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第2章 章末检测-高一生物同步课堂帮帮帮（人教版必修2）
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第2章 基因和染色体的关系一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。1.关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，错误的是A．有丝分裂前期与减数第一次分裂前期都发生同源染色体联会B．有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离C．一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同D．有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上【答案】A【解析】减数第一次分裂前期发生同源染色体联会，有丝分裂前期染色体散乱的排列在纺锤体中，A错误；有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离，B正确；一次有丝分裂染色体在间期复制一次，一次减数分裂只在减一前的间期复制，所以复制次数相同，C正确；有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上，D正确。2.如图为某动物精原细胞的分裂示意图，下列叙述正确的是A．图①细胞处于有丝分裂后期，细胞中没有同源染色体B．图②中染色体数∶DNA数＝1∶2C．图③细胞处于有丝分裂中期，通过显微镜可以观察到四对同源染色体D．图④细胞处于减数第二次分裂后期，细胞名称可能为次级精母细胞或第一极体【答案】B【解析】动物睾丸中，精原细胞既可以进行有丝分裂也可以进行减数分裂；分析图像可知，图①细胞处于有丝分裂后期，细胞中有同源染色体，A错误；图②处于四分体时期，细胞中染色体数∶DNA数＝1∶2，B正确；图③细胞处于有丝分裂中期，通过显微镜可以观察到两对同源染色体，C错误；图④细胞处于减数第二次分裂后期，细胞名称为次级精母细胞，D错误。3.下图为某动物精原细胞（染色体数为2n，核DNA数目为2a）分裂的示意图，图中标明了部分染色体上的基因，①③细胞处于染色体着丝点（粒）向两极移动的时期。下列叙述正确的是（ ）A．①中有同源染色体，染色体数目为2n，核DNA数目为4aB．③中无同源染色体，染色体数目为2n，核DNA数目为2aC．正常情况下，基因A与a、B与b分离发生在细胞①和②中D．与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB【答案】B【解析】根据题意和图示分析可知：已知①③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期，则①表示有丝分裂后期；②处于减数第一次分裂过程，属于初级精母细胞，细胞含有同源染色体；③处于减数第二次分裂后期，属于次级精母细胞，细胞中不含同源染色体。①是有丝分裂的后期，有同源染色体，染色体数目为4n，DNA数目为4a，A错误；②形成③的过程中发生了同源染色体的分离，所以③中无同源染色体，DNA数目为2a，根据题干信息“设①③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期”，可知此时细胞中染色体数目变为2n，B正确；由于①表示有丝分裂后期，不会发生等位基因A与a、B与b的分离，C错误；1个精原细胞，经减数分裂，只能产生2种4个精子，所以与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是Ab、aB、aB，D错误。4.有关显微镜观察减数分裂过程实验的叙述，不正确的是A．用蚕豆花做实验，选择雄蕊做实验材料比选择雌蕊更恰当B．用蝗虫精巢做实验材料，可观察到染色体数为N、2N、4N的细胞分裂图像C．可用醋酸洋红染液对实验材料染色D．因观察材料较少，性母细胞较小，显微镜视野应适当调亮【答案】D【解析】蚕豆的雄蕊是雄性生殖器官，能通过减数分裂形成精子，而且数量多，适宜作为观察减数分裂的材料，A正确；蝗虫精巢的精原细胞可以进行减数分裂，产生精细胞，也可进行有丝分裂增加精原细胞的数量，因而可观察到染色体数为N、2N、4N的细胞分裂图像，B正确；可用醋酸洋红染液对实验材料染色，C正确；显微镜的放大倍数与视野亮度是相反。显微镜的放大倍数越高（高倍镜），镜头透光直径越小，造成通光量变小，照在细胞单位面积上的光能就越少，感觉就是视野变暗。所以将视野调亮的原因是本实验要换用高倍镜观察，而不是因观察材料较少，性母细胞较小，D错误。5.某二倍体哺乳动物的睾丸中，有些细胞进行有丝分裂，也有些细胞进行减数分裂。下列关于有丝分裂和减数分裂的叙述，不正确的是（ ） A. 在细胞的有丝分裂与减数分裂过程中染色体都只复制一次 B. 有丝分裂前期与减数第一次分裂前期细胞中都有同源染色体 C. 有丝分裂中期与减数第二次分裂中期染色体都排列在细胞中央 D. 有丝分裂后期与减数第一次分裂后期细胞中染色体数目相同【答案】 D 【解析】在细胞的有丝分裂与减数分裂过程中染色体都是在间期只复制一次，A正确；有丝分裂前期与减数第一次分裂前期细胞中都有同源染色体，B正确；有丝分裂中期与减数第二次分裂中期染色体都排列在细胞中央的赤道板平面，C正确；二倍体哺乳动物的睾丸中，有丝分裂后期染色体数目是减数第一次分裂后期细胞中染色体数的两倍，D错误。6.就一对联会的同源染色体而言，其着丝点数、染色单体数和脱氧核苷酸链数分别是（ ）A．2、4和4 B．2、8和4 C．4、4和4 D．2、4和8【答案】D【解析】此时DNA已经完成了复制，1对联会的同源染色体有2条染色体，每条染色体由1个着丝点连接着2条染色单体；1条染色单体上有1个DNA分子，而1个DNA分子由2条脱氧核苷酸链构成，因此1对联会的同源染色体有2个着丝点、4条染色单体、8条脱氧核苷酸链。7.下图为精原细胞增殖以及形成精子过程的示意图。图中标明了部分染色体与染色体上的基因。设①和③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期。下列关于图解叙述正确的是（ ） A．①中有同源染色体，染色体数目为2n，DNA数目为4aB．②有姐妹染色单体，①和③也可能有姐妹染色单体C．②中有同源染色体，染色体数目为2n，DNA数目为4aD．③中无同源染色体，染色体数目为n，DNA数目为2a【答案】C【解析】从精原细胞中的染色体组成看，该生物为二倍体。①可表示有丝分裂后期的细胞，含有同源染色体，着丝点已分裂，染色体数目暂时加倍为4n，DNA分子数目为4a；②为初级精母细胞，含有染色单体，在①有丝分裂后期及③减数第二次分裂后期的细胞中不含姐妹染色单体；③处于减数第二次分裂后期，由于着丝点分裂染色体数目暂时加倍为2n。8.下图表示同一生物体内不同时期的细胞分裂图（仅画出部分染色体），相关说法不正确的是（ ） A．若图①是某正常男孩的细胞分裂图，细胞中的染色体形态为24种，数目为92条B．等位基因分离不可能发生在图④；非同源染色体自由组合发生在②的下一时期C．图③中染色体数、染色单体数、核DNA数之比为1∶2∶2，该图是观察染色体形态、数目最好的时期D．