2.2基因在染色体上（分层作业）
2.2基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练
（限时：20min）
知识点1 萨顿的假说
1．从早期的推测到现代分子生物学的确认，科学家们通过一系列实验和理论研究逐步揭示了遗传的本质。下列叙述正确的是（ ）
A．孟德尔通过“假说——演绎法”发现了等位基因和非等位基因及其遗传规律
B．摩尔根等运用假说——演绎法证明了基因在染色体上呈线性排列
C．萨顿用显微镜观察蝗虫生殖细胞中染色体的形态变化，通过假说—演绎法提出基因在染色体上的假说
D．豌豆和玉米都是雌雄同株植物，若用它们进行杂交实验则均需进行套袋处理
【答案】D
【详解】
A、孟德尔通过“假说——演绎法”研究遗传规律，但是他并未提出等位基因和非等位基因的概念，A错误；
B、摩尔根等运用假说—演绎法证明基因在染色体上，后来又发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，证明了基因在染色体上呈线性排列，B错误；
C、萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说，C错误；
D、豌豆是雌雄同株两性花植物，玉米是雌雄同株单性花植物，若用它们进行杂交实验则均需进行套袋处理，目的是为了防止外来花粉的干扰，D正确。
故选D。
2．近期，科研团队在研究新型植物“光合精灵草”时发现，其叶片形状（圆形和心形）和茎的颜色（紫色和绿色）的遗传与基因和染色体密切相关。下列现象能体现基因和染色体行为存在平行关系的是（ ）
A．基因和染色体在减数分裂时随机进入不同配子
B．基因发生改变时，染色体也一定改变
C．形成配子时，非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合
D．体细胞中基因成对存在，染色体是单条存在
【答案】C
【详解】
A、减数分裂时，基因和染色体都有规律地分离和组合，并非随机进入不同配子，A错误；
B、基因突变不一定导致染色体结构或数目改变，染色体变异也不一定伴随基因突变，两者改变并非必然同步，因此基因发生改变时染色体不一定改变，B错误；
C、基因发生改变时，染色体不一定发生结构变异，不能体现平行关系，C正确；
D、在体细胞中，基因成对存在，染色体也成对存在，D错误；
故选C。
知识点2 基因位于染色体上的实验证据
3．摩尔根等人用果蝇进行杂交实验，证明了基因在染色体上。他们所用的科学方法是（ ）
A．归纳法 B．假说—演绎法
C．荧光标记法 D．同位素标记法
【答案】B
【详解】假说—演绎法包括观察现象→提出假说→演绎推理→实验验证。摩尔根根据果蝇红白眼遗传现象提出"基因在X染色体上"的假说，再通过测交实验验证预测结果，B正确。
故选B。
4．下列关于基因和染色体的叙述，错误的是（ ）
A．基因在染色体上呈线性排列
B．一条染色体上有许多个基因
C．染色体是基因的主要载体
D．基因和染色体的行为不存在明显的平行关系
【答案】D
【详解】
A、基因在染色体上呈线性排列，即多个基因在一条染色体上按特定顺序依次排列，A正确；
B、一条染色体上含有一个或两个DNA分子（分裂期为两个），而一个DNA分子上有多个基因（基因是有遗传效应的DNA片段），因此一条染色体上有许多个基因，B正确；
C、基因的载体包括染色体、线粒体和叶绿体（细胞质基因的载体），由于大多数基因位于染色体上，因此染色体是基因的主要载体，C正确；
D、萨顿通过观察发现，基因和染色体的行为存在明显的平行关系（如减数分裂中，同源染色体分离与等位基因分离的同步性、非同源染色体自由组合与非等位基因自由组合的同步性等），D错误。
故选D。
5．假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。下列有关叙述错误的有（ ）
A．在假说—演绎法中，假说通常是用来解释问题的
B．测交后代高茎与矮茎植株的数量比接近1∶1，属于演绎推理的内容
C．孟德尔发现分离定律和自由组合定律都运用了假说—演绎法
D．摩尔根运用假说—演绎法证明了控制果蝇白眼的基因在X染色体上
【答案】B
【详解】
A、假说—演绎法中，假说用于解释观察到的现象，如孟德尔提出遗传因子假说，A正确；
B、测交结果属于实验验证阶段，而演绎推理是推导测交预期结果，并非实际数据，B错误；
C、孟德尔对分离定律和自由组合定律的研究均通过假说—演绎法（提出假说→演绎推理→实验验证），C正确；
D、摩尔根通过假说—演绎法提出白眼基因位于X染色体，并通过测交实验验证，D正确。
故选B。
6．摩尔根利用白眼果蝇突变体进行了下图所示的杂交实验，提出“白眼基因位于X染色体上且Y染色体没有其等位基因”的假设，设计测交实验证明了假设的正确性。下列相关的说法中错误的是（ ）
A．测交实验指让F1红眼雌蝇与突变型白眼雄蝇杂交
B．测交实验指让F1红眼雄蝇与突变型白眼雌蝇杂交
C．B选项中的白眼雌蝇可以通过A选项中的杂交得到
D．A、B两项的杂交实验均可作为支持假设的充分证据
【答案】D
【详解】
AB、测交是和隐性纯合子杂交，白眼为隐性性状，所以可以选择F1红眼雌性和白眼雄性交配，或者选择F1红眼雄性和白眼雌果蝇杂交，AB正确；
C、B选项中白眼雌蝇XwXw可以通过A选项XWXw×XwY实验结果中得到，C正确；
D、A选项中，F1红眼雌蝇与突变型白眼雄蝇杂交，不管该基因位于常染色体还是在X染色体上，子代中都是红眼雌：红眼雄：白眼雌：白眼雄=1:1:1:1，所以不能为支持假设提供充分的证据，D错误。
故选D。
7．在前人研究成果的基础上，摩尔根团队利用白眼果蝇进行杂交实验，最终找到了基因在染色体上的证据。下列相关叙述错误的是（ ）
A．萨顿通过研究蝗虫生殖细胞的形成过程提出基因在染色体上的推论
B．果蝇细胞中性染色体的发现为定位基因在染色体上提供了研究基础
C．F2白眼果蝇都为雄性是推测白眼基因位于X染色体上的关键实验结果
D．摩尔根团队根据实验结果确定了果蝇眼色基因在X染色体上呈线性排列
【答案】D
【详解】
A、萨顿通过观察蝗虫生殖细胞形成过程中染色体行为，与基因的分离、自由组合规律类比，提出“基因在染色体上”的假说，A正确；
B、果蝇的性染色体（X、Y）被发现后，为研究性状与性别的关联提供了基础，使摩尔根团队能推测白眼基因位于X染色体，B正确；
C、F 中白眼果蝇全为雄性，说明白眼性状与性别相关，结合隐性性状特点，可推断白眼基因仅位于X染色体且Y染色体无等位基因，C正确；
D、摩尔根团队通过白眼性状的遗传分析确定了眼色基因位于X染色体，但“线性排列”的结论是通过后续研究（如多对相对性状的重组率分析）得出的，而非直接由该实验结果确定，D错误。
故选D。
8．摩尔根通过研究果蝇的实验证明了萨顿的假说，之后果蝇也作为“模式生物”进入科学家的视野，果蝇的眼色有红眼和白眼，受一对等位基因B、b控制。两只红眼果蝇交配，F 的表型如图所示，不考虑基因位于性染色体的同源区段，下列有关叙述正确的是（ ）
A．分析F 的表型可知，亲本红眼果蝇的基因型为X Y 和X X
B．控制果蝇红眼和白眼基因的遗传不遵循基因的分离定律
C．等位基因B、b位于X染色体上
