高中生物第二章基因和染色体的关系第2节基因在染色体上导学案新人教版必修

高中生物第二章基因和染色体的关系第2节基因在染色体上导学案新人教版必修

真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 1 第二章 基因和染色体的关系 第 2 节 基因在染色体上 1. 理解类比推理方法的含义。 2. 掌握摩尔根运用假说—演绎方法证明基因在染色体上的过程。(重、 难点) 3. 说出孟德尔遗传规律的实质。(重点) [学生用书 P37]) 一、萨顿的假说(阅读教材 P27～P28) 1. 内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在染色体上。 2. 依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。 项目 基因 染色体 生殖过程中 在杂交过程中保持完整性和 独立性 在配子形成和受精过程中，有 相对稳定的形态结构 存在 体细胞 成对 成对 配子 单个 单条 体细胞中来源 一个来自父方，一个来自母方 一条来自父方，一条来自母方 形成配子时 非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合 二、基因位于染色体上的实验证据(阅读教材 P28～P30) 1. 实验现象 2. 实验现象的解释 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 2 1 2XW,1 4XWXW(红眼雌性) ,1 4XWY(红眼雄性) 1 2Xw,1 4XWXw(红眼雌性) ,1 4XwY(白眼雄性) 3. 实验现象解释的验证方法：测交。 4. 实验结论：基因在染色体上。 5. 发展：一条染色体上有许多个基因，基因在染色体上呈线性排列。 点拨 细胞中的基因并非都位于染色体上。原核细胞的基因和真核细胞的细胞质基因都不位于染色体上。 三、孟德尔遗传规律的现代解释(阅读教材 P30) 1. 基因的分离定律的实质 (1) 在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性。 (2) 在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地 随配子遗传给后代。 2. 基因的自由组合定律的实质 (1) 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。 (2) 在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 判断 (1) 基因和染色体行为存在着明显的平行关系。(√) 分析：基因位于染色体上，基因的行为和染色体的行为存在着明显的平行关系。 (2) (2016·江西临川高一检测) 萨顿利用假说—演绎法，推测基因位于染色体上。(×) 分析：萨顿利用类比推理的方法提出了基因位于染色体上的假说。 (3) 体细胞中基因成对存在，配子中只含 1 个基因。(×) 分析：配子中只含有等位基因中的 1 个基因。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 3 (4) 蝗虫体细胞中的 24 条染色体，12 条来自父方，12 条来自母方。(√) (5) 基因分离定律的实质是等位基因随非同源染色体的分开而分离。(×) 分析：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。 (6) (2016·河南洛阳高一期末) 由于控制果蝇眼色的基因只存在于 X 染色体上，所以该基因在遗传过程中不 遵循基因的分离定律。(×) 分析：遵循基因的分离定律。 主题一 基因在染色体上[学生用书 P38] 萨顿的假说 结合下图，分析基因与染色体的关系。 上述分析说明：基因与染色体之间存在平行关系，由此提出基因位于染色体上的假说。他采用的方法称为 类比推理法。 果蝇的染色体组成 性别 雌性 雄性 图示 同源染色体 4 对 4 对 常染色体 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 性染色体 XX XY 染色体组成 6＋XX(同型) 6＋XY(异型) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 4 (1) 性染色体：雌雄异体的生物决定性别的染色体。 (2) 常染色体：与性别决定无直接关系的染色体。 摩尔根果蝇杂交实验分析 (1) 实验现象 发现问题： ①果蝇的红眼、白眼是一对相对性状。F1 全为红眼，则红眼是显性性状。 ②F2 中红眼∶白眼＝3∶1，符合分离定律，红眼和白眼受一对等位基因控制。 ③白眼性状表现与性别相联系。 (2) 理论解释 根据表现型写出下表各种果蝇基因型 雌果蝇 雄果蝇 基因型 XWXW XWXw XwXw XWY XwY 表现型 红眼 红眼 白眼 红眼 白眼 (3) 提出假说 控制眼色的基因位于 X 染色体上，Y 染色体上没有其等位基因。 (4) 实验验证 ①验证实验方法：测交法，后代中红眼∶白眼＝1∶1，符合分离定律。 ②结论：决定果蝇红眼和白眼的基因位于 X 染色体上，从而证明了基因在染色体上。 (1) 常染色体只存在于体细胞中吗？性染色体只存在于生殖细胞中吗？ 提示：不是；不是。常染色体和性染色体既存在于体细胞中，也存在于生殖细胞中。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 5 (2) 摩尔根为何假设控制果蝇眼色的基因只位于 X 染色体上而不是只位于 Y 染色体上？ 提示：只位于 X 染色体上能合理地解释实验现象，如果只位于 Y 染色体上，则 F1 中应有白眼雄蝇的出现。 两种遗传研究方法归纳 (1) 类比推理法：萨顿根据蝗虫细胞中染色体与基因的平行关系，由可见的染色体的行为推测看不见的基因 的行为，但这种方法得出的结论不一定是正确的，是一种思维的产物。 (2) 假说—演绎法：无论是孟德尔还是摩尔根，都利用该方法，先通过杂交实验发现问题，并提出解释问题 的假说，然后再设计测交实验进行验证，在测交实验出现结果以前，先运用自己的假说预测实验结果即演 绎。 1. (2016·武汉高一检测) 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。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. (2016·郑州高一检测) 果蝇的大翅和小翅是一对相对性状，由一对等位基因 A、a 控制。现用大翅雌果蝇 和小翅雄果蝇进行交配，再让 F1 雌雄个体相互交配，实验结果如下： 雌果蝇 雄果蝇 F1 大翅 620 大翅 617 F2 大翅 2 159 大翅 1 011 小翅 982 下列分析不正确的是( ) A. 果蝇翅形大翅对小翅为显性 B. 根据实验结果判断果蝇的翅形遗传遵循基因分离定律 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 6 C. 根据实验结果可证明控制翅形的基因位于 X 染色体上 D. F2 中雌果蝇基因型相同，雄果蝇有两种基因型 因分离定律，又因为小翅果蝇只出现在雄性中，可推知控制翅形的基因位于 X 染色体上。遗传图解如下： P 大翅（雌） XAXA × 小翅（雄） XaY F1 XAXa 大翅（雌） × XAY 大翅（雄） F2 XAXA XAXa XAY Xa 大翅(雌) 大翅(雄) 小翅(雄) 可见，F2 中雌果蝇有两种基因型，分别为 XAXA 和 XAXa。 主题二 两个遗传定律的细胞学基础[学生用书 P40] 分离定律与减数分裂的关系 分离定律的细胞学基础是：等位基因随同源染色体分开而分离。 自由组合定律与减数分裂的关系 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 7 自由组合定律的细胞学基础是：等位基因随同源染色体分开而分离的同时，位于非同源染色体上的非等位 基因自由组合。 分离定律和自由组合定律的适用条件 (1) 进行有性生殖生物的性状遗传：进行有性生殖的生物产生生殖细胞时，控制同一性状的成对基因发生分 离，控制不同性状的基因自由组合分别进入到不同的配子中。 (2) 真核生物的性状遗传：原核生物或非细胞结构的生物不进行减数分裂，不进行有性生殖。细菌等原核生 物和病毒遗传物质数目不稳定，变化无规律。 (3) 细胞核遗传：真核生物细胞核内染色体有规律性地变化；而细胞质中的遗传物质变化和细胞核不同，不 符合孟德尔遗传规律，而是具有母系遗传的特点。 (4) 分离定律适用于一对相对性状的遗传，自由组合定律适用于多对相对性状的遗传。 1. 下图中能正确表示基因分离定律实质的是( ) 2. (2016·滨州高一检测) 右图表示果蝇的一个细胞，其中数字表示染色体，字母表示基因，下列叙述正确的 是( ) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 8 A. 从性染色体情况来看，该果蝇只能形成一种配子 B. e 基因控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等 C. 形成配子时基因 A、a 与 B、b 间自由组合 D. 只考虑 3、4 与 7、8 两对染色体时，该个体能形成四种配子 核心知识小结 [要点回眸] [规范答题] 1. 基因和染色体行为存在着明显的平行关系．．．．。 2. 基因在染色体上呈线性排列．．．．，一条染色体上有许多个基因．．．．．。 3. 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．．．．．．．．．．．．．．．．。 4. 基因自由组合定律的实质是等位基因随同源染色体分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自．．．．．．．．．．．．．． 由组合．．．。 5. 萨顿的“基因和染色体行为存在着明显的平行关系”的假说是运用了类比推理法．．．．．。 6. 摩尔根的果蝇杂交实验利用了假说．．—．演绎法．．．。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 9 [随堂检测][学生用书 P41] 1. 