精练精析第2章 基因和染色体的关系新人教版必修2.docx

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精练精析第2章基因和染色体的关系新人教版必修2

第2章基因和染色体的关系

【专题归纳整合】

【训练1】如图是某种动物细胞进行有丝分裂和减数分裂的部分图像，据图回答问题：

（1）按先后顺序把表示有丝分裂图的号码排列起来：

____________；按顺序把表示减数分裂图的号码排列起来：

___________。

（2）此动物的正常体细胞中有_______对同源染色体，细胞核中有______个DNA分子。

（3）在上述分裂图中，细胞中的染色体数比此动物正常体细胞中染色体数增加一倍的是图___________。

（4）不含同源染色体的细胞有____________。

（5）细胞内染色体∶DNA=1∶2的细胞有___________。

（6）可以表示初级精母细胞的图有_______，其中_____不能表示初级卵母细胞。

【解析】此题考查细胞分裂的方式及所处的时期。

①图中含4条染色体且两两配对，属于减数第一次分裂前期（四分体），此细胞为初级精母细胞或初级卵母细胞，并由此可知，该动物体细胞在不分裂时有4条染色体；②中含有4条染色体，都排列在赤道板上，没有出现两两配对现象，为有丝分裂中期；③中含有4条染色体排列在赤道板上，同源染色体两两配对，为减数第一次分裂中期；④中含2条非同源染色体，排列在赤道板上，为减数第二次分裂中期；⑤⑥都含8条染色体，染色体移向两极，为有丝分裂后期；⑦中细胞的每一极都含有4条染色体，细胞膜正把细胞缢裂为两个，为有丝分裂末期；⑧表示同源染色体分开移向两极，为减数第一次分裂后期，此细胞的细胞质均等分配，为初级精母细胞；⑨中姐妹染色单体分开移向两极，变成4条染色体，为减数第二次分裂后期；⑩中无同源染色体，含2条已复制的染色体，为减数第一次分裂后得到的细胞；为减数第二次分裂后得到的细胞；中染色体散乱分布，中心粒正移向两极，为有丝分裂前期的细胞。

答案：

（1）②⑤⑥⑦①③⑧⑩④⑨

（2）24（3）⑤⑥（4）④⑨⑩

（5）①②③④⑧⑩（6）①③⑧⑧

【训练2】下图A、B、C、D分别表示某哺乳动物细胞（2n）进行减数分裂的不同时期，其中a表示细胞数目。

请判断b、c、d依次代表：

（）

A.DNA分子数、染色体数、染色单体数

B.染色体数、DNA分子数、染色单体数

C.DNA分子数、染色单体数、染色体数

D.染色单体数、染色体数、DNA分子数

【解析】选A。

据图分析，A、D中d的数量为零，细胞中只有染色单体的数目才有可能为零，因此，d为染色单体数。

B、C中的b为c的两倍，在细胞分裂中只有DNA分子数有可能为染色体数的两倍，因此b应为DNA分子数，c应为染色体数。

【训练3】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，你认为杂交结果正确的是（多选）（）

A.F1中无论雌雄都是红眼正常翅

B.F2雄果蝇的红眼基因来自F1中的父方

C.F2雄果蝇中纯合子与杂合子的比例相等

D.F2雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的数目相等

【解析】选A、C。

据题意推出亲本雌果蝇、雄果蝇的基因型分别为aaXBXB、AAXbY，子代F1的基因型分别为AaXBXb、AaXBY，因此F1中雌雄果蝇都为红眼正常翅，A选项正确；F1中雌雄果蝇之间自由交配产生F2，由此推出F2的雌果蝇的基因型为1AAXBXB∶2AaXBXB∶1aaXBXB∶1AAXBXb∶2AaXBXb∶1aaXBXb，其中正常翅与短翅的比例为3∶1，故D选项错误；F2的雄果蝇的基因型为1AAXBY∶2AaXBY∶1aaXBY∶1AAXbY∶2AaXbY∶

1aaXbY，故雄果蝇中纯合子与杂合子之比为4∶4，故C选项正确；由于红眼基因、白眼基因位于X染色体上，所以所有雄果蝇中的红眼基因或白眼基因只能来自母方，故B选项错误。

