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第2章 基因与染色体的关系（复习讲义）
课标要求 核心考点
1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。 2.说明进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代。 3.运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化。 4.说出基因位于染色体上的理论依据。 5.掌握摩尔根用假说一演绎法证明基因位于染色体上的过程。 6.概述性染色体上的基因传递和性别相关联。 1.观察减数分裂 2.减数分裂的过程及配子多样性 3.减数分裂和有丝分裂综合分析 4.基因位于染色体上的实验证据 5.伴性遗传
要点一 减数分裂和受精作用
1.减数分裂相关概念
减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。
(1)范围：进行有性生殖的生物。
(2)时期：原始生殖细胞产生成熟生殖细胞的过程中。
(3)特点：在减数分裂前染色体只复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。
(4)结果：成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
(5)同源染色体：减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。
(6)非同源染色体：形状、大小不相同，且在减数分裂过程中不进行配对的染色体。
(7)联会：在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象。
(8)四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体。
2.精子的形成过程
(1)形成场所：人和其他哺乳动物的睾丸(曲细精管)。
(2)染色体的主要行为
时期 图像 主要特征 细胞名称
间期 DNA复制，有关蛋白质合成，结果每条染色体上含有2条染色单体，细胞体积略增大 精原细胞
减数 分裂Ⅰ 前期 同源染色体发生联会，形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换 初级精 母细胞
中期 同源染色体成对排列在赤道板两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上
后期 同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞均等分裂
末期 同源染色体平均分配到两个子细胞，染色体数目减半
减数分裂Ⅱ 前期 染色体散乱分布在细胞中，细胞中没有同源染色体 次级精 母细胞
中期 染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上
后期 着丝粒分裂，染色单体分开成为染色体，染色体数目暂时加倍，细胞均等分裂
末期 细胞向内凹陷，一个细胞分裂为两个子细胞
3.卵细胞的形成过程
(1)形成场所：卵巢。
(2)形成过程
4.精卵细胞的形成过程的区别
项目 精子形成过程 卵细胞形成过程
部位 睾丸 卵巢
原始细胞 一个精原细胞 一个卵原细胞
细胞质的分裂方式 均等分裂 极体均等分裂， 初级卵母细胞、次级卵母细胞不均等分裂
分裂结果 四个精细胞(生殖细胞) 一个卵细胞(生殖细胞)＋三个极体(退化消失)
是否变形 变形 不需变形
相同点 (1)染色体都在减数分裂前的间期复制一次 (2)减数分裂I都是同源染色体分开 (3)减数分裂II都是姐妹染色单体分开 (4)形成的精子和卵细胞中染色体数目都减半
5.减数分裂中染色体、核DNA等数目的变化规律
6.受精作用
(1)概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
(2)过程
(3)结果
受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)，受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中染色体的数目，保证了物种染色体数目的稳定。
(4)意义
减数分裂和受精作用保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性，对于生物的遗传和变异都具有重要意义。
要点二 基因在染色体上
1.萨顿的假说
2.基因位于染色体的实验证据
(1)摩尔根果蝇眼色遗传实验过程及现象
①果蝇的红眼和白眼是一对相对性状。
②F1全为红眼，红眼是显性性状。
③F2中红眼∶白眼＝3∶1，符合分离定律，红眼和白眼受一对等位基因控制。
④F2中只有雄果蝇出现白眼性状，说明果蝇眼色的表现与性别相关联。
(2)提出问题：白眼性状的表现为何总与性别相关联？
(3)作出假设，解释现象
①假设：白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。
②解释
F2
(4)演绎推理——测交。
(5)实验结论：决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，从而证明了基因在染色体上。
(6)基因与染色体的关系
摩尔根进一步证明了：一条染色体上有许多个基因；基因在染色体上呈线性排列。
3.孟德尔遗传规律的现代解释
(1)基因的分离定律的实质
①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。
②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。
(2)基因的自由组合定律的实质
①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。
②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。
要点三 伴性遗传
1.黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的杂交实验过程
(1)实验过程
(2)实验现象
1.伴性遗传
概念：位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。
2.伴性遗传的类型及特点
(1)伴X染色体隐性遗传：由位于X染色体上的隐性基因所控制的遗传，该基因在Y染色体上没有等位基因。
①人类红绿色盲遗传的婚配类型及子代特点
女性正常与男性色盲 女性携带者与男性正常
特点：子代中男性、女性均不患色盲女性均为携带者 特点：子代中男性有正常，患色盲；女性均不患色盲，但有为携带者
女性色盲与男性正常 女性携带者与男性色盲
特点：子代中男性均患色盲；女性均为携带者 特点：子代中男性有正常，患色盲；女性有患色盲，为携带者
②遗传特点
往往具有隔代交叉遗传现象。因为父亲的红绿色盲基因不传给儿子只传给女儿，女儿不表现色盲，却能生下患色盲的儿子。由此可见，红绿色盲基因不是从男性传递给男性的，像这样的传递特点，在遗传学上称作交叉遗传。
患者中男性多于女性。这是因为女性只有致病基因纯合时才患病，而男性中一旦出现致病基因就患病。
女患者的父亲及儿子一定是患者，简记为“女病，父子病”。
正常男性的母亲及女儿一定正常，简记为“男正，母女正”。
(2)伴X染色体显性遗传病：由位于X染色体上的显性基因所控制的遗传，该基因在Y染色体上没有等位基因。
①主要婚配方式及子代表现型
XDXD XDXd XdXd
XDY 子女全部是患者 女儿都是患者，儿子一半是患者 女儿都是患者，儿子全正常
XdY 子女全部是患者 儿子、女儿中各有一半是患者 子女全部正常
②遗传特点：
具有世代连续遗传的现象，患者的双亲中至少有一个是患者。
女性患者多于男性患者。
男患者的母亲及女儿一定为患者。简记为“男病，母女病”。女性患者的子女患病机会均等。
正常女性的父亲及儿子一定正常，简记为“女正，父子正”。
(3)伴Y染色体遗传病：致病基因只位于Y染色体上，即不同源时无显隐性之分，患者后代中男性全为患者，女性全正常。简记为“男全病，女全正”。致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，具有世代连续性，也称限雄遗传，简记为“父传子，子传孙”。
3.伴性遗传理论在实践中的应用
(1)有性染色体的生物的性别决定方式
决定方式 雌性 雄性
XY型 XX XY
ZW型 ZW ZZ
(2)伴性遗传理论在实践中的应用
①推算致病基因来源及后代发病率，指导人类的优生优育。
婚配 生育建议
正常男性×患血友病的女性 生女孩，因为他们所生的男孩全部是患者，所生女孩虽为致病基因的携带者，但表现是正常的
患抗维生素D佝偻病的男性×正常女性 生男孩，因为他们所生女孩全部是抗维生素D佝偻病患者，而男孩表现正常
②根据性状推断后代的性别，指导生产实践。
例如：鸡的性别决定是ZW型，鸡的羽毛芦花(B)和非芦花(b)是一对相对性状，基因B、b位于Z染色体上。
【例1】图甲表示某种动物（2n=4）体内细胞处于若干特定分裂时期的模式图（图中所示为细胞中全部的染色体），图乙表示该动物在繁殖和个体发育过程中染色体数目变化的曲线图。回答下列问题：
