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高中生物人教版 (新课标)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达标测试
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这是一份高中生物人教版 (新课标)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达标测试，共18页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第2章 基因和染色体的关系
本章达标检测
一、选择题:本题包括25小题,每小题2分,共50分。每小题只有一个选项最符合题意。
1.下列关于同源染色体和四分体的叙述,正确的是 ( )
A.人体干细胞在分裂时能形成23个四分体
B.同源染色体的大小、形状一定都相同
C.联会后的一对同源染色体称为四分体
D.同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体
2.一个基因型为AaBb的雌雄同体的植物,两对等位基因的遗传符合自由组合定律。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
3.减数分裂是进行有性生殖的动、植物产生生殖细胞的方式。下列有关精原细胞减数分裂的描述,正确的是 ( )
A.精原细胞完成DNA复制后,其染色质即已缩短变粗成为染色体
B.减数分裂过程中同源染色体的联会只发生在减数第一次分裂前期
C.精原细胞经减数分裂形成的四个精细胞的性染色体形态一定不同
D.减数第二次分裂后期的细胞中,核DNA分子数目是体细胞的一半
4.下列关于高等动物精子、卵细胞的形成及受精过程的叙述,正确的是 ( )
A.精原细胞数量很少,其染色体数目、核DNA分子数目与体细胞相同
B.受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核相互融合
C.卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质
D.卵细胞受精前进行活跃的代谢反应,受精后迅速分裂
5.一位女性色盲基因携带者与一位正常男性结婚,其子女患病情况可能是 ( )
A.男孩可能色盲 B.子女均色盲
C.子女均正常 D.女孩色盲
6.鸡的性别决定方式属于ZW型,现有一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次,F1中雄性均为芦花鸡,雌性均为非芦花鸡。让F1中的雌雄鸡自由交配产生F2。据此推测错误的是 ( )
A.控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上
B.理论上,雄鸡中芦花鸡的比例比雌鸡中的相应比例大
C.F2中雄鸡有一种表现型,雌鸡有两种表现型
D.将F2中的芦花鸡雌雄交配,产生的F3中芦花鸡占3/4
7.某雌性家兔的基因型为Aa,该家兔卵原细胞进行正常减数分裂时 ( )
A.初级卵母细胞中不会同时含有A基因和a基因
B.第一极体中同时含有A基因和a基因
C.次级卵母细胞中只含有A基因或a基因
D.卵细胞中会同时含有A基因和a基因
8.下列关于萨顿和摩尔根的遗传学研究的叙述,错误的是 ( )
A.萨顿通过类比推理提出基因和染色体的行为存在明显的平行关系
B.类比推理的结论不具有逻辑的必然性,还需要观察和实验的检验
C.摩尔根的研究运用了假说—演绎法,其中的演绎是指进行实验以验证假说
D.摩尔根测定了果蝇基因在染色体上的位置,说明基因在染色体上呈线性排列
9.果蝇(2N=8)的某一个精原细胞进行减数分裂时发生了一次异常,现分别检测了其分裂进行至T1、T2、T3时期的三个细胞中染色体、核DNA分子、染色单体的数量,结果如图,下列叙述错误的是 ( )
A.交叉互换会发生在T1时期
B.最终形成的4个精细胞中染色体数正常个数为2
C.T2时期对应的这个细胞可能仍含有等位基因
D.T3时期对应的这个细胞中Y染色体的数量可能为0、1
10.人类ABO血型由9号染色体上的3个复等位基因(IA、IB和i)决定,血型与基因型对应关系如表。若一AB型血红绿色盲男性和一O型血红绿色盲携带者的女性婚配,下列叙述正确的是 ( )
血型
A
B
AB
O
基因型
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
A.他们生A型血色盲男孩的概率为1/8
B.他们生的女儿色觉应该全部正常
C.他们的A型血色盲儿子和A型血色觉正常女性婚配,不可能生出O型血色盲女儿
D.他们的B型血色盲女儿和AB型血色觉正常男性婚配,生B型血色盲男孩的概率为1/2
11.下图表示某种单基因遗传病的系谱图,相关分析正确的是 ( )
A.3号和4号再生一个正常男孩的概率是3/8
B.1号和4号肯定携带该病的致病基因
C.该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
D.6号和7号所生的女儿不会患该遗传病
12.对下列各图所表示的生物学意义的描述,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
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.丁图中Ⅱ号和Ⅲ号染色体在减数第一次分裂的四分体时期发生交叉互换
13.人的X染色体和Y染色体上存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。由此可以推测 ( )
A.Ⅲ片段的基因只存在于男性体内,Ⅰ片段上的基因只存在于女性体内
B.Ⅱ片段上的基因,遗传特点与常染色体上的基因完全相同
C.Ⅰ片段上的基因不存在等位基因
D.同胞姐妹体内至少有一条X染色体相同
14.图甲表示某哺乳动物体内不同分裂时期的细胞,图乙为细胞分裂过程中的每条染色体上核DNA的含量变化。下列有关叙述正确的是 ( )
A.①③④中依次有8、4、2个核DNA分子,这三个细胞均对应乙图的DE段
B.若图示细胞分裂有连续性,则顺序为①②③④,其分裂方式属于减数分裂
C.图③为次级精母细胞或极体,出现在减数第二次分裂后期,对应乙图的DE段
D.图②细胞为初级卵母细胞,正在进行同源染色体的分离,对应乙图的CD段
15.某种鸟的性别决定方式为ZW型。若其尾部羽毛颜色有绿色和红色两种,且遗传受两对等位基因B、b和D、d控制,且基因B、b位于某常染色体上。现利用甲、乙两种纯合红色尾羽的亲本分别进行以下两组杂交实验,结果如表所示。下列有关叙述不正确的是 ( )
一
甲♂×乙♀
子代雄性表现为绿色尾羽,雌性表现为绿色尾羽
二
甲♀×乙♂
子代雄性表现为绿色尾羽,雌性表现为红色尾羽
A.控制该种鸟尾部羽色的基因D、d一定位于Z染色体上
B.该实验结果表明,该种鸟尾部羽色的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律
C.由实验结果推测,同时含有显性基因B和D时,该种鸟尾部羽色才为绿色
D.若让实验一子代中的绿色尾羽雄性个体与实验二子代中的红色尾羽雌性个体杂交,则后代中杂合的绿色尾羽个体所占的比例为1/2
16.红眼刚毛雄果蝇与白眼截毛雌果蝇杂交产生子代红眼刚毛雌果蝇的过程如图所示。据图分析,下列相关叙述正确的是 ( )
A.阶段②细胞乙内会发生染色体数目暂时性加倍的现象
B.细胞甲内基因数目应是细胞丙内基因数目的两倍
C.阶段①控制该两对相对性状的基因一定能自由组合
D.阶段④是子代果蝇具有多样性的根本原因
17.某植物根尖每个处于有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体。下表中能正确表示该植物减数第二次分裂中期和后期每个细胞中染色体数目和染色单体数目的是 ( )
减数第二次分裂中期
减数第二次分裂后期
染色体
(条)
染色单体
(条)
染色体
(条)
染色单体
(条)
A
10
20
20
10
B
10
20
20
0
C
20
40
20
10
D
20
40
40
0
18.性指数是指X染色体的数量和常染色体组数的比值,在人类和果蝇中性染色体和性别的关系如表所示。下列叙述不正确的是 ( )
XY
XX
XXX
XXY
XO
XYY
性指数
0.5
1
1.5
1
0.5
0.5
人的性别
男性
女性
超女性
男性
女性
超男性
果蝇性别
雄性
雌性
超雌性
(死亡)
雌性
雄性
雄性
A.性染色体上的基因所控制的性状都与性别相关联
B.人和果蝇中性染色体对性别的决定方式不完全相同
C.当性指数小于1时,果蝇中一般无雌性个体出现
D.超男性个体减数第一次分裂中期细胞中含 48条染色体
19.钟摆型眼球震颤是一种单基因遗传病。调查发现,男性患者与正常女性结婚,他们的儿子都正常,女儿均患此病。下列叙述正确的是 ( )
A.该病属于伴X染色体隐性遗传病
B.患者的体细胞都有成对的钟摆型眼球震颤基因
C.男性患者产生的精子中有钟摆型眼球震颤基因的占1/4
D.若患病女儿与正常男性婚配,则所生子女都有可能是正常的
20.如图为人类某种单基因遗传病的家系图,在不考虑致病基因存在于X、Y染色体的同源区段上的条件下,下列说法不正确的是 ( )
A.通过遗传系谱图能判断出该遗传病是显性遗传病
B.若该遗传病的致病基因位于X染色体上,则该病是显性遗传病
C.若该遗传病的致病基因位于常染色体上,则该病可能是隐性遗传病
D.若该遗传病是常染色体显性遗传病,则Ⅰ-2、Ⅱ-l、Ⅲ-4必定为杂合子
21.图甲、乙均为体细胞染色体为2N的生物的细胞分裂模式图,图丙为每条染色体上的DNA含量在细胞分裂各时期的变化,图丁为细胞分裂各时期染色体与核DNA分子的相对含量。下列叙述不正确的是 ( )
A.图甲、乙所示细胞都有4条染色体