图②、图④所示过程仅发生在某些器官中，图②细胞分裂后立即进入下一个细胞周期【答案】D【解析】图①表示有丝分裂后期，细胞核中染色体数目为92条，则A项对。图④表示减数第二次分裂后期，着丝点分裂，只是相同基因分离；非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，则B项对。图③表示细胞有丝分裂中期，观察染色体形态、数目效果最好，则C项对。图②和图④仅发生在某些器官中（如精巢或卵巢），图②细胞分裂后形成次级性母细胞，并非进入下一个细胞周期，故D项错。9．下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是( )A．性染色体上的基因都与性别决定有关B．性染色体上的基因在生殖细胞中都表达C．性染色体上的基因都随所在的染色体遗传D．初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体【答案】C【解析】性染色体上的基因并不都与性别决定有关，也不一定在生殖细胞中都表达，例如人的红绿色盲基因，A、B错误；基因和染色体的行为存在平行关系，性染色体上的基因都随所在的染色体遗传，C正确；含有X、Y同源染色体的初级精母细胞，在减Ⅰ后期，同源染色体分离分别进入不同的子细胞中去，因此所形成的次级精母细胞1/2含有Y染色体、1/2含有X染色体，D错误。10.下列关于人类红绿色盲遗传的分析，正确的是( )A．在随机被调查人群中男性和女性发病率相差不大B．患病家系的系谱图中一定能观察到隔代遗传现象C．该病不符合孟德尔遗传规律且发病率存在种族差异D．患病家系中女性患者的父亲和儿子一定是患者【答案】D【解析】红绿色盲是伴X染色体隐性遗传，男性患者多于女性患者，A错误；患病家系中不一定隔代遗传，B错误；该病遗传符合孟德尔遗传规律，C错误；女性患者的两个X染色体上都有色盲基因，其父亲和儿子一定患病，D正确。11.下图为伴性遗传病家族的遗传系谱图，其中白色代表正常个体，黑色代表患者。据图分析，下列说法正确的是( )A．与此遗传病相关的基因位于Y染色体上B．仅有一个致病基因的男性会患病C．仅有一个致病基因的女性会患病D．第二代的3号个体携带致病基因的概率为1/2【答案】B【解析】分析图示可知，该家族中男女均有患者，而女性不含有Y染色体，所以，与该伴性遗传病相关的基因不可能位于Y染色体上，而是位于X染色体上，A项错误；图中第二代5号、6号正常，其儿子(第三代8号)患病，说明该病为隐性遗传病，所以，仅有一个致病基因的男性会患病，B项正确；仅有一个致病基因的女性是携带者，表现为正常，C项错误；设该遗传病是由a基因控制，依图示可知，第一代的1号个体的基因型为XAY,2号个体的基因型为XaXa，他们的女儿第二代的3号个体的基因型为XAXa，携带致病基因的概率为1，D项错误。12.如图为某遗传病的家系图，据图可以作出的判断是( )A．母亲肯定是纯合子，子女是杂合子B．这种遗传病女性发病率高于男性C．该病不可能是伴X染色体隐性遗传病D．子女中的致病基因不可能来自父亲【答案】C【解析】该遗传病可能为常染色体显性遗传病，也可能是常染色体隐性遗传病，还可能是伴X染色体显性遗传病。在该遗传图解中，女儿患病，父亲正常，该病不可能是伴X染色体上的隐性遗传病，C项正确。13.如图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲遗传病由一对等位基因(A、a)控制，乙遗传病由另一对等位基因(B、b)控制，这两对等位基因独立遗传。已知Ⅲ4携带甲遗传病的致病基因，但不携带乙遗传病的致病基因。下列叙述正确的是( )A．甲、乙两病致病基因分别位于X染色体和常染色体上B．Ⅲ3与Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ1、Ⅲ4均为直系血亲关系C．该家族甲、乙两种病的致病基因分别来自于Ⅰ1和Ⅰ2D．若Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子，则同时患两病的概率是1/24【答案】D解析：据图可知，Ⅱ1和Ⅱ2都不患甲病，但生出的男孩Ⅲ2患甲病，说明甲病是隐性遗传病，而且Ⅰ1和Ⅰ2生出的男孩不患甲病，说明甲病是常染色体隐性遗传病。Ⅲ3和Ⅲ4不患乙病，但生出的孩子Ⅳ2和Ⅳ3患乙病，而Ⅲ4不携带乙病致病基因，故乙病是位于X染色体上的隐性遗传病，A项错误；Ⅲ3与Ⅱ1、Ⅱ2为直系血亲关系，而Ⅲ3与Ⅲ1为旁系血亲关系，Ⅲ3与Ⅲ4不存在血亲关系，B项错误；甲病患者Ⅲ2的致病基因来自Ⅱ1和Ⅱ2，因为Ⅰ1是甲病患者：肯定给后代一个致病基因，所以甲病基因携带者Ⅱ2的致病基因一定来自Ⅰ1，故该家族甲病致病基因来自Ⅰ1和Ⅱ1。Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅲ4均不含乙病致病基因，故该家族乙病致病基因来自于Ⅰ1，C项错误；Ⅲ3不患甲病但其兄弟有甲病，所以基因型为1/3AAXBXb或2/3AaXBXb，已知Ⅲ4携带甲病的致病基因，基因型为AaXBY，若Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子，则同时患两病(aaXbY)的概率是2/3×1/4×1/4＝1/24，D项正确。14．雌雄异体的高等植物剪秋罗有宽叶和狭叶两种类型。宽叶(B)对狭叶(b)是显性，等位基因位于X染色体上，其狭叶基因(b)会使花粉致死。如果杂合宽叶雌株同狭叶雄株杂交，其子代的性别及表现型是( )A．全是雄株，其中1/2宽叶，1/2狭叶B．全是雌株，其中1/2宽叶，1/2狭叶C．雌雄各半，全为宽叶D．宽叶雌株∶宽叶雄株∶狭叶雌株∶狭叶雄株＝1∶1∶1∶1【答案】A【解析】由题意知，杂合宽叶雌株(XBXb)可产生等量的XB和Xb两种配子，而狭叶雄株(XbY)只能产生Y一种配子，因此，子代的性别全为雄株，表现为宽叶和狭叶各占一半。15．人们在野兔中发现了一种使毛色为褐色的基因(R)位于X染色体上。已知没有X染色体的胚胎是致死的。如果褐色的雌兔(染色体组成为XO)与正常灰色(r)雄兔交配，预期子代中褐色兔所占比例和雌、雄之比分别为( )A．3/4、1∶1 B．2/3、2∶1C．1/2、1∶2 D．1/3、1∶1【答案】B解析：雌兔基因型为XRO，雄兔基因型为XrY，两兔交配，其子代基因型分别为XRXr、XrO、XRY、OY，因没有X染色体的胚胎是致死的，所以子代只有XRXr、XrO、XRY三种基因型，且数量之比为1∶1∶1，子代中XRXr为褐色雌兔，XrO为灰色雌兔，XRY为褐色雄兔，故子代中褐色兔占2/3，雌雄之比为2∶1，B正确。二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。16.在二倍体生物中，存在同源染色体的细胞是（ ）A.减数第一次分裂中期细胞 B.减数第二次分裂中期细胞 C.减数第一次分裂后期细胞 D.减数第二次分裂后期细胞【答案】AC【解析】减数分裂时，同源染色体在减数第一次分裂后期移向细胞两极，在减数第一次分裂各时期都存在同源染色体，在减数第二次分裂各时期都不存在同源染色体。17.一个基因型为AaXbY的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个基因型为AAaXb的精子，则另外三个精子的基因型分别是( )A．aXb，Y，Y B．Xb，aY，YC．