阶段质量检测(二)　基因和染色体的关系（含解析）高中生物学人教版（2019）必修2

阶段质量检测(二)　基因和染色体的关系
(本检测满分100分)
一、选择题(本题共20小题,共50分。第1~15小题,每小题2分;第16~20小题,每小题4分。在每小题给出的选项中只有一项是符合题目要求的)
1.下列关于同源染色体、四分体、姐妹染色单体、联会等内容的叙述,正确的是 (　　)
A.同源染色体上的基因一定是等位基因
B.在男性睾丸中,联会的染色体形态、大小完全相同
C.细胞中两条同源染色体就是一个四分体,一个四分体含4个DNA
D.对人类而言,含有46条染色体的细胞可能含有92条或0条姐妹染色单体
2.下列有关减数分裂的叙述,错误的是 (　　)
A.染色体复制在减数分裂前的间期完成,此时细胞体积会适当增大
B.同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ
C.姐妹染色单体的分离发生在减数分裂Ⅱ
D.染色体数目减半既发生在减数分裂Ⅰ,又发生在减数分裂Ⅱ
3.下列关于同源染色体与姐妹染色单体的描述,正确的是 (　　)
A.有同源染色体的细胞,不一定有姐妹染色单体
B.同源染色体分离时,姐妹染色单体随之分离
C.同源染色体的形态和大小都是相同的
D.一对同源染色体与一对姐妹染色单体所携带的DNA分子数一定相同
4.如图表示人体内一个正在分裂的性原细胞中,两对同源染色体及染色体上的基因种类、位置示意图。下列叙述错误的是 (　　)
A.图示细胞一定是精原细胞,2为Y染色体
B.2、4染色体上可能存在相同或等位基因
C.基因A和a分离仅发生在减数分裂Ⅰ后期
D.该细胞的一个子细胞基因组成为AaB,则其他三个子细胞基因组成可能为B、A、A
5.山柳菊为异花传粉植物,具有发达的根系,易从根系上再生出新植株。孟德尔最初曾使用山柳菊研究遗传,但不理想,后改用豌豆终获成功,由此可见实验材料的选择对实验成功与否非常关键。下列叙述错误的是 (　　)
A.山柳菊植株不能自花传粉,无法保证显性个体一定为纯合子
B.山柳菊能够进行无性生殖,会对子代表型的统计造成干扰
C.摩尔根以果蝇的染色体与基因的关系,提出基因位于染色体上的假说
D.玉米常作为遗传实验材料的原因之一是杂交时无须去雄
6.下列有关分离定律和自由组合定律的说法,错误的是 (　　)
A.人和其他哺乳动物在形成配子时都发生等位基因的分离
B.两对或两对以上的基因传递中都遵循自由组合定律
C.在生物的性状遗传中,两个定律可以同时发生作用
D.揭示的都是真核生物细胞核中遗传物质的传递规律
7.关于基因位于染色体上的实验证据中,下列说法正确的是 (　　)
A.萨顿假说包括细胞的核基因在染色体上呈线性排列
B.摩尔根证明基因位于染色体上的实验运用了假说—演绎法,其优点是可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性与可行性
C.萨顿与他的学生们发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法
D.摩尔根在证明基因位于染色体上的实验中,若红/白眼基因位于常染色体上,则无法证明基因的位置
8.对于性染色体组成为XY型的动物群体而言(性染色体如图所示),下列说法正确的是 (　　)
A.性染色体上的基因都决定性别
B.当一对等位基因位于X和Y染色体的同源区段时,其遗传与常染色体一样
C.当一对等位基因位于X和Y染色体的同源区段时,动物群体中相关基因型有6种
D.当一对等位基因仅位于X染色体上时,动物群体中基因型有5种
9.鸡的性别决定方式为ZW型,翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质蛋鸡之一。翻毛(A)对正常毛(a)为显性,基因A/a位于常染色体上,基因型为Aa的个体表现为轻度翻毛。金羽(B)对银羽(b)为显性,基因B/b位于Z染色体上。已知上述两对相对性状在雏鸡阶段均表现出显著差别,若轻度翻毛金羽雌鸡和轻度翻毛银羽雄鸡杂交,则其子代中最适合在我国南方地区饲养的优质蛋鸡是 (　　)
