必修2同步精练精析：第2章 基因和染色体的关系 单元质量评估

单元质量评估（二）
第2章 基因和染色体的关系
一、选择题（共15小题，每小题3分，共45分）
1.某生物的体细胞染色体数为2n。该生物减数分裂的第二次分裂与有丝分裂相同之处是( )
A.分裂开始前，都进行染色体的复制
B.分裂开始时，每个细胞中的染色体数都是2n
C.分裂过程中，每条染色体的着丝点都分裂成为两个
D.分裂结束后，每个子细胞的染色体数都是n21世纪教育网
【解析】选C。通常所说的生物减数第二次分裂的染色体变化与有丝分裂相同之处，是指染色体的着丝点分裂，一条染色体变成两条染色体的过程，该过程出现了染色体数目暂时加倍。在题目给出的选项中，A选项是分裂间期的变化。由于减数第一次分裂时，染色体数目已减半，所以减数第二次分裂开始时，染色体数目为n。分裂结束后，减数分裂形成的配子，其细胞中的染色体数目减半，而有丝分裂形成的子细胞中染色体数目不变。
2.（2010·湛江模拟）在高等动物的某一器官中，发现了如图所示的细胞分裂图像，下列有关叙述，错误的是( )

A.甲图处于减数第一次分裂时期，含有2个四分体
B.乙图中含有4条姐妹染色单体，无同源染色体
C.在丙图所示的时期，人的细胞中含有92条染色体，92条姐妹染色单体
D.该器官一定是动物的精巢
【解析】选C。分析四个图像，甲图中同源染色体配对，属于减数分裂的四分体时期，含有2个四分体；乙图中无同源染色体，细胞中含2条染色体，4条染色单体，属于减数第二次分裂前期；丙图中同源染色体分离，而且是均等分裂，属于减数第一次分裂后期，细胞名称为初级精母细胞，该器官是动物的精巢；人的细胞在减数第一次分裂后期，与正常体细胞相比，细胞核中染色体数不变（46条）、DNA含量加倍（92个），染色单体数与DNA分子数保持一致，即92条。
3.（2010·晋江高一检测）如图是某生物细胞处于分裂过程中某时期染色体图，下列描述中正确的是（ ）

A.图中有4条染色体，4个四分体
B.该生物精巢细胞中的染色体数目有4、8、16条可能性
C.若1号染色体上有基因R，则2号染色体的对应位点上必定是r
D.若1号和3号染色体上分别有基因A和B，则理论上该生物可能形成基因型为AB、ab、Ab、aB的四种配子
【解析】选D。图中细胞内有4条染色体，联会后形成了2个四分体。精巢内的细胞可能发生有丝分裂或减数分裂，细胞内染色体数目为2、4、8三种可能性。同源染色体上可能含有相同基因或等位基因，即1号染色体上有基因R，则2号染色体的对应位点上有R或r。减数分裂时，非同源染色体上的非等位基因可以发生自由组合，若1号和3号染色体上分别有基因A和B，则2号和4号染色体上可能有基因a和b，理论上该生物可能形成基因型为AB、ab、Ab、aB的四种配子。
4.人的体细胞内含有23对同源染色体，在减数第二次分裂的次级精母细胞处于后期时（着丝点已分裂），细胞内不可能含有（ ）
A.44条常染色体+XX性染色体
B.44条常染色体+XY性染色体
C.44条常染色体+YY性染色体
D.两组数目和形态相同的染色体
【解析】选B。本题中细胞处于减数第二次分裂后期，此时期细胞内染色体被平均分成两等份，而且均来自于染色体复制所形成的两条姐妹染色单体的分开，因此，不可能出现X与Y对应的两条不相同的染色体。对A中的两个X和C中的两个Y，都是暂时存在于减数第二次分裂后期细胞中的。
5.有一种严重的椎骨病是由隐性基因引起的，一对正常的夫妇生了一个有病的女儿和一个正常的儿子，该儿子携带致病基因的可能性是（ ）
A.1/4 B.1/2 C.2/3 D.1/3[来源:21世纪教育网
【解析】选C。由题意可知，正常的夫妇生了一个有病的女儿，据此推断致病基因位于常染色体上，设用a表示致病基因，则这对夫妇的基因型为Aa×Aa，所生正常儿子的基因型为AA的概率为1/3，为Aa的概率为2/3。
6.（2009·广东理基）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是杂合子
B.Ⅲ-7与正常男性结婚，子女都不患病21世纪教育网
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
【解析】选D。由图谱可知，患者Ⅱ-4的儿子Ⅲ-6正常，判断出该病为伴X染色体显性遗传，且Ⅱ-4为杂合子（XAXa）。Ⅲ-7表现正常，即不含致病基因，与正常男性结婚后，子女都不患病。Ⅲ-8为患病男性（XAY），与正常女性（XaXa）结婚，儿子均正常。该病在女性人群中的发病率高于男性人群，因为男性只有一条X染色体，只要有一个隐性基因（Xa）就表现正常，而女性只有同时具有两个隐性基因（XaXa）时才表现正常。
7.如图为患红绿色盲的某家族系谱图，该病为隐性伴性遗传，下列叙述错误的是( )

