2024届高三生物一轮复习基础夯实练28：基因在染色体上的假说与证据

这是一份2024届高三生物一轮复习基础夯实练28：基因在染色体上的假说与证据，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
基础夯实练28  基因在染色体上的假说与证据一、选择题1．如图为摩尔根证明基因位于染色体上的果蝇杂交实验过程的部分图解。下列相关叙述错误的是(　　)A．依据杂交后代的性状分离比可知，果蝇红、白眼色的遗传遵循分离定律B．F2红眼果蝇中，纯合子雌果蝇占1/2C．摩尔根运用假说—演绎法证明了控制果蝇眼色的基因位于性染色体上D．让F2中的红眼雌雄果蝇自由交配，后代中出现白眼果蝇的概率为1/82．(2023·武汉高三模拟)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是(　　)A．白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，F1全部为红眼，推测白眼对红眼为隐性B．F1互交后代中雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，推测红、白眼基因在X染色体上C．F1雌蝇与白眼雄蝇回交，后代雌雄个体中红、白眼都各半，结果符合预期D．白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体，显微观察证明为基因突变所致3．(2023·南京高三模拟)果蝇的性别决定是XY型，已知果蝇的眼色红眼和白眼由一对等位基因控制，摩尔根通过果蝇杂交实验(如图)证明基因在染色体上，现代科学家发现果蝇和人的性染色体组成和性别的关系如下表所示：性染色体组成XXXXYXXY果蝇的性别♀♀♂♂人的性别♀♂♀♂ 下列有关分析不正确的是(　　)A．F1中无论雌、雄果蝇均表现为红眼，说明红眼是显性性状，白眼是隐性性状B．若让红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交，则可通过子代的眼色来判断性别C．摩尔根等人的设想可以通过让F2中的雌果蝇和纯合红眼雄果蝇杂交去进一步验证D．Y染色体在人的性别决定中具有决定性的作用，但对果蝇的性别决定没有决定性的影响4．若红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配，F1全是红眼；F1的雌雄个体相交所得的F2中有红眼雌果蝇121只，红眼雄果蝇60只，白眼雌果蝇0只，白眼雄果蝇59只。关于上述杂交实验，下列叙述不正确的是(　　)A．亲代的雌果蝇一定是纯合子B．F1雄果蝇体细胞中没有白眼基因rC．这对眼色基因只位于X染色体上D．这对眼色基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律5．摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体上的位置时，经历了若干过程，其中：①白眼性状是如何遗传的，是否与性别有关；②白眼由隐性基因控制，仅位于X染色体上；③对F1红眼雌果蝇进行测交。上面三个叙述中(　　)A．①为假说，②为结论，③为验证B．①为观察，②为假说，③为结论C．①为问题，②为假说，③为验证D．①为结论，②为假说，③为验证6．红眼长翅的雌雄果蝇相互交配，子一代表型及比例如下表：表型红眼长翅红眼残翅白眼长翅白眼残翅雌蝇55018000雄蝇27010028090 设控制眼色的基因为A、a，控制翅型的基因为B、b。亲本的基因型是(　　)A．AaXBXb、AaXBY   B．BbXAXa、BbXAYC．AaBb、AaBb   D．AABb、AaBB7．(2023·广东广州中学高三模拟)下图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测定结果，下列叙述不正确的是(　　)A．