还剩18页未读，
继续阅读
高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2章 基因和染色体的关系本章综合与测试当堂达标检测题
展开
这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2章 基因和染色体的关系本章综合与测试当堂达标检测题，共21页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列关于染色体片段交换的相关叙述,正确的是( )
A.发生于减数第一次分裂的后期
B.发生于减数第二次分裂的前期
C.发生于同源染色体的姐妹染色单体之间
D.发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间
2.如图表示某动物的一个正在分裂的细胞,请判断下列说法正确的是( )
A.该细胞是次级精母细胞或次级卵母细胞
B.该细胞中1与2;3与4是同源染色体
C.该细胞中有两对姐妹染色单体,1与2,3与4
D.该细胞中,如果1是Y染色体,则2也是Y染色体,3与4是常染色体
3.以下①~④为动物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图,按分裂时期的先后排序,正确的是( )
A.①②③④B.②①④③C.③④②①D.④①③②
4.如图表示一个四分体的片段交换过程,则下列叙述正确的是( )
A.一个四分体含有2条染色体,4条染色单体,2个DNA分子
B.a和a'属于同源染色体,a和b属于非同源染色体
C.染色体片段交换发生在同源染色体的姐妹染色单体之间
D.四分体发生染色体片段交换的前提是同源染色体配对
5.如图表示某哺乳动物体内一个正在进行分裂的细胞,下列有关叙述正确的是( )
A.该细胞存在于动物精巢中
B.在分裂间期发生过DNA复制
C.该细胞在图示的分裂过程中染色体最多有8条
D.该细胞分裂产生的生殖细胞的基因型有2种
6.图示为某细胞增殖过程中各时期核DNA分子数、染色体数和染色单体数关系图。下列叙述中正确的是( )
A.a、b、c分别代表核DNA分子、染色单体和染色体
B.同源染色体的非姐妹染色单体的片段交换主要发生在Ⅱ时期
C.减数第二次分裂按先后顺序分别是Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ时期
D.着丝粒分裂发生在图中的Ⅰ时期和Ⅴ时期
7.图②~④为某哺乳动物处于不同分裂时期的细胞示意图。下列叙述错误的是( )
A.细胞①中有两对同源染色体
B.细胞②处于有丝分裂时期,含有8条染色体
C.细胞③中因为有同源染色体所以发生了等位基因分离
D.细胞③、④可以来自同一个卵原细胞
8.下列关于性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.有性染色体的生物性别决定类型为ZW型或XY型
B.位于X、Y染色体同源区段的等位基因的遗传与性别有关
C.ZW型性别决定方式的生物中,雄性个体产生的配子所含性染色体为Z或W
D.与性别相关的性状遗传都是伴性遗传,都遵循孟德尔的遗传规律
9.一个基因型为AaBb的雌雄同体的植物,两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。正常情况下,下列有关其减数分裂的叙述,错误的是( )
A.一个初级精母细胞会产生含两种类型的4个精细胞
B.一个初级卵母细胞会产生含有一种类型的1个卵细胞
C.1 000个初级精母细胞会产生含四种类型的4 000个精细胞
D.1 000个卵原细胞不会产生含四种类型的1 000个卵细胞
10.选择某蛋鸡品种进行了3个交配组合,下列叙述不正确的是( )
Ⅰ:深色胫♂×浅色胫♀→子代公鸡为浅色胫、母鸡为深色胫
Ⅱ:深色胫♂×深色胫♀→子代均为深色胫
Ⅲ:浅色胫♂×深色胫♀→子代公鸡和母鸡均有深色胫和浅色胫
A.蛋鸡胫色遗传是伴性遗传
B.蛋鸡深色胫是显性性状
C.交配组合Ⅲ中父本是杂合子
D.胫色基因位于Z染色体上
11.遗传性乳光牙是由一对等位基因控制的遗传病(用A、a表示这对等位基因,不考虑X、Y染色体同源区段),患者牙齿严重磨损。下图为某家族该遗传病的系谱图。相关说法不正确的是( )
A.该病遗传方式是常染色体显性遗传
B.Ⅰ3的基因组成为aa
C.Ⅲ9是杂合子的概率为0
D.Ⅲ8与正常男性结婚,可避免子女患该病
12.如图为某种人类遗传病的系谱图,该病受一对等位基因控制。下列叙述正确的是( )
A.若该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ-3为纯合子
B.若该病为伴X染色体显性遗传病,Ⅱ-4为纯合子
C.若该病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ-2为杂合子
D.若该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ-1为纯合子
13.人类红绿色盲的相关基因位于X染色体上,秃顶的相关基因位于常染色体上,结合表中信息可预测,图中Ⅱ-3和Ⅱ-4所生子女是( )
A.非秃顶色盲儿子的概率为1/4
B.非秃顶色盲女儿的概率为1/8
C.秃顶色盲儿子的概率为1/4
D.秃顶色盲女儿的概率为0
14.甲病由两对常染色体上的两对等位基因控制(只有基因型为B_D_时才表现正常),其中Ⅰ-1基因型为BbDD,且Ⅱ-2与Ⅱ-3婚配的子代不会患甲病。乙病为一对等位基因控制的遗传病(由基因G、g控制),其中Ⅰ-2不携带乙病的致病基因,下列叙述正确的是( )
A.Ⅰ-4和Ⅱ-1的基因型都为BbDdXgY
B.Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个正常孩子的概率为3/8
C.Ⅲ-2的一个初级精母细胞中可能有3个致病基因
D.Ⅲ-1与基因型为BbDdXgY的男性婚配,子代为患病男孩的概率为37/128
15.某同学总结了四条有关减数分裂、染色体、核DNA的知识,其中不正确的是( )
A.次级精母细胞中的核DNA分子数和正常体细胞中的核DNA分子数相同
B.减数第二次分裂后期,细胞中的染色体数等于正常体细胞中的染色体数
C.初级精母细胞中的染色体数和核DNA分子数相同
D.任何一种哺乳动物的细胞中染色体数和着丝粒数相同
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小
题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.如图表示某雄果蝇细胞进行减数分裂相关过程中,处于四个不同阶段的细胞(Ⅰ~Ⅳ)中遗传物质和其主要载体(①~③)的数量。下列叙述与图中信息不相符的是( )
A.②、③分别代表染色体和核DNA
B.Ⅱ代表次级精母细胞
C.Ⅱ所处阶段发生基因的分离和自由组合
D.Ⅲ所处阶段将发生姐妹染色单体分离
17.某生物兴趣小组观察了某种生物处于不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制出图形。下列与图形有关的说法中错误的是( )
A.甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前细胞中央出现了赤道板
B.乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离
C.乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,此阶段染色体的着丝粒发生分裂
D.如果丙图表示精巢内的几种细胞,则C组细胞可发生联会并产生四分体
18.决定果蝇眼色的基因位于X染色体上,其中W基因控制红眼性状,w基因控制白眼性状。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交,其后代中可能出现的是( )
A.红眼雄果蝇B.白眼雄果蝇
C.红眼雌果蝇D.白眼雌果蝇
19.下列关于红绿色盲的说法正确的是( )
A.红绿色盲患者不能像正常人那样区分红色和绿色
B.人的Y染色体短小,因缺少与X染色体的同源区段而缺失红绿色盲基因
C.由于红绿色盲基因位于X染色体上,所以不存在等位基因
D.男性患者将红绿色盲基因传给孙子的概率是0
20.下列对各图所表示的生物学意义的描述,不正确的是( )
A.甲图中生物自交后产生基因型为Aadd个体的概率为1/6
B.乙图细胞可能处于有丝分裂后期,该生物正常体细胞的染色体数为8
C.丙图家系中男性患者明显多于女性患者,该病最有可能是伴X染色体隐性遗传病