AXb，aY，Y D．AAaXb，Y，Y【答案】A【解析】由产生的基因型为AAaXb的精子可知减数分裂过程中一对性染色体正常分离，分离不正常的是常染色体(具有3条同源染色体)，说明减数第一次分裂过程中，等位基因A和a所在的同源染色体没有分离，且与X染色体自由组合，形成了AAaaXbXb和YY两种基因型的次级精母细胞；依题意可知次级精母细胞AAaaXbXb分裂后产生了一个基因型为AAaXb的精子，则同时形成的另一个精子的基因型为aXb，由另一个次级精母细胞YY分裂形成的两个精子的基因型是Y、Y，不可能是aY。18.研究者用非洲爪蟾性腺为材料，对其精巢切片进行显微观察，下列说法正确的是( )A．甲和丁都是初级精母细胞B．乙和丙细胞中染色单体的数目为零C．丙细胞中发生过交叉互换D．丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因不一定相同【答案】ABD【解析】甲有联会行为，为减数第一次分裂时期的初级精母细胞；乙无同源染色体，发生染色单体分离，为减数第二次分裂的次级精母细胞；丙细胞两极有同源染色体，发生单体分离，为有丝分裂后期的精原细胞，不会发生交叉互换，丙细胞中在有丝分裂间期发生过基因突变；丁发生同源染色体分离，为初级精母细胞；染色单体分离后成为染色体，无单体；丙细胞也有同源染色体；互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，互换区段上可能为相同基因，也可能为等位基因。19.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；在纯种朱红眼♀×纯种暗红眼♂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．正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型B．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C．正、反交的子代中，雌雄性果蝇的基因型都相同D．若正、反交的F1中雌、雄果蝇自由交配，其后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1【答案】AB【解析】正、反交可用于判断控制生物性状的基因位于常染色体上还是性染色体上，如果正、反交子代的表现型相同，则基因位于常染色体上，如果正、反交子代的表现型不同，则位于性染色体上，故A、B两项正确；分析题干可知，正交子代的基因型为XAXa和XAY，子代雌雄果蝇自由交配，后代雌性均为暗红眼，雄性中暗红眼和朱红眼各占一半，反交子代的基因型为XAXa和XaY，子代雌雄果蝇自由交配，后代雌性中暗红眼和朱红眼各占一半，雄性中暗红眼和朱红眼各占一半，故C、D项错误。20.结合下表分析，下列相关叙述正确的是( )A.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，子代中雄果蝇均为白眼B.白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，子代中雌果蝇均为红眼C.芦花公鸡与非芦花母鸡交配，子代中公鸡均为非芦花，母鸡均为芦花D.芦花母鸡与非芦花公鸡交配，子代中公鸡均为芦花，母鸡均为非芦花【答案】BD解析：红眼雌果蝇有两种基因型，即XWXW、XWXw，与白眼雄果蝇XwY杂交，子代中不可能出现雌果蝇均为红眼，雄果蝇均为白眼，A项错误；白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交，子代中雌果蝇(XWXw)均为红眼，雄果蝇(XwY)均为白眼，B项正确；芦花公鸡有两种基因型，即ZBZB、ZBZb，与非芦花母鸡ZbW交配，子代中不可能出现公鸡均为非芦花，母鸡均为芦花，C项错误；芦花母鸡(ZBW)与非芦花公鸡(ZbZb)交配，子代中公鸡ZBZb均为芦花，母鸡ZbW均为非芦花，D项正确。三、非选择题(共5小题，共55分)21.（10分）如图中编号①～⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体百合(2n＝24)的减数分裂不同时期的图像。请回答问题：（1）将捣碎的花药置于载玻片上，滴加________染色1～2 min，制成临时装片。在光学显微镜下可通过观察细胞中________的形态、数目和位置的变化来判断该细胞所处的分裂时期。（2）据图分析，图②中细胞的特点是同源染色体________，非同源染色体________。图③中细胞的特点是同源染色体________，并且______________间发生交叉互换。请将上述观察到的细胞图像按减数分裂的时序进行排序：①→________________________________________________________________________。（3）图②中的细胞有________个染色体组，图⑤的每个细胞中含姐妹染色单体________条。【答案】(1)碱性染料(龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液) 染色体 (2)分离 自由组合 联会(或“两两配对”) (同源染色体的)非姐妹染色单体 ③→②→⑤→④（2分） (3)2 0【解析】(1)在观察细胞分裂过程中，需要加入碱性染料(如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液)将染色体染色，通过染色体的形态、数目和位置的变化确定细胞所处的时期。(2)图②细胞所处的时期为减数第一次分裂后期，此时期的特点是同源染色体分离，非同源染色体自由组合；图③细胞所处的时期为减数第一次分裂前期，此时期的特点是同源染色体联会形成四分体，此外同源染色体中的非姐妹染色单体之间常常发生交叉互换；根据染色体的形态、数目和位置的变化可知，图中分裂图的先后顺序为①→③→②→⑤→④。(3)根据题干可知，百合属于二倍体生物，故图②的细胞中含有2个染色体组，图⑤细胞处于减数第二次分裂后期，此时期的特点是着丝点分裂，细胞中无染色单体。22．（11分）如图是某些雄性动物的细胞分裂图像，据图回答下列问题(设有关生物均为二倍体)：(1)图中表示减数分裂的图有________；不含染色单体的细胞是________。(2)图A中的细胞染色体、染色单体和核DNA之比为__________；图E中含有染色体组的数量是________；图F细胞处于________(时期)。(3)图E和图A产生的子细胞分别是________和________。(4)________图中可能发生基因分离和基因自由组合。【答案】(1)ACDFG（2分） EFG（2分） (2)1∶2∶2（2分） 4 减数第二次分裂的后期 (3)体细胞 次级精母细胞 (4)C【解析】(1)根据分裂特点可以判断A～G细胞分别处于减Ⅰ中期、有丝分裂中期、减Ⅰ后期、减Ⅱ中期、有丝分裂后期、减Ⅱ后期、减Ⅱ末期。因此表示减数分裂的图有ACDFG；着丝点分裂后，染色单体均消失，EFG细胞中没有染色单体。(2)图A细胞中每条染色体上有两条染色单体，每条染色单体上有1个DNA分子，因此染色体、染色单体和核DNA之比为1∶2∶2。(3)图E细胞处于有丝分裂后期，有丝分裂产生的子细胞是体细胞。该动物为雄性，图A细胞表示雄性动物的初级精母细胞，经过减数第一次分裂产生2个次级精母细胞。