第2章 章末评估检测
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共20小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.为了观察减数分裂各时期的特点,实验材料选择恰当的是 ( )
①蚕豆的雄蕊 ②桃花的雌蕊 ③蝗虫的精巢 ④小鼠的卵巢
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
解析:要想观察减数分裂的全过程,必须要求观察材料能够连续地完成减数分裂的过程且进行减数分裂的细胞数量多。蚕豆的雄蕊和蝗虫的精巢中的细胞能够完整地进行减数分裂且数量多;而桃花的雌蕊中和动物的卵巢中进行减数分裂的细胞数量很少,并且减数分裂过程不完整,不易观察到。
答案:C
2.如图为某动物细胞分裂某一时期示意图,1、2、3、4代表染色体,a、a′、b、b′代表染色单体。如果没有突变,不考虑同源染色体之间的交叉互换,则( )
A.该细胞中有四分体4个、DNA分子8个
B.如果a上有E基因,a′相同位置上的基因是E或e
C.由于非同源染色体自由组合,此细胞分裂完成将得到四种子细胞
D.由于同源染色体分离,分裂后a与b不能共存于一个细胞
解析:四分体应为2个。a′相同位置上的基因一定是E。此细胞分裂完成后得到两种类型的子细胞。
答案:D
3.若观察到一个动物细胞中正处于染色体两两配对,你认为正确的判断是( )
A.这个细胞可能来自肝脏
B.此时细胞的染色体上含有染色单体
C.此时细胞中的染色体数和DNA分子数均为体细胞的二倍
D.染色单体的形成和染色单体变成染色体发生在同一个细胞中
解析:染色体配对发生在减数第一次分裂的前期,此时由于复制每一条染色体都含有2条染色单体,但是染色体的数量没有改变。此时的细胞是初级性母细胞,染色单体变成染色体是减数第二次分裂后期,那时的细胞是次级性母细胞。
答案:B
4.如图为正在分裂的细胞,其中R、r为一对等位基因。该细胞经正常分裂所产生的配子是A~D中的( )
A B C D
解析:图中着丝点分裂,两条染色体含有2个R基因,说明细胞处于减数第二次分裂后期,A错误;图中含有R、r两个基因,说明等位基因没有分离,细胞在减数第一次分裂过程中没有正常分裂,B错误;图中只有1条染色体,但含有2个R基因,说明着丝点还没有分裂,细胞处于减数第二次分裂前期或中期,C错误;图中只有1条染色体,也只含有1个r基因,说明经减数分裂后,产生了一个正常的配子,D正确。
答案:D
5.下列各项中,能证明基因与染色体具有平行关系的实验是( )
A.摩尔根的果蝇杂交实验
B.孟德尔的豌豆一对相对性状的杂交实验
C.细胞的全能性实验
D.孟德尔的豌豆两对相对性状的杂交实验
解析:摩尔根的果蝇杂交实验得出控制白眼的基因与性染色体有关的结论,首次发现基因在染色体上;孟德尔的两个实验得出遗传的两个基本定律。细胞的全能性实验证明细胞具有全能性。
答案:A
6.下列哪项是血友病和抗维生素D佝偻病都具有的特征( )
A.患病个体男性多于女性
B.患病个体女性多于男性
C.男性和女性患病几率一样
D.致病基因位于X染色体上
解析:血友病和佝偻病均为伴X染色体遗传病,即都具有的特征是致病基因位于X染色体上。
答案:D
7.基因型为Mm的动物,在精子形成过程中,如果不考虑交叉互换等,基因M和M、m和m、M和m的分离,分别发生在( )
①精原细胞形成初级精母细胞 ②初级精母细胞形成次级精母细胞 ③次级精母细胞形成精子细胞 ④精子细胞变形为精子
A.①②③ B.③③②
C.②②② D.②③④
解析:基因M和M,m和m的分离,发生在着丝点分裂时,M和m的分离发生在同源染色体分开时。
答案:B
8.某生物的体细胞含有42条染色体,在减数第一次分裂四分体时期,细胞内含有的染色单体、染色体和DNA分子数依次是( )
A.42、8、84 B.84、42、84
C.84、42、42 D.42、42、84
解析:在减数第一次分裂间期,进行染色体的复制,形成染色单体,并且一条染色体上有两条染色单体,两个DNA分子。因此在减数第一次分裂四分体时期(前期),细胞的染色体数目不变,为42条,但是染色单体和DNA分子都是84个。
答案:B
9.如图为某高等动物的一组细胞分裂示意图,相关分析正确的是( )
A.乙细胞处于减数分裂过程中
B.三个细胞中均含有两对同源染色体
C.丙细胞分裂后一定形成2个精细胞
D.甲、乙细胞含有同源染色体
解析:乙细胞处于有丝分裂中期,A错误;由于丙细胞中移向每一极的只有两条染色体,且细胞质均等分裂,所以丙细胞可能是次级精母细胞或(第一)极体,而(第一)极体产生的子细胞为(第二)极体,B、C错误。
答案:D
10.摩尔根用一只白眼突变体的雄性果蝇进行一系列杂交实验后,证明了基因位于染色体上。下列杂交实验过程中,最早获得白眼雌果蝇的途径是( )
A.亲本白眼雄果蝇×亲本雌果蝇
B.亲本白眼雄果蝇×F1雌果蝇
C.F2白眼雄果蝇×F1雌果蝇
D.F3白眼雄果蝇×F1雌果蝇
解析:白眼为隐性性状,且控制该性状的基因位于X染色体上,因此要获得白眼雌果蝇,必须用白眼雄果蝇和携带白眼基因的雌果蝇杂交。B选项中F1雌果蝇携带白眼基因,符合题意。
答案:B
11.人的血友病属于伴性遗传,苯丙酮尿症属于常染色体遗传。一对表现型正常的夫妇,生下一个既患血友病又患苯丙酮尿症的男孩。如果他们再生一个女孩,表现型正常的概率是( )
A.9/16 B.3/4
C.3/16 D.1/4
解析:血友病是一种隐性伴性遗传病,苯丙酮尿症属于常染色体隐性遗传病。患血友病和苯丙酮尿症男孩的基因型为bbXhY,其父母的基因型分别是BbXHY和BbXHXh。根据基因的自由组合定律,它们分别产生比例相等的四种精子和四种卵细胞,雌雄配子结合成的女性后代中正常的占3/4,有病的占1/4。
答案:B
12.我国发现的世界首例双基因突变患者是位女性患者,该女性同时患有抗维生素D佝偻病和马凡氏综合征,这两种病分别由X染色体和常染色体上的显性基因控制。该家庭的遗传系谱图如下,有关说法不正确的是( )
A.Ⅱ-4号的抗维生素D佝偻病基因来自其母亲
B.Ⅱ-4号的马凡氏综合征基因很可能来自其父亲或母亲变异的生殖细胞
C.若Ⅱ-3号与一正常女性结婚,生的男孩一般不会患病
D.若Ⅱ-3号与一正常男性结婚,生的女孩一般不会患病
解析:抗维生素D佝偻病属于伴X染色体显性遗传病,Ⅱ-4的母亲Ⅰ-1患病,父亲Ⅰ-2正常,所以Ⅱ-4的抗维生素D佝偻病基因来自其母亲,A项正确;Ⅱ-4的父母都不患常染色体显性遗传病—马凡氏综合征,也就都没有该病的基因,由此可推测4号的马凡氏综合征基因很可能来自其父亲或母亲变异的生殖细胞,B项正确;Ⅱ-3患有抗维生素D佝偻病,与一正常女性结婚,生的男孩的X染色体来自正常的母亲,所以一般不会患病,C项正确;4号女性两病均患,与一正常男性结婚,生的女孩一般都会患病,D项错误。
答案:D
13.已知果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性。现有两只红眼果蝇杂交,得到♀50只(全部红眼),♂50只(红眼24只,白眼26只)。据此可推知双亲的基因型是( )
A.Ww×Ww B.Ww×ww
C.XWXw×XWY D.XWXW×XWY
解析:两只红眼果蝇杂交后代中出现白眼,说明红眼是显性,白眼是隐性。杂交后代雌雄表现型不同,说明是伴性遗传。两只红眼果蝇XWX-、XWY的后代中出现白眼,则雌果蝇基因型必为XWXw。
答案:C
14.下列关于红绿色盲的说法不正确的是( )
A.红绿色盲患者不能像正常人那样区分红色和绿色
B.由于红绿色盲基因位于X染色体上,所以不存在等位基因
C.男性患者将红绿色盲基因传给孙子的概率是0
D.Y染色体短小,因缺少与X染色体同源区段而缺乏红绿色盲基因
解析:红绿色盲患者的色觉存在缺陷,不能像正常人那样区分红色和绿色,A正确;红绿色盲基因位于X染色体上,在男性细胞中不存在等位基因,但在女性细胞中可能存在等位基因,B错误;男性患者不能将色盲基因传递给儿子,因此也不可能将红绿色盲基因传给孙子,C正确;人类的Y染色体短小,因缺少与X染色体同源区段而缺乏红绿色盲基因,D正确。
答案:B
15.某夫妇表现正常,其儿子为白化病兼色盲患者,若这对夫妇再生一个女孩(不考虑突变),则该女孩( )
A.色觉一定正常,肤色不一定正常
B.肤色和色觉一定正常
C.携带色盲基因的概率为1/3
D.不含白化病基因的概率为1/2
解析:某夫妇表现正常(A-XBX-、A-XBY),其儿子为白化病兼色盲患者(aaXbY),则这对夫妇的基因型为AaXBXb、AaXBY,其女儿的基因型为-XBX,可见色觉一定正常,肤色不一定正常,A正确,B错误;只考虑色觉,该女孩的基因型为XBXB、XBXb,可见其携带色盲基因的概率为1/2,C错误;只考虑白化病,这个女孩的基因型及概率为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,可见其不含白化病基因的概率为1/4,D错误。
答案:A
16.某种遗传病受一对等位基因控制,如图为该遗传病的系谱图。下列叙述正确的是 ( )
A.该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ-1为纯合子
B.该病为伴X染色体显性遗传病,Ⅱ-4为纯合子
C.该病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ-2为杂合子
D.该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ-3为纯合子
解析:据图分析可知,该病有可能是伴X染色体隐性遗传病或常染色体隐性遗传病或常染色体显性遗传病,但不可能是伴X染色体显性遗传病,因为若为伴X染色体显性遗传病,Ⅱ-1(母亲)正常,则Ⅲ-1(儿子)也应是正常的,故B项错误。若该病为伴X染色体隐性遗传病,用逆推法可知,Ⅲ-1(儿子)的致病基因只能来自Ⅱ-1(母亲),则Ⅱ-1不可能是纯合子,A项错误。若该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ-3若为纯合子,则Ⅲ-2必定患病,但Ⅲ-2表现正常,故D项错误。
答案:C
17.家系图中属于常染色体隐性遗传、Y染色体遗传、X染色体显性遗传、X染色体隐性遗传的依次是( )
A.③①②④ B.②④①③
C.①④②③ D.①④③②
