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高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 基因在染色体上精品测试题
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 基因在染色体上精品测试题，文件包含人教版必修二高中生物同步精品讲义22基因在染色体上原卷版doc、人教版必修二高中生物同步精品讲义22基因在染色体上教师版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共49页， 欢迎下载使用。
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教学目标
教学重点
基因位于染色体上的假说和实验证据。
对孟德尔遗传规律作出现代解释。
教学难点
1.对果蝇杂交实验结果的解释和验证。
2.等位基因与同源染色体、非等位基因与非同源染色体的关系。
知识精讲
知识点01 萨顿假说
(1)基因和染色体都保持独立性和完整性。
(2)体细胞中基因和染色体都是成对存在的。
(3)形成配子时，等位基因和同源染色体彼此分离。
(4)形成配子时，非等位基因自由组合，非同源染色体随机进入配子。[来源:学科
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。
知识点02 实验证据：摩尔根的果蝇眼色杂交实验（假说—演绎法）
材料：果蝇
易饲养；繁殖快，后代多；有多对易于区分的相对性状；染色体数目少，易于区分。
实验：
(一) 实验现象
(二)提出问题，作出假设
假设一：控制白眼的基因在常染色体上。
假设二：控制白眼的基因在X、Y染色体上。
假设三：控制白眼的基因只在Y染色体上，而X染色体上没有它的等位基因。
假设四：控制白眼的基因只在X染色体上，而Y上不含有它的等位基因。
(三) 经过推理、想象提出假说
摩尔根及其同事设想，控制白眼的基因（w）仅在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。
雌果蝇种类：红眼（ＸＷＸＷ）、红眼（ＸＷＸw）、白眼（ＸWＸW）
雄果蝇种类：红眼（ＸＷＹ）、白眼（ＸwＹ）
（四）对实验现象的解释
(五) 根据假说进行演绎推理
(六) 实验验证
得出结论
摩尔根通过实验，将一个特定的基因（控制白眼的基因w）和一条特定的染色体（X染色体）联系起来。从而用实验证明了：基因在染色体上。
知识点03 孟德尔遗传规律的现代解释
基因分离定律的实质是：等位基因随同源染色体的分开而分离
基因自由组合定律的实质是：同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
自由组合定律适用范围：
（1）进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传
（2）两对及以上等位基因位于不同对同源染色体上
能力拓展
考点01 摩尔根的假设
教材中摩尔根假设了w基因只在X染色体上，Y染色体上或X、Y同源区段上可以有么？
摩尔根根据果蝇的Y染色体大于X的特点，一共做了三种假设：
① 假定w基因只在Y染色体上，X没有；
如果控制白眼的基因在Y染色体上，而X染色体不含有它的等位基因，则该假设不能解释摩尔根果蝇杂交实验中的白眼性状遗传现象。
② w基因只在X上，而Y上没有；
如果控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因（假设1），上述遗传现象就可以得到合理的解释。
在该假设下，果蝇的基因型应表示为：
用红眼果蝇进行测交，预计应得到如下结果：
发现预测的结果与实验结果相符，证明假说是正确的。
③ w基因在X、Y的同源区段上。
如果控制果蝇眼色基因在X染色体和Y染色体上存在等位，摩尔根果蝇杂交实验中的白眼性状遗传现象仍然可以合理解释。
用红眼果蝇进行测交，预期应得到如下结果：
然而实验的结果却为：
预测的结果与实验结果不符，证明假说是不成立的。
【典例1】萨顿提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说，摩尔根起初对此假说持怀疑态度，他与同事设计果蝇杂交实验对此进行研究，杂交实验图解如图 1:
摩尔根等人提出的假设能合理解释图1的遗传现象，还通过测交等方法试图验证他们提出的假设。图2是他们所做的测交实验之一：
同时期的生物学家发现，果蝇体细胞中有4对染色体（其中3对常染色体，1对性染色体)。
请帮助理清果蝇眼色遗传研究的思路，并回答有关问题：
(1)通过分析，图1的杂交实验结果符合基因的________定律。
(2)关于该实验中果蝇眼色基因在染色体上的位置有以下四种情况要考虑：
A.在常染色体上 B.只在X染色体上 .