(1)根据图甲中的细胞 （填字母）可以判断该动物的性别是 ，判断依据是 ，图示d所示细胞分裂产生的子细胞名称是 。
(2)图甲c细胞中四分体有 个，核DNA有 个。图甲中一定不含同源染色体的是细胞 （填字母）。
(3)图乙中的染色体数目⑥时期变化对应图甲图示 （填字母），图乙中④后时期染色体数目加倍的原因是 。
【答案】(1) b 雄性 细胞b处于减数分裂Ⅰ后期，细胞质均等分配 精细胞/精子
(2) 2/二/两 8/八 d
(3) a （精子与卵细胞融合发生）受精作用
【详解】（1）图甲中b细胞的同源染色体分离，细胞处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，说明该动物体为雄性，d细胞不含同源染色体，着丝粒分裂，细胞处于减数第二次分裂后期，应为次级精母细胞，分裂产生的子细胞名称是精细胞，变形为精子。
（2）图甲c细胞中有两对同源染色体，2个四分体，每条染色体上含有两个DNA，故核DNA为8个。图甲中a为有丝分裂后期，b为减数第一次分裂后期，c为减数第一次分裂前期，d为减数第二次分裂后期，有丝分裂和减数第一次分裂过程中存在同源染色体，因此图甲中一定不含同源染色体的是细胞d。
（3）图乙中⑥染色体数目是体细胞的二倍，应为有丝分裂后期着丝粒断裂，染色体数加倍，因此对应甲图a细胞。①②③为减数分裂产生配子的过程，染色体数目减半，④为受精作用，使细胞内的染色体数恢复到体细胞数量。
【变式1-1】图1为某一倍体（体细胞染色体数目为2n）高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图，其中甲、乙表示染色体，a、b、c、d表示染色单体。图2为该动物精原细胞增殖过程中核DNA数目、染色体数目及染色单体数目的相对含量。下列叙述错误的是（　　）
A．图1中c和d携带的基因有些是相同基因，有些是等位基因，二者可能会发生互换
B．图1中甲、乙互为同源染色体，其上的非等位基因也可发生基因重组
C．图1细胞分裂至减数分裂Ⅱ后期时，若a与c出现在一极，则b与d出现在另一极
D．图2中②→①时期会伴随图1中a和b的分离，但不会发生在减数分裂过程中
【答案】C
【详解】A、图1中c和d是同源染色体的非姐妹染色单体，c和d携带的基因有些是相同基因，有些是等位基因，在减数分裂的四分体时期，二者可能会发生互换，A正确；
B、图1中甲、乙互为同源染色体，若发生了互换，则其上的非等位基因也可发生基因重组，B正确；
C、图1细胞分裂至减数分裂Ⅱ后期时，a与c出现在一极，b与c对应的姐妹染色单体出现在另一极，而不会是b与d出现在另一极，C错误；
D、图2中②→①过程发生着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍（加倍为体细胞的两倍），处于有丝分裂后期，不会发生在减数分裂过程中，D正确。
故选C。
【变式1-2】每一种生物在繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现遗传的多样性，下列有关遗传多样性原因叙述错误的是（　　）
A．同源染色体的非姐妹染色单体间的互换导致配子中染色体组合的多样性
B．受精卵的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，增加了子代遗传的多样性
C．非同源染色体的自由组合导致配子中染色体组合的多样性
D．卵细胞和精子的随机结合，进一步增加了受精卵中染色体组合的多样性
【答案】B
【详解】A、发生在减数第一次分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间的片段互换导致配子中染色体组合的多样性，A正确；
B、受精卵的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，对于维持生物前后代体细胞中染色体数目恒定具有重要意义，不能增加子代遗传的多样性，B错误；
C、发生在减数第一次分裂后期的非同源染色体的自由组合导致配子中染色体组合的多样性，C正确；
D、配子的多样性，再加上受精时精子与卵细胞随机结合，进一步增加了受精卵中染色体组合具有多样性，D正确。
故选B。
【例2】基于大量的生物学发现，美国遗传学家萨顿做出了基因位于染色体上的推论。生物学家摩尔根利用果蝇进行了长期的遗传学实验研究，最终证明了基因在染色体上。如图为摩尔根用果蝇进行的部分实验。回答下列问题：
(1)用果蝇作遗传学实验材料的优点是 （至少答出两点）。
(2)实验结果说明果蝇眼色的遗传符合分离定律，原因是 。摩尔根根据实验结果，发现白眼性状的遗传总是和性别相关联，从而提出了“控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上”的假说。若控制眼色的基因用B、b表示，则F1中红眼果蝇的基因型是 。
(3)摩尔根等人通过测交验证他们提出的假说。图解是他们完成的测交实验之一：
上述测交实验现象并不能充分验证其假说。为充分验证其假说，请利用测交子代再设计一个实验方案，并写出该杂交实验的遗传图解，最后预期实验结果。
实验方案：选择 与红眼雄果蝇进行杂交，观察子代的表型及其比例。
预期结果：若子代 （表型），则证明基因位于X染色体上。
【答案】(1)易饲养、繁殖快、有多对易于区分的相对性状
(2) F1雌雄果蝇进行相互交配，F2中红眼：白眼=3：1 XBXb、XBY
(3) 白眼雌果蝇 后代的表型为红眼雌果蝇、白眼雄果蝇，且比例为1：1
【详解】（1）用果蝇做遗传学实验材料的优点是易饲养、繁殖快、染色体数目少、有多对易于区分的相对性状等。
（2）实验结果说明果蝇眼色的遗传符合分离定律，原因是F1雌雄果蝇进行相互交配，F2中红眼：白眼=3：1，若控制眼色的基因用B、b表示，亲代是红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，子一代全是红眼，说明红眼为显性，亲代基因型为XBXB、XbY，则F1中红眼果蝇的基因型是XBXb、XBY。
（3）测交是指杂交产生的子一代个体与隐性个体交配的方式，为了充分验证摩尔根提出的“控制颜色的基因只位于X染色体上”的假说，进行如下实验：
实验方案：选择白眼雌果蝇与红眼雄果蝇进行测交，观察子代的表型及其比例。
预期结果：亲本的基因型分别是XbXb、XBY，测交后代的基因型为XBXb（红眼雌果蝇）、XbY（白眼雄果蝇），且比例为1：1。
【变式2-1】果蝇X染色体上的几个基因所在的位置如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．X染色体上的基因都是其特有的，在Y染色体上都不存在
B．朱红眼基因和深红眼基因是一对等位基因
C．截翅基因与短硬毛基因的遗传遵循分离定律和自由组合定律
D．基因主要位于染色体上，证实基因位于染色体上的是摩尔根
【答案】D
【分析】1、等位基因是指位于同源染色体相同位置上控制相对性状的基因。
2、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
【详解】A、X和Y染色体存在同源区段，所以X染色体上的部分基因在Y染色体上也可能存在，A错误；
B、朱红眼基因和深红眼基因位于一条染色体上，是非等位基因，B错误；
C、截翅基因与硬短毛基因在一条染色体上，不遵循自由组合定律，也不遵循分离定律，C错误；
D、真核生物中，基因主要位于染色体上，摩尔根用假说-演绎法证实基因位于染色体上，D正确。
故选D。
【变式2-2】基因分离定律和自由组合定律是遗传学上两大重要定律。下列有关说法正确的是（ ）
A．分离定律的基础是自由组合定律
B．在减数分裂过程中存在基因分离和自由组合现象
C．减数分裂过程中非等位基因的分离或组合总是互不干扰的
D．在减数分裂过程中同源染色体上等位基因彼此分离后，非同源染色体上的非等位基因自由组合
【答案】B
【详解】A、分离定律是等位基因随同源染色体分离而独立传递，自由组合定律是非同源染色体上的非等位基因自由组合，二者是独立提出的，不存在基础关系，A错误；
B、在减数第一次分裂后期，同源染色体分离（对应分离定律）和非同源染色体自由组合（对应自由组合定律）同时发生，因此减数分裂中存在这两个现象，B正确；
C、非等位基因的分离或组合是否互不干扰取决于其位置，若位于非同源染色体上，则遵循自由组合定律，若位于同一染色体上（如连锁基因），则可能因互换而相互干扰，C错误；
D、同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因的自由组合发生在减数第一次分裂的同一时期（后期），而非先后顺序，D错误。
故选B。
【例3】如图是某家族遗传系谱图，设甲病显性基因为A，隐性基因为a；乙病显性基因为B，隐性基因为b，已知I-3体内不含乙病致病基因。请回答下列问题：
(1)控制甲病的基因位于 染色体上；乙病的遗传方式为 。
(2)I-1和I-2再生一个孩子，从优生优育的角度建议生 。
(3)II-2的基因型是 ，II-2能产生 种卵细胞。
(4)II-3和II-4婚配，生一个同时患甲乙两病孩子的概率是 。
【答案】(1) 常 伴X隐性遗传
(2)女孩
(3) aaXBXb 2
(4)1/18
【分析】
【详解】（1）I-1号和I-2号均不患甲病，但他们有一个患甲病的女儿II-2，说明甲病为常染色体隐性遗传病；I-3号和I-4均正常，但他们有一个患乙病的儿子II-4，说明乙病为隐性遗传病，又已知I-3体内不含乙病的致病基因，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病。
