知識點一 薩頓的假說
1．下列各項中，不能說明基因和染色體行為存在平行關(guān)系的是( )
A．基因、染色體在雜交過程中的完整性和獨立性
B．體細胞中基因、染色體成對存在，配子中二者都是單一存在
C．體細胞中成對的基因、同源染色體都是一個(條)來自母方，一個(條)來自父方
D．等位基因、非同源染色體的自由組合
答案 D
解析 在減數(shù)分裂Ⅰ后期，同源染色體上的等位基因分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
2．基因和染色體的行為存在平行關(guān)系。下列相關(guān)表述，錯誤的是( )
A．復(fù)制的兩個基因隨染色單體分開而分開
B．同源染色體分離時，等位基因也隨之分離
C．非同源染色體數(shù)量越多，非等位基因組合的種類也越多
D．非同源染色體自由組合，使所有非等位基因也自由組合
答案 D
解析 非等位基因位于非同源染色體和同源染色體的不同位置，非同源染色體自由組合并不能使所有非等位基因自由組合。
知識點二 基因位于染色體上的實驗證據(jù)
3．果蠅的體細胞中有4對(8條)染色體，其體細胞的染色體組成可表示為( )
A．3＋X或3＋Y B．6＋X或6＋Y
C．6＋XX或6＋YY D．6＋XX或6＋XY
答案 D
解析 果蠅體細胞中有4對染色體，其中3對常染色體，1對性染色體，且果蠅為XY型性別決定型生物，雌性果蠅具有兩條同型性染色體，雄性果蠅具有兩條異型性染色體，因此果蠅體細胞的染色體組成可表示為6＋XX(雌性)或6＋XY(雄性)。
4．已知白眼為隱性性狀，且控制白眼性狀的基因位于X染色體上，Y染色體上不含有它的等位基因，一只白眼雄果蠅的基因型的正確寫法為( )
A．XwYw B．XWY
C．XwY D．XYw
答案 C
解析 雄性果蠅的性別決定型為XY型，且性染色體為異型的，用XY表示，白眼為隱性性狀，基因位于X染色體上，基因型為XwY，C正確。
5．紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，子代雌雄果蠅都表現(xiàn)紅眼，這些雌雄果蠅交配產(chǎn)生的后代中，紅眼雄果蠅占1/4，白眼雄果蠅占1/4，紅眼雌果蠅占1/2。下列敘述錯誤的是( )
A．紅眼對白眼是顯性
B．眼色遺傳符合分離定律
C．眼色和性別表現(xiàn)為自由組合
D．紅眼和白眼基因位于X染色體上
答案 C
解析 由紅眼果蠅和白眼果蠅交配，子代全部表現(xiàn)為紅眼，推知紅眼對白眼是顯性，A正確；由F2果蠅紅眼和白眼的比例(3∶1)，推知眼色遺傳符合分離定律，B正確；子代雌雄果蠅交配產(chǎn)生的后代，性狀與性別有關(guān)，判斷控制眼色的基因位于X染色體上，D正確；只有非同源染色體上的非等位基因控制的生物性狀才表現(xiàn)為自由組合，控制眼色的基因位于X染色體上，故眼色與性別不能自由組合，C錯誤。
6．果蠅的紅眼對白眼為顯性，且控制眼色的基因在X染色體上。下列雜交組合中，通過眼色即可直接判斷子代果蠅性別的一組是( )
A．雜合紅眼雌果蠅×紅眼雄果蠅
B．白眼雌果蠅×紅眼雄果蠅
C．雜合紅眼雌果蠅×白眼雄果蠅
D．白眼雌果蠅×白眼雄果蠅
答案 B
解析 “通過眼色即可直接判斷子代果蠅性別”即子代雌性和雄性的果蠅眼色不同。設(shè)紅眼為基因A控制、白眼為基因a控制。A項為XAXa×XAY→雌性都是紅眼，雄性1/2紅眼、1/2白眼，不能通過眼色直接判斷子代果蠅性別；B項為XaXa×XAY→雌性都是紅眼，雄性都是白眼，可以通過眼色直接判斷子代果蠅性別；C項為XAXa×XaY→后代雌雄各1/2紅眼和1/2白眼，不能通過眼色直接判斷性別；D項為XaXa×XaY→后代全是白眼，也通過眼色不能直接判斷性別。
7．下列有關(guān)摩爾根證明基因位于染色體上的說法，不正確的是( )
A．摩爾根利用“假說—演繹法”證明基因位于染色體上