C.只在Y染色体上 D.在X、Y染色体的同源区段
a.首先应排除C情况，如果控制眼色的基因在Y染色体上，则图1中雄果蝇眼色应表现为________。
b.摩尔根等人提出的假设是剩下三种情况中的________ (填字母）。他们提出这一假设的理由是：果蝇白眼性状的出现总是________。
(3)有人认为，从该种果蝇自然种群中选取红眼雄果蝇与上图2测交子代中的________杂交，如果子代表现为________，就能更充分地验证摩尔根等人提出的假设。
分层提分
题组A 基础过关练
一、单项选择题
1. 摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体的位置时：经历了若干过程，其中：①白眼性状是如何遗传的，是否与性别有关；②白眼由隐性基因控制，仅位于X染色体上；③对F1红眼雌果蝇进行测交。上面三个叙述中（ ）
A. ①为假说，②为推论，③为实验B. ①为观察，②为假说，③为推论
C. ①为问题，②为假说，③为实验D. ①为推论，②为假说，③为实验
2. 果蝇作为实验材料所具备的优点，不包括（）
A. 比较常见，具有危害性B. 生长速度快，繁殖周期短
C. 具有易于区分的相对性状D. 子代数目多，有利于获得客观的实验结果
3. 萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”，而提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假说，下列不属于他所依据的“平行”关系的是( )
A. 基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，在配子中都只含有成对中的一个
B. 非等位基因在形成配子时自由组合；非同源染色体在减数分裂过程中也自由组合
C. 作为遗传物质的DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的
D. 基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构
4. 孟德尔的豌豆杂交试验，提出遗传定律；萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”；摩尔根进行果蝇杂交试验，证明基因位于染色体上。以上科学发现的研究方法依次是（ ）
A. 类比推理法、类比推理法、假说——演绎法
B. 假说——演绎法、类比推理法、类比推理法
C. 假说——演绎法、类比推理法、假说—演绎法
D. 类比推理法、假说——演绎法、类比推理法
5. 如图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，下列相关说法错误的是( ）
A. 果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体数目
B. 基因在染色体上呈线性排列
C. 黄身基因与白眼基因的遗传不遵循自由组合定律
D. 细胞内的基因都在染色体上
6. 下图是教材中荧光标记染色体上基因的照片，关于该图的说法错误的是（）
A. 该图是证明基因在染色体上的最直接的证据
B. 从荧光点的分布来看，图中是一对含有染色单体的同源染色体
C. 相同位置上的四个基因一定是相同基因
D. 该图可以说明基因在染色体上呈线性排列
7. 摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示。下列相关叙述中，错误的是（ ）
A. 果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律
B. 摩尔根和孟德尔的豌豆杂交实验一样，都采用了“假说-演绎”的研究方法
C. 摩尔根所做的假设是控制白眼的基因只位于X染色体上，亲本中白眼雄果蝇的基因型是XwY
D. F2中的红眼雌果蝇的基因型只有XWXW
8. 现有①～④四个纯种果蝇品系，其中品系①的性状均为显性，品系②～④均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如表所示：
若需验证自由组合定律，可选择交配的品系组合为（ ）
A. ①×④B. ①×②C. ②×③D. ②×④
9. 果蝇的眼色由一对等位基因（A、a）控制，在纯种暗红眼♀×纯种朱红眼♂的正交实验中，F1只有暗红眼；在纯种暗红眼♂×纯种朱红眼♀反交实验中，F1雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。则下列说法正确的是（ ）
A. 这对基因位于X染色体上，显性基因为朱红眼基因
B. 正反交实验的结果可以说明控制眼色的基因不在常染色体上
C. 正反交的子代中，雌性果蝇的基因型不相同
D. 若正反交的F1雌雄性个体均自由交配，其后代表现型及比例相同
二、填空题
10. 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，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杂交得到的子代表现型及比例为 ______。
（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 ______。