D．摩尔根提出控制白眼的基因仅位于X染色体上，属于演绎推理的内容
【答案】C
【详解】AC、两只红眼果蝇交配，F1的雌性全为红眼，雄性中红眼：白眼=1：1，性状与性别相关联，不考虑基因位于性染色体的同源区段，说明等位基因B、b位于X染色体上，且可推断亲本红眼果蝇的基因型为XBY和XBXb，A错误，C正确；
B、控制果蝇红眼和白眼的基因是一对等位基因，其遗传遵循基因的分离定律，B错误；
D、摩尔根提出控制白眼的基因仅位于X染色体上，属于假说内容，D错误。
故选C。
9．AI对某位科学家在人类科学发展史上杰出贡献的高度颂扬如下所示。“科学家之赞”中的科学家是（ ）
科学家之赞
微观世界，奥秘渐现，染色体上，基因安然
连锁互换，规律初奠，孟德尔路，接续拓展
遗传根基，稳固如磐，生命密码，渐次解缠
A．孟德尔 B．沃森和克里克 C．摩尔根 D．萨顿
【答案】C
【详解】
A、孟德尔提出了基因的分离定律和自由组合定律，但未涉及染色体与基因的关系，且未发现连锁互换规律，A错误；
B、沃森和克里克揭示了DNA的双螺旋结构，属于分子遗传学范畴，与题干中“染色体上基因”及“连锁互换”无关，B错误；
C、摩尔根通过果蝇实验证实基因位于染色体上，并提出连锁互换定律，拓展了孟德尔的遗传理论，与题干中“染色体上，基因安然”“连锁互换，规律初奠”等内容完全契合，C正确；
D、萨顿通过类比推理提出基因在染色体上的假说，但未通过实验证明，也未提出连锁互换规律，D错误。
故选C。
10．野生型果蝇存在以下隐性突变类型，相关基因及位置关系如图。下列相关叙述正确的是（ ）
A．摩尔根等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的具体位置
B．上图中两条染色体上所示的基因均属于非等位基因，其遗传遵循自由组合定律
C．在减数分裂I的后期，基因cn、cl、v、w不会位于细胞的同一极
D．在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w不会出现在细胞的同一极
【答案】B
【详解】
A、摩尔根等人发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，不是具体位置，A错误；
B、图示的两条染色体为非同源染色体，这两条染色体上所示的基因为非同源染色体上的非等位基因，其遗传遵循自由组合定律，B正确；
C、在减数分裂I的后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合并移向细胞一极，上述基因cn、cl、v、w均为非等位基因，位于两条非同源染色体上，可能位于细胞的同一极，C错误；
D、在有丝分裂后期，每一极都含有图示的常染色体和X染色体，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极，D错误。
故选B。
11．下图中图1和图2是雌雄果蝇体细胞染色体示意图，图3为果蝇X染色体上一些基因的示意图。下列有关说法正确的是（ ）
A．X染色体上有控制白眼表型的基因，Y染色体的相同位置有其等位基因或相同基因
B．在减数第一次分裂后期，果蝇Ⅱ号染色体上的一对等位基因可与控制是否棒眼的等位基因自由组合
C．果蝇细胞内所有的基因都位于染色体上，基因在染色体上呈线性排列
D．摩尔根和他的学生们运用假说-演绎的方法测定了基因在染色体上的相对位置
【答案】B
【详解】
A、果蝇的 X 和 Y 染色体是一对同源染色体，但存在非同源区段，控制白眼表型的基因位于 X 染色体的非同源区段，Y 染色体上没有其等位基因或相同基因，A错误；
B、在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合，果蝇II号染色体与X染色体是非同源染色体，II号染色体上的一对等位基因与控制棒眼（位于 X 染色体上）的基因属于非同源染色体上的非等位基因，可发生自由组合，B正确；
C、果蝇细胞内的基因主要位于染色体上，但细胞质中也有少量基因，如线粒体 DNA上也有基因，C错误；
D、摩尔根和他的学生们运用假说-演绎法证明了基因在染色体上，而测定基因在染色体上的相对位置的方法没有涉及假说-演绎法，D错误。
故选B。
12．100多年前，遗传学家摩尔根在饲养的野生型红眼种群中偶然发现一只白眼雄果蝇。为研究白眼性状的遗传规律，摩尔根利用该白眼雄果蝇进行了杂交实验如图。下列相关叙述错误的是（ ）
A．摩尔根等人依据果蝇眼色杂交实验提出了白眼基因仅位于X染色体上的假说
B．中雄果蝇的白眼基因来自中的红眼雌果蝇
C．果蝇群体中白眼性状在雄果蝇中出现的概率高于雌果蝇
D．选择图解中的雌、雄果蝇设计一次杂交实验就可以充分验证摩尔根的假说
【答案】D
【详解】
A、摩尔根等人依据上述实验提出了白眼基因仅位于X染色体上的假说，并利用假说—演绎法得出了基因在染色体上的结论，A正确；
B、控制眼色的基因位于X染色体上，根据X染色体的传递规律可知，F2中雄果蝇的白眼基因来自F1中的红眼雌果蝇，B正确；
C、果蝇群体中白眼性状在雄果蝇中出现的概率多于雌果蝇，因为在Y上没有控制眼色的基因，雄果蝇只要有白眼基因即能表现，C正确；
D、图解中若相关基因位于X、Y的同源区，红眼对白眼为显性，则选择图解中的雌、雄果蝇设计实验依然可以进行合理的解释，显然图解中的雌雄果蝇不可以充分验证摩尔根的假说，D错误。
故选D。
知识点3 孟德尔遗传规律的现代解释
13．如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是（ ）
A．孟德尔用假说—演绎法揭示基因分离定律时，可以选甲、乙、丙、丁为材料
B．乙个体自交后代会出现3种表现型，比例为1:2:1
C．图丙、丁所表示个体减数分裂时，可以揭示基因的自由组合定律的实质
D．如果图丁表示的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子
【答案】A
【详解】
A、分离定律实质是在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。甲、乙、丙、丁个体都是杂合子，都含有等位基因，因此孟德尔用假说—演绎法揭示基因分离定律时，可以选甲、乙、丙、丁为材料，A正确；
B、乙个体基因型为YYRr，自交后代会出现3种基因型，比例为YYRR：YYRr：YYrr=1：2：1，表型有2种，比例为黄色圆粒：黄色皱粒=3：1，B错误；
C、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，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。图丙中Y/y和R/r位于非同源染色体上，减数分裂时，Y/y和R/r自由组合，可以揭示基因的自由组合定律的实质，但丁中Y/y和R/r位于同源染色体上，在减数分裂时不能自由组合，C错误；
D、图丁表示的个体基因型为DdYyrr，Y/y和R/r位于同源染色体上，如果在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生ydr和YDr2种配子，D错误。
故选A。