B.图甲、乙所示细胞所处的时期分别对应图丙的BC段和DE段
C.图丁中a时期可对应图丙的DE段,图丁中b时期的细胞可以是图乙所示的细胞
D.有丝分裂和减数分裂过程中细胞内每条染色体上的DNA含量变化均可用图丙表示
22.在某国家森林公园发现一种XY型豆科草本植物,生物工作者研究了该植物的花色遗传,有下列规律:
亲本(P)
F1
F2
红花♀
白花♂
♀、♂ 均为粉红花
♀ 红花∶♀ 粉红:♂ 粉红∶♂白花=1∶1∶1∶1
白花 ♀
红花 ♂
♀、♂ 均为粉红花
♀ 粉红∶♀ 白花∶♂ 粉红∶♂红花=1∶1∶1∶1
下列有关叙述正确的是 ( )
A.控制花色的基因位于常染色体上,杂合子表现为粉红色
B.控制花色的基因位于X、Y染色体的同源区段,红花对白花是完全显性
C.F2有四种基因型、两种表现型
D.红花植株、白花植株均为纯合子
23.如图表示哺乳动物X、Y染色体联会的现象。下列叙述错误的是 ( )
A.图示过程发生在减数分裂过程中
B.此时期X、Y染色体联会后可能会发生DNA链断裂现象
C.X染色体与Y染色体联会只发生在染色体的一端
D.联会的两条染色体不存在染色单体
24.鹅的性别决定方式为ZW型,雏鹅羽毛的生长速度受Z染色体上的基因H/h控制。养殖场的鹅多为快羽型,育种人员用引入的多只慢羽型雌鹅与多只纯合快羽型雄鹅进行多组杂交实验,每组杂交产生的F1中均有慢羽型和快羽型。下列有关叙述正确的是 ( )
A.亲本雌鹅、雄鹅的基因型分别为ZhZh、ZHW
B.F1雌鹅均表现为慢羽型、雄鹅均表现为快羽型
C.用慢羽型雌鹅与F1的慢羽型雄鹅杂交,子代慢羽型个体所占比例为3/4
D.用慢羽型雄鹅与快羽型雌鹅杂交,可用于快速鉴定子代雏鹅的性别
25.斑马鱼的性别决定方式为XY型。研究发现斑马鱼的体色受两对等位基因控制,其体色形成途径如图所示。现有纯合红色雌鱼与纯合白色雄鱼杂交得F1,F1相互交配得F2,结果如表。下列有关叙述正确的是 ( )
子代
表现型及比例
F1
紫色雌鱼∶红色雄鱼=1∶1
F2
红色∶紫色∶白色=3∶3∶2
A.斑马鱼体色的遗传不遵循基因的自由组合定律
B.F2中紫色雌鱼有2种基因型,占F2的比例为3/8
C.F2中红色雌鱼有2种基因型,其测交后代可能出现紫色雌鱼
D.若亲本为纯合白色雌鱼与纯合紫色雄鱼,重复上述实验,结果可能相同
二、非选择题:本题包括5小题,共50分。
26.(10分)如图甲表示基因型为AaBb的某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像,乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线,丙表示该动物形成生殖细胞的过程图解,丁表示某细胞中染色体与基因的位置关系。请据图分析回答:
(1)图甲中可能含有等位基因的细胞有 。
(2)图甲E细胞所处的分裂时期对应乙图中的 (填标号)阶段,判断依据是
。
(3)在细胞分裂过程中,细胞中染色体数暂时加倍时期对应乙图中的 (填标号)阶段。
(4)图丁对应图丙中的细胞 (选填“①”“②”或“③”);细胞Ⅳ的基因组成是 ,理由是 。
27.(10分)下图为某家族的遗传系谱图,甲病相关基因用A、a 表示,乙病相关基因用D、d 表示,其中1号只携带一种致病基因。社会人群中,甲病的发病率是0.04%; 男性人群中隐性基因d占5%。请分析回答下列问题:
(1)甲病和乙病的遗传方式分别是 、 。控制这两种遗传病的基因在遗传时遵循基因的 定律。
(2)2号的基因型是 ,4号携带致病基因的概率是 ,5号为纯合子的概率是 。
(3)7号患甲病的概率是 ;3号与4号再生一男孩,该男孩表现正常的概率是 。
(4)5号与一男性婚配,生下不患乙病孩子的概率是 。
28.(11分)菠菜是一种雌雄异株的植物,其性别决定方式为XY型。生态习性上有耐寒和不耐寒两种类型(相关基因用A、a表示),叶片的形状有圆叶和尖叶两种类型(相关基因用B、b表示)。让不耐寒圆叶雌雄各一株杂交,所得子代F1表现型及比例如表(单位:株)。回答下列相关问题:
不耐寒圆叶
不耐寒尖叶
耐寒圆叶
耐寒尖叶
雌性
122
0
41
0
雄性
61
59
19
21
(1)进行菠菜的杂交实验,需要进行的操作是 (填相关字母)。
A.去雄,套袋 B.不去雄,套袋
C.去雄,不套袋 D.不去雄,不套袋
(2)控制耐寒和不耐寒这对相对性状的基因位于 (填“常”或“X”)染色体上,且 为显性。控制圆叶和尖叶这对相对性状的基因位于 (填“常”或“X”)染色体上,且 为显性。
(3)不耐寒圆叶雌雄亲本的基因型分别为 。如果让F1中的不耐寒圆叶植株与不耐寒尖叶植株杂交,F2雌性个体中纯合子所占的比例为 。
(4)研究发现,抗病(R)对不抗病(r)为显性,R、r基因仅位于X染色体上,且含Xr的花粉有50%会死亡。现选用杂合的抗病雌株和不抗病雄株进行杂交得到F1,F1个体间随机传粉获得F2,F2中抗病植株的比例为 。
29.(9分)现对某家族遗传病调查后绘制系谱图如图1(已知Ⅱ-3不携带乙病致病基因,甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示),请根据相关信息回答下列问题。
(1)该家族甲病的遗传方式为 ,判断的依据是 。如果Ⅲ-9与Ⅲ-12结婚,所生儿子不患遗传病的概率为 。
(2)若如图2所示为Ⅲ-9与Ⅲ-12体内细胞分裂过程中部分染色体及基因情况,只能由Ⅲ-9提供的细胞是 ;丙细胞的名称是 。
30.(10分)生物界中常出现从性遗传现象,即相同基因型在不同性别中表现出不同表现型。尽管从性遗传与伴性遗传均表现出性状与性别相关联的现象,但从性遗传的基因位于常染色体上。菜粉蝶(ZW型性别决定方式,ZZ为雄性,ZW为雌性)眼睛和翅缘的颜色在遗传上均表现出与性别相关联的现象,已知菜粉蝶眼睛的颜色受第25号染色体上的等位基因A和a控制。翅缘的黑色和灰色分别由等位基因B和b控制。为进一步探究菜粉蝶眼睛和翅缘的颜色在遗传上表现出与性别相关联现象的原因,进行如下实验:
P 纯合黑翅缘赤眼(♀) × 纯合灰翅缘青眼(♂)
F1 黑翅缘青眼(♀) × 黑翅缘赤眼(♂)
F2 黑翅缘赤眼(♀)∶黑翅缘青眼(♀)∶黑翅缘赤眼(♂)∶黑
翅缘青眼(♂)∶灰翅缘赤眼(♂)∶灰翅缘青眼(♂)=4∶4∶
3∶3∶1∶1
(1)根据实验分析,菜粉蝶眼睛颜色的性状中 为显性性状;菜粉蝶翅缘颜色在遗传上体现了 (填“从性遗传”或“伴性遗传”)的特征。
(2)菜粉蝶控制翅缘颜色的基因 (填“位于”或“不位于”)25号染色体上,理由是 。
(3)F1中黑翅缘赤眼雄性菜粉蝶的基因型为 ;F2中黑翅缘青眼菜粉蝶共有 种基因型;F2中黑翅缘赤眼雄性菜粉蝶产生的配子的种类及比例为 。
(4)若只考虑菜粉蝶翅缘颜色的遗传,则应从上面杂交实验 F2中选择基因型分别为 的黑翅缘菜粉蝶与灰翅缘菜粉蝶杂交,根据子代的翅缘颜色即可判断性别。
答案全解全析
第2章 基因和染色体的关系
本章达标检测
1.C
2.D
3.B
4.B
5.A
6.C
7.C
8.C
9.B
10.A
11.B
12.B
13.D
14.A
15.D
16.A
17.B
18.D
19.D
20.A
21.C
22.D
23.D
24.C
25.D
一、选择题
1.C 人体干细胞进行的是有丝分裂,其分裂过程中不会形成四分体,A错误;同源染色体的大小、形状不一定都相同,如X和Y为一对同源染色体,其形态、大小不同,B错误;减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对形成四分体,一个四分体就是一对同源染色体,因此联会后的一对同源染色体称为四分体,C正确;同源染色体不是复制形成的,而是一条来自父方,一条来自母方,D错误。
2.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。
3.B 在减数第一次分裂前的间期,精原细胞完成DNA的复制后成为初级精母细胞,此时染色质还未缩短变粗成为染色体,A错误;减数分裂过程中同源染色体的联会只发生在减数第一次分裂前期,B正确;精原细胞经减数分裂形成的四个精细胞,性染色体的形态可能相同(性别决定方式为ZW型的生物),也可能不完全相同(性别决定方式为XY型的生物),C错误;减数第二次分裂后期的细胞中,核DNA分子数目与体细胞的相同,D错误。
4.B 精原细胞数量很多,其染色体数目、核DNA分子数目与体细胞的相同,A错误;受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核相互融合,B正确;由于减数分裂形成卵细胞的过程中细胞不均等分裂,所以卵细胞继承了初级卵母细胞超过1/4的细胞质,C错误;卵细胞受精前代谢十分缓慢,受精后的卵细胞变得十分活跃,然后受精卵将迅速进行细胞分裂——分化,D错误。
5.A 父亲正常,女儿不可能患色盲;母亲是色盲基因携带者,所生儿子可能患色盲,也可能正常,A正确。
6.C 雌鸡的性染色体组成是ZW,雄鸡的性染色体组成是ZZ。假设芦花与非芦花性状由基因A、a控制,一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次,F1中雄性均为芦花鸡,雌性均为非芦花鸡,表现出母本性状与雄性后代相同,父本性状与雌性后代相同,说明控制该性状的基因不在W染色体上而在Z染色体上,A正确;雄鸡只有当两个Z染色体上都是隐性基因a时才表现为非芦花鸡,而雌鸡只要有一个a基因就表现为非芦花鸡,所以雌鸡的非芦花鸡比例比雄鸡的大,则雄鸡中芦花鸡的比例比雌鸡中的相应比例大,B正确;母本芦花鸡的基因型是ZAW,父本非芦花鸡的基因型是ZaZa,则F1中的雌雄鸡的基因型分别是ZaW、ZAZa,让F1中的雌雄鸡自由交配,产生的F2中雄鸡的基因型为ZaZa和ZAZa,雌鸡的基因型为ZAW和ZaW,可见雌鸡和雄鸡都有两种表现型,C错误;已知F2中雄鸡基因型为ZaZa和ZAZa,雌鸡基因型为ZAW和ZaW,将F2中的芦花鸡雌雄交配,则产生的F3中非芦花鸡占1/4,芦花鸡占3/4,D正确。
