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1、基因在染色体上 (20分钟70分)一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)1.萨顿和摩尔根在“基因在染色体上”的研究中,都做出了突出贡献。他们选择的研究材料分别是()A.果蝇和蝗虫B.蝗虫和果蝇C.蝗虫和飞蛾D.果蝇和蛔虫2.果蝇作为实验材料所具备的优点,不包括()A.以真菌为食,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,利于获得可观的实验结果3.萨顿依据基因和染色体行为存在着明显的平行关系,做出基因在染色体上的假说。提出该假说的依据不包括()A.一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列B.在杂交过程中,基因和染色体均能保持完整性和独立性C.在体
2、细胞中,存在成对的基因和成对的同源染色体D.在形成配子时,非同源染色体和某些非等位基因均能自由组合4.如图是荧光标记染色体上的基因的照片,下列叙述错误的是()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.相同位置上的同种荧光点,说明这四个基因是相同基因D.该图足以说明基因在染色体上呈线性排列5.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子一代雌雄果蝇都表现红眼,这些雌雄果蝇交配产生的子二代中,红眼雄果蝇占1/4,白眼雄果蝇占1/4,红眼雌果蝇占1/2。下列叙述不正确的是()A.红眼对白眼是显性B.眼色遗传符合基因分离定律C.眼色和性别表现为自由组合D
3、.红眼和白眼基因位于X染色体上6.(2020六安高一检测)孟德尔研究一对相对性状的豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上的实验中,F2结果有差异,原因是()A.前者有基因分离过程,后者没有B.前者相关的基因成对存在,后者不一定C.前者相对性状差异明显,后者不明显D.前者使用了假说-演绎法,后者没有使用7.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.两实验都采用了统计学方法分析实验数据B.实验中涉及的性状均受一对等位基因控制C.两实验都设计了F1自交实验来验证其假说D.二人都未发现遗传规律的细胞学基础8.果蝇的灰身和黑身由一对等位基因(A
4、/a)控制,灰身对黑身为显性。让一只纯合的灰身雌果蝇与一只黑身雄果蝇交配得到子一代,子一代的雌雄个体随机交配得到子二代。为了确定A/a是位于常染色体上,还是位于X染色体上,可观察和统计子二代的下列指标,其中不能达到目的的是()A.雌果蝇中灰身与黑身的比例B.黑身果蝇中雌性与雄性的比例C.雄果蝇中灰身与黑身的比例D.灰身果蝇与黑身果蝇的比例二、非选择题(共2小题,共30分)9.(12分)(2020郑州高一检测)果蝇的体色、翅型、眼色分别受一对等位基因控制,用一只灰身、长翅、白眼雌果蝇与一只黑身、长翅、红眼雄果蝇杂交,对所得的大量子代表现型统计结果如表,据此分析回答以下问题:F1红眼白眼长翅残翅1
5、/2灰身11311/2黑身1131(1)由上述实验结果能确定果蝇的为隐性性状,(填“能”或“不能”)确定控制该性状的基因所在染色体为常染色体还是X染色体。(2)据上述实验结果判断:控制体色与翅型的两对基因(填“是”“不是”或“不能确定”)位于两对染色体上。(3)若已知控制体色的基因位于常染色体上,控制眼色的基因位于X染色体上且红眼对白眼为显性,则F1中灰身白眼雄果蝇所占的比例为。10.(18分)果蝇的X和Y染色体结构如图所示,表示X和Y染色体的同源区段,其上有等位基因或相同基因;、表示非同源区段,分别分布有X和Y染色体所特有的基因。果蝇刚毛和截毛是一对相对性状,有人将刚毛雌果蝇与截毛雄果蝇杂交