该图体现了基因在染色体上呈线性排列B．果蝇由正常的“椭圆形眼”变为“棒状眼”，一定是基因突变的结果C．图中所有关于眼睛颜色的基因彼此之间均不属于等位基因D．遗传时，朱红眼、深红眼基因之间不遵循基因的分离定律8．(2023·河北衡水中学高三模拟)如图表示人类X染色体上几种基因的位置，控制红色色盲和绿色色盲的2个隐性基因相距很近、紧密连锁，能共同传给同一个后代。位于一对同源染色体上位置相距非常远的两对等位基因形成的配子，与非同源染色体上的两对等位基因形成的配子类型及比例很接近。已知在减数分裂时，女性X染色体上的非姐妹染色单体间会发生互换，而男性中不会。假设眼白化基因用m表示，血友病B基因用n表示。下列叙述正确的是(　　)A．眼白化基因与红色色盲基因是一对等位基因B．血友病A和红绿色盲的遗传遵循基因的自由组合定律C．基因型XMnXmN的女性与XmnY婚配所生儿子中，眼白化和血友病B两病均患的概率约为1/4D．一个患红色盲但不患绿色盲的女性所生儿子中，患红色盲比患红绿色盲的概率小9．摩尔根利用果蝇杂交实验证明了基因在染色体上。下列有关该实验的说法，不正确的是(　　)A．白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，F1全部为红眼，雌、雄比例为1∶1B．F1中红眼果蝇自由交配，F2出现性状分离，雄蝇全部是白眼C．F1中雌蝇与白眼雄蝇杂交，后代白眼果蝇中雌、雄比例为1∶1D．白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，后代可以根据眼色来区分雌雄10．雌蝗虫的性染色体组成为XX，雄蝗虫的性染色体组成为XO(即雄蝗虫只有1条X染色体)。控制蝗虫复眼正常基因(B)和异常基因(b)位于X染色体上，且基因b会使雄配子致死。下列有关叙述不正确的是(　　)A．萨顿通过观察蝗虫体细胞和生殖细胞的染色体数，提出了基因在染色体上的假说B．在有丝分裂后期，雌蝗虫细胞的染色体数比雄蝗虫多2条C．蝗虫的群体中，仅考虑B、b基因，共4种基因型D．杂合复眼正常雌蝗虫和复眼异常雄蝗虫杂交，后代中复眼正常∶复眼异常＝3∶1二、非选择题11．(2023·济南高三模拟)果蝇是进行遗传学研究的模式生物，其有3对常染色体(分别编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)和1对性染色体。请回答下列问题：(1)雄果蝇含有__________条形态、功能不同的染色体。(2)科研人员培育出果蝇甲品系，其4种突变性状(多翅脉、卷曲翅、短刚毛、钝圆平衡棒)分别由一种显性突变基因控制，位置如下图，突变基因纯合时胚胎致死(不考虑同源染色体非姐妹染色单体的互换)。①果蝇可遗传的变异来源除了上述变异类型外还包括_____________________。②果蝇甲品系雌果蝇产生的卵细胞有________种(只考虑图示基因)。③果蝇甲品系遗传时，下列基因遵循自由组合定律的是________________(填字母，多选)。a．A/a与C/c   b．A/a与S/sc．A/a与T/t   d．C/c与S/se．C/c与T/t   f．S/s与T/t(3)果蝇甲品系的雌、雄个体间相互交配，子代果蝇的胚胎致死率为__________。(4)为探究果蝇眼色基因(B、b)的位置，科研人员进行了如下杂交实验(除图中性状外，其他均为隐性性状)：①根据上述结果，判断B、b基因____________________(填“一定”或“不一定”)位于常染色体上，简要说明理由：______________________________________________________。②若B、b基因位于常染色体上，现要通过杂交实验进一步探究其是否位于Ⅱ号染色体上，应该取F1中若干表型为____________________的雌、雄果蝇在适宜条件下培养并自由交配。不考虑同源染色体非姐妹染色单体的互换，预测结果并推断：Ⅰ.