7.C 雌性家兔的基因型为Aa,其初级卵母细胞中的基因组成为AAaa,即同时含有A基因和a基因,A错误;不考虑其他情况,经过减数第一次分裂形成的第一极体的基因组成为AA或aa,不会同时含有A基因和a基因,B错误;经过减数第一次分裂形成的次级卵母细胞中的基因组成为AA或aa,即只含有A基因或a基因,C正确;卵细胞的基因组成为A或a,D错误。
8.C 萨顿通过对蝗虫减数分裂过程的研究,用类比推理的方法,提出基因和染色体的行为存在明显的平行关系,A正确;通过类比推理得出的结论不具有逻辑的必然性,还需观察和实验的验证,B正确;摩尔根的研究运用了假说—演绎法,其中的演绎是对测交内容的推理过程,而进行测交实验属于验证阶段,不属于演绎过程,C错误;摩尔根绘制出了果蝇基因在染色体上的相对位置图,说明基因在染色体上呈线性排列,D正确。
9.B 图中T1时期①∶②∶③=1∶2∶2,其中①是染色体,细胞中有8条染色体,②是染色单体,③是核DNA分子,所以T1时期进行减数第一次分裂过程;T2时期表示减数第二次分裂前期、中期;T3时期没有②染色单体,染色体和核DNA分子含量均为5。“交又互换”的现象发生在减数第一次分裂的前期,可能出现在T1时期,A正确;由于T2时期①②③的数量分别是5、10、10,说明减数第一次分裂时出现了异常,其中一对同源染色体移到了一个次级精母细胞中去,产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞,它们进行正常的减数第二次分裂,最终形成的4个精子染色体数分别是3、3、5、5,没有一个精子的染色体数是正常的,B错误;由于其中一对同源染色体未分离,因此在这个次级精母细胞中仍然存在同源染色体,也就可能存在等位基因,C正确;由于减数第一次分裂异常,产生的次级精母细胞可能没有Y染色体,也可能含有一条Y染色体,所以T3时期对应的这个细胞中Y染色体的数量可能为0、1,D正确。
10.A 假设色盲基因用h表示,正常基因用H表示,AB型血红绿色盲男性的基因型是IAIBXhY,O型血红绿色盲携带者的女性的基因型是iiXHXh,二者婚配后代的基因型是IAiXHXh、IAiXhXh、IAiXHY、IAiXhY、IBiXHXh、IBiXhXh、IBiXHY、IBiXhY,比例是1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1。二者婚配生出A型血色盲男孩IAiXhY的概率为1/2×1/4=1/8,A正确;单独分析色盲,男性的基因型是XhY,女性的基因型是XHXh,后代女儿的基因型及比例是XHXh∶XhXh=1∶1,女儿色觉正常的概率是50%,B错误;他们的A型血色盲儿子(IAiXhY)和A型血色觉正常女性(IA_XHX-)婚配,有可能生出O型血色盲女儿(iiXhXh),C错误;他们的B型血色盲女儿(IBiXhXh)和AB型血色觉正常男性(IAIBXHY)婚配,可能生B型血色盲男孩的概率为1/2×1/2=1/4,D错误。
11.B 1号和2号正常,生出患病的儿子5号,则该病为隐性遗传病。如果此病为常染色体隐性遗传病,则3号(Aa) 和4号(Aa) 再生一个正常男孩的概率是3/4×1/2=3/8;若此病是伴X染色体隐性遗传病,则3号(XAY) 和4号(XAXa)再生一个正常男孩的概率是1/4,A错误。如果此病为常染色体隐性遗传病,则1号基因型为Aa, 4号基因型为Aa;如果此病是伴X染色体隐性遗传病,则1号基因型为XAXa,4号基因型为XAXa,因此1号和4号肯定携带有该病的致病基因,B正确。该病可能为常染色体隐性遗传病,也可能为伴X染色体隐性遗传病,C错误。若该病为常染色体隐性遗传病,6号和7号所生的女儿可能患该遗传病,D错误。
12.B 甲图细胞含有2对同源染色体(1和2、3和4),其中1和2上含有一对等位基因A、a,3和4上含有一对等位基因D、d,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;乙图细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,可能处于有丝分裂后期,B正确;丙图家系中患病的双亲生了一个正常的女儿,表明该病为常染色体显性遗传病,C错误;交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,而丁图中Ⅱ号和Ⅲ号染色体为非同源染色体,D错误。
13.D 男性体细胞中的性染色体组成为XY,女性体细胞中的性染色体组成为XX。Ⅲ片段为Y染色体上的非同源区,其上基因只位于Y染色体上,因此只存在于男性体内,Ⅰ片段为X染色体上的非同源区,其上的基因存在于男性和女性体内,也存在等位基因,A、C错误。Ⅱ片段为X和Y染色体的同源区,其上基因的遗传特点与常染色体上基因的遗传相似,但在特殊情况下也有差别,B错误。同胞姐妹体内的两条X染色体,一条来自母亲,另一条来自父亲,其中来自父亲的X染色体相同,D正确。
14.A 图甲中,①处于有丝分裂后期,②处于减数第一次分裂后期,③处于减数第二次分裂后期,④是卵细胞或极体。图乙中,AB段表示DNA分子复制,CD段表示着丝点分裂。细胞①③④中分别有8、4、2个核DNA分子,细胞①③④中着丝点都已分裂,所以都没有染色单体,这三个细胞均对应乙图的DE段,A正确;若图示细胞分裂有连续性,则顺序为①②③④,①为卵原细胞的有丝分裂,B错误;细胞②的细胞不均等分裂,所以该动物为雌性,细胞③为极体,不可能是次级精母细胞,C错误;细胞②中含有同源染色体,且同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,为初级卵母细胞,每条染色体上有两个DNA分子,对应乙图的BC段,D错误。
15.D 正反交实验结果不同,说明控制该种鸟尾部羽色的基因D、d一定位于Z染色体上,A正确;等位基因B、b和D、d位于不同的同源染色体上,所以其遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律,B正确;实验一、二的亲本组合分别为bbZDZD×BBZdW、bbZDW×BBZdZd,由此可知同时含有显性基因B和D时,该种鸟尾部羽色才为绿色,C正确;若让实验一子代中的绿色尾羽雄性个体与实验二子代中的红色尾羽雌性个体杂交,则后代中杂合的绿色尾羽个体所占的比例为1/4×1/4+1/2×1/2=5/16,D错误。
16.A 阶段①为减数第一次分裂,阶段②为减数第二次分裂,减数第二次分裂后期染色单体分离会导致染色体数目暂时性加倍,A正确;细胞甲为次级精母细胞,细胞丙为卵细胞,次级精母细胞中的核基因数目是卵细胞核基因数目的2倍,但细胞质基因无法判断,B错误;控制该两对相对性状的基因必须在两对同源染色体上才能自由组合,如果在同一对同源染色体上就不能自由组合,C错误;阶段④雌雄配子随机结合不是子代果蝇具有多样性的根本原因,D错误。
17.B 在减数分裂过程中,由于减数第一次分裂后期发生同源染色体的分离,因此减数第二次分裂的前期和中期染色体数目减半,并且不含同源染色体,每条染色体上有2条姐妹染色单体;而在减数第二次分裂后期时由于着丝点的分裂,导致染色体数目暂时加倍,染色单体消失。
18.D 分析表格:人、果蝇等生物的性别决定方式是XY型,雌性是XX,雄性是XY,而超雌性或超雄性分别多了一条X、Y。基因位于染色体上,位于性染色体上的基因决定的性状都与性别相关联,A正确;根据表格可知,人和果蝇中性染色体对性别的决定方式不完全相同,如XXY在人类中是男性,而在果蝇中是雌性,B正确;根据表格可知,当性指数小于1时,果蝇中一般无雌性个体出现,C正确;性染色体组成为XYY的人减数第一次分裂中期细胞中含47条染色体,D错误。
19.D 男性患者与正常女性结婚,他们的儿子都正常,女儿均患此病,说明该病属于伴X染色体显性遗传病,A错误; 由于该病为伴X染色体显性遗传病,故男性患者的体细胞只有一个钟摆型眼球震颤基因,女性患者也有杂合子的可能,B错误;男性患者(XBY)产生的精子中XB∶Y=1∶1,有钟摆型眼球震颤基因的占1/2,C错误;若患病女儿(XBXb)与正常男性(XbY)婚配,则子女都有可能是正常的,D正确。
20.A 根据遗传系谱图无法判断该遗传病的显隐性,A错误;若该遗传病的致病基因位于X染色体上,伴X染色体隐性遗传病的患病女性的儿子应全部患病,与图示不符,因此该病是显性遗传病,B正确;若基因位于常染色体上,则可能是隐性遗传病,也可能是显性遗传病,C正确;若该遗传病是常染色体显性遗传病,则Ⅰ-2和Ⅱ-1均有表现正常的后代(隐性纯合),因此他们均为杂合子,Ⅲ-4的父亲表现正常,因此Ⅲ-4必定为杂合子,D正确。
21.C 图甲所示细胞处于有丝分裂中期,图乙所示细胞处于减数第二次分裂后期,都含有4条染色体,A正确;图丙中BC段的每条染色体含有2个DNA分子,与图甲细胞对应,DE段每条染色体上含有1个DNA分子,与图乙细胞对应,B正确;图丁中a时期DNA和染色体数目相同,相对含量都为4,对应有丝分裂后期、末期,图丙的DE段表示着丝点分裂后,每条染色体含有1个DNA分子,可对应图丁中a时期,图丁中b时期核DNA数目是染色体数目的2倍,说明一条染色体上含2条染色单体,可对应图甲细胞,C错误;图丙纵坐标表示每条染色体上的DNA含量,曲线既可表示有丝分裂过程中细胞内每条染色体上的DNA含量变化,也可表示减数分裂过程中细胞内每条染色体上的DNA含量变化,D正确。
22.D 由题可知,红花雌株和白花雄株杂交,F1雌雄均为粉红花,F2红花只出现在雌性,白花只出现在雄性中,说明花色与性别相关联,其符合分离定律的比值。控制花色的基因与性别相关联,不可能位于常染色体上,A错误;由题可知,粉红花介于红花和白花之间,红花对白花是不完全显性,B错误;两个杂交组合互为正、反交,F2的表现型与性别有关,属于伴性遗传,雌雄均有粉红花,这对基因应位于X、Y染色体的同源区段,有几种基因型就有几种表现型,C错误;杂合子是粉红花,因此红花和白花均为纯合子,D正确。