6、,得到的F1全是刚毛,F1雌雄交配得F2,F2中刚毛截毛31,但只有雄果蝇中有截毛。回答问题:(1)遗传学研究常选用果蝇作为实验材料的优点是(答3点)。果蝇刚毛和截毛这一对相对性状中,是显性性状。(2)根据实验结果,控制刚毛和截毛的等位基因可能位于,也可能位于。(3)对雄果蝇精原细胞中的基因进行荧光标记,刚毛和截毛基因都能被标记为黄色。用荧光显微镜观察处于四分体时期的细胞,细胞中出现了4个黄色荧光点,这说明控制果蝇刚毛和截毛的基因位于。根据这一解释,用纯合的刚毛雄果蝇与截毛雌果蝇杂交,理论上子代的表现型及比例是。 (10分钟30分)1.(6分)某植物的非糯性(M)对糯性(m)为显性,花粉粒长形
7、(N)对圆形(n)为显性。非糯性花粉遇碘变蓝黑色,糯性花粉遇碘变橙红色。下面是对MMNN与mmnn杂交后代(F1)进行观察的结果,其中能直接证明相关基因遵循孟德尔基因自由组合定律的一项是()A.在显微镜下观察,F1花粉粒一半为长形,一半为圆形B.在显微镜下观察,F1花粉遇碘后一半呈蓝黑色,一半呈橙红色C.在显微镜下观察,F1花粉遇碘后蓝黑色长形蓝黑色圆形橙红色长形橙红色圆形=1111D.以上都可以2.(6分)(2020锦州高一检测)下列有关基因型为FfXDY的果蝇产生精子的叙述,正确的是()A.X、Y染色体因大小不同而不发生联会B.XD与XD、Y与Y的分离一般发生在减数第一次分裂后期C.该果蝇
8、产生XD精子的概率为1/4D.F与f、XD与Y的分离一般发生在减数第一次分裂后期【实验探究】3.(18分)(2020北京高一检测)果蝇中的红眼与白眼、灰体与黑檀体、长翅与残翅为三对相对性状(眼色基因为A、a,体色基因为B、b,翅型基因为H、h)。科研人员选用红眼灰体残翅、红眼黑檀体长翅和白眼灰体长翅三个纯系品种的果蝇,进行一系列杂交实验,筛选出白眼黑檀体残翅果蝇。请回答问题:(1)研究人员用红眼灰体残翅果蝇和红眼黑檀体长翅杂交,结果如表。组别杂交组合子代(只)雄蝇雌蝇实验一红眼灰体残翅雄蝇红眼黑檀体长翅雌蝇红眼灰体长翅(全部)红眼灰体长翅(全部)实验二实验一F1的红眼灰体长翅雄蝇实验一F1的红
9、眼灰体长翅雌蝇红眼灰体长翅(278)、红眼灰体残翅(108)、红眼黑檀体长翅(96)、红眼黑檀体残翅(28)红眼灰体长翅(306)、红眼灰体残翅(91)、红眼黑檀体长翅(102)、红眼黑檀体残翅(36)由实验一可推断,果蝇的显性性状有,控制体色的基因位于染色体上。实验二中子代中灰体长翅、灰体残翅、黑檀体长翅、黑檀体残翅比例约为9331,(填“符合”或“不符合”)基因自由组合定律。(2)实验二得到红眼黑檀体残翅果蝇,研究人员进一步将其与白眼灰体长翅果蝇纯系品种进行杂交,结果如图(实验三)。P红眼黑檀体残翅()白眼灰体长翅()F1红眼灰体长翅()白眼灰体长翅()F2白眼黑檀体残翅已知控制眼色的基因
10、位于X染色体上,红眼为显性性状。请写出亲代(P)雄性亲本眼色的基因型。F1中雄蝇应选择(选填下列序号),才能在后代中筛选出符合需求的果蝇。.白眼灰体长翅纯系品种 .P杂交产生的白眼灰体长翅后代(3)利用实验三得到的白眼黑檀体残翅果蝇,可用于实验,检验显性个体的基因型。(4)通过实验一能确定控制翅型的基因的显隐性,要进一步判定控制翅型的基因在常染色体还是在X染色体上,可进行实验。五基因在染色体上【基础达标】1.B2.A3.A摩尔根和他的学生们发明了测定基因位于染色体上相对位置的方法后,绘制出了第一个果蝇的各种基因在染色体上相对位置的图,说明一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列,不是萨
11、顿发现的,故A项符合题意;在杂交过程中,基因和染色体均能保持完整性和独立性,说明基因和染色体之间有平行关系,是萨顿作出基因在染色体上的假说的依据之一,B项不符合题意;在体细胞中,存在成对的基因和成对的同源染色体,说明基因和染色体之间有平行关系,是萨顿作出基因在染色体上的假说的依据之一,C项不符合题意;在形成配子时,非同源染色体和某些非等位基因均能自由组合,也体现了基因与染色体之间的平行关系,是萨顿作出基因在染色体上的假说的依据之一,D项不符合题意。4.C据图示可知,荧光点标记的为基因,故是基因在染色体上的最直接的证据,A正确;从荧光点的分布来看,位置相同,故说明图示是一对含有染色单体的同源染色