D.丁图表示某果蝇染色体组成,其配子基因型有AXW、aXW、AY、aY四种
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(12分)图甲、图乙是某种雄性动物(2N=4)细胞分裂示意图,图丙表示该动物细胞分裂相关过程中核DNA数量变化曲线,请据图回答下列问题:
(1)图甲细胞含有 对同源染色体,图乙细胞含有 条染色体。
(2)若该雄性动物的基因型为AaBb,则图乙细胞中基因B与b的分离发生在图丙的 段。
(3)若图乙细胞分裂完成后形成了基因型为aBb的子细胞,其可能的原因是 ;
。(必须说明细胞分裂时期和具体的染色体行为)
(4)若图乙细胞产生了一个基因型为AB的精子,请在方框中画出产生该精子的次级精母细胞分裂后期的示意图,并标注相关基因。
22.(12分)图1表示洋葱根尖结构的不同区域示意图,图2表示某动物细胞不同分裂时期的示意图,图3表示某生物细胞增殖不同时期染色体数与核DNA数比值的变化关系曲线图。请据图回答问题:
(1)若将图1洋葱根尖放在含放射性同位素标记的胸苷培养液中,培养一段时间后用蒸馏水清洗,检测根尖各部位细胞中放射性强度,发现根尖放射性强的部位位于图1的 (填标号)。
(2)图2中含有4条染色体的细胞有 。
(3)图2中丁细胞的名称为 ,如果该细胞中的M为X染色体,则N一定是 染色体。
(4)图3中DE形成的原因是 。
图2中 细胞处于图3中的CD段。
(5)铬是一种对生物有毒害作用的重金属元素。科学家用铬处理洋葱根尖分生区的细胞,观察细胞的分裂指数和微核率来研究水中铬的毒性,实验结果如图所示。(注:细胞分裂指数指视野内分裂期细胞数占细胞总数的比例。微核是真核生物细胞中的一种异常结构,通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝粒的染色体片段产生的。)
由图4可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是 。比较图4和图5,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是 。
23.(9分)如图是具有两种遗传病的家族系谱图,家族中有的成员患甲种遗传病(设显性基因为B,隐性基因为b),有的成员患乙种遗传病(设显性基因为A,隐性基因为a),如系谱图所示。现已查明Ⅱ-6不携带致病基因。
(1)甲种遗传病的致病基因位于 染色体上,属 性遗传病,乙种遗传病的致病基因位于 染色体上,属 性遗传病。
(2)写出下列两个体的基因型:Ⅲ-8: ,Ⅲ-9: 。
(3)若Ⅲ-8和Ⅲ-9婚配,子女只患一种遗传病的概率为 ;同时患两种遗传病的概率为 。
24.(12分)小家鼠毛色的黄色与灰色由等位基因A、a控制,正常尾与短尾由等位基因R、r控制(均不考虑X、Y染色体的同源区段)。从鼠群中选取多对黄色正常尾的雌鼠与黄色正常尾的雄鼠交配,子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2∶1;且子代雌雄鼠均为正常尾,雌性与雄性的比例为2∶1。请分析回答下列问题:
(1)控制毛色的基因在 染色体上,理由是 。
(2)控制尾长的基因在 染色体上。根据杂交的结果分析,子代雄鼠不出现短尾的原因是 。
(3)选取子代中的一只黄色正常尾雄鼠和子代中的一只灰色正常尾雌鼠杂交,后代中出现灰色正常尾雄鼠的概率为 。
(4)现有一只黄色正常尾雌鼠,欲通过杂交实验探究这只雌鼠的基因型。
实验方案:用该只黄色正常尾雌鼠与 杂交,统计子代的表型及比例。
预期实验结果并得出结论:若 ,则该只黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXR;若 ,则该只黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXr。
25.(10分)摩尔根以果蝇为实验材料,证明了基因在染色体上。他在对果蝇的研究过程中进行了如下几个实验。已知果蝇灰身(A)和黑身(a)基因,长翅(B)和残翅(b)基因,都在常染色体上。
实验一:选择一只黑身长翅果蝇和一只灰身残翅果蝇为亲本进行杂交实验,子代出现灰身长翅、黑身残翅、灰身残翅、黑身长翅,且比例为1∶1∶1∶1。
实验二:两只杂合长刚毛果蝇交配,在子代的雌蝇和雄蝇中长刚毛与短刚毛的性状分离比均为3∶1。
实验三:一只白眼雌蝇和一只红眼雄蝇交配,子代雄蝇均为白眼,雌蝇均为红眼。
实验四:用一只纯合灰身长翅果蝇与一只黑身残翅果蝇进行杂交,让子一代雌性果蝇与黑身残翅雄蝇进行杂交得到子二代,子二代出现了四种表型,且比例为42∶42∶8∶8。
(1)摩尔根证明基因位于染色体上的研究方法是 。
(2)根据以上实验结果回答以下问题:
①仅根据实验一, (填“能”或“不能”)判断控制果蝇体色的基因与控制翅形的基因位于两对同源染色体上,理由是 。
②根据实验二,可以判断出控制长刚毛与短刚毛的基因位于 (填“常”或“X”)染色体上;根据实验三,可以判断出控制眼色的基因位于 (填“常”或“X”)染色体上,进而可以以此为依据,判断以上两对基因的遗传是否遵循自由组合定律。
③请提出合理假说,解释实验四子二代中出现的情况。
答案全解全析
1.D 在减数第一次分裂的四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生片段的交换。
2.D 根据染色体的形态可知,该细胞没有染色单体和同源染色体,且染色体向两极移动,因此处于减数第二次分裂后期,又由于细胞质均等分裂,因此该细胞可能是第一极体或次级精母细胞,A、B、C错误;减数第二次分裂后期,由于着丝粒分裂而形成的两条子染色体相同,D正确。
3.B ①同源染色体分离,处于减数第一次分裂的后期;②同源染色体排列在赤道板两侧,处于减数第一次分裂的中期;③着丝粒分裂,且无同源染色体,处于减数第二次分裂的后期;④着丝粒排列在赤道板上,无同源染色体,处于减数第二次分裂的中期。故按分裂时期先后排序为②①④③,综上所述,B符合题意。
4.D 据图可知,图中表示四分体的片段交换过程,该过程发生在减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体发生片段的交换。一个四分体含有2条染色体,4条染色单体,4个DNA分子,A错误;a和a'属于姐妹染色单体,a和b是同源染色体的非姐妹染色单体,B错误;染色体片段交换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,C错误;同源染色体联会配对形成四分体后,同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生染色体片段交换,D正确。
5.B 图示细胞呈现的特点是同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,且该细胞的细胞质不均等分配,为初级卵母细胞,存在于动物卵巢中,A错误;分裂间期发生DNA的复制,B正确;图示细胞进行的是减数分裂,该分裂过程中染色体最多有4条,C错误;图示细胞分裂产生的生殖细胞只有一个,因此只有1种基因型,D错误。
6.B 根据图示:a代表染色体、b代表染色单体、c代表核DNA。Ⅰ表示有丝分裂的后期或末期;Ⅱ中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1∶2∶2,可能是间期的G2期、有丝分裂前期、有丝分裂中期或减数第一次分裂时期;Ⅲ中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1∶0∶1,可能是分裂间期的G1期、有丝分裂结束、减数第二次分裂后期或减数第二次分裂末期;Ⅳ中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1∶2∶2,但数目均只有Ⅱ中的一半,可能是减数第二次分裂前期或中期;Ⅴ中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1∶0∶1,且数目是正常体细胞的一半,可能为减数第二次分裂结束。a、b、c分别代表染色体、染色单体和核DNA分子,A错误;同源染色体的非姐妹染色单体的片段交换主要发生在Ⅱ时期,B正确;减数第二次分裂按先后顺序分别是Ⅳ、Ⅲ、Ⅴ时期,C错误;着丝粒分裂发生在图中的Ⅰ时期和Ⅲ时期,D错误。