23.D 题图为X染色体与Y染色体联会示意图,且X染色体比Y染色体更长,因此,X染色体与Y染色体联会只发生在染色体的一端。联会即同源染色体两两配对的过程,表现为两条同源染色体紧密靠在一起,且此时染色体已经完成了复制(即DNA复制),该过程发生于减数第一次分裂前期,A正确;该X、Y染色体联会形成一个四分体,该时期容易发生染色体片段交叉互换,换言之,此时可能发生DNA链断裂的情况,B正确;由图示可知,X与Y染色体只有一部分发生了联会,即发生于染色体的一端,C正确;联会的两条染色体已经发生了DNA复制,每条染色体含两条姐妹染色单体,D错误。
24.C 鹅的性别决定方式为ZW型,多只慢羽型雌鹅(ZW)与多只纯合快羽型雄鹅(ZZ)进行多组杂交实验,每组杂交产生的F1中均有慢羽型和快羽型,则可推知亲本雌鹅、雄鹅的基因型分别为ZHW(慢羽型)、ZhZh(快羽型),A错误;亲本雌鹅、雄鹅的基因型分别为ZHW(慢羽型)、ZhZh(快羽型),两者杂交,F1基因型为ZhW、ZHZh,即雌鹅均表现为快羽型、雄鹅均表现为慢羽型,B错误;用慢羽型雌鹅(ZHW)与F1的慢羽型雄鹅(ZHZh)杂交,子代慢羽型个体(ZH_)所占比例为3/4,C正确;用慢羽型雄鹅(ZHZH或ZHZh)与快羽型雌鹅(ZhW)杂交,两种杂交组合均在雌雄个体间有相同表现,无法鉴定子代雏鹅的性别,D错误。
25.D A和B基因同时存在时,斑马鱼的体色表现为紫色;存在A基因,不存在B基因时,斑马鱼的体色表现为红色;不存在A基因时,斑马鱼的体色表现为白色。控制斑马鱼体色的基因A(a)位于常染色体上,基因B(b)位于X染色体上,其遗传遵循基因的自由组合定律,A错误。若基因A(a)位于常染色体上,基因B(b)位于X染色体上,则纯合红色雌鱼的基因型为AAXbXb,纯合白色雄鱼的基因型应为aaXBY,杂交得到的F1雌鱼基因型为AaXBXb,斑马鱼的体色表现为紫色,雄鱼基因型为AaXbY,斑马鱼的体色表现为红色,符合实验结果,则F2紫色雌鱼有2种基因型,分别为AAXBXb、AaXBXb ,紫色雌鱼所占比例为3/4×1/4=3/16,B错误。F2 中红色雌鱼有2种基因型,分别为AAXbXb、AaXbXb ,与aaXbY测交,后代不会出现紫色雌鱼(A_ XBX-),C错误。若亲本白色雌鱼的基因型为aaXbXb ,紫色雄鱼的基因型为AAXBY,则重复上述实验后,F1、F2均与题中结果相同,D正确。
二、非选择题
26.答案 (1)A、B、D (2)② E细胞中染色体数目减半,每条染色体都含有姐妹染色单体,且染色体散乱分布于细胞中 (3)③、⑥ (4)② aB 因为丁图细胞均等分裂,为第一极体,那么移向Ⅱ的染色体为aB基因所在的染色体,所以卵细胞的基因组成为aB
解析 甲图中,A表示分裂间期, B表示体细胞的有丝分裂后期;C表示极体或卵细胞;D处于减数第一次分裂中期;E和F分别处于减数第二次分裂前期、后期。乙图中,A表示减数分裂、B表示受精作用、C表示有丝分裂。丙图中①表示减数第一次分裂的细胞,②、③表示减数第二次分裂的细胞,Ⅱ表示次级卵母细胞,Ⅲ表示第一极体,Ⅳ表示卵细胞,Ⅴ表示第二极体。图丁可以确定该细胞为第一极体。(1)等位基因存在于同源染色体上,图甲中含同源染色体的细胞有A、B、D。(2)图甲E细胞处于减数第二次分裂前期,对应图乙中的②阶段。(3)染色体数目暂时加倍包括有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,分别对应乙图中的⑥、③阶段。(4)图丁为第一极体,对应图丙中的细胞②;由于图丁细胞的基因型为AAbb,因此③细胞的基因型为aaBB,则细胞Ⅳ的基因组成是aB。
27.答案 (1) 常染色体隐性遗传 伴X染色体隐性遗传 自由组合 (2)AaXDXd 5/6 1/2 (3)1/153 38/51 (4)139/160
解析 (1)1号和2号都不患甲病,但他们有一个患甲病的女儿5号,说明甲病为常染色体隐性遗传;1号和2号都不患乙病,但他们有一个患乙病的儿子6号,说明乙病为隐性遗传病,又已知“1号只携带一种致病基因”,则乙病为伴X染色体隐性遗传。控制这两种遗传病的基因位于非同源染色体上,其遗传遵循基因的自由组合定律。(2)5号患甲病,基因型为aa,则1号和2号的基因型为Aa。6号患乙病,基因型为XdY,则2号的基因型为XDXd。因此2号的基因型是AaXDXd。1号的基因型为AaXDY,2号的基因型为AaXDXd,则所生女儿4号的基因型为13AA、23Aa、12XDXD、12XDXd,不携带致病基因的概率是13×12=16,则携带致病基因的概率是56。5号患甲病,基因型为aa,5号不患乙病,基因型为12XDXD、12XDXd,因此5号为纯合子的概率是12。(3)社会人群中,甲病的发病率是0.04%,即aa=0.04%,a=0.02,A=0.98,AA=0.98×0.98,Aa=2×0.98×0.02,AA∶Aa=49∶2,则正常人中AA占4951、Aa占251,即3号的基因型为4951AA、251Aa,4号的基因型为13AA、23Aa,因此7号患甲病aa的概率是14×251×23=1153。对于乙病而言,3号基因型为XDY,4号基因型为12XDXD、12XDXd,他们再生一男孩,该男孩不患乙病的概率是12+12×12=34。因此该男孩表现正常的概率是1-1153×34=3851。(4)对于乙病而言,男性人群中隐性基因d占5%,则男性人群中XDY占1920,XdY占120。5号不患乙病,基因型为12XDXD、12XDXd。5号与一男性婚配,生下不患乙病孩子的概率是12+12×12+12×12×1920×12=139160。
28.答案 (1)B (2)常 不耐寒 X 圆叶 (3)AaXBXb和AaXBY 5/36 (4)13/28
解析 (1)由题意可知,菠菜是一种雌雄异株的植物,所以不需要去雄,需进行套袋处理以防止外来花粉的干扰。(2)由表格数据可知,F1中无论雌雄不耐寒∶耐寒≈3∶1,可见控制耐寒和不耐寒这对相对性状的基因位于常染色体上,且不耐寒为显性;F1中雌性个体全为圆叶,雄性个体圆叶∶尖叶≈1∶1,可见控制圆叶和尖叶这对相对性状的基因位于X染色体上,又因为菠菜植株大都为圆叶,偶尔出现几株尖叶植株,故圆叶为显性。(3)不耐寒圆叶雌雄亲本的基因型分别为AaXBXb和AaXBY。F1的不耐寒圆叶植株与不耐寒尖叶植株杂交,两对基因控制的两对性状分开计算,F1中不耐寒雌雄基因型均为AA∶Aa=1∶2,可看作是自由交配,可得A、a基因频率分别为2/3、1/3,则F2雌性个体中纯合子的概率为1/3×1/3+2/3×2/3=5/9;F1中圆叶植株的基因型为XBXB、XBXb、XBY,尖叶植株的基因型只能为XbY,雌雄交配即XBXB×XbY、XBXb×XbY,则F2中雌性个体纯合子的概率为1/4。综上所述,F2雌性个体中纯合子的概率为1/4×5/9=5/36。(4)杂合的抗病雌株基因型为XRXr,不抗病雄株基因型为XrY,由于含Xr的花粉有50%会死亡,F1基因型及比例为XRXr∶XrXr∶XRY∶XrY=1∶1∶2∶2,F1个体间随机传粉,F1中雌性个体产生配子的种类及比例为XR∶Xr=1∶3,雄性个体产生的配子种类及比例为XR∶Xr∶Y=2∶1∶4,雌雄配子随机结合可得,F2中抗病植株的比例为1/4×1+3/4×2/7=13/28。
29.答案 (1)常染色体显性遗传 Ⅱ-7和Ⅱ-8患有甲病,而其女儿Ⅲ-11没有患甲病 1/4 (2)乙或丙 次级精母细胞或极体
解析 (1)据图1分析,Ⅱ-7和Ⅱ-8患甲病,生出不患甲病的女儿11号,故甲病为常染色体显性遗传病;Ⅱ-3和Ⅱ-4不患乙病,生出患乙病的儿子10号,乙病为隐性遗传病,又因Ⅱ-3不携带乙致病基因,则乙病是伴X染色体隐性遗传病。Ⅱ-3基因型为aaXBY,Ⅱ-4基因型为AaXBXb,则Ⅲ-9基因型为aa(1/2XBXB、1/2XBXb);Ⅱ-7基因型为AaXBY,Ⅱ-8基因型为AaXBX-,因此Ⅲ-12基因型为(1/3AA、2/3Aa)XBY。如果Ⅲ-9与Ⅲ-12结婚,所生儿子不患甲病(aa)的概率=1×2/3×1/2=1/3,则患甲病(A)的概率为2/3,患乙病(XbY)的概率=1/2×1/2=1/4,则不患病的概率为3/4,故生儿子不患病的概率为1/3×3/4=1/4。(2)图2中,甲细胞正在发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,因此所处时期为减数第一次分裂,并且细胞均等分裂,所以甲细胞为精原细胞进行减数分裂,则甲细胞由Ⅲ-12提供;乙细胞B基因位于性染色体上,由乙细胞可看到它的性染色体形态、大小是一致的,因此乙细胞属于Ⅲ-9。丙细胞中无同源染色体,染色体向细胞两极运动,且细胞均等分裂,应为次级精母细胞或极体,丙细胞也可以属于Ⅲ-9。
30.答案 (1)赤眼 从性遗传 (2) 不位于 翅缘颜色的遗传属于从性遗传,位于常染色体上,眼睛颜色的遗传属于伴性遗传,位于性染色体上,即 25 号染色体 (3)BbZAZa 5 BZA∶ BZa∶ bZA∶bZa=2∶2∶1∶1 (4)bb和 bb
解析 (1)由菜粉蝶F1、F2的性状及比例可知,在亲本P和F1中,雌性和雄性眼色正好相反,且统计F2中青眼和赤色的比例为1∶1,所以判断控制眼色的基因位于Z染色体上,且显性基因A控制的眼色为赤眼;分析 P、F1、F2的翅缘颜色,发现灰色只出现在雄性中,但其遗传不遵循伴性遗传规律,所以翅色的遗传体现了从性遗传现象的特征。(2)翅缘颜色的基因不位于25号染色体上,因为若位于25号染色体上,F2中的眼色和翅缘颜色相关基因发生连锁,只可能出现黑翅缘赤眼和灰翅青眼或者黑翅缘青眼和灰翅缘赤眼,不会出现多种性状组合。(3)由分析可知,F1黑翅缘赤眼雄性菜粉蝶的基因型为BbZAZa,F2中黑翅缘青眼菜粉蝶的基因型有BBZaW、BbZaW、bbZaW、BBZaZa、BbZaZa,共5种基因型;其中黑翅缘赤眼雄性的基因型及比例为BBZAZa∶BbZAZa=1∶2,产生的配子的种类及比例为BZA∶ BZa∶ bZA∶bZa=2∶2∶1∶1。(4)只考虑菜粉蝶翅缘颜色的遗传,若要根据子代的翅缘颜色判断性别,只能选择F2中基因型为bb的黑翅缘菜粉蝶与和基因型为bb的灰翅缘菜粉蝶杂交,根据子代的翅缘颜色即可判断性别,黑色为雌性,灰色为雄性。
