《创新课堂》第2章第2节 课后达标检测（教师版）-高中生物学必修2（人教版）同步讲练测

[过基础　知识巩固]
题组一　萨顿的假说
1．(2024·江苏东台期末)下列叙述中不能体现基因与染色体具有平行关系的是(　　)
A．基因位于染色体上，染色体是基因的载体
B．形成配子时，细胞中成对的基因分开，同源染色体也分开，分别进入不同的配子
C．形成配子时，细胞中非等位基因自由组合，非同源染色体也自由组合
D．形成配子时，染色体具有相对稳定的形态结构，基因在杂交过程中保持完整性和独立性
解析：选A。基因位于染色体上是根据基因与染色体的行为存在平行关系推测出的结论，A符合题意；形成配子时，细胞中成对的基因分开，同源染色体也分开，分别进入不同配子，基因与染色体行为一致，体现了基因与染色体行为的平行关系，B不符合题意；形成配子时，细胞中非等位基因自由组合，非同源染色体也自由组合，基因与染色体行为一致，体现了基因与染色体行为的平行关系，C不符合题意；形成配子时，染色体具有相对稳定的形态结构，基因在杂交过程中保持完整性和独立性，体现了基因与染色体行为的平行关系，D不符合题意。
题组二　基因位于染色体上的实验证据
2．羊的下列各组细胞中，肯定含有Y染色体的是(　　)
A．受精卵和次级精母细胞
B．受精卵和初级精母细胞
C．初级精母细胞和公羊的神经元
D．精子和公羊的小肠上皮细胞
解析：选C。公羊的初级精母细胞和体细胞中一定含Y染色体，次级精母细胞和精子中可能不含Y染色体，含X染色体的精子和含X染色体的卵细胞受精形成的受精卵中不含Y染色体。
3．下图为摩尔根果蝇杂交实验示意图。下列相关叙述错误的是(　　)
A．摩尔根的研究方法和孟德尔研究豌豆杂交实验的方法相同，都运用了假说—演绎法
B．摩尔根发现的问题是为什么F2中白眼果蝇都是雄性的
C．摩尔根做出的假设是控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含有它的等位基因
D．由于控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，所以不遵循分离定律
解析：选D。摩尔根和孟德尔的研究方法都是假说—演绎法，A项正确；摩尔根发现的问题是为什么F2中白眼果蝇都是雄性的，B项正确；为了解释发现的问题，摩尔根做出的假设是控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含有它的等位基因，C项正确；染色体上的所有基因都遵循基因的分离定律，因为基因分离定律的实质是等位基因随着同源染色体的分开而分离，D项错误。
4．摩尔根利用白眼雄果蝇和纯合的红眼雌果蝇进行如下杂交实验，下列分析错误的是(　　)
A．摩尔根假设控制白眼的基因只位于X染色体上，该假说可以合理解释上述实验结果
B.实验过程不能直接证明红眼基因和白眼基因都位于X染色体上
C．如果假设基因在Y染色体上，也能合理解释摩尔根的实验结果
D．基因和染色体的行为存在平行关系，从理论上支持基因位于染色体上的假说
解析：选C。摩尔根假设白眼基因只位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因，可以合理地解释题述遗传实验现象，A正确；该实验过程不能直接证明红眼基因和白眼基因都位于X染色体上，还需要其他实验验证，才能说明控制眼色的基因只位于X染色体上，B正确；如果假设相关基因在Y染色体上，则实验中的雄果蝇表型相同，雌果蝇中无相应性状，与实验结果不符，C错误；基因和染色体的行为存在平行关系，从理论上支持基因位于染色体上的假说，D正确。
5．摩尔根在果蝇眼色遗传杂交实验的基础上提出“白眼基因位于X染色体上”的设想，他提出该设想所依据的实验现象主要是(　　)
A．F1果蝇全为红眼
B．F2果蝇中红眼∶白眼＝3∶1
C．F2中红眼果蝇有雄性和雌性
D．F2中白眼果蝇均为雄性
