1、第第 2 2 章章 基因和染色体的关系基因和染色体的关系 (时间:90 分钟 满分:100 分) 一、选择题(每小题 3 分,共 60 分) 1.(2019 扬州期末)下列有关同源染色体的描述,最合理的是( ) A.大小形态相同的两条染色体 B.减数分裂过程中两两配对的染色体 C.一条来自父方一条来自母方的两条染色体 D.间期经过复制形成的两条染色体 解析 形态、大小相同的两条染色体可以是复制后,因着丝粒分裂产生的两条相同染色体,A 错误;减数分裂过程中,只有同源染色体能够发生联会,B 正确;一条来自父方、一条来自母 方的两条染色体,如果不能配对,则不是同源染色体,C 错误;复制来的染色体来源
2、相同,这 样的染色体不是同源染色体,D 错误。 答案 B 2.(2019 龙岩期末)某基因型为 AABb 个体的一个精原细胞产生 AAb 精子,下列情况不可能 发生的是( ) A.减数分裂同源染色体未正常分离 B.减数分裂姐妹染色单体未正常分离 C.减数分裂姐妹染色单体之间进行了互换 D.该精原细胞产生的另外 3 个精子是 B、B、AAb 或 b、AB、AB 解析 减数分裂非姐妹染色单体之间进行互换,形成的精子应该是染色体数正常的,而不是 异常的,C 错误。 答案 C 3.已知某种细胞有 4 条染色体,且两对等位基因位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示 这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生
3、的细胞。其中表示错误的是( ) 解析 经过减数分裂产生的性细胞不含同源染色体,也就没有等位基因,D 错误。 答案 D 4.关于同一个体中细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,正确的是( ) A.两者前期染色体数目相同,染色体行为和核 DNA 分子数目不同 B.两者中期染色体数目不同,染色体行为和核 DNA 分子数目相同 C.两者后期染色体行为和数目不同,核 DNA 分子数目相同 D.两者后期染色体行为和数目相同,核 DNA 分子数目不同 解析 两者前期染色体和 DNA 数目相同,但有丝分裂前期染色体散乱的分布于细胞中,而减 数分裂前期同源染色体两两配对形成四分体, A 错误; 两者中期染色体和核 DN
4、A 数目相同, 但有丝分裂中期染色体的着丝粒都排列在赤道板上,而减数分裂中期,同源染色体成对地排 列在赤道板上,B 错误;两者后期核 DNA 分子数目相同,但染色体数目不同,并且有丝分裂 后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,而减数分裂后期同源染色体分离,非同源 染色体自由组合,C 正确,D 错误。 答案 C 5.若要表示某动物细胞(2n)减数分裂结束时形成的细胞,下列示意图中正确的是( ) 答案 D 6.(2018 海南卷,17)蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,雄蜂是由未受精的卵直接 发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为:雌蜂是 AADD、AADd、AaDD、AaDd;雄蜂
5、 是 AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是( ) A.AADd 和 ad B.AaDd 和 aD C.AaDd 和 AD D.Aadd 和 AD 解析 一对亲本进行杂交,所有子一代雄蜂是 AD、Ad、aD、ad,由于雄蜂是由未受精的卵直 接发育而来的,即亲本中雌蜂形成 AD、Ad、aD、ad 四种配子,其基因型是 AaDd;由于所有 子一代雌蜂的基因型有 AADD、AADd、AaDD、AaDd 四种,从基因型可以看出,每个子代的 基因型中均有 AD,雄蜂是由单倍体形成的,因此只能形成一种配子,因此可知这个 AD 就是 精子的基因型,即亲本中雄蜂的基因型是 AD。因此亲本的基因型分别是 A