14．下列关于分离定律和自由组合定律的表述，正确的是（ ）
A．基因的分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期
B．形成配子时，等位基因都彼此分离，非等位基因都可以自由组合
C．自由组合定律的实质是受精时不同的配子可以自由组合形成受精卵
D．分离定律的核心内容是F1杂合子能产生数量相等的雌、雄两种配子
【答案】A
【详解】
A、基因的分离定律发生在减数第一次分裂后期（同源染色体分离），自由组合定律也发生在减数第一次分裂后期（非同源染色体自由组合），A正确；
B、形成配子时，等位基因彼此分离，但非等位基因的自由组合需满足“非同源染色体上的非等位基因”这一条件，若基因连锁则无法自由组合，B错误；
C、自由组合定律的实质是减数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合，而非受精时配子的结合，C错误；
D、分离定律的核心内容是等位基因随同源染色体分离而分开，F1杂合子产生的雌、雄配子数量通常不相等（如动物中雄配子远多于雌配子），D错误。
故选A。
15．在正常的有性生殖过程中，以下是关于分离定律、自由组合定律实质的解释，完全正确的是（ ）
①在纯合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有独立性
②自由组合是指不同基因的精子、卵细胞间可以随机的结合
③等位基因由于姐妹染色单体的分离而分开，分别进入不同配子
④等位基因由于同源染色体的分离而分开，分别进入不同配子
⑤同源染色体的等位基因分离，非同源染色体的非等位基因自由组合
⑥等位基因随同源染色体分离，非等位基因随非同源染色体自由组合
A．①③⑤ B．②④⑥ C．③⑥ D．④⑤
【答案】D
【详解】
①在纯合子细胞中，位于一对同源染色体上的相同基因具有独立性，①错误；
②自由组合是位于不同染色体上的非等位基因自由组合，发生在减数分裂形成配子过程中，精子和卵细胞的随机结合属于受精作用，②错误；
③④等位基因由于同源染色体的分离而分开，分别进入不同配子，③错误，④正确；
⑤⑥同源染色体的等位基因分离，非同源染色体的非等位基因自由组合，⑤正确，⑥错误；
综上所述，正确的是④⑤。
故选D。
（限时：14min）
一、选择题
1．假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，一般过程为：提出问题→建立假说→模拟实验→演绎推导→实验检验→得出结论。下列相关叙述正确的是（ ）
A．孟德尔通过豌豆杂交实验发现的遗传定律适用于玉米，不适用于果蝇
B．为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正反交实验
C．孟德尔先分析每对相对性状的遗传现象，再总结遗传规律，运用了归纳法
D．摩尔根通过果蝇杂交实验证明了所有的基因均在染色体上且呈线性排列
【答案】C
【详解】
A、孟德尔遗传定律（分离定律和自由组合定律）适用于真核生物有性生殖的核基因遗传。玉米和果蝇均为真核生物，其核基因遗传均遵循孟德尔定律（例如果蝇眼色遗传由摩尔根验证），A错误；
B、孟德尔为验证假说设计了测交实验（让F 与隐性纯合子杂交），而正反交实验是属于假说—演绎法中观察现象，提出问题的环节，B错误；
C、孟德尔先分别分析豌豆七对相对性状的杂交结果（如圆粒/皱粒、黄色/绿色等），再归纳总结出分离定律和自由组合定律，符合归纳法中的不完全归纳法，C正确；
D、摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上（染色体遗传理论），但“所有基因呈线性排列”是由后续科学家（如布里奇斯等）通过细胞遗传学技术逐步完善的结论，并非摩尔根单一实验直接证明，D错误。
故选C。
2．遗传学三大定律主要由孟德尔和摩尔根等科学家提出，并通过实验验证。下列叙述错误的是（ ）
A．实验材料的巧妙选择是二人成功的前提
B．均设计了自交实验对演绎推理进行验证
C．对实验结果均进行了科学的统计学分析
D．均采用了不完全归纳法总结出遗传规律
【答案】B
【详解】
A、孟德尔选择豌豆作为实验材料，因其具有自花传粉、闭花授粉（天然纯种）、稳定且易区分的性状（如高茎/矮茎）、繁殖周期短等特点，极大简化了实验分析；摩尔根选择果蝇，因其染色体少（便于观察）、繁殖快、突变性状明显（如果蝇的白眼性状），适合研究基因与染色体的关系。故实验材料的选择是二人成功的关键前提，A正确；
B、孟德尔通过测交实验验证演绎推理（如预测F1与隐性纯合子杂交的结果），而摩尔根通过F1红眼雌蝇与白眼雄蝇的测交验证伴性遗传，并未使用自交实验进行验证，B错误；
C、两人均对子代性状进行数量统计，并通过统计学分析比例（如3:1、9:3:3:1等），C正确；
D、孟德尔和摩尔根均通过有限实验案例（如豌豆的7对性状、果蝇的红白眼）归纳普遍规律，属于不完全归纳法，D正确。
故选B。
3．下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是（ ）
A．基因在染色体上的位置可用荧光标记技术测定
B．朱红眼基因（cn）、暗栗色眼基因（cl）为一对非等位基因
C．减数第一次分裂后期辰砂眼基因（v）和白眼基因（w）可自由组合
D．该果蝇产生的配子中可同时含有cn、cl、v、w
【答案】C
【详解】
A、荧光标记技术可通过标记特定基因，直观测定其在染色体上的位置，这是现代分子生物学的常用技术，A正确；
B、等位基因需位于同源染色体的相同位置，控制相对性状。朱红眼基因（cn）和暗栗色眼基因（cl）位于同一条常染色体的不同位置，属于非等位基因，B正确；
C、自由组合定律的适用条件是非同源染色体上的非等位基因。辰砂眼基因（v）和白眼基因（w）位于同一条 X 染色体上（同源染色体的一部分），减数第一次分裂后期不会发生自由组合，C错误；
D、该果蝇的cn、cl位于同一条常染色体，v、w位于同一条 X 染色体。减数分裂时，常染色体与X染色体可自由组合进入同一配子，因此配子中可同时含有cn、cl、v、w，D正确。
故选C。
4．如图表示摩尔根果蝇杂交实验示意图。下列分析错误的是（ ）
A．该实验为萨顿的基因位于染色体上的学说提供了实验证据
B．F2中红眼：白眼=3：1的遗传表现符合孟德尔的分离定律
C．实验表明果蝇的眼色受一对等位基因控制，白眼总是与性别相关联
D．该实验结果可以排除白眼基因位于X、Y染色体的同源区段的假设
【答案】D
【详解】
A、摩尔根的果蝇杂交实验证明了基因在染色体上，为萨顿的基因位于染色体上的学说提供了实验证据，A正确；
B、F2中红眼与白眼的性状分离比为3：1，这符合孟德尔的分离定律，表明果蝇眼色的遗传由一对等位基因控制，B正确；
C、果蝇的眼色的遗传符合分离定律，说明其受一对等位基因控制，且白眼都是雄性，说明白眼总是与性别相关联，C正确；
D、该实验中F2代白眼全为雄性，表型与性别相关联，说明控制果蝇红眼和白眼的基因在性染色体上，但不能说明控制果蝇红眼和白眼的基因不在X和Y染色体的同源区段，若控制果蝇红眼和白眼的基因在X和Y染色体的同源区段，也符合上述实验结果，D错误。
故选D。