（2）I-1基因型AaXBY和I-2基因型AaXbXb，生男孩肯定会患乙病，所以建议生女孩。
（3）II-2患甲病不患乙病，I-1基因型AaXBY和I-2基因型AaXbXb，所以II-2基因型是aaXBXb。II-2能产生aXB，aXb两种卵细胞。
（4）II-3基因型A_XBXb和II-4A_XbY婚配,患甲病的概率为1/9（aa=2/3×2/3Aa×1/4），患乙病的概率为1/2（XbXb，XbY）,生一个同时患甲乙两病孩子的概率是1/18。
【变式3-1】摩尔根在研究果蝇遗传时，偶然发现白眼突变体。将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，F1全部为红眼；将F1红眼果蝇继续杂交，F2中白眼个体仅出现在雄果蝇中。据此，摩尔根推测控制果蝇眼色的基因位于性染色体上。右图为果蝇性染色体（X、Y）的结构示意图，根据实验现象和染色体结构分析，下列说法正确的是（ ）
A．若控制果蝇白眼基因位于Ⅱ区段，无法解释实验结果
B．若控制果蝇白眼基因位于Ⅲ区段，可以解释实验结果
C．用白眼雄果蝇和亲代红眼雌果蝇杂交，可验证基因在染色体上
D．用白眼雌果蝇和亲代红眼雄果蝇杂交，可验证基因在染色体上
【答案】D
【详解】A、假设控制眼色基因用A、a表示，若控制果蝇白眼性状的基因位于Ⅱ区段（即X、Y染色体共有区域），亲本白眼雄果蝇XaYa，红眼雌果蝇XAXA，F1雄果蝇XAYa，雌果蝇XAXa，F2雄果蝇XAYa，XaYa，雌果蝇XAXA，XAXa。可解释“F2白眼仅出现在雄性”这一现象，A错误；
B、若白眼基因位于Ⅲ区段（即Y染色体特有的非同源区），不能解释F1全部为红眼的现象，B错误；
C、用白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，结果是F1全为红眼，F2白眼仅出现于雄性，因此此杂交不能“验证”，C错误；
D、要验证基因是否位于X染色体上，应进行白眼雌果蝇×红眼雄果蝇的杂交，观察子代性状的性别差异，这正是摩尔根后续实验采用的方法，D正确。
故选D。
【变式3-2】某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受某种机制的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1，下列说法错误的是（　　）
A．若F1黑色个体占1/2，则亲本雄性的基因型为XGY
B．若F1灰色个体占1/2，则亲本雄性的基因型为XgY
C．若F1出现黑色个体，F1中白色个体所占比例为1/4
D．若F1全部个体相互交配，F2白色个体全为雄性
【答案】C
【详解】A、若F1黑色个体占1/2，黑色个体为雌性且表达G基因（仅当父本提供XG时），故亲本雄性基因型为XGY，A正确；
B、若F1灰色个体占1/2，灰色个体为雌性且表达g基因（仅当父本提供Xg时），故亲本雄性基因型为XgY，B正确；
C、若F1出现黑色个体，则亲本雄性必为XG Y，此时F1中雌性（占1/2）均为黑色，雄性（占1/2）均为白色（因X染色体来自母本不表达），故白色个体比例为1/2，而非1/4，C错误；
D、F1全部个体相互交配时，F2中白色个体因基因来自母本不表达，而雄性个体的X染色体均来自母本（F1雌性），故均为白色；雌性个体的X染色体有一条来自父本（F1雄性）并表达，故不呈白色，因此F2白色个体全为雄性，D正确。
故选C。
【例4】小鼠的黑毛、白毛、灰毛互为相对性状，由A/a基因决定这一相对性状。小鼠的正常尾和弯尾是一对相对性状，由B/b基因决定这一相对性状。现有多组小鼠充当父本母本，进行一系列杂交试验，结果如下表。
杂交组合 P F1
雌 雄 雌 雄
① 黑毛 弯尾 白毛正 常尾 灰毛弯尾1，灰毛正常尾1 灰毛弯尾1，灰毛正常尾1
② 灰毛 弯尾 灰毛 弯尾 黑毛弯尾2，灰毛弯尾4，白毛弯尾2 黑毛弯尾1，灰毛弯尾2，白毛弯尾1，黑毛正常尾1，灰毛正常尾2，白毛正常尾1
③ 弯尾 正常尾 4/5弯尾，1/5正常尾 4/5弯尾，1/5正常尾
注：数字为F1中各性状个体的数量比例，雌雄总数相同。第③组实验未统计小鼠毛色。
(1)据表可知，弯尾/正常尾基因位于 染色体上。弯尾性状对正常尾性状为 （填显性/隐性），判断理由是 。
(2)杂交组合②中雌性亲本的基因型为 ，雄性亲本的基因型为 。若将第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配获得F2，则F2雌性弯尾个体中杂合子所占比例为
(3)由于灰色小鼠深受人们喜爱，请设计一种合适的亲代鼠杂交方式，能通过观察出生小鼠的尾型，对出生小鼠直接鉴定性别，以此获取最高比例的子代灰色雌性小鼠，实现扩大化繁育。杂交方式为 。
【答案】(1)
X 显性 第②组中弯尾与弯尾杂交，F1的雌雄个体表现不同，说明该性状的遗传与性别相关联，相关基因位于性染色体上，又由F1中雌性全为弯尾，雄性中弯尾：正常尾= 1 ：1，可推测控制尾形的基因位于X染色体上，且弯尾对正常尾为显性
(2) AaXBXb AaXBY 5/9
(3)黑色正常尾雌性和白色弯尾雄性杂交
【详解】（1）分析表格，杂交组合②中，弯尾亲本杂交，子代出现了正常尾（性状分离），说明弯尾为显性，由第②组中弯尾与弯尾杂交，F1的雌雄个体表现不同，说明该性状的遗传与性别相关联，相关基因位于性染色体上，又由F1中雌性全为弯尾，雄性中弯尾：正常尾= 1 ：1，可推测控制尾形的基因位于X染色体上。
（2）组合①亲本是黑毛和白毛，F1雌雄都为灰，说明毛色位于常染色体上，灰毛为Aa，组合①亲本为XBX-、XbY，F1弯尾和正常尾1：1，则组合①雌性亲本为XBXb，杂交组合②雌性XBX -，雄性XBY，F1有正常尾，肯定有b基因，则雌性AaXBXb，雄性亲本的基因型为AaXBY。第①组亲本为XBXb、XbY，所以F1雄性为1/2XBY、1/2XbY，产生的配子及比例为XB：Xb：Y=1：1：2。据组合③分析可知，亲本弯尾雌性个体的基因型为XBXB、XBXb，正常尾的雄性个体基因型为XbY，子一代的雄个体中弯尾（XBY）：正常尾（XbY）=4：1，可知亲代雌性个体产生的配子及比例为XB：Xb=4：1，则杂合子的比例为1/5×2=2/5，纯合子的比例为1-2/5=3/5，亲本弯尾雌性个体的基因型为3/5XBXB、2/5XBXb，雌性个体产生的配子及比例为XB：Xb=4：1，则两者随机交配获得F2，F2的雌性弯尾个体中杂合子所占比例为XBXb：XBX-=[（4/5×1/4）+（1/5×1/4）]：[（4/5×1/2）+（1/5×1/4）]=5/9。
（3）亲本为黑色正常尾雌性和白色弯尾雄性杂交，后代一定为灰色，正常尾雌性为XbXb、弯尾雄性XBY，则后代雌性为XBXb，都是弯尾，雄性为XbY，都是正常尾，所以可以观察出生小鼠的尾型，对出生小鼠直接鉴定性别，获取最高比例的子代灰色雌性小鼠。
【变式4-1】下图为患KS病的甲、乙两个家族的系谱图，甲、乙家族均不携带对方家族的致病基因且遗传方式不同。（不考虑XY同源区段），甲家族相关基因用A、a表示，乙家族相关基因用B、b表示。已知6号和17号均携带致病基因，下列说法正确的是（　　）
A．甲家族所患KS病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B．8号和17号结婚，所生的儿子一定患KS病
C．8号的致病基因可能来自1号，也可能来自2号
D．14号与15号再生一个患病女儿的概率是1/8
【答案】B
【详解】A、由题意知，甲、乙家族均不携带对方家族的致病基因且遗传方式不同，6号和17号均携带致病基因但都不患病，说明KS病在两个家族中均为隐性遗传病。如果乙家族X隐性遗传，那么17号个体的基因型为XbY，表现为患病，与原题意不符，因此乙家族所患KS的遗传方式是常染色体隐性遗传病，由于甲、乙两家族关于KS病的遗传方式不同那么甲家族所患KS的遗传方式是伴X隐性遗传病，A错误；
B、甲、乙家族均不携带对方家族的致病基因，故8号个体的基因型是BBXaXa，17号个体的基因型是BbXAY，所生的儿子一定患KS病，B正确；
C、甲家族所患KS的遗传方式是伴X隐性遗传病，8号的致病基因来自5号和6号，而5号的致病基因最终来自1号，不来自2号，C错误；
D、乙家族所患KS的遗传方式是常染色体隐性遗传病，由于16号患病，故14号的基因型是Bb，15号的基因型是bb，再生一个患病女儿的概率是1/2×1/2=1/4，D错误。
故选B。
【变式4-2】白羽鹅的性别决定方式为ZW型，其雏鹅羽毛颜色为浅褐色或黄色。以若干只雏鹅期浅褐色雄鹅与雏鹅期黄色雌鹅为亲本进行杂交，F1雏鹅中雄鹅都为黄色，雌鹅都为浅褐色。下列叙述不正确的是（ ）
A．雏鹅羽毛颜色中浅褐色对黄色为显性
B．控制雏鹅羽毛颜色的基因位于Z染色体上
C．用特定亲本杂交，可通过雏鹅羽毛颜色鉴定性别
D．F1个体间相互交配，F2雄、雌个体均为浅褐色:黄色=1:1
【答案】A
【详解】A、F1中黄色全为雄性，浅褐色全为雌性，说明控制雏鹅羽毛颜色性状的基因位于Z染色体上，设相关基因为A/a，以此推测，亲本中浅褐色的雄鹅基因型为ZaZa，黄色的雌鹅的基因型为ZAW，故黄色为显性性状，A错误；
B、由于F1黄色全为雄性，浅褐色全为雌性体现了绒羽颜色性状与性别相关联，故控制雏鹅绒羽颜色性状的基因位于Z染色体上，B正确；