解析:双亲正常,生了一个有病女儿的为常染色体隐性遗传,即①;在伴性遗传中,如果母亲有病儿子都有病或女儿有病父亲必有病,为X染色体隐性遗传,即③;如果父亲有病女儿必有病或儿子有病母亲必有病,则为X染色体显性遗传,即②;Y染色体遗传的特点是有病男性后代中男性均有病,即④。
答案:C
18.一种鱼的雄性个体不但生长快,而且肉质好,具有比雌鱼高得多的经济价值。科学家发现这种鱼X染色体存在一对等位基因(D、d),含有D的精子失去受精能力。若要使杂交子代全是雄鱼,可以选择的杂交组合为( )
A.XDXD×XDY B.XDXD×XdY
C.XDXd×XdY D.XdXd×XDY
解析:由于含有D的精子失去受精能力,所以雌鱼中不可能出现基因型XDXD的个体,淘汰A、B两个选项;XdY的两种类型的精子都具有受精能力,C项不符合题意,故选D。
答案:D
19.一个基因型为AaXbY的精原细胞,在进行减数分裂的过程中,产生一个基因型AAaXb的精子。下列叙述正确的是( )
A.这是一次正常的减数分裂
B.第一次分裂正常,第二次分裂不正常
C.第二次分裂正常,第一次分裂不正常
D.在产生基因型为AAaXb精子的同时,另外生成的3个精子基因型为aXb、Y、Y
解析:精子中A、a基因同时存在,说明减数第一次分裂时,A、a所在的同源染色体没有分开;精子中同时存在两个A基因,说明减数第二次分裂时含A的染色体着丝点分裂后,两条子染色体移向同一极,所以在产生基因型为AAaXb精子的同时,另外生成的3个精子的基因型为aXb、Y、Y。
答案:D
20.果蝇的红眼(R)对白眼(r)是显性,控制眼色的基因位于X染色体上。现用一对果蝇杂交,一方为红眼,另一方为白眼,杂交后F1中雄果蝇与亲代雌果蝇眼色相同,雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同,那么亲代果蝇的基因型为( )
A.XRXR×XrY B.XrXr×XRY
C.XRXr×XrY D.XRXr×XRY
解析:根据题意,只有当雌性亲本为隐性个体,雄性亲本为显性个体时,才符合题中条件,即“隐雌显雄”,XrXr×XRY。
答案:B
二、非选择题(共40分)
21.(13分,除标注外,每空2分)图1中A表示基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某雌性动物的体细胞,B、C分别表示该动物处于不同分裂状态的细胞图象;图2为该动物部分组织切片的显微图象。请据图回答下列问题:
(1)图1中数字①表示的生理过程是_______________________。
(2)A细胞的基因组成是________________(1分),C细胞的名称是____________________。
(3)通常情况下,该动物的基因A和a的分离发生在________(用图中数字表示)分裂过程中。B图细胞最终分裂结束后,一般情况下,E的基因型是________________________。
(4)按分裂过程判断,图2中标号的先后顺序应该是__________。
(5)若图示的动物与基因型为aabb个体交配,后代与亲本表现型相同的概率是________。
解析:(1)图1中,由于A细胞中有同源染色体,且着丝点分裂,细胞处于有丝分裂后期,所以数字①表示的生理过程是有丝分裂。
(2)由于雌性动物的体细胞基因型为AaBb,在有丝分裂间期,染色体复制,所以A细胞的基因组成是AAaaBBbb。雌性动物的卵原细胞经减数第一次分裂,可产生次级卵母细胞和第一极体,所以C细胞的名称是次级卵母细胞或第一极体。
(3)由于等位基因在减数第一次分裂后期随同源染色体的分离而分离,所以该动物的基因A和a的分离发生在②分裂过程中。由于减数第一次分裂后期随同源染色体的分离而分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,所以B图细胞最终分裂结束后,一般情况下,E的基因型是AB或Ab或aB或ab中的一种。
(4)根据减数分裂的过程可知,图2中标号的先后顺序应该是甲、丙、乙。
(5)图示动物的基因型为AaBb,与基因型为aabb个体交配,后代个体的基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb,比例为1∶1∶1∶1,所以与亲本表现型相同的概率是1/2。
答案:(1)有丝分裂 (2)AAaaBBbb 次级卵母细胞或第一极体 (3)② AB或Ab或aB或ab (4)甲、丙、乙 (5)1/2
22.(6分,每空1分)有两种罕见的家族遗传病,致病基因分别位于常染色体和性染色体上。一种是先天代谢病称为黑尿病(A、a),病人的尿在空气中一段时间后,就会变黑。另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色(B、b)。现有一家族遗传图谱如图所示,请据图回答:
(1)棕色牙齿是位于________染色体上的________性基因决定的。黑尿病是________性基因决定的。
(2)写出3号个体的基因型______________________。7号个体基因型可能有________种。
(3)若10号个体和14号个体结婚,生育一个棕色牙齿的女儿的概率是________。
解析:(1)由3号和4号个体不患黑尿病,女儿6号患病,则该病为常染色体隐性遗传病。棕色牙齿的控制基因位于性染色体上,又由于6号患病而11号正常,所以棕色牙齿是由位于X染色体上的显性基因决定的。
(2)由于3号个体患棕色牙齿病(XBY),不患黑尿病,但是女儿患黑尿病,则3号个体的基因型为AaXBY;7号个体为棕色牙齿病女性,其父亲为XBY,母亲正常为XbXb,所以7号患牙齿病对应的基因型为XBXb,又因为3号和4号不患黑尿病但生了一个患黑尿病的孩子,故3和4号的基因型都为Aa,则7号的基因型可能有2种,即AAXBXb或AaXBXb。
(3)若10号个体(AaXBXb)和14号个体(AaXbY)结婚,生育一个棕色牙齿的女儿(XBXb),其概率是1/4(不用考虑黑尿病的情况)。
答案:(1)X 显 隐 (2)AaXBY 2
(3)1/4
23.(12分,每空2分)某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性,因答下列问题:
(1)公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为________;公羊的表现型及其比例为________。
(2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛∶白毛=3∶1,我们认为根据这一实验数据,不能确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若________,则说明M/m是位于X染色体上;若________,则说明M/m是位于常染色体上。
(3)一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时,基因型有________种;当其仅位于X染色体上时,基因型有________种。
解析:(1)若多对杂合体公羊(Nn)与杂合体母羊(Nn)杂交,则子一代基因型及比例为NN∶Nn∶nn=1∶2∶1,由于母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角,所以子一代群体中母羊的表现型及其比例为有角∶无角=1∶3;公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角,nn无角,所以子一代群体中公羊的表现型及其比例为有角∶无角=3∶1。(2)本小题采用逆推法,假设M/m位于X染色体上,根据题干信息,亲本的纯合黑毛母羊基因型为XMXM,纯合白毛公羊基因型为XmY;子一代中雌性为XMXm,雄性为XMY,子一代的雌性和雄性相互交配,子二代为雌性黑毛,雄性黑毛,雄性白毛,所以白毛均为雄性。假设M/m位于常染色体上,亲本的纯合黑毛母羊基因型为MM,纯合白毛公羊基因型为mm;子一代的雌性和雄性均为Mm,子一代的雌性和雄性相互交配,子二代的雌性和雄性中黑毛∶白毛=3∶1,所以白毛中雄性∶雌性=1∶1。(3)当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时,基因型有AA、Aa、aa共3种;当一对等位基因(如A/a)位于X染色体上时,Y染色体上没有其等位基因,其基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY共5种。
答案:(1)有角∶无角=1∶3 有角∶无角=3∶1
(2)白毛个体全为雄性 白毛个体中雄性∶雌性=1∶1
(3)3 5
24.(10分;除标注外,每空1分)家猫的性别决定为XY型,其颜色受非同源染色体的两对基因(基因A、a和基因B、b)的控制。其中基因A位于常染色体上,表现为白色,并对基因B、b起遮盖作用。B斑纹色,b为红色,而杂合体是玳瑁色。
(1)请设计最简单的方法,来验证基因B、b位于常染色体还是位于X染色体上。
①选表现型为________母猫和________公猫交配。
②若后代是________,则在常染色体上;若后代中________则在X染色体上。
(2)若基因B、b位于X染色体上,回答下面相关问题:
①玳瑁色猫的基因型为________,并写出玳瑁色猫与斑纹色猫杂交的遗传图解。_____________________________________________
_______________________________________________。(3分)
②玳瑁色猫与红色猫交配,生下3只玳瑁色和1只红色小猫,他们的性别是__________________________________________。(2分)
解析:①根据题意可知,基因型为Bb才为玳瑁色,因此选表现型为斑纹色母猫和红色公猫交配。②若后代都是玳瑁色(即雌、雄均为Bb),则在常染色体上;若后代中母猫都为玳瑁色(XBXb),公猫都为斑纹色(XBY),则在X染色体上。(2)①若基因B、b位于X染色体上,玳瑁色猫的要求是没有A基因,因此玳瑁色猫的基因型为aaXBXb,玳瑁色猫与斑纹色猫杂交的遗传图解为:
②玳瑁色猫(aaXBXb)与红色猫(aaXBY)交配,生下3只玳瑁色和1只红色小猫,其中玳瑁色小猫肯定为雌性,而红色小猫可能是雌性(aaXBXB),可能是雄性(aaXBY)。因此他们的性别是全部雌性或三雌一雄(至少三只雌性)。
答案:(1)①斑纹色 红色
②玳瑁色 母猫都为玳瑁色,公猫都为斑纹色
(2)①aaXBXb 遗传图解:
②全部雌性或三雌一雄(至少三只雌性)
第1课时 减数分裂
1.处于下列各时期的动物细胞中既含同源染色体,又含染色单体的是( )
①减数第一次分裂后期 ②减数第二次分裂前期 ③有丝分裂后期 ④有丝分裂中期 ⑤减数第一次分裂中期
⑥减数第二次分裂后期
A.①②③ B.④⑤⑥
C.①④⑤ D.②③⑥
答案:C
2.初级卵母细胞和次级卵母细胞在分裂时都出现的现象是( )
A.同源染色体分离 B.着丝点分裂
C.细胞质不均等分裂 D.染色体复制
答案:C
3.下图为某动物细胞分裂示意图。该细胞处于( )
A.减数第一次分裂后期 B.有丝分裂后期
C.减数第二次分裂后期 D.有丝分裂中期
解析:据图分析,图中有4条染色体、2对同源染色体,每条染色体上有2条染色单体,图示正在发生同源染色体的分离,因此该细胞处于减数第一次分裂后期。
答案:A
4.下列有关两个细胞分裂图像的说法正确的是( )
A.①②均是卵细胞形成过程中的细胞
B.①②中均含两对同源染色体
C.①能产生4种类型的生殖细胞
D.②能产生1种类型的生殖细胞
答案:D
5.在某哺乳动物(体细胞染色体数=24)的睾丸中,细胞甲和细胞乙的染色体、染色单体、核DNA分子数依次是24、48、48和12、24、24。下列关于细胞甲和细胞乙的分裂方式判断正确的是( )
A.细胞甲、乙可能都在进行减数分裂
B.细胞甲、乙可能都在进行有丝分裂
C.细胞甲不可能进行减数分裂,细胞乙可能进行有丝分裂
D.细胞甲不可能进行有丝分裂,细胞乙可能进行减数分裂
解析:该哺乳动物体细胞染色体数目为24条,细胞甲中染色体、染色单体、核DNA数量依次为24、48、48,可以推测细胞甲可能处于有丝分裂或减数第一次分裂过程中;细胞乙中染色体、染色单体、核DNA数量依次为12、24、24,可以推测细胞乙处于减数第二次分裂过程中。
答案:A
6.如图曲线表示某生物(2n=4)的体细胞分裂过程及精子形成过程中,每个细胞内某物质的变化。a、b、c、d、e分别表示分裂过程中的某几个时期的细胞中的染色体图。
请据图回答:
(1)曲线中①~③段可表示细胞进行________分裂的________数量变化。
(2)图a~e中与曲线②和⑤位置相对应的细胞分别是________。
(3)细胞a、b、c、d、e具有同源染色体的是________,曲线中一个细胞内没有同源染色体的时期是________。
(4)与体细胞相比,DNA含量加倍的细胞是图________。
(5)就染色体行为来说,b、e时期的共同特点是_____________
______________________________________________________。
解析:题图曲线代表有丝分裂和减数分裂过程中染色体数目的变化。其中①~③段表示有丝分裂。②染色体数目加倍,为有丝分裂后期。图a为减数第一次分裂前期,图b为减数第二次分裂后期,图c为减数第二次分裂中期,图d为有丝分裂中期,图e为有丝分裂后期,其中具有同源染色体的是a、d、e。与体细胞相比,DNA含量加倍的细胞是图a、d、e。
答案:(1)有丝 染色体 (2)e、b
(3)a、d、e ④⑤ (4)a、d、e
(5)着丝点分裂,染色单体分开成为染色体
A级 基础巩固
1.下列关于减数分裂的叙述,不正确的是( )
A.减数分裂是一种特殊的有丝分裂,同样具有一定的细胞周期
B.减数分裂的范围是所有能进行有性生殖的生物
C.减数分裂的结果是成熟生殖细胞中染色体数目减半
D.减数分裂的特点是细胞中染色体复制一次,而细胞连续分裂两次
答案:A
2.在减数分裂的第一次分裂过程中,染色体变化的顺序是( )
①同源染色体分离 ②细胞质分裂 ③联会 ④交叉互换
A.③④①② B.①③④②
C.③①②④ D.①③②④
答案:A
3.下图所示为某种生物的甲、乙细胞中都含有两对同源染色体,下列叙述正确的是( )
甲 乙
A.细胞甲、乙的染色体数目都与亲代体细胞的相同
B.细胞乙发生联会形成四分体
C.细胞甲中的同源染色体成对地排列在细胞板的两侧
D.细胞甲、乙继续分裂都能形成含有8条染色体的细胞
解析:细胞甲、乙分别处于减数第一次分裂的中期、有丝分裂的中期,二者的染色体数目都与亲代体细胞的相同,A正确;联会、形成四分体发生在减数第一次分裂的前期,而细胞乙进行的是有丝分裂,B错误;细胞甲中的同源染色体成对地排列在赤道板的两侧,C错误;细胞甲继续分裂能形成含有2条染色体的子细胞,细胞乙继续分裂,进入到后期,因着丝点分裂,能形成含有8条染色体的细胞,D错误。
答案:A
4.下列是动物细胞减数分裂各时期的示意图,正确表示分裂过程顺序的是( )
A.③→⑥→④→①→②→⑤
B.⑥→③→②→④→①→⑤
C.③→⑥→④→②→①→⑤
D.③→⑥→②→④→①→⑤
解析:由图示可判断:①为减Ⅱ后期,②为减Ⅰ后期,③为减Ⅰ前期,④为减Ⅱ前期,⑤为减数分裂完成;⑥为减Ⅰ中期,故分裂过程的正确顺序是③→⑥→②→④→①→⑤,D正确。
答案:D
5.某动物的精子中有染色体16条,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、DNA分子数分别是( )
A.16、0、32、32 B.32、8、32、64
C.16、8、32、32 D.32、16、64、64
答案:D
6.下图甲表示某动物精巢内细胞分裂不同时期与核内DNA数量变化的关系,图乙表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像(只表示出部分染色体的模式图)。请据图分析回答下面问题:
(1)图甲中b→c,f→g阶级形成的原因是____________________
________________________________________________________________________,i点表示________________。
(2)图乙中,A图细胞内含有________条染色单体,染色体数与DNA分子数之比为________,其细胞名称为_________________。
(3)图乙中,C图分裂后产生的子细胞的名称为________,F图发生在图甲中的________阶段。
(4)图乙中发生图甲中a→e过程的图像为________,进行的是________分裂过程。
解析:图甲中abcde段是有丝分裂过程;fghijk段是减数分裂过程;bc段和fg段的加倍是DNA分子复制的结果;A、B、C、D、E、F所对应的图像分别是gh、cd、ij、gh、cd、ij。
答案:(1)DNA的复制 减数第一次分裂结束
(2)8 1∶2 初级精母细胞
(3)精细胞 i~j
(4)B、E(缺一不可) 有丝
B级 能力训练
7.基因型为Aa的雌性动物,在形成生殖细胞的过程中,基因AA、Aa、aa的分开分别发生在( )
①卵原细胞形成初级卵母细胞的过程中
②初级卵母细胞形成次级卵母细胞的过程中
③次级卵母细胞形成卵细胞的过程中
④次级精母细胞形成精细胞的过程中
A.①②③ B.③④②
C.④②④ D.③②③
解析:该动物的卵原细胞形成初级卵母细胞的过程中,基因Aa经复制后变为AAaa,没有发生AA、Aa或aa的分开,①错误;初级卵母细胞形成次级卵母细胞的过程中,会发生同源染色体的分离,位于同源染色体上的等位基因(Aa)随之分离,产生一个次级卵母细胞和一个极体,分别为AA或aa,②正确;次级卵母细胞形成卵细胞的过程中,着丝点分裂,复制的基因分开,移向细胞两极,分配到2个子细胞中去,基因A和A会分离,基因a和a会分离,③正确;该雌性动物没有次级精母细胞形成精细胞的过程,④错误。
答案:D
8.观察到的某生物(体细胞染色体数=6)减数第二次分裂后期细胞如图所示。下列解释合理的是( )
A.减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离
B.减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离
C.减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次
D.减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次
解析:该生物含6条染色体,正常减数第二次分裂后期的细胞中应含有6条染色体。分析图示知,着丝点分裂后分到两极的染色体各有4条,比正常时多一条,其原因可能是在减数第一次分裂时,一对同源染色体没有分开。
答案:A
9.下图为某动物体内细胞分裂的一组图像,有关叙述正确的是( )
A.图中①、②、③细胞中染色体与DNA比例为1∶2
B.细胞①、②、③、⑤产生的子细胞中均有同源染色体
C.图中表示有丝分裂的细胞及分裂的顺序是③→②→①
D.④细胞中染色体与DNA分子数目比例为1∶1
解析:图中①为有丝分裂后期,②为减数第一次分裂后期,③为有丝分裂中期。细胞中染色体与DNA的比例为1∶2的图形中,应有染色单体,据图可知①中无染色单体,只有②③符合。④为减数第二次分裂后期,细胞中染色体与DNA数目比例为1∶1。有丝分裂是产生体细胞的分裂方式,分裂过程中同源染色体没有分离,因此细胞①③产生的子细胞中有同源染色体,②产生的子细胞中无同源染色体,而⑤是分裂间期,看不出是有丝分裂间期还是减数第一次分裂前的间期。
答案:D
10.下图是人体一个细胞进行分裂过程中,细胞内几种物质在a、b、c、d四个时期的数目变化情况,同源染色体的分离发生在( )
A.a~b B.a~d
C.b~c D.a~d
解析:a中一条染色体上有一个DNA分子,染色体尚未复制;b中一条染色体含有两条姐妹染色单体,每条姐妹染色单体上有一个DNA分子;c中染色体、DNA减半,是减数第二次分裂;d中染色体、DNA减半,染色单体消失。同源染色体的分离发生在减数第一次分裂即b~c过程中。
答案:C
11.图1中A、B分别表示某雄性哺乳动物的细胞分裂模式图,图2表示A细胞中的染色体数和DNA分子数。据图回答下列问题:
(1)A细胞表示________分裂后期;B细胞表示________分裂后期。
(2)要想同时观察到这两个时期的细胞,应选择该动物的__________(器官)。该动物产生的精细胞中含有________条染色体。
