高中苏教版 (2019)基因位于染色体上的实验证据第1课时同步训练题

第四节　基因位于染色体上

第一课时　基因位于染色体上的实验证据

基础过关练

题组一　果蝇做实验材料的优点

1.(2021江苏镇江丹阳高级中学高一月考改编)黑腹果蝇作为遗传学实验材料所具备的优点,不包括              (　　)

A.个体较小,节省空间和饲料

B.容易培养,繁殖周期短

C.体细胞只有四对染色体,其中含一对性染色体

D.易于遗传操作

2.(2021江苏徐州一中高一学情调研)果蝇体细胞中的染色体组成可表示为 (　　)

A.3条+X或3条+Y   B.6条+X或6条+Y

C.6条+XX或6条+YY  D.6条+XX或6条+XY

题组二　基因位于染色体上的实验证据

3.(2021江苏南通如东高级中学高一调研)红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子一代雌雄果蝇都表现红眼,这些果蝇交配产生的子二代中,红眼雄果蝇占1/4,白眼雄果蝇占1/4,红眼雌果蝇占1/2。下列叙述错误的是(　　)

A.红眼对白眼是显性

B.眼色的遗传遵循分离定律

C.眼色和性别表现为自由组合

D.子二代红眼雌果蝇有两种基因型

4.(2021湖南娄底娄底一中高一期中)如图是科学家对果蝇某染色体上的基因测定结果,有关该图的说法中,正确的是              (　　)

A.控制朱红眼与深红眼的基因是等位基因

B.控制白眼和朱红眼的基因在遗传时遵循自由组合定律

C.果蝇细胞内的基因都位于染色体上

D.染色体上有控制不同性状的基因,呈线性排列

5.摩尔根及其团队在研究果蝇眼色时,发现F1的雌雄红眼杂交,后代白眼占1/4,且都是雄果蝇(如图)。

针对这个现象,有以下三种假设:

假设1:控制白眼的基因(w)只位于Y染色体上;

假设2:控制白眼的基因(w)位于X和Y染色体上;

假设3:控制白眼的基因(w)只位于X染色体上。

请分析回答下列问题:

(1)假设1不成立的理由是　　　　                                 　　　　　　　　　　　　　。 

(2)若假设2成立,F1杂交得到的子代表型及比例为　　　　　　　　　　　　;群体中与眼色有关的基因型有　　　种。 

(3)摩尔根还做了一个回交实验(让亲代白眼雄果蝇和F1红眼雌果蝇交配),该实验的结果不能否定假设2或假设3,原因是　　　　                                                                                                  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)若要证明假设3正确,可以采取的杂交方案为　　　　　　　　　　　　　。后代应出现的结果是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(5)研究小组已经证明,控制眼色的基因只位于X染色体上,另外有一对控制体色的基因位于常染色体上,则群体中与果蝇眼色和体色有关的基因型共有　　　种。 

题组三　判断基因位置的相关实验

6.(2021江苏盐城一中高一学情调研改编)若红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配,F1全是红眼;F1的雌雄个体杂交所得的F2中有红眼雌果蝇121只,红眼雄果蝇60只,白眼雌果蝇0只,白眼雄果蝇59只。关于上述杂交实验,下列叙述不正确的是              (　　)

A.亲代的雌果蝇一定是纯合子

B.F1雄果蝇体细胞中没有白眼基因r

C.这对眼色基因位于X染色体上

D.这对眼色基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律

7.(2021江苏南通栟茶高中高二开学考试)已知果蝇灰身(A)和黑身(a),直毛(B)和分叉毛(b)各为一对相对性状,A与a基因位于常染色体上,B与b基因位置未知。某兴趣小组同学将一只灰身分叉毛雌蝇与一只灰身直毛雄蝇杂交,发现子一代中表型及分离比为灰身直毛∶灰身分叉毛∶黑身直毛∶黑身分叉毛=3∶3∶1∶1。

(1)根据上述实验结果是否可以确定两对基因遵循自由组合定律?　　　　(答“是”或“否”)。 

(2)根据上述实验结果还不足以确定B与b基因的位置。请你利用现有的亲本及F1果蝇为材料,继续研究以确定B与b基因是只位于X染色体上,还是位于常染色体上。雌果蝇一旦交配过后,再次交配变得困难。根据以上信息,写出两种可行性方案,并预期实验结果(若为杂交实验,只能一次杂交)。

方案一:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

预期:若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则B与b基因只位于X染色体上。 

方案二:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

预期:若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则B与b基因只位于X染色体上。 

答案全解全析

基础过关练

1.A　果蝇比较常见,个体较小,培养时节省空间,但这不是其作为遗传学实验材料的优点,A符合题意;黑腹果蝇易于培养、繁殖快,易于遗传操作,体细胞中有四对染色体,其中一对为性染色体,B、C、D不符合题意。

2.D　果蝇的体细胞中共有4对8条染色体,其中有3对6条为常染色体,1对是性染色体,雌性果蝇的性染色体组成是XX,雄性果蝇的性染色体组成为XY。

3.C　结合题干信息:红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子一代雌雄果蝇都表现红眼,说明红眼对白眼为显性,A正确;眼色的遗传遵循分离定律,B正确;由于控制眼色的基因位于性染色体上,所以眼色和性别不表现为自由组合,C错误;若控制眼色的基因用M、m表示,子二代红眼雌果蝇(XMXM、XMXm)有两种基因型,D正确。

