第2章 基因和染色体的关系 单元测试(解析版)

资源下载
  1. 二一教育资源

第2章 基因和染色体的关系 单元测试(解析版)

资源简介

第2章 基因和染色体的关系 单元测试
一、单选题
1.某动物的基因型为AaBb(分别位于两对同源染色体上),它的一个精子的基因型是aB,与该精子同时产生的另外三个精子的基因型为( )
A.AB、Ab、aB B.ab、aB、AB
C.Ab、Ab、aB D.aB、aB、aB
2.如图为两种遗传病系谱图,甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示,Ⅱ4无致病基因。下列正确的是
A.乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B.Ⅲ3的基因型为AaXBXb
C.在人群中出现的甲病女患者明显少于男患者
D.如果Ⅲ2与Ⅲ3婚配,子代正常的概率为7/32
3.将一个用3H充分标记DNA的某动物细胞,置于不含3H的环境下正常培养,该细胞先经过有丝分裂再进行减数分裂后得到大小相等的8个子细胞。如图为该过程中处于不同分裂时期的细胞示意图。下列有关说法中正确的是( )
A.丙细胞为次级精母细胞或第一极体
B.甲、乙、丙三个细胞中均含有两对同源染色体
C.甲、乙、丙三个细胞中染色体和DNA分子数目均相同
D.甲、乙细胞中具有放射性的核DNA分子数不同
4.如图表示某高等动物体内处于不同分裂时期的细胞,下列有关叙述正确的是(  )
A.甲细胞下一个时期染色体数量最多
B.乙细胞核中染色体:DNA=1:1
C.根据丙图可知该个体为雌性
D.三个细胞不可能出现在同一个器官中
5.植物细胞在减数第一次分裂过程中,不会出现的情况是( )
A.染色质高度螺旋化 B.同源染色体分离
C.着丝点分裂 D.存在染色单体
6.关于如图所示细胞的叙述,正确的是( )
A.此细胞是初级卵母细胞
B.此细胞中有4个染色单体
C.此细胞中含2对同源染色体
D.此细胞分裂产生卵细胞和第二极体
7.人类中有一种XYY的性别畸形,表现为男性有生育能力,智力有高有低,身高往往超过183 cm,智力低者,往往有反社会行为。下列判断不正确的是( )
A.该男性可能是由正常卵细胞和减数第二次分裂异常的精子受精发育而来的
B.该男性体细胞中有47条染色体,在分裂中最多有4条Y染色体
C.反社会行为的出现可能与Y染色体上的基因有关
D.该男性与一正常女性结婚,生育出正常男性的概率为1/2
8.人的精原细胞进行减数分裂时,产生的四分体数是( )
A.0个 B.4个 C.23个 D.46个
9.下列细胞中,不属于有性生殖细胞的是( )
A.雄配子 B.雌配子 C.合子 D.精子和卵细胞
10.如图为甲,乙两种单基因遗传病的家系,其中Ⅰ4不携带甲病的致病基因,不考虑变异。下列分析正确的是( )
A.甲病是常染色体隐性遗传病
B.Ⅱ6的甲病致病基因只来自Ⅰ1
C.乙病的遗传特点是男性发病率高于女性
D.Ⅲ10与正常女性婚配不可能生出患乙病的孩子
11.下列生物学史实叙述正确的是
A.孟德尔用果蝇为实验材料,验证了基因的分离定律
B.萨顿用类比推理的方法,提出了基因位于染色体上的假说
C.摩尔根用假说—演绎法构建了DNA分子双螺旋结构模型
D.赫尔希和蔡斯用同位素标记法证明了DNA的半保留复制
12.基因位于染色体上,最早是摩尔根通过果蝇杂交实验证实的,果蝇白眼基因位于X染色体上,下列相关叙述正确的是( )
A.摩尔根的果蝇杂交实验运用了类比推理法
B.摩尔根提出白眼基因位于X染色体上的假说,最关键实验结果是F2白眼全部是雄性
C.摩尔根的果蝇杂交实验为后来发现性染色体奠定了基础
D.同位素标记法证实了摩尔根的基因位于染色体上的说法
二、多选题
13.雌蝗虫体细胞内染色体数为2n=24(22+XX),雄蝗虫体细胞内染色体数为2n=23(22+X)。某研究人员对某只蝗虫染色体进行分析后得到如下图所示。下列相关分析错误的是(  )
A.这张照片展示的雌蝗虫体细胞内染色体数
B.减数分裂Ⅰ前期的初级精母细胞中会出现11个四分体
C.该蝗虫体内细胞的染色体数目只有46、23、12、11四种可能情况
D.该蝗虫只能产生一种类型的精子
14.下图为某高等雄性动物(基因型为AaBb)细胞分裂不同时期的模式图,①和②是相互交换的染色体片段。下列有关叙述错误的是(  )
A.图甲细胞的基因组成为AABb或aaBb
B.甲、乙细胞来自于同一个次级精母细胞
C.精原细胞产生乙细胞的过程中,中心体需进行2次复制
D.甲、乙细胞中都存在一条性染色体,3条常染色体