A.翻毛金羽鸡 B.翻毛银羽鸡
C.正常毛银羽鸡 D.轻度翻毛金羽鸡
10.脊髓性肌萎缩症简称SMA,是一种单基因遗传病。如图为某家庭中的SMA遗传系谱图,下列有关叙述正确的是 (　　)
A.Ⅱ 1所生子女一定是SMA患者
B.Ⅱ 2可能不携带SMA致病基因
C.Ⅱ 1的致病基因可能只来自Ⅰ 1或Ⅰ 2
D.Ⅱ 2和Ⅱ 3所生女孩患病的概率大于男孩
11.某生物调查小组对某区域人口进行了甲、乙两种单基因遗传病的调查,统计数据如下表所示。下列叙述错误的是 (　　)
性别 只患甲病 只患乙病 患甲病 和乙病 不患病
男/个 291 150 10 4 549
女/个 287 13 2 4 698
A.甲病的发病率明显高于乙病
B.乙病最可能是伴X染色体隐性遗传病
C.甲病最可能是常染色体遗传病
D.甲病为显性遗传病,乙病为隐性遗传病
12.图1表示马蛔虫(2n=4)性腺中原始生殖细胞某个分裂时期的模式图,图2表示性腺中某细胞分裂过程中,细胞内每条染色体上DNA含量变化和染色体数目的变化曲线。据图分析,下列叙述正确的是 (　　)
A.图1表示的细胞为次级精母细胞
B.图1表示的细胞处于图2的cd段
C.图2中fg段细胞中可能存在等位基因
D.图2中ef段变化的原因是细胞一分为二
13.下图为某哺乳动物(2n=24,基因型为AaBb,两对基因位于两对同源染色体上)减数分裂过程中不同时期的细胞图像,下列有关叙述正确的是 (　　)
A.应取该动物的卵巢制成临时装片,才能观察到上面的图像
B.图甲、乙细胞中均含有12对同源染色体
C.与图丙细胞相比,图丁的每个细胞中染色体和核DNA的数目均加倍
D.图戊中4个细胞的基因型最可能为AB、Ab、aB、ab
14.先天性夜盲症是一种遗传病,受1对等位基因控制。某先天性夜盲症患者双亲都正常,有一个正常姐姐。为了解该遗传病的特点,科研人员对患者及其双亲进行了基因检测,结果如表所示。下列有关该遗传病的分析(不考虑基因突变等异常情况),错误的是 (　　)
父亲 母亲 患者
正常基因 + + -
异常基因 - + +
注:“+”表示含有,“-”表示不含有。
A.先天性夜盲症基因为隐性致病基因
B.控制先天性夜盲症的基因位于X染色体上
C.患者的姐姐携带该致病基因的概率是2/3
D.患者双亲再生一个孩子,该孩子不含有致病基因的概率为1/2
15.下图为某种单基因隐性遗传病的系谱图,甲、乙两位同学讨论,甲认为该致病基因在常染色体上,乙认为在X和Y染色体的同源区段。不考虑基因突变和染色体互换,下列相关分析正确的是 (　　)
A.根据1、2、6号的表型能够否定乙的判断
B.无法推断12号为患病男孩的概率
C.正常个体中能确定基因型的只有1、2、11号
D.根据3、4、8、9号的表型可否定甲的判断
16.果蝇的星眼和正常眼由一对等位基因(A/a)控制,截翅和正常翅由另一对等位基因(B/b)控制,两对基因均不位于Y染色体上。现有一群正常眼雄果蝇和一群星眼正常翅雌果蝇杂交,F1表型及比例如下:F1雌果蝇∶雄果蝇=1∶1,F1雌果蝇中正常眼正常翅∶星眼正常翅∶正常眼截翅∶星眼截翅=4∶12∶2∶6,F1雄果蝇中正常眼正常翅∶星眼正常翅∶正常眼截翅∶星眼截翅=3∶9∶3∶9。下列说法正确的是 (　　)
A.决定正常眼、星眼的基因位于X染色体上,决定正常翅、截翅的基因位于常染色体上
B.亲代雌果蝇能产生AXB、AXb、aXB、aXb四种基因型的配子,比例为2∶2∶1∶1
C.亲代雄果蝇能产生3种基因型的配子,其中同时携带a和B基因的配子占比为1/3
D.若F1中的星眼截翅雌、雄果蝇随机交配,则F2中星眼截翅雌果蝇的概率为3/8
17.某科研小组对蝗虫精巢切片进行显微观察,测定不同细胞中的染色体数目和核DNA分子数目,结果如图。下列说法错误的是 (　　)