第2章 基因和染色体的关系
本章达标检测
一、选择题:本题包括25小题,每小题2分,共50分。每小题只有一个选项最符合题意。
1.下列关于同源染色体和四分体的叙述,正确的是 ( )
A.人体干细胞在分裂时能形成23个四分体
B.同源染色体的大小、形状一定都相同
C.联会后的一对同源染色体称为四分体
D.同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体
2.一个基因型为AaBb的雌雄同体的植物,两对等位基因的遗传符合自由组合定律。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
3.减数分裂是进行有性生殖的动、植物产生生殖细胞的方式。下列有关精原细胞减数分裂的描述,正确的是 ( )
A.精原细胞完成DNA复制后,其染色质即已缩短变粗成为染色体
B.减数分裂过程中同源染色体的联会只发生在减数第一次分裂前期
C.精原细胞经减数分裂形成的四个精细胞的性染色体形态一定不同
D.减数第二次分裂后期的细胞中,核DNA分子数目是体细胞的一半
4.下列关于高等动物精子、卵细胞的形成及受精过程的叙述,正确的是 ( )
A.精原细胞数量很少,其染色体数目、核DNA分子数目与体细胞相同
B.受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核相互融合
C.卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质
D.卵细胞受精前进行活跃的代谢反应,受精后迅速分裂
5.一位女性色盲基因携带者与一位正常男性结婚,其子女患病情况可能是 ( )
A.男孩可能色盲 B.子女均色盲
C.子女均正常 D.女孩色盲
6.鸡的性别决定方式属于ZW型,现有一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次,F1中雄性均为芦花鸡,雌性均为非芦花鸡。让F1中的雌雄鸡自由交配产生F2。据此推测错误的是 ( )
A.控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上
B.理论上,雄鸡中芦花鸡的比例比雌鸡中的相应比例大
C.F2中雄鸡有一种表现型,雌鸡有两种表现型
D.将F2中的芦花鸡雌雄交配,产生的F3中芦花鸡占3/4
7.某雌性家兔的基因型为Aa,该家兔卵原细胞进行正常减数分裂时 ( )
A.初级卵母细胞中不会同时含有A基因和a基因
B.第一极体中同时含有A基因和a基因
C.次级卵母细胞中只含有A基因或a基因
D.卵细胞中会同时含有A基因和a基因
8.下列关于萨顿和摩尔根的遗传学研究的叙述,错误的是 ( )
A.萨顿通过类比推理提出基因和染色体的行为存在明显的平行关系
B.类比推理的结论不具有逻辑的必然性,还需要观察和实验的检验
C.摩尔根的研究运用了假说—演绎法,其中的演绎是指进行实验以验证假说
D.摩尔根测定了果蝇基因在染色体上的位置,说明基因在染色体上呈线性排列
9.果蝇(2N=8)的某一个精原细胞进行减数分裂时发生了一次异常,现分别检测了其分裂进行至T1、T2、T3时期的三个细胞中染色体、核DNA分子、染色单体的数量,结果如图,下列叙述错误的是 ( )
A.交叉互换会发生在T1时期
B.最终形成的4个精细胞中染色体数正常个数为2
C.T2时期对应的这个细胞可能仍含有等位基因
D.T3时期对应的这个细胞中Y染色体的数量可能为0、1
10.人类ABO血型由9号染色体上的3个复等位基因(IA、IB和i)决定,血型与基因型对应关系如表。若一AB型血红绿色盲男性和一O型血红绿色盲携带者的女性婚配,下列叙述正确的是 ( )
血型
A
B
AB
O
基因型
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
A.他们生A型血色盲男孩的概率为1/8
B.他们生的女儿色觉应该全部正常
C.他们的A型血色盲儿子和A型血色觉正常女性婚配,不可能生出O型血色盲女儿
D.他们的B型血色盲女儿和AB型血色觉正常男性婚配,生B型血色盲男孩的概率为1/2
11.下图表示某种单基因遗传病的系谱图,相关分析正确的是 ( )
A.3号和4号再生一个正常男孩的概率是3/8
B.1号和4号肯定携带该病的致病基因
C.该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
D.6号和7号所生的女儿不会患该遗传病
12.对下列各图所表示的生物学意义的描述,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
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.丁图中Ⅱ号和Ⅲ号染色体在减数第一次分裂的四分体时期发生交叉互换
13.人的X染色体和Y染色体上存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。由此可以推测 ( )
A.Ⅲ片段的基因只存在于男性体内,Ⅰ片段上的基因只存在于女性体内
B.Ⅱ片段上的基因,遗传特点与常染色体上的基因完全相同
C.Ⅰ片段上的基因不存在等位基因
D.同胞姐妹体内至少有一条X染色体相同
14.图甲表示某哺乳动物体内不同分裂时期的细胞,图乙为细胞分裂过程中的每条染色体上核DNA的含量变化。下列有关叙述正确的是 ( )
A.①③④中依次有8、4、2个核DNA分子,这三个细胞均对应乙图的DE段
B.若图示细胞分裂有连续性,则顺序为①②③④,其分裂方式属于减数分裂
C.图③为次级精母细胞或极体,出现在减数第二次分裂后期,对应乙图的DE段
D.图②细胞为初级卵母细胞,正在进行同源染色体的分离,对应乙图的CD段
15.某种鸟的性别决定方式为ZW型。若其尾部羽毛颜色有绿色和红色两种,且遗传受两对等位基因B、b和D、d控制,且基因B、b位于某常染色体上。现利用甲、乙两种纯合红色尾羽的亲本分别进行以下两组杂交实验,结果如表所示。下列有关叙述不正确的是 ( )
一
甲♂×乙♀
子代雄性表现为绿色尾羽,雌性表现为绿色尾羽
二
甲♀×乙♂
子代雄性表现为绿色尾羽,雌性表现为红色尾羽
A.控制该种鸟尾部羽色的基因D、d一定位于Z染色体上
B.该实验结果表明,该种鸟尾部羽色的遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律
C.由实验结果推测,同时含有显性基因B和D时,该种鸟尾部羽色才为绿色
D.若让实验一子代中的绿色尾羽雄性个体与实验二子代中的红色尾羽雌性个体杂交,则后代中杂合的绿色尾羽个体所占的比例为1/2
16.红眼刚毛雄果蝇与白眼截毛雌果蝇杂交产生子代红眼刚毛雌果蝇的过程如图所示。据图分析,下列相关叙述正确的是 ( )
A.阶段②细胞乙内会发生染色体数目暂时性加倍的现象
B.细胞甲内基因数目应是细胞丙内基因数目的两倍
C.阶段①控制该两对相对性状的基因一定能自由组合
D.阶段④是子代果蝇具有多样性的根本原因
17.某植物根尖每个处于有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体。下表中能正确表示该植物减数第二次分裂中期和后期每个细胞中染色体数目和染色单体数目的是 ( )
减数第二次分裂中期
减数第二次分裂后期
染色体
(条)
染色单体
(条)
染色体
(条)
染色单体
(条)
A
10
20
20
10
B
10
20
20
0
C
20
40
20
10
D
20
40
40
0
18.性指数是指X染色体的数量和常染色体组数的比值,在人类和果蝇中性染色体和性别的关系如表所示。下列叙述不正确的是 ( )
XY
XX
XXX
XXY
XO
XYY
性指数
0.5
1
1.5
1
0.5
0.5
人的性别
男性
女性
超女性
男性
女性
超男性
果蝇性别
雄性
雌性
超雌性
(死亡)
雌性
雄性
雄性
A.性染色体上的基因所控制的性状都与性别相关联
B.人和果蝇中性染色体对性别的决定方式不完全相同
C.当性指数小于1时,果蝇中一般无雌性个体出现
D.超男性个体减数第一次分裂中期细胞中含 48条染色体
19.钟摆型眼球震颤是一种单基因遗传病。调查发现,男性患者与正常女性结婚,他们的儿子都正常,女儿均患此病。下列叙述正确的是 ( )
A.该病属于伴X染色体隐性遗传病
B.患者的体细胞都有成对的钟摆型眼球震颤基因
C.男性患者产生的精子中有钟摆型眼球震颤基因的占1/4
D.若患病女儿与正常男性婚配,则所生子女都有可能是正常的
20.如图为人类某种单基因遗传病的家系图,在不考虑致病基因存在于X、Y染色体的同源区段上的条件下,下列说法不正确的是 ( )
A.通过遗传系谱图能判断出该遗传病是显性遗传病
B.若该遗传病的致病基因位于X染色体上,则该病是显性遗传病
C.若该遗传病的致病基因位于常染色体上,则该病可能是隐性遗传病
D.若该遗传病是常染色体显性遗传病,则Ⅰ-2、Ⅱ-l、Ⅲ-4必定为杂合子
21.图甲、乙均为体细胞染色体为2N的生物的细胞分裂模式图,图丙为每条染色体上的DNA含量在细胞分裂各时期的变化,图丁为细胞分裂各时期染色体与核DNA分子的相对含量。下列叙述不正确的是 ( )
A.图甲、乙所示细胞都有4条染色体
B.图甲、乙所示细胞所处的时期分别对应图丙的BC段和DE段
C.图丁中a时期可对应图丙的DE段,图丁中b时期的细胞可以是图乙所示的细胞
D.有丝分裂和减数分裂过程中细胞内每条染色体上的DNA含量变化均可用图丙表示
22.在某国家森林公园发现一种XY型豆科草本植物,生物工作者研究了该植物的花色遗传,有下列规律:
亲本(P)
F1
F2
红花♀
白花♂