15.果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性,某研究小组进行了如下2组实验。
实验一:杂合的红眼雌果蝇×白眼雄果蝇,所得F1中红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=1∶1∶1∶1;
实验二:红眼雄果蝇×白眼雌果蝇,所得F1中红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=1∶0∶0∶1.下列分析错误的是( )
A.由实验一推知等位基因W/w位于X染色体上
B.自然果蝇种群中,白眼雌果蝇的个体往往多于雄性
C.实验二可用于推知等位基因W/w位于性染色体上
D.实验一和实验二所得F1红眼雌果蝇的基因型不同
16.研究表明,正常女性细胞核内两条X染色体中的一条会随机失活,浓缩形成染色较深的巴氏小体。肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用a表示),女性杂合子中有5%的个体会患病,图1为某患者家族遗传系谱图。利用图中四位女性细胞中与此病有关的基因片段经能识别特定碱基序列的酶进行切割(如图2),产物的电泳结果如图3所示。相关叙述错误的是( )

A.患病的女性杂合子细胞内存在巴氏小体,正常女性细胞内不存在巴氏小体
B.a基因比A基因多一个酶切位点是因为发生了碱基对的增添或缺失
C.若Ⅱ-1和一个基因型与Ⅱ-4相同的女性婚配,后代患ALD的概率为2.5%
D.a基因酶切后产物的电泳结果对应217bp、93bp、118bp三条带
三、非选择题
17.下图为某个红绿色盲家族的遗传系谱图,假设红绿色盲的致病基因是b,请回答下列问题。
(1)11号个体的色盲基因来自Ⅰ代个体中的 号个体。
(2)在这个系谱图中,一定为女性携带者的共有 人,分别是 。
(3)7号个体和8号个体再生一个患病儿子的概率为 。
(4)6号个体的基因型为 。
18.果蝇作为经典的模式生物,常用作遗传学实验材料。某科研小组以果蝇为材料进行了一系列的研究。
(1)果蝇的灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状,分别由等位基因A、a和D、d控制。科研人员对这两对等位基因在染色体上的位置做出了假设(不考虑XY染色体的同源区段),并选用一对灰身刚毛果蝇作亲本进行多次杂交实验来验证,F1中灰身:黑身=3:1,据此推测亲本雌果蝇中控制灰身的基因型为 。“进一步分析发现F1的雌性个体中灰身∶黑身=3∶1,雄性个体中刚毛∶截毛=1∶1, (填“能”或“否”)判断控制两对相对性状的基因间是否遵循自由组合定律。科研人员提出的假设是: 。
(2)若上述实验的结果是F1的雌性个体表现为灰身刚毛:灰身截毛:黑身刚毛:黑身截毛=2∶0∶1∶0,实验结果与理论存在不吻合现象,原因是一种基因型为 的受精卵不能正常发育成活。
(3)研究中发现了可用于隐性突变检测的CIB果蝇品系。CIB品系果蝇具有一条正常的X染色体(X﹢)和一条含CIB区段的X染色体(XCIB),其中C表示染色体上的倒位区,可抑制X染色体间交叉互换;I基因导致雄性果蝇胚胎致死;B为显性棒眼基因。
①自然状态下一般不存在基因型为 的雌果蝇,原因是 。
②下图为研究电离辐射对一正常眼果蝇染色体诱变的示意图。
请从现有材料中选择最佳的杂交组合继续进行实验,鉴定X染色体上正常眼基因是否发生隐性突变。
实验设计思路:选择 和 进行杂交,观察并记录 性别子代的表现型。
预期实验结果:若 。说明X染色体上正常眼基因发生了隐性突变。
③上述杂交组合还能用于致死突变的检测,若 ,说明电离辐射未使X染色体上出现隐性致死突变。
19.果蝇的翅形有正常翅和网状翅、体色有灰体和黄体,分别由等位基因A、a和B、b控制(A、a和B、b均不位于Y染色体上)。研究小组做了如下杂交实验。请结合实验结果回答下列问题:
实验① 实验②
P正常翅灰体(♀)×网状翅灰体(♂) ↓ F1 正常翅灰体 正常翅黄体 3 : 1 P网状翅黄体(♀)×正常翅灰体(♂) ↓ F1 正常翅灰体(♀) 正常翅黄体(♂) 1 : 1
(1)果蝇黄体的遗传方式为 ,依据是 。
(2)果蝇正常翅和网状翅、灰体和黄体这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律,判断依据是 。
(3)研究表明位于一对同源染色体上位置相距非常远的两对等位基因,由于非姐妹染色单体间的互换,形成的配子与非同源染色体上的两对等位基因自由组合形成的配子比例很接近而难以区分。此现象仅发生在雌果蝇中,而雄果蝇无此现象。已知控制果蝇翅无斑和有斑的等位基因(D、d)与控制果蝇正常翅和网状翅的等位基因(A、a)均位于Ⅱ号染色体上且位置相距非常远。研究小组选用无斑正常翅雌雄个体相互杂交。
