学年 新人教版必修II 基因在染色体上 作业.docx

1、学年 新人教版 必修II 基因在染色体上 作业2019-2020学年 新人教版 必修II 基因在染色体上 作业一、选择题(共9小题,每小题4分,共36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【解析】选B。萨顿通过对蝗虫的研究说明了染色体在遗传中的作用并把基因和染色体联系起来,提出了基因位于染色体上的假说;摩尔根利用果蝇做实验材料,验证了基因在染色体上的假说。2.下列哪项不能表明基因与染色体存在平行关系 ()A.细胞分裂过程中基因和染色体都能通过复制保持连续性B.DNA主要分布在

2、染色体上,是染色体的主要化学组成成分之一C.体细胞中基因成对存在,染色体也成对存在D.配子形成时,非同源染色体和非等位基因均表现为自由组合【解析】选B。在细胞分裂过程中,基因和染色体都能通过复制保持完整性和独立性,能说明基因和染色体的平行关系;DNA主要分布在染色体上,是染色体的主要化学组成成分之一,不能说明基因和染色体的平行关系;体细胞中基因成对存在,染色体也成对存在,能说明基因和染色体的平行关系;配子形成时,非同源染色体上的非等位基因间的分离和组合互不干扰,能说明基因和染色体的平行关系。【补偿训练】下列关于基因在染色体上的说法正确的是 ()A.萨顿利用类比推理法证明了基因在染色体上B.萨顿

3、通过果蝇的杂交实验,提出基因在染色体上的假说C.摩尔根通过果蝇杂交实验发现了基因都在染色体上D.摩尔根等绘出了果蝇各种基因在染色体上的相对位置图【解析】选D。萨顿利用类比推理法提出了基因在染色体上,是摩尔根利用假说-演绎法,通过果蝇的红白眼这一相对性状的杂交实验证明了基因(核基因)在染色体上,A、B、C错误。摩尔根等绘出了果蝇各种基因在染色体上的相对位置图,D正确。3.豌豆和果蝇作为遗传学实验材料的优点不包括 ()A.自然状态下一般自交,为纯合子B.生长周期较短C.有多对易区分的相对性状D.能产生大量的子代【解析】选A。果蝇是动物,不能自交,A错误;豌豆和果蝇作为遗传学实验材料,具有生长周期短

4、的优点,B正确;豌豆和果蝇体细胞内的染色体数目相对较少,有多对易区分的相对性状,C正确;豌豆和果蝇都能够产生大量的子代,D正确。【补偿训练】下列关于果蝇的叙述,错误的是 ()A.果蝇的红眼和白眼是一对相对性状B.果蝇的体细胞中有三对常染色体,一对性染色体C.雄果蝇的性染色体是异型D.控制果蝇白眼的基因位于常染色体上【解析】选D。控制果蝇的白眼和红眼这对相对性状的基因位于性染色体(X染色体)上,而不是常染色体上。4.如图表示某生物正在进行分裂的细胞,等位基因A和a位于染色体的位置(不考虑互换和突变)可能是 ()A.A位于上,a位于上B.A位于上,a位于上C.A和a分别位于和上D.A和a分别位于和

5、上【解析】选C。不考虑互换和突变的情况下,和(和)为相同染色体,基因完全相同,A、D错误。和为非同源染色体,上面没有等位基因,B错误。和为同源染色体,可以含有等位基因,C正确。5.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【解析】选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体,B正确;相

6、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。6.果蝇的灰身和黑身由一对等位基因(A/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【解析】选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

7、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,则雌性全部为灰身,雄性灰身黑身=11,A、C能达到目的;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能达到目的;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不能达到目的。7.如图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测定结果,下列有关该图说法正确的是 ()A.该染色体上的基因呈线性排列B.控制朱红眼与深红眼的基因是等位基因C.控制白眼和朱红眼的基因在遗传时遵循基因的分离定律D.该染色体上的基因在遗传时可自由组合【解析】选A。由题图可知,

8、该染色体上的基因呈线性排列,A正确;控制朱红眼与深红眼的基因位于一条染色体上,不是等位基因,B错误;控制白眼和朱红眼的基因位于一条染色体上,在遗传时不遵循基因的分离定律,C错误;该染色体上的基因在遗传时不能自由组合,非同源染色体上的非等位基因可以自由组合,D错误。8.果蝇的白眼为伴X染色体隐性遗传,显性性状为红眼。下列各组亲本杂交后的子代中,通过眼色可以直接判断果蝇性别的是 ()A.白眼、白眼B.杂合红眼、红眼C.杂合红眼、白眼D.白眼、红眼【解析】选D。由题意可知,果蝇眼色的遗传为伴X染色体隐性遗传,红眼对白眼为显性,设受A和a这对等位基因控制,则雌果蝇有:XAXA(红)、XAXa(红)、X