5．现有①~④四个纯种果蝇品系，其中品系①的性状均为显性，品系②~④均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个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下表所示：
品系 ① ② ③ ④
隐性性状 均为显性 残翅 黑身 紫红眼
相应染色体 Ⅱ、Ⅲ Ⅱ Ⅲ Ⅲ
若需验证自由组合定律，可选择交配的品系组合为（ ）
A．①×④ B．①×② C．②×③ D．③×④
【答案】C
【详解】
A、①（显性纯合）与④（紫红眼隐性，Ⅲ号染色体）杂交，子代仅Ⅲ号染色体携带隐性基因，无法形成两对等位基因，无法验证自由组合，A不符合题意；
B、①（显性纯合）与②（残翅隐性，Ⅱ号染色体）杂交，子代仅Ⅱ号染色体为杂合，其他为显性纯合，仅涉及一对等位基因，B不符合题意；
C、②（残翅隐性，Ⅱ号染色体）与③（黑身隐性，Ⅲ号染色体）杂交，两对隐性基因分别位于Ⅱ、Ⅲ号染色体，子代为双杂合体，两对等位基因独立遗传，可通过测交或自交验证自由组合，C符合题意；
D、③（黑身隐性，Ⅲ号染色体）与④（紫红眼隐性，Ⅲ号染色体）杂交，两对隐性基因均位于Ⅲ号染色体，属于连锁遗传，无法独立分配，D不符合题意。
故选C。
6．摩尔根和他的学生通过果蝇杂交实验找到了基因在染色体上的证据，并绘制了果蝇各种基因在染色体上的相对位置图。下图为一只果蝇2号和3号染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是（ ）
A．摩尔根采用了假说-演绎法对实验结果进行预测和检验
B．图中紫眼基因pr和粗糙眼基因ru属于等位基因
C．有丝分裂中期，2号和3号染色体的着丝粒都排列在赤道板上
D．在形成配子时，翅外展基因dp与黑檀体基因e可自由组合
【答案】B
【详解】
A、摩尔根采用了假说—演绎法，对实验结果进行预测和检验，证明了基因在染色体上，A正确；
B、图中紫眼基因pr和粗糙眼基因ru位于非同源染色体上，不属于等位基因，B错误；
C、有丝分裂中期，2号和3号染色体的着丝粒都排列在赤道板上，此时染色体形态稳定，数目清晰，C正确；
D、翅外展基因dp与黑檀体基因e位于非同源染色体上的非等位基因，在形成配子时，翅外展基因dp与黑檀体基因e可自由组合，D正确。
故选B。
二、非选择题
7．自然界中不同生物的性别决定方式一般也有所不同，下图是几种生物的性别决定方式，据图回答下列相关问题：
(1)未受精的卵可直接发育成雄蜂，受精卵发育成雌蜂（蜂王和工蜂），由此表明蜜蜂的性别是由 决定的。
(2)雌性蝗虫细胞在减数分裂的联会时期，细胞中能出现 个四分体。在观察蝗虫减数分裂的实验中，选择蝗虫的 （填“精巢”或“卵巢”）作为最佳实验材料。
(3)某男性的基因型为AaXBY，若该男性的一个精原细胞减数分裂过程中仅发生了一次异常，产生了一个基因型为AXBY的异常精细胞，则同时产生的另外三个精细胞的基因型是 ，此异常精细胞产生的原因是 。
【答案】
(1)染色体的数目/染色体组数
(2) 12 精巢
(3) AXBY、a、a 减数第一次分裂后期，同源染色体X、Y没有正常分离
【详解】
（1）未受精的卵只含有受精卵染色体数目的一半，只具有一个染色体组，由“未受精的卵可直接发育成雄蜂，受精卵发育成雌蜂（蜂王和工蜂）”，可知蜜蜂的性别是由染色体的数目或染色体组数决定的。
（2）雌性蝗虫含有22条常染色体（11对）和2条性染色体（XX），所以在减数分裂的联会时期，细胞中会形成12个四分体。由于卵细胞的形成过程不彻底，且形成的卵细胞数量较少，所以在观察蝗虫减数分裂的实验中，选择蝗虫的精巢作为最佳实验材料。
（3）某男性的基因型为AaXBY，若该男性的一个精原细胞减数分裂过程中仅发生了一次异常，产生了一个基因型为AXBY的异常精细胞，则可推知，应为减数第一次分裂后期，X、Y这对同源染色体没有分离，导致产生了含有AAXBXBYY和aa的次级精母细胞，然后进行正常的减数第二次分裂，进而产生AXBY、AXBY、a、a的精细胞。
（限时：24min）
一、选择题
1．摩尔根实验室发现一只白眼雄果蝇（野生型为红眼），将其与纯合红眼雌果蝇杂交，F1代相互交配（红眼♀×红眼♂）获得的F2代中，红眼:白眼=3:1，且白眼均为雄性。此时可确定（ ）
A．白眼为显性性状 B．眼色基因位于X染色体
C．实验统计出现误差 D．白眼基因具有性别限制
【答案】B
【详解】
A、依据题干信息，白眼雄果蝇与纯合红眼雌果蝇杂交，F1全为红眼，说明白眼为隐性性状，红眼显性性状，A错误；
B、依据题干信息，F2中白眼均为雄性，表明白眼性状与性别关联，基因位于X染色体，B正确；
C、F2中红眼：白眼=3：1，符合性状分离的遗传预期，无统计误差，C错误；
D、白眼基因，位于X染色体上，为隐性基因，并非性别限制，D错误。
故选B。
2．如图为摩尔根的果蝇杂交实验示意图。下列叙述错误的是（ ）
A．摩尔根运用假说—演绎的方法证明了萨顿的假说——基因位于染色体上
B．摩尔根认为白眼基因位于 X 染色体上，Y 染色体上不含其等位基因
C．F2中红眼：白眼 = 3：1，说明了眼色的遗传现象符合基因的分离定律
D．若 F2中红眼雌雄果蝇自由交配,后代雄性果蝇中白眼的比例为 1/16
【答案】D
【详解】
A、摩尔根以果蝇为实验材料，运用假说—演绎的方法证明了萨顿的假说——基因位于染色体上，A正确；
B、摩尔根认为白眼基因位于X染色体上，Y染色体上不含其等位基因，这是假说部分，B正确；
C、F2中红眼：白眼＝3：1，说明眼色基因由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律，C正确；
D、设相关基因为A/a，则F2中红眼雌雄果蝇为1/2XAXa、1/2XAXA，红眼雄果蝇为XAY，后代雄性果蝇中白眼（XaY）比例为1/2×1/2＝1/4，D错误。
故选D。
3．突变型果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．图示果蝇的白眼和紫眼是一对相对性状
B．三条染色体是由基因组成的，其上分布的基因呈线性排列
C．减数分裂Ⅰ后期，图中三条染色体可以自由组合
D．减数分裂Ⅱ后期，基因w、dp、e不会出现在同一极
【答案】C
【详解】
A、相对性状是由等位基因控制的，图中控制白眼的基因和控制紫眼的基因位于不同染色体上，不属于等位基因，因此图示果蝇的白眼和紫眼不是相对性状，A错误；
B、染色体主要有DNA和蛋白质组成，基因通常是有一段效应的DNA片段，B错误；
C、图中三条染色体属于非同源染色体，在减数分裂Ⅰ后期，非同源染色体可以自由组合，C正确；
D、若在减数分裂Ⅰ后期移到细胞同一极，则在减数分裂Ⅱ后期，基因w、dp、e将出现在细胞的同一极,D错误。
故选C。
4．摩尔根通过果蝇杂交实验，证明了萨顿的假说。如图为摩尔根的果蝇杂交实验示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A．果蝇的红眼和白眼是一对相对性状，其中白眼对红眼是隐性
B．F2中白眼果蝇都是雄性，说明白眼性状的遗传与性别相关联
C．F2中红眼和白眼的数量比是3:1，说明该性状的遗传符合基因分离定律