①若子代表型为无斑正常翅、无斑网状翅、有斑正常翅,则亲本雄果蝇中控制这两种性状的基因在染色体上的位置关系是 (注:用 表示,其中横表示染色体,圆点表示基因所在的位置)
②若子代表型为无斑正常翅、无斑网状翅、有斑正常翅、有斑网状翅,则子代表型比例为无斑正常翅:无斑网状翅:有斑正常翅:有斑网状翅= 。
20.果蝇的体色由多对基因控制,野生型果蝇为灰体。现有黄体、黑体和黑檀体三种体色的果蝇单基因突变体(只有一对基因与野生型果蝇不同,不考虑互换和其他突变)。为探究果蝇体色基因的位置及显隐性关系,进行了下列实验。
亲本 F1的表型
实验一 黄体(雌)×野生型(雄) 雌性均为灰体,雄性均为黄体
实验二 黑体(雌)×黑檀体(雄) 均为灰体
实验三 黄体(雌)×黑檀体(雄) 雌性均为灰体,雄性均为黄体
(1)黄体的遗传方式为 。通过分析三组杂交实验结果可知,相对于灰体,三种突变性状中表现为隐性性状的有 。野生型果蝇产生三种体色的单基因突变体体现了基因突变的 (填“不定向性”或“随机性”)。
(2)根据实验三不能确定黑檀体基因的位置,理由是 。若黑檀体基因位于X染色体上,将实验三中的F1果蝇相互交配,则F2的表型及比例是 。
(3)已知基因T、t位于果蝇的常染色体上。当t纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只基因型为TT的纯合灰体雌果蝇与一只基因型为tt的黄体雄果蝇杂交,所得F1雌雄果蝇随机交配,F2的表型及比例为 。从上述亲本和F1中选取材料,设计实验进步验证t纯合时会使雌果蝇性反转成雄果蝇。
实验思路: 。
预期实验结果: 。
21.果蝇的灰身与黑身为一对相对性状(用A/a表示),直毛与分叉毛为一对相对性状(用B/b表示)。现有表现型均为灰身直毛的雌、雄果蝇相互交配,F1的表现型与比例如图所示。请据图回答:
(1)由图1可知,在果蝇灰身和黑身中,显性性状为 ,控制这对相对性状的基因位于 染色体上。
(2)由图2可知,控制果蝇直毛和分叉毛这对相对性状的基因位于 染色体上。判断的依据是 。
(3)若同时考虑这两对相对性状,其遗传过程遵循 定律。亲代灰身直毛雌果蝇的基因型是 ,F1雌果蝇中纯合子所占比例为 (用分数表示)。
(4)若只考虑果蝇的灰身、黑身这对相对性状,让F1中灰身果蝇自由交配得到F2,理论上F2灰身果蝇中纯合子所占比例为 (用分数表示)。
(5)如果要测定F1代黑身直毛雌果蝇的基因型,则可选择与之交配的雄果蝇基因型最多有 种,且观察其交配后代时只需观察统计 即可。
参考答案:
1.C
【分析】根据减数分裂的特点,精原细胞经减数第一次分裂,同源染色体分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,产生基因型不同的2个次级精母细胞;1个次级精母细胞经减数第二次分裂,着丝点分裂,最终产生1种2个精子。因此,1个精原细胞经减数分裂共产生了2种4个精子。
【详解】一个基因型为AaBb的精原细胞经过减数分裂形成了一个基因型为aB的精子,说明含a与B的非同源染色体自由组合,含A与b的非同源染色体组合。因此一个基因型为AaBb的精原细胞经过减数分裂形成了一个基因型为AB的精子的同时,随之产生的另3个精子为Ab、Ab、aB,C正确。
故选C。
【点睛】
2.D
【分析】1、Ⅱ-3患有甲病,而Ⅱ-4正常,且无致病基因,说明甲病不是隐性遗传病,是显性遗传病,再根据Ⅱ-2患甲病,但他的女儿(II-1)正常,说明甲病是常染色体显性遗传病(用A、a表示);II-3和Ⅱ-4都不患乙病,但他们有一个患乙病的儿子(II-4),说明乙病是隐性遗传病,且Ⅰ-4无致病基因,说明乙病是伴X隐性遗传病(用B、b表示)。
2、Ⅱ-2两病皆患,但是Ⅱ-1正常,所以Ⅱ-2的基因型为AaXbY,Ⅲ-1必然会得到Ⅱ-2的Xb,所以Ⅲ-2的基因型为AaXBY;
3、Ⅱ-3患甲病,Ⅱ-4无致病基因,Ⅲ-5不患病,所以Ⅲ-3的基因型为AaXBXb或AaXBXB;
【详解】A、据分析可知:乙病是伴X隐性遗传病,A错误;
B、据分析可知:Ⅲ-3的基因型为AaXBXb或AaXBXB,B错误;
C、甲病是常染色体显性遗传病,女性只要含A就会患病,所以女性患者多于男性患者,C错误;
D、Ⅲ-2的基因型为AaXBY,Ⅲ-3的基因型及概率为(1/2)AaXBXb、(1/2)AaXBXB,他们婚配后代不患甲病的概率为1/4,不患乙病的概率为1-1/×1/2=7/8,所以他们后代正常的概率为1/4×7/8=7/32,D正确;