11. 下图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体，基因A、a分别控制红眼、白眼，基因D、d分别控制长翅、残翅。请据图回答：
（1）由图可知，果蝇体细胞中有_________对常染色体构成的同源染色体。
（2）控制果蝇翅形的基因位于_______染色体上，控制眼色的基因位于______染色体上。
（3）图中雄果蝇的基因型可写成_________，该果蝇经减数分裂可以产生______种配子。
（4）图中雌果蝇的一个卵原细胞经减数分裂可产生的卵细胞的基因型是__________________。
（5）若这一对雌雄果蝇交配，F1的雌果蝇中杂合子所占的比例是________________。
题组B 能力提升练
一、单项选择题
1. 下列有关基因和染色体的叙述，错误的是（ ）
①非等位基因都位于非同源染色体上
②摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说一演绎”法确定了基因在染色体上
③染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列
④一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的
⑤萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”
A. ①②⑤B. ②③④C. ①④D. ②③⑤
2. 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上，现用一只表现型是隐性的雌蝇与一只表现型为显性的雄蝇杂交，不考虑突变，若后代为①雌性为显性，雄性为隐性；②雌性为隐性，雄性为显性，推测①②两种情况下该基因分别位于( )
A. Ⅰ；ⅠB. Ⅱ－1；ⅠC. Ⅱ－1或Ⅰ；ⅠD. Ⅱ－1；Ⅱ－1
3. 下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验设计思路，请判断下列说法中正确的是( )
方法1 纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1
方法2 纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1
结论：
①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。
③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。
④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A. “方法1＋结论①②”能够完成上述探究任务
B. “方法1＋结论③④”能够完成上述探究任务
C. “方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务
D. “方法2＋结论③④”能够完成上述探究任务
4. 下图为果蝇X染色体上部分基因分布示意图。下列相关叙述正确的是（）
A. 图中白眼基因、朱红眼基因、深红眼基因均是与果蝇眼色相关的基因，互为等位基因
B. 摩尔根用假说—演绎法证明了白眼基因位于X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因
C. 白眼基因与短硬毛基因属于非等位基因，在遗传中遵循基因的自由组合定律
D. 一条染色体上有多个基因，染色体就是由基因组成的
5. 摩尔根在对果蝇的研究中，偶然发现了一只突变的白眼雄果蝇，其研究小组做了如下所示的研究实验。下列有关叙述不正确的是（ ）
A. 白眼突变体与野生型红眼个体杂交，F1全部表现为红眼
B. F 1雌雄交配，后代中红眼和白眼的数量比是3：1
C. F 1雌雄交配，后代表现型之比为2：1：1，且白眼全部是雄蝇
D. F1红眼雌性与白眼雄性杂交，后代中白眼雌性和白眼雄性比例相同
6. 美国遗传学家摩尔根，在野生型红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇，他用这只果蝇与野生型红眼果蝇进行杂交（实验Ⅰ），结果F1全部为红眼。F1雌雄果蝇相互交配，F2雌果蝇全部为红眼，雄果蝇中红眼和白眼的比例为1：1。这种现象不能用孟德尔的理论完全解释清楚，于是他继续做了下表所示的实验（Ⅱ、Ⅲ）。与实验有关的叙述错误的是
A. 实验Ⅱ可视为实验Ⅰ的测交实验，其结果表明F1红眼雌果蝇为杂合子
B. 实验Ⅲ是实验Ⅰ的反交实验，正反交结果不同可确定其不属于细胞核基因所控制的遗传
C. 实验Ⅲ的结果表明野生型红眼果蝇的精子只有一半含有控制眼色的基因
D. 对实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最合理的解释是控制眼色的基因位于X染色体上
7. 果蝇的眼色由一对等位基因(A,a)控制。在暗红眼♀×朱红眼♂的正交实验中,F1只有暗红眼;在朱红眼♀×暗红眼♂的反交实验中,F1雌性为暗红眼,雄性为朱红眼,则下列说法不正确的是( )
A. 反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上
B. 正、反交的F1中,雌性果蝇的基因型都是XAXa
C. 正、反交亲本雌果蝇均为纯合子