4.D　等位基因位于同源染色体的同一位置,图中的各基因位于同一条染色体上,而不是位于同源染色体上,A错误;非同源染色体上的非等位基因在遗传时遵循自由组合定律,而控制白眼和朱红眼的基因位于同一条染色体上,故控制白眼和朱红眼的基因在遗传时不遵循自由组合定律,B错误;果蝇细胞内的基因主要在染色体上,细胞质中的基因不在染色体上,C错误;染色体上有控制不同性状的基因,且基因在染色体上呈线性排列,D正确。

5.答案　(1)F1出现红眼雄果蝇(或F1没有白眼雄果蝇)　(2)红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=2∶1∶1(或红眼∶白眼=3∶1)　7　(3)根据假设2和假设3推导出的结果相同,回交实验的结果都是雌雄果蝇中均有一半红眼一半白眼　(4)让白眼雌果蝇和纯种红眼雄果蝇杂交　子代雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼　(5)15

解析　(1)若控制白眼的基因(w)只位于Y染色体上,则白眼雄果蝇的雄性后代应均为白眼,与实验结果相矛盾,因此假设1不成立。(2)若控制白眼的基因(w)位于X和Y染色体上,则亲本雌雄果蝇的基因型为XWXW、XwYw,F1雌雄果蝇的基因型为XWXw、XWYw,F1杂交得到的子代,雌性均为红眼,雄性中一半表现为红眼,一半表现为白眼,因此F1杂交得到的子代的表型及比例为红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=2∶1∶1(或红眼∶白眼=3∶1);群体中与眼色有关的基因型,雌性有3种(XWXW、XWXw、XwXw),雄性有4种(XwYw、XWYw、XWYW、XwYW),共有7种基因型。(3)控制白眼的基因(w)不论位于X和Y染色体上,还是只位于X染色体上,让亲代白眼雄果蝇XwY或XwYw和F1红眼雌果蝇XWXw交配,子代雌雄果蝇中均有一半红眼一半白眼,因此该杂交方案不能区分假设2或假设3。(4)若要证明假设3正确,可以让白眼雌果蝇和纯种红眼雄果蝇杂交,若控制白眼的基因(w)只位于X染色体上,则子代雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼。若控制白眼的基因(w)位于X和Y染色体上,则子代雌雄果蝇均为红眼。(5)控制眼色的基因只位于X染色体上,则与眼色有关的基因型共有3+2=5(种);另外有一对控制体色的基因位于常染色体上,则与体色有关的基因型共有3种;群体中与果蝇眼色和体色有关的基因型共有5×3=15(种)。

6.D　根据题意,在F2中白眼没有雌蝇,控制果蝇眼色的遗传与性别有关,所以控制果蝇眼色的基因位于X染色体上,C正确;根据题干信息:红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配,F1全是红眼推测,亲代雌果蝇的基因型为XRXR,一定是纯合子,A正确;F1中红眼雄果蝇的基因型为XRY,没有白眼基因,B正确;位于性染色体上的基因遵循孟德尔遗传定律,D错误。

7.答案　(1)是　(2)统计F1中雌蝇、雄蝇的表型　雌蝇表现为直毛,雄蝇表现为分叉毛　亲本的直毛雄蝇与F1中直毛雌蝇交配　后代雌蝇均为直毛,雄蝇一半直毛一半分叉毛

解析　(1)只有位于非同源染色体上的非等位基因的遗传才遵循自由组合定律,而位于同一对染色体上的非等位基因的遗传不遵循自由组合定律。灰身分叉毛雌蝇与一只灰身直毛雄蝇杂交,若A/a和B/b这两对基因位于一对同源染色体上,则子代表型及比例与实验结果不符,因此上述实验结果可以确定两对基因遵循自由组合定律。(2)方案一:若B与b基因只位于X染色体上,则亲本的基因型分别是XbXb(分叉毛雌蝇)、XBY(直毛雄蝇),子代的表型分别是直毛雌蝇(XBXb)和分叉毛雄蝇(XbY);若B与b基因位于常染色体上,则亲本的基因型分别是Bb和bb,子代雌雄果蝇中均存在直毛和分叉毛,因此可通过统计F1中雌蝇、雄蝇的表型来确定B与b基因是只位于X染色体上,还是位于常染色体上。方案二:若B与b基因只位于X染色体上,将亲本的直毛雄蝇(XBY)与F1中直毛雌蝇(XBXb)交配,后代雌蝇均为直毛,雄蝇一半直毛一半分叉毛;若B与b基因位于常染色体上,将亲本的直毛雄蝇(Bb)与F1中直毛雌蝇(Bb)交配,后代雌雄果蝇均表现为直毛∶分叉毛=3∶1,因此可通过将亲本的直毛雄蝇与F1中直毛雌蝇交配,统计子代雌雄果蝇表型及比例来确定B与b基因是只位于X染色体上,还是位于常染色体上。