A.7号的致病基因只能来自2号
B.3、6、7号的基因型相同
C.2、5号的基因型不一定相同
D.5、6号再生一个女孩患病率是
【解析】选C。7号的致病基因Xb只能来自母亲5号，而5号的父亲1号正常，不带有致病基因Xb，所以5号的Xb只能来自她的母亲2号，故A项正确。色盲基因位于X染色体上，而男性只有一条X染色体，所以男患者的基因型均为XbY，故B项正确。由A项解析可知2、5号的基因型都是XBXb，故C项错误。5号和6号的基因型分别是XBXb和XbY，他们再生一个女孩正常（XBXb）或色盲（XbXb）的概率均为故D项正确。
8.（2010·连云港高一检测）色盲基因与它的等位基因（正常基因）只位于X染色体上，色盲基因是隐性基因。下列几组婚配方式中，只要知道子代的性别，就可知道子代的表现型和基因型的是（ ）
①女性纯合正常×男性色盲 ②女性携带者×男性正常
③女性色盲×男性正常 ④女性携带者×男性色盲
A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②③④21世纪教育网
【解析】选A。根据亲代的表现型，可将各组婚配方式产生子代的表现型和基因型列出：①XBXB ×XbY→XBY（男正常）、XBXb（女正常）；
②XBXb×XBY→XBXB（女正常）、XBXb（女携带者）、XBY（男正常）、XbY（男色盲）；
③XbXb×XBY→XBXb（女携带者）、XbY（男色盲）；
④XBXb×XbY→XBXb（女携带者）、XbXb（女色盲）、XBY（男正常）、XbY（男色盲）。可见，只有①③组婚配方式中，只要知道子代的性别，就可知道子代的表现型和基因型。
9.眼睛棕色（A）对蓝色（a）为显性，位于常染色体上。一对棕眼、色觉正常的夫妇生有一个蓝眼色盲的儿子，若这对夫妇再生一个孩子，其基因型与母亲相同的几率为（ ）
A.0 B.1/2 C.1/4 D.1/8
【解析】选D。由于两对基因位于非同源染色体上，因此其遗传遵循自由组合定律。由双亲及儿子的表现型可以推知双亲的基因型为AaXBY、AaXBXb。若这对夫妇再生一个基因型与母亲相同（AaXBXb）的孩子，则几率为[来源:21世纪教育网]
10.外耳道多毛症是伴性遗传，只有男性患者，没有女性患者，若父亲是患者，则儿子全是患者，女儿均正常。此遗传病的基因是（ ）
A.位于常染色体上的显性基因
B.位于性染色体上的显性基因
C.位于Y染色体上的基因
D.位于X染色体上的隐性基因
【解析】选C。处耳道多毛症为伴性遗传，而且父亲患病时儿子全患病，女儿全正常，男性性染色体组成为XY，X精子与卵细胞结合其后代为女性，Y精子与卵细胞结合其后代为男性，因此该致病基因在Y染色体上。
11.（2010·长春高一检测）在减数分裂过程中，由于偶然原因雌果蝇的一对性染色体没有分开，由此产生的不正常F1的染色体情况为（ ）
A.6+X和6+Y B.6+XX和6+XY
C.6+XXX和6+XXY D.A和C都有可能
【解析】选D。若雌果蝇的一对性染色体在减数分裂时未分开，则产生的卵细胞的染色体组成为3或3+XX，而正常雄果蝇产生的精子的染色体组成为3+X或3+Y，精卵随机结合，产生的F1为6+X和6+Y或6+XXX和6+XXY。
12.（2010·肇庆高一检测）如图为精原细胞增殖以及形成精子过程示意图。图中标明了染色体与染色体上的基因。设①③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期。