D．F2的结果证明了白眼基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因
【答案】D
【详解】
A、在摩尔根的果蝇杂交实验中，红眼果蝇与白眼果蝇杂交，F1全为红眼，说明红眼对白眼为显性，白眼对红眼是隐性，A正确；
B、F2 中白眼果蝇都是雄性，而雌性果蝇均为红眼，这表明白眼性状的遗传与性别相关联，B正确；
C、F2中红眼和白眼的数量比是3:1，这符合孟德尔一对相对性状杂交实验中F2的性状分离比，说明该性状的遗传受一对等位基因控制，符合基因分离定律，C正确；
D、F2的结果只能说明白眼性状的遗传与性别相关联，但不能直接证明白眼基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因。摩尔根是通过进一步的测交实验等，才证明了白眼基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因，D错误。
故选D。
5．下列相关叙述中，正确的是（ ）
①孟德尔发现问题采用的实验方法是先杂交再自交；
②摩尔根及其学生利用同位素示踪技术发现基因在染色体上呈线性排列；
③摩尔根通过果蝇的红眼和白眼杂交实验证明了基因位于染色体上；
④萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出基因位于染色体上的假说；
⑤孟德尔得到了高茎：矮茎=30：34属于“演绎”内容；
⑥一对相对性状的遗传一定遵循基因的分离定律而不遵循自由组合定律；
⑦若杂交后代出现3：1的性状分离比，则一定为常染色体遗传。
A．①②③ B．①③④ C．③④⑦ D．①②⑤
【答案】B
【详解】
①孟德尔通过豌豆杂交实验（先杂交得F1，再F1自交得F2）发现遗传规律，①正确；
②摩尔根团队通过果蝇杂交实验和染色体观察（非同位素示踪）发现基因线性排列，②错误；
③摩尔根利用果蝇红眼和白眼杂交实验首次证明基因在染色体上，③正确；
④萨顿基于蝗虫减数分裂中染色体行为与基因行为的平行关系提出“基因在染色体上”假说，④正确；
⑤孟德尔得到30:34的性状分离比属于实验验证阶段，而“演绎”指设计测交实验进行理论推导，⑤错误；
⑥若一对性状由两对等位基因控制，可能涉及自由组合定律，⑥错误；
⑦杂交后代3：1分离比可出现在常染色体遗传（如Aa×Aa），也可能出现在伴性遗传（如XAXa×XAY），⑦错误；
故选B。
6．一个基因型为Aa的雌性个体在减数分裂过程中部分卵原细胞可能发生如下两种异常情况：图一表示减数分裂Ⅱ中某条染色体发生着丝粒异常横裂，形成的两条子染色体分别移向两极；图二表示联会时两条非同源染色体发生了融合，导致融合后含着丝粒的染色体失去着丝粒分裂功能，不含着丝粒的染色体丢失。融合染色体及正常的两条相应染色体在之后会随机分配到细胞两极（一极至少有3条染色体中的1条），不考虑基因突变和其他染色体畸变。下列说法错误的是（ ）
A．若发生图一异常情况，该个体第二极体基因组成最多有6种可能
B．若发生图一异常情况，卵细胞为A且第一极体不含A，则该个体第二极体基因组成有3种可能
C．若发生图二异常情况，该个体卵细胞的染色体数目有三种可能
D．若发生图二异常情况，该个体卵细胞的基因组成可能为Aaa
【答案】B
【详解】
A、正常情况下，第二极体的基因型可能为A或 a，减数分裂II时，姐妹染色单体上的基因为AA或aa，着丝粒横裂，第二极体的基因型可能为AA、aa、O(表示没有相应的基因)，若减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，第二极体的基因组成还可以是Aa，第二极体基因组成最多有6种可能，A正确；
B、卵细胞为A，且第一极体不含A，说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体为A，另外两个极体为a或aa、0，组成有4种可能，B错误；
C、发生图二异常情况时，融合后含着丝粒的染色体失去着丝粒分裂功能，不含着丝粒的染色体丢失，融合染色体及正常的两条相应染色体在之后会随机分配到细胞两极（一极至少有3条染色体中的1条），一极至少有3条染色体中的1条，融合后含着丝粒的染色体失去着丝粒分裂功能，而其它染色体着丝粒能分裂，经减数第二次分裂，形成的卵细胞中含染色体数目为0条或1条或2条，C正确；
D、融合后含着丝粒的染色体失去着丝粒分裂功能，若a在该融合染色体上，则该个体卵细胞的基因组成可能为Aaa，D正确。
故选B。
7．下图为蝗虫（2n=12）体内一个减数分裂I后期细胞的局部示意图（图中只显示其中2条染色体），细胞另一极的结构未绘出，已知该动物的基因型为AaXBY（只考虑一次变异）。下列叙述正确的是（ ）
A．萨顿通过对蝗虫减数分裂过程的研究提出“基因在染色体上”这一假说
B．图示细胞产生的子细胞中染色体和DNA数均减半
C．图示细胞经过分裂能只能得到3种配子
D．将该细胞染色体的DNA全部用H3标记，在不含H3的培养液中培养，完成2次分裂后，则子细胞中最多有3条含放射性的染色体
【答案】A
【详解】
A、基因在染色体上这一结论是由萨顿通过对蝗虫减数分裂过程的研究而提出的，并由摩尔根通过果蝇杂交实验得以验证，A正确；
B、该细胞处于减数第一次分裂后期，同源染色体分离，所以分裂产生的子细胞中染色体和核DNA数均减半，细胞质基质中的DNA数目不一定，B错误；
C、图示细胞一条染色体同时含有A和a基因，可能是基因突变或互换的结果，经过分裂能得到3种配子（发生的是基因突变）或4种配子（发生的是互换），C错误；
D、图示细胞进行减数分裂，且处于减数第一次分裂后期，已知该生物有12条染色体，则若将该细胞染色体的DNA全部用H3标记，在不含H3的培养液中培养，完成2次分裂后，染色体数目减半，则子细胞中最多有6条含放射性的染色体，D错误。
故选A。
8．某XY型性别决定的雌雄异株植物，其生态习性上有耐寒和不耐寒两种，叶片的形状上有圆叶和尖叶两种。让不耐寒圆叶雌雄各一株杂交，得到的F1表型及数目见下表，下列叙述正确的是（ ）
不耐寒圆叶 不耐寒尖叶 耐寒圆叶 耐寒尖叶
雌株 299 101
雄株 150 50 149 49
A．F1不耐寒圆叶雌株均能产生四种配子
B．F1雄株中与父本基因型相同的概率是2/3
C．F1不耐寒圆叶雌株的体细胞中圆叶基因的数目最多时有2个
D．F1不耐寒圆叶个体再相互交配，F 雌性个体中杂合子所占比例为7/12
【答案】D
【详解】A、由表格数据可知，让不耐寒圆叶雌雄各一株杂交，F1中雌性只有不耐寒，雄性既有不耐寒又有耐寒，且比值为1：1，说明该基因位于X染色体上，且不耐寒为显性性状，雌雄性个体中圆叶：尖叶=3：1，说明圆叶是显性性状，设控制耐寒和不耐寒的基因为A、a，控制圆叶和尖叶的基因为B、b，则亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY，F1不耐寒圆叶雌株的基因型为B-XAX-，其中BBXAXA只能产生一种配子，A错误；
B、亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY，F1雄株中与父本（BbXAY）基因型相同的概率为2/4×1/2=1/4，B错误；