7.C 分析题图:①为某哺乳动物体细胞中染色体及其上的部分基因示意图;②细胞中含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;③细胞中不含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期;④细胞中不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期。细胞①中有四条染色体,两对同源染色体,A正确;细胞②处于有丝分裂时期,含有8条染色体,B正确;细胞③中没有同源染色体,等位基因A、a随着姐妹染色单体的分开而分离,C错误;根据细胞③、④中的染色体组成可知,它们可以来自同一个卵原细胞,D正确。
8.B 生物的性染色体类型一般分为ZW型和XY型,有的生物性别由环境等来决定,A错误;位于X、Y染色体同源区段的等位基因的遗传与性别有关,B正确;ZW型性别决定方式的生物中,雌性个体产生的配子所含性染色体为Z或W,雄性个体产生的配子所含的性染色体是Z,C错误;位于性染色体上的基因,所控制的性状在遗传时与性别相关联的现象称为伴性遗传,但并不是与性别相关联的性状遗传就是伴性遗传,D错误。
9.D 一个初级精母细胞会产生含两种类型的4个精细胞,A正确;一个初级卵母细胞会产生含有一种类型的1个卵细胞,B正确;1 000个初级精母细胞会产生含四种类型的4 000个精细胞,C正确;1 000个卵原细胞会产生含四种类型的1 000个卵细胞,D错误。
10.B 鸡的性别决定方式为ZW型,由杂交组合Ⅰ的结果可知蛋鸡胫色的遗传为伴性(Z)遗传,且浅色对深色为显性,若相关基因用B、b表示,则组合Ⅰ亲本的基因型为ZbZb(深色胫)、ZBW(浅色胫),组合Ⅱ亲本的基因型为ZbZb(深色胫)、ZbW(深色胫),组合Ⅲ亲本的基因型为ZBZb(浅色胫)、ZbW(深色胫)。由分析可知,蛋鸡胫色遗传是伴性遗传,A正确;蛋鸡浅色胫是显性性状,B错误;交配组合Ⅲ中父本的基因型为ZBZb(浅色胫),是杂合子,C正确;胫色基因位于Z染色体上,D正确。
11.D 通过Ⅱ5和Ⅱ6及其子女,可确定该病为显性遗传病,同时Ⅱ5号个体的母亲正常,可确定该病为常染色体显性遗传病,A正确;Ⅰ3为正常男性,其基因型为aa,B正确;Ⅲ9为正常男性,其基因型为aa,不可能为杂合子,C正确;Ⅲ8的基因型为AA或Aa,与正常男子aa婚配,不能避免子女患该病,D错误。
12.C 设相关基因为A、a,若该病为常染色体显性遗传病,则Ⅰ-1的基因型为aa,会提供a给Ⅱ-3,且Ⅱ-3表现患病,因此Ⅱ-3基因型为Aa,故A错误;若该病为伴X染色体显性遗传病,则系谱图中Ⅱ-3的女儿Ⅲ-2必患病且Ⅲ-1不会患病,但实际上Ⅲ-2没有患病而Ⅲ-1患病,因此该病不可能为伴X染色体显性遗传病,故B错误;若该病为常染色体隐性遗传病,则患者Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅲ-1基因型均为aa,Ⅲ-2表现正常,即有显性基因,又因为Ⅱ-3基因型为aa,则Ⅲ-2为杂合子,故C正确;若该病为伴X染色体隐性遗传病,则Ⅰ-2的基因型为XaXa,必会提供Xa给Ⅱ-1,而Ⅰ-1表现正常,所以Ⅱ-1的基因型为XAXa,是杂合子,故D错误。
13.D 假设红绿色盲的相关基因为A、a,根据题意可以推出,Ⅰ-1秃顶色觉正常,基因型为bbXAX-,Ⅰ-2非秃顶红绿色盲,则基因型为BBXaY,所以Ⅱ-3的基因型为BbXAXa,Ⅱ-4的基因型为BBXaY。两对性状分开考虑,Bb×BB→1/2BB、1/2Bb,即女孩不秃顶,男孩有一半的可能秃顶;XAXa×XaY→1/4XAXa、1/4XaXa、1/4XAY、1/4XaY。由于两种性状是独立遗传的,可以推出后代中非秃顶红绿色盲儿子的概率为1/2×1/4=1/8,非秃顶红绿色盲女儿的概率为1/4,秃顶红绿色盲儿子的概率为1/2×1/4=1/8,秃顶红绿色盲女儿的概率为0。综上所述,D符合题意。
14.D 分析系谱图:甲病由两对常染色体上的两对等位基因控制(只有基因型为B_D_时才表现正常),由Ⅰ-1基因型为BbDD和Ⅱ-2患甲病,推出Ⅱ-2的基因型为bbD_;再由Ⅲ-1的基因型为B_D_和Ⅱ-3患甲病,推出Ⅱ-3的基因型为B_dd;再根据Ⅱ-2与Ⅱ-3婚配的子代不会患甲病,则Ⅱ-2与Ⅱ-3的基因型为bbDD和BBdd。Ⅰ-1和Ⅰ-2不患乙病,并且Ⅰ-2不携带乙病的致病基因,但是两者的后代患乙病,所以乙病为伴X染色体隐性遗传病。根据分析,Ⅰ-4和Ⅱ-1的基因型不能确定,A错误;由以上分析可知,Ⅱ-2的基因型是bbDDXGXg,Ⅱ-3的基因型是BBddXGY,他们再生一个正常孩子的概率是3/4,B错误;Ⅲ-2的基因型是BbDdXgY,一个初级精母细胞中可能有6个致病基因,C错误;Ⅲ-1的基因型是BbDdXGXg或BbDdXGXG(各占1/2),与基因型为BbDdXgY的男性婚配,子代患甲病的概率为:1-(3/4)×(3/4)=7/16,患乙病的概率为:(1/2)×(1/2)=1/4,故子代为患病男孩的概率为:[7/16+1/4-(7/16)×(1/4)]×(1/2)=37/128,D正确。
15.C 减数第一次分裂前的间期DNA进行复制,数目加倍,减数第一次分裂结束后DNA数目又减半,因此次级精母细胞中的核DNA分子和正常体细胞中的核DNA分子数目相同,A正确;减数第一次分裂结束后,细胞中染色体数目减半,但减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目短暂加倍,因此减数第二次分裂后期,细胞中染色体的数目等于正常体细胞中的染色体数,B正确;初级精母细胞中染色体的数目是核DNA分子数目的一半,C错误;正常情况下,任何一种哺乳动物的细胞中染色体的数目和着丝粒的数目相同,D正确。
16.AB 由图可知,Ⅰ表示精原细胞,Ⅱ表示初级精母细胞,Ⅲ表示次级精母细胞,Ⅳ表示精细胞。①代表染色体,②时有时无,代表染色单体,③代表核DNA,A错误;Ⅱ代表初级精母细胞,B错误;Ⅱ为初级精母细胞,减数第一次分裂的后期会发生基因的分离和自由组合,C正确;Ⅲ细胞处于减数第二次分裂的前期或中期,之后的后期将发生姐妹染色单体分离,D正确。
17.ACD 甲图细胞中有同源染色体,且姐妹染色单体分离,处于有丝分裂后期,赤道板不是细胞中的结构,A错误。乙图中染色体数目为2N,每条染色体上有两条染色单体、两个DNA分子,可能处于减数第一次分裂后期,此时可发生同源染色体的分离;也可能处于有丝分裂中期,但有丝分裂中期着丝粒不分裂,B正确,C错误。发生联会的细胞处于减数第一次分裂时期,此时细胞中染色体数目为2N,而题图丙C组细胞中的染色体数目为4N,D错误。
18.ABC 亲本红眼雌果蝇基因型为XWXW或XWXw,红眼雄果蝇基因型为XWY。若亲本基因型为XWXW与XWY,则后代基因型为XWXW(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇);若亲本基因型为XWXw与XWY,则后代基因型为XWXW(红眼雌果蝇)、XWXw(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇)、XwY(白眼雄果蝇)。可见,后代中不可能出现白眼雌果蝇。
19.ABD 红绿色盲患者对红色和绿色区分不清,A正确;人的Y染色体短小,因缺少与X染色体的同源区段而缺失红绿色盲基因,B正确;等位基因是位于同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因,由于女性有两条X染色体,所以红绿色盲基因存在等位基因,C错误;红绿色盲基因在X染色体上,而男性患者通过儿子传给孙子的是Y染色体,D正确。
20.ABC 根据题意和图示分析可知:甲图中的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律;乙图细胞中含有同源染色体,且着丝粒分裂,可能处于有丝分裂后期;丙图所示家庭中存在父母患病,而女儿正常的情况,说明该病为常染色体显性遗传病;丁图中的两对基因分别位于常染色体和性染色体上,符合基因自由组合定律。甲图生物的基因型为AaDd,其自交后产生基因型为Aadd个体的概率为1/2×1/4=1/8,A错误;乙图细胞可能处于有丝分裂后期,则该生物正常体细胞的染色体数为4,B错误;根据以上分析已知,丙图所示遗传病为常染色体显性遗传病,C错误;丁图中的两对基因分别位于常染色体和性染色体上,符合基因自由组合定律,所以其形成的配子基因型有AXW、aXW、AY、aY四种,D正确。
21.答案 (1)4 4 (2)e~f、f~g(或e~g) (3)减数第一次分裂后期同源染色体①和②没有分离 减数第二次分裂后期染色体①上姐妹染色单体分开后没有移向细胞两极
(4)