12、体,B正确;相同位置上的同种荧光点,说明这四个基因是等位基因,C错误;根据不同荧光点的位置分布可以说明基因在染色体上呈线性排列,D正确。5.C根据亲代及子一代果蝇的性状表现可推知,红眼相对于白眼为显性,A项正确;子一代红眼雌雄果蝇交配,子二代果蝇中,红眼白眼=31,符合基因分离定律的性状分离比,B项正确;眼色和性别为不同的性状,若二者自由组合,子二代果蝇中应出现白眼雌果蝇,C项错误;若基因位于常染色体上,子二代雌雄果蝇中均应有红眼和白眼,而实验中雌果蝇全为红眼,说明基因应位于X染色体上,D项正确。6.B两者都有基因的分离过程,A错误;前者体细胞中基因成对存在,后者是伴性遗传,雌性个体的性染色体
13、上基因成对存在,而雄性个体性染色体上的基因不一定成对存在,B正确;两者的相对性状的差异都明显,C错误;两者都使用了假说演绎法,D错误。7.C两实验都设计了杂交实验,并都采用统计学方法分析后代的性状及比例,A正确;孟德尔实验中一对相对性状受一对等位基因控制,摩尔根果蝇杂交实验中眼色也受一对等位基因控制,B正确; 两者的实验中最终验证假说内容都是通过测交实验实现的,C错误;二人在科研时,减数分裂过程还未发现,所以都未发现遗传的细胞学基础,D正确。8.D根据题意分析,A、a基因可能在常染色体上,也可能在X染色体上,若在常染色体上,子二代雌雄果蝇中灰身与黑身的比例是相同的,都是31,若在X染色体上,则
14、雌性全部为灰身,雄性灰身黑身=11,A、C不符合题意;若在常染色体上,子二代黑身果蝇中雌性与雄性的比例为11,若在X染色体上,后代雌性没有黑身,雄性有一半是黑身,B不符合题意;若在常染色体上,子二代灰身黑身=31,若在X染色体上,灰身黑身=31,无法区别,D符合题意。9.(1)残翅不能(2)不能确定(3)1/4 10.【解析】(1)果蝇易饲养、繁殖快、后代多,具有多对容易区分的相对性状,故常用于遗传学研究。由于刚毛雌果蝇与截毛雄果蝇杂交,得到的F1全是刚毛,因此果蝇刚毛和截毛这一对相对性状中,刚毛是显性性状。(2)若F2中刚毛截毛31,但仅在雄果蝇中有截毛,说明该性状的遗传与性别有关,即控制刚
15、毛、截毛的基因有可能位于X染色体的区段,也有可能位于X和Y染色体的区段,但是不可能位于区段,因为区段是Y染色体所特有的,在X染色体上没有相应的等位基因。(3)对雄果蝇精原细胞中的基因进行荧光标记,刚毛和截毛基因都能被标记为黄色。用荧光显微镜观察处于四分体时期的细胞,细胞中出现了4个黄色荧光点,这说明控制果蝇刚毛和截毛的基因位于X和Y染色体的区段。根据这一解释,用纯合的刚毛雄果蝇与截毛雌果蝇杂交,理论上子代雌雄果蝇都是刚毛。答案:(1)易饲养、繁殖快、后代多、相对性状易区分(任答3点)刚毛(2)X染色体的区段X和Y染色体的区段 (3)X和Y染色体的区段子代雌雄果蝇都是刚毛【能力提升】1.C2.D
16、X、Y染色体虽然大小不同,但也是同源染色体,在减数分裂过程中也能发生联会,A错误;XD与XD、Y与Y由复制形成,因此XD与XD、Y与Y的分离发生在减数第二次分裂后期,B错误;基因型为XDY的果蝇产生XD精子的概率为1/2,C错误;F与f是等位基因,XD与Y是同源染色体,它们的分离发生在减数第一次分裂后期,D正确。3.【解析】(1)一对相对性状的亲本杂交,子一代表现出来的性状是显性性状。实验一中灰体与黑檀体杂交,子一代表现为灰体,则灰体为显性,且子代雌雄没有性别差异,说明控制体色的基因位于常染色体上。实验一中残翅与长翅杂交,子一代表现出长翅,长翅为显性。灰体长翅、灰体残翅、黑檀体长翅、黑檀体残翅
17、比例约为9331,说明控制这两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。(2)已知控制眼色的基因位于X染色体上,红眼为显性性状,所以亲代(P)雄性亲本眼色的基因型是XAY。子一代雌蝇的基因型为BbHhXAXa,要筛选出基因型为bbhhXaY或bbhhXaXa的白眼黑檀体残翅果蝇,F1中雄蝇应选择P杂交产生的白眼灰体长翅后代,即选择。(3)利用实验三得到的白眼黑檀体残翅果蝇为隐性个体,可用于测交实验来检测显性个体的基因型。(4)检测控制性状的基因位于常染色体上还是位于性染色体上,常用的方法是正反交实验。答案:(1)灰体、长翅常符合(2)XAY(3)测交(4)正反交(或残翅雌蝇和长翅雄蝇杂交或长翅雄蝇和杂合长翅雌蝇杂交) - 8 -