1、第 17 讲 基因在染色体上和伴性遗传课时训练知能提升 限时式检测 梯级式提升(时间:40 分钟 分值:90 分)测控导航表知识点 题号及难易度1.基因在染色体上 1,2,32.性染色体及性别决定 4,5,6,7,113.伴性遗传的种类及特点 8(中),9,10,12,13(中),14(中)一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。1.(2013 江西南昌模拟)下列有关真核生物基因的叙述中,不正确的是( D )A.基因是生物性状的控制者B.基因在染色体上呈线性排列C.基因是有遗传效应的 DNA 片段D.基因由成百上千个碱基组成解析:基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能
2、单位,在染色体上呈线性排列,基因是具有遗传效应的 DNA 片段,其基本组成单位是脱氧核苷酸,种类只有四种,数目有成百上千个。2.(2014 山东临沂期中)关于基因和染色体关系的叙述错误的是( A )A.等位基因位于一对姐妹染色单体的相同位置上B.基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有许多个基因C.萨顿使用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说D.摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上解析:在杂种体内,同源染色体上同一位置上控制着相对性状的一对基因叫做等位基因,A 错误。3.(2014 北京东城综合练习一)大量事实证明,孟德尔发现的基因遗传行为与染色体的行为具有平行关系。下列表述中,哪一项
3、不是在此基础上所作的推测( C )A.基因在染色体上B.同源染色体分离导致等位基因分离C.每条染色体上有许多基因D.非同源染色体自由组合使非等位基因重组解析:据基因遗传行为与染色体行为的平行关系可推测“基因在染色体上” 、 “同源染色体分离导致等位基因分离” 、“非同源染色体自由组合使非等位基因重组”,A、B、D 正确;但这种平行关系不能说明基因与染色体之间的数量关系,C错误。4.(2014 眉山期末)祭祖是我国民间的风俗。在一起祭同一祖先的亲缘关系较远的两位男性,其体细胞中碱基排列顺序最相似的 DNA为( C )A.线粒体中的 DNAB.常染色体上 DNAC.Y 染色体上 DNA D.X 染
4、色体上 DNA解析:Y 染色体只能由男性传递给男性,所以可根据 Y 染色体上的 DNA 序列来判断两位男性的亲缘关系。5.(2013 江西赣州联考)人体某器官中一细胞染色体的组成为 44 条+XX,则下列有关叙述正确的是( D )A.此人一定为女性B.此人一定为男性C.该器官一定是卵巢D.该细胞中一定含 2 个染色体组,不一定含同源染色体解析:次级精母细胞和次级卵母细胞的染色体组成都可能为44 条+XX,因此无法确定人的性别和器官种类,只能说明细胞中含有 2 个染色体组。6.(2014 山东德州联考)如图是人体性染色体的模式图。下列叙述不正确的是( B )A.位于区基因的遗传只与男性相关B.位
5、于区的基因在遗传时,后代男女性状的表现一致C.位于区的致病基因,在体细胞中也可能有等位基因D.性染色体既存在于生殖细胞中,也存在于体细胞中解析:位于区的基因在遗传时,后代男女性状的表现不一定一致。例如,X aXa与 XAYa婚配,后代女性全部为显性类型,男性全部为隐性类型;X AXa与 XaYa婚配,后代女性、男性均是一半为显性类型,一半为隐性类型。女性的体细胞中,有两条 X 染色体,所以位于区的致病基因在女性的体细胞中也有等位基因。在体细胞和生殖细胞中都存在性染色体。7.(2014 北京东城联考)火鸡的性别决定方式是 ZW 型(ZW, ZZ)。曾有人发现少数雌火鸡(ZW)的卵细胞未与精子结合
6、,也可以发育成二倍体后代。遗传学家推测,该现象产生的原因可能是:卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合,形成二倍体后代(WW 的胚胎不能存活)。若该推测成立,理论上这种方式产生后代的雌雄比例是( D )A.雌雄=11 B.雌雄=12C.雌雄=31 D.雌雄=41解析:雌火鸡的减数分裂结束后,产生的子细胞分别是Z、Z、W、W,其中任意一个都可以是卵细胞或与之结合的极体,若卵细胞为 Z,则与同时产生的极体之一结合方式为ZZ、ZW、ZW,若卵细胞为 W,则与同时产生的极体结合方式为WW、ZW、ZW,因 WW 个体不能存活,故后代(ZW、ZW、ZW、ZW) (ZZ)=41,D 正确。8.(2013 湖北