B．摩爾根的實驗假說是“控制白眼的基因在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因”
C．雜合紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅交配可檢驗假說是否正確
D．摩爾根隨后發(fā)現(xiàn)基因在染色體上呈線性排列
答案 C
解析 白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅交配可檢驗假說。
8．果蠅的紅眼和白眼是由X染色體上一對等位基因A、a控制的，現(xiàn)有一對紅眼果蠅交配，F(xiàn)1中出現(xiàn)了白眼果蠅。若F1的雌雄果蠅自由交配，則F2中紅眼與白眼的比例為( )
A．3∶1 B．5∶3 C．13∶3 D．7∶1
答案 C
解析 果蠅眼色是X染色體上的基因控制的，紅眼是顯性性狀，白眼是隱性性狀。由題意可知，F(xiàn)1的基因型是XAXA、XAXa、XAY、XaY，其比例為1∶1∶1∶1，當XAXa、XAY或XAXa、XaY交配時，后代可出現(xiàn)白眼，概率為eq \f(1,2)×eq \f(1,2)×eq \f(1,4)＋eq \f(1,2)×eq \f(1,2)×eq \f(1,2)＝eq \f(3,16)，因此紅眼的比例為eq \f(13,16)，紅眼與白眼的比例為13∶3。
9．如圖表示果蠅某一條染色體上的幾個基因，下列相關(guān)說法錯誤的是( )
A．果繩細胞內(nèi)基因數(shù)目要遠遠多于染色體數(shù)目
B．基因在染色體上呈線性排列
C．黃身基因與白眼基因的遺傳不遵循自由組合定律
D．控制朱紅眼和深紅眼的基因是一對等位基因
答案 D
解析 一條染色體上有多個基因，所以果蠅細胞內(nèi)基因數(shù)目要遠遠多于染色體數(shù)目，A正確；基因在染色體上呈線性排列，B正確；黃身基因與白眼基因位于同一條染色體上，因此它們的遺傳不遵循自由組合定律，C正確；等位基因位于同源染色體的相同位置，D錯誤。
知識點三 孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋
10．下列敘述錯誤的是( )
A．在減數(shù)分裂過程中，同源染色體分開，其上的等位基因分離
B．在減數(shù)分裂過程中，所有的非等位基因都可能自由組合
C．果蠅的紅眼基因只存在于X染色體上
D．等位基因一般是一個來自父方，一個來自母方
答案 B
解析 等位基因位于同源染色體上，減數(shù)分裂過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合，A正確，B錯誤；控制果蠅紅眼、白眼的基因位于X染色體上，Y染色體上沒有相關(guān)基因，C正確；同源染色體一條來自父方、一條來自母方，不考慮突變的情況下，等位基因一個來自父方、一個來自母方，D正確。
11．據(jù)圖分析，下列選項中不遵循基因自由組合定律的是( )
答案 A
解析 位于非同源染色體上的非等位基因，遵循基因的自由組合定律。B、C、D選項中有關(guān)的基因?qū)儆诜峭慈旧w上的非等位基因，在減數(shù)分裂時，可以自由組合；而A選項中的基因A與D、a與d是同一條染色體上的非等位基因，在減數(shù)分裂時不遵循基因的自由組合定律。
12．孟德爾發(fā)現(xiàn)的遺傳定律對下列哪種生物不適用( )
A．玉米 B．顫藍藻 C．果蠅 D．人類
答案 B
解析 孟德爾的遺傳定律的實質(zhì)是在減數(shù)分裂過程中，等位基因分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合，所以只有能進行減數(shù)分裂的真核生物，其細胞核遺傳才遵循遺傳定律。玉米、果蠅、人類都屬于真核生物，能進行減數(shù)分裂，所以適用孟德爾遺傳定律；顫藍藻屬于原核生物，不進行減數(shù)分裂，所以不適用孟德爾遺傳定律。