♀、♂ 均为粉红花
♀ 红花∶♀ 粉红:♂ 粉红∶♂白花=1∶1∶1∶1
白花 ♀
红花 ♂
♀、♂ 均为粉红花
♀ 粉红∶♀ 白花∶♂ 粉红∶♂红花=1∶1∶1∶1
下列有关叙述正确的是 ( )
A.控制花色的基因位于常染色体上,杂合子表现为粉红色
B.控制花色的基因位于X、Y染色体的同源区段,红花对白花是完全显性
C.F2有四种基因型、两种表现型
D.红花植株、白花植株均为纯合子
23.如图表示哺乳动物X、Y染色体联会的现象。下列叙述错误的是 ( )
A.图示过程发生在减数分裂过程中
B.此时期X、Y染色体联会后可能会发生DNA链断裂现象
C.X染色体与Y染色体联会只发生在染色体的一端
D.联会的两条染色体不存在染色单体
24.鹅的性别决定方式为ZW型,雏鹅羽毛的生长速度受Z染色体上的基因H/h控制。养殖场的鹅多为快羽型,育种人员用引入的多只慢羽型雌鹅与多只纯合快羽型雄鹅进行多组杂交实验,每组杂交产生的F1中均有慢羽型和快羽型。下列有关叙述正确的是 ( )
A.亲本雌鹅、雄鹅的基因型分别为ZhZh、ZHW
B.F1雌鹅均表现为慢羽型、雄鹅均表现为快羽型
C.用慢羽型雌鹅与F1的慢羽型雄鹅杂交,子代慢羽型个体所占比例为3/4
D.用慢羽型雄鹅与快羽型雌鹅杂交,可用于快速鉴定子代雏鹅的性别
25.斑马鱼的性别决定方式为XY型。研究发现斑马鱼的体色受两对等位基因控制,其体色形成途径如图所示。现有纯合红色雌鱼与纯合白色雄鱼杂交得F1,F1相互交配得F2,结果如表。下列有关叙述正确的是 ( )
子代
表现型及比例
F1
紫色雌鱼∶红色雄鱼=1∶1
F2
红色∶紫色∶白色=3∶3∶2
A.斑马鱼体色的遗传不遵循基因的自由组合定律
B.F2中紫色雌鱼有2种基因型,占F2的比例为3/8
C.F2中红色雌鱼有2种基因型,其测交后代可能出现紫色雌鱼
D.若亲本为纯合白色雌鱼与纯合紫色雄鱼,重复上述实验,结果可能相同
二、非选择题:本题包括5小题,共50分。
26.(10分)如图甲表示基因型为AaBb的某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像,乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线,丙表示该动物形成生殖细胞的过程图解,丁表示某细胞中染色体与基因的位置关系。请据图分析回答:
(1)图甲中可能含有等位基因的细胞有 。
(2)图甲E细胞所处的分裂时期对应乙图中的 (填标号)阶段,判断依据是
。
(3)在细胞分裂过程中,细胞中染色体数暂时加倍时期对应乙图中的 (填标号)阶段。
(4)图丁对应图丙中的细胞 (选填“①”“②”或“③”);细胞Ⅳ的基因组成是 ,理由是 。
27.(10分)下图为某家族的遗传系谱图,甲病相关基因用A、a 表示,乙病相关基因用D、d 表示,其中1号只携带一种致病基因。社会人群中,甲病的发病率是0.04%; 男性人群中隐性基因d占5%。请分析回答下列问题:
(1)甲病和乙病的遗传方式分别是 、 。控制这两种遗传病的基因在遗传时遵循基因的 定律。
(2)2号的基因型是 ,4号携带致病基因的概率是 ,5号为纯合子的概率是 。
(3)7号患甲病的概率是 ;3号与4号再生一男孩,该男孩表现正常的概率是 。
(4)5号与一男性婚配,生下不患乙病孩子的概率是 。
28.(11分)菠菜是一种雌雄异株的植物,其性别决定方式为XY型。生态习性上有耐寒和不耐寒两种类型(相关基因用A、a表示),叶片的形状有圆叶和尖叶两种类型(相关基因用B、b表示)。让不耐寒圆叶雌雄各一株杂交,所得子代F1表现型及比例如表(单位:株)。回答下列相关问题:
不耐寒圆叶
不耐寒尖叶
耐寒圆叶
耐寒尖叶
雌性
122
0
41
0
雄性
61
59
19
21
(1)进行菠菜的杂交实验,需要进行的操作是 (填相关字母)。
A.去雄,套袋 B.不去雄,套袋
C.去雄,不套袋 D.不去雄,不套袋
(2)控制耐寒和不耐寒这对相对性状的基因位于 (填“常”或“X”)染色体上,且 为显性。控制圆叶和尖叶这对相对性状的基因位于 (填“常”或“X”)染色体上,且 为显性。
(3)不耐寒圆叶雌雄亲本的基因型分别为 。如果让F1中的不耐寒圆叶植株与不耐寒尖叶植株杂交,F2雌性个体中纯合子所占的比例为 。
(4)研究发现,抗病(R)对不抗病(r)为显性,R、r基因仅位于X染色体上,且含Xr的花粉有50%会死亡。现选用杂合的抗病雌株和不抗病雄株进行杂交得到F1,F1个体间随机传粉获得F2,F2中抗病植株的比例为 。
29.(9分)现对某家族遗传病调查后绘制系谱图如图1(已知Ⅱ-3不携带乙病致病基因,甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示),请根据相关信息回答下列问题。
(1)该家族甲病的遗传方式为 ,判断的依据是 。如果Ⅲ-9与Ⅲ-12结婚,所生儿子不患遗传病的概率为 。
(2)若如图2所示为Ⅲ-9与Ⅲ-12体内细胞分裂过程中部分染色体及基因情况,只能由Ⅲ-9提供的细胞是 ;丙细胞的名称是 。
30.(10分)生物界中常出现从性遗传现象,即相同基因型在不同性别中表现出不同表现型。尽管从性遗传与伴性遗传均表现出性状与性别相关联的现象,但从性遗传的基因位于常染色体上。菜粉蝶(ZW型性别决定方式,ZZ为雄性,ZW为雌性)眼睛和翅缘的颜色在遗传上均表现出与性别相关联的现象,已知菜粉蝶眼睛的颜色受第25号染色体上的等位基因A和a控制。翅缘的黑色和灰色分别由等位基因B和b控制。为进一步探究菜粉蝶眼睛和翅缘的颜色在遗传上表现出与性别相关联现象的原因,进行如下实验:
P 纯合黑翅缘赤眼(♀) × 纯合灰翅缘青眼(♂)
F1 黑翅缘青眼(♀) × 黑翅缘赤眼(♂)
F2 黑翅缘赤眼(♀)∶黑翅缘青眼(♀)∶黑翅缘赤眼(♂)∶黑
翅缘青眼(♂)∶灰翅缘赤眼(♂)∶灰翅缘青眼(♂)=4∶4∶
3∶3∶1∶1
(1)根据实验分析,菜粉蝶眼睛颜色的性状中 为显性性状;菜粉蝶翅缘颜色在遗传上体现了 (填“从性遗传”或“伴性遗传”)的特征。
(2)菜粉蝶控制翅缘颜色的基因 (填“位于”或“不位于”)25号染色体上,理由是 。
(3)F1中黑翅缘赤眼雄性菜粉蝶的基因型为 ;F2中黑翅缘青眼菜粉蝶共有 种基因型;F2中黑翅缘赤眼雄性菜粉蝶产生的配子的种类及比例为 。
(4)若只考虑菜粉蝶翅缘颜色的遗传,则应从上面杂交实验 F2中选择基因型分别为 的黑翅缘菜粉蝶与灰翅缘菜粉蝶杂交,根据子代的翅缘颜色即可判断性别。
答案全解全析
第2章 基因和染色体的关系
本章达标检测
1.C
2.D
3.B
4.B
5.A
6.C
7.C
8.C
9.B
10.A
11.B
12.B
13.D
14.A
15.D
16.A
17.B
18.D
19.D
20.A
21.C
22.D
23.D
24.C
25.D
一、选择题
1.C 人体干细胞进行的是有丝分裂,其分裂过程中不会形成四分体,A错误;同源染色体的大小、形状不一定都相同,如X和Y为一对同源染色体,其形态、大小不同,B错误;减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对形成四分体,一个四分体就是一对同源染色体,因此联会后的一对同源染色体称为四分体,C正确;同源染色体不是复制形成的,而是一条来自父方,一条来自母方,D错误。
2.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。
3.B 在减数第一次分裂前的间期,精原细胞完成DNA的复制后成为初级精母细胞,此时染色质还未缩短变粗成为染色体,A错误;减数分裂过程中同源染色体的联会只发生在减数第一次分裂前期,B正确;精原细胞经减数分裂形成的四个精细胞,性染色体的形态可能相同(性别决定方式为ZW型的生物),也可能不完全相同(性别决定方式为XY型的生物),C错误;减数第二次分裂后期的细胞中,核DNA分子数目与体细胞的相同,D错误。
4.B 精原细胞数量很多,其染色体数目、核DNA分子数目与体细胞的相同,A错误;受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核相互融合,B正确;由于减数分裂形成卵细胞的过程中细胞不均等分裂,所以卵细胞继承了初级卵母细胞超过1/4的细胞质,C错误;卵细胞受精前代谢十分缓慢,受精后的卵细胞变得十分活跃,然后受精卵将迅速进行细胞分裂——分化,D错误。
5.A 父亲正常,女儿不可能患色盲;母亲是色盲基因携带者,所生儿子可能患色盲,也可能正常,A正确。
6.C 雌鸡的性染色体组成是ZW,雄鸡的性染色体组成是ZZ。假设芦花与非芦花性状由基因A、a控制,一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次,F1中雄性均为芦花鸡,雌性均为非芦花鸡,表现出母本性状与雄性后代相同,父本性状与雌性后代相同,说明控制该性状的基因不在W染色体上而在Z染色体上,A正确;雄鸡只有当两个Z染色体上都是隐性基因a时才表现为非芦花鸡,而雌鸡只要有一个a基因就表现为非芦花鸡,所以雌鸡的非芦花鸡比例比雄鸡的大,则雄鸡中芦花鸡的比例比雌鸡中的相应比例大,B正确;母本芦花鸡的基因型是ZAW,父本非芦花鸡的基因型是ZaZa,则F1中的雌雄鸡的基因型分别是ZaW、ZAZa,让F1中的雌雄鸡自由交配,产生的F2中雄鸡的基因型为ZaZa和ZAZa,雌鸡的基因型为ZAW和ZaW,可见雌鸡和雄鸡都有两种表现型,C错误;已知F2中雄鸡基因型为ZaZa和ZAZa,雌鸡基因型为ZAW和ZaW,将F2中的芦花鸡雌雄交配,则产生的F3中非芦花鸡占1/4,芦花鸡占3/4,D正确。
7.C 雌性家兔的基因型为Aa,其初级卵母细胞中的基因组成为AAaa,即同时含有A基因和a基因,A错误;不考虑其他情况,经过减数第一次分裂形成的第一极体的基因组成为AA或aa,不会同时含有A基因和a基因,B错误;经过减数第一次分裂形成的次级卵母细胞中的基因组成为AA或aa,即只含有A基因或a基因,C正确;卵细胞的基因组成为A或a,D错误。