(4)基因分离和基因自由组合均发生在减数第一次分裂的后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。23．（10分）下图中编号a～g的图像是显微镜下某植物(2n＝24)减数分裂不同时期的细胞图像。(1)取该植物解离后的花药，用镊子捏碎后置于载玻片上，滴加________染色，加上盖玻片，压片后做成临时装片。在光学显微镜下，观察细胞中染色体的形态、数目和分布，以此作为判断该细胞所处分裂时期的依据。(2)若将上述全部细胞图像按减数分裂的时序进行排序，则最合理的顺序为：a→__________________→f(填图中英文字母)。(3)上述细胞分裂图像中，具有同源染色体的细胞有________(填图中英文字母)。在图d的细胞中，同源染色体________，位于同源染色体上的等位基因会随着________的交换而发生交换，导致________。(4)图g中的细胞所处的细胞分裂时期是________期，该细胞中有________条姐妹染色单体。【答案】(1)碱性染料(龙胆紫或醋酸洋红溶液) (2)d→b→g→c→e（2分） (3)a、b、d、g（2分） 联会 非姐妹染色单体 基因重组 (4)减数第一次分裂后 48【解析】(1)在观察细胞分裂过程中，需要加入碱性染料(如龙胆紫或醋酸洋红溶液)将染色体染色，通过观察染色体的形态、数目和分布确定细胞所处的分裂时期。(2)根据图中染色体形态、数量、分布特征，可初步确定图a表示减数第一次分裂前的间期；图b表示减数第一次分裂的中期；图c表示减数第一次分裂末期或减数第二次分裂前期；图d表示减数第一次分裂前期；图e表示减数第二次分裂后期；图f表示减数第二次分裂末期；图g表示减数第一次分裂后期，所以图中分裂图的先后顺序为a→d→b→g→c→e→f。(3)根据题(2)分析可知，图a、b、d、g的细胞中含有同源染色体，在图d的细胞中，同源染色体正在联会；位于同源染色体上的等位基因会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致基因重组。(4)图g细胞处于减数第一次分裂后期，该细胞中有48条姐妹染色单体，因为每条染色体上含2条染色单体。24.（8分）已知果蝇的暗红眼由隐性基因(r)控制，但不知控制该性状的基因(r)是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上、请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。方案：(1)寻找暗红眼的果蝇进行调查，统计________。结果：(2)①________，则r基因位于常染色体上；②________，则r基因位于X染色体上；③________，则r基因位于Y染色体上。【答案】(1)具有暗红眼果蝇的性别比例 (2)①若具有暗红眼的个体，雄性与雌性数目差不多 ②若具有暗红眼的个体，雄性多于雌性 ③若具有暗红眼的个体全是雄性【解析】因为是通过调查来判断r基因位于哪条染色体上，在性染色体上暗红眼性状会和性别有关，所以应统计具有暗红眼果蝇的性别比例。如果暗红眼的个体雄性和雌性数目相当，几乎是1∶1说明r基因最可能位于常染色体上，r基因是隐性基因；如果暗红眼的个体雄性多于雌性说明r基因最可能位于X染色体上。如果暗红眼的个体全是雄性，r基因应位于Y染色体上。25.（16分）在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状(由A、a控制)；棒眼与红眼为一对相对性状(由B、b控制)。现有两果蝇杂交，得到F1表现型和数目(只)如下表。请据图回答：(1)该种群中控制灰身与黑身的基因位于________染色体；控制棒眼与红眼的基因位于________染色体。(2)亲代雌雄果蝇的基因型分别为________、________。(3)F1中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及其比例为_________________。(4)1915年，遗传学家Bridges发现用红眼雌果蝇与X射线处理过的棒眼雄果蝇进行杂交，总能在某些杂交组合的F1中发现红眼雌果蝇。该种红眼雌果蝇的出现可能是由于父本发生了基因突变，也可能是父本棒眼果蝇X染色体上缺失了显性基因B。已知没有B或b基因的受精卵是不能发育成新个体的。请你设计简单的杂交实验检测F1中红眼雌果蝇出现的原因。杂交方法：_____________________________________________________。结果预测及结论：若子代________________________，则是由于基因突变。若子代________________________，则是由于父本棒眼果蝇X染色体上缺失了显性基因B。【答案】(1)常 X (2)AaXBXb AaXBY(3)黑身棒眼雌蝇∶黑身棒眼雄蝇∶黑身红眼雄蝇＝4∶3∶1(4)让F1中红眼雌果蝇与正常棒眼雄果蝇杂交，统计子代表现型及其比例棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇接近1∶1(或雌果蝇∶雄果蝇数量比接近1∶1)棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇接近2∶1(或雌果蝇∶雄果蝇数量比接近2∶1)【解析】(1)子代雌蝇中黑身∶灰身＝50∶156≈1∶3，雄蝇中黑身∶灰身＝(26＋23)∶(70＋82)≈1∶3，故控制灰身与黑身的基因位于常染色体。子代雌蝇全是棒眼，雄蝇中棒眼∶红眼＝(70＋26)∶(82＋23)≈1∶1，故控制棒眼与红眼的基因位于X染色体。(2)子代黑身∶灰身≈1∶3，亲本相关基因型为Aa×Aa；子代雌蝇全是棒眼，雄蝇中棒眼∶红眼≈1∶1，亲本相关基因型为XBXb×XBY，故亲本基因型为AaXBXb和AaXBY。(3)F1中黑身棒眼雌果蝇为aaXBXb(1/2)、aaXBXB(1/2)，黑身棒眼雄果蝇为aaXBY，故有2种杂交组合：①aaXBXb×aaXBY，子代为1/2×(1/2黑身棒眼雌蝇∶1/4黑身棒眼雄蝇∶1/4黑身红眼雄蝇)。②aaXBXB×aaXBY，子代为1/2×(1/2黑身棒眼雌蝇∶1/2黑身棒眼雄蝇)，故F2表现型及其比例为：黑身棒眼雌蝇∶黑身棒眼雄蝇∶黑身红眼雄蝇＝(1/4＋1/4)∶(1/8＋1/4)∶1/8＝4∶3∶1。(4)根据题意用假说—演绎法解决，要探究F1中红眼雌果蝇的出现是由于父本发生了基因突变还是父本棒眼果蝇X染色体缺失了显性基因B，必须让该F1中红眼雌果蝇与棒眼雄蝇杂交，统计子代表现型和比例，作出判断。如果是由于父本基因突变，则该红眼雌果蝇为XbXb，而棒眼雄蝇为XBY，杂交子代为1XBXb∶1XbY，即子代棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇＝1∶1。如果是由于父本棒眼果蝇X染色体缺失，则该红眼雌果蝇为XXb，而棒眼雄蝇为XBY，杂交子代为1XBXb∶1XbY∶1XBX∶1XY(致死)，即子代棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇＝2∶1。 性别决定类型相对性状及基因所在位置果蝇XY型：XX(♀)，XY(♂)红眼(W)，白眼(w)，X染色体上鸡ZW型：ZZ(♂)、ZW(♀)芦花(B)、非芦花(b)，Z染色体上灰身棒眼灰身红眼黑身棒眼黑身红眼雌蝇1560500雄蝇70822623
