高中生物第2章基因和染色体的关系第2节基因在染色体上课时训练新

——教学资料参考参考范本—— 高中生物第2章基因和染色体的关系第2节基因在染色体上课时训练新人教版必修2 ______年______月______日 ____________________部门 1 / 14 测控导航表 知识点 1.基因与染色体的关系 2.基因位于染色体上的实验证据 3.孟德尔遗传规律的现代解释 4.综合 A级 基础练 题号 1,2,3,4,6 5,9,10,13,14,15 8,11 7,12 1.(20xx·河北石家庄期中)下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( C ) A.染色体是基因的主要载体 B. 基因在染色体上呈线性排列 C.一条染色体上有多个等位基因 D. X、Y染色体上可能存在等位基因 解析:基因主要存在于染色体上,染色体是基因的主要载体;基因在染色体上呈线性排列;等位基因存在于同源染色体的同一位置上,所以一条染色体上不可能存在等位基因;X、Y染色体是一对同源染色体,其同源区上可能存在等位基因。 2.萨顿假说认为“基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的”,则相关推测不正确的是( C ) A.体细胞中基因和染色体是成对存在的 B.体细胞中成对的基因一个来自父方,另一个来自母方,同源染色体也是如此 C.不同物种的细胞中基因数量和染色体数量的比值是一定的 D.减数分裂时,同源染色体上的非等位基因无法自由组合 2 / 14 解析:不同物种的染色体数目不同,一条染色体上有多个基因,并且基因数目不一,因此不同物种的细胞中基因数量和染色体数量的比值是不定的。 3.(20xx·江西赣州期中)下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( C ) A.萨顿运用类比推理法提出了基因在染色体上的假说 B.摩尔根运用假说—演绎法证明了基因在染色体上 C.果蝇的红眼基因位于X染色体上,体细胞中不含有红眼基因 D.基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有若干个基因 解析:萨顿以蝗虫为实验材料,运用类比推理法提出了基因在染色体上的假说;摩尔根以果蝇为实验材料,运用假说—演绎法证明了基因在染色体上;果蝇的红眼基因位于X染色体上,由于所有的细胞都来自受精卵,所以体细胞中也含有红眼基因;基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有若干个基因。 4.(20xx·山东济南月考)下列各项中,能说明基因和染色体行为存在平行关系的是( D ) ①基因、染色体在生殖过程中的完整性、独立性 ②成对的基因、染色体都是一个来自母方,一个来自父方 ③体细胞中基因、染色体成对存在,子细胞中二者都是单一存在 ④等位基因随同源染色体的分开而分离 A.①② B.②③ C.①②③ D.①②③④ 解析:在减数分裂过程中,同源染色体分离、等位基因分离,说明基因、染色体在生殖过程中的完整性和独立性,①正确;受精作用是指精子和 3 / 14 卵细胞结合,形成受精卵,所以体细胞中成对的基因、同源染色体都是一个来自母方,一个来自父方,②正确;体细胞中基因、染色体成对存在,减数分裂产生的配子中二者都是单一存在的,③正确;在减数第一次分裂后期,等位基因随同源染色体的分离而分离,④正确。 5.(20xx·黑龙江牡丹江月考)如图为雄果蝇染色体图,据图得到的结论中正确的是( C ) ①X、Y上存在等位基因 ②有丝分裂后期有16条染色体 ③减数第二次分裂中期有8个染色体,且形态各不相同 ④白眼雄果蝇的白眼基因位于X染色体上,Y染色体上无其等位基因 A.①②③④ B. ①②③ C. ①②④ D. ②③④ 解析:X、Y为同源染色体,在同源区段存在等位基因,①正确;有丝分裂后期,着丝点分裂,染色体数加倍,有16条染色体,②正确;果蝇体细胞中有8条染色体,减数第二次分裂中期有4条染色体,无同源染色体,所以形态各不相同,③错误;白眼雄果蝇的白眼基因位于X染色体的非同源区段,Y染色体上无等位基因,④正确。 6.(20xx·湖北武汉期末)果蝇某条染色体上部分基因的分布如图甲所示,该条染色体经变异后的部分基因的分布如图乙所示。下列说法错误的是( A ) 4 / 14 A.图甲中控制朱红眼和深红眼的基因属于等位基因 B.