下列各项中，不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是( ) A. 基因、染色体在生殖过程中的完整性和独立性 B. 体细胞中基因、染色体成对存在，配子中二者都是单一存在 C. 体细胞中成对的基因、同源染色体都是一个(条) 来自母方，一个(条) 来自父方 D. 等位基因、非同源染色体的自由组合 解析：选 D。在减数第一次分裂后期，等位基因随同源染色体的分离而分离，非同源染色体上的非等位基 因自由组合。 2. 红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子代雌雄果蝇都表现红眼，这些雌雄果蝇交配产生的后代中，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. 眼色遗传符合分离定律 C. 眼色和性别表现为自由组合 D. 红眼和白眼基因位于 X 染色体上 3. 根据如图分析，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是( ) 解析：选 A。位于非同源染色体上的非等位基因在减数分裂形成配子的过程中，遵循基因的自由组合定律。 B、C、D 三项中有关的基因都属于非同源染色体上的非等位基因，在减数分裂时，可以自由组合；而 A 项 中的基因 A 与 D、a 与 d 分别是同一条染色体上的非等位基因，不遵循基因的自由组合定律。 4. (2016·安庆高一检测) 如图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，错误的叙述是( ) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 10 A. 基因在染色体上呈线性排列 B. 控制白眼和朱红眼的基因是非等位基因 C. 朱红眼基因和深红眼基因是一对等位基因 D. 基因决定果蝇的性状 解析：选 C。由图可知，一条染色体上有许多个基因，基因在染色体上呈线性排列；控制白眼和朱红眼的基 因在同一条染色体上，位置不同，故为非等位基因，同理朱红眼基因和深红眼基因也是非等位基因；由图 可知，染色体上的基因控制果蝇的相关性状。 5. (2016·湖北宜昌联考) 下图甲、乙、丙、丁表示四株豌豆体细胞中的两对基因及其在染色体上的位置，下 列分析错误的是( ) A. 甲、乙豌豆杂交后代的性状分离比为 3∶1 B. 甲、丙豌豆杂交后代有四种基因型、两种表现型 C. 乙豌豆自交后代的性状分离比为 1∶2∶1 D. 丙、丁豌豆杂交后代的表现型相同 6. 果蝇的红眼对白眼为显性，且控制眼色的基因在 X 染色体上。下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断 子代果蝇性别的一组是( ) A. 杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇 B. 白眼雌果蝇×红眼雄果蝇 C. 杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D. 白眼雌果蝇×白眼雄果蝇 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 11 7. (2016·临沂市沂水三中高一月考) 如图所示为果蝇细胞分裂图，请据图回答下列问题： (1) 图Ⅱ的细胞叫________________。每个细胞有________对同源染色体。 (2) 图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ连续的分裂过程是否是一个细胞周期？为什么？ ________________________________________________________________________。 (3) 果蝇的红眼(W) 对白眼(w) 为显性，这对基因位于 X 染色体上。若图Ⅰ表示一只红眼雄果蝇的精原细胞， 请在图Ⅰ中标出该基因的位置。 (4) 按(3) 题假设，若图Ⅲ中的 a 变形后的精子与一只红眼雌果蝇产生的卵细胞结合发育成一只白眼雄果蝇， 则 b 含有的性染色体为________。 解析：(1) 已知图 Ⅰ 为精原细胞，则图 Ⅱ 为初级精母细胞经减数第一次分裂后产生的次级精母细胞，因 同源染色体分离，染色体数目减半，所以无同源染色体。 (2) 细胞周期是对连续分裂的细胞而言，减数分裂形成的配子染色体数减半，不再进行分裂。 (3) W 基因在 X 染色体上，Y 上没有相应的等位基因。识别图解找出不一样的同源染色体就是雄性果蝇的 XY 性染色体。 (4) 一个精原细胞经减数分裂产生的 4 个精细胞，两两相同，即两个含 XW、两个含 Y。由 a 变形后的精子 与一只红眼雌果蝇产生的卵细胞结合发育成一只白眼雄果蝇，知 a 含 Y 染色体，b 与 a 相同，故也含 Y 染 色体。 答案：(1) 次级精母细胞 0 (2) 不是。