解析 分析题图:图甲细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;图乙细胞含有同源染色体,且同源染色体联会形成四分体,处于减数第一次分裂前期;图丙表示该动物细胞分裂时期核DNA数量变化曲线,其中d点之前表示有丝分裂相关过程中核DNA含量变化规律,而d点之后表示减数分裂相关过程中核DNA含量变化规律。(1)图甲细胞含有4对同源染色体,图乙细胞含有4条染色体。(2)若该雄性动物的基因型为AaBb,基因B与b的分离发生在图丙的e~f段(减数第一次分裂同源染色体分离时)、f~g段(减数第二次分裂姐妹染色单体分离时)。(3)若图乙细胞分裂完成后形成了基因型为aBb的子细胞,则该B、b可能来自①或来自①和②,因此基因型为aBb的子细胞的形成可能的原因是减数第一次分裂后期同源染色体①和②没有分离,也可能是减数第二次分裂后期染色体①上的姐妹染色单体分开后没有移向细胞两极。(4)图见答案。
22.答案 (除标注外,每空1分)(1)③ (2)乙、丙(2分) (3)次级精母细胞 常 (4)着丝粒分裂 丙、丁(2分) (5)铬离子能抑制细胞分裂(1分),且浓度越大抑制作用越强(1分) 高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂(2分)
解析 分析图1:①表示成熟区,②表示伸长区,③表示分生区,④表示根冠。分析图2:甲细胞处于有丝分裂后期;乙细胞为有丝分裂结束形成的子细胞;丙细胞处于减数第一次分裂后期;丁细胞处于减数第二次分裂中期。分析图3:AB段表示G1期;BC段表示S期,形成的原因是DNA复制;CD段包括G2期、有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂时期、减数第二次分裂前期和中期;DE形成的原因是着丝粒分裂;EF段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。由图4可知,随着铬离子相对浓度的增大,细胞的分裂指数越来越低。图5中,在一定范围内,随着铬离子相对浓度的增大,微核率不断升高,但是铬离子相对浓度过高后,微核率反而下降,这可能与细胞分裂指数下降有关。(1)若将图1洋葱根尖放在含放射性同位素标记的胸苷培养液中,培养一段时间后用蒸馏水清洗,检测根尖各部位细胞中放射性强度,发现根尖放射性强的部位位于图1的③分生区,因为只有分生区细胞进行有丝分裂。(2)图2中含有4条染色体的细胞有乙、丙。甲细胞有8条染色体,丁细胞有2条染色体。(3)图2中丙细胞发生同源染色体分离且细胞质均等分配,产生的丁细胞为次级精母细胞,进行减数第二次分裂的细胞中无同源染色体,如果该细胞中的M为X染色体,则N一定是常染色体。(4)图3中DE形成的原因是着丝粒分裂。根据以上分析,图2中丙细胞、丁细胞处于图3中的CD段。(5)分析图4可知,铬离子能抑制细胞分裂,且浓度越大抑制作用越强。比较图4和图5,当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂。
23.答案 (1)X 隐 常 隐 (2)aaXBXb或aaXBXB AaXbY或AAXbY (3)3/8 1/16
解析 分析遗传系谱图:Ⅱ-5、Ⅱ-6表现正常,出生患甲病的儿子Ⅲ-9,则该病为隐性遗传病,又Ⅱ-6不携带致病基因,故甲病是伴X染色体隐性遗传病;Ⅱ-3和Ⅱ-4表现正常,出生患乙病的女儿Ⅲ-8,故乙病是常染色体隐性遗传病。(1)根据试题分析可知,甲种遗传病的致病基因位于X染色体上,属隐性遗传病,乙种遗传病的致病基因位于常染色体上,属隐性遗传病。(2)Ⅲ-8患乙病,关于乙病的基因型为aa,Ⅲ-8不患甲病,但有患甲病的弟弟(哥哥),故Ⅱ-3和Ⅱ-4关于甲病的基因型分别为XBY、XBXb,故Ⅲ-8关于甲病的基因型为XBXb或XBXB,综合两对基因,Ⅲ-8的基因型及概率为1/2aaXBXb、1/2aaXBXB。Ⅲ-9患甲病,关于甲病的基因型为XbY,Ⅲ-9不患乙病,Ⅰ-2患乙病,则Ⅱ-5关于乙病的基因型为Aa,Ⅱ-6不携带致病基因,基因型为AA,故Ⅲ-9关于乙病的基因型为AA或Aa,综合两对基因,Ⅲ-9基因型及概率为1/2AaXbY、1/2AAXbY。(3)根据(2)分析可知,若Ⅲ-8和Ⅲ-9婚配,子女患甲病的概率为1/2×1/2=1/4,子女患乙病的概率为1/2×1/2=1/4,子女只患一种遗传病的概率为1/4×(1-1/4)+1/4×(1-1/4)=3/8;同时患两种遗传病的概率为1/4×1/4=1/16。
24.答案 (除标注外,每空1分)(1)常 子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2∶1,与性别无关(2分) (2)X 短尾雄鼠致死(2分) (3)1/4或1/6 (4)任意一只雄鼠 子代雌性∶雄性=1∶1(2分) 子代雌性∶雄性=2∶1(2分)
解析 由“子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2∶1”可知,后代毛色性状表现与性别无关,说明控制毛色的基因位于常染色体上,黄毛为显性性状,且显性纯合基因型AA致死。由“子代雌雄鼠均为正常尾,雌性与雄性的比例为2∶1”可知,后代尾长性状与性别有关,控制尾长的基因位于X染色体上,正常尾为显性性状,短尾雄鼠致死。因此亲本基因型为AaXRXr、AaXRY。(1)因子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2∶1,毛色的遗传与性别无关,说明控制毛色的基因在常染色体上。(2)因子代雌雄鼠均为正常尾,雌性与雄性的比例为2∶1,与性别有关,说明控制尾长的基因位于X染色体上。短尾雄鼠致死,子代雄鼠不出现短尾。(3)由题分析基因型,子代黄色正常尾的雄鼠(AaXRY)与子代灰色正常尾雌鼠(aaXRX-)杂交,若子代灰色正常尾雌鼠的基因型为aaXRXR,其后代出现灰色正常尾雄鼠(aaXRY)的概率为1/2×1/2=1/4,若子代灰色正常尾雌鼠的基因型为aaXRXr,其后代出现灰色正常尾雄鼠(aaXRY)的概率为1/2×1/3=1/6。(4)黄色正常尾雌鼠基因型为AaXRX-,由于不存在短尾雄鼠,所以任意一只雄鼠都为正常尾(XRY)。只需观察子代性别比例即可。如果黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXR,则子代雌性∶雄性=1∶1,如果黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXr,由于短尾雄鼠致死,则子代雌性∶雄性=2∶1。
25.答案 (除标注外,每空1分)(1)假说—演绎法 (2)①不能 控制体色的基因与控制翅形的基因位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上,杂交结果相同,子代均会出现题述四种表型且比例为1∶1∶1∶1(3分) ②常 X ③控制体色的基因与控制翅形的基因位于一对同源染色体上,且子一代雌蝇减数分裂过程中发生染色体片段的交换。(3分)
解析 (1)摩尔根利用假说—演绎法证明了基因位于染色体上。(2)①实验一中,一只黑身长翅果蝇和一只灰身残翅果蝇作为亲本进行杂交实验,子代出现灰身长翅、黑身残翅、灰身残翅、黑身长翅,且比例为1∶1∶1∶1,说明亲本基因型为aaBb×Aabb,无论体色基因与翅形基因位于一对同源染色体上或是位于两对同源染色体上,杂交结果相同,子代均会出现以上四种表型且比例为1∶1∶1∶1,故不能仅根据实验一结果判断控制果蝇体色的基因与控制翅形的基因位于两对同源染色体上。②实验二中两只杂合长刚毛果蝇交配,在子代的雌蝇和雄蝇中长刚毛与短刚毛的性状分离比均为3∶1,与性别无关,说明控制长刚毛与短刚毛的基因位于常染色体上,亲本均为杂合子;实验三中一只白眼雌蝇和一只红眼雄蝇交配,子代雄蝇均为白眼,雌蝇均为红眼,表型和性别相关,说明控制眼色的基因位于X染色体上。③实验四中用一只纯合灰身长翅(AABB)果蝇与一只黑身残翅(aabb)果蝇进行杂交,让子一代雌性果蝇(AaBb)与黑身残翅(aabb)雄蝇进行杂交得到子二代,子二代出现了四种表型,且比例为42∶42∶8∶8,说明子一代雌性果蝇AaBb产生了四种配子,且两多两少,即控制体色基因与控制翅形的基因位于一对同源染色体上,且子一代雌蝇减数分裂过程中发生染色体片段的交换。BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
1.D
2.D
3.B
4.D
5.B
6.B
7.C
8.B
9.D
10.B
11.D
12.C
13.D
14.D
15.C
16.AB
17.ACD
18.ABC
19.ABD
20.ABC
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列关于染色体片段交换的相关叙述,正确的是( )