第2章 基因和染色体的关系一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。1.关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，错误的是A．有丝分裂前期与减数第一次分裂前期都发生同源染色体联会B．有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离C．一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同D．有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上【答案】A【解析】减数第一次分裂前期发生同源染色体联会，有丝分裂前期染色体散乱的排列在纺锤体中，A错误；有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离，B正确；一次有丝分裂染色体在间期复制一次，一次减数分裂只在减一前的间期复制，所以复制次数相同，C正确；有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上，D正确。2.如图为某动物精原细胞的分裂示意图，下列叙述正确的是A．图①细胞处于有丝分裂后期，细胞中没有同源染色体B．图②中染色体数∶DNA数＝1∶2C．图③细胞处于有丝分裂中期，通过显微镜可以观察到四对同源染色体D．图④细胞处于减数第二次分裂后期，细胞名称可能为次级精母细胞或第一极体【答案】B【解析】动物睾丸中，精原细胞既可以进行有丝分裂也可以进行减数分裂；分析图像可知，图①细胞处于有丝分裂后期，细胞中有同源染色体，A错误；图②处于四分体时期，细胞中染色体数∶DNA数＝1∶2，B正确；图③细胞处于有丝分裂中期，通过显微镜可以观察到两对同源染色体，C错误；图④细胞处于减数第二次分裂后期，细胞名称为次级精母细胞，D错误。3.下图为某动物精原细胞（染色体数为2n，核DNA数目为2a）分裂的示意图，图中标明了部分染色体上的基因，①③细胞处于染色体着丝点（粒）向两极移动的时期。下列叙述正确的是（ ）A．①中有同源染色体，染色体数目为2n，核DNA数目为4aB．③中无同源染色体，染色体数目为2n，核DNA数目为2aC．正常情况下，基因A与a、B与b分离发生在细胞①和②中D．与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB【答案】B【解析】根据题意和图示分析可知：已知①③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期，则①表示有丝分裂后期；②处于减数第一次分裂过程，属于初级精母细胞，细胞含有同源染色体；③处于减数第二次分裂后期，属于次级精母细胞，细胞中不含同源染色体。①是有丝分裂的后期，有同源染色体，染色体数目为4n，DNA数目为4a，A错误；②形成③的过程中发生了同源染色体的分离，所以③中无同源染色体，DNA数目为2a，根据题干信息“设①③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期”，可知此时细胞中染色体数目变为2n，B正确；由于①表示有丝分裂后期，不会发生等位基因A与a、B与b的分离，C错误；1个精原细胞，经减数分裂，只能产生2种4个精子，所以与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是Ab、aB、aB，D错误。4.有关显微镜观察减数分裂过程实验的叙述，不正确的是A．用蚕豆花做实验，选择雄蕊做实验材料比选择雌蕊更恰当B．用蝗虫精巢做实验材料，可观察到染色体数为N、2N、4N的细胞分裂图像C．可用醋酸洋红染液对实验材料染色D．因观察材料较少，性母细胞较小，显微镜视野应适当调亮【答案】D【解析】蚕豆的雄蕊是雄性生殖器官，能通过减数分裂形成精子，而且数量多，适宜作为观察减数分裂的材料，A正确；蝗虫精巢的精原细胞可以进行减数分裂，产生精细胞，也可进行有丝分裂增加精原细胞的数量，因而可观察到染色体数为N、2N、4N的细胞分裂图像，B正确；可用醋酸洋红染液对实验材料染色，C正确；显微镜的放大倍数与视野亮度是相反。显微镜的放大倍数越高（高倍镜），镜头透光直径越小，造成通光量变小，照在细胞单位面积上的光能就越少，感觉就是视野变暗。所以将视野调亮的原因是本实验要换用高倍镜观察，而不是因观察材料较少，性母细胞较小，D错误。5.某二倍体哺乳动物的睾丸中，有些细胞进行有丝分裂，也有些细胞进行减数分裂。下列关于有丝分裂和减数分裂的叙述，不正确的是（ ） A. 在细胞的有丝分裂与减数分裂过程中染色体都只复制一次 B. 有丝分裂前期与减数第一次分裂前期细胞中都有同源染色体 C. 有丝分裂中期与减数第二次分裂中期染色体都排列在细胞中央 D. 有丝分裂后期与减数第一次分裂后期细胞中染色体数目相同【答案】 D 【解析】在细胞的有丝分裂与减数分裂过程中染色体都是在间期只复制一次，A正确；有丝分裂前期与减数第一次分裂前期细胞中都有同源染色体，B正确；有丝分裂中期与减数第二次分裂中期染色体都排列在细胞中央的赤道板平面，C正确；二倍体哺乳动物的睾丸中，有丝分裂后期染色体数目是减数第一次分裂后期细胞中染色体数的两倍，D错误。6.就一对联会的同源染色体而言，其着丝点数、染色单体数和脱氧核苷酸链数分别是（ ）A．2、4和4 B．2、8和4 C．4、4和4 D．2、4和8【答案】D【解析】此时DNA已经完成了复制，1对联会的同源染色体有2条染色体，每条染色体由1个着丝点连接着2条染色单体；1条染色单体上有1个DNA分子，而1个DNA分子由2条脱氧核苷酸链构成，因此1对联会的同源染色体有2个着丝点、4条染色单体、8条脱氧核苷酸链。7.下图为精原细胞增殖以及形成精子过程的示意图。图中标明了部分染色体与染色体上的基因。设①和③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期。下列关于图解叙述正确的是（ ） A．①中有同源染色体，染色体数目为2n，DNA数目为4aB．②有姐妹染色单体，①和③也可能有姐妹染色单体C．②中有同源染色体，染色体数目为2n，DNA数目为4aD．③中无同源染色体，染色体数目为n，DNA数目为2a【答案】C【解析】从精原细胞中的染色体组成看，该生物为二倍体。①可表示有丝分裂后期的细胞，含有同源染色体，着丝点已分裂，染色体数目暂时加倍为4n，DNA分子数目为4a；②为初级精母细胞，含有染色单体，在①有丝分裂后期及③减数第二次分裂后期的细胞中不含姐妹染色单体；③处于减数第二次分裂后期，由于着丝点分裂染色体数目暂时加倍为2n。8.下图表示同一生物体内不同时期的细胞分裂图（仅画出部分染色体），相关说法不正确的是（ ） A．若图①是某正常男孩的细胞分裂图，细胞中的染色体形态为24种，数目为92条B．等位基因分离不可能发生在图④；非同源染色体自由组合发生在②的下一时期C．图③中染色体数、染色单体数、核DNA数之比为1∶2∶2，该图是观察染色体形态、数目最好的时期D．图②、图④所示过程仅发生在某些器官中，图②细胞分裂后立即进入下一个细胞周期【答案】D【解析】图①表示有丝分裂后期，细胞核中染色体数目为92条，则A项对。