2019-2020学年新突破同步人教版生物必修二练习：第2章第2节　基因在染色体上

2019-2020学年新突破同步人教版生物必修二练习：第2章第2节　基因在染色体上

[基础全练] 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．体细胞中基因和染色体成对存在，生殖细胞中二者都是成单存在 B．体细胞成对的基因和同源染色体都是一个来自父方一个来自母方 C．非同源染色体及其上的非等位基因自由组合 D．基因和染色体在生殖过程中都可能发生变异 解析：在生殖过程中基因和染色体的变异是随机发生的，没有必然的联系，不能 体现二者间的平行关系，故选 D。 答案：D 2．最早证实“基因在染色体上”的实验是( ) A．孟德尔的豌豆杂交实验 B．萨顿蝗虫细胞观察实验 C．摩尔根的果蝇杂交实验 D．现代分子生物学技术印证 解析：摩尔根的果蝇杂交实验证实了白眼基因位于 X 染色体上，即证明基因位于 染色体上。 答案：C 3．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．实验中涉及的性状均受一对等位基因控制 B．两实验都采用了统计学方法分析实验数据 C．两实验均采用了“假说—演绎”的研究方法 D．两实验都设计了正反交实验，排除亲本选择干扰 解析：豌豆的高茎和矮茎，果蝇的红眼和白眼都受一对等位基因控制，A 正确。 两实验均对 F2 的性状进行了统计分析，B 正确。两实验都采用了假说—演绎法，C 正确。摩尔根的果蝇杂交实验并未设计亲本的正反交实验，D 错误。 答案：D 4．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 解析：一条染色体上有多个基因，所以果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体数 目，A 项正确；基因在染色体上呈线性排列，B 项正确；黄身基因与白眼基因位于 同一条染色体上，因此它们的遗传不遵循自由组合定律，C 项正确；细胞核内的基 因位于染色体上，细胞质内的基因位于线粒体和叶绿体中，D 项错误。 答案：D 5．摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体上的位置时，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为结论，③为验证 B．①为观察，②为假说，③为结论 C．①为问题，②为假说，③为验证 D．①为结论，②为假说，③为验证 解析：摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体上的位置所采用的方法 是假说—演绎法，他根据现象提出的问题是白眼性状是如何遗传的，是否与性别 有关？做出的假说是白眼由隐性基因控制，仅位于 X 染色体上，利用 F1 红眼雌果 蝇与白眼雄果蝇进行测交，验证假说，最后提出“基因位于染色体上”的结论。 答案：C 6．基因型为 Mm 的动物，在其精子形成过程中，基因 MM、mm、Mm 分开分别 发生在( ) ①精原细胞形成初级精母细胞时 ②初级精母细胞形成次级精母细胞时 ③次级精母细胞形成精细胞时 ④精细胞形成精子时 A．①②③ B．③③② C．②②③ D．②③④ 解析：MM、mm 的产生是通过 DNA 复制形成的，因此位于姐妹染色单体上，它 们的分离发生在减数第二次分裂，伴随着丝点分裂、姐妹染色单体的分开而分离。 Mm 基因是一对等位基因，位于一对同源染色体上，它们的分离发生在减数第一次 分裂，伴随同源染色体的分开而分离。 答案：B 7．最能正确表示基因自由组合定律实质的是( ) 解析：自由组合的实质是在减数分裂形成配子时，同源染色体上等位基因彼此分 离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，图 D 与之相符合；图 A 中只 有一对等位基因，不能发生基因自由组合；图 B 表示双杂合子自交，符合基因的 自由组合定律，但不能体现自由组合定律的实质；图 C 中的两对等位基因位于同 一对同源染色体上，不符合基因的自由组合定律。 