(3)在图2中B处绘制B细胞中的染色体数和DNA分子数的柱形图;在C处绘制该动物减数第二次分裂后期染色体数和DNA分子数的柱形图。
解析:解答本题可以从A、B两图像入手。A图中染色体平均移向细胞两极,且每一极都存在同源染色体,因此判断A处于有丝分裂后期;B图则是同源染色体分别移向细胞两极,每条染色体包含两条姐妹染色单体,则B应处于减数第一次分裂后期。因为该动物为雄性哺乳动物,体内同时存在有丝分裂和减数分裂过程的器官应是睾丸,经减数分裂产生的子细胞中应有2条染色体。画柱形图考查信息处理能力,结合各时期的染色体数和DNA分子数可予以解决。
答案:(1)有丝 减数第一次 (2)睾丸 2
(3)如图所示:
12.衣藻是单细胞生物,能进行无性生殖和有性生殖。图甲表示其有性生殖过程,图乙表示细胞分裂不同时期的染色体行为(以两对染色体为例),请据图回答问题:
甲
乙
(1)图甲中________(用图中字母填写)过程表示减数分裂,判断依据是_____________________________________________________。
(2)图乙为减数分裂示意图,其正确的分裂顺序是___________(用图中数字填写)。
(3)图乙细胞中染色体与DNA数量比为1∶1的是________(用图中数字填写)。
解析:(1)图甲中合子中染色体为2n,分裂后孢子中染色体数为n,因此b表示减数分裂。(2)图乙中①处于减数第二次分裂末期,②处于减数第一次分裂前期,③处于减数第二次分裂后期,④处于减数第一次分裂后期,⑤处于减数第二次分裂前期,因此减数分裂的正确顺序为②④⑤③①。(3)图乙细胞中,①③细胞没有姐妹染色单体,染色体与DNA数量比为1∶1。
答案:(1)b 合子中染色体为2n,分裂后孢子中染色体数为n (2)②④⑤③① (3)①③
C级 拓展提升
13.图甲表示某高等动物在进行细胞分裂时的图像,图乙为该种生物的细胞内染色体及核DNA相对含量变化的曲线图。根据此曲线和图示回答下列问题:
图甲
图乙
(1)图甲中A处于________________期,细胞中有________条染色体;B处于________________期,此细胞的名称是____________;C细胞分裂后得到的子细胞为________________。
(2)图甲中B细胞对应图乙中的区间是________。
(3)图乙细胞内含有染色单体的区间是________和9~11,不含同源染色体的区间是________。
(4)若该生物体细胞中染色体数为20条,则一个细胞在6~7时期染色体数目为________条。
解析:(1)图甲中A中含有同源染色体,但未发生联会,其着丝点已分裂,故应为有丝分裂后期,此时细胞中含有8条染色体;图甲中B中含有同源染色体,其正在发生同源染色体的分离,故应为减数第一次分裂后期,由于细胞质不均等分配,则该细胞为初级卵母细胞;图甲中C中无同源染色体,着丝点分裂,故应为减数第二次分裂后期,其细胞质不均等分配,则该细胞为次级卵母细胞,其子细胞为卵细胞和(第二)极体。(2)B细胞为初级卵母细胞,处于减数第一次分裂后期,应对应图乙中的3~4段。(3)染色单体随染色体复制而形成,着丝点分裂而消失。图乙中0~7段为减数分裂,减数分裂过程中着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期,结合曲线可知1~6段含有染色单体;不含同源染色体,对应曲线中的5~8段。(4)曲线6~7段对应减数第二次分裂后期,着丝点分裂,染色体加倍,此时与体细胞染色体相同,为20条。
答案:(1)有丝分裂后 8 减数第一次分裂后 初级卵母细胞 卵细胞和(第二)极体
(2)3~4 (3)1~6 5~8 (4)20
第2课时 受精作用
1.下列选项中,属于形成配子多样性原因的一组是( )
①交叉互换 ②同源染色体联会 ③同源染色体分离
④非同源染色体随机组合
A.①② B.③④
C.①④ D.②③
答案:C
2.某生物的体细胞中有两对同源染色体A和A′,B和B′,成熟后经减数分裂形成的配子中,可能有的染色体组合是( )
A.AB′、A′B B.AB、A′B′
C.AB、AB′、A′B、A′B′ D.AB′、A′B、AB′、A′B
答案:C
3.从某动物的睾丸中取出的两个精细胞,其染色体组成如图所示。如果不考虑染色体交叉互换,关于这两个精细胞来源的猜测,错误的是( )
A.可能来自一个精原细胞
B.可能来自一个初级精母细胞
C.可能来自两个初级精母细胞
D.可能来自一个次级精母细胞
解析:由于两图中染色体恰好“互补”,因此它们不可能来自于同一个次级精母细胞。
答案:D
4.关于高等动物受精作用的叙述,错误的是( )
A.减数分裂产生的卵细胞和精子在受精过程中是随机结合的
B.精卵结合使染色体数目恢复到体细胞数目
C.受精作用中精卵融合利用了细胞膜的结构特点
D.卵细胞同受精卵一样,新陈代谢非常旺盛
答案:D
5.下图表示某种动物细胞生活周期中染色体数目的变化,据图判断,发生着丝点分裂的区段有( )
A.A—B和K—L B.D—E和J—K
C.H—I和J—K D.E—F和K—L
答案:B
6.图甲为某高等生物的受精作用,图乙为其生活史示意图,据图回答:
(1)由上图甲可知:受精卵中的染色体一半来自______,一半来自________。染色体A与a(B与b)是________,由于来自不同的亲本,所以颜色不同。
(2)过程A表示__________,它发生在哺乳动物的__________中。
(3)过程B表示________________,其实质是_________________
______________________________________________________。
(4)如果该图表示被子植物的生活史,那么个体发育的起点是从________开始的,主要进行________分裂。
(5)假设成体Ⅰ的染色体数目为20条,那么图中Ⅲ和Ⅳ的染色体数目依次为________。
解析:受精卵中的染色体,一半来自父方,一半来自母方。图甲中的A和a,B与b为同源染色体。生物体发育成熟后通过减数分裂产生有性生殖细胞,有性生殖细胞再通过受精作用形成受精卵,受精卵是高等生物个体发育的起点,再经过有丝分裂和细胞分化形成完整的生物个体。减数分裂和受精作用维持了生物体前后代体细胞中染色体数目的恒定。
答案:(1)父方 母方 同源染色体
(2)减数分裂 睾丸或卵巢
(3)受精作用 精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合
(4)受精卵 有丝
(5)10条、20条
A级 基础巩固
1.1个精原细胞和1个卵原细胞最多产生多少种精子和多少种卵细胞(考虑交叉互换)( )
A.2,1 B.不确定,不确定
C.4,4 D.4,1
答案:D
2.一雄性生物体,其体细胞有3对同源染色体。在不进行交叉互换的情况下,此生物体可产生精原细胞的种类、次级精母细胞的种类以及精子的种类是( )
A.1、8、8 B.2、8、8
C.8、8、8 D.8、64、64
答案:A
3.如图为高等动物进行有性生殖的3个生理过程示意图,则图中①②③分别为( )
A.有丝分裂、减数分裂、受精作用
B.受精作用、减数分裂、有丝分裂
C.有丝分裂、受精作用、减数分裂
D.减数分裂、受精作用、有丝分裂
解析:过程①是生殖细胞形成受精卵,是受精作用;过程②是生物体产生配子,是减数分裂;过程③是受精卵发育成个体,是有丝分裂过程,故B正确。
答案:B
4.下图为某种生物的生理过程示意图,则下列说法错误的是( )
A.图中合子中的全部DNA一半来自精子,一半来自卵细胞
B.该种生物通过减数分裂获得多种多样的雌雄配子
C.后代个体的性别决定于受精作用完成时
D.减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定
答案:A
5.某雌性动物体细胞核内的DNA含量为2a,下图表示该雌性动物卵细胞的产生及受精作用和受精卵分裂过程中细胞核内DNA含量的变化情况。请据图回答问题:
(1)________段表示减数分裂过程,其中同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在________段,姐妹染色单体的分离发生在________段。(用图中的字母表示)
(2)卵细胞与精子的相互识别与细胞膜上的________有关。受精时,只有精子的________进入卵细胞。
(3)受精过程使得卵细胞的细胞呼吸和物质合成速率________,新生命的起点是________。
(4)G点所能表示的生理活动过程是_______________________。
解析:减数分裂过程中,DNA的含量变化是2a→4a→2a→a,在减数第一次分裂后期发生同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合,而姐妹染色单体的分开发生在减数第二次分裂后期。受精作用包括精子和卵细胞相互识别并融合的复杂过程,精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面。受精卵是个体发育的起点,受精完成后,细胞要进行旺盛的代谢和分裂。
答案:(1)AF CD DE (2)糖蛋白(或糖被) 头部 (3)加快 受精卵 (4)受精作用
B组 能力训练
6.某生物体细胞内含有4对同源染色体,其中a、b、c、d来自父方,A、B、C、D来自母方,经减数分裂产生的配子中,同时含有四个母方染色体的可能性是( )
A.1/2 B.1/4
C.1/8 D.1/16
解析:对于同源染色体A和a,在减数分裂过程中要发生分离,则含A染色体的可能性为1/2,其他3对同源染色体也是如此;减数分裂过程中同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合,由此推知,产生同时含A、B、C、D染色体的配子的可能性为1/2×1/2×1/2×1/2=1/16。
答案:D
7.如图表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中,该对同源染色体发生了交叉互换,结果形成了①~④所示的四个精细胞。这四个精细胞中,来自同一个次级精母细胞的是( )
A.①②;③④ B.①③
C.①④;②③ D.②④