13．在減數(shù)分裂過程中，等位基因分離及非等位基因自由組合的時期是( )
A．同時發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ的后期
B．分別發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ和分裂Ⅱ的后期
C．分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ，自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ
D．同時發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ的后期
答案 D
解析 在減數(shù)分裂Ⅰ的后期，同源染色體上的等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。
二、非選擇題
14．如圖是果蠅體細胞染色體圖解，請據(jù)圖回答：
(1)此果蠅的性染色體為________，這是________性果蠅。
(2)此果蠅體細胞中，有________對常染色體，此圖中表示出了________對等位基因，1和3是________染色體，A和a是________基因，A和B是________基因。
(3)果蠅產(chǎn)生的配子中，含A、B、C、D基因的配子所占的比例為________。
(4)圖中A與a基因在遺傳中應(yīng)遵循基因的________定律；A、a與B、b兩對等位基因同時遺傳時應(yīng)遵循基因的________定律；D與d基因在遺傳中除了遵循基因的________定律，還與________有關(guān)；D、d與B、b基因在遺傳時遵循基因的________定律，這是因為_____________________________________________。
(5)與該果蠅進行測交實驗時，選用的果蠅的基因型可表示為________。
答案 (1)5和6 雄
(2)3 4 非同源 等位 非等位
(3)eq \f(1,16) (4)分離 自由組合 分離 性別 自由組合 兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上
(5)aabbccXdXd
解析 (3)在減數(shù)分裂Ⅰ后期，同源染色體分離非同源染色體自由組合，同時含有A、B、C、D基因的概率為eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))4＝eq \f(1,16)。
(5)測交即與隱性純合子雜交。
15．薩頓提出“控制生物性狀的基因位于染色體上”的假說。摩爾根起初對此假說持懷疑態(tài)度。他和其他同事設(shè)計果蠅雜交實驗對此進行研究。雜交實驗圖解如下：
請回答下列問題：
(1)上述果蠅雜交實驗現(xiàn)象________(填“支持”或“不支持”)薩頓的假說。根據(jù)同時期其他生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)果蠅體細胞中有4對染色體(3對常染色體，1對性染色體)的事實，摩爾根等人提出以下假設(shè)：________________________________，從而使上述遺傳現(xiàn)象得到合理的解釋。(不考慮眼色基因位于Y染色體上的情況)
(2)摩爾根等人通過測交等方法力圖驗證他們提出的假設(shè)。以下實驗圖解是他們完成的測交實驗之一：
(說明：測交親本中的紅眼雌果蠅來自雜交實驗的F1)
①上述測交實驗現(xiàn)象并不能充分驗證其假設(shè)，其原因是