【训练4】用纯合子果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传实验，结果如下表。

（1）属于显性性状的是________，其中________性状属于伴性遗传。

体色和眼色的遗传符合___________定律。

（2）若以B、b表示控制体色的基因，以A、a表示控制眼色的基因，请写出②组合的遗传图解。

【解析】组合①、②为正反交实验，结果显示：

对于体色而言，无论正交还是反交，结果一致，即P：

灰身×黑身→F1全为灰身，由此推出控制体色的基因位于常染色体上，且灰身为显性性状。

对于眼色而言，正反交结果不一致，说明其基因位于性染色体上，又从①中得知，P：

红眼♀×白眼→F1全为红眼（♀、

），可推断出红眼为显性性状。

控制体色和眼色的两对等位基因位于两对同源染色体上，遗传过程遵循基因的自由组合定律。

答案：

（1）红眼、灰身眼色基因的自由组合

（2）

【教学研究论坛】

1.（2009·上海高考）小麦的粒色受不连锁的两对基因R1和r1、R2和r2控制。

R1和R2决定红色，r1和r2决定白色，R对r不完全显性，并有累加效应，所以麦粒的颜色随R的增加而逐渐加深。

将红粒（R1R1R2R2）与白粒（r1r1r2r2）杂交得F1，F1自交得F2，则F2的表现型有（）

A.4种B.5种C.9种D.10种

【解析】选B。

本题的关键是“麦粒的颜色随R的增加而逐渐加深”，也就是颜色主要与R的多少有关，F2的所有基因型中R的个数有4、3、2、1和0五种情况，对应有5种表现型。

2.（2008·上海高考）如图为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图，下列叙述正确的是（）

A.甲、乙、丙中都有同源染色体

B.卵巢中不可能同时出现这三种细胞

C.能够出现非同源染色体自由组合的是乙

D.丙的子细胞是精细胞

【解析】选C。

甲图为有丝分裂中期图，具有同源染色体，不出现基因重组；乙图为减数第一次分裂，有同源染色体，可出现基因重组；丙图细胞质不均等分裂，是次级卵母细胞，无同源染色体，子细胞为卵细胞和极体；由丙图可推知“某生物为雌性生物”，卵巢中可能同时出现这三种细胞。

3.（2008·广东高考）以下为某植物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图，正确的描述是（）

A.①纺锤丝牵引着姐妹染色单体分开

B.②纺锤丝牵引着同源染色体向细胞两极移动

C.③同源染色体排列在赤道板上

D.④减数第一次分裂染色体排列在赤道板上

【解析】选C。

本题主要考查减数分裂各时期的图像特点。

①图是同源染色体分离而不是姐妹染色单体分离；②图是姐妹染色单体分离而不是同源染色体分离；④图应是减数第二次分裂。

4.（2008·海南高考）自然状况下，鸡有时会发生性反转，如母鸡逐渐变为公鸡。

已知鸡的性别由性染色体决定，如果性反转形成的公鸡与正常母鸡交配，并产生后代，后代中母鸡与公鸡的比例是（）

A.1∶0B.1∶1C.2∶1D.3∶1

【解析】选C。

公鸡的性染色体组成为ZZ，母鸡的性染色体组成为ZW。

性反转形成的公鸡的染色体组成为ZW，ZW×ZW→ZZ∶ZW∶WW=1∶2∶1,WW不能存活，故母鸡与公鸡的比例为2∶1。

5.（2007·上海高考）下列是动物细胞减数分裂各时期的示意图，正确表示分裂过程顺序的是（）

【解析】选D。

考查减数分裂的过程及各时期的特点。

图①为减Ⅱ后期，②为减Ⅰ后期，③为减Ⅰ前期，④为减Ⅱ前期，⑤为减Ⅱ结束后形成精细胞，⑥为减Ⅰ中期。

故按分裂过程的顺序排列为③→⑥→②→④→①→⑤。

6.（2007·江苏高考）a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图，下列有关描述正确的是（）

A.a图表示植物细胞有丝分裂中期

B.b图表示人红细胞分裂的某个阶段

C.c图细胞分裂后将产生1个次级卵母细胞和1个极体

D.d图细胞中含有8条染色单体

【解析】选D。

由图可知：

a图表示的是植物细胞有丝分裂末期；b图为无丝分裂，人成熟红细胞失去分裂能力；c图为减数第二次分裂后期，分裂后将产生1个卵细胞和1个极体；d图为有丝分裂中期，含4条染色体，8条染色单体。