8.C 萨顿通过对蝗虫减数分裂过程的研究,用类比推理的方法,提出基因和染色体的行为存在明显的平行关系,A正确;通过类比推理得出的结论不具有逻辑的必然性,还需观察和实验的验证,B正确;摩尔根的研究运用了假说—演绎法,其中的演绎是对测交内容的推理过程,而进行测交实验属于验证阶段,不属于演绎过程,C错误;摩尔根绘制出了果蝇基因在染色体上的相对位置图,说明基因在染色体上呈线性排列,D正确。
9.B 图中T1时期①∶②∶③=1∶2∶2,其中①是染色体,细胞中有8条染色体,②是染色单体,③是核DNA分子,所以T1时期进行减数第一次分裂过程;T2时期表示减数第二次分裂前期、中期;T3时期没有②染色单体,染色体和核DNA分子含量均为5。“交又互换”的现象发生在减数第一次分裂的前期,可能出现在T1时期,A正确;由于T2时期①②③的数量分别是5、10、10,说明减数第一次分裂时出现了异常,其中一对同源染色体移到了一个次级精母细胞中去,产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞,它们进行正常的减数第二次分裂,最终形成的4个精子染色体数分别是3、3、5、5,没有一个精子的染色体数是正常的,B错误;由于其中一对同源染色体未分离,因此在这个次级精母细胞中仍然存在同源染色体,也就可能存在等位基因,C正确;由于减数第一次分裂异常,产生的次级精母细胞可能没有Y染色体,也可能含有一条Y染色体,所以T3时期对应的这个细胞中Y染色体的数量可能为0、1,D正确。
10.A 假设色盲基因用h表示,正常基因用H表示,AB型血红绿色盲男性的基因型是IAIBXhY,O型血红绿色盲携带者的女性的基因型是iiXHXh,二者婚配后代的基因型是IAiXHXh、IAiXhXh、IAiXHY、IAiXhY、IBiXHXh、IBiXhXh、IBiXHY、IBiXhY,比例是1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1。二者婚配生出A型血色盲男孩IAiXhY的概率为1/2×1/4=1/8,A正确;单独分析色盲,男性的基因型是XhY,女性的基因型是XHXh,后代女儿的基因型及比例是XHXh∶XhXh=1∶1,女儿色觉正常的概率是50%,B错误;他们的A型血色盲儿子(IAiXhY)和A型血色觉正常女性(IA_XHX-)婚配,有可能生出O型血色盲女儿(iiXhXh),C错误;他们的B型血色盲女儿(IBiXhXh)和AB型血色觉正常男性(IAIBXHY)婚配,可能生B型血色盲男孩的概率为1/2×1/2=1/4,D错误。
11.B 1号和2号正常,生出患病的儿子5号,则该病为隐性遗传病。如果此病为常染色体隐性遗传病,则3号(Aa) 和4号(Aa) 再生一个正常男孩的概率是3/4×1/2=3/8;若此病是伴X染色体隐性遗传病,则3号(XAY) 和4号(XAXa)再生一个正常男孩的概率是1/4,A错误。如果此病为常染色体隐性遗传病,则1号基因型为Aa, 4号基因型为Aa;如果此病是伴X染色体隐性遗传病,则1号基因型为XAXa,4号基因型为XAXa,因此1号和4号肯定携带有该病的致病基因,B正确。该病可能为常染色体隐性遗传病,也可能为伴X染色体隐性遗传病,C错误。若该病为常染色体隐性遗传病,6号和7号所生的女儿可能患该遗传病,D错误。
12.B 甲图细胞含有2对同源染色体(1和2、3和4),其中1和2上含有一对等位基因A、a,3和4上含有一对等位基因D、d,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;乙图细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,可能处于有丝分裂后期,B正确;丙图家系中患病的双亲生了一个正常的女儿,表明该病为常染色体显性遗传病,C错误;交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,而丁图中Ⅱ号和Ⅲ号染色体为非同源染色体,D错误。
13.D 男性体细胞中的性染色体组成为XY,女性体细胞中的性染色体组成为XX。Ⅲ片段为Y染色体上的非同源区,其上基因只位于Y染色体上,因此只存在于男性体内,Ⅰ片段为X染色体上的非同源区,其上的基因存在于男性和女性体内,也存在等位基因,A、C错误。Ⅱ片段为X和Y染色体的同源区,其上基因的遗传特点与常染色体上基因的遗传相似,但在特殊情况下也有差别,B错误。同胞姐妹体内的两条X染色体,一条来自母亲,另一条来自父亲,其中来自父亲的X染色体相同,D正确。
14.A 图甲中,①处于有丝分裂后期,②处于减数第一次分裂后期,③处于减数第二次分裂后期,④是卵细胞或极体。图乙中,AB段表示DNA分子复制,CD段表示着丝点分裂。细胞①③④中分别有8、4、2个核DNA分子,细胞①③④中着丝点都已分裂,所以都没有染色单体,这三个细胞均对应乙图的DE段,A正确;若图示细胞分裂有连续性,则顺序为①②③④,①为卵原细胞的有丝分裂,B错误;细胞②的细胞不均等分裂,所以该动物为雌性,细胞③为极体,不可能是次级精母细胞,C错误;细胞②中含有同源染色体,且同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,为初级卵母细胞,每条染色体上有两个DNA分子,对应乙图的BC段,D错误。
15.D 正反交实验结果不同,说明控制该种鸟尾部羽色的基因D、d一定位于Z染色体上,A正确;等位基因B、b和D、d位于不同的同源染色体上,所以其遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律,B正确;实验一、二的亲本组合分别为bbZDZD×BBZdW、bbZDW×BBZdZd,由此可知同时含有显性基因B和D时,该种鸟尾部羽色才为绿色,C正确;若让实验一子代中的绿色尾羽雄性个体与实验二子代中的红色尾羽雌性个体杂交,则后代中杂合的绿色尾羽个体所占的比例为1/4×1/4+1/2×1/2=5/16,D错误。
16.A 阶段①为减数第一次分裂,阶段②为减数第二次分裂,减数第二次分裂后期染色单体分离会导致染色体数目暂时性加倍,A正确;细胞甲为次级精母细胞,细胞丙为卵细胞,次级精母细胞中的核基因数目是卵细胞核基因数目的2倍,但细胞质基因无法判断,B错误;控制该两对相对性状的基因必须在两对同源染色体上才能自由组合,如果在同一对同源染色体上就不能自由组合,C错误;阶段④雌雄配子随机结合不是子代果蝇具有多样性的根本原因,D错误。
17.B 在减数分裂过程中,由于减数第一次分裂后期发生同源染色体的分离,因此减数第二次分裂的前期和中期染色体数目减半,并且不含同源染色体,每条染色体上有2条姐妹染色单体;而在减数第二次分裂后期时由于着丝点的分裂,导致染色体数目暂时加倍,染色单体消失。
18.D 分析表格:人、果蝇等生物的性别决定方式是XY型,雌性是XX,雄性是XY,而超雌性或超雄性分别多了一条X、Y。基因位于染色体上,位于性染色体上的基因决定的性状都与性别相关联,A正确;根据表格可知,人和果蝇中性染色体对性别的决定方式不完全相同,如XXY在人类中是男性,而在果蝇中是雌性,B正确;根据表格可知,当性指数小于1时,果蝇中一般无雌性个体出现,C正确;性染色体组成为XYY的人减数第一次分裂中期细胞中含47条染色体,D错误。
19.D 男性患者与正常女性结婚,他们的儿子都正常,女儿均患此病,说明该病属于伴X染色体显性遗传病,A错误; 由于该病为伴X染色体显性遗传病,故男性患者的体细胞只有一个钟摆型眼球震颤基因,女性患者也有杂合子的可能,B错误;男性患者(XBY)产生的精子中XB∶Y=1∶1,有钟摆型眼球震颤基因的占1/2,C错误;若患病女儿(XBXb)与正常男性(XbY)婚配,则子女都有可能是正常的,D正确。
20.A 根据遗传系谱图无法判断该遗传病的显隐性,A错误;若该遗传病的致病基因位于X染色体上,伴X染色体隐性遗传病的患病女性的儿子应全部患病,与图示不符,因此该病是显性遗传病,B正确;若基因位于常染色体上,则可能是隐性遗传病,也可能是显性遗传病,C正确;若该遗传病是常染色体显性遗传病,则Ⅰ-2和Ⅱ-1均有表现正常的后代(隐性纯合),因此他们均为杂合子,Ⅲ-4的父亲表现正常,因此Ⅲ-4必定为杂合子,D正确。
21.C 图甲所示细胞处于有丝分裂中期,图乙所示细胞处于减数第二次分裂后期,都含有4条染色体,A正确;图丙中BC段的每条染色体含有2个DNA分子,与图甲细胞对应,DE段每条染色体上含有1个DNA分子,与图乙细胞对应,B正确;图丁中a时期DNA和染色体数目相同,相对含量都为4,对应有丝分裂后期、末期,图丙的DE段表示着丝点分裂后,每条染色体含有1个DNA分子,可对应图丁中a时期,图丁中b时期核DNA数目是染色体数目的2倍,说明一条染色体上含2条染色单体,可对应图甲细胞,C错误;图丙纵坐标表示每条染色体上的DNA含量,曲线既可表示有丝分裂过程中细胞内每条染色体上的DNA含量变化,也可表示减数分裂过程中细胞内每条染色体上的DNA含量变化,D正确。
22.D 由题可知,红花雌株和白花雄株杂交,F1雌雄均为粉红花,F2红花只出现在雌性,白花只出现在雄性中,说明花色与性别相关联,其符合分离定律的比值。控制花色的基因与性别相关联,不可能位于常染色体上,A错误;由题可知,粉红花介于红花和白花之间,红花对白花是不完全显性,B错误;两个杂交组合互为正、反交,F2的表现型与性别有关,属于伴性遗传,雌雄均有粉红花,这对基因应位于X、Y染色体的同源区段,有几种基因型就有几种表现型,C错误;杂合子是粉红花,因此红花和白花均为纯合子,D正确。
23.D 题图为X染色体与Y染色体联会示意图,且X染色体比Y染色体更长,因此,X染色体与Y染色体联会只发生在染色体的一端。联会即同源染色体两两配对的过程,表现为两条同源染色体紧密靠在一起,且此时染色体已经完成了复制(即DNA复制),该过程发生于减数第一次分裂前期,A正确;该X、Y染色体联会形成一个四分体,该时期容易发生染色体片段交叉互换,换言之,此时可能发生DNA链断裂的情况,B正确;由图示可知,X与Y染色体只有一部分发生了联会,即发生于染色体的一端,C正确;联会的两条染色体已经发生了DNA复制,每条染色体含两条姐妹染色单体,D错误。