A.细胞b和细胞f都存在姐妹染色单体
B.细胞f中存在同源染色体,可能进行有丝分裂,也可能进行减数分裂Ⅰ
C.细胞c和细胞g中都不含有姐妹染色单体和同源染色体
D.细胞a可能是精细胞,但不可能是卵细胞或第二极体
18.控制果蝇的翅型和眼型的两对基因均不位于Y染色体上。取一只卷翅星眼雌果蝇与一只直翅圆眼雄果蝇杂交,F1的表型及比例为直翅圆眼♀∶卷翅圆眼♀∶直翅星眼♂∶卷翅星眼♂=1∶1∶1∶1。F1雌雄果蝇随机交配,F2雌雄果蝇的表型及比例均为直翅圆眼∶卷翅圆眼∶直翅星眼∶卷翅星眼=7∶9∶7∶9。下列说法错误的是 (　　)
A.果蝇作为遗传学实验材料的优点有易饲养,繁殖快等
B.根据F1可判断控制眼型的基因位于X染色体上,且圆眼是显性
C.根据F2可判断控制翅型的基因位于常染色体上,且卷翅是显性
D.控制果蝇翅型和眼型的基因的遗传遵循基因的自由组合定律
19.下图为甲、乙两种单基因遗传病的系谱图,Ⅱ5不携带甲病致病基因,不考虑突变和互换,下列叙述错误的是 (　　)
A.甲病为伴X染色体隐性遗传病,乙病为常染色体显性遗传病
B.Ⅰ1的1个体细胞在有丝分裂中期时含有2个乙病致病基因
C.Ⅱ2甲病致病基因来源于Ⅰ1,Ⅲ2甲病致病基因来源于Ⅱ2
D.Ⅱ4与Ⅱ5再生一个正常男孩的概率为1/8
20.家蚕的性别决定类型为ZW型,其体色有黄体和透明体(A/a),蚕丝颜色有彩色和白色(B/b),且两对基因均不位于W染色体上,一只黄体蚕丝彩色雌蚕与一只纯合透明体蚕丝白色雄蚕杂交,F1为黄体蚕丝白色和透明体蚕丝白色个体,F1黄体蚕丝白色个体与透明体蚕丝白色个体自由交配,F2中黄体蚕丝白色(♂)∶透明体蚕丝白色(♂)∶黄体蚕丝彩色(♀)∶透明体蚕丝白色(♀)=1∶1∶1∶1。不考虑突变和互换,下列说法错误的是 (　　)
A.黄体对透明体为显性,A/a基因位于常染色体上
B.若只考虑蚕丝颜色,则亲本中雄蚕的基因型为ZBZB
C.若F2个体自由交配,则子代会出现黄体∶透明体=7∶9
D.若F2中的黄体雌蚕与透明体雄蚕杂交,则子代均为蚕丝白色
二、非选择题(本大题共50分)
21.(16分)下图1表示基因型为AaBb的某二倍体动物(2n=4)不同分裂时期的细胞示意图;图2表示该动物细胞分裂不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系,请据图分析并回答问题:
(1)图1中,含有同源染色体的细胞有　　　　　(填数字序号),处于图2中CD段的细胞有　　　(填数字序号)。图1中②细胞处于　　　　　　时期,名称为　　　　　　　,③细胞中四分体的数目为　　　　个。
(2)图2中,DE段的变化原因是　　　　　　　　,这种变化导致图1中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况有　　　　　　(用箭头和图中数字表示)。
(3)图1细胞①分裂的子细胞的基因型为　　　　。
22.(17分)摩尔根通过果蝇(2n=8)杂交实验将基因定位在染色体上,已知控制果蝇红眼、白眼的基因分别用A、a表示。回答下列问题:
(1)在果蝇杂交实验中,摩尔根采用的研究方法是　　　　　　　,将果蝇眼色基因定位在X染色体上的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)在摩尔根的果蝇杂交实验中,F1红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交所得的后代　　　　(填“能”或“不能”)通过眼色判断后代果蝇的性别,原因是 　
　　　　　　　　　　。
(3)已知果蝇性染色体组成为XXX、YO(没有X染色体)、YY的受精卵在胚胎期致死。不考虑基因突变,若让白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交,后代出现一只白眼雌果蝇(图1为其染色体组成)和一只红眼雄果蝇,若只有一个亲本减数分裂异常,则后代中雄果蝇体细胞中含有的染色体数是　　　　条,雌果蝇的基因型是　　　　,下图2中能表明该现象形成原因的是　　　　。