因为减数分裂不可能周而复始地进行连续分裂 (3) 如图所示 (4) Y 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 12 [课时作业][学生用书 P123(独立成册) ] 一、选择题 1. (2016·延安高一检测) 已知果蝇的体细胞内有 4 对同源染色体，根据萨顿的假说，关于该动物减数分裂产 生配子的说法正确的是( ) A. 果蝇的精子中含有成对的基因 B. 果蝇的体细胞只含有一个基因 C. 果蝇的 4 对同源染色体上含有的基因可以同时来自父方，也可以同时来自母方 D. 在体细胞中，基因是成对存在的，在配子中只含有成对基因中的一个 2. (2016·武汉高一检测) 关于孟德尔的一对相对性状杂交实验和摩尔根证实基因位于染色体上的果蝇杂交 实验，下列叙述不正确的是( ) A. 两实验都设计了 F1 自交实验来验证其假说 B. 实验中涉及的性状均受一对等位基因控制 C. 两实验都采用了统计学方法分析实验数据 D. 两实验均采用了“假说—演绎”的研究方法 解析：选 A。孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根果蝇杂交实验都是设计测交实验来验证其假说。 3. 红眼(R) 雌果蝇和白眼(r) 雄果蝇交配，F1 全是红眼，自由交配所得的 F2 中红眼雌果蝇 121 只，红眼雄果 蝇 60 只，白眼雌果蝇 0 只，白眼雄果蝇 59 只，则 F2 卵细胞中具有 R 和 r 及精子中具有 R 和 r 的比例分别 是( ) A. 卵细胞：R∶r＝1∶1 精子：R∶r＝3∶1 B. 卵细胞：R∶r＝3∶1 精子：R∶r＝3∶1 C. 卵细胞：R∶r＝1∶1 精子：R∶r＝1∶1 D. 卵细胞：R∶r＝3∶1 精子：R∶r＝1∶1 解析：选 D。亲代红眼雌果蝇基因型可能为 XRXR、XRXr，白眼雄果蝇基因型为 XrY，因 F1 全为红眼个体， 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 13 所以亲代红眼雌果蝇的基因型只能为 XRXR，F1 中红眼雄果蝇基因型为 XRY，红眼雌果蝇的基因型为 XRXr， 二者交配，F2 的基因型及比例为 XRXR∶XRXr∶XRY∶XrY＝1∶1∶1∶1，表现型及比例为红眼雌果蝇∶红 眼雄果蝇∶白眼雄果蝇＝2∶1∶1。F2 中红眼雌果蝇产生的卵细胞有两种类型：R∶r＝3∶1，红眼雄果蝇和 白眼雄果蝇产生含 R、r 两种类型的精子，其比例为 1∶1。 4. (2016·晋城高一检测) 下列叙述错误的是( ) A. 在减数分裂过程中，同源染色体分开，其上的等位基因分离 B. 在减数分裂过程中，所有的非等位基因都可能自由组合 C. 果蝇的红眼基因只存在于 X 染色体上 D. 等位基因总是一个来自父方，一个来自母方 5. (2016·湖南衡阳六校联考) 果蝇中，正常翅(A) 对短翅(a) 为显性，此对等位基因位于常染色体上； 红眼 (B) 对白眼(b) 为显性，此对等位基因位于 X 染色体上。现有一只纯合红眼短翅的雌果蝇和一只纯合白眼正 常翅的雄果蝇杂交得到 F1，F1 中雌雄果蝇杂交得 F2。你认为杂交结果正确的是( ) A. F1 中无论雌雄都有红眼正常翅和红眼短翅 B. F2 雄果蝇的红眼基因来自 F1 中的雌果蝇 C. F2 雌果蝇中纯合体与杂合体的比例相等 D. F2 雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的数目相等 解析：选 B。纯合红眼短翅的雌果蝇的基因型为 aaXBXB，纯合白眼正常翅的雄果蝇的基因型为 AAXbY，F1 中雌性个体的基因型为 AaXBXb，雄性个体的基因型为 AaXBY，均表现为红眼正常翅；让 F1 雌雄个体交配， 后代雄果蝇的红眼基因来源于 F1 中的雌果蝇；F2 雌果蝇中纯合体(1/8aaXBXB 和 1/8AAXBXB) 占 1/4，杂合 体占 3/4，两者的比例不相等；翅型的遗传与性别无关，F2 中正常翅个体所占的比例为 3/4，短翅占 1/4。 6. 果蝇的红眼基因(R) 对白眼基因(r) 为显性，位于 X 染色体上；长翅基因(B) 对残翅基因(b) 为显性，位 于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1 的雄果蝇中约有 1/8 为白眼残翅。下列 叙述错误的是( ) A. 亲本雌果蝇的基因型是 BbXRXr B. 亲本产生的配子中含 Xr 的配子占 1/2 C. F1 出现长翅雄果蝇的概率为 3/16 D. 白眼残翅雌果蝇能形成 bbXrXr 类型的次级卵母细胞 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 14 解析：选 C。通过分析果蝇的亲子代之间的关系，先推导亲代基因型，然后逐项排查即可。从题目中 F1 的 雄果蝇中约有 1/8 为白眼残翅，再结合亲本的表现型可知，红眼长翅果蝇的基因型为 BbXRXr，白眼长翅果 蝇的基因型为 BbXrY，A 项正确；由亲本基因型可进一步推知两亲本产生 Xr 配子的概率：父方为 1/2，母方 也为 1/2，因此整体比例为 1/2，B 项正确；F1 中出现长翅雄果蝇的概率是 1/2(雄) ×3/4(长翅) ，即 3/8，C 项错误；白眼残翅雌果蝇的基因型为 bbXrXr，减数第一次分裂时同源染色体分离，染色体数目减半，在减 数第二次分裂后期，每个着丝点一分为二，使两条复制而来的姐妹染色单体分开，由于其上基因相同(不考 虑突变和交叉互换) ，因此，其形成的次级卵母细胞的基因型是 bbXrXr。 