6、aDd(雌蜂)和 AD (雄蜂) 。 答案 C 7.人类精子发生过程中,下列说法错误的是( ) A.细胞中染色单体数最多可达 92 条 B.姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的 C.染色单体的互换发生在同源染色体分离之前 D.一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为 1/223 解析 发生互换会造成姐妹染色单体上的遗传信息不同;一个精原细胞正常情况下只产生 4 个精子且两两相同。 答案 D 8.一个基因型为 TtMm(这两对基因可以自由组合)的卵原细胞,在没有突变的情况下,如果 它所产生的卵细胞的基因组成为 TM,则由该卵原细胞分裂产生的下列细胞中,基因组成表示 正确的是( ) A.减数分裂
7、产生的极体为 TTMM,减数分裂产生的极体为 TM B.减数分裂产生的极体为 tm,减数分裂产生的极体为 tm C.减数分裂产生的极体为 tm,减数分裂产生的极体为 TM 或 tm D.减数分裂产生的极体为 ttmm,减数分裂产生的极体为 TM 和 tm 解析 一个基因组成为 TtMm 的卵原细胞产生了一个 TM 的卵细胞, 那么其次级卵母细胞的基 因组成为 TTMM,第一极体的基因组成为 ttmm,最终产生的 1 个卵细胞为 TM,第二极体中 有 1 个为 TM,2 个为 tm。 答案 D 9.下图表示雄果蝇进行某种细胞分裂时,处于四个不同阶段的细胞()中遗传物质或其 载体()的数量。下列表
8、述与图中信息相符的是( ) A.所处阶段可以发生非同源染色体自由组合 B.代表初级精母细胞 C.代表染色体 D.的过程在有丝分裂和减数分裂中都会发生 解析 所处阶段可以代表减数分裂的前期、中期和后期,其中减数分裂后期可以发生非 同源染色体的自由组合,A 正确;可表示减数分裂的前期和中期,为次级精母细胞,B 错 误;根据分析可知,代表染色单体,C 错误;的过程只能发生在减数分裂过程中,D 错误。 答案 A 10.下图是人体内的细胞在分裂过程中每条染色体的 DNA 含量变化曲线。 下列有关叙述中正确 的是( ) A.该图若为减数分裂,则 CD 期的细胞都含有 23 对同源染色体 B.该图若为减数分
9、裂,则基因的分离和自由组合都发生在 CD 段某一时期 C.该图若为有丝分裂,则细胞板和纺锤体都出现在 BC 时期 D.该图若为有丝分裂,则 EF 期的细胞都含 46 条染色体 解析 该图若为减数分裂,则图中 CD 段表示减数分裂以及减数分裂的前、中期,基因的 分离和自由组合都发生在减数分裂后期,B 正确;该图若为减数分裂,则 CD 期的前段即减 数分裂有同源染色体,但是后一阶段(减数分裂的前、中期)的细胞不含同源染色体,A 错误;该图若为有丝分裂,图中 BC 时期表示有丝分裂间期的 DNA 复制,而细胞板只出现在 植物细胞分裂的末期,纺锤体应在前期出现,C 错误;该图若为有丝分裂,图中 EF
10、期表示有 丝分裂后期和末期,人体细胞在有丝分裂后期和末期时有 92 条染色体,D 错误。 答案 B 11.雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶和狭叶两种类型,宽叶(B)对狭叶(b)呈显性,该等 位基因位于 X 染色体上,其中狭叶基因(b)会使花粉致死。如果杂合宽叶雌株同狭叶雄株杂 交,其子代的性别及表型是( ) A.子代全是雄株,其中 1/2 为宽叶,1/2 为狭叶 B.子代全是雌株,其中 1/2 为宽叶,1/2 为狭叶 C.子代雌雄各半,全为宽叶 D.子代中宽叶雌株宽叶雄株狭叶雌株狭叶雄株1111 解析 杂合宽叶雌株的基因型为 XBXb,产生 XB、Xb两种卵细胞;狭叶雄株的基因型为 XbY, 产