若后代中红眼卷曲翅∶红眼正常翅∶紫眼卷曲翅∶紫眼正常翅＝______________，则果蝇眼色基因不在Ⅱ号染色体上。Ⅱ.若后代中红眼卷曲翅∶紫眼正常翅＝____________，则果蝇眼色基因在Ⅱ号染色体上，且B、C基因位于同一条染色体上，b、c基因位于同一条染色体上。Ⅲ.若后代中红眼正常翅∶红眼卷曲翅＝____________________，则果蝇眼色基因在Ⅱ号染色体上，且B、c基因位于同一条染色体上，b、C基因位于同一条染色体上。12．(2023·河北唐山高三质检)果蝇是研究遗传实验的经典模式生物。已知等位基因A、a控制果蝇翅型中卷翅与正常翅，等位基因B、b控制眼型中大眼与小眼(大眼为显性性状，且等位基因B/b位于常染色体上)。为了研究这两对相对性状的遗传机制(不考虑基因位于X、Y染色体同源区段情况)，实验小组选择卷翅大眼雌果蝇与正常翅小眼雄果蝇杂交，得到F1雌果蝇为正常翅大眼∶正常翅小眼＝1∶1，雄果蝇为卷翅大眼∶卷翅小眼＝1∶1。请分析回答下列问题：(1)果蝇作为遗传学实验经典研究材料的优点有________________________(答出两点即可)。(2)果蝇卷翅和正常翅相对性状中，显性性状为__________________。两对等位基因A/a与B/b在遗传中______________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。荧光原位杂交的方法也可以快速准确判定控制两对相对性状的基因是否遵循基因的自由组合定律，已知等位基因A和a被标记为黄色，B和b被标记为绿色，对亲本雄果蝇四分体时期的细胞进行荧光标记后在荧光显微镜下观察，记录四分体中荧光的颜色和数量。若控制翅型和眼型这两对相对性状的基因遗传遵循基因的自由组合定律，则会有一个四分体中出现______________个黄色荧光点，另一个四分体出现______________个绿色荧光点。(3)让子一代雌、雄果蝇相互交配，则F2果蝇的表型及比例为___________________________。(4)若子一代雌、雄果蝇相互交配，F2果蝇的表型及比例为正常翅大眼∶正常翅小眼∶卷翅大眼∶卷翅小眼＝2∶3∶2∶3，则原因可能是______________________________________(仅考虑某种基因型受精卵致死情况)。请以F2果蝇为实验材料，设计一代杂交实验证明该原因，简要写出实验方案和预期结果：__________________________________________________________________________________________________________________________________。 
参考答案1．B　[F2中性状分离比为3∶1，说明眼色基因由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律，A正确；F2中雌果蝇有两种基因型(相关基因用B、b表示)，即1/2XBXB和1/2XBXb，红眼雄果蝇只有一种基因型XBY，所以F2红眼果蝇中，纯合子雌果蝇占1/3，B错误；摩尔根运用假说—演绎法，证明了基因在染色体上，并且证明控制果蝇眼色的基因位于性染色体上，C正确；让F2中的红眼雌果蝇(1/2XBXB、1/2XBXb)与红眼雄果蝇(XBY)自由交配，前者产生的雌配子是XB∶Xb＝3∶1，后者产生的雄配子是XB∶Y＝1∶1，后代中出现的白眼果蝇必是雄果蝇，概率为1/2×1/4＝1/8，D正确。]2．D3．C　[摩尔根等人的设想可以通过测交实验验证，即让白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，C错误。]4．D　[亲代雌果蝇的基因型为XRXR，是纯合子，A正确；F1中红眼雄果蝇的基因型为XRY，没有白眼基因，B正确；位于性染色体上的基因的遗传遵循孟德尔遗传规律，D错误。]5．