解析：选D。摩尔根让红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，F1无论雌雄都是红眼，让F1雌雄果蝇相互交配，虽然F2中红眼果蝇和白眼果蝇的比为3∶1，但白眼果蝇只有雄性，没有雌性。据此摩尔根提出的设想是“白眼基因位于X染色体上”，D项符合题意。
题组三　孟德尔遗传规律的现代解释
6．右图为某生物细胞，A和a、b和b、D和d表示染色体上的基因，下列不符合孟德尔遗传规律的现代解释的叙述是(　　)
A．A和a就是孟德尔所说的一对遗传因子
B．A(a)和D(d)就是孟德尔所说的不同对的遗传因子
C．A和a、D和d随同源染色体分开而分离发生在减数分裂Ⅰ
D．A和a、b和b在减数分裂Ⅰ时自由组合
解析：选D。A和a是一对等位基因，也就是孟德尔所说的一对遗传因子，A不符合题意；A(a)和D(d)分别位于两对同源染色体上，也就是孟德尔所说的不同对的遗传因子，B不符合题意；A和a、D和d随同源染色体分开而分离发生在减数分裂Ⅰ后期，C不符合题意；A和a、b和b位于同一对同源染色体上，所以在减数分裂Ⅰ时不能自由组合，D符合题意。
7．下图是某同学绘制的细胞分裂与遗传规律关系的概念图，其中对概念之间关系的叙述中正确的是(　　)
A．①⑤⑨和③⑦⑩
B．②⑥⑨和③⑦⑩
C．①⑤⑨和④⑧⑩
D．②⑥⑨和④⑧⑩
解析：选B。①⑤⑨过程中，有丝分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，等位基因没有分离，不遵循基因分离定律，①⑤⑨错误；②⑥⑨过程中，减数分裂Ⅰ后期发生同源染色体分离，导致等位基因分离，符合基因分离定律，②⑥⑨正确；③⑦⑩过程中，减数分裂Ⅰ后期发生非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合，符合基因自由组合定律，③⑦⑩正确；④⑧⑩过程中，受精作用中精子和卵细胞随机结合，此过程没有发生非等位基因自由组合，不符合基因自由组合定律，④⑧⑩错误。综上所述，故选B。
[过能力　综合提升]
8．(2024·河南郑州高一期末)基因型为Rr的动物，在其精子形成过程中，基因R和R、r和r、R和r的分离分别发生在(不考虑突变和互换)(　　)
①精原细胞形成初级精母细胞的过程中
②初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中
③次级精母细胞形成精细胞的过程中
④精细胞形成精子的过程中
A．①②③ B．②②③
C．③③② D．②③①
解析：选C。在精子形成过程中，基因R和R、r和r的分离发生在减数分裂Ⅱ过程中，即③次级精母细胞形成精细胞的过程中；基因R和r的分离发生在减数分裂Ⅰ过程中，即②初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中。
9．为确定控制果蝇翅形和眼色的两对等位基因在染色体上的位置，某实验小组利用卷翅红眼和直翅紫眼两个纯合品系进行了以下杂交实验，以下分析错误的是(　　)
A．控制眼色的基因位于X染色体上，且红眼为显性性状
B．由实验结果可排除控制翅形的基因位于X、Y染色体同源区段的可能
C．F2中直翅紫眼个体均为雄性
D．F2卷翅红眼个体中雌性∶雄性＝1∶1
解析：选C。F1果蝇中雌性均为红眼，雄性均为紫眼，据此可判断控制眼色的基因位于X染色体上，由亲子代的表型可推出红眼为显性性状，A正确；假设控制翅形的基因用A、a表示，控制眼色的基因用B、b表示。若控制翅形的基因位于X、Y染色体的同源区段，则亲本基因型为 XABYA×XabXab，F1为XABXab、XabYA，F1♀、♂相互交配得到的F2表型及比例为卷翅红眼∶直翅紫眼∶卷翅紫眼＝2∶1∶1，与题述不相符，故翅形基因不可能位于X、Y染色体的同源区段，B正确；根据B项分析可知，亲本基因型可表示为AAXBY和aaXbXb，F1的基因型为AaXBXb、AaXbY，F2中直翅紫眼个体的基因型为aaXbXb和aaXbY，雌性、雄性都有，C错误；F2中卷翅红眼雌性(A_XBXb)∶卷翅红眼雄性(A_XBY)＝1∶1，D正确。
