- 2021-09-24 发布 |
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文档介绍
【生物】2019届一轮复习人教版专题39基因在染色体上教案
考点39 基因在染色体上 高考频度:★★★☆☆ 难易程度:★★★☆☆ 1.萨顿的假说 (1)研究方法:类比推理。 (2)假说内容: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。 (3)依据:基因和染色体行为存在着明显的平行关系,具体如下表所示。 比较项目 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,染色体形态结构相对稳定 存在 体细胞[] 成对[] 成对 配子 成单 成单 体细胞中来源 成对基因,一个来自父方,一个来自母方 一对同源染色体,一条来自父方,一条来自母方 形成配子时 非同源染色体上的非等位基因自由组合 非同源染色体在减数第一次分裂后期自由组合 2.基因位于染色体上的实验证据 (1)证明者:摩尔根。 (2)研究方法:假说—演绎法。 (3)研究过程 ①实验 P 红眼(♀) × 白眼(♂) ↓ F1 红眼(♀) × 红眼(♂) ↓F1个体之间交配 F2 红眼(♀、♂)、白眼(♂) ②提出问题 ③提出假说,进行解释 a.假设:控制果蝇红眼与白眼的基因只位于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因。 b.用遗传图解进行解释(如图所示): ④演绎推理,实验验证:进行测交实验(亲本中的白眼雄果蝇与F1中的红眼雌果蝇交配)。 ⑤得出结论:控制果蝇的红眼、白眼的基因只位于X染色体上。 ⑥基因与染色体的关系:一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。 考向一 萨顿假说的判断 1.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 【参考答案】C 2.下列有关遗传学的研究中,科学家所运用的实验方法,搭配合理的是 ①孟德尔的豌豆杂交实验提出了基因的分离定律和自由组合定律 ②萨顿发现基因和染色体的行为存在明显的平行关系,提出假说“基因在染色体上” ③摩尔根进行果蝇的杂交实验,证明基因位于染色体上 A.①假说—演绎法 ②假说—演绎法 ③类比推理法 B.①假说—演绎法 ②类比推理法 ③类比推理法 C.①类比推理法 ②类比推理法 ③假说—演绎法 D.①假说—演绎法 ②类比推理法 ③假说—演绎法 【答案】D 考向二 基因位置的确定 3.摩尔根在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中发现F1全为红眼,F2有白眼雄果蝇,请问最早能判断白眼基因可能位于X染色体上的最关键实验结果是 A.白眼突变体与野生型杂交,F1全部表现为野生型,雌、雄比例为1∶1 B.F1雌性与白眼雄性杂交后代出现白眼且雌雄中比例均为1∶1 C.F1雌雄个体交配,后代出现性状分离,白眼全部是雄性 D.白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性 【参考答案】C 【试题解析】白眼突变体与野生型杂交,F1全部表现野生型,雌雄比例1∶1,只能说明野生型相对于突变型是显性性状,不能判断白眼基因位于X染色体上,A错误;F1雌性与白眼雄性杂交,后代出现红眼和白眼,且比例1∶1,这属于测交类型,仍不能说明白眼基因位于X染色体上,B错误;F1 中雌雄果蝇杂交,后代出现性状分离,且白眼全部为雄性,说明这一对性状的遗传与性别有关,说明控制该性状的基因位于X染色体上,C正确;白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性,能说明控制该性状的基因位于X染色体上,但不是最早说明白眼基因位于X染色体上的实验结果,D错误。学&科网 归纳整合 判断基因在常染色体上还是在X染色体上的方法 (1)若已知性状的显隐性 隐性雌×显性雄 (2)若未知性状的显隐性 设计正反交杂交实验⇒ 4.果蝇具有易饲养,性状明显等优点,是经典的遗传学实验材料。已知果蝇红眼为伴X染色体显性遗传,其隐性性状为白眼。下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代性别的一组是 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 【答案】B 【解析】白眼雌果蝇×红眼雄果蝇组合,子代雄果蝇全为白眼,雌果蝇全为红眼,因此可直接判断子代性别。 1.提出“基因在染色体上”的假说和通过实验证实基因位于染色体上的科学家分别是 A.孟德尔、摩尔根 B.萨顿、摩尔根 C.萨顿、艾弗里 D.摩尔根、沃森和克里克 2.下列关于基因和染色体的关系及其在减数分裂过程中行为变化的描述错误的是 A.染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列 B.—条染色体上有多个基因,染色单体分开时,复制而来的两个基因也随之分开 C.同源染色体分离的同时,等位基因也随之分离 D.非同源染色体自由组合,所有非等位基因之间也发生自由组合 3.如图所示为果蝇某一条染色体上的部分基因。下列相关叙述,正确的是 A.该图表明基因在染色体上呈线性排列 B.该图示基因在遗传上不遵循孟德尔的分离定律 C.