C、选用浅褐色雄鹅ZaZa与黄色雌鹅ZAW为亲本杂交，子代黄色ZAZa都为雄鹅，浅褐色ZaW都为雌鹅，可通过雏鹅羽毛颜色鉴定性别，C正确；
D、亲本中浅褐色的雄鹅基因型为ZaZa，黄色的雌鹅的基因型为ZAW，F1基因型为ZAZa、ZaW，F1个体间相互交配，F2雌性基因型及比例为ZAW：ZaW=1：1，雄性基因型及比例为ZAZa：ZaZa=1：1即雌、雄个体均为浅褐色：黄色=1：1，D正确。
故选A。
一、单选题
1．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）一对夫妇均没有红绿色盲，其父母也均表现正常，但他们却生了一个色盲的儿子，则儿子的色盲基因最可能来自（　　）
A．外祖母 B．外祖父 C．祖母 D．祖父
【答案】A
【详解】一对色觉正常的夫妇生了一个患红绿色盲的儿子即XbY，则这对夫妇为XBXb、XBY，即儿子的色盲基因来自母亲，而母亲的父母即外祖父和外祖母色觉正常，外祖父为XBY，故母亲的Xb来自外祖母，A正确，BCD错误。
故选A。
2．（25-26高二上·湖北·阶段练习）太阳鹦鹉的性别决定方式是 ZW 型，自然群体中眼色为棕色，现获得甲和乙两个红眼纯系。太阳鹦鹉眼色性状由两对等位基因控制，为确定眼色遗传方式(不考虑性染色体同源区段)，现选甲和乙品系太阳鹦鹉做正反交实验，F 雌雄个体间相互交配，正交 F 中棕眼♂：红眼♂：棕眼♀：红眼♀ = 6：2：3：5；反交 F 中棕眼♂：红眼♂：棕眼♀：红眼♀ = 3：5：3：5。下列说法正确的是（　　）
A．控制太阳鹦鹉眼色的基因都位于常染色体上
B．正交的 F 雌雄均表现为棕眼
C．反交的 F 雌性为棕眼，雄性为红眼
D．本实验说明基因与性状是简单的一一对应关系
【答案】B
【详解】A、正反交结果不同，说明至少有一对基因位于性染色体（Z染色体），因此控制眼色的基因不都位于常染色体上，A错误；
B、正交实验中，F2的性状表现与性别有关，因而推测F1雄性的基因型为AaZBZb（棕眼），雌性为AaZBW（棕眼），正交亲本的基因型为aaZBZB、AAZbW，B正确；
C、反交实验中，每一种眼色表现为与性别无关，因而推测，F1的基因型为AaZBZb、雌性为AaZbW，据此可知反交亲本的基因型为aaZBW、AAZbZb，可见，反交的 F1雌性为红眼，雄性为棕眼，C错误；
D、两对基因共同控制同一性状（眼色），说明基因间存在互作关系，而非简单的一一对应，D错误。
故选B。
3．（25-26高二上·湖北·阶段练习）遗传病甲由位于常染色体上一对等位基因控制，相同基因型在两性中表型会有差异。男性在甲病基因纯合或杂合时患病，女性只有甲病基因纯合才患病。现有一对夫妻，男性患有甲病且是红绿色盲，女性表型正常，系谱图如下，其中Ⅱ 是甲病纯合子。下列叙述正确的是（　　）
A．若只考虑甲病基因，I 是杂合子
B．若只考虑甲病基因，Ⅱ 和Ⅱ 同时是杂合子概率为 1/9
C．若Ⅱ 与正常男性婚配，他们生一个儿子，患甲病且为红绿色盲概率为 1/4
D．若Ⅲ 不携带甲病基因，则Ⅱ 和Ⅱ 再生一个儿子，患甲病的概率为 1/2
【答案】A
【详解】A、题意显示，遗传病甲由位于常染色体上的一对等位基因控制，相同基因型在两性中表型会有差异。男性在甲病基因纯合或杂合时患病，女性只有甲病基因纯合才患病，若相关基因用A/a表示，则患病男性的基因型可表示为AA和Aa，患病女性的基因型可表示为AA，因此，II3的基因型为aa，I1的基因型只能是Aa，又知Ⅱ1是甲病纯合子，即为AA，因而可知，I2的基因型只能是Aa，A正确；
B、根据A项可知，若只考虑甲病基因，I1和I2的基因型均为Aa，Ⅱ2和Ⅱ4均表现正常，他们的基因型为Aa或aa，二者的比例为2：1，即Ⅱ2和Ⅱ4同时是杂合子概率为2/3×2/3=4/9，B错误；
C、若色盲有关基因用B/b表示，则II2（2/3AaXBXb、1/3aaXBXb）与正常男性（aaXBY）婚配，他们生一个儿子，患甲病且红绿色盲的概率：AaXbY=2/3×1/2×1/2=1/6，C错误；
D、若III1不携带甲病基因，即其基因型为aa，则II4（2/3Aa或1/3aa）和II5（Aa）再生一个儿子，患甲病（Aa）的概率为1-（2/3×1/4+1/3×1/2）=1/3，D错误。
故选A。
4．（2025高一·全国·专题练习）如图为果蝇性染色体结构简图。要判断果蝇某伴性遗传基因位于片段I上还是片段Ⅱ-1上，现用一只表型是隐性的雌果蝇与一只表型为显性的雄果蝇杂交，不考虑突变，若后代：①雌性为显性，雄性为隐性；②雌性为隐性，雄性为显性。可推断①、②两种情况下该基因分别位于（ ）
A．I；I B．Ⅱ-1
C．Ⅱ-1或I；I D．Ⅱ-1或I：Ⅱ-1
【答案】C
【详解】根据题意和图示分析可知：图中是一对性染色体X和Y，Ⅰ为XY的同源区，Ⅱ-1为X染色体所特有的片段，Ⅱ-2为Y染色体所特有的片段。假定相关基因用A、a表示，若该基因位于片段Ⅱ-1上，则隐性的雌蝇（XaXa）和显性的雄蝇（XAY）杂交，后代雌果蝇XAXa均为显性，雄果蝇XaY均为隐性；若该基因位于片段Ⅰ上，则隐性的雌蝇（XaXa）和显性的雄蝇（XAYA、XaYA、XAYa）杂交，若雄果蝇的基因型为XAYA，则后代雌雄果蝇均表现为显性；若雄果蝇的基因型为XaYA，则后代雌果蝇为隐性，雄果蝇为显性；若雄果蝇的基因型为XAYa，则后代雌果蝇为显性，雄果蝇为隐性。因此，①雌性为显性，雄性为隐性，该基因可能位于Ⅱ-1或 I上；②雌性为隐性，雄性为显性，则该基因位于Ⅰ上，C正确，ABD错误。
故选C。
5．（25-26高一上·浙江宁波·期中）蝴蝶的性别决定方式为ZW型，现将长口器雄性蝴蝶与短口器的雌性蝴蝶进行杂交，F1雌性蝴蝶中长口器：短口器=2：1，雄性蝴蝶中长口器：短口器=2：1。若与口器长短有关的基因用R、r表示，不考虑致死现象。下列叙述正确的是（　　）
A．控制口器的基因可位于Z染色体上，长口器用R基因表示
B．亲本中长口器雄性蝴蝶与短口器雌性蝴蝶的基因型依次为ZRZr、ZrW
C．F1中雌雄个体随机交配产生F2，F2中短口器雌性蝴蝶的比例为4/9
D．F1中雌雄个体随机交配产生F2，F2中短口器个体的占比等于F1中短口器个体的占比
【答案】A
【详解】A、若控制口器的基因位于Z染色体上，长口器用R基因表示，若亲本基因型为ZRZr（长口器雄性）、ZrW（短口器雌性），杂交后代基因型为ZRZr、ZrZr、ZRW、ZrW，表现型为长口器雄性：短口器雄性：长口器雌性：短口器雌性=1：1：1：1，与题目中F1雌性蝴蝶中长口器：短口器=2：1，雄性蝴蝶中长口器：短口器=2：1不符，若亲本基因型为ZRZR（长口器雄性）、ZrW（短口器雌性），杂交后代基因型为ZRZr、ZRW，表现型全为长口器，与题目中F1雌性蝴蝶中长口器：短口器=2：1，雄性蝴蝶中长口器：短口器=2：1不符，所以根据子代的表现型及比例可以推出亲本长口器雄性蝴蝶的基因型为ZRZR和ZRZr，亲本短口器的雌性蝴蝶的基因型为ZrW，长口器用R基因表示，A正确；
B、若控制口器的基因可位于常染色体上，长口器用R基因表示，亲本长口器雄性蝴蝶的基因型为RR和Rr，亲本短口器的雌性蝴蝶的基因型为rr，二者杂交也会出现题目中的结果， B错误；
C、若控制口器的基因位于Z染色体上，F1中雌性个体的基因型及比例为ZRW：ZrW=2：1，产生的雌配子为1/3ZR、1/6Zr、1/2W，雄性个体的基因型及比例为ZRZr：ZrZr=2：1，产生的雄配子为1/3ZR、2/3Zr，雌雄配子随机结合，F2中短口器雌性蝴蝶（ZrW）的比例为2/3×1/2=1/3，C错误；
D、若控制口器的基因位于Z染色体上，F1中雌雄个体随机交配产生F2，F2的基因型及比例为ZRZR：ZRZr：ZrZr：ZRW：ZrW=（1/3×1/3）：（1/3×2/3+1/3×1/6）：（2/3×1/6）：（1/3×1/2）：（2/3×1/2）=2：5：2：3：6，短口器个体的占比为8/18，即4/9，而F1中短口器个体的占比为1/3。若控制口器的基因可位于常染色体上，F1中雌雄个体随机交配产生F2，F2的基因型及比例为RR：Rr：rr=（1/3×1/3）：（1/3×2/3×2）：（2/3×2/3）=1：4：4，短口器个体的占比为4/9，而F1中短口器个体的占比为1/3，D错误。
故选A。
6．（25-26高三上·新疆·月考）蟋蟀为二倍体生物，性别决定方式为XO型，雌性蟋蟀具有两条同型的性染色体（XX），雄性蟋蟀只有一条性染色体（X），即雄性蟋蟀的染色体组成为28＋XO。不考虑变异，下列叙述正确的是（　　）
A．雄性蟋蟀细胞进行减数分裂时可形成15个四分体
B．雄性蟋蟀体内不含有染色体数目为30条的细胞
C．分裂过程中，雄性蟋蟀细胞中最多含有58条染色体
D．若显微镜下观察到某蟋蟀细胞中有两条X染色体，则一定为雌性蟋蟀
【答案】C
【详解】A、雄蟋蟀的体细胞中染色体组成为28+XO，所以在减数分裂过程中只可形成14个四分体，A错误；
B、雄蟋蟀的体细胞中染色体组成为28+XO，所以在减数第二次分裂后期能找到染色体数目为30条（28条常染色体和2条X染色体）的细胞，B错误；
C、雄性蟋蟀的染色体组成为28＋XO，在有丝分裂后期，雄性蟋蟀细胞中含有58条染色体，C正确；
D、在减数第二次分裂后期可观察到雄蟋蟀的某细胞中有两条X染色体，D错误。
故选C。
7．（24-25高一下·贵州·月考）某家族性耳聋是一种单基因遗传病，严重者可出现进行性听力丧失。下图为该家族家族性耳聋的系谱图（相关基因用、表示）。下列判断错误的是（ ）