A.发生于减数第一次分裂的后期
B.发生于减数第二次分裂的前期
C.发生于同源染色体的姐妹染色单体之间
D.发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间
2.如图表示某动物的一个正在分裂的细胞,请判断下列说法正确的是( )
A.该细胞是次级精母细胞或次级卵母细胞
B.该细胞中1与2;3与4是同源染色体
C.该细胞中有两对姐妹染色单体,1与2,3与4
D.该细胞中,如果1是Y染色体,则2也是Y染色体,3与4是常染色体
3.以下①~④为动物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图,按分裂时期的先后排序,正确的是( )
A.①②③④B.②①④③C.③④②①D.④①③②
4.如图表示一个四分体的片段交换过程,则下列叙述正确的是( )
A.一个四分体含有2条染色体,4条染色单体,2个DNA分子
B.a和a'属于同源染色体,a和b属于非同源染色体
C.染色体片段交换发生在同源染色体的姐妹染色单体之间
D.四分体发生染色体片段交换的前提是同源染色体配对
5.如图表示某哺乳动物体内一个正在进行分裂的细胞,下列有关叙述正确的是( )
A.该细胞存在于动物精巢中
B.在分裂间期发生过DNA复制
C.该细胞在图示的分裂过程中染色体最多有8条
D.该细胞分裂产生的生殖细胞的基因型有2种
6.图示为某细胞增殖过程中各时期核DNA分子数、染色体数和染色单体数关系图。下列叙述中正确的是( )
A.a、b、c分别代表核DNA分子、染色单体和染色体
B.同源染色体的非姐妹染色单体的片段交换主要发生在Ⅱ时期
C.减数第二次分裂按先后顺序分别是Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ时期
D.着丝粒分裂发生在图中的Ⅰ时期和Ⅴ时期
7.图②~④为某哺乳动物处于不同分裂时期的细胞示意图。下列叙述错误的是( )
A.细胞①中有两对同源染色体
B.细胞②处于有丝分裂时期,含有8条染色体
C.细胞③中因为有同源染色体所以发生了等位基因分离
D.细胞③、④可以来自同一个卵原细胞
8.下列关于性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.有性染色体的生物性别决定类型为ZW型或XY型
B.位于X、Y染色体同源区段的等位基因的遗传与性别有关
C.ZW型性别决定方式的生物中,雄性个体产生的配子所含性染色体为Z或W
D.与性别相关的性状遗传都是伴性遗传,都遵循孟德尔的遗传规律
9.一个基因型为AaBb的雌雄同体的植物,两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。正常情况下,下列有关其减数分裂的叙述,错误的是( )
A.一个初级精母细胞会产生含两种类型的4个精细胞
B.一个初级卵母细胞会产生含有一种类型的1个卵细胞
C.1 000个初级精母细胞会产生含四种类型的4 000个精细胞
D.1 000个卵原细胞不会产生含四种类型的1 000个卵细胞
10.选择某蛋鸡品种进行了3个交配组合,下列叙述不正确的是( )
Ⅰ:深色胫♂×浅色胫♀→子代公鸡为浅色胫、母鸡为深色胫
Ⅱ:深色胫♂×深色胫♀→子代均为深色胫
Ⅲ:浅色胫♂×深色胫♀→子代公鸡和母鸡均有深色胫和浅色胫
A.蛋鸡胫色遗传是伴性遗传
B.蛋鸡深色胫是显性性状
C.交配组合Ⅲ中父本是杂合子
D.胫色基因位于Z染色体上
11.遗传性乳光牙是由一对等位基因控制的遗传病(用A、a表示这对等位基因,不考虑X、Y染色体同源区段),患者牙齿严重磨损。下图为某家族该遗传病的系谱图。相关说法不正确的是( )
A.该病遗传方式是常染色体显性遗传
B.Ⅰ3的基因组成为aa
C.Ⅲ9是杂合子的概率为0
D.Ⅲ8与正常男性结婚,可避免子女患该病
12.如图为某种人类遗传病的系谱图,该病受一对等位基因控制。下列叙述正确的是( )
A.若该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ-3为纯合子
B.若该病为伴X染色体显性遗传病,Ⅱ-4为纯合子
C.若该病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ-2为杂合子
D.若该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ-1为纯合子
13.人类红绿色盲的相关基因位于X染色体上,秃顶的相关基因位于常染色体上,结合表中信息可预测,图中Ⅱ-3和Ⅱ-4所生子女是( )
A.非秃顶色盲儿子的概率为1/4
B.非秃顶色盲女儿的概率为1/8
C.秃顶色盲儿子的概率为1/4
D.秃顶色盲女儿的概率为0
14.甲病由两对常染色体上的两对等位基因控制(只有基因型为B_D_时才表现正常),其中Ⅰ-1基因型为BbDD,且Ⅱ-2与Ⅱ-3婚配的子代不会患甲病。乙病为一对等位基因控制的遗传病(由基因G、g控制),其中Ⅰ-2不携带乙病的致病基因,下列叙述正确的是( )
A.Ⅰ-4和Ⅱ-1的基因型都为BbDdXgY
B.Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个正常孩子的概率为3/8
C.Ⅲ-2的一个初级精母细胞中可能有3个致病基因
D.Ⅲ-1与基因型为BbDdXgY的男性婚配,子代为患病男孩的概率为37/128
15.某同学总结了四条有关减数分裂、染色体、核DNA的知识,其中不正确的是( )
A.次级精母细胞中的核DNA分子数和正常体细胞中的核DNA分子数相同
B.减数第二次分裂后期,细胞中的染色体数等于正常体细胞中的染色体数
C.初级精母细胞中的染色体数和核DNA分子数相同
D.任何一种哺乳动物的细胞中染色体数和着丝粒数相同
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小
题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.如图表示某雄果蝇细胞进行减数分裂相关过程中,处于四个不同阶段的细胞(Ⅰ~Ⅳ)中遗传物质和其主要载体(①~③)的数量。下列叙述与图中信息不相符的是( )
A.②、③分别代表染色体和核DNA
B.Ⅱ代表次级精母细胞
C.Ⅱ所处阶段发生基因的分离和自由组合
D.Ⅲ所处阶段将发生姐妹染色单体分离
17.某生物兴趣小组观察了某种生物处于不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制出图形。下列与图形有关的说法中错误的是( )
A.甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前细胞中央出现了赤道板
B.乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离
C.乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,此阶段染色体的着丝粒发生分裂
D.如果丙图表示精巢内的几种细胞,则C组细胞可发生联会并产生四分体
18.决定果蝇眼色的基因位于X染色体上,其中W基因控制红眼性状,w基因控制白眼性状。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交,其后代中可能出现的是( )
A.红眼雄果蝇B.白眼雄果蝇
C.红眼雌果蝇D.白眼雌果蝇
19.下列关于红绿色盲的说法正确的是( )
A.红绿色盲患者不能像正常人那样区分红色和绿色
B.人的Y染色体短小,因缺少与X染色体的同源区段而缺失红绿色盲基因
C.由于红绿色盲基因位于X染色体上,所以不存在等位基因
D.男性患者将红绿色盲基因传给孙子的概率是0
20.下列对各图所表示的生物学意义的描述,不正确的是( )
A.甲图中生物自交后产生基因型为Aadd个体的概率为1/6
B.乙图细胞可能处于有丝分裂后期,该生物正常体细胞的染色体数为8
C.丙图家系中男性患者明显多于女性患者,该病最有可能是伴X染色体隐性遗传病
D.丁图表示某果蝇染色体组成,其配子基因型有AXW、aXW、AY、aY四种
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(12分)图甲、图乙是某种雄性动物(2N=4)细胞分裂示意图,图丙表示该动物细胞分裂相关过程中核DNA数量变化曲线,请据图回答下列问题:
(1)图甲细胞含有 对同源染色体,图乙细胞含有 条染色体。
(2)若该雄性动物的基因型为AaBb,则图乙细胞中基因B与b的分离发生在图丙的 段。
(3)若图乙细胞分裂完成后形成了基因型为aBb的子细胞,其可能的原因是 ;