7.（2007·上海高考）人的一个上皮细胞中DNA含量约为5.6×10-6μg,则人的一个受精卵、成熟红细胞和精子中的DNA含量分别约为（）

A.5.6×10-6μg、5.6×10-6μg和2.8×10-6μg

B.5.6×10-6μg、0和2.8×10-6μg

C.2.8×10-6μg、5.6×10-6μg和5.6×10-6μg

D.11.2×10-6μg、0和5.6×10-6μg

【解析】选B。

上皮细胞由受精卵经有丝分裂、细胞分化形成，二者DNA含量相同；精子的形成过程经历了减数分裂，其DNA含量只有上皮细胞的一半；成熟的红细胞无细胞核、线粒体等结构，DNA含量为0。

8.（2007·上海高考）就一对联会的同源染色体而言，其着丝点数、染色单体数和多核苷酸链数分别是（）

A.2、4和4B.2、8和4C.4、4和4D.2、4和8

【解析】选D。

一对联会的同源染色体，其模式图为

其着丝点数、染色单体数和多核苷酸链数分别为2、4、8。

9.（2007·广东理基）下列最有可能反映红绿色盲症的遗传图谱是（注：

□○表示正常男女，■●表示患病男女）（）

【解析】选B。

由遗传图谱可知D为常染色体显性遗传病（有中生无为显性，女儿正常多为常染色体遗传病），B为隐性遗传病（无中生有为隐性），可能为常染色体遗传也可能为伴X染色体遗传。

A为常染色体隐性遗传，C一定不是伴X染色体隐性遗传。

10.（2009·广东高考）雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。

某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因（A、a）和伴Z染色体基因（ZB、Zb）共同决定，其基因型与表现型的对应关系见下表。

请回答下列问题。

（1）黑鸟的基因型有_____种，灰鸟的基因型有_____种。

（2）基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配，子代中雄鸟的羽色是______，雌鸟的羽色是_________。

（3）两只黑鸟交配，子代羽色只有黑色和白色，则母本的基因型为_______，父本的基因型为________。

（4）一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配，子代羽色有黑色、灰色和白色，则母本的基因型为__________，父本的基因型为_________，黑色、灰色和白色子代的理论分离比为_______

_________。

【解析】

（1）由题意可知黑鸟的基因型为A_ZBZ-或A_ZBW，其中A_ZBZ-可以是AAZBZB、AAZBZb、AaZBZb、AaZBZB，而A_ZBW可以是AAZBW和AaZBW。

由此可推出黑鸟有6种基因型，同理可推出灰鸟基因型为AAZbZb、AaZbZb、AAZbW、AaZbW4种。

（2）纯合的灰雄鸟基因型为AAZbZb，杂合的黑雌鸟基因型为AaZBW，则产生后代为AAZBZb∶AAZbW∶AaZBZb∶AaZbW=

1∶1∶1∶1，则雄鸟为黑色，雌鸟为灰色。

（3）两只黑鸟基因型为A_ZBZ-和A_ZBW，子代要有白色aaZ-Z-或aaZ-W，则亲本黑鸟必是AaZBZ-和AaZBW，又因后代中无灰鸟ZbW出现，则亲本雄鸟为AaZBZB。