故选D。
【点睛】分析遗传病系谱图,正确推断甲、乙两病的遗传类型是关键。
3.D
【分析】分析题图:甲细胞含有同源染色体,且同源染色体正在联会,处于减数第一次分裂前期;乙细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;丙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、丙细胞不含同源染色体,着丝点已分裂且细胞质均等分裂,处于减数第二次分裂后期,又该细胞经过连续分裂后得到大小相等的8个子细胞,说明该细胞为次级精母细胞,A错误;
B、丙不含同源染色体,B错误;
C、甲、乙、丙三个细胞中染色体数都为4,但甲、乙DNA分子数目为8,丙染色体数目为4, C错误,;
D、乙细胞处于有丝分裂中期,此时DNA分子已经完成一次半保留复制,因此每个核DNA分子均具有放射性,甲细胞处于减数第二次分裂前期,此时DNA分子已经完成两次半保留复制,因此只有一半DNA分子具有放射性,D正确。
故选D。
4.A
【分析】分析题图:甲细胞中含有同源染色体,着丝点整齐排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;乙细胞中无同源染色体,着丝点整齐排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;丙细胞中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期。
【详解】A、甲细胞下一个时期是有丝分裂后期,着丝点分裂染色体加倍,染色体数量最多,A正确;
B、乙细胞含有姐妹染色单体,核中染色体:DNA=1:2,B错误;
C、丙图处于减数第一次分裂后期,细胞质均分,可知该个体为雄性,C错误;
D、三个细胞可能出现在同一个器官中,如睾丸,D错误。
故选A。
5.C
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制;
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
【详解】A、染色质高度螺旋化发生在减数第一次分裂前期,A不符合题意;
B、同源染色体分离发生在减数第一次分裂的后期,B不符合题意;
C、着丝点分裂发生在减数第二次分裂的后期,C符合题意;
D、减数第一次分裂过程中及减数第二次分裂的前、中期存在染色单体,D不符合题意。
故选C。
6.D
【解析】分析题图:图示细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并在纺锤丝的牵引下均匀地移向两极,应该处于减数第二次分裂后期。该细胞的细胞质不均等分裂,故称为次级卵母细胞,据此答题。
【详解】A、根据分析可知,此细胞为次级卵母细胞,A错误;
B、此细胞不含染色单体,B错误;
C、此细胞不含同源染色体,C错误;
D、此细胞为次级卵母细胞,其分裂形成的子细胞是卵细胞和第二极体,D正确。
故选D。
7.D
【分析】正常男性的性染色体为XY,而题干中的男人的性染色体为XYY,多了一条性染色体Y,应该是母亲含X的卵细胞和父亲含YY的精子结合成的受精卵发育而来的个体,而父亲含YY的精子应该是精原细胞减数第二次分裂发生异常产生的。
【详解】A、根据以上分析已知,该男性可能是由正常卵细胞和减数第二次分裂异常的精子受精发育而来的,A正确;
B、XYY有三条性染色体,故体细胞中染色体数目有47条,有丝分裂后期有2×2=4条Y染色体,B正确;
C、与正常男性相比,其多一条Y染色体,表现出反社会行为,因此推断反社会行为的出现可能与Y染色体上的基因有关,C正确;
D、XYY的男性产生的精子有X、Y、YY、XY四种类型,比例为1:2:1:2,则其与一正常女性结婚,生育出正常男性的概率为1/3,D错误。
故选D。
8.C
【分析】
【详解】人的体细胞中含有23对同源染色体,在减数分裂过程中,一对同源染色体形成一个四分体,故23对同源染色体形成23个四分体。
故选C。
9.C
【分析】生物在进行有性生殖时,要产生生殖细胞,常见的生殖细胞有:精子、卵细胞等,睾丸产生的精子(雄配子)和卵巢产生的卵细胞(雌配子)都是生殖细胞。
【详解】受精卵(合子)是精子和卵细胞融合形成的,能发育成新个体,不属于生殖细胞;精子(雄配子)、卵细胞(雌配子)都属于生殖细胞,故ABD错误,C正确。
故选C。
10.B
【分析】1、根据题图可知,Ⅰ3和Ⅰ4表现正常,Ⅱ9患甲病,由此可知,甲病是隐性遗传病,由于Ⅰ4不携带甲病的致病基因,则甲病是伴X染色体隐性遗传病。