。(必须说明细胞分裂时期和具体的染色体行为)
(4)若图乙细胞产生了一个基因型为AB的精子,请在方框中画出产生该精子的次级精母细胞分裂后期的示意图,并标注相关基因。
22.(12分)图1表示洋葱根尖结构的不同区域示意图,图2表示某动物细胞不同分裂时期的示意图,图3表示某生物细胞增殖不同时期染色体数与核DNA数比值的变化关系曲线图。请据图回答问题:
(1)若将图1洋葱根尖放在含放射性同位素标记的胸苷培养液中,培养一段时间后用蒸馏水清洗,检测根尖各部位细胞中放射性强度,发现根尖放射性强的部位位于图1的 (填标号)。
(2)图2中含有4条染色体的细胞有 。
(3)图2中丁细胞的名称为 ,如果该细胞中的M为X染色体,则N一定是 染色体。
(4)图3中DE形成的原因是 。
图2中 细胞处于图3中的CD段。
(5)铬是一种对生物有毒害作用的重金属元素。科学家用铬处理洋葱根尖分生区的细胞,观察细胞的分裂指数和微核率来研究水中铬的毒性,实验结果如图所示。(注:细胞分裂指数指视野内分裂期细胞数占细胞总数的比例。微核是真核生物细胞中的一种异常结构,通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝粒的染色体片段产生的。)
由图4可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是 。比较图4和图5,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是 。
23.(9分)如图是具有两种遗传病的家族系谱图,家族中有的成员患甲种遗传病(设显性基因为B,隐性基因为b),有的成员患乙种遗传病(设显性基因为A,隐性基因为a),如系谱图所示。现已查明Ⅱ-6不携带致病基因。
(1)甲种遗传病的致病基因位于 染色体上,属 性遗传病,乙种遗传病的致病基因位于 染色体上,属 性遗传病。
(2)写出下列两个体的基因型:Ⅲ-8: ,Ⅲ-9: 。
(3)若Ⅲ-8和Ⅲ-9婚配,子女只患一种遗传病的概率为 ;同时患两种遗传病的概率为 。
24.(12分)小家鼠毛色的黄色与灰色由等位基因A、a控制,正常尾与短尾由等位基因R、r控制(均不考虑X、Y染色体的同源区段)。从鼠群中选取多对黄色正常尾的雌鼠与黄色正常尾的雄鼠交配,子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2∶1;且子代雌雄鼠均为正常尾,雌性与雄性的比例为2∶1。请分析回答下列问题:
(1)控制毛色的基因在 染色体上,理由是 。
(2)控制尾长的基因在 染色体上。根据杂交的结果分析,子代雄鼠不出现短尾的原因是 。
(3)选取子代中的一只黄色正常尾雄鼠和子代中的一只灰色正常尾雌鼠杂交,后代中出现灰色正常尾雄鼠的概率为 。
(4)现有一只黄色正常尾雌鼠,欲通过杂交实验探究这只雌鼠的基因型。
实验方案:用该只黄色正常尾雌鼠与 杂交,统计子代的表型及比例。
预期实验结果并得出结论:若 ,则该只黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXR;若 ,则该只黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXr。
25.(10分)摩尔根以果蝇为实验材料,证明了基因在染色体上。他在对果蝇的研究过程中进行了如下几个实验。已知果蝇灰身(A)和黑身(a)基因,长翅(B)和残翅(b)基因,都在常染色体上。
实验一:选择一只黑身长翅果蝇和一只灰身残翅果蝇为亲本进行杂交实验,子代出现灰身长翅、黑身残翅、灰身残翅、黑身长翅,且比例为1∶1∶1∶1。
实验二:两只杂合长刚毛果蝇交配,在子代的雌蝇和雄蝇中长刚毛与短刚毛的性状分离比均为3∶1。
实验三:一只白眼雌蝇和一只红眼雄蝇交配,子代雄蝇均为白眼,雌蝇均为红眼。
实验四:用一只纯合灰身长翅果蝇与一只黑身残翅果蝇进行杂交,让子一代雌性果蝇与黑身残翅雄蝇进行杂交得到子二代,子二代出现了四种表型,且比例为42∶42∶8∶8。
(1)摩尔根证明基因位于染色体上的研究方法是 。
(2)根据以上实验结果回答以下问题:
①仅根据实验一, (填“能”或“不能”)判断控制果蝇体色的基因与控制翅形的基因位于两对同源染色体上,理由是 。
②根据实验二,可以判断出控制长刚毛与短刚毛的基因位于 (填“常”或“X”)染色体上;根据实验三,可以判断出控制眼色的基因位于 (填“常”或“X”)染色体上,进而可以以此为依据,判断以上两对基因的遗传是否遵循自由组合定律。
③请提出合理假说,解释实验四子二代中出现的情况。
答案全解全析
1.D 在减数第一次分裂的四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生片段的交换。
2.D 根据染色体的形态可知,该细胞没有染色单体和同源染色体,且染色体向两极移动,因此处于减数第二次分裂后期,又由于细胞质均等分裂,因此该细胞可能是第一极体或次级精母细胞,A、B、C错误;减数第二次分裂后期,由于着丝粒分裂而形成的两条子染色体相同,D正确。
3.B ①同源染色体分离,处于减数第一次分裂的后期;②同源染色体排列在赤道板两侧,处于减数第一次分裂的中期;③着丝粒分裂,且无同源染色体,处于减数第二次分裂的后期;④着丝粒排列在赤道板上,无同源染色体,处于减数第二次分裂的中期。故按分裂时期先后排序为②①④③,综上所述,B符合题意。
4.D 据图可知,图中表示四分体的片段交换过程,该过程发生在减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体发生片段的交换。一个四分体含有2条染色体,4条染色单体,4个DNA分子,A错误;a和a'属于姐妹染色单体,a和b是同源染色体的非姐妹染色单体,B错误;染色体片段交换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,C错误;同源染色体联会配对形成四分体后,同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生染色体片段交换,D正确。
5.B 图示细胞呈现的特点是同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,且该细胞的细胞质不均等分配,为初级卵母细胞,存在于动物卵巢中,A错误;分裂间期发生DNA的复制,B正确;图示细胞进行的是减数分裂,该分裂过程中染色体最多有4条,C错误;图示细胞分裂产生的生殖细胞只有一个,因此只有1种基因型,D错误。
6.B 根据图示:a代表染色体、b代表染色单体、c代表核DNA。Ⅰ表示有丝分裂的后期或末期;Ⅱ中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1∶2∶2,可能是间期的G2期、有丝分裂前期、有丝分裂中期或减数第一次分裂时期;Ⅲ中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1∶0∶1,可能是分裂间期的G1期、有丝分裂结束、减数第二次分裂后期或减数第二次分裂末期;Ⅳ中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1∶2∶2,但数目均只有Ⅱ中的一半,可能是减数第二次分裂前期或中期;Ⅴ中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1∶0∶1,且数目是正常体细胞的一半,可能为减数第二次分裂结束。a、b、c分别代表染色体、染色单体和核DNA分子,A错误;同源染色体的非姐妹染色单体的片段交换主要发生在Ⅱ时期,B正确;减数第二次分裂按先后顺序分别是Ⅳ、Ⅲ、Ⅴ时期,C错误;着丝粒分裂发生在图中的Ⅰ时期和Ⅲ时期,D错误。
7.C 分析题图:①为某哺乳动物体细胞中染色体及其上的部分基因示意图;②细胞中含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;③细胞中不含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期;④细胞中不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期。细胞①中有四条染色体,两对同源染色体,A正确;细胞②处于有丝分裂时期,含有8条染色体,B正确;细胞③中没有同源染色体,等位基因A、a随着姐妹染色单体的分开而分离,C错误;根据细胞③、④中的染色体组成可知,它们可以来自同一个卵原细胞,D正确。