解析:题干中的精原细胞经过间期染色体复制,形成具有姐妹染色单体的初级精母细胞,在形成四分体时发生交叉互换即全白的染色体的一个染色单体的下面部分片段与全黑的染色体的同一位置进行了互换,结合①~④图示,可知①④来自同一个次级精母细胞,②③来自同一个次级精母细胞。
答案:C
8.一个含AaBbCc三对同源染色体的精原细胞,减数分裂形成4个精细胞,染色体组合可以是( )
A.AbC、ABc、ABC、abc
B.ABc、ABC、aBC、aBC
C.ABC、abc、aBC、Abc
D.ABc、ABc、abC、abC
解析:在减数分裂时会发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合。一个次级精母细胞经减数第二次分裂产生两个相同的精细胞,故这四个精细胞两两相同。
答案:D
9.下面关于高等动物减数分裂形成配子及受精作用的描述,其中正确的是( )
A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质
B.等位基因进入卵细胞的概率并不相等,因为一次减数分裂只形成一个卵细胞
C.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质
D.母方、父方配子彼此结合的概率相等,因为它们的数量相等
解析:在卵细胞形成过程中,细胞质的分配是不均匀的;在减数分裂过程中,等位基因分离进入配子的机会是均等的;精卵细胞结合时,精子只有头部进入卵细胞中,两者细胞核融合形成受精卵,其中细胞质几乎全部来自卵细胞;高等动物进行减数分裂形成的雄配子要远远多于雌配子。
答案:C
10.图1是雌性动物的一个细胞,图2表示该动物细胞分裂和受精作用过程中,核DNA含量和染色体数目的变化,请据图回答下列问题:
(1)图1中的细胞名称是________________,处在减数分裂的____________时期。有________对同源染色体,它们是____________。
(2)图1细胞形成配子时,非同源染色体有________种组合的可能性。而一个这样的细胞,最后实际只能产生________种配子。发生交叉互换时,a可能与________发生交换片段,增加配子种类的多样性。
(3)图2中________段表示受精作用(用图中字母表示);GH段和OP段,细胞中含有的染色体数________(填相等或不相等)。
解析:由图1可知,A与B联会,C与D联会,说明细胞正处于减数第一次分裂前期,细胞名称为初级卵母细胞。该细胞分裂时,非同源染色体自由组合,可以有A与C、A与D、B与C、B与D四种组合。如果只有一个初级卵母细胞,最后只形成一种卵细胞,即上述四种组合中的一种。同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换可增加配子种类的多样性。 图2中AE段表示有丝分裂,FK段表示减数分裂,其中GH段属于减数第一次分裂阶段,LM段表示受精作用,MR段表示受精卵的有丝分裂,其中OP段为有丝分裂后期,染色体数目是GH段染色体数目的两倍。
答案:(1)初级卵母细胞 第一次分裂前期 2 A和B、C和D (2)4 1 b或b′ (3)LM 不相等
11.下图是某种生物的精细胞,根据细胞内染色体的类型(来自父方、母方区分)回答下列问题:
(1)来自同一个次级精母细胞的两个精细胞是:A和________,________和D。
(2)这6个精细胞至少来自________个精原细胞,至少来自________个次级精母细胞。
(3)精细胞A的一条染色体在初级精母细胞形成______时发生了________________。
(4)精细胞E、F和_______最可能来自同一个________精母细胞。
(5)这6个精细胞中同时含有来自父方和母方染色体及遗传物质的是________________,产生这种现象的原因是由于同源染色体之间的________________________,如图中的________。也由于非同源染色体之间的________,如图中的________________。
解析:(1)来自同一个次级精母细胞,则两两相同,即两个细胞内染色体类型相同,如A和E、C和D。(2)一个精原细胞产生两种配子(如果考虑交叉互换,就是四种,但从染色体整体来看,还是两种)。从图中看,6个细胞可以分成四种,即A和E、C和D、B、F,至少来自两个精原细胞,至少来自四个次级精母细胞。(3)发生交叉互换的时间是在同源染色体发生联会,形成四分体时。(4)E和F染色体类型互补,可以断定来自同一个初级精母细胞,A和E来自同一个次级精母细胞。(5)同时含有来自父方和母方染色体的,即精细胞内含有“一黑一白”的,即A、E、F;如果考虑含有来自父方和母方的遗传物质,则为A、B、C、E、F。
答案:(1)E C (2)两 四
(3)四分体(联会) 交叉互换
(4)A 初级
(5)A、B、C、E、F 非姐妹染色单体交叉互换 A、B、C(或B与C) 自由组合 A、B、C、D、E、F
C级 拓展提升
12.正常人的体细胞中含有23对同源染色体,分别编号为1~23号,在人类的遗传病中,有一种叫21三体综合征,也叫先天性愚型的染色体异常遗传病,表现为智力低下,身体发育缓慢。患儿常表现出特殊的面容:眼间距宽,外眼角上斜,口常半张,舌常伸出口外,所以又叫做伸舌样痴呆。对患者染色体进行检查,发现患者比正常人多了一条21号染色体。
(1)正常人产生的配子中染色体的组合类型共有______种,从理论上分析,一对夫妇所生的两个孩子(非同卵双胞胎)所含染色体组成完全相同的概率是________。
(2)请从减数分裂和受精作用的角度完善21三体综合征患者产生的可能原因。有以下几种情况:
①异常精子(24条)和正常卵细胞(23条)结合形成的:
②正常精子(23条)和异常卵细胞(24条)结合形成的:
(3)若一个正常人与一个21三体综合征患者婚配,他们的后代发病率是________,原因是_________________________________
_____________________________________________________。
解析:(1)正常人的体细胞中含有23对同源染色体,经减数分裂产生的配子中含有23条染色体,由于非同源染色体的自由组合,导致了配子中染色体组合类型有223种。从理论上讲,丈夫产生的两个相同的精子与妻子产生的两个相同的卵细胞分别结合后,所形成的两个受精卵发育成的个体染色体组成才完全相同,所以一对夫妇所生两个孩子所含染色体组成完全相同的概率为1/223×1/223=1/246。(2)由题干可知,21三体综合征患者体内为47条染色体,可能是正常精子(23条)和异常卵细胞(24条)结合而成的,也可能是异常精子(24条)和正常卵细胞(23条)结合而成的。异常精子或异常卵细胞的形成可能是减数第一次分裂后期21号同源染色体不分离,或减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后形成的两条21号子染色体移向同一极造成的。(3)21三体综合征患者产生的配子,有一半的可能为正常配子(23条),一半的可能为异常配子(24条),所以当患者与正常人婚配后,子代发病率为1/2。
答案:(1)223 1/246
(2)①a.后期 同源染色体 b.后期 姐妹染色单体
②a.后期 同源染色体 b.后期 姐妹染色单体
(3)1/2 患者产生的配子一半正常(23条),一半异常(24条)
第2节 基因在染色体上
1.关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A.等位基因位于一对姐妹染色单体的相同位置上
B.基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有许多个基因
C.萨顿使用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说
D.摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上
解析:在杂种生物体内,同源染色体的同一位置上控制着相对性状的一对基因叫做等位基因,A错误。
答案:A
2.摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体的位置时,经历了若干过程。①白眼性状是如何遗传的,是否与性别有关?②白眼由隐性基因控制,仅位于X染色体上。③对F1红眼雌果蝇进行测交。上面三个叙述中 ( )
A.①为假说,②为推论,③为实验
B.①为观察,②为假说,③为推论
C.①为问题,②为假说,③为实验
D.①为推论,②为假说,③为实验
答案:C
3.果蝇的红眼基因(W)对白眼基因(w)为显性,位于X染色体上。在摩尔根的果蝇杂交实验中,下列叙述正确的是( )
A.亲本雌果蝇的基因型为XWXw
B.F2白眼果蝇中既有雄性,又有雌性
C.F1全为红眼果蝇,F2出现性状分离
D.控制果蝇眼色的基因和性染色体遵循自由组合定律
解析:在摩尔根的果蝇杂交实验中,亲本雌果蝇的基因型为XWXW,亲本雄果蝇的基因型为XwY;F1的基因型为XWXw、XWY,全为红眼果蝇;F1雌雄果蝇交配,F2的基因型及其比例为XWXW∶XWXw∶XWY∶XwY=1∶1∶1∶1,表现型及其比例为红眼∶白眼=3∶1,可见F2出现性状分离,F2白眼果蝇均为雄性;控制果蝇眼色的基因位于性染色体上,遵循基因的分离定律。综上分析,A、B、D均错误,C正确。
答案:C
4.现有①~④四个果蝇品系(都是纯种),其中品系①的性状均为显性,品系②~④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
Ⅱ
Ⅲ
若需验证基因的自由组合定律,可选择下列哪种交配类型( )
A.②×④ B.①×②
C.②×③ D.①×④
答案:A
5.果蝇的红眼对白眼为显性,且控制眼色的基因在X染色体上。下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是( )
A.杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
答案:B
6.如图所示为果蝇细胞分裂图,请据图回答:
(1)图Ⅱ的细胞叫________。每个细胞有________对同源染色体。
(2)图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ连续的分裂过程是否是一个细胞周期?为什么?