11、生 Xb、Y 两种花粉,Xb花粉致死,只有 Y 花粉参与受精,因此后代全部为雄株,1/2 为宽 叶,1/2 为狭叶。 答案 A 12.红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配,F1全是红眼,F1自由交配所得的 F2中红眼雌果 蝇 121 只,红眼雄果蝇 60 只,白眼雌果蝇 0 只,白眼雄果蝇 59 只,则 F2卵细胞中具有 R 和 r 及精子中具有 R 和 r 的比例是( ) A.卵细胞:Rr11 精子:Rr31 B.卵细胞:Rr31 精子:Rr31 C.卵细胞:Rr11 精子:Rr11 D.卵细胞:Rr31 精子:Rr11 解析 亲代红眼雌果蝇基因型可能为 XRXR、XRXr,白眼雄果蝇基因
12、型为 XrY,因 F1全为红眼 个体,所以亲代红眼雌果蝇的基因型只能为 XRXR,F1中红眼雄果蝇基因型为 XRY,红眼雌果 蝇的基因型为 XRXr, 二者交配, F2的基因型及其比例为 XRXRXRXrXRYXrY1111; 其表型及比例为红眼雌果蝇红眼雄果蝇白眼雄果蝇211。 F2中红眼雌果蝇 (1/2XRXR、 1/2XRXr)产生的卵细胞有两种类型 Rr31;F2中红眼雄果蝇(1/2XRY)和白眼雄果蝇 (1/2XrY)产生的精子中含 R、r 的比例为 11。 答案 D 13.摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传,在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中, 最早能够判断白眼基因位于 X
13、染色体上的最关键实验结果是( ) A.白眼突变体与野生型个体杂交,F1全部表现为野生型,雌、雄比例为 11 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 11 C.F1相互交配,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 解析 F1均表现红眼, 而 F1相互交配, F2中白眼全为雄性, 即白眼性状的表现与性别相关联, 由此可判断白眼基因位于 X 染色体上。 答案 C 14.(2019 南阳市一中期末)已知果蝇基因 B 和 b 分别决定灰身和黑身,基因 W 和 w 分别决 定红眼和白眼。如图表示某果蝇的体细胞中染色体和部分基
14、因示意图。下列相关叙述中,错误 的是( ) A.萨顿用假说演绎法证明了果蝇白眼基因位于 X 染色体上 B.基因 B、b 与 W、w 的遗传遵循基因的自由组合定律 C.基因 B 与 b 的不同主要在于基因的碱基对排列顺序不同 D.若对此果蝇进行测交,应选择黑身白眼雄果蝇作父本 解析 萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说;摩尔根等人选择果蝇作为实验材料, 采用假说演绎法证明基因在染色体上,A 错误。 答案 A 15.下图表示某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解,下列相关表述错误的是( ) A.该种鸟类的毛色遗传属于伴性遗传 B.芦花性状为显性性状,基因 B 对 b 完全显性 C.非芦花雄鸟和
15、芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花 D.芦花雄鸟和非芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花 解析 F1中雌雄性表型不同,说明该性状属于伴性遗传,A 正确;亲本均为芦花,子代出现非 芦花,说明芦花性状为显性性状,基因 B 对 b 完全显性,B 正确;鸟类的性别决定为 ZW 型, 非芦花雄鸟(ZbZb)和芦花雌鸟(ZBW)杂交,子代雌鸟均为非芦花(ZbW) ,C 正确;芦花 雄鸟(ZBZ )和非芦花雌鸟(ZbW)杂交,子代雌鸟为非芦花或芦花,D 错误。 答案 D 16.如图为某哺乳动物(体细胞染色体数目为 2n10)的一个细胞示意图,它属于下列何种细 胞( ) A.肝细胞 B.初级卵母细胞 C.第一极体 D.卵细