由图可知,一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列 C.染色体是基因的主要载体 D.一般来说,该染色体上的所有基因在果蝇其他细胞中也有,但不一定都能表达 解析:位于同源染色体上相同位置的控制同一相对性状的基因才互为等位基因,而图甲中控制朱红眼和深红眼的基因位于同一条染色体上,为非等位基因;由图可知,一条染色体上有许多基因,基因在染色体上呈线性排列;基因主要存在于染色体上,除此之外线粒体中也有;由于果蝇的体细胞都来自同一个受精卵的分裂分化,所以所有细胞中DNA相同,即该染色体上的所有基因在果蝇其他细胞中也有,但是不同的细胞中表达的基因不同。 7.(20xx·湖北孝感期中)下列有关遗传学的研究中,科学家所运用的实验方法,搭配合理的是 ( D ) ①孟德尔的豌豆杂交实验提出了基因的分离定律和自由组合定律 ②萨顿发现基因和染色体的行为存在明显的平行关系,提出假说“基因在染色体上” ③摩尔根进行果蝇的杂交实验,证明基因位于染色体上 A.①假说—演绎法 ②假说—演绎法 ③类比推理法 5 / 14

B.①假说—演绎法 ②类比推理法 ③类比推理法 C.①类比推理法 ②类比推理法 ③假说—演绎法 D.①假说—演绎法 ②类比推理法 ③假说—演绎法 解析:①孟德尔的豌豆杂交实验提出了基因的分离定律和自由组合定律,利用的是假说—演绎法;②萨顿发现基因和染色体的行为存在明显的平行关系,提出假说“基因在染色体上”,利用的是类比推理法;③摩尔根进行果蝇的杂交实验,证明基因位于染色体上,利用的是假说—演绎法。 8.(20xx·江西南昌月考)基因的自由组合定律的实质是( D ) A.子二代性状的分离比为9∶3∶3 ∶1 B.子二代出现与亲本性状不同的新类型 C.在等位基因分离的同时,所有的非等位基因自由组合 D.在进行减数分裂形成配子时,等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合 解析: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。 9.摩尔根利用果蝇进行遗传实验研究,证明了基因在染色体上。请回答下列相关问题: (1)摩尔根在一群红眼果蝇中,发现了一只白眼雄果蝇,并让它与正常的红眼雌果蝇交配,结果F1全是红眼果蝇,这表明 是显性性状。 (2)摩尔根让F1中的红眼雌、雄果蝇相互交配,结果F2中,红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3∶1,这说明果蝇眼色的遗传符合 定律。 6 / 14 (3)F2红眼果蝇中有雌雄个体,而白眼果蝇全是雄性,可推测控制眼色的基因位于性染色体上。现有纯种的红眼雌、雄果蝇和白眼的雌、雄果蝇,请从中选择亲本,只做一次杂交实验,以确定果蝇的眼色基因与X、Y染色体的关系。 杂交实验:选择 交配。 结果预期: 若子代中 ,说明在X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因。若子代中 ,说明控制果蝇眼色的基因只在X染色体上。 解析:(1)白眼雄果蝇与正常的红眼雌果蝇交配,结果F1全是红眼果蝇,这表明红眼是显性性状。 (2)F1中的红眼雌、雄果蝇相互交配,F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3∶1,这一比例符合孟德尔一对相对性状杂交实验的性状分离比,这说明果蝇眼色的遗传符合基因的分离定律。 (3)杂交实验中选择(纯种的)红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配。 结果预期:如果X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因(设控制颜色的基因为B、b),即亲本基因型为XbXb、XBYB,则子代基因型为XBXb、XbYB,即子代中(雌、雄果蝇)全为红眼;如果控制果蝇眼色的基因只在X染色体上,则亲本基因型为XbXb、XBY,则子代基因型为XBXb、XbY,即子代中雌果蝇全为红眼,雄果蝇全为白眼。 答案:(1)红眼 (2)基因的分离 (3)(纯种的)红眼雄果蝇与白眼雌果蝇 (雌、雄果蝇)全为红眼 雌果蝇全为红眼,雄果蝇全为白眼 7 / 14 B级 能力练 10.