8.B 生物的性染色体类型一般分为ZW型和XY型,有的生物性别由环境等来决定,A错误;位于X、Y染色体同源区段的等位基因的遗传与性别有关,B正确;ZW型性别决定方式的生物中,雌性个体产生的配子所含性染色体为Z或W,雄性个体产生的配子所含的性染色体是Z,C错误;位于性染色体上的基因,所控制的性状在遗传时与性别相关联的现象称为伴性遗传,但并不是与性别相关联的性状遗传就是伴性遗传,D错误。
9.D 一个初级精母细胞会产生含两种类型的4个精细胞,A正确;一个初级卵母细胞会产生含有一种类型的1个卵细胞,B正确;1 000个初级精母细胞会产生含四种类型的4 000个精细胞,C正确;1 000个卵原细胞会产生含四种类型的1 000个卵细胞,D错误。
10.B 鸡的性别决定方式为ZW型,由杂交组合Ⅰ的结果可知蛋鸡胫色的遗传为伴性(Z)遗传,且浅色对深色为显性,若相关基因用B、b表示,则组合Ⅰ亲本的基因型为ZbZb(深色胫)、ZBW(浅色胫),组合Ⅱ亲本的基因型为ZbZb(深色胫)、ZbW(深色胫),组合Ⅲ亲本的基因型为ZBZb(浅色胫)、ZbW(深色胫)。由分析可知,蛋鸡胫色遗传是伴性遗传,A正确;蛋鸡浅色胫是显性性状,B错误;交配组合Ⅲ中父本的基因型为ZBZb(浅色胫),是杂合子,C正确;胫色基因位于Z染色体上,D正确。
11.D 通过Ⅱ5和Ⅱ6及其子女,可确定该病为显性遗传病,同时Ⅱ5号个体的母亲正常,可确定该病为常染色体显性遗传病,A正确;Ⅰ3为正常男性,其基因型为aa,B正确;Ⅲ9为正常男性,其基因型为aa,不可能为杂合子,C正确;Ⅲ8的基因型为AA或Aa,与正常男子aa婚配,不能避免子女患该病,D错误。
12.C 设相关基因为A、a,若该病为常染色体显性遗传病,则Ⅰ-1的基因型为aa,会提供a给Ⅱ-3,且Ⅱ-3表现患病,因此Ⅱ-3基因型为Aa,故A错误;若该病为伴X染色体显性遗传病,则系谱图中Ⅱ-3的女儿Ⅲ-2必患病且Ⅲ-1不会患病,但实际上Ⅲ-2没有患病而Ⅲ-1患病,因此该病不可能为伴X染色体显性遗传病,故B错误;若该病为常染色体隐性遗传病,则患者Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅲ-1基因型均为aa,Ⅲ-2表现正常,即有显性基因,又因为Ⅱ-3基因型为aa,则Ⅲ-2为杂合子,故C正确;若该病为伴X染色体隐性遗传病,则Ⅰ-2的基因型为XaXa,必会提供Xa给Ⅱ-1,而Ⅰ-1表现正常,所以Ⅱ-1的基因型为XAXa,是杂合子,故D错误。
13.D 假设红绿色盲的相关基因为A、a,根据题意可以推出,Ⅰ-1秃顶色觉正常,基因型为bbXAX-,Ⅰ-2非秃顶红绿色盲,则基因型为BBXaY,所以Ⅱ-3的基因型为BbXAXa,Ⅱ-4的基因型为BBXaY。两对性状分开考虑,Bb×BB→1/2BB、1/2Bb,即女孩不秃顶,男孩有一半的可能秃顶;XAXa×XaY→1/4XAXa、1/4XaXa、1/4XAY、1/4XaY。由于两种性状是独立遗传的,可以推出后代中非秃顶红绿色盲儿子的概率为1/2×1/4=1/8,非秃顶红绿色盲女儿的概率为1/4,秃顶红绿色盲儿子的概率为1/2×1/4=1/8,秃顶红绿色盲女儿的概率为0。综上所述,D符合题意。
14.D 分析系谱图:甲病由两对常染色体上的两对等位基因控制(只有基因型为B_D_时才表现正常),由Ⅰ-1基因型为BbDD和Ⅱ-2患甲病,推出Ⅱ-2的基因型为bbD_;再由Ⅲ-1的基因型为B_D_和Ⅱ-3患甲病,推出Ⅱ-3的基因型为B_dd;再根据Ⅱ-2与Ⅱ-3婚配的子代不会患甲病,则Ⅱ-2与Ⅱ-3的基因型为bbDD和BBdd。Ⅰ-1和Ⅰ-2不患乙病,并且Ⅰ-2不携带乙病的致病基因,但是两者的后代患乙病,所以乙病为伴X染色体隐性遗传病。根据分析,Ⅰ-4和Ⅱ-1的基因型不能确定,A错误;由以上分析可知,Ⅱ-2的基因型是bbDDXGXg,Ⅱ-3的基因型是BBddXGY,他们再生一个正常孩子的概率是3/4,B错误;Ⅲ-2的基因型是BbDdXgY,一个初级精母细胞中可能有6个致病基因,C错误;Ⅲ-1的基因型是BbDdXGXg或BbDdXGXG(各占1/2),与基因型为BbDdXgY的男性婚配,子代患甲病的概率为:1-(3/4)×(3/4)=7/16,患乙病的概率为:(1/2)×(1/2)=1/4,故子代为患病男孩的概率为:[7/16+1/4-(7/16)×(1/4)]×(1/2)=37/128,D正确。
15.C 减数第一次分裂前的间期DNA进行复制,数目加倍,减数第一次分裂结束后DNA数目又减半,因此次级精母细胞中的核DNA分子和正常体细胞中的核DNA分子数目相同,A正确;减数第一次分裂结束后,细胞中染色体数目减半,但减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目短暂加倍,因此减数第二次分裂后期,细胞中染色体的数目等于正常体细胞中的染色体数,B正确;初级精母细胞中染色体的数目是核DNA分子数目的一半,C错误;正常情况下,任何一种哺乳动物的细胞中染色体的数目和着丝粒的数目相同,D正确。
16.AB 由图可知,Ⅰ表示精原细胞,Ⅱ表示初级精母细胞,Ⅲ表示次级精母细胞,Ⅳ表示精细胞。①代表染色体,②时有时无,代表染色单体,③代表核DNA,A错误;Ⅱ代表初级精母细胞,B错误;Ⅱ为初级精母细胞,减数第一次分裂的后期会发生基因的分离和自由组合,C正确;Ⅲ细胞处于减数第二次分裂的前期或中期,之后的后期将发生姐妹染色单体分离,D正确。
17.ACD 甲图细胞中有同源染色体,且姐妹染色单体分离,处于有丝分裂后期,赤道板不是细胞中的结构,A错误。乙图中染色体数目为2N,每条染色体上有两条染色单体、两个DNA分子,可能处于减数第一次分裂后期,此时可发生同源染色体的分离;也可能处于有丝分裂中期,但有丝分裂中期着丝粒不分裂,B正确,C错误。发生联会的细胞处于减数第一次分裂时期,此时细胞中染色体数目为2N,而题图丙C组细胞中的染色体数目为4N,D错误。
18.ABC 亲本红眼雌果蝇基因型为XWXW或XWXw,红眼雄果蝇基因型为XWY。若亲本基因型为XWXW与XWY,则后代基因型为XWXW(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇);若亲本基因型为XWXw与XWY,则后代基因型为XWXW(红眼雌果蝇)、XWXw(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇)、XwY(白眼雄果蝇)。可见,后代中不可能出现白眼雌果蝇。
19.ABD 红绿色盲患者对红色和绿色区分不清,A正确;人的Y染色体短小,因缺少与X染色体的同源区段而缺失红绿色盲基因,B正确;等位基因是位于同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因,由于女性有两条X染色体,所以红绿色盲基因存在等位基因,C错误;红绿色盲基因在X染色体上,而男性患者通过儿子传给孙子的是Y染色体,D正确。
20.ABC 根据题意和图示分析可知:甲图中的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律;乙图细胞中含有同源染色体,且着丝粒分裂,可能处于有丝分裂后期;丙图所示家庭中存在父母患病,而女儿正常的情况,说明该病为常染色体显性遗传病;丁图中的两对基因分别位于常染色体和性染色体上,符合基因自由组合定律。甲图生物的基因型为AaDd,其自交后产生基因型为Aadd个体的概率为1/2×1/4=1/8,A错误;乙图细胞可能处于有丝分裂后期,则该生物正常体细胞的染色体数为4,B错误;根据以上分析已知,丙图所示遗传病为常染色体显性遗传病,C错误;丁图中的两对基因分别位于常染色体和性染色体上,符合基因自由组合定律,所以其形成的配子基因型有AXW、aXW、AY、aY四种,D正确。
21.答案 (1)4 4 (2)e~f、f~g(或e~g) (3)减数第一次分裂后期同源染色体①和②没有分离 减数第二次分裂后期染色体①上姐妹染色单体分开后没有移向细胞两极
(4)
解析 分析题图:图甲细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;图乙细胞含有同源染色体,且同源染色体联会形成四分体,处于减数第一次分裂前期;图丙表示该动物细胞分裂时期核DNA数量变化曲线,其中d点之前表示有丝分裂相关过程中核DNA含量变化规律,而d点之后表示减数分裂相关过程中核DNA含量变化规律。(1)图甲细胞含有4对同源染色体,图乙细胞含有4条染色体。(2)若该雄性动物的基因型为AaBb,基因B与b的分离发生在图丙的e~f段(减数第一次分裂同源染色体分离时)、f~g段(减数第二次分裂姐妹染色单体分离时)。(3)若图乙细胞分裂完成后形成了基因型为aBb的子细胞,则该B、b可能来自①或来自①和②,因此基因型为aBb的子细胞的形成可能的原因是减数第一次分裂后期同源染色体①和②没有分离,也可能是减数第二次分裂后期染色体①上的姐妹染色单体分开后没有移向细胞两极。(4)图见答案。