A．据图判断，该病的遗传方式不可能是伴染色体遗传
B．若2号携带致病基因，则该病的遗传方式是常染色体隐性遗传病
C．若2号不携带致病基因，则该病遗传方式是常染色体显性遗传病
D．若2号个体携带有致病基因，其一个初级卵母细胞中含有2个致病基因
【答案】B
【详解】A、若该病为Y染色体遗传，则只可能由父亲传给儿子，不可能传给女儿。而图中1号(患病男性)与2号(正常女性)所生的5号(患病女性)为患病者，排除染色体遗传的可能，A正确；
B、若2号携带致病基因而不患病，因此为隐性遗传病，常染色体隐性遗传病或伴X隐性遗传均能解释系谱图关系，B错误；
C、2号为纯合子，若为显性纯合后代均不患病，因此2号为隐性纯合，表现为正常，因此该病为显性遗传病。 若为伴X显性遗传，那么4号应患病，因此该病只能为常染色体显性遗传病，C正确；
D、若2号个体携带有致病基因，初级卵母细胞中的基因经过了复制，因此，其一个初级卵母细胞中含有2个致病基因，D正确。
故选B。
8．（25-26高一上·浙江宁波·期末）下列与性别决定和伴性遗传有关的叙述，正确的是（　　）
A．各种生物细胞中都存在性染色体
B．位于Y染色体上的基因都与性别决定有关
C．患红绿色盲的女性其女儿不一定患红绿色盲
D．性状表现与性别相联系的遗传均为伴性遗传
【答案】C
【详解】A、并非所有生物细胞中都存在性染色体，例如雌雄同体的植物（如豌豆）、细菌等没有性染色体，只有雌雄异体且由性染色体决定性别的生物才具有性染色体，A错误；
B、位于 Y 染色体上的基因并非都与性别决定有关，例如人类 Y 染色体上的外耳道多毛症基因，仅控制特定性状，不直接决定性别，B错误；
C、红绿色盲为伴X隐性遗传病。女性患者（XbXb）必然将致病基因传递给女儿，但女儿是否患病取决于父亲基因型：若父亲正常（XBY），女儿为携带者（XBXb）不患病；若父亲患病（XbY），女儿患病（XbXb），C正确；
D、性状表现与性别相联系的遗传不一定是伴性遗传，例如从性遗传（如人类秃顶），其基因位于常染色体上，但表现型受性别影响，不属于伴性遗传，D错误。
故选C。
9．（22-23高一下·河南开封·期中）如图是同一种二倍体动物体内有关细胞分裂的一组图像，下列说法中正确的是（ ）
A．①②③④都具有同源染色体
B．动物睾丸或卵巢中不可能出现含4个染色体组的细胞
C．④的子细胞可能是精细胞或极体
D．上述细胞中有8条染色单体的是①②③
【答案】C
【详解】A、④处于减数第二次分裂后期，无同源染色体，A错误；
B、①为有丝分裂后期，二倍体生物有丝分裂后期染色体组为4个（体细胞为 2 个，后期着丝点分裂加倍）；动物睾丸 / 卵巢中的原始生殖细胞会进行有丝分裂，因此可能出现含4个染色体组的细胞，B错误；
C、④是减数第二次分裂后期，若为雄性动物，其子细胞是精细胞；若为雌性动物，该细胞可能是第一极体（子细胞为极体），因此子细胞可能是精细胞或极体，C正确；
D、①和④中都没有染色单体，D错误。
故选C。
10．（25-26高一上·浙江宁波·期末）图表示某二倍体动物细胞在减数分裂过程中，细胞中每条染色体上的DNA含量变化（甲）和细胞中染色体数目变化（乙）。下列说法错误的是（　　）
A．CE段始终存在姐妹染色单体
B．同源染色体的分离发生在CD段
C．FG段细胞中同源染色体对数与AB段相同
D．EF段发生的原因是着丝粒分裂，该过程与纺锤丝无关
【答案】C
【详解】A、若表示每条染色体上的DNA含量变化，CE段对应减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期和中期，所以始终存在姐妹染色单体，CE段不能对应减数分裂过程中染色体数目的变化，A正确；
B、图中CD段可表示减数第一次分裂的前中后期，因此，同源染色体的分离可能发生在CD段，B正确；
C、FG段细胞中不含同源染色体，AB段细胞中含有同源染色体n对，C错误；
D、EF段发生的原因是着丝粒分裂，该过程与纺锤丝无关，即纺锤丝的牵引不是着丝粒分裂的原因，D正确。
故选C。
11．（25-26高一上·宁夏银川·期末）如图为某动物精原细胞分裂过程中细胞内同源染色体对数的变化曲线。下列有关分析错误的是（ ）
A．CD段和HI段都不存在姐妹染色单体
B．CD段可表示有丝分裂后期，此时期细胞中含有4n条染色体
C．DE段发生的原因是细胞一分为二
D．GH段发生的原因是同源染色体分离后分别进入两个次级精母细胞
【答案】A
【详解】A、CD段同源染色体对数加倍，说明CD段为有丝分裂后期，由于着丝粒分裂，不存在姐妹染色单体；HI段同源染色体对数为0，说明HI段为减数第二次分裂，减数第二次分裂前、中期含有姐妹染色单体，后期无姐妹染色单体，A错误；
B、CD段同源染色体对数加倍，说明CD段为有丝分裂后期，此时细胞中含有2n对同源染色体，即含有4n条染色体，B正确；
C、DE段同源染色体对数减半但不为0，说明DE段为有丝分裂末期分裂为子细胞，细胞一分为二导致染色体（同源染色体对数）数目减半，C正确；
D、GH段同源染色体对数减半且数目变为0，说明细胞中无同源染色体，即发生了同源染色体分离后分别进入两个次级精母细胞，D正确。
故选A。
二、解答题
12．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）如图为某家族白化病的遗传系谱图（基因用A、a表示）。请据图回答：
(1)该遗传病的遗传方式为 。
(2)Ⅱ3的基因型是 。
(3)Ⅲ8为纯合子的概率是 。
(4)Ⅱ4和Ⅲ11基因型相同的概率是 。
(5)若Ⅲ8和一个女性白化病基因携带者结婚，则生一个患病男孩的概率为 。
【答案】(1)常染色体隐性遗传
(2)Aa
(3)1/3
(4)100%
(5) 1/12
【分析】据图分析，图中Ⅱ3和Ⅱ4正常，而他们的儿子Ⅲ7有病，说明白化病为隐性遗传病；又因为Ⅱ6有病，而其儿子Ⅲ11正常，说明该病不在X染色体上，则该病在常染色体上，为常染色体隐性遗传病。
【详解】（1）据图分析，图中Ⅱ3和Ⅱ4正常，而他们的儿子Ⅲ7有病，说明白化病为隐性遗传病；又因为Ⅱ6有病，而其儿子Ⅲ11正常，说明该病不在X染色体上，则该病在常染色体上，为常染色体隐性遗传病。
（2）由于儿子有病，所以Ⅱ3的基因型为Aa。
（3）Ⅱ3和Ⅱ4的基因型都是Aa，则Ⅲ8的基因型为AA或Aa，为纯合子的概率为1/3。
（4）由于Ⅲ7、Ⅱ6有病，基因型都是aa，则Ⅱ4和Ⅲ11的基因型都是Aa。
（5）Ⅲ8的基因型为1/3AA、2/3Aa，其与白化病基因携带者Aa结婚，后代为患病男孩的概率=2/3×1/4×1/2=1/12。
13．（24-25高一下·辽宁沈阳·月考）某研究小组从哺乳动物的精巢中提取一些细胞，观察细胞中染色体的形态（如图甲）；绘制出分裂过程中细胞核DNA变化如图乙；还测定了细胞中染色体数目（无突变发生），并将这些细胞分为三组，每组的细胞数如图丙所示。请回答下列问题：
(1)综合甲图分析，乙图中的a和丙图中N分别等于 。
(2)图甲可对应图乙中 区段（填写字母）。图甲可对应图丙中 组。
(3)若某细胞处于图乙中I-J分裂阶段，且其染色体数目是图丙中B组状态，则此细胞此时发生的变化是 。
(4)若观察到某细胞正发生非同源染色体上的自由组合，则此类细胞应该位于图乙中 区段（填写字母）。
(5)图丙的B组可代表的细胞名称为 。
【答案】(1)4，2
(2) C-D C
(3)每条染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极
(4)G-H
(5)精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞
【分析】1、有丝分裂后期特点：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，分别移向细胞两极，分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。
2、减数分裂过程： （1）分裂间期：染色体的复制。 （2）减数分裂Ⅰ：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。 （3）减数分裂Ⅱ过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】（1）甲细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期，染色体数目为8，含4个染色体组，可知正常体细胞中染色体数目为2N=4，含两个染色体组，因此乙图中的a为4，丙中的N=2。
（2）图乙中A-E为有丝分裂，F-K为减数分裂，甲细胞处于有丝分裂后期可对应图乙中C-D段。图甲中含4个染色体组，可对应图丙中C组。
（3）若某细胞处于图乙中I-J分裂阶段，即减数第二次分裂，且其染色体数目是图丙中B组状态（与体细胞中染色体数目相同），可知此细胞此时处于减数第二次分裂后期，细胞发生的变化为每条染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。
（4）若观察到某细胞正发生非同源染色体上的自由组合，此细胞处于减数第一次分裂后期，即对应图乙中的G-H段。
（5）图丙的B组细胞染色体数目为2N，与正常体细胞数目相同，细胞可能是精原细胞，细胞也可处于减数第一次分裂，减数第二次分裂后期，因此图丙的B组可代表的细胞名称为精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞。