D. 正、反交的F2中,朱红眼雄果蝇的比例不相同
二、填空题
8. 果蝇体型小，饲养管理容易，繁殖快，染色体数目少，便于观察分析．因此特别适于作遗传杂交实验材料，某课题小组在饲养的果蝇中发现有的果蝇是黑身，有的是灰身；有的是分叉毛，有的是直毛，并用两只灰身直毛果蝇杂交，得到的子代类型和比例如下表：
请回答：
（1）果蝇控制直毛与分叉毛的基因位于 ______ 染色体上。
（2）亲代父、母本果蝇的基因型分别为 ______ （黑身、灰身基因用B、b表示、分叉毛、直毛基因用F、f表示）。
（3）子代雄性果蝇的基因型有 ______ 种，其中灰身直毛的基因型为 ______ 。
（4）子代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合子与杂合子的比例为 ______ 。
题组C 培优拔尖练
一、单项选择题
1. 如图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl为一对等位基因
B. 在有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上
C. 在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极
D. 在减数第二次分裂后期，基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极
2. 孟德尔定律的重新发现，引起科学家在细胞学基础上寻找遗传的物质基础，提出遗传的染色体学说并得以发展。下列叙述错误的是（ ）
A. 孟德尔定律中的遗传因子具有独立性和完整性
B. 孟德尔利用“减数分裂模型”圆满解释其杂交实验
C. 科学家提出细胞核内的染色体可能是基因载体的学说
D. 果蝇白眼基因被定位在染色体上，证实遗传的染色体学说
3. 如图为某果蝇体细胞中的一对同源染色体。直刚毛基因（Z）对焦刚毛基因（z）为显性；棒眼基因（E）对圆眼基因（e）为显性，两对等位基因的分布如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 焦刚毛基因与棒眼基因在染色体上呈线性排列
B. Z、z和E、e这两对等位基因不遵循基因的自由组合定律
C. 可通过焦刚毛♀×直刚毛♂的子代表现证明这对同源染色体是常染色体还是X染色体
D. E、e基因在减数分裂中有时会随姐妹染色单体片段交换，导致染色单体上非等位基因发生重组
4. 两组果蝇杂交实验结果如表，下列推断错误的是（）
A. 由组合①或②都可以判断灰身是显性性状
B. 由组合①或②均可判断眼色基因位于X染色体上
C. 组合①的F1雌性果蝇全部是杂合体
D. 若组合②的F1雌雄交配，则F2中黑身白眼的概率为
5. 羊的性别决定为 XY 型，已知某种羊的黑毛和白毛由一对等位基因（ M/m）控制，且黑毛对白毛为显性。在正常情况下，下列叙述错误的是（ ）
A. 若该对等位基因位于常染色体上，该羊群体中基因型可以有 3 种
B. 若该对等位基因仅位于 X 染色体上，该羊群体中基因型可以有 5 种
C. 若该对等位基因位于 X 和 Y 染色体的同源区段时，该羊群体中基因型有 6 种
D. 若该对等位基因仅位于 X 染色体上，白毛母羊与黑毛公羊交配的后代中雌性均为黑毛
6. 下面是探究基因是位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验的设计思路，请判断下列说法中正确的是（）
结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A. “方法1十结论①②”能够完成上述探究任务
B. “方法1十结论③④”能够完成上述探究任务
C. “方法2十结论①②”能够完成上述探究任务
D. “方法2十结论③④”能够完成上述探究任务
二、填空题
7. 果蝇的生物节律由独立遗传的两对基因（基因PER和per、T和t）控制，同时含有PER基因和T基因的果蝇才表现为有生物节律。PER基因控制P蛋白合成，T基因控制T蛋白合成，野生型果蝇（纯合子）同时具有P蛋白和T蛋白。将野生型雌果蝇测交，F1均有节律，F1自由交配，F2中雌性表现为有节律：无节律=3：1，雄性表现为有节律：无节律=3：5，其中雌雄均有能合成T蛋白和不能合成T蛋白的个体，而雌性是都能合成P蛋白的个体，雄性存在不能合成P蛋白的个体。请回答下列问题：
（1）果蝇具有易饲养、繁殖快、______（答出1个即可）等优点，因此果蝇常作为遗传学研究的实验材料。
（2）由上述实验可确定T和t基因位于______染色体上，理由是______。但是无法确定PER和per基因是只位于X染色体上还是位于X染色体和Y染色体的同源区段上，请用最简便的实验证明PER和per基因的位置。
①方法：选择野生型的雄果绳与______的雌果蝇进行杂交。
②预测结果及结论：
a．若______，则PER和per基因只位于X染色体上。
b．若______，则PER和per基因位于X染色体和Y染色体的同源区段上。
课程标准
目标解读
有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能。
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。
阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表现型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。
基于基因和染色体的相关事实，运用归纳、概括、演绎推理等科学思维，阐明基因在染色体上，进一步体会假说-演绎法。
从基因和染色体关系的角度，对孟德尔遗传规律作出现代解释。
认同科学研究需要丰富的想象力，敢于质疑、探索求真的科学精神，以及对科学的热爱。
品系
①
②
③
④
隐性性状
-
残翅
黑身
紫红眼
相应染色体
Ⅱ、Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
亲本
子代
红眼（雌）×白眼（雄）
F1全部红眼
F1雌雄交配
红眼（雌）、红眼（雄）、白眼（雄）
F1中红眼（雌）×白眼（雄）
红眼（雌）、白眼（雌）、红眼（雄）、白眼（雄）
组别
杂交组合
结果
Ⅱ
F1红眼♀×白眼♂
红眼♀: 红眼♂:白眼♀:白眼♂=1：1：1：1
Ⅲ
野生型红眼♂×白眼♀（来自实验Ⅱ）
红眼♀:白眼♂=1：1
灰身直毛
灰身分叉毛
黑身直毛
黑身分叉毛
雌蝇
0
0
雄蝇
亲本组合
F1
①♀灰身红眼×♂灰身白眼
♀灰身红眼、♀黑身红眼
♂灰身红眼、♂黑身红眼
②♀黑身白眼×♂灰身红眼
♀灰身红眼、♂灰身白眼
目标导航
教学目标
教学重点
基因位于染色体上的假说和实验证据。
对孟德尔遗传规律作出现代解释。
教学难点
1.对果蝇杂交实验结果的解释和验证。
2.等位基因与同源染色体、非等位基因与非同源染色体的关系。
知识精讲
知识点01 萨顿假说
(1)基因和染色体都保持独立性和完整性。
(2)体细胞中基因和染色体都是成对存在的。
(3)形成配子时，等位基因和同源染色体彼此分离。
(4)形成配子时，非等位基因自由组合，非同源染色体随机进入配子。[来源:学科
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。
知识点02 实验证据：摩尔根的果蝇眼色杂交实验（假说—演绎法）
材料：果蝇
易饲养；繁殖快，后代多；有多对易于区分的相对性状；染色体数目少，易于区分。
实验：
(一) 实验现象
(二)提出问题，作出假设
假设一：控制白眼的基因在常染色体上。
假设二：控制白眼的基因在X、Y染色体上。
假设三：控制白眼的基因只在Y染色体上，而X染色体上没有它的等位基因。
假设四：控制白眼的基因只在X染色体上，而Y上不含有它的等位基因。
(三) 经过推理、想象提出假说
摩尔根及其同事设想，控制白眼的基因（w）仅在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。
雌果蝇种类：红眼（ＸＷＸＷ）、红眼（ＸＷＸw）、白眼（ＸWＸW）
雄果蝇种类：红眼（ＸＷＹ）、白眼（ＸwＹ）
（四）对实验现象的解释
(五) 根据假说进行演绎推理
(六) 实验验证
得出结论
摩尔根通过实验，将一个特定的基因（控制白眼的基因w）和一条特定的染色体（X染色体）联系起来。从而用实验证明了：基因在染色体上。
知识点03 孟德尔遗传规律的现代解释
基因分离定律的实质是：等位基因随同源染色体的分开而分离
基因自由组合定律的实质是：同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
自由组合定律适用范围：
（1）进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传
（2）两对及以上等位基因位于不同对同源染色体上
能力拓展
考点01 摩尔根的假设
教材中摩尔根假设了w基因只在X染色体上，Y染色体上或X、Y同源区段上可以有么？
摩尔根根据果蝇的Y染色体大于X的特点，一共做了三种假设：
① 假定w基因只在Y染色体上，X没有；
如果控制白眼的基因在Y染色体上，而X染色体不含有它的等位基因，则该假设不能解释摩尔根果蝇杂交实验中的白眼性状遗传现象。
② w基因只在X上，而Y上没有；
如果控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因（假设1），上述遗传现象就可以得到合理的解释。
在该假设下，果蝇的基因型应表示为：
用红眼果蝇进行测交，预计应得到如下结果：
发现预测的结果与实验结果相符，证明假说是正确的。
③ w基因在X、Y的同源区段上。
如果控制果蝇眼色基因在X染色体和Y染色体上存在等位，摩尔根果蝇杂交实验中的白眼性状遗传现象仍然可以合理解释。
用红眼果蝇进行测交，预期应得到如下结果：
然而实验的结果却为：
预测的结果与实验结果不符，证明假说是不成立的。
【典例1】萨顿提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说，摩尔根起初对此假说持怀疑态度，他与同事设计果蝇杂交实验对此进行研究，杂交实验图解如图 1:
摩尔根等人提出的假设能合理解释图1的遗传现象，还通过测交等方法试图验证他们提出的假设。图2是他们所做的测交实验之一：
同时期的生物学家发现，果蝇体细胞中有4对染色体（其中3对常染色体，1对性染色体)。
请帮助理清果蝇眼色遗传研究的思路，并回答有关问题：
(1)通过分析，图1的杂交实验结果符合基因的________定律。
(2)关于该实验中果蝇眼色基因在染色体上的位置有以下四种情况要考虑：
A.在常染色体上 B.只在X染色体上 .