C、有丝分裂后期，F1不耐寒圆叶雌株（B-XAX-）的体细胞中圆叶基因（B）的数目最多，有4个，C错误；
D、F1不耐寒圆叶个体中，雌株的基因型及比例BBXAXA：BBXAXa：BbXAXA：BbXAXa=1：1：2：2，雄株的基因型及比例为BBXAY：BbXAY=1：2，雌雄个体相互交配，单独分析耐寒和不耐寒这对性状，产生的雌配子中XA的概率为3/4，Xa的概率为1/4，雄配子XA的概率为1（待求为F2雌性中的杂合子个体）；单独分析圆叶和尖叶这对性状，雌雄配子B的概率为2/3，b的概率为1/3，F2雌性个体中纯合子基因型（BBXAXA、bbXAXA）的概率为2/3×2/3×3/4×1+1/3×1/3×3/4×1=5/12，所以F2雌性个体中杂合子所占比例为1-5/12=7/12，D正确。
故选D。
二、非选择题
9．果蝇的红眼（B）对白眼（b）为显性，该基因只位于X染色体上。果蝇的性别与受精卵中的X染色体的数目有关。下表为果蝇受精卵中性染色体组成及发育情况，请分析回答：
受精卵中性染色体组成 XX、XXY XY、XYY XXX或YY、YO（没有X染色体） XO（没有Y染色体）
发育情况 雌性，可育 雄性，可育 胚胎期致死 雄性，不育
(1)果蝇具有 （至少写出两点）的特点，因此生物学家常用它作为遗传学研究的材料。
(2)摩尔根的合作者布里吉斯发现白眼雌果蝇（XaXa）和红眼雄果蝇（XAY）杂交所产生的子一代中，在2000~3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇（XaXaY），同样在2000~3000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇（XAO）。上述白眼雌果蝇（XaXaY）出现的原因可能是母本减数分裂过程中发生异常，该异常可能发生在下图的 （填数字）过程，产生D细胞的基因型为 。
(3)若黑腹果蝇的体色有灰身和黑身（受一对等位基因A/a控制），翅长有长翅和残翅（受一对等位基因B/b控制），控制这两对相对性状的等位基因位于常染色体上。研究人员用灰身长翅和黑身残翅的果蝇杂交，发现F1都表现为灰身长翅，让F1与黑身残翅果蝇进行杂交实验，所得后代为：只有灰身长翅和黑身残翅，且各占一半。根据以上可判断体色中的显性性状是 。F1果蝇产生的配子种类及比例是 。请在图中标出，可能的基因位置 。
【答案】
(1)繁殖快、易饲养、染色体数目少且容易观察、相对性状明显
(2) ②或③ XaXa
(3) 灰身 AB：ab ＝ １：１
【详解】
（1）果蝇作为研究遗传经典模式生物，其优点是有明显易于区分的相对性状、繁殖的子代数量多、繁殖周期短、易于培养等。
（2）分析题意，白眼雌果蝇（XaXa ）和红眼雄果蝇（XAY）交配，后代会偶然出现白眼雌果蝇，同样的几率也出现了红眼雄果蝇，大概率是减数分裂时，染色体未正常分离导致的异常，即白眼雌果蝇减数分裂产生XaXa 卵细胞，必然存在有卵细胞没有性染色体，与雄性产生的含X 或Y 的精子结合，则形成基因型为XaXa Y的白眼雌果蝇和基因型为XaO 的红眼雄果蝇，故异常可能发生在减数第一次分裂后期同源染色体未分离或减数第二次分裂后期姐妹染色单体未分离，导致产生XaXa卵细胞，对应图中的②或③；D细胞为卵细胞，故基因型为XaXa。
（3）灰身长翅（AABB）和黑身残翅（aabb）的果蝇杂交，发现F1都表现为灰身长翅（AaBb），则灰身对黑身为显性性状，长翅对残翅为显性性状；若遵循自由组合定律，则F1 雌、雄果蝇产生的配子的基因型及比例应为AB ∶ Ab ∶ aB ∶ ab＝1∶1∶1∶1，与黑身残翅（aabb）果蝇进行杂交实验，后代应该有四种表型，且比例为1∶1∶1∶1，而实验结果为：灰身长翅：黑身残翅＝ 1∶1，说明F1果蝇产生的配子种类及比例是AB ∶ ab＝1∶1，说明A、a 和B、b 这两对基因的遗传不遵循自由组合定律，两对基因位于一对同源染色体上，对应的位置可表示如下：
。
试卷第20页，共26页
2 / 22.2基因在染色体上（分层作业）
2.2基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练
（限时：20min）
知识点1 萨顿的假说
1．从早期的推测到现代分子生物学的确认，科学家们通过一系列实验和理论研究逐步揭示了遗传的本质。下列叙述正确的是（ ）
A．孟德尔通过“假说——演绎法”发现了等位基因和非等位基因及其遗传规律
B．摩尔根等运用假说——演绎法证明了基因在染色体上呈线性排列
C．萨顿用显微镜观察蝗虫生殖细胞中染色体的形态变化，通过假说—演绎法提出基因在染色体上的假说
D．豌豆和玉米都是雌雄同株植物，若用它们进行杂交实验则均需进行套袋处理
2．近期，科研团队在研究新型植物“光合精灵草”时发现，其叶片形状（圆形和心形）和茎的颜色（紫色和绿色）的遗传与基因和染色体密切相关。下列现象能体现基因和染色体行为存在平行关系的是（ ）
A．基因和染色体在减数分裂时随机进入不同配子
B．基因发生改变时，染色体也一定改变
C．形成配子时，非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合
D．体细胞中基因成对存在，染色体是单条存在
知识点2 基因位于染色体上的实验证据
3．摩尔根等人用果蝇进行杂交实验，证明了基因在染色体上。他们所用的科学方法是（ ）
A．归纳法 B．假说—演绎法
C．荧光标记法 D．同位素标记法
4．下列关于基因和染色体的叙述，错误的是（ ）
A．基因在染色体上呈线性排列
B．一条染色体上有许多个基因
C．染色体是基因的主要载体
D．基因和染色体的行为不存在明显的平行关系
5．假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。下列有关叙述错误的有（ ）
A．在假说—演绎法中，假说通常是用来解释问题的
B．测交后代高茎与矮茎植株的数量比接近1∶1，属于演绎推理的内容
C．孟德尔发现分离定律和自由组合定律都运用了假说—演绎法
D．摩尔根运用假说—演绎法证明了控制果蝇白眼的基因在X染色体上
6．摩尔根利用白眼果蝇突变体进行了下图所示的杂交实验，提出“白眼基因位于X染色体上且Y染色体没有其等位基因”的假设，设计测交实验证明了假设的正确性。下列相关的说法中错误的是（ ）
A．测交实验指让F1红眼雌蝇与突变型白眼雄蝇杂交
B．测交实验指让F1红眼雄蝇与突变型白眼雌蝇杂交
C．B选项中的白眼雌蝇可以通过A选项中的杂交得到
D．A、B两项的杂交实验均可作为支持假设的充分证据
7．在前人研究成果的基础上，摩尔根团队利用白眼果蝇进行杂交实验，最终找到了基因在染色体上的证据。下列相关叙述错误的是（ ）
A．萨顿通过研究蝗虫生殖细胞的形成过程提出基因在染色体上的推论
B．果蝇细胞中性染色体的发现为定位基因在染色体上提供了研究基础
C．F2白眼果蝇都为雄性是推测白眼基因位于X染色体上的关键实验结果
D．摩尔根团队根据实验结果确定了果蝇眼色基因在X染色体上呈线性排列