24.C 鹅的性别决定方式为ZW型,多只慢羽型雌鹅(ZW)与多只纯合快羽型雄鹅(ZZ)进行多组杂交实验,每组杂交产生的F1中均有慢羽型和快羽型,则可推知亲本雌鹅、雄鹅的基因型分别为ZHW(慢羽型)、ZhZh(快羽型),A错误;亲本雌鹅、雄鹅的基因型分别为ZHW(慢羽型)、ZhZh(快羽型),两者杂交,F1基因型为ZhW、ZHZh,即雌鹅均表现为快羽型、雄鹅均表现为慢羽型,B错误;用慢羽型雌鹅(ZHW)与F1的慢羽型雄鹅(ZHZh)杂交,子代慢羽型个体(ZH_)所占比例为3/4,C正确;用慢羽型雄鹅(ZHZH或ZHZh)与快羽型雌鹅(ZhW)杂交,两种杂交组合均在雌雄个体间有相同表现,无法鉴定子代雏鹅的性别,D错误。
25.D A和B基因同时存在时,斑马鱼的体色表现为紫色;存在A基因,不存在B基因时,斑马鱼的体色表现为红色;不存在A基因时,斑马鱼的体色表现为白色。控制斑马鱼体色的基因A(a)位于常染色体上,基因B(b)位于X染色体上,其遗传遵循基因的自由组合定律,A错误。若基因A(a)位于常染色体上,基因B(b)位于X染色体上,则纯合红色雌鱼的基因型为AAXbXb,纯合白色雄鱼的基因型应为aaXBY,杂交得到的F1雌鱼基因型为AaXBXb,斑马鱼的体色表现为紫色,雄鱼基因型为AaXbY,斑马鱼的体色表现为红色,符合实验结果,则F2紫色雌鱼有2种基因型,分别为AAXBXb、AaXBXb ,紫色雌鱼所占比例为3/4×1/4=3/16,B错误。F2 中红色雌鱼有2种基因型,分别为AAXbXb、AaXbXb ,与aaXbY测交,后代不会出现紫色雌鱼(A_ XBX-),C错误。若亲本白色雌鱼的基因型为aaXbXb ,紫色雄鱼的基因型为AAXBY,则重复上述实验后,F1、F2均与题中结果相同,D正确。
二、非选择题
26.答案 (1)A、B、D (2)② E细胞中染色体数目减半,每条染色体都含有姐妹染色单体,且染色体散乱分布于细胞中 (3)③、⑥ (4)② aB 因为丁图细胞均等分裂,为第一极体,那么移向Ⅱ的染色体为aB基因所在的染色体,所以卵细胞的基因组成为aB
解析 甲图中,A表示分裂间期, B表示体细胞的有丝分裂后期;C表示极体或卵细胞;D处于减数第一次分裂中期;E和F分别处于减数第二次分裂前期、后期。乙图中,A表示减数分裂、B表示受精作用、C表示有丝分裂。丙图中①表示减数第一次分裂的细胞,②、③表示减数第二次分裂的细胞,Ⅱ表示次级卵母细胞,Ⅲ表示第一极体,Ⅳ表示卵细胞,Ⅴ表示第二极体。图丁可以确定该细胞为第一极体。(1)等位基因存在于同源染色体上,图甲中含同源染色体的细胞有A、B、D。(2)图甲E细胞处于减数第二次分裂前期,对应图乙中的②阶段。(3)染色体数目暂时加倍包括有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,分别对应乙图中的⑥、③阶段。(4)图丁为第一极体,对应图丙中的细胞②;由于图丁细胞的基因型为AAbb,因此③细胞的基因型为aaBB,则细胞Ⅳ的基因组成是aB。
27.答案 (1) 常染色体隐性遗传 伴X染色体隐性遗传 自由组合 (2)AaXDXd 5/6 1/2 (3)1/153 38/51 (4)139/160
解析 (1)1号和2号都不患甲病,但他们有一个患甲病的女儿5号,说明甲病为常染色体隐性遗传;1号和2号都不患乙病,但他们有一个患乙病的儿子6号,说明乙病为隐性遗传病,又已知“1号只携带一种致病基因”,则乙病为伴X染色体隐性遗传。控制这两种遗传病的基因位于非同源染色体上,其遗传遵循基因的自由组合定律。(2)5号患甲病,基因型为aa,则1号和2号的基因型为Aa。6号患乙病,基因型为XdY,则2号的基因型为XDXd。因此2号的基因型是AaXDXd。1号的基因型为AaXDY,2号的基因型为AaXDXd,则所生女儿4号的基因型为13AA、23Aa、12XDXD、12XDXd,不携带致病基因的概率是13×12=16,则携带致病基因的概率是56。5号患甲病,基因型为aa,5号不患乙病,基因型为12XDXD、12XDXd,因此5号为纯合子的概率是12。(3)社会人群中,甲病的发病率是0.04%,即aa=0.04%,a=0.02,A=0.98,AA=0.98×0.98,Aa=2×0.98×0.02,AA∶Aa=49∶2,则正常人中AA占4951、Aa占251,即3号的基因型为4951AA、251Aa,4号的基因型为13AA、23Aa,因此7号患甲病aa的概率是14×251×23=1153。对于乙病而言,3号基因型为XDY,4号基因型为12XDXD、12XDXd,他们再生一男孩,该男孩不患乙病的概率是12+12×12=34。因此该男孩表现正常的概率是1-1153×34=3851。(4)对于乙病而言,男性人群中隐性基因d占5%,则男性人群中XDY占1920,XdY占120。5号不患乙病,基因型为12XDXD、12XDXd。5号与一男性婚配,生下不患乙病孩子的概率是12+12×12+12×12×1920×12=139160。
28.答案 (1)B (2)常 不耐寒 X 圆叶 (3)AaXBXb和AaXBY 5/36 (4)13/28
解析 (1)由题意可知,菠菜是一种雌雄异株的植物,所以不需要去雄,需进行套袋处理以防止外来花粉的干扰。(2)由表格数据可知,F1中无论雌雄不耐寒∶耐寒≈3∶1,可见控制耐寒和不耐寒这对相对性状的基因位于常染色体上,且不耐寒为显性;F1中雌性个体全为圆叶,雄性个体圆叶∶尖叶≈1∶1,可见控制圆叶和尖叶这对相对性状的基因位于X染色体上,又因为菠菜植株大都为圆叶,偶尔出现几株尖叶植株,故圆叶为显性。(3)不耐寒圆叶雌雄亲本的基因型分别为AaXBXb和AaXBY。F1的不耐寒圆叶植株与不耐寒尖叶植株杂交,两对基因控制的两对性状分开计算,F1中不耐寒雌雄基因型均为AA∶Aa=1∶2,可看作是自由交配,可得A、a基因频率分别为2/3、1/3,则F2雌性个体中纯合子的概率为1/3×1/3+2/3×2/3=5/9;F1中圆叶植株的基因型为XBXB、XBXb、XBY,尖叶植株的基因型只能为XbY,雌雄交配即XBXB×XbY、XBXb×XbY,则F2中雌性个体纯合子的概率为1/4。综上所述,F2雌性个体中纯合子的概率为1/4×5/9=5/36。(4)杂合的抗病雌株基因型为XRXr,不抗病雄株基因型为XrY,由于含Xr的花粉有50%会死亡,F1基因型及比例为XRXr∶XrXr∶XRY∶XrY=1∶1∶2∶2,F1个体间随机传粉,F1中雌性个体产生配子的种类及比例为XR∶Xr=1∶3,雄性个体产生的配子种类及比例为XR∶Xr∶Y=2∶1∶4,雌雄配子随机结合可得,F2中抗病植株的比例为1/4×1+3/4×2/7=13/28。
29.答案 (1)常染色体显性遗传 Ⅱ-7和Ⅱ-8患有甲病,而其女儿Ⅲ-11没有患甲病 1/4 (2)乙或丙 次级精母细胞或极体
解析 (1)据图1分析,Ⅱ-7和Ⅱ-8患甲病,生出不患甲病的女儿11号,故甲病为常染色体显性遗传病;Ⅱ-3和Ⅱ-4不患乙病,生出患乙病的儿子10号,乙病为隐性遗传病,又因Ⅱ-3不携带乙致病基因,则乙病是伴X染色体隐性遗传病。Ⅱ-3基因型为aaXBY,Ⅱ-4基因型为AaXBXb,则Ⅲ-9基因型为aa(1/2XBXB、1/2XBXb);Ⅱ-7基因型为AaXBY,Ⅱ-8基因型为AaXBX-,因此Ⅲ-12基因型为(1/3AA、2/3Aa)XBY。如果Ⅲ-9与Ⅲ-12结婚,所生儿子不患甲病(aa)的概率=1×2/3×1/2=1/3,则患甲病(A)的概率为2/3,患乙病(XbY)的概率=1/2×1/2=1/4,则不患病的概率为3/4,故生儿子不患病的概率为1/3×3/4=1/4。(2)图2中,甲细胞正在发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,因此所处时期为减数第一次分裂,并且细胞均等分裂,所以甲细胞为精原细胞进行减数分裂,则甲细胞由Ⅲ-12提供;乙细胞B基因位于性染色体上,由乙细胞可看到它的性染色体形态、大小是一致的,因此乙细胞属于Ⅲ-9。丙细胞中无同源染色体,染色体向细胞两极运动,且细胞均等分裂,应为次级精母细胞或极体,丙细胞也可以属于Ⅲ-9。
30.答案 (1)赤眼 从性遗传 (2) 不位于 翅缘颜色的遗传属于从性遗传,位于常染色体上,眼睛颜色的遗传属于伴性遗传,位于性染色体上,即 25 号染色体 (3)BbZAZa 5 BZA∶ BZa∶ bZA∶bZa=2∶2∶1∶1 (4)bb和 bb
解析 (1)由菜粉蝶F1、F2的性状及比例可知,在亲本P和F1中,雌性和雄性眼色正好相反,且统计F2中青眼和赤色的比例为1∶1,所以判断控制眼色的基因位于Z染色体上,且显性基因A控制的眼色为赤眼;分析 P、F1、F2的翅缘颜色,发现灰色只出现在雄性中,但其遗传不遵循伴性遗传规律,所以翅色的遗传体现了从性遗传现象的特征。(2)翅缘颜色的基因不位于25号染色体上,因为若位于25号染色体上,F2中的眼色和翅缘颜色相关基因发生连锁,只可能出现黑翅缘赤眼和灰翅青眼或者黑翅缘青眼和灰翅缘赤眼,不会出现多种性状组合。(3)由分析可知,F1黑翅缘赤眼雄性菜粉蝶的基因型为BbZAZa,F2中黑翅缘青眼菜粉蝶的基因型有BBZaW、BbZaW、bbZaW、BBZaZa、BbZaZa,共5种基因型;其中黑翅缘赤眼雄性的基因型及比例为BBZAZa∶BbZAZa=1∶2,产生的配子的种类及比例为BZA∶ BZa∶ bZA∶bZa=2∶2∶1∶1。(4)只考虑菜粉蝶翅缘颜色的遗传,若要根据子代的翅缘颜色判断性别,只能选择F2中基因型为bb的黑翅缘菜粉蝶与和基因型为bb的灰翅缘菜粉蝶杂交,根据子代的翅缘颜色即可判断性别,黑色为雌性,灰色为雄性。
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