7. 以抗螟非糯性水稻(GGHH) 与不抗螟糯性水稻(gghh) 为亲本杂交得 F1，F1 自交得 F2，F2 的性状分离比为 9∶3∶3∶1。则 F1 中两对基因在染色体上的位置关系是( ) 8. 果蝇的灰身与黑身是一对相对性状，红眼与白眼为另一对相对性状。现有两只亲代果蝇杂交，子代表现 型及比例如图所示。请据图分析，控制灰身与黑身的基因(A、a) 位于什么染色体上，哪种性状为显性性状， 控制红眼与白眼的基因(B、b) 位于什么染色体上，哪种性状为隐性性状( ) A. 常、灰身，X、白眼 B. X、灰身，常、白眼 C. 常、黑身，X、红眼 D. X、黑身，常、红眼 解析：选 A。由图中数据可知，后代中灰身∶黑身＝3∶1，且雌雄比例相同，故灰身为显性性状，基因位 于常染色体上。红眼∶白眼＝3∶1，但白眼性状仅出现于雄性个体，故红眼为显性性状，基因位于 X 染色 体上。 9. 某雌雄异株植物，其叶形有阔叶和窄叶两种，由一对等位基因控制。现有 3 组杂交实验，结果如下表： 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 15 杂交组合 亲代表现型 子代表现型及株数 父本 母本 雌株 雄株 1 阔叶 阔叶 阔叶 243 阔叶 119、 窄叶 122 2 窄叶 阔叶 阔叶 83、 窄叶 78 阔叶 79、 窄叶 80 3 阔叶 窄叶 阔叶 131 窄叶 127 下列有关表格数据的分析，错误的是( ) A. 根据第 1 组或第 3 组实验可以确定控制叶形的基因位于 X 染色体上 B. 用第 1 组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代窄叶植株占 1/4 C. 仅根据第 2 组实验无法判断两种叶形的显隐性关系 D. 用第 2 组的子代阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代性状分离比为阔叶∶窄叶＝3∶1 10. (2016·沈阳二中月考) 选纯种果蝇进行杂交实验，正交：朱红眼♂×暗红眼♀，F1 中只有暗红眼；反交： 暗红眼♂×朱红眼♀，F1 中雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。与上述性状相关的基因为 A 和 a，则下列说法错 误的是( ) 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，雌性果蝇的基因型都是 XAXa D. 若正、反交的 F1 代中雌、雄果蝇均自由交配，则其后代表现型的比例都是 1∶1∶1∶1 解析：选 D。正反交实验常用于判断有关基因在常染色体上，还是在性染色体上，若正、反交结果相同， 则位于常染色体上，若不同则在性染色体上，故 A、B 正确；纯种暗红眼♀×纯种朱红眼♂的正交实验中， F1 只有暗红眼，说明暗红眼为显性，F1 中雌果蝇的基因型为 XAXa，F1 中雌雄果蝇自由交配，其后代表现型 的比例是 1(XAY) ∶2(XAXA、XAXa) ∶1(XaY) ；纯种朱红眼♀(XaXa) ×纯种暗红眼♂(XAY) 的反交实验中， F1 雌性为暗红眼(XAXa) ，雄性为朱红眼(XaY) ，F1 中雌雄果蝇自由交配，其后代表现型的比例是 1(XAXa) ∶ 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 16 1(XaXa) ∶1(XAY) ∶1(XaY) ，故 C 正确，D 错误。 二、非选择题 11. 萨顿运用类比推理方法提出“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。他和其他同事设计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下： P 红眼(雌) ×白眼(雄) ↓ F1 红眼(雌、雄) ↓F1 雌雄交配Ｆ F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄) 3/4 1/4 请回答下列问题： (1) 上述果蝇杂交实验现象________(支持/不支持) 萨顿的假说。根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞 中 有 4 对 染 色 体 (3 对 常 染 色 体 ， 1 对 性 染 色 体 ) 的 事 实 ， 摩 尔 根 等 人 提 出 以 下 假 设 ： ____________________________________________________，从而使上述遗传现象得到合理的解释。(不考 虑眼色基因位于 Y 染色体上的情况) (2) 摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设。