______________________________________________________。
(3)果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性,这对基因位于X染色体上。若图Ⅰ表示一只红眼雄果蝇的精原细胞,请在图Ⅰ中标出该基因的位置。
(4)按(3)题假设,若图Ⅲ中的a变形后的精子与一只红眼雌果蝇产生的卵细胞结合发育成一只白眼雄果蝇,则b含有的性染色体为________。
解析:(1)已知图Ⅰ为精原细胞,则图Ⅱ为初级精母细胞经减数第一次分裂后产生的次级精母细胞,因同源染色体分离,染色体数目减半,所以无同源染色体。(2)细胞周期是对连续分裂的细胞而言,减数分裂形成的配子染色体数减半,不再进行分裂。(3)W基因在X染色体上,Y上没有相应的等位基因。识别图解找出不一样的同源染色体就是雄性果蝇的XY性染色体。(4)一个精原细胞经减数分裂产生的4个精细胞,两两相同,即两个含Xw、两个含Y。由a变形后的精子与一只红眼雌果蝇产生的卵细胞结合发育成一只白眼雄果蝇,知a含Y染色体,b与a相同,故也含Y染色体。
答案:(1)次级精母细胞 0
(2)不是。因为减数分裂不可能周而复始地进行连续分裂
(3)如图所示
(4)Y
[A级 基础巩固]
1.正常情况下,女性卵细胞中常染色体的数目和性染色体为( )
A.44,XX B.44,XY
C.22,X D.22,Y
解析:女性正常的卵原细胞中染色体组成为44条常染色体和两条X染色体,经过减数分裂产生的卵细胞中常染色体和X染色体数目都减半,因此卵细胞中常染色体的数目为22条,性染色体为1条X染色体,故选C。
答案:C
2.关于孟德尔的一对相对性状杂交实验和摩尔根证实基因位于染色体上的果蝇杂交实验,下列叙述不正确的是( )
A.两实验都设计了F1自交实验来验证其假说
B.实验中涉及的性状均受一对等位基因控制
C.两实验都采用了统计学方法分析实验数据
D.两实验均采用了“假说—演绎”的研究方法
答案:A
3.以抗螟非糯性水稻(GGHH)与不抗螟糯性水稻(gghh)为亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2的性状分离比为9∶3∶3∶1。则F1中两对基因在染色体上的位置关系是( )
解析:F2的性状分离比符合基因自由组合定律,则两对等位基因应位于非同源染色体上,结合选项图示可分析C项正确。
答案:C
4.根据基因与染色体的相应关系,非等位基因的概念可叙述为( )
A.染色体不同位置上的不同基因
B.同源染色体上不同位置上的基因
C.非同源染色体上的不同基因
D.同源染色体相同位置上的基因
答案:A
5.已知某种细胞有4条染色体,且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是( )
解析:经减数第二次分裂形成的4个精细胞中,虽然两两相同,但每一个精细胞不能出现同源染色体、等位基因,由此判断D项错误。
答案:D
6.萨顿运用类比推理方法提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度。他和其他同事设计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下:
P 红眼(雌)×白眼(雄)
↓
F1 红眼(雌、雄)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄)
3/4 1/4
请回答下列问题:
(1)上述果蝇杂交实验现象________(支持/不支持)萨顿的假说。根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中有4对染色体(3对常染色体,1对性染色体)的事实,摩尔根等人提出以下假设:________________,从而使上述遗传现象得到合理的解释。(不考虑眼色基因位于Y染色体上的情况)
(2)摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设。以下实验图解是他们完成的测交实验之一:
P 红眼(F1雌)×白眼(雄)
↓
测交子代 红眼(雌) 红眼(雄) 白眼(雌) 白眼(雄)
1/4 1/4 1/4 1/4
(说明:测交亲本中的红眼雌果蝇来自杂交实验的F1)
①上述测交实验现象并不能充分验证其假设,其原因是
_______________________________________________________
______________________________________________________。
②为充分验证其假设,需在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。写出该实验中亲本的基因型:________。预期子代的基因型:雌性________,雄性________。(提示:控制眼色的等位基因为W、w,亲本从上述测交子代中选取)
解析:(1)在摩尔根的实验中,F2中只有雄性果蝇出现了突变性状,这说明该对相对性状的遗传是与性别有关的,将控制眼色的基因定位于X染色体上可以圆满地解释相应的现象,这说明该实验是支持萨顿假说的。(2)利用F1中的雌果蝇进行测交实验时,无论基因在X染色体上还是在常染色体上,后代均会出现1∶1∶1∶1的性状分离比。根据性染色体传递的规律,可以选用显性的雄果蝇和隐性的雌果蝇杂交,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具有相同的性状,而后代中的雌性与亲本中的雄性的性状相同,与基因在常染色体上的情况是不同的。
答案:(1)支持 控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上
(2)①控制眼色的基因无论位于常染色体上还是位于X染色体上,测交实验结果皆相同 ②XwXw、XWY XWXw XwY
B级 能力训练
7.R(红色)和r(白色)是位于某种蛾类常染色体上的一对等位基因,雄性有红色和白色两种,雌性只有白色一种。下列杂交组合中,可以从其子代表现型判断其性别的是( )
A.♀Rr×♂rr B.♀rr×♂RR
C.♀rr×♂rr D.♀Rr×♂Rr
解析:A项中,子代基因型为Rr、rr,红色一定是雄性,但白色不能判断性别,故错误;B项中,子代基因型为Rr,红色一定是雄性,故正确;C项中,子代基因型为rr,雄性和雌性个体都有白色,故错误;D项中,子代基因型为RR、Rr、rr,红色一定是雄性,但白色不能判断性别,故错误。
答案:B
8.纯种果蝇中,朱红眼♂×暗红眼♀ ,F1中只有暗红眼;而暗红眼♂×朱红眼♀ ,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。设相关的基因为A和a,则下列说法不正确的是 ( )
A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型
B.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上
C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXa
D.若正、反交的F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1
解析:正交和反交结果不同,且暗红眼雄性果蝇与朱红眼雌性果蝇杂交,F1出现性状分离,性状表现与性别相联系,可以认定该性状为细胞核遗传,对应基因位于X染色体上。由第一次杂交(XaY×XAXA)结果知,F1的雌性果蝇的基因型为XAXa,第二次杂交中(XAY×XaXa),F1的雌性果蝇的基因型为XAXa。第一次杂交的子代雌、雄果蝇随机交配,子代表现型的比例为2∶1∶1,而第二次杂交的子代雌、雄果蝇随机交配,子代表现型的比例为1∶1∶1∶1。
答案:D
9.红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配,F1全是红眼,自由交配所得的F2中红眼雌果蝇121只,红眼雄果蝇60只,白眼雌果蝇0只,白眼雄果蝇59只,则F2卵细胞中具有R和r及精子中具有R和r的比例分别是( )
A.卵细胞:R∶r=1∶1 精子:R∶r=3∶1
B.卵细胞:R∶r=3∶1 精子:R∶r=3∶1
C.卵细胞:R∶r=1∶1 精子:R∶r=1∶1
D.卵细胞:R∶r=3∶1 精子:R∶r=1∶1
解析:因F1全为红眼个体,所以亲代红眼雌果蝇的基因型只能为XRXR,F1中红眼雄果蝇基因型为XRY,红眼雌果蝇的基因型为XRXr,二者交配,F2的基因型及比例为XRXR∶XRXr∶XRY∶XrY=1∶1∶1∶1。F2中红眼雌果蝇产生的卵细胞有两种类型:R∶r=3∶1,红眼雄果蝇和白眼雄果蝇产生含R、r两种类型的精子,其比例为1∶1。
答案:D
10.同源染色体非姐妹染色单体间的交叉互换会增加产生配子的种类。若某基因型为AaBb的一个精原细胞经减数分裂产生了4个基因型分别为AB、aB、Ab、ab的精子,请推测这两对等位基因的位置( )
A.位于两对同源染色体上
B.位于一对同源染色体上
C.无法判断
D.位于一对或两对同源染色体上
解析:一般情况下,一个精原细胞减数分裂只能产生2种类型的精子,但位于一对同源染色体或两对同源染色体上的两对等位基因,若发生交叉互换,都可产生4种类型的精子。
答案:D
11.现有翅型为裂翅的果蝇新品系,裂翅(A)对非裂翅(a)为显性。杂交实验如图1。
图1
(1)上述亲本中,裂翅果蝇为________(纯合子/杂合子)。
(2)某同学依据上述实验结果,认为该等位基因位于常染色体上。请你就上述实验,以遗传图解的方式说明该等位基因可能位于X染色体上。
(3)选用上述果蝇中的非裂翅(♀)与________(♂)进行杂交,通过一次试验即可判定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。若是常染色体遗传,后代________________________;若是伴X遗传,后代___________________________________________________
______________________________________________________。
解析:(1)由于F1中出现了非裂翅个体(隐性纯合子),说明裂翅的亲本是杂合子。