7、孝感模拟)某种猫的毛色由位于 X 染色体上的基因控制,研究发现纯合黄色雌猫和纯合黑色雄猫交配,繁殖的子代中,雌猫总是表现为黑黄相间的毛色(即一块黑一块黄),但黑黄毛色的分布是随机的。据此你认为下列推测合理的是( C )A.纯合黑色雌猫和纯合黄色雄猫交配的子代均为黑黄相间的毛色B.黑黄相间雌猫繁殖的后代雄猫可有全黑、全黄和黑黄相间三种C.黑黄相间雌猫体细胞中只有一条 X 染色体上的 DNA 有转录功能D.雌猫的黄色毛与黑色毛这对相对性状是由非等位基因控制的解析:本题切入点是“X 染色体上的基因控制” “一块黑一块黄” 。说明纯合黄色雌猫和纯合黑色雄猫杂交的后代雌猫中,黄色基因与黑色基因都得到表达
8、,但重点是有的细胞中表达黄色基因,有的细胞中表达黑色基因,这样才能“一块黑一块黄” 。即黑黄相间雌猫体细胞中只有一条 X 染色体上的 DNA有转录功能;纯合黑色雌猫和纯合黄色雄猫交配产生的子代中只有雌猫才为黑黄相间毛色,雄猫为黑色;黑黄相间雌猫繁殖的后代中,雄猫只得到黑色或黄色一种基因,不会同时表现为黑黄相间毛色;雌猫的黄色毛与黑色毛是相对性状,控制相对性状的基因为等位基因,位于同源染色体上。9.(2014 河南豫北联考)果蝇的红眼基因(B)对白眼基因(b)为显性,位于 X 染色体上;腹部有斑与无斑是一对相对性状(其表现型与基因型的关系如表)。现用无斑红眼()与有斑红眼( )进行杂交,产生的子
9、代有有斑红眼(),无斑白眼( ),无斑红眼(),有斑红眼( )。以下分析正确的是( A )AA Aa aa雄性 有斑 有斑 无斑雌性 有斑 无斑 无斑A.的精巢中可能存在含两条 Y 染色体的细胞B.与有斑白眼雄蝇的杂交后代不可能有无斑果蝇C.亲本无斑红眼()的基因型为 AaXBXb或 aaXBXbD.与杂交产生有斑果蝇的概率为 1/8解析:有丝分裂后期和减数第二次分裂后期的细胞中可能存在两条 Y 染色体,A 正确。由子代出现有斑红眼雌蝇(基因组成为 AAXBX-)、无斑白眼雄蝇(基因组成为 aaXbY)可推出亲本的基因组成为 AaXBXb、AaX BY,子代有斑红眼雌蝇的基因组成为 AAXBX
10、B或 AAXBXb,与有斑白眼雄蝇(基因组成为AAXbY 或 AaXbY)杂交可以产生基因组成为 Aa 的后代(雌性表现为无斑),B、C 错误。子代无斑、无斑的基因组成分别是 aa、Aa(占 2/3)或 aa(占 1/3),两者杂交后代中无基因组成为 AA 的个体,雌蝇全表现为无斑;基因组成为 Aa 的雄蝇表现为有斑,其概率为 2/31/21/2=1/6,D 错误。10.(2013 辽宁沈阳质检)在鸡中,羽毛的显色需要显性基因C 存在,基因型 cc 的鸡为白色,C、c 位于常染色体上。芦花(黑白相间)斑纹表达需要仅位于 Z 染色体上的显性基因 B存在。一只白羽母鸡(ccZ bW)与一只芦花公鸡
11、交配,子一代都是芦花鸡,如果子一代个体相互交配,子二代中芦花母鸡的比例是( B )A.1/16 B.3/16 C.5/16 D.7/16解析:白羽母鸡(ccZ bW)与芦花公鸡(CZ BZ-)交配,子一代都是芦花鸡,则亲本芦花公鸡的基因型为 CCZBZB,子一代芦花鸡的基因型为 CcZBZb、CcZ BW,子一代个体相互交配,子二代中芦花母鸡(CZ BW)的比例为 3/4(C)1/4(ZBW)=3/16。 二、非选择题:本大题共 4 小题,共 50 分。11.(2014 北京东城月考)(12 分)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(甲图中片段),该部分基因互为等位基因;
12、另一部分是非同源的(甲图中的1,2 片段),该部分基因不互为等位基因。请回答:(1)人类的红绿色盲基因位于甲图中的片段。 (2)若在 X 染色体的片段上有一基因“E”,则在 Y 染色体的片段的同一位点可以找到基因;此区段一对基因的遗传遵循定律。 (3)在减数分裂形成配子过程中,X 和 Y 染色体能通过交叉互换发生基因重组的是甲图中的片段。 (4)某种病的遗传系谱图如乙图,则控制该病的基因很可能位于甲图中的片段。 (5)失散多年的堂兄弟(同一祖父)分别相隔两地,若从 DNA分子水平上鉴别这一关系,最可靠的 DNA 分子来源是( )A.常染色体 B.X 染色体C.Y 染色体 D.线粒体解析:(1)