8．摩尔根通过研究果蝇的实验证明了萨顿的假说，之后果蝇也作为“模式生物”进入科学家的视野，果蝇的眼色有红眼和白眼，受一对等位基因B、b控制。两只红眼果蝇交配，F 的表型如图所示，不考虑基因位于性染色体的同源区段，下列有关叙述正确的是（ ）
A．分析F 的表型可知，亲本红眼果蝇的基因型为X Y 和X X
B．控制果蝇红眼和白眼基因的遗传不遵循基因的分离定律
C．等位基因B、b位于X染色体上
D．摩尔根提出控制白眼的基因仅位于X染色体上，属于演绎推理的内容
9．AI对某位科学家在人类科学发展史上杰出贡献的高度颂扬如下所示。“科学家之赞”中的科学家是（ ）
科学家之赞
微观世界，奥秘渐现，染色体上，基因安然
连锁互换，规律初奠，孟德尔路，接续拓展
遗传根基，稳固如磐，生命密码，渐次解缠
A．孟德尔 B．沃森和克里克 C．摩尔根 D．萨顿
10．野生型果蝇存在以下隐性突变类型，相关基因及位置关系如图。下列相关叙述正确的是（ ）
A．摩尔根等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的具体位置
B．上图中两条染色体上所示的基因均属于非等位基因，其遗传遵循自由组合定律
C．在减数分裂I的后期，基因cn、cl、v、w不会位于细胞的同一极
D．在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w不会出现在细胞的同一极
11．下图中图1和图2是雌雄果蝇体细胞染色体示意图，图3为果蝇X染色体上一些基因的示意图。下列有关说法正确的是（ ）
A．X染色体上有控制白眼表型的基因，Y染色体的相同位置有其等位基因或相同基因
B．在减数第一次分裂后期，果蝇Ⅱ号染色体上的一对等位基因可与控制是否棒眼的等位基因自由组合
C．果蝇细胞内所有的基因都位于染色体上，基因在染色体上呈线性排列
D．摩尔根和他的学生们运用假说-演绎的方法测定了基因在染色体上的相对位置
12．100多年前，遗传学家摩尔根在饲养的野生型红眼种群中偶然发现一只白眼雄果蝇。为研究白眼性状的遗传规律，摩尔根利用该白眼雄果蝇进行了杂交实验如图。下列相关叙述错误的是（ ）
A．摩尔根等人依据果蝇眼色杂交实验提出了白眼基因仅位于X染色体上的假说
B．中雄果蝇的白眼基因来自中的红眼雌果蝇
C．果蝇群体中白眼性状在雄果蝇中出现的概率高于雌果蝇
D．选择图解中的雌、雄果蝇设计一次杂交实验就可以充分验证摩尔根的假说
知识点3 孟德尔遗传规律的现代解释
13．如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是（ ）
A．孟德尔用假说—演绎法揭示基因分离定律时，可以选甲、乙、丙、丁为材料
B．乙个体自交后代会出现3种表现型，比例为1:2:1
C．图丙、丁所表示个体减数分裂时，可以揭示基因的自由组合定律的实质
D．如果图丁表示的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子
14．下列关于分离定律和自由组合定律的表述，正确的是（ ）
A．基因的分离定律和自由组合定律都发生在减数第一次分裂后期
B．形成配子时，等位基因都彼此分离，非等位基因都可以自由组合
C．自由组合定律的实质是受精时不同的配子可以自由组合形成受精卵
D．分离定律的核心内容是F1杂合子能产生数量相等的雌、雄两种配子
15．在正常的有性生殖过程中，以下是关于分离定律、自由组合定律实质的解释，完全正确的是（ ）
①在纯合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有独立性
②自由组合是指不同基因的精子、卵细胞间可以随机的结合
③等位基因由于姐妹染色单体的分离而分开，分别进入不同配子
④等位基因由于同源染色体的分离而分开，分别进入不同配子
⑤同源染色体的等位基因分离，非同源染色体的非等位基因自由组合
⑥等位基因随同源染色体分离，非等位基因随非同源染色体自由组合
A．①③⑤ B．②④⑥ C．③⑥ D．④⑤
（限时：14min）
一、选择题
1．假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，一般过程为：提出问题→建立假说→模拟实验→演绎推导→实验检验→得出结论。下列相关叙述正确的是（ ）
A．孟德尔通过豌豆杂交实验发现的遗传定律适用于玉米，不适用于果蝇
B．为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正反交实验
C．孟德尔先分析每对相对性状的遗传现象，再总结遗传规律，运用了归纳法
D．摩尔根通过果蝇杂交实验证明了所有的基因均在染色体上且呈线性排列
2．遗传学三大定律主要由孟德尔和摩尔根等科学家提出，并通过实验验证。下列叙述错误的是（ ）
A．实验材料的巧妙选择是二人成功的前提
B．均设计了自交实验对演绎推理进行验证
C．对实验结果均进行了科学的统计学分析
D．均采用了不完全归纳法总结出遗传规律
3．下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是（ ）
A．基因在染色体上的位置可用荧光标记技术测定
B．朱红眼基因（cn）、暗栗色眼基因（cl）为一对非等位基因
C．减数第一次分裂后期辰砂眼基因（v）和白眼基因（w）可自由组合
D．该果蝇产生的配子中可同时含有cn、cl、v、w
4．如图表示摩尔根果蝇杂交实验示意图。下列分析错误的是（ ）
A．该实验为萨顿的基因位于染色体上的学说提供了实验证据
B．F2中红眼：白眼=3：1的遗传表现符合孟德尔的分离定律
C．实验表明果蝇的眼色受一对等位基因控制，白眼总是与性别相关联
D．该实验结果可以排除白眼基因位于X、Y染色体的同源区段的假设
5．现有①~④四个纯种果蝇品系，其中品系①的性状均为显性，品系②~④均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个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下表所示：
品系 ① ② ③ ④
隐性性状 均为显性 残翅 黑身 紫红眼
相应染色体 Ⅱ、Ⅲ Ⅱ Ⅲ Ⅲ
若需验证自由组合定律，可选择交配的品系组合为（ ）
A．①×④ B．①×② C．②×③ D．③×④
6．摩尔根和他的学生通过果蝇杂交实验找到了基因在染色体上的证据，并绘制了果蝇各种基因在染色体上的相对位置图。下图为一只果蝇2号和3号染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是（ ）
A．摩尔根采用了假说-演绎法对实验结果进行预测和检验
B．图中紫眼基因pr和粗糙眼基因ru属于等位基因
C．有丝分裂中期，2号和3号染色体的着丝粒都排列在赤道板上
D．在形成配子时，翅外展基因dp与黑檀体基因e可自由组合
二、非选择题
7．自然界中不同生物的性别决定方式一般也有所不同，下图是几种生物的性别决定方式，据图回答下列相关问题：
(1)未受精的卵可直接发育成雄蜂，受精卵发育成雌蜂（蜂王和工蜂），由此表明蜜蜂的性别是由 决定的。
(2)雌性蝗虫细胞在减数分裂的联会时期，细胞中能出现 个四分体。在观察蝗虫减数分裂的实验中，选择蝗虫的 （填“精巢”或“卵巢”）作为最佳实验材料。
