【备考2027】高考生物学一轮复习 课时规范练24 基因在染色体上、伴性遗传(含答案)

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2027全国版高考生物学一轮复习
课时规范练24　基因在染色体上、伴性遗传
(选择题每小题3分)
必备知识基础练
考点一　基因在染色体上的假说与证据
1.(2026·安徽模拟)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
2.萨顿推测:父本和母本的染色体配对联会以及随后通过减数分裂进行分离构成了孟德尔遗传规律的物质基础。随后,他提出基因是由染色体携带的。下列叙述与萨顿所做的推测不相符的是(　　)
A.染色体和基因均是通过受精作用从亲代传到子代的
B.形成配子时,非等位基因自由组合,非同源染色体也自由组合
C.形成配子时,基因和染色体分别进入不同的配子且是独立进行的
D.受精卵中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是如此
3.下列有关摩尔根研究果蝇眼色遗传实验的叙述,错误的是(　　)
A.摩尔根通过研究蝗虫精子与卵细胞的形成过程,推论出基因在染色体上的假说
B.F1的红眼雌、雄果蝇相互交配,F2中红眼∶白眼=3∶1,说明红眼为显性性状
C.摩尔根提出的假说是白眼基因只位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因
D.摩尔根等人用“假说—演绎法”证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上
考点二　伴性遗传的类型和特点及应用
4.(2025·北京卷)抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。正常女子与男患者所生子女患该病的概率是(　　)
A.男孩100%　　　　　
B.女孩100%
C.男孩50%
D.女孩50%
5.(2026·广西模拟)野生型果蝇的表型为圆眼、灰体、直翅。某实验室保存有棒眼、黑体和弯翅的三种单基因突变体纯合果蝇品系。将纯合野生型雌果蝇与纯合棒眼黑体弯翅雄果蝇杂交,F1的雌果蝇全为棒眼灰体直翅、雄果蝇全为野生型。F1相互交配得到F2,F2果蝇的表型及比例为圆眼∶棒眼=1∶1、灰体∶黑体=3∶1、直翅∶弯翅=3∶1。根据上述杂交结果可以得到的结论是(　　)
A.灰体由常染色体上的显性基因控制
B.棒眼由X染色体上的显性基因控制
C.弯翅由常染色体上的隐性基因控制
D.控制黑体与弯翅的基因可自由组合
6.(2025·重庆三模)果蝇的红眼和白眼是一对相对性状,由基因A/a控制,刚毛和截毛是一对相对性状,由基因B/b控制。某小组利用纯合的雌雄果蝇进行杂交实验,结果如下。经基因检测发现,F2中纯合子占比为1/2。不考虑突变和互换以及性染色体的同源区段,下列说法错误的是(　　)
A.上述两对相对性状中显性性状分别为红眼、刚毛
B.A/a和B/b均不可能位于常染色体
C.F2中的红眼刚毛个体中至少含有一对等位基因
D.若F2雌雄个体自由交配,F3雄性个体中白眼截毛的比例为1/4
7.(2025·宁夏吴忠一模)虎的性别决定方式为XY型,野生型虎毛色为黄色底黑条纹(黄虎),控制虎毛色的基因如果发生变异就会形成白虎。若白虎是由黄虎的单基因突变引起的,下图为虎毛色的遗传系谱图。下列分析错误的是(　　)
A.关于白色毛发的遗传方式,可以排除的只有伴Y染色体遗传
B.若白色毛发的遗传方式为伴X染色体隐性遗传,Ⅱ-4、Ⅱ-7相互交配后代是白虎的概率为1/4
C.若白色毛发的遗传方式为常染色体显性遗传,Ⅱ-3、Ⅱ-7基因型一定相同
D.若要进一步明确虎毛色的遗传方式,可以选择Ⅱ-3、Ⅱ-4相互交配,根据后代的性状表现判断
关键能力提升练
8.(2026·湖北模拟)果蝇的翅型有裂翅和非裂翅,其中裂翅(A)对非裂翅(a)为显性,将裂翅雌果蝇与非裂翅雄果蝇进行杂交,结果如下表所示。欲利用表中果蝇进行一次杂交实验,以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。下列杂交组合符合题意的是(　　)
P F1
♀ ♂ ♀ ♂
裂翅 非裂翅 裂翅(102)、非裂翅(98) 裂翅(94)、非裂翅(101)
①非裂翅(♀)×裂翅(♂)
②裂翅(♀)×裂翅(♂)
③非裂翅(♀)×非裂翅(♂)
④裂翅(♀)×非裂翅(♂)
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
9.(2025·宁夏三模改编)家蚕的性别决定方式为ZW型,其皮肤正常(正常蚕)和皮肤透明(油蚕)是一对相对性状,由一对等位基因R、r控制,该相对性状的显隐性以及控制该相对性状的基因在染色体上的位置均未知(不考虑Z、W染色体同源区段),某研究小组进行了以下实验,下列分析正确的是(　　)
组合 亲本 F1的表型及比例
组合一 正常蚕(♂)×油蚕(♀) 全部为正常蚕
组合二 正常蚕(♀)×正常蚕(♂) 正常蚕(♀)∶油蚕(♀)∶正常蚕(♂)=1∶1∶2
A.由组合一可推知该相对性状的基因在染色体上的位置
B.由组合二可推知R、r基因位于常染色体上,皮肤透明为隐性性状