13、红绿色盲是伴 X 染色体隐性遗传,遗传基因应该位于2。(2)基因具有显隐性,故可能找到 E 或 e,该区段遗传过程涉及细胞的减数分裂,应符合基因的分离定律。(3)能交叉互换而发生基因重组的染色体片段必须是染色体的同源片段,为同源区,可以发生基因重组。(4)由图中可以看出为伴性遗传,患病的全为男性,所以应该是伴 Y 染色体遗传,基因位于1 片段上。(5)失散多年的堂兄弟都具有同一祖父遗传下来的 Y 染色体,所以检查 Y 染色体最可靠。答案:(1)2 (2)E 或 e(答全得分) 基因的分离(3) (4)1 (5)C12.(2013 四川凉山三诊)(12 分)下表是对某雌雄异株(XY 型性别决定)
14、植物三对相对性状的遗传情况调查表。已知这三对相对性状中的显性性状分别是高茎、白花、圆叶(控制它们的基因依次为 A、B、D)。请据表回答下列问题:亲代表现型子代表现型及比例组别 雄性雌性雄性 雌性甲高茎白花高茎白花高茎白花高茎红花矮茎白花矮茎红花=3311高茎白花矮茎白花=31乙圆叶红花缺刻叶白花圆叶红花圆叶白花缺刻叶红花缺刻叶白花=1111圆叶红花圆叶白花缺刻叶红花缺刻叶白花=1111丙高茎矮茎高茎圆叶矮茎缺刻叶=11高茎圆叶矮茎缺刻叶=11圆叶缺刻叶(1)根据组的调查结果可知控制花色的基因位于染色体上,花色基因控制花的颜色是通过控制来实现的。 (2)在乙组杂交中双亲的基因型应为。因环境突然改
15、变使乙组子代中的所有缺刻叶个体均在幼苗期死亡,且这种改变是持续的;则选取乙组子代中的所有白花植株进行随机交配所得的后代成熟植株中,白花圆叶雌株所占的比例为,B 的基因频率为。若仅就环境使缺刻叶个体死亡这一现象分析,可认为该植物种群(填“发生了”或“未发生”)进化,该植物所在的生物群落(填“发生了”或“未发生”)演替。 (3)在一个细胞中控制表中三对相对性状的基因位于对同源染色体上,这可通过表中组的调查结果分析得出。若用“”代表染色体,用“”代表基因在染色体上的位置,请在图中画出丙组雄性亲本的一个细胞中与其表现型有关的染色体及基因组成情况。 解析:(1)甲组子代中花色性状在雌雄个体间表现不同,可
16、判断控制花色的基因位于 X 染色体上。(2)乙组子代中圆叶缺刻叶=11,可知亲本为 Dddd;红花白花=11,可知亲本为 XbYXBXb,因此圆叶红花亲本的基因型为 DdXbY,缺刻叶白花亲本的基因型为 ddXBXb。因为子代中缺刻叶个体全均在幼苗期死亡,所以成熟植株全为圆叶。乙组子代中白花个体的基因型为 XBXb、X BY,这些白花植株进行随机交配所得的后代中,XBXBX BXbX BYX bY=1111,雌株占 1/2,且全为白花;B 的基因频率为(2+1+1)/(2+2+1+1)=2/3。在环境的选择作用下,缺刻叶基因频率下降,因此该植物种群发生了进化;但该选择作用并不导致群落的物种组成
17、发生变化,因此该植物所在的生物群落未发生演替。(3)由甲组结果可知,茎高和花色的遗传符合自由组合定律,两对基因位于两对同源染色体上;由丙组结果可知,茎高和叶形的遗传不符合自由组合定律,两对基因位于一对同源染色体上;因此三对相对性状的基因位于两对同源染色体上。由丙组的实验结果可知,雄性亲本高茎圆叶的基因型为 AaDd,且A 和 D 基因位于一条染色体上,a 和 d 基因位于一条染色体上。答案:(1)甲组 X 酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状(2)DdXbY、ddX BXb 50% 2/3 发生了 未发生(3)两对 甲、丙13.(2013 四川成都外国语学校月考)(12 分)某蛾类是二倍