图④表示减数第二次分裂后期，着丝点分裂，只是相同基因分离；非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，则B项对。图③表示细胞有丝分裂中期，观察染色体形态、数目效果最好，则C项对。图②和图④仅发生在某些器官中（如精巢或卵巢），图②细胞分裂后形成次级性母细胞，并非进入下一个细胞周期，故D项错。9．下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是( )A．性染色体上的基因都与性别决定有关B．性染色体上的基因在生殖细胞中都表达C．性染色体上的基因都随所在的染色体遗传D．初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体【答案】C【解析】性染色体上的基因并不都与性别决定有关，也不一定在生殖细胞中都表达，例如人的红绿色盲基因，A、B错误；基因和染色体的行为存在平行关系，性染色体上的基因都随所在的染色体遗传，C正确；含有X、Y同源染色体的初级精母细胞，在减Ⅰ后期，同源染色体分离分别进入不同的子细胞中去，因此所形成的次级精母细胞1/2含有Y染色体、1/2含有X染色体，D错误。10.下列关于人类红绿色盲遗传的分析，正确的是( )A．在随机被调查人群中男性和女性发病率相差不大B．患病家系的系谱图中一定能观察到隔代遗传现象C．该病不符合孟德尔遗传规律且发病率存在种族差异D．患病家系中女性患者的父亲和儿子一定是患者【答案】D【解析】红绿色盲是伴X染色体隐性遗传，男性患者多于女性患者，A错误；患病家系中不一定隔代遗传，B错误；该病遗传符合孟德尔遗传规律，C错误；女性患者的两个X染色体上都有色盲基因，其父亲和儿子一定患病，D正确。11.下图为伴性遗传病家族的遗传系谱图，其中白色代表正常个体，黑色代表患者。据图分析，下列说法正确的是( )A．与此遗传病相关的基因位于Y染色体上B．仅有一个致病基因的男性会患病C．仅有一个致病基因的女性会患病D．第二代的3号个体携带致病基因的概率为1/2【答案】B【解析】分析图示可知，该家族中男女均有患者，而女性不含有Y染色体，所以，与该伴性遗传病相关的基因不可能位于Y染色体上，而是位于X染色体上，A项错误；图中第二代5号、6号正常，其儿子(第三代8号)患病，说明该病为隐性遗传病，所以，仅有一个致病基因的男性会患病，B项正确；仅有一个致病基因的女性是携带者，表现为正常，C项错误；设该遗传病是由a基因控制，依图示可知，第一代的1号个体的基因型为XAY,2号个体的基因型为XaXa，他们的女儿第二代的3号个体的基因型为XAXa，携带致病基因的概率为1，D项错误。12.如图为某遗传病的家系图，据图可以作出的判断是( )A．母亲肯定是纯合子，子女是杂合子B．这种遗传病女性发病率高于男性C．该病不可能是伴X染色体隐性遗传病D．子女中的致病基因不可能来自父亲【答案】C【解析】该遗传病可能为常染色体显性遗传病，也可能是常染色体隐性遗传病，还可能是伴X染色体显性遗传病。在该遗传图解中，女儿患病，父亲正常，该病不可能是伴X染色体上的隐性遗传病，C项正确。13.如图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲遗传病由一对等位基因(A、a)控制，乙遗传病由另一对等位基因(B、b)控制，这两对等位基因独立遗传。已知Ⅲ4携带甲遗传病的致病基因，但不携带乙遗传病的致病基因。下列叙述正确的是( )A．甲、乙两病致病基因分别位于X染色体和常染色体上B．Ⅲ3与Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ1、Ⅲ4均为直系血亲关系C．该家族甲、乙两种病的致病基因分别来自于Ⅰ1和Ⅰ2D．若Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子，则同时患两病的概率是1/24【答案】D解析：据图可知，Ⅱ1和Ⅱ2都不患甲病，但生出的男孩Ⅲ2患甲病，说明甲病是隐性遗传病，而且Ⅰ1和Ⅰ2生出的男孩不患甲病，说明甲病是常染色体隐性遗传病。Ⅲ3和Ⅲ4不患乙病，但生出的孩子Ⅳ2和Ⅳ3患乙病，而Ⅲ4不携带乙病致病基因，故乙病是位于X染色体上的隐性遗传病，A项错误；Ⅲ3与Ⅱ1、Ⅱ2为直系血亲关系，而Ⅲ3与Ⅲ1为旁系血亲关系，Ⅲ3与Ⅲ4不存在血亲关系，B项错误；甲病患者Ⅲ2的致病基因来自Ⅱ1和Ⅱ2，因为Ⅰ1是甲病患者：肯定给后代一个致病基因，所以甲病基因携带者Ⅱ2的致病基因一定来自Ⅰ1，故该家族甲病致病基因来自Ⅰ1和Ⅱ1。Ⅰ2、Ⅱ1、Ⅲ4均不含乙病致病基因，故该家族乙病致病基因来自于Ⅰ1，C项错误；Ⅲ3不患甲病但其兄弟有甲病，所以基因型为1/3AAXBXb或2/3AaXBXb，已知Ⅲ4携带甲病的致病基因，基因型为AaXBY，若Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子，则同时患两病(aaXbY)的概率是2/3×1/4×1/4＝1/24，D项正确。14．雌雄异体的高等植物剪秋罗有宽叶和狭叶两种类型。宽叶(B)对狭叶(b)是显性，等位基因位于X染色体上，其狭叶基因(b)会使花粉致死。如果杂合宽叶雌株同狭叶雄株杂交，其子代的性别及表现型是( )A．全是雄株，其中1/2宽叶，1/2狭叶B．全是雌株，其中1/2宽叶，1/2狭叶C．雌雄各半，全为宽叶D．宽叶雌株∶宽叶雄株∶狭叶雌株∶狭叶雄株＝1∶1∶1∶1【答案】A【解析】由题意知，杂合宽叶雌株(XBXb)可产生等量的XB和Xb两种配子，而狭叶雄株(XbY)只能产生Y一种配子，因此，子代的性别全为雄株，表现为宽叶和狭叶各占一半。15．人们在野兔中发现了一种使毛色为褐色的基因(R)位于X染色体上。已知没有X染色体的胚胎是致死的。如果褐色的雌兔(染色体组成为XO)与正常灰色(r)雄兔交配，预期子代中褐色兔所占比例和雌、雄之比分别为( )A．3/4、1∶1 B．2/3、2∶1C．1/2、1∶2 D．1/3、1∶1【答案】B解析：雌兔基因型为XRO，雄兔基因型为XrY，两兔交配，其子代基因型分别为XRXr、XrO、XRY、OY，因没有X染色体的胚胎是致死的，所以子代只有XRXr、XrO、XRY三种基因型，且数量之比为1∶1∶1，子代中XRXr为褐色雌兔，XrO为灰色雌兔，XRY为褐色雄兔，故子代中褐色兔占2/3，雌雄之比为2∶1，B正确。二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。16.在二倍体生物中，存在同源染色体的细胞是（ ）A.减数第一次分裂中期细胞 B.减数第二次分裂中期细胞 C.减数第一次分裂后期细胞 D.减数第二次分裂后期细胞【答案】AC【解析】减数分裂时，同源染色体在减数第一次分裂后期移向细胞两极，在减数第一次分裂各时期都存在同源染色体，在减数第二次分裂各时期都不存在同源染色体。17.一个基因型为AaXbY的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个基因型为AAaXb的精子，则另外三个精子的基因型分别是( )A．aXb，Y，Y B．Xb，aY，YC．AXb，aY，Y D．