9、aXa(白);雄果蝇有:XAY(红)、XaY(白)。如果“通过眼色可以直接判断果蝇性别”,即子代雌性和雄性的果蝇眼色不同。则应该选择隐性性状的母本和显性性状的父本,即选择红眼的父本XAY和白眼的母本XaXa,后代雄性全部是白眼XaY,雌性全部是红眼XAXa。9.某植物的非糯性(M)对糯性(m)为显性,花粉粒长形(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

10、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【解析】选C。F1产生的花粉,一半为长形,一半为圆形,说明F1产生两种配子,可直接证明孟德尔的基因分离定律;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,说明F1产生两种配子,比例为11,可直接证明孟德尔的基因分离定律;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=1111,说明产生了4种数量相等的配子,可直接证明孟德尔基因的自由组合定律。二、非选择题(共2小题,共34分)10.(18分)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,

11、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3/401/40雄果蝇3/83/81/81/8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)子代表型为灰身直毛的雌果蝇中,纯合子与杂合子的比例为_。(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_。【解析】由题意可知,杂交后代的雌果蝇和雄果蝇中灰身黑身=31,故控制这对相对性状

12、的基因位于常染色体上,灰身是显性性状。杂交后代的雄果蝇中直毛分叉毛=11,而雌果蝇全为直毛,故控制这对相对性状的基因位于X染色体上,直毛为显性性状。由杂交后代的表型及比例可推知,亲代的基因型分别为BbXFXf和BbXFY,表型为灰身直毛()、灰身直毛()。子代雌果蝇中灰身直毛的基因型及比例为:1/8BBXFXF、1/4BbXFXF、1/8BBXFXf、1/4BbXFXf,其中只有BBXFXF是纯合子,其余为杂合子。子代雄果蝇中,灰身分叉毛的基因型为BBXfY或BbXfY,黑身直毛的基因型为bbXFY。答案:(1)常染色体X染色体(2)灰身直毛灰身直毛(3)BbXFXfBbXFY(4)15(5)

13、BBXfYBbXfYbbXFY11.(16分)据图回答问题:(1)A基因与_是非等位基因的关系。(2)图1、图2两只果蝇的基因型分别为:_、_。(3)图1中的果蝇可以产生_种染色体组合的配子。其中A、a的分离一般发生在_时期。(4)若图2果蝇产生了一个基因型为AaXB的卵细胞,则相应的次级卵母细胞同时产生一个基因型为_的极体。【解析】(1)控制不同性状的基因为非等位基因,A基因与B、b基因是非等位基因。(2)此处要特别注意书写规则,大写字母在前,小写字母在后;常染色体在前,性染色体在后;X染色体在前,Y染色体在后。(3)果蝇有4对染色体,其形成配子的染色体组合为24=16种。A、a位于一对同源

14、染色体上,在减数分裂时期同源染色体分离。(4)该果蝇减数分裂发生了同源染色体未分离现象,则相应的次级卵母细胞同时产生的极体的基因型同样为AaXB。答案:(1)B、b基因(2)AaXBYAaXBXb(3)16减数分裂(4)AaXB (10分钟30分)1.(5分)萨顿在研究蝗虫染色体形态和数目时,发现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系,下列说法不能说明这种关系的是 ()A.如果基因型为Aa的杂合子一条染色体缺失,则杂合子个体可能表现出隐性性状B.基因型为Aa的杂合子形成配子时,基因数目减半,染色体数目也减半C.基因型为XAYa的个体,A基因来自母方,a基因来自父方,X染色体来自母方,Y染色体来

15、自父方D.非同源染色体自由组合时,所有非等位基因也自由组合【解析】选D。基因型为Aa的杂合子发生染色体缺失后,可表现出a基因控制的性状,说明A基因随着染色体缺失而缺失了;基因型为Aa的杂合子形成配子时,基因数目减半,染色体数目也减半;基因型为XAYa的个体,A基因来自母方,a基因来自父方,X染色体来自母方,Y染色体来自父方;在减数分裂后期,同源染色体分离的同时,非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体自由组合而自由组合。2.(5分)一只雌鼠的一条染色体上某基因发生突变,使野生型变为突变型。该鼠与野生型鼠杂交,F1的雌雄鼠中均既有野生型,又有突变型。假如仅通过一次杂交实验鉴别突变基因是在常染色