18、体生物,其茧有白色和黄色两种颜色,是一对相对性状,由两对等位基因(B 和 b,D 和 d)共同控制,显性基因 D 控制以白色素为前体物合成黄色色素的代谢过程中的某种酶的合成,而显性基因 B 存在时可抑制 D 基因的表达。其生化机制如图所示,据此回答:(1)该对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律的原因是:。结黄茧的基因型有种。若要确定结黄茧雄蛾的基因型是否为杂合,最好应该选择基因型为的个体与之交配。 (2)若基因型分别为 BbZDW 和 BbZDZd的两个杂合雌雄蛾交配,子代出现结白色茧蛾的概率是。 (3)现有基因型不同的两个结白茧的雌雄蛾杂交,产生了足够多的子代;子代中结白茧蛾与结黄茧蛾的比例
19、是 31。这两个亲本的基因型可能是 BbZDZDBbZDW,还可能是。 (4)若 d 为隐性纯合致死基因(Z dW 也是纯合致死基因型,Z d的雌雄配子均有活性),则该种蛾中结黄茧的基因型有种,若此蛾类的某一种群中开始时雌雄比例为 11, B 和 b 的频率比为 11, D 和 d 的频率比为 31,则该群体自由交配一代后,所有存活子代中结黄茧的个体占。 解析:(1)B、b 和 D、d 分别位于常染色体和性染色体上,故该性状的遗传遵循基因自由组合定律。当有 D 基因且无 B基因时结黄茧,其基因型包括 bbZDZD、bbZ DZd、bbZ DW 3 种。要确定结黄茧雄蛾(bbZ DZ-)的基因型
20、,应该选择隐性雌蛾与之交配。(2)BbZDW 和 BbZDZd的雌雄蛾交配,子代出现结黄色茧蛾(bbZD)的概率是 1/43/4=3/16,则结白色茧蛾的概率是13/16。 (3)结白茧蛾与结黄茧蛾的比例是 31,这一比例可能是一对等位基因杂合子自交(BbZ DZDBbZDW)的结果,也可能是测交(BbZ DZd bbZdW)的结果。(4)d 隐性纯合时一定不是结黄茧,因此这一致死基因不影响结黄茧的基因型种类,仍如(1)中分析。由题意可知,雌配子中 ZDZ dW=3/81/81/2,雄配子中 ZDZ d=3/41/4,则:存活子代中结黄茧的个体所占比例为(bbZ DZD+bbZDZd+bbZD
21、W)/(1- Zd Zd- ZdW)=(1/2)2(3/83/4+3/81/4+1/83/4+3/41/2) /(1-1/81/4-1/41/2)=1/4。答案:(1)两对等位基因分别位于非同源染色体上3 bbZ dW(2)13/16 (3)BbZ DZd bbZdW(4)3 1/4 14.(2014 湖北联考)(14 分)在一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中,偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。为研究卷刚毛性状出现的原因及传递规律,将这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交,F 1全部为直刚毛;F 1雌雄果蝇随机交配得 F2,其表现型及比例为直刚毛雌果蝇直刚毛雄果蝇卷刚毛雄果蝇=211。(1)根据以上杂交结果
22、可以推断直刚毛和卷刚毛由对等位基因控制,理由是 。(2)若利用上述实验中的果蝇作为实验材料,要快速繁殖出卷刚毛雌果蝇,采用的最佳方案是让雌果蝇与雄果蝇杂交。(3)上述杂交结果表现为性状与性别相关,但无法确定控制直刚毛和卷刚毛的基因是仅位于 X 染色体,还是同时位于X、Y 染色体上。现有直刚毛雌果蝇、直刚毛雄果蝇、卷刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇四种纯种果蝇,可选择表现型分别为的雌果蝇和雄果蝇为亲本进行杂交,若杂交后代,则表明基因仅位于 X 染色体上;若杂交后代,则表明基因同时位于X、Y 染色体上。 解析:(1)由题意可知,果蝇的直刚毛对卷刚毛为显性,F 1直刚毛雌雄果蝇随机交配后,F 2直刚毛与卷刚毛的分离比为31,因此该性状受一对等位基因控制,且符合基因的分离定律。(2)用 F1直刚毛雌果蝇与卷刚毛雄果蝇杂交可以快速繁殖出卷刚毛雌果蝇。(3)欲确定刚毛决定基因是仅位于 X 染色体上还是同时位于X、Y 染色体上,可以选用卷刚毛雌果蝇和直刚毛雄果蝇杂交,如果后代雌雄果蝇全部为直刚毛,则刚毛决定基因同时位于X、Y 染色体上,如果子代雌果蝇全部为直刚毛,雄果蝇全部为卷刚毛,则刚毛决定基因仅位于 X 染色体上答案:(1)一 杂交结果 F2中直刚毛卷刚毛=31,符合基因分离定律(2)F1(F1直刚毛) 卷刚毛(3)卷刚毛、直刚毛 雌果蝇全为直刚毛、雄果蝇全为卷刚毛 雌雄果蝇全为直刚毛