AAaXb，Y，Y【答案】A【解析】由产生的基因型为AAaXb的精子可知减数分裂过程中一对性染色体正常分离，分离不正常的是常染色体(具有3条同源染色体)，说明减数第一次分裂过程中，等位基因A和a所在的同源染色体没有分离，且与X染色体自由组合，形成了AAaaXbXb和YY两种基因型的次级精母细胞；依题意可知次级精母细胞AAaaXbXb分裂后产生了一个基因型为AAaXb的精子，则同时形成的另一个精子的基因型为aXb，由另一个次级精母细胞YY分裂形成的两个精子的基因型是Y、Y，不可能是aY。18.研究者用非洲爪蟾性腺为材料，对其精巢切片进行显微观察，下列说法正确的是( )A．甲和丁都是初级精母细胞B．乙和丙细胞中染色单体的数目为零C．丙细胞中发生过交叉互换D．丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因不一定相同【答案】ABD【解析】甲有联会行为，为减数第一次分裂时期的初级精母细胞；乙无同源染色体，发生染色单体分离，为减数第二次分裂的次级精母细胞；丙细胞两极有同源染色体，发生单体分离，为有丝分裂后期的精原细胞，不会发生交叉互换，丙细胞中在有丝分裂间期发生过基因突变；丁发生同源染色体分离，为初级精母细胞；染色单体分离后成为染色体，无单体；丙细胞也有同源染色体；互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，互换区段上可能为相同基因，也可能为等位基因。19.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；在纯种朱红眼♀×纯种暗红眼♂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．正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型B．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C．正、反交的子代中，雌雄性果蝇的基因型都相同D．若正、反交的F1中雌、雄果蝇自由交配，其后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1【答案】AB【解析】正、反交可用于判断控制生物性状的基因位于常染色体上还是性染色体上，如果正、反交子代的表现型相同，则基因位于常染色体上，如果正、反交子代的表现型不同，则位于性染色体上，故A、B两项正确；分析题干可知，正交子代的基因型为XAXa和XAY，子代雌雄果蝇自由交配，后代雌性均为暗红眼，雄性中暗红眼和朱红眼各占一半，反交子代的基因型为XAXa和XaY，子代雌雄果蝇自由交配，后代雌性中暗红眼和朱红眼各占一半，雄性中暗红眼和朱红眼各占一半，故C、D项错误。20.结合下表分析，下列相关叙述正确的是( )A.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，子代中雄果蝇均为白眼B.白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，子代中雌果蝇均为红眼C.芦花公鸡与非芦花母鸡交配，子代中公鸡均为非芦花，母鸡均为芦花D.芦花母鸡与非芦花公鸡交配，子代中公鸡均为芦花，母鸡均为非芦花【答案】BD解析：红眼雌果蝇有两种基因型，即XWXW、XWXw，与白眼雄果蝇XwY杂交，子代中不可能出现雌果蝇均为红眼，雄果蝇均为白眼，A项错误；白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交，子代中雌果蝇(XWXw)均为红眼，雄果蝇(XwY)均为白眼，B项正确；芦花公鸡有两种基因型，即ZBZB、ZBZb，与非芦花母鸡ZbW交配，子代中不可能出现公鸡均为非芦花，母鸡均为芦花，C项错误；芦花母鸡(ZBW)与非芦花公鸡(ZbZb)交配，子代中公鸡ZBZb均为芦花，母鸡ZbW均为非芦花，D项正确。三、非选择题(共5小题，共55分)21.（10分）如图中编号①～⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体百合(2n＝24)的减数分裂不同时期的图像。请回答问题：（1）将捣碎的花药置于载玻片上，滴加________染色1～2 min，制成临时装片。在光学显微镜下可通过观察细胞中________的形态、数目和位置的变化来判断该细胞所处的分裂时期。（2）据图分析，图②中细胞的特点是同源染色体________，非同源染色体________。图③中细胞的特点是同源染色体________，并且______________间发生交叉互换。请将上述观察到的细胞图像按减数分裂的时序进行排序：①→________________________________________________________________________。（3）图②中的细胞有________个染色体组，图⑤的每个细胞中含姐妹染色单体________条。【答案】(1)碱性染料(龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液) 染色体 (2)分离 自由组合 联会(或“两两配对”) (同源染色体的)非姐妹染色单体 ③→②→⑤→④（2分） (3)2 0【解析】(1)在观察细胞分裂过程中，需要加入碱性染料(如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液)将染色体染色，通过染色体的形态、数目和位置的变化确定细胞所处的时期。(2)图②细胞所处的时期为减数第一次分裂后期，此时期的特点是同源染色体分离，非同源染色体自由组合；图③细胞所处的时期为减数第一次分裂前期，此时期的特点是同源染色体联会形成四分体，此外同源染色体中的非姐妹染色单体之间常常发生交叉互换；根据染色体的形态、数目和位置的变化可知，图中分裂图的先后顺序为①→③→②→⑤→④。(3)根据题干可知，百合属于二倍体生物，故图②的细胞中含有2个染色体组，图⑤细胞处于减数第二次分裂后期，此时期的特点是着丝点分裂，细胞中无染色单体。22．（11分）如图是某些雄性动物的细胞分裂图像，据图回答下列问题(设有关生物均为二倍体)：(1)图中表示减数分裂的图有________；不含染色单体的细胞是________。(2)图A中的细胞染色体、染色单体和核DNA之比为__________；图E中含有染色体组的数量是________；图F细胞处于________(时期)。(3)图E和图A产生的子细胞分别是________和________。(4)________图中可能发生基因分离和基因自由组合。【答案】(1)ACDFG（2分） EFG（2分） (2)1∶2∶2（2分） 4 减数第二次分裂的后期 (3)体细胞 次级精母细胞 (4)C【解析】(1)根据分裂特点可以判断A～G细胞分别处于减Ⅰ中期、有丝分裂中期、减Ⅰ后期、减Ⅱ中期、有丝分裂后期、减Ⅱ后期、减Ⅱ末期。因此表示减数分裂的图有ACDFG；着丝点分裂后，染色单体均消失，EFG细胞中没有染色单体。(2)图A细胞中每条染色体上有两条染色单体，每条染色单体上有1个DNA分子，因此染色体、染色单体和核DNA之比为1∶2∶2。(3)图E细胞处于有丝分裂后期，有丝分裂产生的子细胞是体细胞。该动物为雄性，图A细胞表示雄性动物的初级精母细胞，经过减数第一次分裂产生2个次级精母细胞。(4)基因分离和基因自由组合均发生在减数第一次分裂的后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。23．