23.(17分)某种昆虫(XY型)的斑翅与正常翅是一对相对性状,受到基因D/d的控制。某实验小组让斑翅雌虫和正常翅雄虫交配得到F1,F1中斑翅∶正常翅=1∶1。不考虑X、Y染色体的同源区段,回答下列问题:
(1)根据题中杂交实验结果　　　　(填“能”或“不能”)判断斑翅和正常翅的显隐性关系。
(2)小组成员甲提出建议,通过统计子代斑翅和正常翅在雌、雄虫中的比例来判断斑翅和正常翅的显隐性关系。若统计结果是　　　　　　　　　　　　,则正常翅对斑翅为显性。
(3)若根据小组成员甲的建议得出的统计结果为雌、雄虫中斑翅与正常翅的比例均是1∶1,无性别差异,则无法判断显隐性。小组成员讨论后,认为需要设计杂交实验来进一步探究该对相对性状的显隐性,实验方案如下:让亲本斑翅雌虫和F1中斑翅雄虫杂交,统计F2雌、雄虫的表型及比例。
①结果显示F2的表型及比例为斑翅∶正常翅=3∶1,则说明显性性状是　　　　。
②为进一步判断基因D/d在染色体上的位置,小组成员统计了该对相对性状在F2雌、雄虫中的比例。若统计结果为　　　　　　　　　　　　,则说明基因D/d位于常染色体上;若统计结果为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则说明　　　　　　　　　
　　　　　。
阶段质量检测(二)
1.选D　同源染色体上的基因可能是等位基因,也可能是相同基因或非等位基因,A错误;在男性睾丸中,联会的染色体一般形态、大小完全相同,但X和Y染色体大小、形态不同,B错误;四分体指的是减数分裂Ⅰ前期联会配对的一对同源染色体,并不是两条同源染色体就是一个四分体,C错误;人类有46条染色体,DNA完成复制后,有92条姐妹染色单体,复制前或减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂后则没有姐妹染色单体,故对人类而言,含有46条染色体的细胞可能含有92条或0条姐妹染色单体,D正确。
2.选D　染色体复制在减数分裂前的间期完成,此时细胞体积会适当增大,A正确;同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期,这是分离定律的细胞学基础,B正确;姐妹染色单体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期,此时的细胞染色体数目与体细胞中的相同,但其中没有同源染色体,C正确;减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ过程中,D错误。
3.选A　有同源染色体的细胞,不一定有姐妹染色单体,如处于有丝分裂后期的细胞中不存在染色单体,但含有同源染色体,A正确;减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离时,其着丝粒并没有分裂,故姐妹染色单体没有发生分离,B错误;同源染色体的形态和大小一般是相同的,即成对的常染色体形态和大小一般是相同的,而两条性染色体的形态和大小一般是不同的,C错误;一对同源染色体携带的DNA分子数目可能为2个或4个,而一对姐妹染色单体所携带的DNA分子一定为2个,D错误。
4.选C　该图含有2对同源染色体,但是2和4染色体的形态不相同,2的形态较小,是Y染色体,因此图示细胞是精原细胞,A正确;2和4染色体是同源染色体的关系,因此可能存在相同或等位基因,B正确;1染色体上同时出现A和a基因,它们分离的时期在减数分裂Ⅱ后期,C错误;根据图示,该细胞的一个子细胞基因组成为AaB,说明可能是减数分裂Ⅱ后期时Aa所在的姐妹染色单体分开后形成的两条染色体移向同一极,因此产生的其他三个细胞的基因组成是B、A、A,D正确。