10．果蝇的灰身与黑身是一对相对性状，红眼与白眼为另一对相对性状。现有两只亲代果蝇杂交，子代表型及比例如下图所示。请据图分析，控制灰身与黑身的基因(A、a)位于什么染色体上、哪种性状为显性性状，控制红眼与白眼的基因(B、b)位于什么染色体上、哪种性状为隐性性状(　　)
A．常、灰身，X、白眼
B．X、灰身，常、白眼
C．常、黑身，X、红眼
D．X、黑身，常、红眼
解析：选A。由题图中数据可知，后代中灰身∶黑身＝3∶1，且雌雄个体中此比例相同，故灰身为显性性状，控制灰身与黑身的基因位于常染色体上；红眼∶白眼＝3∶1，但白眼性状仅出现于雄性个体中，故白眼为隐性性状，控制红眼与白眼的基因位于X染色体上。
11．(2024·广东广州高一期末)
右图是荧光标记染色体上基因的照片，下列关于该图的说法，错误的是(　　)
A．该图是证明基因在染色体上的最直接的证据
B．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
C．相同位置上出现同种荧光点，说明同种荧光点对应的四个基因是相同基因
D．该图可以说明基因在染色体上呈线性排列
解析：选C。据题干可知，荧光点标记的为基因，故该图是证明基因在染色体上的最直接的证据，A正确；从荧光点的分布来看，题图中是一对含有染色单体的同源染色体，B正确；题图中是一对含有4条染色单体的同源染色体，故相同位置上会出现4个荧光点，这四个基因可能是相同基因，也可能是等位基因，C错误；每一条染色体上从上到下排列着多个荧光点，说明基因在染色体上呈线性排列，D正确。
12．下图表示果蝇的一个细胞，其中数字表示染色体，字母表示基因。下列叙述正确的是(　　)
A．从染色体情况看，该果蝇只能形成一种配子
B．基因e控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等
C．形成配子时基因A、a与B、b间自由组合
D．只考虑3、4与7、8两对染色体时，该个体能形成数量相等的四种配子
解析：选D。由题图可知，该果蝇为雄性个体，图中7为X染色体，8为Y染色体，从染色体情况看，它能形成X、Y两种配子，A错误；基因e位于X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因，所以基因e控制的性状在雄性个体中出现的概率与在雌性个体中出现的概率不相等，B错误；基因A、a与B、b位于同一对同源染色体上，经减数分裂过程形成配子时，基因A、B进入一个配子，基因a、b进入另一个配子，它们连锁在一起，因此，基因A、a与B、b之间不能自由组合，C错误；只考虑3、4与7、8两对染色体时，该果蝇的基因型可表示为DdXeY，可产生DXe、dXe、DY、dY四种配子，且数量相等，D正确。
13．萨顿提出“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，他与同事设计果蝇杂交实验对此进行研究，杂交实验图解如图1所示。
摩尔根等人提出的假说能合理解释图1的遗传现象，还通过测交等方法试图验证他们提出的假说，图2是他们所做的测交实验之一。
同时期的生物学家发现，果蝇的体细胞中有4对染色体(其中3对为常染色体，1对为性染色体)。
请帮助完成果蝇眼色遗传研究的思路，并回答有关问题：
(1)通过分析，图1的杂交实验结果说明控制果蝇红眼与白眼的基因的遗传符合________定律。
(2)关于该实验中果蝇眼色基因在染色体上的位置，有人提出以下三种情况：
A．在常染色体上
B．只在X染色体上
C．只在Y染色体上
①首先应排除C情况，如果控制眼色的基因只在Y染色体上，则图1中F1雄果蝇应表现为________。