14．（25-26高三上·天津宁河·月考）下图1是某二倍体动物（基因型为TtRr）在生殖发育过程中细胞内染色体数目的变化曲线，图2表示该动物细胞内染色体与核DNA数目比值的变化关系，图3为其一个正在分裂的细胞。请回答下列问题：
(1)图1曲线中，阶段a表示 分裂过程，阶段c表示 分裂过程。正常情况下，该动物产生配子时，等位基因T、t的分离发生在 过程（填数字标号）。
(2)若图2曲线表示有丝分裂过程，则BC段形成的原因是 ，若图2曲线表示减数分裂过程，则CD段核DNA数与染色体数之比为 。
(3)图3所示分裂时期处于图1中的 过程（填数字标号），含有 对同源染色体，此时，移向同一极染色体的基因有 。
【答案】(1) 减数 有丝 ①
(2) DNA的复制 2:1
(3) ⑥ 4/四 T、t、R、r
【分析】分析图1：a表示减数分裂过程中染色体数目变化，其中①表示减数第一次分裂过程；②表示减数第二次分裂前期和中期；③表示减数第二次分裂后期；b表示受精作用过程中染色体数目变化，④表示受精过程；c表示有丝分裂过程中染色体数目变化，其中⑤表示有丝分裂间期、前期、中期；⑥表示有丝分裂后期；⑦表示有丝分裂末期。
分析图2：表示该动物细胞中一条染色体上DNA的含量变化，其中BC段是DNA复制形成的；CD段可表示有丝分裂前期和中期，也可以表示减数第一次分裂过程和减数第二次分裂前期、中期；DE段是着丝粒分裂导致的。
图3是动物细胞进行有丝分裂后期的图像。
【详解】（1）图1中，阶段a是减数分裂过程，c是有丝分裂的过程，T、t是等位基因，其分离发生在减数第一次分裂①过程。
（2）图2中BC形成的原因是DNA的复制，结果核DNA含量加倍；若图2为减数分裂，CD段处于有染色单体的时期（减数第一次分裂、减数第二次分裂前期 / 中期），此时核DNA 数：染色体数=2:1。
（3）图3是有丝分裂后期，处于图1的⑥过程，含有4对同源染色体，有丝分裂过程形成的子细胞和亲代基因型完全相同，所以移向同一极染色体的基因有T、t、R、r。
15．（25-26高一上·云南楚雄·月考）鸭的性别决定方式是ZW型，某种鸭的羽色是由两对相对独立的等位基因A、a和B、b控制，等位基因A、a和B、b与羽色性状的关系如图所示。现有黄色母鸭(M)、白色母鸭(L)、灰色公鸭(N)
杂交实验一：亲本M和N杂交，F1有灰色母鸭：褐色公鸭=1：1；
杂交实验二：亲本N×L杂交，F1的母鸭和公鸭均为灰色。
回答下列问题：
(1)等位基因A/a和B/b分别位于 染色体上，M、N、L的基因型分别为 。
(2)若杂交实验一F1中的灰色母鸭与杂交实验二F1中的灰色公鸭杂交，则子代表型及比例为 。若将实验一、二获得的F1全部个体混养，则后代中基因B的频率为 。
(3)褐色母鸭具有生长快、产蛋量高等优良性状，为尽快培育更多的褐色母鸭，试从上述杂交实验一、二的亲本和F1中选择合适个体进行实验，通过一次杂交获得比例最高的褐色母鸭。选择的杂交方案是 ，预测杂交子代中褐色母鸭的比例为 。
【答案】(1) 常染色体和Z aaZBW、AAZbZb、aaZbW
(2) 灰色公鸭：白色公鸭：灰色母鸭：白色母鸭=3：1：3：1 1/6
(3) 选择杂交实验一F1中的公鸭和母鸭杂交 3/16
【分析】基因的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。
【详解】（1）杂交实验一F1表型与性别相关联，题干表明两对等位基因独立遗传，故一对等位基因位于常染色体上，另一对等位基因位于Z染色体上，同时含有A和B为褐色，后代公鸭（ZZ）为褐色，A存在B不存在表现为灰色，后代母鸭（ZW）为灰色，都含有A基因，而后代母鸭不含有B基因，故B基因位于Z染色体上，因此等位基因A/a和B/b分别位于常染色体和Z染色体，亲本黄色母鸭（M）基因型为aaZBW，灰色公鸭（N）基因型为AAZbZb，白色母鸭（L）的基因型为aaZbW。
（2）若杂交实验一F1中的灰色母鸭（AaZbW）与杂交实验二F1中的灰色公鸭（AaZbZb）杂交，则子代表型及比例为灰色公鸭：白色公鸭：灰色母鸭：白色母鸭=3：1：3：1。实验一子代为AaZBZb，AaZbW，实验二子代为AaZbZb，AaZbW，若将实验一、二获得的F1全部个体混养（随机交配），则后代中基因B的频率不变，与亲本相同，计算基因B的频率，先统计Z染色体上的基因总数，再统计B基因的数量，经计算，后代中基因B的频率应为1/6。
（3）通过一次杂交获得比例最高的褐色母鸭，应选择杂交实验一F1中的公鸭AaZBZb和母鸭AaZbW杂交，后代中褐色母鸭（A-ZBW）的比例为3/4×1/4=3/16。
2 / 2第2章 基因与染色体的关系（复习讲义）
课标要求 核心考点
1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。 2.说明进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代。 3.运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化。 4.说出基因位于染色体上的理论依据。 5.掌握摩尔根用假说一演绎法证明基因位于染色体上的过程。 6.概述性染色体上的基因传递和性别相关联。 1.观察减数分裂 2.减数分裂的过程及配子多样性 3.减数分裂和有丝分裂综合分析 4.基因位于染色体上的实验证据 5.伴性遗传
要点一 减数分裂和受精作用
1.减数分裂相关概念
减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。
(1)范围：进行 的生物。
(2)时期： 产生 的过程中。
(3)特点：在减数分裂前染色体 ，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。
(4)结果：成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少 。
(5)同源染色体：减数分裂过程中 的两条染色体，形状和大小一般都 ，一条来自 ，一条来自 。
(6)非同源染色体：形状、大小 ，且在减数分裂过程中不进行 的染色体。
(7)联会：在减数分裂过程中，同源染色体 的现象。
(8)四分体：联会后的每对同源染色体含有 条染色单体，叫作四分体。
2.精子的形成过程
(1)形成场所：人和其他哺乳动物的 )。
(2)染色体的主要行为
时期 图像 主要特征 细胞名称
间期 复制， 合成，结果每条染色体上含有 条染色单体，细胞体积略
减数 分裂Ⅰ 前期 同源染色体发生 ，形成 ，四分体中的非姐妹染色单体可以发生
中期 同源染色体成对排列在 两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上
后期 同源染色体 ，非同源染色体 ，细胞均等分裂
末期 同源染色体平均分配到两个子细胞，染色体数目
减数分裂Ⅱ 前期 染色体散乱分布在细胞中，细胞中 同源染色体
中期 染色体的 排列在细胞中央的赤道板上
后期 着丝粒 ，染色单体分开成为 ，染色体数目暂时 ，细胞均等分裂
末期 细胞向内凹陷，一个细胞分裂为两个子细胞
3.卵细胞的形成过程
(1)形成场所： 。
(2)形成过程
4.精卵细胞的形成过程的区别
项目 精子形成过程 卵细胞形成过程
部位
原始细胞 一个 细胞 一个 细胞
细胞质的分裂方式 分裂 均等分裂， 细胞、 细胞不均等分裂
分裂结果 (生殖细胞) 个卵细胞(生殖细胞)＋ 个极体(退化消失)
是否变形
相同点 (1)染色体都在减数分裂前的间期复制 次 (2)减数分裂I都是 分开 (3)减数分裂II都是 分开 (4)形成的精子和卵细胞中染色体数目都
5.减数分裂中染色体、核DNA等数目的变化规律
6.受精作用
(1)概念：卵细胞和精子相互 、融合成为受精卵的过程。
(2)过程
(3)结果
受精卵中的 一半来自 (父方)，另一半来自 (母方)，受精卵中的染色体数目恢复到 中染色体的数目，保证了物种染色体数目的稳定。
(4)意义
减数分裂和受精作用保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代 的恒定，维持了生物遗传的稳定性，对于生物的遗传和变异都具有重要意义。
要点二 基因在染色体上
1.萨顿的假说
2.基因位于染色体的实验证据
(1)摩尔根果蝇眼色遗传实验过程及现象
①果蝇的红眼和白眼是一对相对性状。
②F1全为红眼， 是显性性状。
③F2中红眼∶白眼＝ ，符合 定律，红眼和白眼受一对 控制。
④F2中只有 果蝇出现白眼性状，说明果蝇眼色的表现与 相关联。
(2)提出问题：白眼性状的表现为何总与性别相关联？
(3)作出假设，解释现象
①假设：白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于 上，Y染色体上无相应的等位基因。
②解释
F2
(4)演绎推理——测交。
(5)实验结论：决定果蝇红眼和白眼的基因位于 染色体上，从而证明了 。
(6)基因与染色体的关系
摩尔根进一步证明了：一条染色体上有 个基因；基因在染色体上呈 排列。
3.孟德尔遗传规律的现代解释
(1)基因的分离定律的实质
①在杂合子的细胞中，位于一对 上的等位基因，具有一定的 。
②在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随 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。