2、由题图分析可知,Ⅰ3和Ⅰ4表现正常,Ⅱ8患乙病,由此可知,乙病是常染色体隐性遗传病。
【详解】AB、根据题图可知,Ⅰ3和Ⅰ4表现正常,Ⅱ9患甲病,由此可知,甲病是隐性遗传病,由于Ⅰ4不携带甲病的致病基因,则甲病是伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ6的甲病致病基因只来自I1,A错误,B正确;
C、由题图分析可知,Ⅰ3和Ⅰ4表现正常,Ⅱ8患乙病,由此可知,乙病是常染色体隐性遗传病,男性和女性的发病率相同,C错误;
D、由于Ⅱ8患乙病,则Ⅲ10是乙病的携带者,若Ⅲ10与一个乙病女性携带者婚配,则他们有可能生出患乙病的孩子,D错误。
故选B。
11.B
【分析】本题的知识点是孟德尔杂交实验、基因位于染色体上的假说和验证实验、噬菌体侵染细菌的实验等,先回忆相关知识点,然后分析选项进行判断。
【详解】孟德尔用豌豆为实验材料,验证了基因的分离及自由组合定律,A错误;萨顿用类比推理的方法,提出了基因位于染色体上的假说,B正确;摩尔根用假说—演绎法证明了基因位于染色体上,C错误;赫尔希和蔡斯用同位素标记法证明了DNA是遗传物质,D错误。
12.B
【分析】摩尔根的果蝇杂交实验能够得出的结论有:
1、果蝇的红眼和白眼是一对相对性状;
2、红眼是显性性状,白眼是隐性性状;
3、白眼的遗传与性别有关。
【详解】A、摩尔根在果蝇杂交实验中不是运用类比推理法,A错误;
B、摩尔根发现F2白眼全部是雄性,说明性状与性别有关而提出基因位于X染色体上的假说,B正确;
C、摩尔根提出白眼基因位于X染色体上的假说,是因为生物学家已经发现果蝇有一对性染色体,C错误;
D、现代分子生物学运用荧光标记技术证实基因位于染色体上, D错误。
故选B。
【点睛】正确理解并识记摩尔根的果蝇杂交实验可得出的实验结论是关键。
13.ACD
【分析】观察减数分裂实验的原理:蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞,再经变形形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂:减数第一次分裂和减数第二次分裂。在此过程中,细胞中的染色体形态位置和数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
【详解】A、这张照片展示的细胞内染色体数为22条常染色和1条X染色体,故为雄蝗虫,A错误;
B、根据题图可知,雄蝗虫只有1条性染色体,22条常染色体可在减数第一次分裂前期形成11个四分体,B正确;
C、该蝗虫体细胞染色体数为23条,进行分裂时可能出现的染色体数目共有46 (有丝分裂后期、末期)、23(细胞分裂的间期,体细胞或减数第一次分裂)、12(减数第二次分裂前期、中期) 、11减数第二次分裂前期、中期) 、24 (减数第二次分裂后期、未期)、22(减数第二次分裂后期、末期)这6种可能情况,C错误;
D、该蝗虫能产生染色体条数为11条和12条的两种类型精子,D错误。
故选ACD。
14.AB
【分析】分析题图:图示甲细胞不含同源染色体,且染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;图乙细胞不含同源染色体,且不含染色单体,是减数分裂形成的生殖细胞。
【详解】A、根据题意可知,甲细胞中发生了交叉互换,若交叉互换发生在A/a所在同源染色体的非姐妹染色单体之间,则甲细胞的基因组成为AaBB或Aabb;若交叉互换发生在B/b所在同源染色体的非姐妹染色单体之间,则甲细胞的基因组成为AABb或aaBb,A错误;
B、甲细胞中染色体有三条白色,一条黑色,乙细胞中染色体有一条白色和三条黑色,从染色体来源可知,甲、乙细胞不可能来自于同一个次级精母细胞,B错误;
C、精原细胞产生乙细胞的过程中,细胞连续分裂了两次,中心体需进行2次复制,C正确;
D、根据分析,甲细胞处于减数第二次分裂中期,已经发生了同源染色体的分离,细胞中存在一条性染色体和3条常染色体;乙细胞是减数分裂形成的生殖细胞,无同源染色体存在,细胞中存在一条性染色体和3条常染色体,D正确。
故选AB。
15.ABD
【分析】基因分离定律的实质: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;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、实验一不能推知等位基因W/w位于X染色体上,因为等位基因W/w位于常染色体上,也能得出相同的结果,A错误;