（4）黑雄鸟基因型A_ZBZ-，雌鸟基因型A_ZbW。

因子代中有灰色和白色出现，则亲本的基因型为AaZbW和AaZBZb。

利用分枝法可计算出后代黑色∶灰色∶白色=3∶3∶2。

答案：

（1）64

（2）黑色灰色

（3）AaZBWAaZBZB

（4）AaZbWAaZBZb3∶3∶2

11.（2008·广东高考）如图为甲病（A—a）和乙病（B—b）的遗传系谱图，其中乙病为伴性遗传病，请回答下列问题：

（1）甲病属于______，乙病属于____________。

A.常染色体显性遗传病

B.常染色体隐性遗传病

C.伴X染色体显性遗传病

D.伴X染色体隐性遗传病

E.伴Y染色体遗传病

（2）Ⅱ5为纯合子的概率是______，Ⅱ6的基因型为_____，Ⅲ13的致病基因来自于________。

（3）假如Ⅲ10和Ⅲ13结婚，生育的孩子患甲病的概率是____

_____，患乙病的概率是________，不患病的概率是____。

【解析】

（1）3和4个体是甲病患者，子代9号是正常女性，判断甲是常染色体显性遗传病。

1和2都不是乙病患者，子代6号是正常男性，7号是患病男性，则判断乙病是伴X染色体隐性遗传（题干中已经说明乙病为伴性遗传）。

（2）利用自由组合定律中的分枝法，可推断出所需个体的基因型并计算出其概率。

由7号个体可知1号是乙病的携带者，由5号、6号可得出2号是甲病的杂合子，所以判断出1号、2号的基因型是aaXBXb、AaXBY。

5号个体是纯合子的基因型是aaXBXB，概率是6号个体是正常男性，基因型只能是aaXBY。

13号个体是乙病男性患者，他的致病基因在X染色体上，而他的X染色体只能来自他的母亲，即8号个体。

（3）应先判断10号个体和13号个体的基因型，才能得出子代患病或正常的概率。

但是第

（2）题中两对基因同时考虑，第（3）题中求子代基因型时两对基因分开考虑。

因为9和11号个体都是表现正常的人，判断3和4号两个体都是甲病的杂合子（都是Aa），10号个体是甲病患者，基因型是AA的概率是1/3，是Aa的概率是2/3，而13号个体的基因型是aa，所以两者的后代中正常者（aa）的概率是1/3，患者（Aa）的概率是2/3。

只分析乙病时，13号个体的基因型是XbY，3号是正常男性，基因型是XBY，由1和2号两个体得出4号的基因型有两种可能：

XBXB或XBXb，概率各占1/2，所以10号个体的基因型也有两种：

XBXB（概率3/4）和XBXb（概率1/4）。

所以10和13两个体的后代中，患乙病的概率是1/8，不患乙病的概率是7/8。

甲、乙两种遗传病同时考虑时，两病皆患的概率是1/12，只患一种病的概率是15/24，完全正常的概率是7/24。

答案:

（1）AD

（2）1/2aaXBYⅡ8

（3）2/31/87/24

12.（2007·宁夏高考）已知猫的性别决定为XY型，XX为雌性，XY为雄性。

有一对只存在于X染色体上的等位基因决定猫的毛色，B为黑色，b为黄色，B和b同时存在时为黄底黑斑。

请回答（只要写出遗传图解即可）：

（1）黄底黑斑猫和黄色猫交配，子代性别和毛色表现如何？

（2）黑色猫和黄色猫交配，子代性别和毛色表现如何？

【解析】根据题目可推知，黄底黑斑猫只能为雌性，其基因型为XBXb，所以第一组的交配类型为雌性黄底黑斑猫与雄性黄猫；第二组中由于黑色猫和黄色猫的性别不能确定，因此存在两种情况：

即雌性黑猫与雄性黄猫交配，或者是雌性黄猫与雄性黑猫交配，这是本题最容易出错的地方。

13.（2005·广东高考）甲图为人的性染色体简图。

X和Y染色体有一部分是同源的（甲图中Ⅰ片段），该部分基因互为等位；另一部分是非同源的（甲图中的Ⅱ-1,Ⅱ-2片段），该部分基因不互为等位。

请回答：

（1）人类的血友病基因位于甲图中的____片段。

（2）在减数分裂形成配子过程中，X和Y染色体能通过互换发生基因重组的是甲图中的______片段。

（3）某种病的遗传系谱如乙图，则控制该病的基因很可能位于甲图中的________片段。

（4）假设控制某个相对性状的基因A（a）位于甲图所示X和Y染色体的Ⅰ片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗？

试举一例。

【解析】

（1）血友病是X染色体隐性遗传病，其基因位于甲图中的Ⅱ-2片段，Y染色体上无相应片段。

（2）同源染色体非姐妹染色单体的对等片段才能发生交叉互换，所以是Ⅰ片段（因为X和Y染色体的Ⅰ片段是同源的）。

（3）从乙图中看出，患该病的全部为男性，则可以推出该病的致病基因位于Y染色体的Ⅱ-1片段上。

答案：

（1）Ⅱ-2

（2）Ⅰ（3）Ⅱ-1

（4）不一定。

例如，母本为XaXa,父本为XaYA，则后代男性个体为XaYA，全部表现为显性性状；后代女性个体为XaXa,全部表现为隐性性状。