22.答案 (除标注外,每空1分)(1)③ (2)乙、丙(2分) (3)次级精母细胞 常 (4)着丝粒分裂 丙、丁(2分) (5)铬离子能抑制细胞分裂(1分),且浓度越大抑制作用越强(1分) 高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂(2分)
解析 分析图1:①表示成熟区,②表示伸长区,③表示分生区,④表示根冠。分析图2:甲细胞处于有丝分裂后期;乙细胞为有丝分裂结束形成的子细胞;丙细胞处于减数第一次分裂后期;丁细胞处于减数第二次分裂中期。分析图3:AB段表示G1期;BC段表示S期,形成的原因是DNA复制;CD段包括G2期、有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂时期、减数第二次分裂前期和中期;DE形成的原因是着丝粒分裂;EF段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。由图4可知,随着铬离子相对浓度的增大,细胞的分裂指数越来越低。图5中,在一定范围内,随着铬离子相对浓度的增大,微核率不断升高,但是铬离子相对浓度过高后,微核率反而下降,这可能与细胞分裂指数下降有关。(1)若将图1洋葱根尖放在含放射性同位素标记的胸苷培养液中,培养一段时间后用蒸馏水清洗,检测根尖各部位细胞中放射性强度,发现根尖放射性强的部位位于图1的③分生区,因为只有分生区细胞进行有丝分裂。(2)图2中含有4条染色体的细胞有乙、丙。甲细胞有8条染色体,丁细胞有2条染色体。(3)图2中丙细胞发生同源染色体分离且细胞质均等分配,产生的丁细胞为次级精母细胞,进行减数第二次分裂的细胞中无同源染色体,如果该细胞中的M为X染色体,则N一定是常染色体。(4)图3中DE形成的原因是着丝粒分裂。根据以上分析,图2中丙细胞、丁细胞处于图3中的CD段。(5)分析图4可知,铬离子能抑制细胞分裂,且浓度越大抑制作用越强。比较图4和图5,当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂。
23.答案 (1)X 隐 常 隐 (2)aaXBXb或aaXBXB AaXbY或AAXbY (3)3/8 1/16
解析 分析遗传系谱图:Ⅱ-5、Ⅱ-6表现正常,出生患甲病的儿子Ⅲ-9,则该病为隐性遗传病,又Ⅱ-6不携带致病基因,故甲病是伴X染色体隐性遗传病;Ⅱ-3和Ⅱ-4表现正常,出生患乙病的女儿Ⅲ-8,故乙病是常染色体隐性遗传病。(1)根据试题分析可知,甲种遗传病的致病基因位于X染色体上,属隐性遗传病,乙种遗传病的致病基因位于常染色体上,属隐性遗传病。(2)Ⅲ-8患乙病,关于乙病的基因型为aa,Ⅲ-8不患甲病,但有患甲病的弟弟(哥哥),故Ⅱ-3和Ⅱ-4关于甲病的基因型分别为XBY、XBXb,故Ⅲ-8关于甲病的基因型为XBXb或XBXB,综合两对基因,Ⅲ-8的基因型及概率为1/2aaXBXb、1/2aaXBXB。Ⅲ-9患甲病,关于甲病的基因型为XbY,Ⅲ-9不患乙病,Ⅰ-2患乙病,则Ⅱ-5关于乙病的基因型为Aa,Ⅱ-6不携带致病基因,基因型为AA,故Ⅲ-9关于乙病的基因型为AA或Aa,综合两对基因,Ⅲ-9基因型及概率为1/2AaXbY、1/2AAXbY。(3)根据(2)分析可知,若Ⅲ-8和Ⅲ-9婚配,子女患甲病的概率为1/2×1/2=1/4,子女患乙病的概率为1/2×1/2=1/4,子女只患一种遗传病的概率为1/4×(1-1/4)+1/4×(1-1/4)=3/8;同时患两种遗传病的概率为1/4×1/4=1/16。
24.答案 (除标注外,每空1分)(1)常 子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2∶1,与性别无关(2分) (2)X 短尾雄鼠致死(2分) (3)1/4或1/6 (4)任意一只雄鼠 子代雌性∶雄性=1∶1(2分) 子代雌性∶雄性=2∶1(2分)
解析 由“子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2∶1”可知,后代毛色性状表现与性别无关,说明控制毛色的基因位于常染色体上,黄毛为显性性状,且显性纯合基因型AA致死。由“子代雌雄鼠均为正常尾,雌性与雄性的比例为2∶1”可知,后代尾长性状与性别有关,控制尾长的基因位于X染色体上,正常尾为显性性状,短尾雄鼠致死。因此亲本基因型为AaXRXr、AaXRY。(1)因子代雌雄鼠黄色与灰色的比例均为2∶1,毛色的遗传与性别无关,说明控制毛色的基因在常染色体上。(2)因子代雌雄鼠均为正常尾,雌性与雄性的比例为2∶1,与性别有关,说明控制尾长的基因位于X染色体上。短尾雄鼠致死,子代雄鼠不出现短尾。(3)由题分析基因型,子代黄色正常尾的雄鼠(AaXRY)与子代灰色正常尾雌鼠(aaXRX-)杂交,若子代灰色正常尾雌鼠的基因型为aaXRXR,其后代出现灰色正常尾雄鼠(aaXRY)的概率为1/2×1/2=1/4,若子代灰色正常尾雌鼠的基因型为aaXRXr,其后代出现灰色正常尾雄鼠(aaXRY)的概率为1/2×1/3=1/6。(4)黄色正常尾雌鼠基因型为AaXRX-,由于不存在短尾雄鼠,所以任意一只雄鼠都为正常尾(XRY)。只需观察子代性别比例即可。如果黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXR,则子代雌性∶雄性=1∶1,如果黄色正常尾雌鼠的基因型为AaXRXr,由于短尾雄鼠致死,则子代雌性∶雄性=2∶1。
25.答案 (除标注外,每空1分)(1)假说—演绎法 (2)①不能 控制体色的基因与控制翅形的基因位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上,杂交结果相同,子代均会出现题述四种表型且比例为1∶1∶1∶1(3分) ②常 X ③控制体色的基因与控制翅形的基因位于一对同源染色体上,且子一代雌蝇减数分裂过程中发生染色体片段的交换。(3分)
解析 (1)摩尔根利用假说—演绎法证明了基因位于染色体上。(2)①实验一中,一只黑身长翅果蝇和一只灰身残翅果蝇作为亲本进行杂交实验,子代出现灰身长翅、黑身残翅、灰身残翅、黑身长翅,且比例为1∶1∶1∶1,说明亲本基因型为aaBb×Aabb,无论体色基因与翅形基因位于一对同源染色体上或是位于两对同源染色体上,杂交结果相同,子代均会出现以上四种表型且比例为1∶1∶1∶1,故不能仅根据实验一结果判断控制果蝇体色的基因与控制翅形的基因位于两对同源染色体上。②实验二中两只杂合长刚毛果蝇交配,在子代的雌蝇和雄蝇中长刚毛与短刚毛的性状分离比均为3∶1,与性别无关,说明控制长刚毛与短刚毛的基因位于常染色体上,亲本均为杂合子;实验三中一只白眼雌蝇和一只红眼雄蝇交配,子代雄蝇均为白眼,雌蝇均为红眼,表型和性别相关,说明控制眼色的基因位于X染色体上。③实验四中用一只纯合灰身长翅(AABB)果蝇与一只黑身残翅(aabb)果蝇进行杂交,让子一代雌性果蝇(AaBb)与黑身残翅(aabb)雄蝇进行杂交得到子二代,子二代出现了四种表型,且比例为42∶42∶8∶8,说明子一代雌性果蝇AaBb产生了四种配子,且两多两少,即控制体色基因与控制翅形的基因位于一对同源染色体上,且子一代雌蝇减数分裂过程中发生染色体片段的交换。BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
1.D
2.D
3.B
4.D
5.B
6.B
7.C
8.B
9.D
10.B
11.D
12.C
13.D
14.D
15.C
16.AB
17.ACD
18.ABC
19.ABD
20.ABC
相关试卷
高中人教版 (2019)第2章 基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上同步练习题： 这是一份高中人教版 (2019)第2章 基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上同步练习题，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
必修2《遗传与进化》第二章 基因和染色体的关系综合与测试课时训练： 这是一份必修2《遗传与进化》第二章 基因和染色体的关系综合与测试课时训练，共17页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年第二章 基因和染色体的关系综合与测试课后复习题： 这是一份2020-2021学年第二章 基因和染色体的关系综合与测试课后复习题，共5页。