(20xx·福建福州适应性测试)果蝇的翅形受2对等位基因(A、a和B、b)控制,已知A、a位于常染色体上,且a基因纯合时果蝇为残翅,为确定B、b是否也位于常染色体上,进行如图所示的杂交实验,已知正交的F2中长翅、小翅和残翅分离比9∶3∶4,据此分析错误的是( C ) A.B、b位于X染色体上 B.正交F2中只在雄性个体出现小翅性状 C.反交F2中小翅性状在雌雄个体中比率不同 D.反交F2中表现型为长翅的个体占总数3/8 解析:已知果蝇的翅形受2对等位基因(A、a和B、b)控制,且A、a位于常染色体上,而图中显示正交与反交结果不同,反交实验的F1中,所有雌蝇均为长翅、所有雄蝇均为小翅,说明B、b基因位于性(X)染色体上;根据题干信息分析,同时含有A和B表现为长翅,aa表现为残翅,只有A表现为小翅,则正交实验中亲本的基因型是aaXBXB和AAXbY,F1为AaXBXb、AaXBY,则F2中小翅个体的基因型是AAXbY、AaXbY,即只有雄性中出现小翅;反交实验中,亲本的基因型是AAXbXb、aaXBY,F1基因型为AaXBXb、AaXbY,则F2中小翅性状在雌雄个体中比率相同;反交F2中表现型为长翅的个体占总数3/4×1/2=3/8。 11.(20xx·江西新余月考)某基因型为AaBb的一个精原细胞经减数分裂产生了4个精子,基因型分别为AB、aB、Ab、ab,请推测这两对等位基因的位置( D ) 8 / 14 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.位于一对或者两对同源染色体上 解析:若位于一对同源染色体上,发生交叉互换产生4种精子,基因型为AB、aB、Ab、ab;若位于两对同源染色体上,由于发生基因的自由组合也产生4种精子,基因型为AB、aB、Ab、ab。 12.在荧光显微镜下观察被标记的某动物的睾丸细胞,等位基因A、a被分别标记为红、黄色,等位基因B、b被分别标记为蓝、绿色。①③细胞都处于染色体向两极移动的时期,不考虑基因突变和交叉互换。下列有关推测合理的是( C ) A.①时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧光点, 各2个 B.③时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧光点, 各1个 C.②时期的初级精母细胞中都有红、黄、蓝、绿色荧光点,各2个 D.图中精细胞产生的原因是减数第一次分裂或减数第二次分裂过程异常 解析:①为有丝分裂后期,③为减数第二次分裂后期,故①时期的细胞中每一极均有一套完整的染色体,即红、黄、蓝、绿色荧光点各1个;正常情况下,③时期的细胞中,移向两极的染色体均只有每对同源染色体中的一个,即荧光点各有红、黄中的1个,蓝、绿中的1个,各2个;② 9 / 14 时期的细胞中有四种颜色的荧光点各2个。图中精细胞中出现了等位基因,说明减数第一次分裂异常。 13.已知果蝇的红眼对白眼为显性,欲探究控制果绳眼色的基因是在常染色体上还是在X染色体上,现用红眼雄果蝇与白眼雌果蝇进行杂交。下列分析不合理的是( D ) A.若杂交后代雌果蝇全为红眼,雄果蝇全为白眼,则控制该性状的基因在X染色体上 B.若杂交后代雌、雄果绳全为红眼,则控制该性状的基因在常染色 体上 C.若杂交后代雌果蝇与雄果蝇都既有红眼也有白眼,则控制该性状的基因在常染色体上 D.该实验也可用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇通过一次杂交得到正确的推论 解析:设果蝇的红眼由A基因控制,白眼由a基因控制。如果控制该性状的基因在X染色体上,则用红眼雄果蝇(XAY)与白眼雌果蝇(XaXa)进行杂交,后代雌果蝇基因型为XAXa,全为红眼,雄果蝇的基因型为XaY,全为白眼;如果控制该性状的基因在常染色体上,则亲本红眼果蝇的基因型为AA或Aa,亲本白眼果蝇为aa。若亲本为AA×aa,则后代雌、雄果蝇全为红眼。若亲本为Aa×aa,则后代雌果蝇与雄果蝇都既有红眼也有白眼;如果用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇,假设基因位于X染色体上,则亲本红眼果蝇的基因型是XAXA或XAXa,亲本白眼雄果蝇的基因型是XaY,杂交后代雌果蝇和雄果蝇都红眼,或者都既有红眼也有白眼。假设基因位于常染色体上,则亲本红眼果蝇的基因型是AA或Aa,亲本雄果蝇的基因型是aa,杂交后代雌果蝇和雄果蝇都是红眼,或者都既有红眼也 10 / 14