16、胞 解析 因为哺乳动物体细胞和初级卵母细胞中的染色体应该是成对的,有同源染色体,所以图 示细胞不是肝细胞和初级卵母细胞,A、B 错误;卵细胞是减数分裂产生的细胞,细胞中没有 染色单体,D 错误;由于在减数分裂后期同源染色体分离,则在减数分裂时期的细胞,如 第一极体中就会出现大小不一、形态各异的一组非同源染色体,C 正确。 答案 C 17.一动物精原细胞在进行减数分裂过程中形成了 4 个四分体,则次级精母细胞在中期时染色 体、染色单体和核 DNA 分子数依次是( ) A.4、8、8 B.2、4、8 C.8、16、16 D.8、0、8 解析 1 个四分体含一对同源染色体,4 条染色单体,4 个核
17、DNA 分子,则含 4 个四分体的初 级精母细胞含 8 条染色体、16 条染色单体、16 个核 DNA 分子;因 1 个初级精母细胞形成 2 个次级精母细胞的过程中, 同源染色体分离, 着丝粒不分裂, 染色体和核 DNA 分子数都减半, 所以形成的次级精母细胞在减数分裂前、中期时含 4 条染色体、8 条染色单体、8 个核 DNA 分子。 答案 A 18.关于下图的叙述错误的是( ) A.因为细胞无细胞壁,有中心体,所以可以判定该细胞为动物细胞 B.是一条染色体,包含两条染色单体和,它们通过一个着丝粒相连 C.细胞中含有两对同源染色体,其中和为一对同源染色体 D.在后期时,移向同一极的染色体均含
18、同源染色体 解析 图中细胞无细胞壁,有中心体,可判定为动物细胞,A 正确;和是姐妹染色单体 关系,二者通过着丝粒相连,共同构成一条染色体,B 正确;和为一对同源染色体, 和也为一对同源染色体,C 正确;在减数分裂后期时,同源染色体分离,移向同一极的 染色体均不含同源染色体,D 错误。 答案 D 19.(2019 海口联考)下图是精原细胞生成的精子,A、B、C、D 四个选项中错误的是( ) 答案 B 20.下列是减数分裂过程中的几个步骤,正确的顺序是( ) 形成四分体 同源染色体分离 互换 细胞质分离 联会 染色单体分离 A. B. C. D. 解析 减数分裂过程包括减数分裂和减数分裂。 在时间
19、顺序上依次是: 联会、 形成四分体、 互换、同源染色体分离、细胞质分离、染色单体分离和细胞质分离。 答案 C 二、非选择题(共 40 分) 21.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
20、X 染色体上,那么可判断该女孩两个 XA中的一个必然来自 (填“祖父”或“祖母”) ,判断依据是_; 此外, (填“能”或“不能”)确定另一个 XA来自外祖父还是外祖母。 解析 (1)如果该基因位于常染色体上,分析如图: 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)如果该基因位于 X 染色体上,分析如图: 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。 答案 (1)不能,原因是祖父母和外祖父母都有 A 基因,都可能遗传给女孩 (2)祖母 该女孩的一个 XA来自父亲,而父亲的 X
21、A一定来自祖母 不能 22.(2019 吉林一调)图 a 表示某基因型为 BbddXAXa的雌性高等动物细胞分裂过程中某时期 的染色体和基因示意图,图 b 为配子形成过程中细胞中染色体数量变化曲线图。请据图回答下 列问题: (1)图 a 细胞名称为 ,已知 1 表示 X 染色体,则 2 和 3 表示 。 (2)产生图 a 细胞的这次减数分裂所产生的配子的基因组成是 。 (3)图 a 所示细胞的变化以及基因 B 与 b 的分离分别发生在图 b 中的 时期。 A.78,56 B.47,34 C.78,34 D.89,56 (4)如果该动物进行测交,另一亲本体细胞中的染色体和有关基因的组成应是图 A
22、D 中 的 。 解析 (1)该生物为雌性动物,图 a 细胞无同源染色体,发生姐妹染色单体分离,处于减数 分裂后期,且细胞质均等分裂,细胞名称为(第一)极体;1 表示 X 染色体,则 2 和 3 表示 常染色体。 (2)由于图 a 细胞为第一极体,移向一极的基因组成为 BdXa,说明次级卵母细胞 的基因组成为 bbddXAXA,分裂后产生的卵细胞基因组成为 bdXA。 (3)图 a 细胞中发生姐妹染 色单体分离,染色体数目暂时加倍,处于减数分裂后期,故对应于图 b 中的 78 时期;等 位基因 B 与 b 随着同源染色体的分开而分离,发生在减数分裂后期,对应于图 b 中的 34 时期,因此,C