C.若组合二亲本中带有r的雄配子致死,则F1的表型全部为雌性正常蚕
D.若要根据子代皮肤表型判断其性别,可选择雄性油蚕和组合二亲本中雌性正常蚕进行杂交
10.(10分)(2026·四川模拟)以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素的产生必须有显性基因A,aa时眼色为白色,基因B存在时眼色为紫色,bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如图,请据图回答下列问题。
(1)果蝇是遗传学研究的经典实验材料,摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究,把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来,证明了　。
(2)A基因位于　　　　染色体上,B基因位于　　　　染色体上。若要进一步验证这个推论,可选用表型为　　　　　　　　　的纯系果蝇个体进行杂交。
(3)如图F1中紫眼雌果蝇的基因型为　　　　,F2中紫眼雌果蝇的基因型有　　　　种。
(4)若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵,这种不分离发生的时期可能是　　　　　　　　　　　　　　　　。
参考答案
必备知识基础练
1.D　解析 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项正确。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项正确。F2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染色体上无等位基因,C项正确。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染色体上,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项错误。
2.C　解析 根据假说内容,染色体是基因的载体,因此亲本在形成配子时,基因和染色体的行为是同步进行的,C项符合题意。
3.A　解析 萨顿通过研究蝗虫精子与卵细胞的形成过程,推论出基因在染色体上的假说,A项错误。F1的红眼雌、雄果蝇相互交配,F2中红眼∶白眼=3∶1,说明红眼为显性性状,遵循分离定律,B项正确。由于白眼的遗传和性别相关联,而且与X染色体的遗传相似,摩尔根提出白眼基因只位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因的假说,并用“假说—演绎法”进行了证明,C、D两项正确。
4.B　解析 “抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病”,设相关基因为A/a,则正常男性、女性的基因型为XaY、XaXa,体细胞中出现XA则为患者。正常女子与男患者婚配,即XaXa×XAY→XAXa(患病女性)、XaY(不患病男性),比例为1∶1,B项符合题意。
5.B　解析 F2中,灰体∶黑体=3∶1,控制果蝇体色的基因可以位于常染色体或X染色体上,A项错误。由题意可知,F1雌雄个体中眼型有差异,可知该性状由X染色体上的基因控制,F2中圆眼∶棒眼=1∶1,可知亲本的基因型为XaXa、XAY,F1的基因型为XAXa、XaY,F2中个体的基因型为XAXa、XaXa、XAY、XaY,符合题意,由此可知,棒眼为显性,即棒眼由X染色体上的显性基因控制,B项正确。依据题干信息,野生型(直翅)雌果蝇×弯翅雄果蝇,F1均为直翅,无性别差异,可知弯翅为隐性性状,F2中,直翅∶弯翅=3∶1,控制该性状的基因既可能位于常染色体上,也可能位于X、Y染色体上,C项错误。依据题干信息无法判断控制黑体与弯翅的基因是否分别位于不同的同源染色体上,所以无法判断控制黑体与弯翅的基因是否可以自由组合,D项错误。
6.C　解析 亲代为红眼刚毛和白眼截毛,F1全为红眼刚毛,上述两对相对性状中显性性状分别为红眼、刚毛,A项正确。F1雌雄个体随机交配,F2中雌性全为红眼刚毛,雄性中红眼刚毛∶白眼截毛=1∶1;说明这两对相对性状的遗传与性别相关联,基因位于X染色体上,B项正确。亲代基因型为XABXAB、XabY,F1的基因型为XABXab、XABY,F2的基因型为XABXAB、XABXab(红眼刚毛,含有两对等位基因)、XABY、XabY,C项错误。F2雌果蝇产生的配子类型及比例为3/4XAB、1/4Xab,雄果蝇产生的配子类型及比例为1/4XAB、1/4Xab、1/2Y,F2雌雄个体自由交配,F3雄性个体为3/8XABY、1/8XabY(白眼截毛),因此F3雄性个体中白眼截毛的比例为1/4,D项正确。