5.选C　山柳菊与豌豆不同,其为异花传粉植物,因此显性个体存在杂合个体,A正确。山柳菊能够进行无性繁殖,导致亲代和子代的性状一致,从而对子代表型的统计有干扰,B正确。萨顿以蝗虫的染色体与基因类比,提出基因位于染色体上的假说;摩尔根通过果蝇杂交实验,采用假说—演绎法证明基因在染色体上,C错误。玉米是单性花,杂交时无须去雄,所以玉米常作为遗传实验材料,D正确。
6.选B　人和其他哺乳动物形成配子时,同源染色体分开的同时,等位基因分离,A正确;如果两对或两对以上的基因位于非同源染色体上,遵循自由组合定律,否则,不遵循自由组合定律,B错误;在配子形成过程中,等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,C正确;分离定律和自由组合定律揭示的都是进行有性生殖的真核生物细胞核中的遗传物质的传递规律,D正确。
7.选D　细胞的核基因在染色体上呈线性排列不是萨顿提出的,A错误;为进一步的实验摸索条件并检验实验设计的科学性与可行性,并非假说—演绎法的优点,其优点在于可以从具体实验中得出普遍规律,使科学研究具有指导性和可预见性,B错误;摩尔根和他的学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,C错误;摩尔根运用假说—演绎法,将红眼与白眼基因与X染色体联系起来,证明了基因位于染色体上,若红/白眼基因位于常染色体上,则无法证明基因的位置,D正确。
8.选D　性染色体上只有部分基因与性别有关,A错误;X、Y染色体同源区段上也有等位基因,但其遗传与常染色体上基因的遗传仍有差异,如XaXa与XaYA杂交,子代雌性均为隐性性状,雄性均为显性性状,B错误;当一对等位基因位于X和Y染色体的同源区段时,动物群体中基因型有7种,分别是XAYA、XAYa、XaXa、XaYa、XAXA、XAXa、XaYA,C错误;当一对等位基因仅位于X染色体上时,动物群体中基因型有5种,分别为XAY、XaXa、XaY、XAXA、XAXa,D正确。
9.选B　轻度翻毛金羽雌鸡(AaZBW)和轻度翻毛银羽雄鸡(AaZbZb)杂交,子代基因型有(AA、Aa、aa)ZBZb(雄鸡)和(AA、Aa、aa)ZbW(雌鸡),由题意“翻毛鸡羽毛反卷、皮肤外露,散热性好,是我国南方地区饲养的优质蛋鸡之一”可知,最适合在我国南方地区饲养的优质蛋鸡(雌鸡)是翻毛银羽鸡(AAZbW),B正确。
10.选B　Ⅰ 1和Ⅰ 2均为正常人,生出患病的女儿,说明该病为常染色体隐性遗传病,设该病由A、a控制,则Ⅱ 1基因型为aa,如果Ⅱ 1的丈夫为正常人(基因型为AA或Aa),他们所生子女不一定是SMA患者,A错误;Ⅰ 1(Aa)和Ⅰ 2(Aa)均为正常人,Ⅱ 2正常则Ⅱ 2可能为AA或Aa,即可能不携带SMA致病基因,B正确;Ⅱ 1基因型为aa,有两个致病基因,一个来自父亲,一个来自母亲,C错误;常染色体隐性遗传病中,男女患病概率相同,与性别无关,D错误。
11.选D　从表格中的数据分析可以看出,甲病的发病率明显高于乙病,A正确;乙病的男性患者明显多于女性,最可能是伴X染色体隐性遗传病,B正确;患甲病的男性和女性数量接近,所以甲病最可能是常染色体遗传病,C正确;从表格中无法得出甲病和乙病一定分别是显性遗传病和隐性遗传病,D错误。
12.选C　图1为有丝分裂中期的细胞,A错误;图2为减数分裂过程相应数目变化曲线,其中实线表示核DNA数目变化,虚线表示染色体数目变化,不能对应图1细胞,B错误;图2中fg段为减数分裂Ⅱ后期,可能因基因突变或者互换导致存在等位基因,C正确;图2中ef段是着丝粒分裂所致,D错误。