据图分析，下列叙述不正确的是( )
A.①中无同源染色体，染色体数目为4n，DNA数目为4a
B.②中有同源染色体，染色体数目为2n，DNA数目为4a
C.③中无同源染色体，染色体数目为2n，DNA数目为2a
D.②有姐妹染色单体，①③均无姐妹染色单体
【解析】选A。据图分析，①表示精原细胞进行有丝分裂过程的后期，细胞内有同源染色体，无染色单体，且染色体数目为4n，DNA数目为4a。②表示初级精母细胞，处于减数第一次分裂阶段，有同源染色体，染色体数目为2n，DNA数目为4a。③表示次级精母细胞，处于减数第二次分裂后期，无同源染色体，也无姐妹染色单体，染色体数目为2n，DNA数目为2a。
13.（2009·安徽高考）已知人的红绿色盲属X染色体隐性遗传，先天性耳聋属常染色体隐性遗传（D对d完全显性）。下图中Ⅱ2为色觉正常的耳聋患者，Ⅱ5为听觉正常的色盲患者。Ⅱ4（不携带d基因）和Ⅱ3婚后生下一个男孩，这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是（ ）

【解析】选A。先天性耳聋是常染色体隐性遗传，Ⅱ3个体基因型为Dd，Ⅱ4个体不携带d基因，后代男孩中不可能出现耳聋个体；色盲是X染色体上的隐性遗传病，Ⅱ5个体患病（XbY），Ⅰ3为携带者，所以Ⅱ4个体基因型XBXB∶XBXb
=1∶1，后代男孩中色盲的概率为1/2×1/2=1/4。
14. 人类的红绿色盲基因位于X染色体上，父母表现型正常，生下3胞胎，其中只有1个孩子患色盲，有2个孩子为同卵双胞胎。3个孩子的性别可能是（ ）
①2女1男 ②全是女孩或2男1女 ③全是男孩21世纪教育网
A.①② B.②③ C.①③ D.②
【解析】选C。由题意可知，父母表现型正常却生出了色盲患者，可推出父母基因型为XBXb×XBY，而且色盲患者为男孩（XbY）,另外两个正常孩子为同卵双胞胎，可能都是男孩（XBY），也可能都是女孩（XBXB或XBXb）。
15.某雌雄异株植物，其叶型有阔叶和窄叶两种类型，由一对等位基因控制。现有三组杂交实验，结果如下表：

下列有关表格数据的分析，错误的是（多选）（ ）
A.仅根据第2组实验，即可判断两种叶型的显隐性关系
B.根据第1或3组实验可以确定叶型基因位于X染色体上
C.用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交，后代性状分离比为3∶1
D.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代窄叶植株占1/821世纪教育网
【解析】选A、D。本题主要考查性状显隐性的判断、基因位置的判断、根据亲代表现型、子代表现型及其比例写出相关基因型等知识。要求考生结合所学的遗传学规律，对植物杂交的问题进行解释、推理，并正确预测实验结果，准确地进行运算。推理过程：根据第1组实验可以看出，阔叶×阔叶→阔叶、窄叶两种类型，因此可以判断出阔叶是显性，窄叶是隐性。根据第1组或第3组实验可以确定叶型基因位于X染色体上。仅根据第2组实验，无法判断两种叶型的显隐性关系。用B表示阔叶基因，b表示窄叶基因。用第2组的子代阔叶雌株（XBXb）与阔叶雄株（XBY）杂交，后代的性状分离比为阔叶∶窄叶=3∶1。第1组子代的阔叶雌株的基因型是XBXB和XBXb，与窄叶雄株（XbY）杂交，后代窄叶植株占1/2×1/2=1/4。
二、非选择题（共3小题，共55分）
16.（19分）（思维拓展题）
下图中图1和图2分别表示某动物（2n=4）体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像，请分析回答：

（1）图1中a～c柱表示染色单体的是______，图1所对应的细胞中存在同源染色体的是_________。
（2）图1中Ⅱ的数量关系对应于图2中_____，由Ⅱ变为Ⅲ，相当于图2中____→________的过程。
（3）图2中乙细胞产生的子细胞名称为___________。
（4）请在所给坐标图中绘出该细胞在减数分裂过程中，每条染色体DNA分子含量的变化曲线。21世纪教育网