答案：D 8．人们在果蝇中发现有飞行肌退化的现象，这种果蝇即使有正常的翅也无法飞行， 实验过程如图。通过下列的哪种检验方法和结果，可以确定飞行肌退化由 X 染色 体上的显性基因所控制( ) A．用子代雌雄个体杂交，后代雌性个体的分离比为 3∶1 B．用子代雌雄个体杂交，后代雄性个体的分离比为 1∶1 C．用子代雄性个体与亲代雌性个体交配，后代雌性个体的分离比为 3∶1 D．用子代雌性个体与亲代雄性个体交配，后代雄性个体的分离比为 2∶1 解析：如果飞行肌退化由 X 染色体上的显性基因(XB)所控制，则飞行肌正常为隐 性(Xb)。子代飞行肌退化的雌性个体基因型为 XBXb，子代飞行肌退化的雄性个体 基因型为 XBY。用子代雌雄个体杂交，则后代飞行肌退化与飞行肌正常的分离比 为 3∶1，雌性个体均为飞行肌退化，雄性个体飞行肌退化与正常的分离比为 1∶1。 若用子代雄性个体(XBY)与亲代雌性个体(XBXB)交配，后代全部为飞行肌退化；用 子代雌性个体(XBXb)与亲代雄性个体(XbY)交配，后代雄性个体分离比为 1∶1。故 B 项正确。 答案：B 9．女娄菜是一种雌雄异株的植物，其叶有披针形和狭披针形两种类型，受一对等 位基因(B、b)控制。某校生物研究小组用两个披针形叶的亲本进行杂交实验，后代 出现了一定数量的狭披针形叶。请完成下列问题： (1)狭披针形叶是________性状。 (2)其实，女娄菜是 XY 型性别决定的生物，其叶形遗传属于伴性遗传。该研究小 组打算利用杂交实验对此加以验证，那么，他们应选择何种表现型的杂交组合？ 父 本 ： ________ ， 母 本 ： ________ 。 请 你 预 测 并 简 要 分 析 实 验 结 果 。 _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (3)另一个研究小组试图研究玉米的叶形遗传是否为伴性遗传，你认为他们的研究 是否有意义？为什么？ _____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 解析：(1)由披针形叶亲本杂交，后代出现狭披针形叶，可知狭披针形叶为隐性性 状。 (2)要判断基因的位置或性状的遗传方式，可用表现隐性性状的雌株与表现显性性 状的雄株杂交，若后代雌株全表现显性性状，雄株全表现隐性性状，即可说明控 制女娄菜叶形的基因位于 X 染色体上。 (3)伴性遗传与性别相关联，雌雄同株的植物不存在性别决定。 答案：(1)隐性 (2)披针形叶 狭披针形叶 当后代中雄株都为狭披针形叶、雌株 都为披针形叶时，说明控制女娄菜叶形的基因位于 X 染色体上，杂交组合可表示 为 XBY×XbXb→XBXb、XbY (3)无意义。因为玉米为雌雄同株植物，不存在性别 决定 10．已知玉米体细胞中有 10 对同源染色体，玉米 6 个纯系的表现型、相应的基因 型(用字母表示)及所在的染色体如下表所示。②～⑥均只有一个性状为隐性纯合 子，其他均为显性纯合子。 品系 ① ②果皮 ③节长 ④胚乳味道 ⑤高度 ⑥胚乳颜色 性状 显性纯合子 白色 pp 短节 bb 甜 ss 矮茎 dd 白胚乳 gg 所在染色体 Ⅰ、Ⅳ、Ⅵ Ⅰ Ⅰ Ⅳ Ⅵ Ⅵ (1)若通过观察和记载后代中节的长短来进行基因分离定律的实验，选作亲本的最 佳组合是________(填品系号)。 (2)若要进行基因自由组合定律的实验，选品系①和④作亲本________(填“可行” 或 “ 不 可 行 ”) ， 原 因 是 ______________________ ； 选 品 系 ⑤ 和 ⑥ 作 亲 本 ________(填“可行”或“不可行”)，原因是_______________________。 解析：(1)节的长和短是一对相对性状，可选择的亲本组合是③与①、③与②、③ 与④、③与⑤、③与⑥，而最佳组合为③与①，因为此组合进行分离定律实验只 有节的长和短一对相对性状会发生性状分离，观察表现型时不会受到干扰。 (2)选择品系①和④作亲本，进行基因自由组合定律的实验是不可行的，因为①和 ④之间只有一对相对性状；若选择品系⑤和⑥作亲本，由于控制茎高度、胚乳颜 色两对相对性状的基因不是位于非同源染色体上，而是位于同一对同源染色体(Ⅵ) 上，所以不可行。 答案：(1)③与① (2)不可行 ①和④之间只有一对相对性状 不可行 ⑤和⑥中 控制高度、胚乳颜色两对相对性状的基因不是位于非同源染色体上，而是位于同 一对同源染色体(Ⅵ)上 [素养提升] 11．已知果蝇长翅和短翅、红眼和棕眼各为一对相对性状，分别受一对等位基因 控制，且两对等位基因位于不同的染色体上。某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与 一只雄性长翅棕眼果蝇杂交，发现子一代中表现型及比例为长翅红眼∶长翅棕 眼∶短翅红眼∶短翅棕眼＝3∶3∶1∶1。由上述材料可知( ) A．长翅为显性性状，但不能确定控制长翅的基因的位置 B．长翅为显性性状，控制长翅的基因位于常染色体上 C．红眼为隐性性状，控制红眼的基因位于 X 染色体上 D．红眼性状的显隐性未知，控制红眼的基因位于常染色体上 解析：由子一代中表现型及比例可知，长翅∶短翅＝3∶1、红眼∶棕眼＝1∶1， 这说明长翅为显性性状，但不能确定红眼和棕眼的显隐性；而且题干中没有说明 性状与性别的关系，所以不能确定这两对等位基因的位置。 答案：A 12．剪秋萝是一种雌雄异体的高等植物，有宽叶(B)和窄叶(b)两种类型，控制这两 种性状的基因只位于 X 染色体上。经研究发现，窄叶基因(b)可使花粉致死。现将 杂合子宽叶雌株与窄叶雄株杂交，其后代的表现型及比例正确的是( ) A．宽叶雄株∶宽叶雌株＝1∶1 B．宽叶雄株∶窄叶雌株＝1∶1 C．宽叶雄株∶窄叶雄株＝1∶1 D．宽叶雄株∶宽叶雌株∶窄叶雄株∶窄叶雌株＝1∶1∶1∶1 解析：雌株的基因型为 XBXb，雄株的基因型为 XbY。基因型为 Xb 的花粉致死，杂 交所产生的后代如下： 答案：C 13．果蝇的某对相对性状由等位基因 G、g 控制，相对于这对性状的表现型而言， G 对 g 完全显性。受精卵中不存在 G、g 中的某个特定基因时会致死。用一对表现 型不同的果蝇进行交配，得到的子一代果蝇中雌∶雄＝2∶1，且雌蝇有两种表现 型。据此可推测：雌蝇中( ) A．这对等位基因位于常染色体上，G 基因纯合时致死 B．这对等位基因位于常染色体上，g 基因纯合时致死 C．这对等位基因位于 X 染色体上，g 基因纯合时致死 D．这对等位基因位于 X 染色体上，G 基因纯合时致死 解析：结合选项，并根据题干信息：子一代果蝇中雌∶雄＝2∶1，且雌蝇有两种 表现型，可知这对等位基因位于 X 染色体上。若亲代雄蝇为显性个体，则子代雌 蝇不可能有两种表现型，故亲代雄蝇应为隐性个体，基因型为 XgY，说明受精卵 中不存在 g 基因(即 G 基因纯合)时会致死。由于亲代表现型不同，故亲代雌蝇为显 性个体，且基因型为 XGXg，子一代基因型为 XGXg、XgXg、XGY(死亡)、XgY。综 上分析，这对等位基因位于 X 染色体上，G 基因纯合时致死，D 项正确。 答案：D 14．果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性，相关基因位于 X 染色体上；黑背(A)对彩背 (a)为显性，相关基因位于常染色体上，基因型为 AA 的个体无法存活。则黑背红 眼雄果蝇与黑背白眼雌果蝇杂交，后代中( ) A．雌果蝇中黑背白眼果蝇占 1/3 B．雄果蝇中红眼∶白眼＝1∶1 C．黑背∶彩背＝3∶1 D．彩背白眼果蝇全为雄性 解析：黑背红眼雄果蝇(AaXWY)与黑背白眼雌果蝇(AaXwXw)杂交，后代雌果蝇全 为红眼，雄果蝇全为白眼，A、B 项错误；由于基因型为 AA 的个体无法存活，所 以后代中黑背(Aa)∶彩背(aa)＝2∶1，C 项错误；彩背白眼果蝇全为雄性，D 项正 确。 答案：D 15．果蝇体细胞有 4 对染色体，其中 2、3、4 号为常染色体。已知控制长翅/残翅 性状的基因位于 2 号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于 3 号染色体上。 