(2)基因的自由组合定律的实质
①位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是 的。
②在减数分裂过程中，同源染色体上的 彼此分离的同时，非同源染色体上的 自由组合。
要点三 伴性遗传
1.黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的杂交实验过程
(1)实验过程
(2)实验现象
1.伴性遗传
概念：位于 上的基因控制的性状在遗传上总是和 相关联，这种现象叫作伴性遗传。
2.伴性遗传的类型及特点
(1)伴X染色体隐性遗传：由位于 所控制的遗传，该基因在Y染色体上没有等位基因。
①人类红绿色盲遗传的婚配类型及子代特点
女性正常与男性色盲 女性携带者与男性正常
特点：子代中男性、女性均不患色盲女性均为携带者 特点：子代中男性有正常，患色盲；女性均不患色盲，但有为携带者
女性色盲与男性正常 女性携带者与男性色盲
特点：子代中男性均患色盲；女性均为携带者 特点：子代中男性有正常，患色盲；女性有患色盲，为携带者
②遗传特点
往往具有隔代交叉遗传现象。因为父亲的红绿色盲基因不传给儿子只传给女儿，女儿不表现色盲，却能生下患色盲的儿子。由此可见，红绿色盲基因不是从男性传递给男性的，像这样的传递特点，在遗传学上称作交叉遗传。
患者中男性多于女性。这是因为女性只有致病基因纯合时才患病，而男性中一旦出现致病基因就患病。
女患者的父亲及儿子一定是患者，简记为“女病，父子病”。
正常男性的母亲及女儿一定正常，简记为“男正，母女正”。
(2)伴X染色体显性遗传病：由位于 所控制的遗传，该基因在Y染色体上没有等位基因。
①主要婚配方式及子代表现型
XDXD XDXd XdXd
XDY 子女全部是患者 女儿都是患者，儿子一半是患者 女儿都是患者，儿子全正常
XdY 子女全部是患者 儿子、女儿中各有一半是患者 子女全部正常
②遗传特点：
具有世代连续遗传的现象，患者的双亲中至少有一个是患者。
女性患者多于男性患者。
男患者的母亲及女儿一定为患者。简记为“男病，母女病”。女性患者的子女患病机会均等。
正常女性的父亲及儿子一定正常，简记为“女正，父子正”。
(3)伴Y染色体遗传病：致病基因只位于Y染色体上，即不同源时无显隐性之分，患者后代中男性全为患者，女性全正常。简记为“男全病，女全正”。致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，具有世代连续性，也称限雄遗传，简记为“父传子，子传孙”。
3.伴性遗传理论在实践中的应用
(1)有性染色体的生物的性别决定方式
决定方式 雌性 雄性
XY型
ZW型
(2)伴性遗传理论在实践中的应用
①推算致病基因来源及后代发病率，指导人类的优生优育。
婚配 生育建议
正常男性×患血友病的女性 生 ，因为
患抗维生素D佝偻病的男性×正常女性 生 ，因为
②根据性状推断后代的性别，指导生产实践。
例如：鸡的性别决定是ZW型，鸡的羽毛芦花(B)和非芦花(b)是一对相对性状，基因B、b位于Z染色体上。
【例1】图甲表示某种动物（2n=4）体内细胞处于若干特定分裂时期的模式图（图中所示为细胞中全部的染色体），图乙表示该动物在繁殖和个体发育过程中染色体数目变化的曲线图。回答下列问题：
(1)根据图甲中的细胞 （填字母）可以判断该动物的性别是 ，判断依据是 ，图示d所示细胞分裂产生的子细胞名称是 。
(2)图甲c细胞中四分体有 个，核DNA有 个。图甲中一定不含同源染色体的是细胞 （填字母）。
(3)图乙中的染色体数目⑥时期变化对应图甲图示 （填字母），图乙中④后时期染色体数目加倍的原因是 。
【变式1-1】图1为某一倍体（体细胞染色体数目为2n）高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图，其中甲、乙表示染色体，a、b、c、d表示染色单体。图2为该动物精原细胞增殖过程中核DNA数目、染色体数目及染色单体数目的相对含量。下列叙述错误的是（　　）
A．图1中c和d携带的基因有些是相同基因，有些是等位基因，二者可能会发生互换
B．图1中甲、乙互为同源染色体，其上的非等位基因也可发生基因重组
C．图1细胞分裂至减数分裂Ⅱ后期时，若a与c出现在一极，则b与d出现在另一极
D．图2中②→①时期会伴随图1中a和b的分离，但不会发生在减数分裂过程中
【变式1-2】每一种生物在繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现遗传的多样性，下列有关遗传多样性原因叙述错误的是（　　）
A．同源染色体的非姐妹染色单体间的互换导致配子中染色体组合的多样性
B．受精卵的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，增加了子代遗传的多样性
C．非同源染色体的自由组合导致配子中染色体组合的多样性
D．卵细胞和精子的随机结合，进一步增加了受精卵中染色体组合的多样性
【例2】基于大量的生物学发现，美国遗传学家萨顿做出了基因位于染色体上的推论。生物学家摩尔根利用果蝇进行了长期的遗传学实验研究，最终证明了基因在染色体上。如图为摩尔根用果蝇进行的部分实验。回答下列问题：
(1)用果蝇作遗传学实验材料的优点是 （至少答出两点）。
(2)实验结果说明果蝇眼色的遗传符合分离定律，原因是 。摩尔根根据实验结果，发现白眼性状的遗传总是和性别相关联，从而提出了“控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上”的假说。若控制眼色的基因用B、b表示，则F1中红眼果蝇的基因型是 。
(3)摩尔根等人通过测交验证他们提出的假说。图解是他们完成的测交实验之一：
上述测交实验现象并不能充分验证其假说。为充分验证其假说，请利用测交子代再设计一个实验方案，并写出该杂交实验的遗传图解，最后预期实验结果。
实验方案：选择 与红眼雄果蝇进行杂交，观察子代的表型及其比例。
预期结果：若子代 （表型），则证明基因位于X染色体上。
【变式2-1】果蝇X染色体上的几个基因所在的位置如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．X染色体上的基因都是其特有的，在Y染色体上都不存在
B．朱红眼基因和深红眼基因是一对等位基因
C．截翅基因与短硬毛基因的遗传遵循分离定律和自由组合定律
D．基因主要位于染色体上，证实基因位于染色体上的是摩尔根
【变式2-2】基因分离定律和自由组合定律是遗传学上两大重要定律。下列有关说法正确的是（ ）
A．分离定律的基础是自由组合定律
B．在减数分裂过程中存在基因分离和自由组合现象
C．减数分裂过程中非等位基因的分离或组合总是互不干扰的
D．在减数分裂过程中同源染色体上等位基因彼此分离后，非同源染色体上的非等位基因自由组合
【例3】如图是某家族遗传系谱图，设甲病显性基因为A，隐性基因为a；乙病显性基因为B，隐性基因为b，已知I-3体内不含乙病致病基因。请回答下列问题：
(1)控制甲病的基因位于 染色体上；乙病的遗传方式为 。
(2)I-1和I-2再生一个孩子，从优生优育的角度建议生 。
(3)II-2的基因型是 ，II-2能产生 种卵细胞。
(4)II-3和II-4婚配，生一个同时患甲乙两病孩子的概率是 。
【变式3-1】摩尔根在研究果蝇遗传时，偶然发现白眼突变体。将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，F1全部为红眼；将F1红眼果蝇继续杂交，F2中白眼个体仅出现在雄果蝇中。据此，摩尔根推测控制果蝇眼色的基因位于性染色体上。右图为果蝇性染色体（X、Y）的结构示意图，根据实验现象和染色体结构分析，下列说法正确的是（ ）
A．若控制果蝇白眼基因位于Ⅱ区段，无法解释实验结果
B．若控制果蝇白眼基因位于Ⅲ区段，可以解释实验结果
C．用白眼雄果蝇和亲代红眼雌果蝇杂交，可验证基因在染色体上
D．用白眼雌果蝇和亲代红眼雄果蝇杂交，可验证基因在染色体上
【变式3-2】某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受某种机制的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1，下列说法错误的是（　　）
A．若F1黑色个体占1/2，则亲本雄性的基因型为XGY
B．若F1灰色个体占1/2，则亲本雄性的基因型为XgY
C．若F1出现黑色个体，F1中白色个体所占比例为1/4
D．若F1全部个体相互交配，F2白色个体全为雄性
【例4】小鼠的黑毛、白毛、灰毛互为相对性状，由A/a基因决定这一相对性状。小鼠的正常尾和弯尾是一对相对性状，由B/b基因决定这一相对性状。现有多组小鼠充当父本母本，进行一系列杂交试验，结果如下表。
杂交组合 P F1
雌 雄 雌 雄
① 黑毛 弯尾 白毛正 常尾 灰毛弯尾1，灰毛正常尾1 灰毛弯尾1，灰毛正常尾1
② 灰毛 弯尾 灰毛 弯尾 黑毛弯尾2，灰毛弯尾4，白毛弯尾2 黑毛弯尾1，灰毛弯尾2，白毛弯尾1，黑毛正常尾1，灰毛正常尾2，白毛正常尾1
③ 弯尾 正常尾 4/5弯尾，1/5正常尾 4/5弯尾，1/5正常尾
注：数字为F1中各性状个体的数量比例，雌雄总数相同。第③组实验未统计小鼠毛色。
(1)据表可知，弯尾/正常尾基因位于 染色体上。弯尾性状对正常尾性状为 （填显性/隐性），判断理由是 。
