全为XAY,所以子代产生朱红眼(B_XaXa或B_XaY)的概率为(1-2/3×2/3×1/4)×(1/2×1/4)=1/9。(4)基因型为BbXAXA个体与F1中的白眼雄性(bbXaY)杂交,遗传图解见答案。
24.答案　(除特别注明外,每空1分)(1)有翅　(2)长短翅　乙组亲本短翅雌性和无翅雄性杂交,F1雌性全为长翅,雄性全为短翅,表明长短翅性状与性别有关,控制长短翅的基因位于X染色体上(2分)　(3)AaXBXb、aaXBY(2分)　9∶3∶4(2分)　(4)1/4(2分)　(5)无翅　短翅
解析　把翅形的表型分为有翅(长翅、短翅)和无翅。表格中甲组亲本有翅雌×无翅雄→F1雌性个体中有翅∶无翅=1∶1,F1雄性个体中有翅∶无翅=1∶1;乙组亲本有翅雌×无翅雄→F1雌雄个体都表现为有翅,F2雌性个体中有翅∶无翅=6∶2=3∶1,F2雄性个体中有翅∶无翅=6∶2=3∶1。由此可以推断出有翅对无翅为显性,且控制这一对性状的基因位于常染色体上,相关基因为A(有翅)、a(无翅)。结合表格信息可知长翅和短翅在甲组杂交实验和乙组杂交实验中都表现出与性别有关,所以控制长翅和短翅的基因位于X染色体上,相关基因为B、b。综上可推出题中个体的基因型为甲组亲本长翅(AaXBXb)×无翅(aaXBY)→F1雌性个体中长翅(AaXBXb、AaXBXB)∶无翅(aaXBXB、aaXBXb)=1∶1,F1雄性个体中长翅(AaXBY)∶短翅(AaXbY)∶无翅(aaXBY、aaXbY)=1∶1∶2;乙组亲本短翅(AAXbXb)×无翅(aaXBY)→F1雌雄个体都表现为有翅(AaXBXb、AaXbY),F2雌性个体中长翅(A_XBXb)∶短翅(A_XbXb)∶无翅(aaXBXb、aaXbXb)=3∶3∶2,F2雄性个体中长翅(A_XBY)∶短翅(A_XbY)∶无翅(aaXBY、aaXbY)=3∶3∶2。(1)由上述分析可知:果蝇的翅形性状中,有翅是显性性状。(2)由于乙组亲本短翅雌性和无翅雄性杂交,F1雌性全为长翅,雄性全为短翅,表明长短翅性状与性别有关,控制长短翅的基因位于X染色体上。(3)由上述分析可知:甲组亲本的基因型为AaXBXb、aaXBY,甲组F1的雌性长翅果蝇基因型为1/2AaXBXb、1/2AaXBXB,雄性长翅果蝇基因型为AaXBY,若让甲组F1的长翅果蝇随机交配,则F2雄果蝇中,长翅(A_XBY)∶短翅(A_XbY)∶无翅(aaXBY、aaXbY)=9/16∶3/16∶4/16=9∶3∶4。(4)选择甲组F1无翅雄果蝇(1/2aaXBY、1/2aaXbY)与乙组F2的长翅雌果蝇(1/3AAXBXb、2/3AaXBXb)杂交,首先计算A_的概率为1/3+2/3×1/2=2/3,再计算XBX-的概率为1/4+1/8=3/8,则子代中长翅雌果蝇的比例为2/3×3/8=1/4。(5)由上述分析可知,短翅雌果蝇有两种基因型,即AAXbXb或AaXbXb,欲通过一代杂交实验鉴定其基因型,鉴定基因型可用测交的方法来鉴定,故可选择表型为无翅的雄果蝇与其杂交,若后代雄果蝇的翅形均表现为短翅,即基因型为AaXbY,则该雌果蝇为纯合子。
25.答案　(除特别注明外,每空2分)(1)线性(1分)　全为心形叶(1分)　(2)选择染色体片段缺失的烟草植株甲与戟形叶植株进行正反交(正交:AO♀×aa♂;反交:AO♂×aa♀),观察后代的性状表现　若正交后代全为心形叶,反交后代心形叶∶戟形叶≈1∶1,则染色体片段缺失会使雌配子致死;若正交后代心形叶∶戟形叶≈1∶1,反交后代全为心形叶,则染色体片段缺失会使雄配子致死　(3)出现四种表型,比例约为9∶3∶3∶1　出现两种表型,比例约为3∶1　出现三种表型,比例约为1∶2∶1
解析　由图可知,一条5号染色体发生了片段缺失,含缺失染色体的一种配子(不确定是雄配子还是雌配子)致死,若是含缺失染色体的雌配子致死,则该个体产生的具有活性的雌配子只有含A一种类型的雌配子,若是含缺失染色体的雄配子致死,则该个体产生的具有活性的雄配子只有含A一种类型的雄配子。(1)由图可知,图中A、B、C基因在5号染色体上呈线性排列。由于含缺失染色体的一种配子(不确定是雄配子还是雌配子)致死,所以只考虑烟草的叶形,根据上述分析可知该株烟草自交后代的基因型为AA、AO,均表现为心形叶。(2)为了确定染色体片段缺失致死的配子是雄配子还是雌配子,应选择染色体缺失的烟草植株甲与戟形叶植株进行正反交(正交:AO♀×aa♂;反交:AO♂×aa♀),并观察后代的性状表现。若正交后代全为心形叶,反交后代心形叶∶戟形叶≈1∶1,则染色体缺失会使雌配子致死;若正交后代心形叶∶戟形叶≈1∶1,反交后代全为心形叶,则染色体缺失会使雄配子致死。(3)两对基因若位于两对同源染色体上(即D、d基因不位于5号染色体上),遗传时遵循自由组合定律,让基因型为BbDd的植株自交,后代应出现四种表型,比例约为9∶3∶3∶1;若两对基因位于同一对同源染色体上,不考虑交叉互换,则BbDd的植株会产生两种数量大致相等的配子,可能是BD∶bd≈1∶1,也可能是Bd∶bD≈1∶1,若为前者,后代会出现两种表型,比例约为3∶1;若为后者,后代会出现三种表型,比例约为1∶2∶1。
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