有白眼。因此,不可用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇通过一次杂交得到正确的推论。 14.实验室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇。已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于Ⅱ号同源染色体上的等位基因控制。现欲利用以上两种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点(说明:控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上,所有果蝇均能正常繁殖存活)。请设计一套杂交方案,同时研究以下两个问题:问题一,研究果蝇灰体、黑檀体是否由一对等位基因控制,并作出判断。问题二,研究控制灰体、黑檀体的等位基因是否也位于第Ⅱ号同源染色体上,并作出判断。 (1)杂交方案: ①选取 和 两亲本杂交得F1。 ②F1 得F2。 (2)对问题一的推断及结论: 若F2出现性状分离,且灰体与黑檀体果蝇数目之比为 ,说明控制该对性状的是一对等位基因;反之,则不是由一对等位基因控制。 (3)对问题二的推断及结论: 如果F2出现 种性状,且性状分离比为 ,说明性状的遗传符合自由组合定律,因此控制灰体、黑檀体的这对等位基因不是位于Ⅱ号同源染色体上。反之,则可能位于Ⅱ号同源染色体上。 解析:如果果蝇灰体、黑檀体是由一对等位基因控制的,则该对性状的遗传符合基因的分离定律,F2的性状分离比表现为3∶1,否则就不是由一对等位基因控制;如果控制灰体、黑檀体的等位基因不位于Ⅱ号同源 11 / 14 染色体上,则体色和翅形这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律,F2的性状分离比是9∶3∶3∶1,否则控制果蝇体色的基因就可能位于Ⅱ号同源染色体上。 答案:(1)①长翅灰体 残翅黑檀体 ②黑檀体雌雄蝇杂交 (2)1∶3或3∶1 (3)四 9∶3∶3∶1 C级 拓展练 15.兴趣小组研究果蝇中的两对相对性状,眼色——红眼和白眼(B与b表示),翅型——卷翅和直翅(A与a表示),已知卷翅基因是直翅基因突变而来,且存在纯合致死现象,杂交实验结果如下表,请回答相关 问题: 杂交组合 1 子代情况 ♀ 红眼卷翅♀× 白眼直翅 组合1的F1 红眼卷翅× 白眼卷翅♀ 红眼 卷翅 112 红眼 卷翅121 2 红眼 直翅 101 红眼 直翅 59 红眼 卷翅 124 白眼 卷翅 127 红眼 直翅 127 白眼 直翅 61 (1)控制眼色的性状中 是显性性状,且控制眼色的基因最可能位于 染色体上,其与控制翅型的基因符合孟德尔 定律。 (2)由杂交组合2可知,卷翅中致死的基因型为 ,且组合2的亲本基因型为 。 (3)若用组合1的F1卷翅果蝇相互交配,则后代中红眼卷翅雄果蝇的概率为 。 (4)请用遗传图解表示对上表组合1 的F1红眼卷翅进行测交的过程。 12 / 14 解析:根据表格分析,杂交组合1,红眼和白眼杂交,后代全部是红眼,说明红眼是显性性状,白眼是隐性性状;杂交组合2,红眼雄性与白眼雌性杂交,后代雌性全部红眼,雄性全部白眼,与性别相关联,说明相关基因在X染色体上,亲本的相关基因型为XBY 和 XbXb;杂交组合2,卷翅与卷翅杂交,后代出现了直翅,且卷翅∶直翅≈2∶1,没有性别的差异,说明卷翅是显性性状,位于常染色体上,且显性纯合子AA致死,亲本相关基因型都是Aa。 (1)根据以上分析可知,红眼是显性性状,位于X染色体上,控制翅型基因在常染色体上,所以两对基因遵循基因的自由组合定律。 (2)杂交组合2,后代卷翅∶直翅≈2∶1,说明显性纯合子AA纯合致死。根据以上分析可知,亲本的基因型为AaXBY 和 AaXbXb。 (3)杂交组合1,红眼卷翅雌果蝇和白眼直翅雄果蝇杂交,后代全部是红眼,直翅∶卷翅≈1∶1,说明亲本的基因型为AaXBXB 和 aaXbY,F1红眼卷翅果蝇基因型为AaXBXb、AaXBY,则F2红眼卷翅雄果蝇的概率为2/3×1/4=1/6。 (4)F1红眼卷翅基因型为AaXBY,与aaXbXb进行测交,如图: 答案:(1)红色 X 自由组合 (2) AA AaXBY 和 AaXbXb (3) 1/6 13 / 14 (4) 14 / 14

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