(2)该等位基因位于常染色体上时,亲本为(♀)Aa×(♂)aa;位于X染色体上时,亲本为(♀)XAXa×(♂)XaY。这两种情况产生的子代雌雄个体都有裂翅和非裂翅两种性状,且比例约为1∶1(遗传图解见答案)。
(3)若用一次杂交实验确定该等位基因位于常染色体上还是X染色体上,常用隐性雌性个体与显性雄性个体杂交,即:♀非裂翅×♂裂翅。若是伴X染色体遗传,后代雌性全为裂翅,雄性全为非裂翅;若是常染色体遗传,后代裂翅和非裂翅无性别之分。
答案:(1)杂合子
(2)
(3)裂翅 裂翅、非裂翅均有雌有雄 裂翅均为雌性、非裂翅均为雄性
12.果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性,长翅(B)对残翅(b)为显性,这两对基因是自由组合的(A-a在X染色体上,B—b在常染色体上)。
(1)红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,F1全是红眼。根据所学知识回答:
①亲本的基因型是________。
②若F1自交,则所得F2的基因型有________种,F2的表现型有________种,分别是________。③F2的卵细胞及精子中具有A和a的比例分别是________和________。
(2)红眼长翅的雌果蝇与红眼长翅的雄果蝇交配,后代的表现型及比例如下表:
表现型
红眼长翅
红眼残翅
白眼长翅
白眼残翅
雄果蝇
3
1
3
1
雌果蝇
3
1
0
0
①亲本的基因型是_____________________________________。
②雄性亲本产生的精子的基因型是________,其比例是________。
③若对雄性亲本测交,所得后代基因型的比例为______。后代中与母本表现型相同的个体占后代总数的______。
解析:(1)据题意知,双亲的基因型为XAXA、XaY。F1为XAY、XAXa。F1个体交配,F2的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY,即基因型为4种,表现型有3种:红眼雌果蝇、红眼雄果蝇、白眼雄果蝇。F2的卵细胞两种类型的比例为3∶1,精子中有A、a的比例为1∶1。(2)分析表中数据可知子代中长翅∶残翅=3∶1,子代雄果蝇中红眼∶白眼=1∶1,且雌果蝇全为红眼,因此亲本雌雄果蝇的基因型分别为BbXAXa、BbXAY。雄性亲本进行减数分裂产生精子时,B、b与A、a发生自由组合形成的精子的基因型为BXA、bXA、BY、bY。由BbXAY与bbXaXa杂交知,后代的基因型有BbXAXa、BbXaY、bbXAXa、bbXaY,比例是1∶1∶1∶1。后代中与母本表现型相同的个体占后代总数的1/4。
答案: (1)①XAXA、XaY ②4 3 红眼雌果蝇、红眼雄果蝇、白眼雄果蝇 ③3∶1 1∶1
(2)①BbXAXa、BbXAY ②BXA、bXA、BY、bY 1∶1∶1∶1 ③1∶1∶1∶1 1/4
C级 拓展提升
13.在一个纯合白身家猫种群中,一只雌猫由于染色体上相关基因突变,出现了黑身性状,该雌猫与白身雄猫杂交,F1中雌雄个体均既有黑身,也有白身。请回答:
(1)白身性状________性状,理由是_________________________
______________________________________________________。
(2)每对家猫产生的后代数量足够多, 请以F1为实验材料,通过一次杂交,确定突变基因在X染色体上还是常染色体上。现在已选定F1中的白身雌猫作为母本,请你写出父本的表现型:________,并预测实验结果:
①若________________________________________________,则说明基因在X染色体上;
②若__________________________________________________,则说明基因在常染色体上。
解析:(1)白身性状是隐性性状,理由是该雌猫与纯种白身雄猫杂交,子代中雌雄个体均既有黑身,又有白身,即该突变黑猫是杂合子。(2)选定F1中的白身雌猫作为母本(即基因型为bb或XbXb),则父本为黑猫(基因型为BB或Bb或XBY);若基因在X染色体上,则XbXb×XBY,子代雄性为XbY,全是白毛,子代雌性为XBXb,全是黑猫;若基因在常染色体上,则bb×Bb,bb×BB,子代黑身性状在雌雄猫中都出现。
答案: (1)隐性 该雌猫与纯种白身雄猫杂交,子代中雌雄个体均既有黑身,又有白身。(2)黑身 ①若杂交子一代中白身性状只在雄猫中出现 ②杂交若子一代中黑身性状在雌雄猫中都出现
第3节 伴性遗传
1.下列有关性染色体的叙述正确的是( )
A.性染色体上的基因都可以控制性别
B.性别受性染色体控制而与基因无关
C.性染色体在所有细胞中成对存在
D.女儿的性染色体必有一条来自父亲
答案:D
2.一对正常夫妇生了“龙凤双胞胎”,其中男孩色盲,女孩正常。则此夫妇的基因型为( )
A.XbY,XBXB B.XBY,XbXb
C.XbY,XBXb D.XBY,XBXb
答案:D
3.人类钟摆型眼球震颤是伴X染色体显性遗传病,下列基因传递途径不可能发生的是( )
A.外祖父→母亲→女儿
B.外祖母→母亲→儿子
C.祖母→父亲→女儿
D.祖母→父亲→儿子
答案:D
4.如图是一种伴性遗传病的家系图。下列叙述错误的是( )
A.该病是显性遗传病,Ⅱ-4是杂合体
B.Ⅲ-7与正常男性结婚,子女都不患病
C.Ⅲ-8与正常女性结婚,儿子都不患病
D.该病在男性人群中的发病率高于女性人群
答案:D
5.人类血友病为伴X染色体隐性遗传病,下列有关该病的预测正确的是( )
A.外祖父母都患病,则外孙女一定患病
B.父亲患病,则女儿一定患病
C.母亲患病,则儿子一定患病
D.祖父母都患病,则孙子一定患病
解析:人类血友病为伴X染色体隐性遗传病,外祖父母都患病(基因型分别为XhY和XhXh),其女儿一定患病(基因型为XhXh),但女婿可能正常(基因型为XHY),故外孙女不一定患病(基因型可能为XHXh);父亲患病(基因型为XhY),但母亲可能正常(基因型为XHXH或XHXh),故女儿不一定患病(基因型可能为XHXh);母亲患病(基因型为XhXh),不管父亲是否患病,则儿子一定患病(基因型一定为XhY);祖父母都患病(基因型分别为XhY和XhXh),其儿子一定患病(基因型为XhY),但儿媳可能正常(基因型为XHXH或XHXh),故孙子不一定患病(基因型可能为XHY)。
答案:C
6.下图是人类红绿色盲的遗传系谱图(基因用B、b表示),请分析回答:
(1)控制人类红绿色盲的基因位于________染色体上,患者的基因型可表示为________________。此类遗传病的遗传特点是
______________________________________________________。
(2)写出该家族中下列成员的基因型:
4.________,10.________,11.________。
(3)14号成员是色盲患者,其致病基因是由第一代中的某个个体传递来的。用成员编号和“→”写出色盲基因的传递途径:
_____________________________________________________。
(4)若成员7号与8号再生一个孩子,是色盲男孩的概率为________,是色盲女孩的概率为________。
解析:(1)人类红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,男性患者多于女性患者,有隔代交叉遗传现象,并且女性患者的父亲和儿子一定患病。(2)4号和10号均为色盲男性,基因型均为XbY。5号和6号正常,生出色盲儿子,则5号、6号的基因型分别为XBY和XBXb,11号为正常女性,其基因型为XBXB或XBXb。(3)14号的色盲基因来自其母亲8号,8号的色盲基因来自她的父亲4号,而4号的色盲基因来自他的母亲1号。(4)7号和8号的基因型分别为XBY和XBXb,生出色盲男孩的概率为1/4,其后代中不会出现色盲女孩(XbXb),即概率为0。
答案:(1)X XbXb和XbY 男性患者多于女性患者,具有隔代交叉遗传现象,女性患者的父亲和儿子一定患病
(2)XbY XbY XBXb或XBXB
(3)1→4→8→14 (4)1/4 0
A级 基础巩固
1.与常染色体遗传相比,伴性遗传的特点是( )
①正交与反交结果不同 ②男女患者比例大致相同 ③男性患者多于女性,或女性患者多于男性 ④可代代遗传或隔代遗传
A.③④ B.①④
C.①③ D.②③
答案:C
2.某人及其父母、祖父母、外祖父母均不是红绿色盲,但其弟弟是红绿色盲患者,那么红绿色盲基因的传递过程是( )
A.祖父→父亲→弟弟 B.祖母→父亲→弟弟
C.外祖父→母亲→弟弟 D.外祖母→母亲→弟弟
解析:此人的祖父、外祖父、父亲均正常,因此A、B、C三项均被排除;此人的弟弟是色盲,其中色盲基因来自其母亲,而其母亲的色盲基因来自外祖母。
答案:D
3.用纯系的黄果蝇和灰果蝇杂交得到下表结果,请指出下列选项中正确的是( )
亲本
子代
灰色雌性×黄色雄性
全是灰色
黄色雌性×灰色雄性
所有雄性为黄色,所有雌性为灰色
A.黄色基因是常染色体上的隐性基因
B.黄色基因是X染色体上的显性基因
C.灰色基因是常染色体上的显性基因
D.灰色基因是X染色体上的显性基因
答案:D
4.猫的黑毛基因B和黄毛基因b在X染色体上,BB、bb和Bb分别表现黑色、黄色和虎斑色。有一只雌猫生下四只小猫,分别为黑毛雄猫、黄毛雄猫、黑毛雌猫和虎斑雌猫,其亲本组合应是( )
A.黄毛雄猫×黑毛雌猫 B.黑毛雌猫×黄毛雌猫
C.黑毛雄猫×虎斑雌猫 D.黄毛雌猫×虎斑雌猫
解析:据题干,黑色猫基因型为XBXB、XBY,黄色猫基因型为XbXb、XbY,虎斑色猫基因型为XBXb。在子代中雄猫有黑毛和黄毛两种,说明亲本中雌猫是XBXb(虎斑色),子代猫中有黑色和虎斑色,说明亲本中雄猫是XBY(黑色),故选C。
答案:C
5.下图为进行性肌营养不良遗传病的系谱图,该病为伴X染色体隐性遗传病,7号的致病基因来自 ( )
A.1号 B.2号
C.3号 D.4号
答案:B
6.已知果蝇中长翅与残翅为一对相对性状(显性基因用A表示,隐性基因用a表示);直毛和分叉毛为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代的类型和比例,请据此回答下列问题:
表现型
长翅、直毛
残翅、直毛
长翅、分叉毛
残翅、分叉毛
雄果蝇
3/8
1/8
3/8
1/8
雌果蝇
3/4
1/4
0
0
(1)控制直毛和分叉毛遗传的基因位于________染色体上;________翅为显性性状。
(2)亲本雌雄果蝇的基因型分别为________、________。
(3)具有一对相对性状的纯合亲本进行正交和反交,上述两对相对性状中子代表现型不一致的是________,一般情况下,如果子代表现型一致,可说明控制该相对性状的等位基因位于________染色体上。
解析:(1)从题表中看出长翅、残翅这对相对性状与性别无关,相关基因应位于常染色体上,长翅为显性性状;直毛和分叉毛为一对与性别有关联的相对性状,相关基因应位于X染色体上,并且直毛为显性性状。(2)根据杂交后代的结果可以推测出亲本果蝇的基因型:雌果蝇为AaXBXb,雄果蝇为AaXBY。(3)性染色体上的基因控制的性状与性别相关联,故正交、反交的结果不一致;常染色体上的基因控制的性状与性别无关,故正交、反交的结果一致。
答案:(1)X 长 (2)AaXBXb AaXBY
(3)直毛和分叉毛 常
B级 能力训练
7.下列关于X染色体上隐性基因决定的人类遗传病的说法,正确的是 ( )
A.患者的双亲必有一方是患者,人群中的患者男性多于女性
B.有一个患病女儿的正常女性,其儿子患病的概率为1/2
C.女性患者的后代中,儿子都患病,女儿都正常
D.表现正常的夫妇,性染色体上不可能携带该致病基因
解析:若患者为男性,其致病基因来自母亲,母亲不一定患病,可能为携带者,即父母双方均正常,A项错误;若女儿患病,其致病基因来自父母双方,母亲表现正常,则其为携带者,母亲将致病基因传给儿子的概率为1/2,B项正确;若女性患者与男性患者婚配,则儿子、女儿均患病,C项错误;表现正常的女性,可以携带致病基因,D项错误。
答案:B
8.假定某致病基因b位于X染色体上,且隐性致死(使受精卵胚胎致死)。一正常男子与一女性携带者结婚,理论上分析,这对夫妇所生的小孩性别比例(女孩∶男孩)是( )
A.1∶1 B.1∶0
C.3∶1 D.2∶1
解析:XBY×XBXb,后代的基因型及比例为XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1,其中基因型为XbY的胚胎致死,这对夫妇所生的小孩中女孩和男孩的比例为2∶1,D正确。
答案:D
9.家鼠的花毛基因在X染色体上,而且对正常毛是显性。现用一正常毛色雌鼠与花毛雄鼠杂交,下列有关叙述正确的是( )
A.F1代中所有雌鼠都是花毛,但F2代中无一只花毛雌鼠
B.由于花毛是由显性基因控制的,所以F1代的个体都应是花毛
C.F1与F2代中毛色表现型比例都为1∶1
D.由于无法确定亲本是纯合子还是杂合子,故子代表现型不确定
解析:正常毛色雌鼠与花毛雄鼠杂交,F1代中所有雌鼠都是花毛,F2代中也有花毛雌鼠,A错误;由于花毛是由显性基因控制的,所以F1代的个体有花毛,也有正常毛,B错误;F1代与F2代中花毛∶正常毛色=1∶1,C正确;由于家鼠的花毛基因在X染色体上,而且对正常毛是显性,所以正常毛色雌鼠与花毛雄鼠的基因型为XbXb与XBY,因而能确定子代表现型,D错误。
答案:C
10.鸡的性别决定方式属于ZW型,现有一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次,F1中雄鸡均为芦花鸡,雌鸡均为非芦花鸡。让F1中的雌雄鸡自由交配产生F2。据此推测不正确的是( )
A.控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上
B.雄鸡中芦花鸡的比例比雌鸡中的相应比例大
C.F2中雄鸡有一种表现型,雌鸡有两种表现型
D.将F2中的雌雄芦花鸡交配,产生的F3中芦花鸡占3/4
解析:从题干信息可知,控制羽毛颜色的基因位于Z染色体上,且芦花对非芦花为显性,A正确;雄性的性染色体组成为ZZ,雌性的性染色体组成为ZW,所以显性性状在雄性中比例较大,而隐性性状在雌性中比例较大,B正确;假设芦花基因为B、非芦花基因为b,则F1杂合子芦花雄鸡,能产生ZB、Zb两种配子,纯合非芦花雌鸡,能产生Zb、W两种配子,F1雌雄配子随机结合,得到的F2雌雄均有两种表现型,C错误;F2中的芦花鸡基因型为ZBW、ZBZb,其杂交后代中,只有ZbW为非芦花鸡,占1/2×1/2=1/4,因此芦花鸡占3/4,D正确。
答案:C
11.等位基因A和a可能位于X染色体上,也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA,其祖父的基因型是XAY或Aa,祖母的基因型是XAXa或Aa,外祖父的基因型是XAY或Aa,外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异,请回答下列问题:
(1)如果这对等位基因位于常染色体上,能否确定该女孩的2个显性基因A来自祖辈4人中的具体哪两个人?为什么?__________
(2)如果这对等位基因位于X染色体上,那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自________(填“祖父”或“祖母”),判断依据是
_______________________________________________________
_____________________________________________________;
此外,________(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自外祖父还是外祖母。
解析:(1)如果这对等位基因位于常染色体上,女孩的基因型为AA,一个A来自父亲,另一个A来自母亲。其父亲的A基因来自祖父或祖母,其祖父、祖母的基因型均为Aa,故无法确定。同理,也无法确定另一个A来自外祖父还是外祖母。(2)如果这对等位基因位于X染色体上,则该女孩的一个XA来自父亲,父亲的XA来自祖母。该女孩的另一个XA来自母亲,而其外祖父、外祖母均有XA,故无法确定来自谁。
答案:(1)不能。女孩AA中的一个A必然来自父亲,但因为祖父和祖母都含有A,故无法确定父亲传给女儿的A是来自祖父还是祖母;另一个A必然来自母亲,也无法确定母亲传给女儿的A是来自外祖父还是外祖母。(2)祖母 该女孩的一个XA来自父亲,而父亲的XA一定来自祖母 不能
12.下图为甲病(A或a)和乙病(B或b)两种遗传病的系谱图,已知Ⅰ2无乙病基因。请回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式为________,乙病的遗传方式为________。
(2)Ⅱ4的基因型为______________________________________。
(3)Ⅰ1产生的卵细胞可能的基因型是______________________。
(4)Ⅱ3是杂合子的概率是________,若与正常男性婚配,所生子女中患病的概率是________。
解析:(1)对于甲病而言,有中生无,且生出的女儿中有正常的,一定是常染色体显性遗传病。双亲无乙病,且Ⅰ-2无乙病基因,后代生出男性患者,乙病是伴X染色体隐性遗传病。(2)1号的基因型是AaXBXb,2号基因型是AaXBY。Ⅱ-4是女性,可能的基因型是aaXBXB或者aaXBXb。(3)1号的基因型是AaXBXb,产生的卵细胞可能的基因型是AXB、aXB、AXb、aXb。(4)Ⅱ-3是甲病患者,AA可能性是1/3,Aa可能性是2/3,但是她不患乙病,是XBXB可能性是1/2(因为已经知道她是女性,所以只可能是XBXB或者XBXb),所以纯合子概率就是1/3×1/2=1/6,杂合子的概率是5/6。其与正常男性婚配,所生子女患甲病的概率为2/3,患乙病的概率为1/8,所生子女中完全正常的概率是1/3×7/8=7/24,患病的概率是17/24。
答案:(1)常染色体显性遗传 伴X染色体隐性遗传 (2)aaXBXB或者aaXBXb (3)AXB、aXB、AXb、aXb (4)5/6 17/24
C级 拓展提升
13.科学家在研究黑腹果蝇时发现,刚毛基因(B)对截刚毛基因(b)为显性。若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段,则刚毛雄果蝇可表示为XBYB或XBYb或XbYB;若仅位于X染色体上,则只能表示为XBY。现有各种纯种果蝇若干,可利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上。
(1)请回答相关问题:
①遗传学中常选用果蝇作为实验材料,果蝇的优点是
_____________________________________________________、
_______________________________________。(答出两点即可)
②果蝇的刚毛基因和截刚毛基因的遗传遵循________定律。
(2)请完成推断过程:
①实验方法:首先选用纯种果蝇作亲本进行杂交,雌雄两亲本的表现型分别为________和________。
②预测结果:若子代雄果蝇表现为________,则此对基因位于X、Y染色体上的同源区段;若子代雄果蝇表现为________,则此对基因仅位于X染色体上。
解析:(1)果蝇具有相对性状易区分、繁殖速度快、染色体数目少等优点,适宜用作遗传实验材料;刚毛基因与截刚毛基因属于一对等位基因,其遗传遵循基因的分离定律。
(2)若通过一次杂交实验来推断基因位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上,所选亲本杂交后子代在两种情况下呈现出不同的结果,为满足此目的应选截刚毛雌果蝇和刚毛雄果蝇,若基因位于X、Y染色体上的同源区段则有:XbXb×XBYB→XBXb、XbYB,即子代雌雄果蝇均为刚毛;若基因仅位于X染色体上,则有:XbXb×XBY→XBXb、XbY,即子代雌果蝇为刚毛,雄果蝇为截刚毛。
答案:(1)①相对性状易于区分 雌雄异体易于培养(一只雌果蝇可产生为数众多的后代 繁殖速度快 染色体数目少,回答出两条即可) ②基因的分离
(2)①截刚毛 刚毛 ②刚毛 截刚毛