B、自然果蝇种群中,白眼雄果蝇的个体数量往往少于雄性,B错误;
C、实验二中F1的表现存在性别差异,因此可推知等位基因W/w位于性染色体上,C正确;
D、实验一的亲本的基因型为XWXw和XwY,实验二亲本的基因型为XwXw和XWY,两组杂交获得的F1红眼雌果蝇的基因型相同,都是XWXw,D错误。
故选ABD。
16.AB
【分析】1、分析电泳结果图:正常基因含一个限制酶切位点,因此正常基因酶切后只能形成两种长度的DNA片段;突变基因增加了一个酶切位点,则突变基因酶切后可形成3种长度的DNA片段。结合电泳图可知,Ⅱ-4电泳的两条条带应为正常基因A酶切后的条带,长度为310bp和118bp的两种DNA片段,a基因新增了一个酶切位点后应该得到三个DNA片段,对照Ⅱ-4电泳的条带可以判断另外的两个条带长度分别为217bp和93bp,长度之和为310bp,故基因突变a酶切后可形成长度为217bp、118bp和93bp的三种DNA片段。
2、由题干信息可知,肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病。由图2推测可知Ⅱ-4基因型为XAXA。Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3号都含有与Ⅱ-4号相同的条带,故都含有A基因,其它条带是a基因被切割产生的,故Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3基因型均为XAXa。
【详解】A、肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用a表示),正常女性细胞核内两条X染色体中的一条会随机失活,浓缩形成染色较深的巴氏小体,所以杂合子患者和正常女性都可能有巴氏小体,A错误;
B、a基因新增了一个酶切位点后应该得到三个DNA片段,对照Ⅱ-4可以判断另外的两个条带长度分别为217bp和93bp,长度之和为310bp,与A基因酶切的片段之一310bp长度相同,故新增的酶切位点位于310bpDNA片段中,也说明a基因多一个酶切位点是因为发生了碱基的替换,DNA中碱基总数没变,B错误;
C、Ⅱ-1基因型为XaY,和一个与Ⅱ-4基因型(XAXA)相同的女性婚配,后代女儿基因型为XAXa,儿子基因型为XAY,可知所生男孩均不含致病基因,都正常,所生女孩均为杂合子,由于女性杂合子中有5%的个体会患病,因此后代患ALD的概率为1/2×5%=2.5%,C正确;
D、a基因新增了一个酶切位点后应该得到三个DNA片段,分别是217bp、93bp和118bp,D正确。
故选AB。
17.(1)2
(2) 5 Ⅰ2、Ⅰ4、Ⅱ7、Ⅱ9、Ⅱ10
(3)1/4
(4)XBXB或XBXb
【分析】基因的分离定律的实质是: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。
【详解】(1)分析系谱图可知,11号个体的基因型是XbY,其Xb来自其母亲7号个体,7号个体的Xb又来自其母亲2号个体,所以11号个体的色盲基因来自Ⅰ代个体中的2号个体。
(2)由(1)可知,2号个体和7号个体肯定是携带者;由于3号个体是色盲患者,其色盲基因肯定要传给他的女儿,所以9号个体和10号个体也一定是携带者;由于8号个体是色盲患者,其色盲基因只能来自4号个体,故4号个体也是携带者。因此共有5人是携带者。
(3)XBXb(7号个体)×XbY(8号个体)→XBXb、XbXb、XBY、XbY,所以7号个体和8号个体再生一个患病儿子的概率为1/4。
(4)XBY(1号个体)×XBXb(2号个体)→XBXB、XBXb、XBY、XbY,所以6号个体的基因型为XBXB或XBXb。
18. Aa或XAXa 能 控制灰身和黑身的基因位于常染色体上,控制刚毛和截毛的基因位于X染色体上 AaXDXD XCIBXCIB 含基因I的雄果蝇胚胎致死,自然状态下不会产生XCIB雄配子 F1中正常眼雄蝇 F1中棒眼雌蝇 雄性 杂交后代中雄性个体为新(突变)性状 杂交后代中雌性∶雄性=2∶1
【分析】分析题意可知:亲本均为灰身刚毛,后代出现了性状分离,说明灰身对黑身为显性;雄性个体中刚毛∶截毛=1∶1,说明控制刚毛和截毛的基因位于X染色体上,且刚毛为显性,亲代基因型是AaXDXd和AaXDY。
【详解】(1)一对灰身刚毛果蝇作亲本F1中灰身∶黑身=3∶1,可能这对基因位于常染色体上,则亲本基因型是Aa和Aa,如果位于X染色体上,则亲本基因型是XAXa和XAY;