13.选B　应取该动物的睾丸制成临时装片,才能观察到上面的图像,A错误;图甲细胞处于减数分裂Ⅰ中期、图乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,故图甲、乙细胞中均含有12对同源染色体,B正确;与图丙细胞(减数分裂Ⅱ中期)相比,图丁(减数分裂Ⅱ后期)的每个细胞中染色体加倍,但是核DNA的数目一样多,C错误;通过题干信息可知,两对基因(Aa和Bb)可自由组合,但图戊中4个细胞由同一个精原细胞分裂而来,则4个细胞的基因型最可能为AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB,D错误。
14.选C　某先天性夜盲症患者双亲都正常,可知该病为隐性遗传病,依据图表信息,父亲不含异常基因,故该病可排除常染色体遗传,故控制该先天性夜盲症的基因是由X染色体上的隐性基因控制,A、B正确;若控制该病的基因由A、a表示,结合A项分析可知,父亲的基因型为XAY,母亲的基因型为XAXa,故患者的姐姐携带该致病基因的概率是1×1/2=1/2,C错误;父亲的基因型为XAY,母亲的基因型为XAXa,若双亲再生一个孩子,该孩子不含有致病基因(XAXA、XAY)的概率为1/2×1/2+1/2×1/2=1/2,D正确。
15.选B　假设控制该单基因隐性遗传病的基因用A/a表示,根据题图1号和2号表型正常,生出6号患病女儿,表明6号基因型可能为aa或XaXa,若6号基因型为XaXa,则1号和2号基因型分别为XaYA、XAXa,表型正常,符合题意,可见根据1、2、6号的表型不能够否定乙的判断,A错误;若该致病基因在X和Y染色体的同源区段,4号个体基因型为XaXa,8号个体基因型为XaYa,则3号个体基因型为XAYa,9号个体的基因型不可能为XaXa,则该致病基因不可能位于X和Y染色体的同源区段,可见该病为常染色体隐性遗传病,9号个体基因型为aa,10号个体的基因型有AA和Aa两种,但并不知道比例,所以无法推断12号为患病男孩的概率,B正确;由B项分析可知,该病为常染色体隐性遗传病,因为6号个体基因型为aa,所以1号和2号个体基因型均为Aa,又因为8号个体基因型为aa,所以11号个体基因型为Aa,3号个体的基因型为Aa,因此能确定基因型的正常个体有1、2、3和11,C错误;若该致病基因在常染色体上,4号个体基因型为aa,8号个体基因型为aa,则3号个体基因型为Aa,9号个体的基因型为aa,可见致病基因在常染色体上符合题意,根据3、4、8、9的表型不可否定甲的判断,D错误。
16.选D　根据F1表型及比例可知,星眼和正常眼在子代雌雄果蝇中没有差异,因此决定正常眼、星眼的基因位于常染色体上;决定正常翅、截翅的基因在子代雌雄果蝇中有差异,即与性别相关联,因此决定正常翅、截翅的基因位于X染色体,A错误。亲本正常眼雄果蝇(aa)和星眼雌果蝇(AA或Aa)杂交,子代正常眼(aa)∶星眼(A_)=1∶3,aa=1/4,说明雌果蝇产生的a配子占1/4,故可判断星眼雌果蝇中AA占1/2,Aa占1/2。F1雄果蝇中正常翅∶截翅=1∶1,故可判断亲本正常翅雌果蝇基因型为XBXb。F1雌果蝇中正常翅∶截翅=2∶1,即雌果蝇中XbXb=1/3,故亲本雄果蝇基因型为1/3XBY,2/3XbY。则亲代雌果蝇基因型为1/2AAXBXb、1/2AaXBXb,能产生AXB、AXb、aXB、aXb四种基因型的配子,比例为(1/2×1/2+1/2×1/4)∶(1/2×1/2+1/2×1/4)∶(1/2×1/4)∶(1/2×1/4)=3∶3∶1∶1,B错误。根据B选项分析,亲代雄果蝇基因型为1/3aaXBY,2/3aaXbY,能产生3种基因型的配子,其中同时携带a和B基因的配子所占的比例为1/3×1/2=1/6,C错误。根据题意,正常眼、星眼的基因位于常染色体,且星眼对正常眼为显性,正常翅、截翅的基因位于X染色体,且正常翅对截翅为显性,则F1中星眼截翅雌果蝇基因型为AaXbXb,F1中星眼截翅雄果蝇基因型为AaXbY,两者随机交配,则F2中星眼截翅雌果蝇A_XbXb的概率=3/4×1/2=3/8,D正确。