C.只在Y染色体上 D.在X、Y染色体的同源区段
a.首先应排除C情况，如果控制眼色的基因在Y染色体上，则图1中雄果蝇眼色应表现为________。
b.摩尔根等人提出的假设是剩下三种情况中的________ (填字母）。他们提出这一假设的理由是：果蝇白眼性状的出现总是________。
(3)有人认为，从该种果蝇自然种群中选取红眼雄果蝇与上图2测交子代中的________杂交，如果子代表现为________，就能更充分地验证摩尔根等人提出的假设。
分层提分
题组A 基础过关练
一、单项选择题
1. 摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体的位置时：经历了若干过程，其中：①白眼性状是如何遗传的，是否与性别有关；②白眼由隐性基因控制，仅位于X染色体上；③对F1红眼雌果蝇进行测交。上面三个叙述中（ ）
A. ①为假说，②为推论，③为实验B. ①为观察，②为假说，③为推论
C. ①为问题，②为假说，③为实验D. ①为推论，②为假说，③为实验
2. 果蝇作为实验材料所具备的优点，不包括（）
A. 比较常见，具有危害性B. 生长速度快，繁殖周期短
C. 具有易于区分的相对性状D. 子代数目多，有利于获得客观的实验结果
3. 萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”，而提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假说，下列不属于他所依据的“平行”关系的是( )
A. 基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，在配子中都只含有成对中的一个
B. 非等位基因在形成配子时自由组合；非同源染色体在减数分裂过程中也自由组合
C. 作为遗传物质的DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的
D. 基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构
4. 孟德尔的豌豆杂交试验，提出遗传定律；萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”；摩尔根进行果蝇杂交试验，证明基因位于染色体上。以上科学发现的研究方法依次是（ ）
A. 类比推理法、类比推理法、假说——演绎法
B. 假说——演绎法、类比推理法、类比推理法
C. 假说——演绎法、类比推理法、假说—演绎法
D. 类比推理法、假说——演绎法、类比推理法
5. 如图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，下列相关说法错误的是( ）
A. 果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体数目
B. 基因在染色体上呈线性排列
C. 黄身基因与白眼基因的遗传不遵循自由组合定律
D. 细胞内的基因都在染色体上
6. 下图是教材中荧光标记染色体上基因的照片，关于该图的说法错误的是（）
A. 该图是证明基因在染色体上的最直接的证据
B. 从荧光点的分布来看，图中是一对含有染色单体的同源染色体
C. 相同位置上的四个基因一定是相同基因
D. 该图可以说明基因在染色体上呈线性排列
7. 摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示。下列相关叙述中，错误的是（ ）
A. 果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律
B. 摩尔根和孟德尔的豌豆杂交实验一样，都采用了“假说-演绎”的研究方法
C. 摩尔根所做的假设是控制白眼的基因只位于X染色体上，亲本中白眼雄果蝇的基因型是XwY
D. F2中的红眼雌果蝇的基因型只有XWXW
8. 现有①～④四个纯种果蝇品系，其中品系①的性状均为显性，品系②～④均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如表所示：
若需验证自由组合定律，可选择交配的品系组合为（ ）
A. ①×④B. ①×②C. ②×③D. ②×④
9. 果蝇的眼色由一对等位基因（A、a）控制，在纯种暗红眼♀×纯种朱红眼♂的正交实验中，F1只有暗红眼；在纯种暗红眼♂×纯种朱红眼♀反交实验中，F1雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。则下列说法正确的是（ ）
A. 这对基因位于X染色体上，显性基因为朱红眼基因
B. 正反交实验的结果可以说明控制眼色的基因不在常染色体上
C. 正反交的子代中，雌性果蝇的基因型不相同
D. 若正反交的F1雌雄性个体均自由交配，其后代表现型及比例相同
二、填空题
10. 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，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杂交得到的子代表现型及比例为 ______。
（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 ______。
11. 下图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体，基因A、a分别控制红眼、白眼，基因D、d分别控制长翅、残翅。请据图回答：
（1）由图可知，果蝇体细胞中有_________对常染色体构成的同源染色体。
（2）控制果蝇翅形的基因位于_______染色体上，控制眼色的基因位于______染色体上。
（3）图中雄果蝇的基因型可写成_________，该果蝇经减数分裂可以产生______种配子。