刚毛果蝇杂交子代雄性中出现刚毛∶截毛=1∶1,说明截毛为隐性,且亲本基因型是XDXd和XDY,如果控制体色的基因也位于X染色体上,则雌性全为灰身,但雌性个体中灰身∶黑身=3∶1,说明控制体色的基因位于常染色体上。
因此提出假设∶控制灰身和黑身的基因位于常染色体上,控制刚毛和截毛的基因位于X染色体上。
(2)根据(1)的假设∶亲本基因型是AaXDXd和AaXDY,杂交结果用棋盘法表示如下:
1XDXD 1XDXd 1XDY 1XdY
1AA 1灰身刚毛 1灰身刚毛
2Aa 2灰身刚毛 2灰身刚毛
1aa 1黑身刚毛 1黑身刚毛
从表格中看出,如果只有1种基因型的受精卵不能正常发育成活,且子代中灰身∶黑身=2:1,全为刚毛,则可能是AaXDXD或AaXDXd不能发育成活,但由于亲本存在AaXDXd,所以不能存活的受精卵是AaXDXD。
(3)①含有XCIB染色体的果蝇中由于I基因导致雄性果蝇胚胎致死,所以不存在XCIB雄配子,因此自然界中也就不会有XCIBXCIB的雌果蝇。
②为了鉴定X染色体上是否发生了隐性突变,可用正常眼雄蝇和F1中的CIB雌果蝇(棒眼)杂交,观察后代雄性个体的表现型;
由于杂交后代中雄果蝇的X染色体来源于亲代雌果蝇,Y染色体上无对应的等位基因,且F1中棒眼雌蝇XCIBX的X染色体间不能发生交叉互换,所以诱变类型能够在杂交后代的雄性个体中直接体现出来。
如果后代雄性个体出现新的突变性状,则X染色体上正常眼基因发生了隐性突变。
③如果电离辐射未使X染色体上出现隐性致死突变,而XClBY致死,则子代中雌性和雄性个体的比例为2:1。
【点睛】本题考查基因的自由组合定律和伴性遗传以及生物变异的相关知识,要求学生具有分析图表的能力和判断能力,能够推断相关基因型和概率计算。
19.(1) 伴X染色体隐性遗传 实验②中F1♀全为灰体,♂全为黄体,说明亲代的基因型为XaXa和XAY
(2)控制翅形和体色的基因分别位于常染色体和X染色体上
(3) 5:1:1:1
【分析】表格分析:实验①中,正常翅与网状翅杂交,后代全为正常翅,说明正常翅对网状翅为显性,灰体与灰体后代出现黄体,说明灰体对黄体为显性;
实验②体色性状受性别控制,控制该性状的基因位于X染色体上,结合实验①②正反交结果可知,控制翅型基因位于常染色体上。
【详解】(1)灰体与灰体后代出现黄体,说明灰体对黄体为显性,实验②中F1♀全为灰体,♂全为黄体,体色性状受性别控制,控制该性状的基因位于X染色体上,说明果蝇黄体的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。
(2)表格分析:实验①中,正常翅与网状翅杂交,后代全为正常翅,说明正常翅对网状翅为显性,灰体与灰体后代出现黄体,说明灰体对黄体为显性;实验②体色性状受性别控制,控制体色性状的基因位于X染色体上,结合实验①②正反交结果可知,控制翅型基因位于常染色体上,因此果蝇正常翅和网状翅、灰体和黄体这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律。
(3)①用无斑正常翅雌雄个体相互杂交,子代出现有斑翅、网状翅,说明无斑为显性性状,有斑翅为隐性性状,且亲本的基因型为AaDd,如果AD位于一条染色体上,ad位于另一条染色体上,则雌果蝇能产生AD:Ad:aD:ad四种配子,雄果蝇能产生AD、ad两种配子,则子代的表型为无斑正常翅、无斑网状翅、有斑正常翅、有斑网状翅,与题意不符;如果Ad位于一条染色体上,aD位于另一条染色体上,则雌果蝇能产生AD:Ad:aD:ad四种配子,雄果蝇能产生Ad、aD两种配子,则子代的表型为无斑正常翅、无斑网状翅、有斑正常翅,与题意相符,故亲本雄果蝇中控制这两种性状的基因在染色体上的位置关系是 。
②若子代表型为无斑正常翅、无斑网状翅、有斑正常翅、有斑网状翅,则AD位于一条染色体上,ad位于另一条染色体上,则雄果蝇产生的配子及比例是AD:ad=1:1,雌配子由于减数第一次分裂时发生了互换,则产生的配子及比例是AD:aD:Ad:aD=1:1:1:1,利用棋盘法,后代表现型及比例是无斑正常翅:无斑网状翅:有斑正常翅:有斑网状翅=5:1:1:1。
20.(1) 伴X隐性遗传 黄体、黑檀体、黑体 随机性
(2) 无论黑檀体基因是否位于常染色体上,得到F1的表型均相同 灰体雌蝇∶黄体雌蝇∶黄体雄蝇∶黑檀体雄蝇=1∶1∶1∶1
(3) 灰体雌∶灰体雄∶黄体雄=3∶3∶2 实验思路:让F1中灰体雌果蝇与亲本黄体雄果蝇交配,观察统计子代的性别比例 预期结果:子代雌雄果蝇个体数量比例为1∶3