17.选C　细胞b的染色体含量为N,核DNA数目为2N,处于减数分裂Ⅱ前期和中期;细胞f的核DNA含量为4N ,染色体数为2N,处于有丝分裂前期和中期、减数分裂Ⅰ,该过程存在同源染色体,所以细胞b和细胞f都存在姐妹染色单体,A、B正确。细胞c的核DNA含量为2N,染色体数为2N,可能处于减数分裂Ⅱ后期和末期,不含同源染色体和姐妹染色单体;细胞g的核DNA含量为4N,染色体数为4N,处于有丝分裂后期,含同源染色体,不含有姐妹染色单体,C错误。分析题图可知,细胞a的染色体数目和核DNA数都为N,是蝗虫精巢中减数分裂形成的精细胞,不可能是卵细胞或第二极体,D正确。
18.选C　果蝇易饲养,繁殖快,子代数量多,等等,是果蝇作为遗传学实验材料的优点,A正确。只考虑眼型:一只星眼雌蝇与一只圆眼雄蝇杂交,F1中的雌蝇均为圆眼、雄蝇均为星眼,说明控制眼型的基因位于X染色体上,且圆眼是显性,B正确。只考虑翅型:一只卷翅雌蝇与一只直翅雄蝇杂交,F1雌雄蝇中的直翅与卷翅的数量比均为1∶1,说明控制翅型的基因位于常染色体上,双亲之一为杂合子、另一为隐性纯合子,但不能确定显隐性;F1雌雄蝇中的杂合子与隐性纯合子各占1/2,F1产生的雌配子和雄配子各有2种:含显性基因的占1/4、含隐性基因的占3/4。F1雌雄果蝇随机交配,F2雌雄蝇中的直翅与卷翅的数量比均为7∶9,说明直翅是显性,C错误。控制眼型的基因位于X染色体上,控制翅型的基因位于常染色体上,因此控制果蝇翅型和眼型的基因的遗传遵循基因的自由组合定律,D正确。
19.选C　Ⅱ4和Ⅱ5婚配生出一个患甲病的男性,则甲病为隐性遗传,由于Ⅱ5不携带甲病致病基因,因此甲病不可能是伴Y染色体和常染色体遗传病,则甲病为伴X染色体隐性遗传病;Ⅰ1和Ⅰ2均患乙病,后代出现正常的个体,则乙病是显性遗传,又因为Ⅱ3为女性正常,则乙病不可能是伴X染色体显性遗传病,则乙病为常染色体显性遗传病,A正确。乙病为常染色体显性遗传病,假设用A、a表示控制该病的基因,Ⅰ1的1个体细胞的基因型为Aa,有丝分裂中期时含有2个乙病致病基因,B正确。甲病为伴X染色体隐性遗传病,假设用B、b表示控制该病的基因,Ⅱ2甲病的基因型XbY,致病基因Xb来源于Ⅰ1,Ⅲ2(XbY)甲病致病基因来源于母亲Ⅱ1,C错误。Ⅱ4与Ⅱ5的基因型分别是AaXBXb、aaXBY再生一个正常男孩(aaXBY)概率为1/2×1/4=1/8,D正确。
20.选A　F1黄体蚕丝白色个体与透明体蚕丝白色个体杂交,F2出现4种表型,若A/a基因位于常染色体上,考虑性别,子代不会只有4种表型,因此A/a基因位于Z染色体上,A错误;若只考虑蚕丝颜色,F2中白色∶彩色=3∶1,白色对彩色为显性,而雌、雄个体在蚕丝颜色上个体比例不同,其中雄蚕只有白色,说明控制蚕丝颜色的基因位于性染色体(Z染色体)上,亲本中雄蚕的基因型为ZBZB,B正确;只考虑体色,F2个体基因型为1/4ZAZa、1/4ZaZa、1/4ZAW、1/4ZaW,雄配子种类及比例为1/4ZA、3/4Za,雌配子比例为1/4ZA、1/4Za、1/2W,雌雄配子随机结合,透明体比例为3/4×1/4+3/4×1/2=9/16,黄体∶透明体=7∶9,C正确;F2中的黄体雌蚕蚕丝颜色是彩色,基因型为ZbW,透明体雄蚕的蚕丝颜色为白色,基因型为ZBZB,两者杂交之后,子代均为蚕丝白色,D正确。
21.解析:(1)分析题图可知,细胞①(有丝分裂中期)、③(有丝分裂后期)、⑤(减数分裂Ⅰ中期)含有同源染色体。图2中CD段表示染色体和核DNA数目之比为1∶2,此时含有姐妹染色单体,可对应图1中的①④⑤。图1中②细胞不含同源染色体,着丝粒分裂,姐妹染色单体移向细胞两极,处于减数分裂Ⅱ后期,其名称为次级精母细胞或极体。③细胞含有同源染色体,着丝粒分裂,姐妹染色单体移向细胞两极,处于有丝分裂后期,不含四分体。
(2)图2中,DE段染色体和核DNA数目之比由1∶2变成1∶1,变化原因是染色体着丝粒分裂,发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期,对应图1中①→③和④→②。