（4）图中雌果蝇的一个卵原细胞经减数分裂可产生的卵细胞的基因型是__________________。
（5）若这一对雌雄果蝇交配，F1的雌果蝇中杂合子所占的比例是________________。
题组B 能力提升练
一、单项选择题
1. 下列有关基因和染色体的叙述，错误的是（ ）
①非等位基因都位于非同源染色体上
②摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说一演绎”法确定了基因在染色体上
③染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列
④一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的
⑤萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”
A. ①②⑤B. ②③④C. ①④D. ②③⑤
2. 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上，现用一只表现型是隐性的雌蝇与一只表现型为显性的雄蝇杂交，不考虑突变，若后代为①雌性为显性，雄性为隐性；②雌性为隐性，雄性为显性，推测①②两种情况下该基因分别位于( )
A. Ⅰ；ⅠB. Ⅱ－1；ⅠC. Ⅱ－1或Ⅰ；ⅠD. Ⅱ－1；Ⅱ－1
3. 下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验设计思路，请判断下列说法中正确的是( )
方法1 纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1
方法2 纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1
结论：
①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。
③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。
④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A. “方法1＋结论①②”能够完成上述探究任务
B. “方法1＋结论③④”能够完成上述探究任务
C. “方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务
D. “方法2＋结论③④”能够完成上述探究任务
4. 下图为果蝇X染色体上部分基因分布示意图。下列相关叙述正确的是（）
A. 图中白眼基因、朱红眼基因、深红眼基因均是与果蝇眼色相关的基因，互为等位基因
B. 摩尔根用假说—演绎法证明了白眼基因位于X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因
C. 白眼基因与短硬毛基因属于非等位基因，在遗传中遵循基因的自由组合定律
D. 一条染色体上有多个基因，染色体就是由基因组成的
5. 摩尔根在对果蝇的研究中，偶然发现了一只突变的白眼雄果蝇，其研究小组做了如下所示的研究实验。下列有关叙述不正确的是（ ）
A. 白眼突变体与野生型红眼个体杂交，F1全部表现为红眼
B. F 1雌雄交配，后代中红眼和白眼的数量比是3：1
C. F 1雌雄交配，后代表现型之比为2：1：1，且白眼全部是雄蝇
D. F1红眼雌性与白眼雄性杂交，后代中白眼雌性和白眼雄性比例相同
6. 美国遗传学家摩尔根，在野生型红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇，他用这只果蝇与野生型红眼果蝇进行杂交（实验Ⅰ），结果F1全部为红眼。F1雌雄果蝇相互交配，F2雌果蝇全部为红眼，雄果蝇中红眼和白眼的比例为1：1。这种现象不能用孟德尔的理论完全解释清楚，于是他继续做了下表所示的实验（Ⅱ、Ⅲ）。与实验有关的叙述错误的是
A. 实验Ⅱ可视为实验Ⅰ的测交实验，其结果表明F1红眼雌果蝇为杂合子
B. 实验Ⅲ是实验Ⅰ的反交实验，正反交结果不同可确定其不属于细胞核基因所控制的遗传
C. 实验Ⅲ的结果表明野生型红眼果蝇的精子只有一半含有控制眼色的基因
D. 对实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最合理的解释是控制眼色的基因位于X染色体上
7. 果蝇的眼色由一对等位基因(A,a)控制。在暗红眼♀×朱红眼♂的正交实验中,F1只有暗红眼;在朱红眼♀×暗红眼♂的反交实验中,F1雌性为暗红眼,雄性为朱红眼,则下列说法不正确的是( )
A. 反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上
B. 正、反交的F1中,雌性果蝇的基因型都是XAXa
C. 正、反交亲本雌果蝇均为纯合子
D. 正、反交的F2中,朱红眼雄果蝇的比例不相同
二、填空题
8. 果蝇体型小，饲养管理容易，繁殖快，染色体数目少，便于观察分析．因此特别适于作遗传杂交实验材料，某课题小组在饲养的果蝇中发现有的果蝇是黑身，有的是灰身；有的是分叉毛，有的是直毛，并用两只灰身直毛果蝇杂交，得到的子代类型和比例如下表：
请回答：
（1）果蝇控制直毛与分叉毛的基因位于 ______ 染色体上。
（2）亲代父、母本果蝇的基因型分别为 ______ （黑身、灰身基因用B、b表示、分叉毛、直毛基因用F、f表示）。
（3）子代雄性果蝇的基因型有 ______ 种，其中灰身直毛的基因型为 ______ 。
（4）子代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合子与杂合子的比例为 ______ 。
题组C 培优拔尖练
一、单项选择题