【分析】基因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自由组合是互不干扰的;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。
【详解】(1) 实验一的结果表现为性状表现与性别有关,因而可推测该性状遗传表现为伴性遗传的特征,且灰体对黄体为显性,相关基因位于X染色体上。根据实验结果二和三判断黄体基因和黑檀体基因的关系。实验二中F1果蝇均为灰体果蝇,据此可推测控制两种性状的基因为非等位基因,且均为隐性,据此可知三种突变性状表现为隐性性状的为黄体、黑檀体、黑体。题中显示黄体、黑体和黑檀体三种体色的果蝇均为单基因突变体,且为不同的基因发生突变的结果,因而显示这些性状的出现是基因突变的结果,说明了基因突变具有随机性。
(2) 根据实验三不能确定黑檀体基因的位置,因为无论黑檀体基因是否位于常染色体上,得到F1的表型均相同,即亲本的基因型为AAXbXb或XAbXAb(黄体)、aaXBY或XaBY(黑檀体)。若控制黑檀体的基因位于X染色体上,则亲本的基因型为XAbXAb(黄体)、XaBY(黑檀体),F1的基因型为XAbXaB、XAbY,二者相互交配产生F2的基因型为XAbXAb、XAbXaB、XAbY、XaBY,即F2的灰体雌蝇∶黄体雌蝇∶黄体雄蝇∶黑檀体雄蝇=1∶1∶1∶1。
(3)已知基因T、t位于果蝇的常染色体上。当t纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇,让一只TT纯合灰体雌果蝇与一只tt黄体雄果蝇杂交,亲本的基因型可表示为TTXBXB、ttXbY,所得F1雌雄果蝇的基因型为TtXBXb、TtXBY,F1随机交配,F2的基因型和表型的比例6T_XBX_(灰体雌)、3T_XBY(灰体雄)、3T_XbY(黄体雄)、2ttXBX_(灰体雄)、1ttXbY(黄体雄)、1ttXBY(灰体雄),可见灰体雌∶灰体雄∶黄体雄=3∶3∶2。为了验证t纯合时会使雌果蝇性反转成雄果蝇。可让F1中灰体雌果蝇(TtXBXb)与亲本黄体雄果蝇(ttXbY)交配,获得足够多的后代,观察统计子代的性别比例。则后代的基因型和表现型为1TtXBXb(灰体雌)、1TtXbXb(黄体雌)、1TtXBY(灰体雄)、1TtXbY(黄体雄)、ttXBXb(灰体雄)1ttXbXb(黄体雄)、1ttXBY(灰体雄)、1ttXbY(黄体雄),可见,子代雌雄果蝇个体数量比例为1∶3,则可证明上述结论。
21. 灰身 常 X 雌果蝇只表现为直毛,而雄果蝇既有分叉毛又有直毛 基因自由组合 AaXBXb 1/4 1/2 6 雄果蝇直毛与分叉毛的比例(或是否有分叉型雄果蝇出现)
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、分析题图可知,灰身果蝇交配,后代既有灰身也有黑身,说明灰身对黑身是显性性状;由于灰身和黑身果蝇的比例在子代雌性、雄性个体之间没有差异,都是3:1,因此控制灰身和黑身的等位基因位于常染色体上。
【详解】(1)由题意和题图可知,灰身果蝇交配,后代既有灰身也有黑身,说明灰身对黑身是显性性状;由于灰身和黑身果蝇的比例在子代雌性、雄性个体之间没有差异,都是3:1,因此控制灰身和黑身的等位基因位于常染色体上。
(2)题图2可知,杂交子代中,雄性个体中直毛:分叉毛是1:1,雌性个体中都是直毛,没有分叉毛,说明直毛和分叉毛的遗传与性别有关,是由X染色体上的基因控制的。
(3)若同时考虑这两对相对性状,其遗传过程遵循自由组合定律,亲代灰身直毛雌果蝇的基因型是AaXBXb,F1雌果蝇中纯合子所占比例为 1/2 × 1/2 = 1/4 。
(4)若只考虑果蝇的灰身、黑身这对相对性状,让F1中灰身果蝇( 1/3 AA、 2/3 Aa)自由交配得到F2,理论上F2灰身果蝇中AA占 2/3× 2/3 = 4/9 ,Aa占 1/3 × 2/3 ×2= 4/9 ,故纯合子所占比例为 1/2 。
(5)如果要测定F1代黑身直毛雌果蝇(aaXBXb或aaXBXB)的基因型,则可选择与之交配的雄果蝇可以是黑身或者是灰身,有3种基因型,但是对于直毛和分叉毛这对相对性状来说,可选择分叉毛或者直毛,因此最多有6种,只需观察统计雄果蝇直毛与分叉毛的比例(或是否有分叉型雄果蝇出现)即可判断。
【点睛】本题考查伴性遗传和自由组合定律的应用的知识点,要求学生掌握基因自由组合定律的应用以及分离定律中常见的比例,运用分离定律的常见比例推测个体的基因型,理解伴性遗传的特点,结合柱形图中的数据进行分析,正确判断基因在染色体上的位置,这是突破该题的关键。

展开更多......

收起↑

资源预览