深红眼基因和朱红眼基因为等位基因 D.果蝇的该条染色体上一共含有8个基因 4.如图表示某二倍体生物一对同源染色体上的部分基因,以下说法正确的是 A.这对同源染色体上共存在4对等位基因 B.图示所有等位基因在遗传时均遵循基因的分离定律 C.图中茎高和花色两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律 D.甲染色体上所示基因控制的性状在该生物体内可全部观察到 5.决定果蝇眼色的基因只位于X染色体上,其中W基因控制红眼性状,w基因控制白眼性状。一只红眼杂合子雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交,其后代中不可能出现的是 A.红眼雄果蝇 B.白眼雄果蝇 C.白眼纯合子雌果蝇 D.红眼纯合子雌果蝇 6.果蝇的黑背对彩背为显性,基因位于常染色体上,黑背纯合子致死;红腹对黑腹为显性,基因位于X染色体上。一只彩背红腹雄蝇和一只黑背黑腹雌蝇杂交,所产生的子代中 A.彩背红腹雄蝇占1/4 B.黑背黑腹雌蝇占1/4 C.雄蝇中红腹和黑腹各占1/2 D.雌蝇中黑背和彩背各占1/2 7.某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1,F1测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc=1∶1∶1∶1。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是 A. B. C. D. 8.在普通的棉花中导入能控制合成毒素蛋白的B、D基因。已知棉花短纤维由基因A控制,现有一基因型为AaBD的短纤维抗虫棉植株(减数分裂时不发生交叉互换,也不考虑致死现象)自交子代出现短纤维抗虫∶短纤维不抗虫∶长纤维抗虫=2∶1∶1,则导入的B、D基因位于 A.均在1号染色体上 B.均在2号染色体上 C.均在3号染色体上 D.B在2号染色体上,D在1号染色体上 9. 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 10.等位基因A和a可能位于X染色体上,也可能位于常染色体上,假定某女孩的基因型是XAXA或AA,其祖父的基因型是XAY或Aa,祖母的基因型是XAXa或Aa,外祖父的基因型是XAY或Aa,外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异,请回答下列问题: (1)如果这对等位基因位于常染色体上,能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人?为什么?_______________________________________________________________。 (2)如果这对等位基因位于X染色体上,那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自于________(填“祖父”或“祖母”),判断依据是______________________________________;此外,________(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。 11.(2106·新课标I卷)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制,但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交,子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性。请根据上述结果,回答下列问题: (1)仅根据同学甲的实验,能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性? (2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验,这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求:每个实验只用一个杂交组合,并指出支持同学乙结论的预期实验结果。) 1.【答案】B 【解析】孟德尔通过豌豆杂交实验证明基因分离定律和基因自由组合定律,A错误;萨顿运用类比推理法提出基因在染色体的假说,摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上,B正确;艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验证明DNA是遗传物质,C错误;沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型,D错误。 2.【答案】D 【解析】基因是有遗传效应的DNA片段,染色体是DNA的主要载体,基因在染色体上呈线性排列,A正确;一条染色体上可以有多个基因,着丝点分裂,染色单体分开形成染色体时,间期复制而来的两个基因也随之分开,B正确;等位基因位于同源染色体上,因此同源染色体分离的同时,等位基因也随之分离,C正确;同源染色体上和非同源染色体上都含有非等位基因,非同源染色体自由组合时,只能使非同源染色体上的非等位基因发生自由组合,而同源染色体上的非等位基因不会自由组合,D错误。 