（10分）下图中编号a～g的图像是显微镜下某植物(2n＝24)减数分裂不同时期的细胞图像。(1)取该植物解离后的花药，用镊子捏碎后置于载玻片上，滴加________染色，加上盖玻片，压片后做成临时装片。在光学显微镜下，观察细胞中染色体的形态、数目和分布，以此作为判断该细胞所处分裂时期的依据。(2)若将上述全部细胞图像按减数分裂的时序进行排序，则最合理的顺序为：a→__________________→f(填图中英文字母)。(3)上述细胞分裂图像中，具有同源染色体的细胞有________(填图中英文字母)。在图d的细胞中，同源染色体________，位于同源染色体上的等位基因会随着________的交换而发生交换，导致________。(4)图g中的细胞所处的细胞分裂时期是________期，该细胞中有________条姐妹染色单体。【答案】(1)碱性染料(龙胆紫或醋酸洋红溶液) (2)d→b→g→c→e（2分） (3)a、b、d、g（2分） 联会 非姐妹染色单体 基因重组 (4)减数第一次分裂后 48【解析】(1)在观察细胞分裂过程中，需要加入碱性染料(如龙胆紫或醋酸洋红溶液)将染色体染色，通过观察染色体的形态、数目和分布确定细胞所处的分裂时期。(2)根据图中染色体形态、数量、分布特征，可初步确定图a表示减数第一次分裂前的间期；图b表示减数第一次分裂的中期；图c表示减数第一次分裂末期或减数第二次分裂前期；图d表示减数第一次分裂前期；图e表示减数第二次分裂后期；图f表示减数第二次分裂末期；图g表示减数第一次分裂后期，所以图中分裂图的先后顺序为a→d→b→g→c→e→f。(3)根据题(2)分析可知，图a、b、d、g的细胞中含有同源染色体，在图d的细胞中，同源染色体正在联会；位于同源染色体上的等位基因会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致基因重组。(4)图g细胞处于减数第一次分裂后期，该细胞中有48条姐妹染色单体，因为每条染色体上含2条染色单体。24.（8分）已知果蝇的暗红眼由隐性基因(r)控制，但不知控制该性状的基因(r)是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上、请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。方案：(1)寻找暗红眼的果蝇进行调查，统计________。结果：(2)①________，则r基因位于常染色体上；②________，则r基因位于X染色体上；③________，则r基因位于Y染色体上。【答案】(1)具有暗红眼果蝇的性别比例 (2)①若具有暗红眼的个体，雄性与雌性数目差不多 ②若具有暗红眼的个体，雄性多于雌性 ③若具有暗红眼的个体全是雄性【解析】因为是通过调查来判断r基因位于哪条染色体上，在性染色体上暗红眼性状会和性别有关，所以应统计具有暗红眼果蝇的性别比例。如果暗红眼的个体雄性和雌性数目相当，几乎是1∶1说明r基因最可能位于常染色体上，r基因是隐性基因；如果暗红眼的个体雄性多于雌性说明r基因最可能位于X染色体上。如果暗红眼的个体全是雄性，r基因应位于Y染色体上。25.（16分）在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状(由A、a控制)；棒眼与红眼为一对相对性状(由B、b控制)。现有两果蝇杂交，得到F1表现型和数目(只)如下表。请据图回答：(1)该种群中控制灰身与黑身的基因位于________染色体；控制棒眼与红眼的基因位于________染色体。(2)亲代雌雄果蝇的基因型分别为________、________。(3)F1中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及其比例为_________________。(4)1915年，遗传学家Bridges发现用红眼雌果蝇与X射线处理过的棒眼雄果蝇进行杂交，总能在某些杂交组合的F1中发现红眼雌果蝇。该种红眼雌果蝇的出现可能是由于父本发生了基因突变，也可能是父本棒眼果蝇X染色体上缺失了显性基因B。已知没有B或b基因的受精卵是不能发育成新个体的。请你设计简单的杂交实验检测F1中红眼雌果蝇出现的原因。杂交方法：_____________________________________________________。结果预测及结论：若子代________________________，则是由于基因突变。若子代________________________，则是由于父本棒眼果蝇X染色体上缺失了显性基因B。【答案】(1)常 X (2)AaXBXb AaXBY(3)黑身棒眼雌蝇∶黑身棒眼雄蝇∶黑身红眼雄蝇＝4∶3∶1(4)让F1中红眼雌果蝇与正常棒眼雄果蝇杂交，统计子代表现型及其比例棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇接近1∶1(或雌果蝇∶雄果蝇数量比接近1∶1)棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇接近2∶1(或雌果蝇∶雄果蝇数量比接近2∶1)【解析】(1)子代雌蝇中黑身∶灰身＝50∶156≈1∶3，雄蝇中黑身∶灰身＝(26＋23)∶(70＋82)≈1∶3，故控制灰身与黑身的基因位于常染色体。子代雌蝇全是棒眼，雄蝇中棒眼∶红眼＝(70＋26)∶(82＋23)≈1∶1，故控制棒眼与红眼的基因位于X染色体。(2)子代黑身∶灰身≈1∶3，亲本相关基因型为Aa×Aa；子代雌蝇全是棒眼，雄蝇中棒眼∶红眼≈1∶1，亲本相关基因型为XBXb×XBY，故亲本基因型为AaXBXb和AaXBY。(3)F1中黑身棒眼雌果蝇为aaXBXb(1/2)、aaXBXB(1/2)，黑身棒眼雄果蝇为aaXBY，故有2种杂交组合：①aaXBXb×aaXBY，子代为1/2×(1/2黑身棒眼雌蝇∶1/4黑身棒眼雄蝇∶1/4黑身红眼雄蝇)。②aaXBXB×aaXBY，子代为1/2×(1/2黑身棒眼雌蝇∶1/2黑身棒眼雄蝇)，故F2表现型及其比例为：黑身棒眼雌蝇∶黑身棒眼雄蝇∶黑身红眼雄蝇＝(1/4＋1/4)∶(1/8＋1/4)∶1/8＝4∶3∶1。(4)根据题意用假说—演绎法解决，要探究F1中红眼雌果蝇的出现是由于父本发生了基因突变还是父本棒眼果蝇X染色体缺失了显性基因B，必须让该F1中红眼雌果蝇与棒眼雄蝇杂交，统计子代表现型和比例，作出判断。如果是由于父本基因突变，则该红眼雌果蝇为XbXb，而棒眼雄蝇为XBY，杂交子代为1XBXb∶1XbY，即子代棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇＝1∶1。如果是由于父本棒眼果蝇X染色体缺失，则该红眼雌果蝇为XXb，而棒眼雄蝇为XBY，杂交子代为1XBXb∶1XbY∶1XBX∶1XY(致死)，即子代棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇＝2∶1。 性别决定类型相对性状及基因所在位置果蝇XY型：XX(♀)，XY(♂)红眼(W)，白眼(w)，X染色体上鸡ZW型：ZZ(♂)、ZW(♀)芦花(B)、非芦花(b)，Z染色体上灰身棒眼灰身红眼黑身棒眼黑身红眼雌蝇1560500雄蝇70822623
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