C　[假说—演绎法的一般步骤是提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证→获取结论。摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体上的位置所采用的方法是假说—演绎法，他根据现象提出的问题是白眼性状是如何遗传的，是否与性别有关？作出的假说是白眼由隐性基因控制，仅位于X染色体上，利用F1红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交，验证假说，最后得出“基因位于染色体上”的结论。故选C。]6．B　[分析果蝇的翅型，长翅∶残翅在雄性和雌性后代的比例都是3∶1，无性别差异，为常染色体遗传，且长翅是显性性状，残翅是隐性性状，则亲本的基因型都是Bb。再分析果蝇的眼色，红眼∶白眼在雄性和雌性后代中的比例分别是1∶1和1∶0，有性别差异，则相关基因位于X染色体上，母本的基因型是XAXa，父本的基因型是XAY。综合分析可知，亲本的基因型是BbXAXa、BbXAY，B正确。]7．B　[果蝇由正常的“椭圆形眼”变为“棒状眼”，是由于染色体结构变异中的片段增加造成的，B错误；图中所有关于眼睛颜色的基因在同一条染色体上，属于同源染色体上的非等位基因，C正确；控制朱红眼和深红眼的基因在同一条染色体上，因此它们遗传时不遵循基因的分离定律，D正确。]8．C　[在形成配子时，X染色体上位置较远的两个基因，与非同源染色体上的两对等位基因产生的配子类型及比例很接近，在减数分裂时，女性X染色体上的非姐妹染色单体间会发生互换，因此基因型XMnXmN的女性与XmnY婚配所生儿子(XMNY、XMnY、XmNY、XmnY)中，眼白化、血友病B两病均患(XmnY)的概率约为1/4，C正确；控制红色盲和绿色盲的2个隐性基因相距很近、紧密连锁，能共同传给一个后代，因此一个患红色盲但不患绿色盲的女性所生儿子中，患红色盲比患红绿色盲的概率大，D错误。]9．B　[摩尔根用纯合红眼雌蝇(XAXA)与白眼雄蝇(XaY)杂交，得到F1(XAXa、XAY)全为红眼，雌、雄比例为1∶1，A正确；F1中红眼果蝇(XAXa、XAY)自由交配，F2基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY，雌蝇均为红眼，雄蝇中红眼与白眼各占1/2，B错误；F1中雌蝇(XAXa)与白眼雄蝇(XaY)杂交，后代为XAXa、XaXa、XAY、XaY，无论红眼果蝇还是白眼果蝇中，雌、雄比例都是1∶1，C正确；白眼雌蝇(XaXa)与红眼雄蝇(XAY)杂交，后代雄蝇(XaY)全部为白眼，雌蝇(XAXa)全为红眼，D正确。]10．D　[雄蝗虫比雌蝗虫少一条染色体，因此同样是有丝分裂后期，雄蝗虫细胞中的染色体数比雌蝗虫细胞中的染色体数少2条，B正确；蝗虫的群体中，仅考虑B、b基因，雌蝗虫有XBXB、XBXb两种基因型，雄蝗虫有XBO、XbO两种基因型，共有4种基因型，C正确；杂合复眼正常雌蝗虫基因型为XBXb，复眼异常雄蝗虫基因型为XbO，由于基因b会使雄配子致死，因此两者杂交后代为复眼正常雄蝗虫(XBO)∶复眼异常雄蝗虫(XbO)＝1∶1，D错误。]11．(1)5　(2)①基因重组、染色体变异　②4　③bcde(3)75%　(4)①不一定　B和b基因也可能位于X、Y染色体的同源区段上　②红眼卷曲翅　Ⅰ.6∶3∶2∶1　Ⅱ.2∶1　Ⅲ.1∶2解析　(1)雄果蝇的染色体是由三对常染色体加一对性染色体(X、Y)组成的，共5种形态、功能不同的染色体。(2)②因为控制刚毛和平衡棒的基因位于一对同源染色体上，控制翅型和翅脉的基因位于另一对同源染色体上，两对染色体之间遵循基因的自由组合定律，故甲品系雌果蝇产生的卵细胞有4种，即AcSt、AcsT、aCSt、aCsT。