3.【答案】A 4.【答案】B 【解析】依题意并结合图示分析可知:这对同源染色体上存在4对以上的等位基因,A项错误;基因的分离定律是研究一对等位基因在传种接代中的传递规律,所以图示所有等位基因在遗传时均遵循基因的分离定律,B项正确;基因的自由组合定律是研究位于非同源染色体上的非等位基因在传种接代中的传递规律,因此图中茎高和花色两对相对性状的遗传不遵循基因的自由组合定律,C项错误;由于在有显性基因存在时,隐性基因控制的性状不能表现,所以甲染色体上所示基因控制的性状在该生物体内不能全部观察到,D项错误。 5.【答案】D 【解析】果蝇中红眼对白眼为显性(相应的基因用W、w表示),控制眼色的基因位于X染色体上,杂合红眼雌果蝇XWXw与白眼雄果蝇XwY杂交,F1的基因型可能为:XWXw(红眼雌果蝇),XwXw(白眼雌果蝇)XWY(红眼雄果蝇),XwY(白眼雄果蝇),即后代的表现型可能是红眼雌果蝇、白眼纯合子雌果蝇、红眼雄果蝇和白眼雄果蝇,但是不可能出现红眼纯合子雌果蝇。故选D。学科/网 6.【答案】D 【解析】设黑背与彩背用A、a来表示,红腹与黑腹用B、b来表示,根据题意,彩背红腹雄果蝇的基因型为aaXBY,黑背黑腹雌果蝇的基因型为AaXbXb,二者杂交,产生的子代中彩背红腹雄果蝇aaXBY所占比例为0,A错误;子代中黑腹雌果蝇XbXb出现的概率为0,B错误;子代的雄果蝇全为黑腹,C错误;雌果蝇中黑背与彩背之比为1∶1,D正确。 7.【答案】B 【解析】F1测交,即F1×aabbcc,其中aabbcc个体只能产生abc一种配子,而测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc=1∶1∶1∶1,说明F1 的产生的配子为abc、ABC、aBc、AbC,其中a和c、A和C总在一起,说明A和a、C和c两对等位基因位于同一对同源染色体上,且A和C在同一条染色体上,a和c在同一条染色体上。 8.【答案】B 【解析】如果B、D基因均在1号染色体上,AaBD生成的配子为:1ABD∶1a,自交后代基因型为1AABBDD∶2AaBD∶1aa,表现型为短纤维抗虫∶长纤维不抗虫=3∶1,A项错误;如果B、D基因均在2号染色体上,AaBD生成的配子为:1A∶1aBD,自交后代基因型为1AA∶2AaBD∶1aaBBDD,表现型为短纤维不抗虫∶短纤维抗虫∶长纤维抗虫=1∶2∶1,B项正确;如果B、D基因均在3号染色体上,AaBD生成的配子为:1ABD∶1a∶1 A∶1 aBD,自交后代有四种表现型,C项错误;如果B在2号染色体上,D在1号染色体上,AaBD生成的配子为:1AD∶1aB,自交后代基因型为1AADD∶2AaBD∶1aaBB,表现型为短纤维不抗虫∶短纤维抗虫∶长纤维不抗虫=1∶2∶1,D项错误。 9.【答案】C 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基因型是bbXrXr,D项正确。 10.【答案】(1)不能。女孩AA中的一个A,必然来自于父亲,但因为祖父和祖母都含有A,故无法确定父亲传给女儿的A是来自于祖父还是祖母;另一个A必然来自于母亲,也无法确定母亲传给女儿的A是来自于外祖父还是外祖母 (2)祖母 该女孩的一个XA来自父亲,而父亲的XA一定来自祖母 不能 【解析】(1)解答本题可采用画图分析法: 可见,祖辈4人中都含有显性基因A,都有可能传递给该女孩。 (2)如图 该女孩的其中一个XA来自父亲,其父亲的XA来自该女孩的祖母;另一个XA来自母亲,而女孩母亲的XA可能来自外祖母也可能来自外祖父。 11.【答案】(1)不能 (2)实验1:杂交组合:♀黄体×♂灰体 预期结果:子一代中所有的雌性都表现为灰体,雄性都表现为黄体 实验2:杂交组合:♀灰体× ♂灰体 预期结果:子一代中所有的雌性都表现为灰体,雄性中一半表现为灰体,另一半表现为黄体 【解析】(1)同学甲的实验结果显示:在子代雌性中,灰体:黄体=1∶1,在子代雄性中,灰体:黄体=1∶1,即该性状分离比在雌雄个体中相同,所以仅根据同学甲的实验,不能证明控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性。(2)以同学甲得到的子代果蝇为材料,设计的两个不同的实验,证明该对相对性状的显隐性关系和该对等位基因所在的染色体,而且每个实验只用一个杂交组合,其实验思路是:让同学甲得到的子代果蝇中的♀黄体与♂灰体杂交或♀灰体与♂灰体杂交,观察并统计子一代的表现型及其分离比。若该实验支持同学乙的结论,即控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性(设黄体基因为g),则依题意可推知:同学甲所用的一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇的基因型分别为XGXg 和XgY,二者杂交,子代中♀灰体、♀黄体、♂灰体、♂黄体的基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY。其实验杂交组合情况如下:实验1的杂交组合为:♀黄体(XgXg)×♂灰体(XGY),其子一代的基因型为XGXg 和XgY,即子一代中所有的雌性都表现为灰体,雄性都表现为黄体。实验2的杂交组合为:♀灰体(XGXg)×♂灰体(XGY),其子一代的基因型为XGXG、XGXg、XGY、XgY,即子一代中所有的雌性都表现为灰体,雄性中一半表现为灰体,另一半表现为黄体。查看更多