某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交，杂交子代的表现 型及其比例如下： 眼 性别 灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体 残翅 1/2 有眼 1/2 雌 9∶3∶3∶1 1/2 雄 9∶3∶3∶1 1/2 无眼 1/2 雌 9∶3∶3∶1 1/2 雄 9∶3∶3∶1 回答下列问题： (1)根据杂交结果，________(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的 基因是位于 X 染色体还是常染色体上。若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于 X 染 色体上，根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是________，判断依 据是________________。 (2)若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为 材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求：写出杂交组合和预期结 果)。 (3)若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于 4 号染色体上，用灰体长翅有眼纯合体和 黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交，F1 相互交配后，F2 中雌雄均有________种表现 型，其中黑檀体长翅无眼所占比例为 3/64 时，则说明无眼性状为________(填“显 性”或“隐性”)。 解析：(1)①无论控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于 X 染色体还是常染色体上， 都有可能出现题中杂交结果，如无眼♀Aa×有眼 ♂aa→无眼♀∶有眼♀∶无眼 ♂∶有眼 ♂＝1∶1∶1∶1，无眼♀XAXa×有眼 ♂XaY→无眼♀∶有眼♀∶无眼 ♂∶有眼 ♂＝1∶1∶1∶1。故不能判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于 X 染色体还是常染色体上。 ②若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于 X 染色体上，若无眼是显性性状，则无眼 ♀XAXa×有眼 ♂XaY→无眼♀∶有眼♀∶无眼 ♂∶有眼 ♂＝1∶1∶1∶1；若 无眼是隐性性状，则无眼♀XaXa×有眼 ♂XAY→无眼♀∶有眼♀∶无眼 ♂∶有 眼 ♂＝0∶1∶1∶0。故无眼为显性性状。 (2)根据“具有相同性状的个体杂交，后代分离出来的性状是隐性性状”可完成该 杂交实验。 (3)由灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅＝9∶3∶3∶1 可知：灰体对 黑檀体为显性，长翅对残翅为显性。假设灰体/黑檀体基因用 C、c 表示，长翅/残 翅基因用 B、b 表示，有眼/无眼基因用 A、a 表示，则灰体长翅有眼纯合体果蝇 (CCBBAA 或 CCBBaa)和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇(ccbbaa 或 ccbbAA)杂交，F1 的基因型是 AaBbCc(三对等位基因位于三对同源染色体上，符合基因的自由组合 定律)，F1 相互交配后，F2 会出现 2×2×2＝8 种表现型，黑檀体长翅无眼所占比例 为 3/64，即黑檀体 1/4×长翅 3/4×无眼 1/4，说明无眼性状为隐性。 答案：(1)不能 无眼 只有当无眼为显性时，子代雌雄个体中才都会出现有眼与 无眼性状的分离 (2)杂交组合：无眼×无眼。预期结果：若子代中无眼∶有眼＝ 3∶1，则无眼为显性性状；若子代全部为无眼，则无眼为隐性性状。 (3)8 隐性