(3)某男性的基因型为AaXBY，若该男性的一个精原细胞减数分裂过程中仅发生了一次异常，产生了一个基因型为AXBY的异常精细胞，则同时产生的另外三个精细胞的基因型是 ，此异常精细胞产生的原因是 。
（限时：24min）
1．摩尔根实验室发现一只白眼雄果蝇（野生型为红眼），将其与纯合红眼雌果蝇杂交，F1代相互交配（红眼♀×红眼♂）获得的F2代中，红眼:白眼=3:1，且白眼均为雄性。此时可确定（ ）
A．白眼为显性性状 B．眼色基因位于X染色体
C．实验统计出现误差 D．白眼基因具有性别限制
2．如图为摩尔根的果蝇杂交实验示意图。下列叙述错误的是（ ）
A．摩尔根运用假说—演绎的方法证明了萨顿的假说——基因位于染色体上
B．摩尔根认为白眼基因位于 X 染色体上，Y 染色体上不含其等位基因
C．F2中红眼：白眼 = 3：1，说明了眼色的遗传现象符合基因的分离定律
D．若 F2中红眼雌雄果蝇自由交配,后代雄性果蝇中白眼的比例为 1/16
3．突变型果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．图示果蝇的白眼和紫眼是一对相对性状
B．三条染色体是由基因组成的，其上分布的基因呈线性排列
C．减数分裂Ⅰ后期，图中三条染色体可以自由组合
D．减数分裂Ⅱ后期，基因w、dp、e不会出现在同一极
4．摩尔根通过果蝇杂交实验，证明了萨顿的假说。如图为摩尔根的果蝇杂交实验示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A．果蝇的红眼和白眼是一对相对性状，其中白眼对红眼是隐性
B．F2中白眼果蝇都是雄性，说明白眼性状的遗传与性别相关联
C．F2中红眼和白眼的数量比是3:1，说明该性状的遗传符合基因分离定律
D．F2的结果证明了白眼基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因
5．下列相关叙述中，正确的是（ ）
①孟德尔发现问题采用的实验方法是先杂交再自交；
②摩尔根及其学生利用同位素示踪技术发现基因在染色体上呈线性排列；
③摩尔根通过果蝇的红眼和白眼杂交实验证明了基因位于染色体上；
④萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出基因位于染色体上的假说；
⑤孟德尔得到了高茎：矮茎=30：34属于“演绎”内容；
⑥一对相对性状的遗传一定遵循基因的分离定律而不遵循自由组合定律；
⑦若杂交后代出现3：1的性状分离比，则一定为常染色体遗传。
A．①②③ B．①③④ C．③④⑦ D．①②⑤
6．一个基因型为Aa的雌性个体在减数分裂过程中部分卵原细胞可能发生如下两种异常情况：图一表示减数分裂Ⅱ中某条染色体发生着丝粒异常横裂，形成的两条子染色体分别移向两极；图二表示联会时两条非同源染色体发生了融合，导致融合后含着丝粒的染色体失去着丝粒分裂功能，不含着丝粒的染色体丢失。融合染色体及正常的两条相应染色体在之后会随机分配到细胞两极（一极至少有3条染色体中的1条），不考虑基因突变和其他染色体畸变。下列说法错误的是（ ）
A．若发生图一异常情况，该个体第二极体基因组成最多有6种可能
B．若发生图一异常情况，卵细胞为A且第一极体不含A，则该个体第二极体基因组成有3种可能
C．若发生图二异常情况，该个体卵细胞的染色体数目有三种可能
D．若发生图二异常情况，该个体卵细胞的基因组成可能为Aaa
7．下图为蝗虫（2n=12）体内一个减数分裂I后期细胞的局部示意图（图中只显示其中2条染色体），细胞另一极的结构未绘出，已知该动物的基因型为AaXBY（只考虑一次变异）。下列叙述正确的是（ ）
A．萨顿通过对蝗虫减数分裂过程的研究提出“基因在染色体上”这一假说
B．图示细胞产生的子细胞中染色体和DNA数均减半
C．图示细胞经过分裂能只能得到3种配子
D．将该细胞染色体的DNA全部用H3标记，在不含H3的培养液中培养，完成2次分裂后，则子细胞中最多有3条含放射性的染色体
8．某XY型性别决定的雌雄异株植物，其生态习性上有耐寒和不耐寒两种，叶片的形状上有圆叶和尖叶两种。让不耐寒圆叶雌雄各一株杂交，得到的F1表型及数目见下表，下列叙述正确的是（ ）
不耐寒圆叶 不耐寒尖叶 耐寒圆叶 耐寒尖叶
雌株 299 101
雄株 150 50 149 49
A．F1不耐寒圆叶雌株均能产生四种配子
B．F1雄株中与父本基因型相同的概率是2/3
C．F1不耐寒圆叶雌株的体细胞中圆叶基因的数目最多时有2个
D．F1不耐寒圆叶个体再相互交配，F 雌性个体中杂合子所占比例为7/12
二、非选择题
9．果蝇的红眼（B）对白眼（b）为显性，该基因只位于X染色体上。果蝇的性别与受精卵中的X染色体的数目有关。下表为果蝇受精卵中性染色体组成及发育情况，请分析回答：
受精卵中性染色体组成 XX、XXY XY、XYY XXX或YY、YO（没有X染色体） XO（没有Y染色体）
发育情况 雌性，可育 雄性，可育 胚胎期致死 雄性，不育
(1)果蝇具有 （至少写出两点）的特点，因此生物学家常用它作为遗传学研究的材料。
(2)摩尔根的合作者布里吉斯发现白眼雌果蝇（XaXa）和红眼雄果蝇（XAY）杂交所产生的子一代中，在2000~3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇（XaXaY），同样在2000~3000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇（XAO）。上述白眼雌果蝇（XaXaY）出现的原因可能是母本减数分裂过程中发生异常，该异常可能发生在下图的 （填数字）过程，产生D细胞的基因型为 。
(3)若黑腹果蝇的体色有灰身和黑身（受一对等位基因A/a控制），翅长有长翅和残翅（受一对等位基因B/b控制），控制这两对相对性状的等位基因位于常染色体上。研究人员用灰身长翅和黑身残翅的果蝇杂交，发现F1都表现为灰身长翅，让F1与黑身残翅果蝇进行杂交实验，所得后代为：只有灰身长翅和黑身残翅，且各占一半。根据以上可判断体色中的显性性状是 。F1果蝇产生的配子种类及比例是 。请在图中标出，可能的基因位置 。
续自交两代，F3中高茎植株的比例是 。
2 / 22.2基因在染色体上（分层作业）
2.2基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练
（限时：24min）
1．D 2．C 3．B 4．D 5．B 6．D 7．D 8．C 9．C 10．B 11. B
12. D 13. A 14．A 15. D
（限时：16min）
1．C 2．B 3．C 4．D 5．C 6. B
8.【答案】
(1)染色体的数目/染色体组数
(2) 12 精巢
(3) AXBY、a、a 减数第一次分裂后期，同源染色体X、Y没有正常分离
（限时：26min）
1．B 2．D 3．C 4. D 5. B 6. B 7. A 8. D
8．【答案】
【答案】
(1)繁殖快、易饲养、染色体数目少且容易观察、相对性状明显
(2) ②或③ XaXa
(3) 灰身 AB：ab ＝ １：１
2 / 2
a
A
a
或
B
b
B
Fb