【解析】本题首先由图2中的乙确定是雌性动物。（1）判断染色单体，其技巧是数量可以为0，即可确定b柱表示染色单体。存在同源染色体则染色体数与正常体细胞相同，还得排除减数第二次分裂后期着丝点分裂后的染色体暂时加倍。图1中的Ⅰ为原始生殖细胞卵原细胞、Ⅱ是初级卵母细胞，都含同源染色体。
（2）图1的Ⅱ中有4条染色体、8条染色单体、8个DNA分子，与图2中乙相对应。由Ⅱ变为Ⅲ染色体数目减半是因为初级卵母细胞（乙）中同源染色体分离形成次级卵母细胞和极体（丙）。
（3）由（2）题知初级卵母细胞（乙）产生的子细胞为次级卵母细胞和极体。
（4）绘图的第一步是标出横、纵坐标的意义。本题绘图要特别注意纵坐标为每条染色体DNA分子含量，其中的关键变化点有：间期DNA分子复制，DNA含量逐渐加倍后，1条染色体上有2个DNA分子；减数第二次分裂后期着丝点分裂后，1条染色体上有1个DNA分子。
答案：（1）b Ⅰ、Ⅱ （2）乙 乙 丙
（3）次级卵母细胞、极体
（4）如图所示

17.（20分）如图是某种遗传病的家族系谱，该病受一对基因控制，设显性基因为A，隐性基因为a，已知Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅱ4、Ⅱ6是纯合子，请分析回答：21世纪教育网

（1）该遗传病的致病基因位于______染色体上，是______性遗传。
（2）Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为________和_________。
（3）若Ⅲ1与Ⅲ8近亲婚配，则生出病孩的概率是________。
【解析】（1）①Ⅱ3和Ⅱ4都无病，生下了有病的孩子，既无中生有，说明是隐性遗传；②男性患者多于女性患者，男性（Ⅱ6）纯合正常，女儿都正常，可见遗传与性别有关，综合判定为伴X染色体隐性遗传；（2）已判断该遗传病是X染色体上的隐性遗传，Ⅱ2是正常男性，所以基因型为XAY。Ⅱ3是正常女性，其基因型可能为XAXA或XAXa，又由于该女性生了一个有病的男孩，男孩的致病基因Xa只能来自其母亲，所以Ⅱ3的基因型是XAXa；（3）Ⅲ1基因型为XAY，Ⅲ8基因型为1/2XAXa或1/2XAXA,所以生出病孩（XaY）的概率是：1/4×1/2=1/8。
答案：（1）X 隐 （2）XAY XAXa （3）1/8
18.（16分）（2009·临沂模拟）有若干只具有相对性状的雌雄果蝇，其中雌性个体为隐性，雄性个体为显性，均为纯合（注：XAY、XaY均视为纯合），已知控制该性状的基因可能位于常染色体上或X染色体的特有区段（如图Ⅱ-2区段）或X、Y染色体的同源区段（如图Ⅰ区段），请补充下列实验方案以确定该基因的位置。

（1）取若干对上述雌雄果蝇分别交配，观察其后代表现型。若后代中，________，则该基因位于X染色体的特有区段。
（2）若后代中无论雌雄均为显性，则再选取后代中雌、雄个体分别交配，若________，则该
基因位于常染色体上，若____________，则该基因位于X、Y染色体的同源区段。
【解析】按照三种不同假设，分别分析如下：
（1）若基因位于常染色体上，则双亲为aa和AA，则F1全为Aa，表现为显性，再相互交配得F2，无论雌雄各有为显性， 为隐性。图解如下：

（2）若基因位于X染色体的特有区段，则双亲为XaXa和XAY，则图解如下：
P：XaXa×XAY→F1：XAXa、XaY
（3）若基因位于X、Y染色体的同源区段，则双亲为XaXa和XAYA，则图解如下：
P：XaXa×XAYA→F1：XAXa、XaYA→F1：XAXa×XaYA→F2：XAXa、
XaXa、XAYA、XaYA
由此可见：①若干对雌雄果蝇分别交配，若后代雌性个体为显性，雄性个体为隐性，该基因位于X染色体的特有区段。②若后代中无论雌雄均为显性，则再选取后代中雌、雄个体分别交配，若无论雌雄均有两种性状，则该基因位于常染色体上；若雄性个体为显性，雌性个体表现为两种性状，则该基因位于X、Y染色体的同源区段。
答案：（1）雌性个体全为显性，雄性个体全为隐性
（2）无论雌雄均有两种性状雄性个体为显性，雌性个体表现为两种性状