16、体上还是在X染色体上,F1的杂交组合最好选择()A.野生型(雌)突变型(雄)B.野生型(雄)突变型(雌)C.野生型(雌)野生型(雄)D.突变型(雌)突变型(雄)【解析】选A。由题意可知,突变型是显性性状,野生型是隐性性状;选择隐性性状的雌鼠与显性性状的雄鼠杂交时,若后代雌鼠全为显性性状,雄鼠全为隐性性状,则该突变基因位于X染色体上;若后代雌雄鼠中都有显性性状,则该突变基因位于常染色体上。3.(5分)基因型为AaBb的一个精原细胞经减数分裂产生了4个精细胞,基因型分别为AB、AB、ab、ab,请推测这两对等位基因的位置关系 ()A.位于两对同源染色体上B.位于一对同源染色体上C.位于一条染色体上

17、D.位于一对或两对同源染色体上【解析】选D。正常情况下,一个精原细胞减数分裂能产生2种4个精细胞。基因型为AaBb的一个精原细胞经减数分裂产生了4个精细胞,基因型分别为AB、AB、ab、ab;如果两对等位基因位于一对同源染色体上,则A与B在同一条染色体上,a与b在同一条染色体上,减数分裂后也产生AB、AB、ab、ab共2种4个精细胞;如果位于两对同源染色体上,则A与B自由组合在一起,a与b自由组合在一起,减数分裂后也产生AB、AB、ab、ab共2种4个精细胞。【实验探究】4.(15分)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

18、计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下: 请回答下列问题:(1)上述果蝇杂交实验现象_(填“支持”或“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:(说明:测交亲本中的红眼雌果蝇来自杂交实验的F1)上述测交实验现象并不能充分验证其假设,其原因是_。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:

19、_。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中的红眼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1111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

20、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)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XwXw、XWYXWXwXwY【补偿训练】果蝇的灰体(E)和黑檀体(e)、红眼(R)和白眼(r)是两对相对性状。一只灰体白眼雌果蝇与一只灰体红眼雄果蝇杂交,得到的F1如表所示,请回答下列问题:灰体红眼灰体白眼黑檀体红眼黑檀体白眼雌(只)730260雄(只)075024(1)这两对相对性状的遗传遵循_定律,基因E、e位于_(填“常”或“X”)染色体上。 (2)亲本中灰体白眼雌果蝇的基因型为_,F1中灰体红眼果蝇一共可以产生_种类型的配子。 (3)F

21、1中黑檀体红眼果蝇的基因型为_。若F1中黑檀体果蝇相互交配,则F2雌果蝇中纯合子占_。 (4)欲测定某灰体红眼雌果蝇的基因型,可将其与F1中表现型为_的雄果蝇交配。【解析】(1)分析后代每一对相对性状的比例,雌性和雄性中都是灰体黑檀体31,说明控制该性状的基因E和e在常染色体上,E控制灰体且亲本基因型为Ee,在F1中雌性只有红眼,没有白眼,雄性中只有白眼,没有红眼,说明该性状的遗传与性别有关,基因R与r在性染色体上,白眼为隐性性状,红眼为显性性状,亲本基因型为XrXr和XRY。控制这两对相对性状的基因在非同源染色体上,因此其遗传遵循自由组合定律。(2)由以上分析可知,亲本的基因型为EeXrXr 和EeXRY。F1中灰体红眼雌果蝇的基因型为EEXRXr或EeXRXr,因此其产生的配子为EXR、EXr、eXR、eXr,共4种。(3)F1中黑檀体红眼果蝇的基因型为eeXRXr。F1中黑檀体果蝇的基因型为eeXRXr和eeXrY,故后代F2雌果蝇的基因型为eeXrXr、eeXRXr,因此F2雌果蝇中纯合子占1/2。(4)灰体红眼雌果蝇的基因型为E_XRX-,可用测交法来验证其基因型,因此选隐性个体黑檀体白眼雄果蝇与之交配。答案:(1)自由组合常(2)EeXrXr4(3)eeXRXr1/2(4)黑檀体白眼