(2)杂交组合②中雌性亲本的基因型为 ，雄性亲本的基因型为 。若将第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配获得F2，则F2雌性弯尾个体中杂合子所占比例为
(3)由于灰色小鼠深受人们喜爱，请设计一种合适的亲代鼠杂交方式，能通过观察出生小鼠的尾型，对出生小鼠直接鉴定性别，以此获取最高比例的子代灰色雌性小鼠，实现扩大化繁育。杂交方式为 。
【变式4-1】下图为患KS病的甲、乙两个家族的系谱图，甲、乙家族均不携带对方家族的致病基因且遗传方式不同。（不考虑XY同源区段），甲家族相关基因用A、a表示，乙家族相关基因用B、b表示。已知6号和17号均携带致病基因，下列说法正确的是（　　）
A．甲家族所患KS病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B．8号和17号结婚，所生的儿子一定患KS病
C．8号的致病基因可能来自1号，也可能来自2号
D．14号与15号再生一个患病女儿的概率是1/8
【变式4-2】白羽鹅的性别决定方式为ZW型，其雏鹅羽毛颜色为浅褐色或黄色。以若干只雏鹅期浅褐色雄鹅与雏鹅期黄色雌鹅为亲本进行杂交，F1雏鹅中雄鹅都为黄色，雌鹅都为浅褐色。下列叙述不正确的是（ ）
A．雏鹅羽毛颜色中浅褐色对黄色为显性
B．控制雏鹅羽毛颜色的基因位于Z染色体上
C．用特定亲本杂交，可通过雏鹅羽毛颜色鉴定性别
D．F1个体间相互交配，F2雄、雌个体均为浅褐色:黄色=1:1
一、单选题
1．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）一对夫妇均没有红绿色盲，其父母也均表现正常，但他们却生了一个色盲的儿子，则儿子的色盲基因最可能来自（　　）
A．外祖母 B．外祖父 C．祖母 D．祖父
2．（25-26高二上·湖北·阶段练习）太阳鹦鹉的性别决定方式是 ZW 型，自然群体中眼色为棕色，现获得甲和乙两个红眼纯系。太阳鹦鹉眼色性状由两对等位基因控制，为确定眼色遗传方式(不考虑性染色体同源区段)，现选甲和乙品系太阳鹦鹉做正反交实验，F 雌雄个体间相互交配，正交 F 中棕眼♂：红眼♂：棕眼♀：红眼♀ = 6：2：3：5；反交 F 中棕眼♂：红眼♂：棕眼♀：红眼♀ = 3：5：3：5。下列说法正确的是（　　）
A．控制太阳鹦鹉眼色的基因都位于常染色体上
B．正交的 F 雌雄均表现为棕眼
C．反交的 F 雌性为棕眼，雄性为红眼
D．本实验说明基因与性状是简单的一一对应关系
3．（25-26高二上·湖北·阶段练习）遗传病甲由位于常染色体上一对等位基因控制，相同基因型在两性中表型会有差异。男性在甲病基因纯合或杂合时患病，女性只有甲病基因纯合才患病。现有一对夫妻，男性患有甲病且是红绿色盲，女性表型正常，系谱图如下，其中Ⅱ 是甲病纯合子。下列叙述正确的是（　　）
A．若只考虑甲病基因，I 是杂合子
B．若只考虑甲病基因，Ⅱ 和Ⅱ 同时是杂合子概率为 1/9
C．若Ⅱ 与正常男性婚配，他们生一个儿子，患甲病且为红绿色盲概率为 1/4
D．若Ⅲ 不携带甲病基因，则Ⅱ 和Ⅱ 再生一个儿子，患甲病的概率为 1/2
4．（2025高一·全国·专题练习）如图为果蝇性染色体结构简图。要判断果蝇某伴性遗传基因位于片段I上还是片段Ⅱ-1上，现用一只表型是隐性的雌果蝇与一只表型为显性的雄果蝇杂交，不考虑突变，若后代：①雌性为显性，雄性为隐性；②雌性为隐性，雄性为显性。可推断①、②两种情况下该基因分别位于（ ）
A．I；I B．Ⅱ-1
C．Ⅱ-1或I；I D．Ⅱ-1或I：Ⅱ-1
5．（25-26高一上·浙江宁波·期中）蝴蝶的性别决定方式为ZW型，现将长口器雄性蝴蝶与短口器的雌性蝴蝶进行杂交，F1雌性蝴蝶中长口器：短口器=2：1，雄性蝴蝶中长口器：短口器=2：1。若与口器长短有关的基因用R、r表示，不考虑致死现象。下列叙述正确的是（　　）
A．控制口器的基因可位于Z染色体上，长口器用R基因表示
B．亲本中长口器雄性蝴蝶与短口器雌性蝴蝶的基因型依次为ZRZr、ZrW
C．F1中雌雄个体随机交配产生F2，F2中短口器雌性蝴蝶的比例为4/9
D．F1中雌雄个体随机交配产生F2，F2中短口器个体的占比等于F1中短口器个体的占比
6．（25-26高三上·新疆·月考）蟋蟀为二倍体生物，性别决定方式为XO型，雌性蟋蟀具有两条同型的性染色体（XX），雄性蟋蟀只有一条性染色体（X），即雄性蟋蟀的染色体组成为28＋XO。不考虑变异，下列叙述正确的是（　　）
A．雄性蟋蟀细胞进行减数分裂时可形成15个四分体
B．雄性蟋蟀体内不含有染色体数目为30条的细胞
C．分裂过程中，雄性蟋蟀细胞中最多含有58条染色体
D．若显微镜下观察到某蟋蟀细胞中有两条X染色体，则一定为雌性蟋蟀
7．（24-25高一下·贵州·月考）某家族性耳聋是一种单基因遗传病，严重者可出现进行性听力丧失。下图为该家族家族性耳聋的系谱图（相关基因用、表示）。下列判断错误的是（ ）
A．据图判断，该病的遗传方式不可能是伴染色体遗传
B．若2号携带致病基因，则该病的遗传方式是常染色体隐性遗传病
C．若2号不携带致病基因，则该病遗传方式是常染色体显性遗传病
D．若2号个体携带有致病基因，其一个初级卵母细胞中含有2个致病基因
8．（25-26高一上·浙江宁波·期末）下列与性别决定和伴性遗传有关的叙述，正确的是（　　）
A．各种生物细胞中都存在性染色体
B．位于Y染色体上的基因都与性别决定有关
C．患红绿色盲的女性其女儿不一定患红绿色盲
D．性状表现与性别相联系的遗传均为伴性遗传
9．（22-23高一下·河南开封·期中）如图是同一种二倍体动物体内有关细胞分裂的一组图像，下列说法中正确的是（ ）
A．①②③④都具有同源染色体
B．动物睾丸或卵巢中不可能出现含4个染色体组的细胞
C．④的子细胞可能是精细胞或极体
D．上述细胞中有8条染色单体的是①②③
10．（25-26高一上·浙江宁波·期末）图表示某二倍体动物细胞在减数分裂过程中，细胞中每条染色体上的DNA含量变化（甲）和细胞中染色体数目变化（乙）。下列说法错误的是（　　）
A．CE段始终存在姐妹染色单体
B．同源染色体的分离发生在CD段
C．FG段细胞中同源染色体对数与AB段相同
D．EF段发生的原因是着丝粒分裂，该过程与纺锤丝无关
11．（25-26高一上·宁夏银川·期末）如图为某动物精原细胞分裂过程中细胞内同源染色体对数的变化曲线。下列有关分析错误的是（ ）
A．CD段和HI段都不存在姐妹染色单体
B．CD段可表示有丝分裂后期，此时期细胞中含有4n条染色体
C．DE段发生的原因是细胞一分为二
D．GH段发生的原因是同源染色体分离后分别进入两个次级精母细胞
二、解答题
12．（2025高一上·江苏连云港·学业考试）如图为某家族白化病的遗传系谱图（基因用A、a表示）。请据图回答：
(1)该遗传病的遗传方式为 。
(2)Ⅱ3的基因型是 。
(3)Ⅲ8为纯合子的概率是 。
(4)Ⅱ4和Ⅲ11基因型相同的概率是 。
(5)若Ⅲ8和一个女性白化病基因携带者结婚，则生一个患病男孩的概率为 。
13．（24-25高一下·辽宁沈阳·月考）某研究小组从哺乳动物的精巢中提取一些细胞，观察细胞中染色体的形态（如图甲）；绘制出分裂过程中细胞核DNA变化如图乙；还测定了细胞中染色体数目（无突变发生），并将这些细胞分为三组，每组的细胞数如图丙所示。请回答下列问题：
(1)综合甲图分析，乙图中的a和丙图中N分别等于 。
(2)图甲可对应图乙中 区段（填写字母）。图甲可对应图丙中 组。
(3)若某细胞处于图乙中I-J分裂阶段，且其染色体数目是图丙中B组状态，则此细胞此时发生的变化是 。
(4)若观察到某细胞正发生非同源染色体上的自由组合，则此类细胞应该位于图乙中 区段（填写字母）。
(5)图丙的B组可代表的细胞名称为 。
14．（25-26高三上·天津宁河·月考）下图1是某二倍体动物（基因型为TtRr）在生殖发育过程中细胞内染色体数目的变化曲线，图2表示该动物细胞内染色体与核DNA数目比值的变化关系，图3为其一个正在分裂的细胞。请回答下列问题：
(1)图1曲线中，阶段a表示 分裂过程，阶段c表示 分裂过程。正常情况下，该动物产生配子时，等位基因T、t的分离发生在 过程（填数字标号）。
(2)若图2曲线表示有丝分裂过程，则BC段形成的原因是 ，若图2曲线表示减数分裂过程，则CD段核DNA数与染色体数之比为 。
(3)图3所示分裂时期处于图1中的 过程（填数字标号），含有 对同源染色体，此时，移向同一极染色体的基因有 。
15．（25-26高一上·云南楚雄·月考）鸭的性别决定方式是ZW型，某种鸭的羽色是由两对相对独立的等位基因A、a和B、b控制，等位基因A、a和B、b与羽色性状的关系如图所示。现有黄色母鸭(M)、白色母鸭(L)、灰色公鸭(N)
杂交实验一：亲本M和N杂交，F1有灰色母鸭：褐色公鸭=1：1；
杂交实验二：亲本N×L杂交，F1的母鸭和公鸭均为灰色。
回答下列问题：
(1)等位基因A/a和B/b分别位于 染色体上，M、N、L的基因型分别为 。
(2)若杂交实验一F1中的灰色母鸭与杂交实验二F1中的灰色公鸭杂交，则子代表型及比例为 。若将实验一、二获得的F1全部个体混养，则后代中基因B的频率为 。
(3)褐色母鸭具有生长快、产蛋量高等优良性状，为尽快培育更多的褐色母鸭，试从上述杂交实验一、二的亲本和F1中选择合适个体进行实验，通过一次杂交获得比例最高的褐色母鸭。选择的杂交方案是 ，预测杂交子代中褐色母鸭的比例为 。
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