②摩尔根等人提出的假说是剩下两种情况中的__________________(填字母)。他们提出这一假说的理由是果蝇白眼性状的出现总是________________。
(3)有人认为，从该种果蝇自然种群中选取红眼雄果蝇与图2测交子代中的________________杂交，如果子代表现为________________________________，就能更充分地验证摩尔根等人提出的假说。
解析：(1)根据图1红眼个体和白眼个体杂交，F1都是红眼，说明红眼是显性性状；F1红眼雌、雄果蝇交配后，F2中红眼∶白眼＝3∶1，说明控制果蝇红眼与白眼的基因的遗传符合分离定律。(2)摩尔根的杂交实验说明果蝇红眼和白眼的遗传符合分离定律，又由于白眼性状始终与性别相关联，由此摩尔根推测控制果蝇红眼、白眼的基因位于X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。如果控制眼色的基因只在Y染色体上，则图1中F1雄果蝇应表现为白眼。(3)利用F1中的雌果蝇进行测交实验时，无论基因在性染色体上还是在常染色体上，后代均会出现 1∶1∶1∶1的性状比，所以测交实验不能充分验证其所提出的假说。根据性染色体上基因传递的规律，可以选用显性雄果蝇和隐性雌果蝇杂交，如果控制眼色的基因在X染色体上，后代中的雄性与亲本中的雌性眼色表现相同，而后代中的雌性与亲本中的雄性眼色表现相同，与基因在常染色体上的情况是不同的。故若用基因B、b表示眼色基因，亲本分别是红眼雄果蝇(XBY)、白眼雌果蝇(XbXb)；子代是红眼雌果蝇(XBXb)、白眼雄果蝇(XbY)。
答案：(1)分离　(2)①白眼　②B　与性别相关联　(3)白眼雌果蝇　雌果蝇都为红眼，雄果蝇都为白眼(或红眼果蝇均为雌性，白眼果蝇均为雄性)
14．已知果蝇中，灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示，隐性基因用b表示)，直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示，隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代表型和比例：
表型 灰身直毛 灰身分叉毛 黑身直毛 黑身分叉毛
雌果蝇 3/4 0 1/4 0
雄果蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
请回答下列问题：
(1)控制灰身与黑身的基因位于__________上，控制直毛与分叉毛的基因位于____________上。
(2)亲代果蝇的表型：雌果蝇为__________；雄果蝇为____________。
(3)亲代雌、雄果蝇的基因型分别为____________、____________。
(4)子代表型为灰身直毛的雌果蝇中，纯合体与杂合体的比例为________。
(5)子代雄果蝇中，灰身分叉毛个体的基因型为____________、____________，黑身直毛个体的基因型为____________。
解析：由题表数据可知，子代雌果蝇和雄果蝇中灰身∶黑身均为3∶1，故控制这对相对性状的基因位于常染色体上，且灰身是显性性状。子代雄果蝇中直毛∶分叉毛＝1∶1，而雌果蝇全为直毛，故控制这对相对性状的基因位于X染色体上，且直毛为显性性状。由子代表型及比例可推知，亲代果蝇的基因型分别为BbXFXf和BbXFY，表型为灰身直毛(♀)、灰身直毛(♂)。子代雌果蝇中灰身直毛个体的基因型及比例为1/8BBXFXF、1/4BbXFXF、1/8BBXFXf、1/4BbXFXf，其中只有基因型为BBXFXF的个体是纯合体，其余为杂合体。子代雄果蝇中，灰身分叉毛个体的基因型为BBXfY、BbXfY，黑身直毛个体的基因型为bbXFY。
答案：(1)常染色体　X染色体　(2)灰身直毛　灰身直毛
(3)BbXFXf　BbXFY　(4)1∶5　(5)BBXfY　BbXfY　bbXFY