(3)图1中①细胞含有同源染色体,染色体整齐排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,有丝分裂的子细胞的基因型为AaBb。
答案:(1)①③⑤　①④⑤　减数分裂Ⅱ后期　极体或次级精母细胞　0　(2)染色体的着丝粒分裂　①→③和④→②　(3)AaBb
22.解析:(1)为了探究基因的位置,摩尔根利用果蝇作杂交实验材料,采用假说—演绎法得出了基因位于染色体上的结论,在杂交实验中白眼的遗传和性别相关联,而且与X染色体的遗传相似,据此摩尔根将果蝇眼色基因定位在X染色体上。
(2)在摩尔根的果蝇杂交实验中,F1红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交所得的后代“不能”通过眼色判断后代果蝇的性别,因为该杂交结果产生的后代中无论雌果蝇还是雄果蝇均表现为红眼和白眼,即性状表现与性别无关,若相关基因用A/a表示,则杂交亲本为XAXa×XaY→XAXa、XaXa、XAY、XaY。
(3)已知果蝇性染色体组成为XXX、YO(没有X染色体)、YY的受精卵在胚胎期致死。不考虑基因突变,若让白眼雌果蝇(XaXa)和红眼雄果蝇(XAY)杂交,后代出现一只白眼雌果蝇(图1为其染色体组成XaXaY)和一只红眼雄果蝇,若只有一个亲本减数分裂异常,则后代中雄果蝇(XAO)体细胞中含有的染色体数是7条,雌果蝇的基因型是XaXaY,该现象的出现是由于母本在减数分裂过程中a基因所在的两条同源染色体在减数分裂Ⅰ后期没有正常分离,或减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂后产生的两条X染色体未正常分离而是进入同一个卵细胞导致的,即对应题图2中的CD。
答案:(1)假说—演绎法　白眼的遗传和性别相关联,而且与X染色体的遗传相似　(2)不能　该杂交结果产生的后代中无论雌果蝇还是雄果蝇均表现为红眼和白眼　(3)7　XaXaY　CD
23.解析:(1)让斑翅雌虫和正常翅雄虫交配得到F1,F1中斑翅∶正常翅=1∶1,该杂交结果不能判断斑翅和正常翅的显隐性关系。
(2)若通过统计子代斑翅和正常翅在雌、雄虫中的比例就能判断斑翅和正常翅的显隐性关系,说明控制翅型的基因D/d位于X染色体上,若正常翅对斑翅为显性,则亲本斑翅雌虫和正常翅雄虫的基因型为XdXd、XDY,子代的基因型为XDXd、XdY,即子代雄虫表现为斑翅,雌虫表现为正常翅。
(3)①让亲本斑翅雌虫和F1中斑翅雄虫杂交,F2的表型及比例为斑翅∶正常翅=3∶1,说明斑翅为显性性状,正常翅为隐性性状。②若控制翅型的基因D/d位于常染色体上,且斑翅为显性性状,正常翅为隐性性状,则亲本的基因型为Dd×dd,F1的基因型为Dd、dd,让亲本斑翅雌虫(Dd)和F1中斑翅雄虫(Dd)杂交,F2的基因型及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,即F2中雌、雄虫中斑翅∶正常翅均为3∶1;若控制翅型的基因D/d位于X染色体上,且斑翅为显性性状,正常翅为隐性性状,则亲本的基因型为XDXd×XdY,F1的基因型为XDXd、XdXd、XDY、XdY,让亲本斑翅雌虫(XDXd)和F1中斑翅雄虫(XDY)杂交,F2的基因型及比例为XDXD∶XDXd∶XDY∶XdY=1∶1∶1∶1,即F2中雌虫均表现为斑翅,雄虫中斑翅∶正常翅=1∶1(或正常翅只在雄虫中出现)。
答案:(1)不能　(2)雄虫表现为斑翅,雌虫表现为正常翅　(3)①斑翅　②雌、雄虫中斑翅∶正常翅均为3∶1　雌虫均表现为斑翅,雄虫中斑翅∶正常翅=1∶1(或正常翅只在雄虫中出现)　基因D/d位于X染色体上
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