7.A　解析 若白色毛发的遗传方式为伴Y染色体遗传,则只会在雄性个体中出现相应性状,而白色性状在雌雄个体中均存在,所以可以排除伴Y染色体遗传;若白色毛发的遗传方式为伴X染色体显性遗传,则子代雌性都会获得Ⅰ-1的X染色体,从而表现为白色性状,但Ⅱ-3和Ⅱ-7为雌性黄虎,所以白色性状不会是伴X染色体显性遗传,A项错误。若白色毛发的遗传方式为伴X染色体隐性遗传(相关基因用A/a表示),则Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别为XaY、XAXa,Ⅱ-4、Ⅱ-7的基因型分别为XAY和XAXa,相互交配后代的基因型及比例为XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY=1∶1∶1∶1,白虎的概率为1/4,B项正确。若白色毛发的遗传方式为常染色体显性遗传,Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别为Aa、aa,Ⅱ-3、Ⅱ-7都是黄虎,基因型均为aa,C项正确。若白色为常染色体隐性性状,则Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型均为Aa;若白色为常染色体显性性状,则Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型均为aa;若白色为伴X染色体隐性性状,则Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型为XAXa和XAY。可见选择Ⅱ-3、Ⅱ-4相互交配得到的后代有不同的表现,进而可根据后代的性状表现判断遗传方式,D项正确。
关键能力提升练
8.A　解析 若基因在常染色体上,非裂翅♀(aa)与裂翅♂(Aa)杂交,子代雌雄个体均有一半裂翅(Aa)和非裂翅(aa)。若基因在X染色体上,非裂翅♀(XaXa)与裂翅♂(XAY)杂交,子代雌性个体全为裂翅(XAXa),雄性个体全为非裂翅(XaY)。通过子代性状的性别差异可判断基因位置,①符合题意。若基因在常染色体上,裂翅♀(Aa)与裂翅♂(Aa)杂交,子代雌雄个体中裂翅占3/4,非裂翅占1/4。若基因在X染色体上,裂翅♀(XAXa)与裂翅♂(XAY)杂交,子代雌性个体全为裂翅(XAXA、XAXa),雄性个体一半为裂翅(XAY)、一半为非裂翅(XaY),子代雄性出现非裂翅可判断为伴性遗传,②符合题意。非裂翅♀×非裂翅♂,无论基因在常染色体(aa×aa)还是X染色体(XaXa×XaY),子代全为非裂翅,无法判断基因位置,③不符合题意。若基因在常染色体上,裂翅♀(Aa)与非裂翅♂(aa)杂交,子代雌雄个体均有一半裂翅(Aa)和非裂翅(aa)。若基因在X染色体上,裂翅♀(XAXa)与非裂翅♂(XaY)杂交,子代雌性个体有一半裂翅(XAXa)和非裂翅(XaXa),雄性个体有一半裂翅(XAY)和非裂翅(XaY),此时子代性状与性别无关,无法判断基因位置,④不符合题意。
9.D　解析 由组合一可推知,子代只有一种表型,可判断该相对性状的显隐性,正常为显性,但不能判断该对基因的位置,A项错误。组合二的子代雌雄个体之间表现出的性状和性别相关联,由组合二可推知R、r基因位于Z染色体上,皮肤透明为隐性性状,组合二的亲本为ZRW和ZRZr,B项错误。组合二的亲本为ZRW和ZRZr,若组合二亲本中带有r的雄配子致死,则F1的表型为雌性正常蚕和雄性正常蚕,比例为1∶1,C项错误。若要根据子代皮肤表型判断其性别,应选择ZrZr和ZRW杂交,可选择雄性油蚕ZrZr和组合二亲本中的雌性正常蚕ZRW进行交配,D项正确。
10.答案 (1)基因位于染色体上
(2)常　X　红眼雌性和白眼雄性
(3)AaXBXb　4
(4)减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期
解析 (1)摩尔根通过果蝇杂交实验,利用白眼突变体与红眼果蝇的杂交及后续分析,证明了控制眼色的基因与性染色体有关,从而将基因的传递模式与染色体在减数分裂中的行为联系起来,最终证实了基因位于染色体上的结论。
(2)据图分析,由F2红眼性状只在雄果蝇中出现可知,红眼性状与性别有关,说明B/b基因位于X染色体上。F2雌雄果蝇均出现白眼和紫眼,说明A/a基因位于常染色体上,两对基因遵循自由组合定律。眼色色素产生必须有显性基因A,aa时眼色白色,B存在时眼色为紫色,bb时眼色为红色,由此可知紫眼果蝇的基因型为A_XB_、红眼果蝇的基因型为A_XbXb、A_XbY,白眼果蝇的基因型为aa_ _。则红眼纯系果蝇的基因型为AAXbXb、AAXbY,结合F1的表型可推断,白眼纯系果蝇的基因型为aaXBXB、aaXBY,若要进一步验证这个推论,可选用表型为红眼雌性(AAXbXb)和白眼雄性(aaXBY)的果蝇个体进行杂交,子代基因型为AaXBXb、AaXbY,即雌性全为紫眼,雄性全为红眼。
(3)亲代纯系杂交组合为白眼雌性(aaXBXB)×红眼雄性(AAXbY),F1中紫眼雌果蝇的基因型为AaXBXb,F1雌雄杂交(AaXBXb×AaXBY),F2雌果蝇中紫眼需满足A_且XBX-,所以基因型为AAXBXb、AaXBXb、AAXBXB、AaXBXB,共4种基因型。
(4)亲代纯系白眼雌果蝇(aaXBXB)在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵,这种不分离可能发生的时期有减数分裂Ⅰ后期(同源染色体未分离),也可能发生在减数分裂Ⅱ后期(姐妹染色单体未分离)。
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