以下实验图解是他们完成的测交实验之一： P 红眼(F1 雌) ×白眼(雄) ↓ 测交子代 红眼(雌) 红眼(雄) 白眼(雌) 白眼(雄) 1/4 1/4 1/4 1/4 (说明：测交亲本中的红眼雌果蝇来自杂交实验的 F1) ①上述测交实验现象并不能充分验证其假设，其原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②为充分验证其假设，需在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。写出该实验中亲本的基因型： ________________________。预期子代的基因型：雌性________，雄性________。(提示：控制眼色的等位 基因为 W、w，亲本从上述测交子代中选取) 解析：(1) 在摩尔根的实验中，F2 中只有雄性果蝇出现了突变性状，这说明该对相对性状的遗传是与性别有 关的，将控制眼色的基因定位于 X 染色体上可以圆满地解释相应的现象，这说明该实验是支持萨顿假说的。 (2) 利用 F1 中的雌果蝇进行测交实验时，无论基因在 X 染色体上还是在常染色体上，后代均会出现 1∶1∶1∶ 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 17 1 的性状分离比。根据性染色体传递的规律，可以选用显性的雄果蝇和隐性的雌果蝇杂交，如果控制眼色的 基因在 X 染色体上，后代中的雄性与亲本中的雌性具有相同的性状，而后代中的雌性与亲本中的雄性的性 状相同，与基因在常染色体上的情况是不同的。 答案：(1) 支持 控制果蝇眼色的基因只位于 X 染色体上 (2) ①控制眼色的基因无论位于常染色体上还是位于 X 染色体上，测交实验结果皆相同 ②XwXw、XWY XWXw XwY 12. 某种昆虫长翅(A) 对残翅(a) 为显性，直翅(B) 对弯翅(b) 为显性，有刺刚毛(D) 对无刺刚毛(d) 为显性， 控制这 3 对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫个体基因型如图所示，请回答下列问题： (1) 长翅 与残 翅、 直翅 与弯 翅两 对相 对性 状的遗 传是 否遵 循基 因自 由组 合定 律， 并说明 理由 。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2) 该昆虫一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型为 ________________________________________________________________________。 (3) 该昆虫细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因有 ________________________________________________________________________。 (4) 该昆虫细胞分裂中复制形成的两个 D 基因发生分离的时期有 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3) 在有丝分裂后期移向一极的基因与体细胞的基因相同。 (4) 复制后的姐妹染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期。 答案：(1) 不遵循，控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上 (2) AbD、AbD、abd、abd 或 Abd、Abd、abD、abD 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 18 (3) A、a、b、b、D、d (4) 有丝分裂后期和减数第二次分裂后期 13. 已知果蝇中，灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用 B 表示，隐性基因用 b 表示) ，直毛与分叉毛为 一对相对性状(显性基因用 F 表示，隐性基因用 f 表示) 。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例： 灰身直毛 灰身分叉毛 黑身直毛 黑身分叉毛 雌果蝇 3/4 0 1/4 0 雄果蝇 3/8 3/8 1/8 1/8 请回答下列问题： (1) 控制灰身与黑身的基因位于________上，控制直毛与分叉毛的基因位于________上。 (2) 亲代果蝇的表现型：雌果蝇为________；雄果蝇为________。 (3) 亲代雌、雄果蝇的基因型分别为________、________。 (4) 子代表现型为灰身直毛的雌果蝇中，纯合体与杂合体的比例为________。 (5) 子代雄果蝇中，灰身分叉毛的基因型为________、________，黑身直毛的基因型为________。 答案：(1) 常染色体 X 染色体 (2) 灰身直毛 灰身直毛 (3) BbXFXf BbXFY (4) 1∶5 (5) BBXfY BbXfY bbXFY