(3)考虑Ⅱ号染色体上的两对基因，甲品系雌雄交配的后代基因型及比例为AaCc∶AAcc∶aaCC＝2∶1∶1；考虑Ⅲ号染色体上的两对基因，甲品系雌雄交配的后代基因型及比例为SsTt∶SStt∶ssTT＝2∶1∶1；由于突变基因(显性基因)纯合时胚胎致死，故子代存活个体的基因型为AaCcSsTt，占1/2×1/2＝1/4，即胚胎致死率为75%。(4)①据图可知，用纯合红眼雄果蝇和紫眼雌果蝇杂交，子代中全为红眼，无法推知B、b基因一定位于常染色体上，因为B和b基因也可能位于X、Y染色体的同源区段，如XBYB×XbXb→XBXb、XbYB，也符合题意。②若B、b基因位于常染色体上，现要通过杂交实验进一步探究其是否位于Ⅱ号染色体上，则应选择杂合子进行杂交，即选择F1中表现为红眼卷曲翅(BbCc)的雌、雄果蝇在适宜条件下培养。Ⅰ.若眼色基因不在Ⅱ号染色体上，则符合自由组合定律，又因为突变基因(C)纯合时胚胎致死，故子代中B_∶bb＝3∶1，Cc∶cc＝2∶1，则理论上后代中红眼卷曲翅∶红眼正常翅∶紫眼卷曲翅∶紫眼正常翅＝6∶3∶2∶1。Ⅱ.若果蝇眼色基因在Ⅱ号染色体上，且B、C基因位于同一条染色体上，b、c基因位于同一条染色体上，则子代基因型及比例为BBCC∶BbCc∶bbcc＝1∶2∶1，其中基因型为BBCC的胚胎致死，故子代红眼卷曲翅∶紫眼正常翅＝2∶1。Ⅲ.若果蝇眼色基因在Ⅱ号染色体上，且B、c基因位于同一条染色体上，b、C基因位于同一条染色体上，则子代基因型及比例为BBcc∶BbCc∶bbCC＝1∶2∶1，其中基因型为bbCC的胚胎致死，故子代红眼正常翅∶红眼卷曲翅＝1∶2。12．(1)具有易于区分的相对性状；子代数量多，便于数学统计分析；易于饲养，繁殖速度快；染色体数量少，便于遗传分析(2)正常翅　遵循　2　4　(3)正常翅大眼∶正常翅小眼∶卷翅大眼∶卷翅小眼＝7∶9∶7∶9　(4)基因型为BB的果蝇致死　实验方案：从F2果蝇中选择表型为大眼的雌、雄个体相互交配，观察后代的表型和比例。预期结果：子代的表型及比例为大眼∶小眼＝2∶1解析　(2)只考虑翅型，亲代是雌果蝇为卷翅，雄果蝇为正常翅，后代雌果蝇全是正常翅，雄果蝇全是卷翅，说明正常翅是显性，基因位于性染色体上，据题意可知，等位基因B、b控制眼型中大眼与小眼，基因位于常染色体上，两对基因位于两对同源染色体上，说明遵循基因的自由组合定律。亲代卷翅大眼雌果蝇(B_XaXa)与正常翅小眼雄果蝇(bbXAY)杂交，得到F1雌果蝇为正常翅大眼∶正常翅小眼＝1∶1，雄果蝇为卷翅大眼∶卷翅小眼＝1∶1，因此亲代基因型为BbXaXa和bbXAY，亲本雄果蝇四分体时期基因型为bbbbXAXAYY，控制翅型和眼型这两对相对性状的基因的遗传遵循基因的自由组合定律，因此bbbb所在染色体形成一个四分体，XAXAYY形成另外一个四分体，等位基因A和a被标记为黄色，B和b被标记为绿色，因此一个四分体中出现2个黄色荧光点，另一个四分体出现4个绿色荧光点。(3)据分析可知，亲代基因型为BbXaXa和bbXAY，两对等位基因遵循基因的自由组合定律，可以用分离定律解自由组合定律，只考虑翅型，子一代雌、雄果蝇基因型为XAXa、XaY，子一代雌、雄果蝇相互交配，F2果蝇正常翅(XAXa、XAY)∶卷翅(XaXa、XaY)＝1∶1；只考虑眼型，子一代雌、雄果蝇基因型都为1/2Bb、1/2bb，都能产生1/4B和3/4b，子一代雌、雄果蝇相互交配，F2果蝇小眼(bb)为3/4×3/4＝9/16，大眼(B_)为1－9/16＝7/16，两对综合考虑，F2果蝇的表型及比例为正常翅大眼∶正常翅小眼∶卷翅大眼∶卷翅小眼＝(1∶1)(7∶9)＝7∶9∶7∶9。(4)据(3)分析可知，只考虑眼型，子一代雌、雄果蝇基因型都为1/2Bb、1/2bb，都能产生1/4B和3/4b，子一代雌、雄果蝇相互交配，F2果蝇BB∶Bb∶bb＝1∶6∶9，若F2果蝇的表型及比例为大眼∶小眼＝2∶3＝6∶9，说明基因型为BB的果蝇致死。若要设计一代杂交实验证明基因型为BB的果蝇致死，可以从F2果蝇中选择表型为大眼的雌、雄个体相互交配，观察后代的表型和比例，因为BB致死，子代的表型及比例为大眼∶小眼＝2∶1。