1. 如图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl为一对等位基因
B. 在有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上
C. 在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极
D. 在减数第二次分裂后期，基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极
2. 孟德尔定律的重新发现，引起科学家在细胞学基础上寻找遗传的物质基础，提出遗传的染色体学说并得以发展。下列叙述错误的是（ ）
A. 孟德尔定律中的遗传因子具有独立性和完整性
B. 孟德尔利用“减数分裂模型”圆满解释其杂交实验
C. 科学家提出细胞核内的染色体可能是基因载体的学说
D. 果蝇白眼基因被定位在染色体上，证实遗传的染色体学说
3. 如图为某果蝇体细胞中的一对同源染色体。直刚毛基因（Z）对焦刚毛基因（z）为显性；棒眼基因（E）对圆眼基因（e）为显性，两对等位基因的分布如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 焦刚毛基因与棒眼基因在染色体上呈线性排列
B. Z、z和E、e这两对等位基因不遵循基因的自由组合定律
C. 可通过焦刚毛♀×直刚毛♂的子代表现证明这对同源染色体是常染色体还是X染色体
D. E、e基因在减数分裂中有时会随姐妹染色单体片段交换，导致染色单体上非等位基因发生重组
4. 两组果蝇杂交实验结果如表，下列推断错误的是（）
A. 由组合①或②都可以判断灰身是显性性状
B. 由组合①或②均可判断眼色基因位于X染色体上
C. 组合①的F1雌性果蝇全部是杂合体
D. 若组合②的F1雌雄交配，则F2中黑身白眼的概率为
5. 羊的性别决定为 XY 型，已知某种羊的黑毛和白毛由一对等位基因（ M/m）控制，且黑毛对白毛为显性。在正常情况下，下列叙述错误的是（ ）
A. 若该对等位基因位于常染色体上，该羊群体中基因型可以有 3 种
B. 若该对等位基因仅位于 X 染色体上，该羊群体中基因型可以有 5 种
C. 若该对等位基因位于 X 和 Y 染色体的同源区段时，该羊群体中基因型有 6 种
D. 若该对等位基因仅位于 X 染色体上，白毛母羊与黑毛公羊交配的后代中雌性均为黑毛
6. 下面是探究基因是位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验的设计思路，请判断下列说法中正确的是（）
结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A. “方法1十结论①②”能够完成上述探究任务
B. “方法1十结论③④”能够完成上述探究任务
C. “方法2十结论①②”能够完成上述探究任务
D. “方法2十结论③④”能够完成上述探究任务
二、填空题
7. 果蝇的生物节律由独立遗传的两对基因（基因PER和per、T和t）控制，同时含有PER基因和T基因的果蝇才表现为有生物节律。PER基因控制P蛋白合成，T基因控制T蛋白合成，野生型果蝇（纯合子）同时具有P蛋白和T蛋白。将野生型雌果蝇测交，F1均有节律，F1自由交配，F2中雌性表现为有节律：无节律=3：1，雄性表现为有节律：无节律=3：5，其中雌雄均有能合成T蛋白和不能合成T蛋白的个体，而雌性是都能合成P蛋白的个体，雄性存在不能合成P蛋白的个体。请回答下列问题：
（1）果蝇具有易饲养、繁殖快、______（答出1个即可）等优点，因此果蝇常作为遗传学研究的实验材料。
（2）由上述实验可确定T和t基因位于______染色体上，理由是______。但是无法确定PER和per基因是只位于X染色体上还是位于X染色体和Y染色体的同源区段上，请用最简便的实验证明PER和per基因的位置。
①方法：选择野生型的雄果绳与______的雌果蝇进行杂交。
②预测结果及结论：
a．若______，则PER和per基因只位于X染色体上。
b．若______，则PER和per基因位于X染色体和Y染色体的同源区段上。
课程标准
目标解读
有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能。
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。
阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表现型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。
基于基因和染色体的相关事实，运用归纳、概括、演绎推理等科学思维，阐明基因在染色体上，进一步体会假说-演绎法。
从基因和染色体关系的角度，对孟德尔遗传规律作出现代解释。
认同科学研究需要丰富的想象力，敢于质疑、探索求真的科学精神，以及对科学的热爱。
品系
①
②
③
④
隐性性状
-
残翅
黑身
紫红眼
相应染色体
Ⅱ、Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
亲本
子代
红眼（雌）×白眼（雄）
F1全部红眼
F1雌雄交配
红眼（雌）、红眼（雄）、白眼（雄）
F1中红眼（雌）×白眼（雄）
红眼（雌）、白眼（雌）、红眼（雄）、白眼（雄）
组别
杂交组合
结果
Ⅱ
F1红眼♀×白眼♂
红眼♀: 红眼♂:白眼♀:白眼♂=1：1：1：1
Ⅲ
野生型红眼♂×白眼♀（来自实验Ⅱ）
红眼♀:白眼♂=1：1
灰身直毛
灰身分叉毛
黑身直毛
黑身分叉毛
雌蝇
0
0
雄蝇
亲本组合
F1
①♀灰身红眼×♂灰身白眼
♀灰身红眼、♀黑身红眼
♂灰身红眼、♂黑身红眼
②♀黑身白眼×♂灰身红眼
♀灰身红眼、♂灰身白眼
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