23、正确。 (4)该生物的基因型为 BbddXAXa,与该生物进行测交的另一亲本的基 因型应为 bbddXaY,对应图 AD 中的 A。 答案 (1)第一极体(极体) 常染色体 (2)bdXA (3)C (4)A 23.已知果蝇中,野生型眼色与朱红色眼色为一对相对性状(显性基因用 A 表示,隐性基因用 a 表示) ,卷翅与野生型翅为一对相对性状(显性基因用 D 表示,隐性基因用 d 表示) 。两只亲 代果蝇杂交得到以下子代类型和比例: 卷翅、朱 红色眼色 卷翅、野 生型眼色 野生型翅、 朱红色眼色 野生型翅、 野生型眼色 雌蝇 3/4 0 1/4 0 雄蝇 3/8 3/8 1/8 1/8 (1)果
24、蝇的朱红色眼色基因位于 染色体上,为 性基因。 (2)亲代雌蝇的基因型为 ,表型为 。 (3)子代表型为卷翅、朱红色眼色的雌蝇中,杂合子比例为 。 解析 (1)由杂交后代朱红色眼色与野生型眼色在雄性中比例为 11、雌性全为朱红色眼色 可推知朱红色眼色为显性性状, 且为伴X染色体遗传; 在雌雄中卷翅与野生型翅比例均为31, 推知此性状为常染色体遗传,卷翅为显性性状。 (2)根据遗传关系,可推知亲代雌蝇的表型为卷翅朱红色眼色,基因型为 DdXAXa,亲代雄 蝇的表型为卷翅朱红色眼色,基因型为 DdXAY。 (3)子代中卷翅、朱红色眼色的雌蝇的基因型为 D_XAXA或 D_XAXa,其中纯合子的基因
25、型 为 DDXAXA,比例为 1/31/21/6,卷翅、朱红色眼色雌蝇杂合子的概率为 11/65/6。 答案 (1)X 显 (2)DdXAXa 卷翅朱红色眼色 (3)5/6 24.(2020 洛阳市高一期中)果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性,长翅(B)对残翅(b)为 显性,这两对基因是自由组合的。 (Aa 在 X 染色体上,Bb 在常染色体上) (1)红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,F1代全是红眼。根据所学知识回答: 亲本的基因型是 。 若 F1代自由交配得 F2,F2代产生的精子和卵细胞中具有 A 和 a 的比例分别 是 。 (2)红眼长翅的雌果蝇与红眼长翅的雄果蝇交配,后代的表型及比例如下表
26、: 表型 红眼长翅 红眼残翅 白眼长翅 白眼残翅 雄果蝇 3 1 3 1 雌果蝇 3 1 0 0 亲本的基因型是 。 后代中与母本表型相同的个体占后代总数的 。 雄性亲本产生的精子的基因型种类及比例是 。 解析 (1)已知控制眼色的基因是位于 X 染色体上的 A 与 a,红眼雌果蝇(XAX )与白眼 雄果蝇(XaY)交配,F1全是红眼,所以亲本的基因型是 XAXA、XaY。 已知亲本的基因型是 XAXA、XaY,则 F1的基因型为 XAXa、XAY,F2的基因型及比例为: XAXAXAXaXAYXaY1111,则 F2的卵细胞中具有 A 和 a 的比例为 31,精子中 具有 A 和 a 的比例
27、为 11。 (2)红眼长翅的雌果蝇(B_XAX )与红眼长翅的雄果蝇(B_XAY)交配,后代雌、雄果 蝇中均为长翅残翅31,因此确定亲本均为杂合子(BbBb) ;又因为雄果蝇中红眼白 眼11,由此确定母本基因型为 XAXa,所以亲本的基因型是 BbXAXa、BbXAY。 亲本的基因型是 BbXAXa、BbXAY,故后代中与母本(BbXAXa)表型相同的个体占后代总 数的 3/41/23/8。 根据减数分裂过程和自由组合定律,雄性亲本 BbXAY 产生的精子的基因型是 BXA、bXA、 BY、bY,其比例是 1111。 答案 (1) XAXA、 XaY 11, 31 (2) BbXAXa、 BbXAY 3/8 BXAbXABYbY 1111