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②為充分驗證其假設(shè)，需在上述測交實驗的基礎(chǔ)上再補充設(shè)計一個實驗方案。寫出該實驗中親本的基因型：____________________。預(yù)期子代的基因型：雌性：________，雄性：________。(提示：控制眼色的等位基因為W、w，親本從上述測交子代中選取)
答案 (1)支持 控制果蠅眼色的基因只位于X染色體上
(2)①控制眼色的基因無論位于常染色體上還是位于X染色體上，測交實驗結(jié)果皆相同 ②XwXw、XWY XWXw XwY
解析 (1)在摩爾根的實驗中，F(xiàn)2中只有雄性果蠅出現(xiàn)了白眼性狀，這說明該對相對性狀的遺傳是與性別有關(guān)的，將控制眼色的基因定位于X染色體上可以圓滿地解釋相應(yīng)的現(xiàn)象，這說明該實驗是支持薩頓假說的。
(2)利用F1中的雌果蠅進行測交實驗時，無論基因在X染色體上還是在常染色體上，后代均會出現(xiàn)1∶1∶1∶1的比例。根據(jù)性染色體傳遞的規(guī)律，可以選用顯性的雄果蠅和隱性的雌果蠅雜交，如果控制眼色的基因在X染色體上，后代中的雄性與親本中的雌性具有相同的性狀，而后代中的雌性與親本中的雄性的性狀相同，與基因在常染色體上的情況是不同的。
易錯題型
根據(jù)子代表型及比例判定基因位置
16．菠菜是雌雄異株植物，性別決定方式為XY型。已知菠菜的抗霜與不抗霜、抗病與不抗病為兩對相對性狀。用抗霜抗病植株作為父本，不抗霜抗病植株作為母本進行雜交，子代表型及比例如下表。下列對雜交結(jié)果的分析，正確的是( )
A．抗霜基因和抗病基因都位于X染色體上
B．抗霜性狀和抗病性狀都屬于顯性性狀
C．抗霜基因位于常染色體上，抗病基因位于X染色體上
D．上述雜交結(jié)果無法判斷抗霜性狀和抗病性狀的顯隱性
答案 B
解析 由表格信息可知，子代中抗病和不抗病在雌、雄個體中的比例都為3∶1，無性別差異，可判斷出抗病基因位于常染色體上，再根據(jù)無中生有(親本都為抗病個體，后代出現(xiàn)不抗病個體)，可推出不抗病為隱性性狀，子代中，雄株全表現(xiàn)為不抗霜性狀，雌株全表現(xiàn)為抗霜性狀，子代性狀與性別相關(guān)，可判斷出抗霜基因位于X染色體上，A、C錯誤；父本為子代雌性個體提供抗霜基因，母本為子代雌性個體提供不抗霜基因，而子代雌性個體全表現(xiàn)為抗霜性狀，可推出不抗霜為隱性性狀，B正確，D錯誤。
1．基因位于染色體上的實驗證據(jù)是摩爾根的果蠅雜交實驗，所用科學(xué)方法是假說—演繹法，摩爾根在實驗中所發(fā)現(xiàn)的新問題是( )
A．F1果蠅全是紅色
B．F2果蠅出現(xiàn)性狀分離
C．F2果蠅紅眼和白眼之間的數(shù)量比是3∶1
D．白眼性狀的表現(xiàn)總是與性別相聯(lián)系
答案 D
解析 摩爾根以果蠅為實驗材料，通過雜交實驗，利用假說—演繹法說明了基因在染色體上。摩爾根在實驗中所發(fā)現(xiàn)的新問題是F2中白眼果蠅只出現(xiàn)在雄性個體中，即白眼性狀的表現(xiàn)總是與性別相聯(lián)系，D正確。
2．人的體細胞內(nèi)含有23對同源染色體，在減數(shù)分裂Ⅱ的后期(著絲粒已分裂)，細胞內(nèi)不可能含有( )
A．44條常染色體＋XX性染色體
B．44條常染色體＋XY性染色體
C．44條常染色體＋YY性染色體
D．兩組數(shù)目和形態(tài)相同的染色體
答案 B
解析 XY為同源染色體，在減數(shù)分裂Ⅰ后期分離，減數(shù)分裂Ⅱ無同源染色體XY，B錯誤。
3．已知果蠅的紅眼(W)對白眼(w)為顯性?，F(xiàn)有兩只紅眼果蠅雜交，得到雌果蠅50只(全部紅眼)，雄果蠅50只(紅眼24只、白眼26只)。據(jù)此可推知雙親的基因型是( )
A．Ww×Ww B．Ww×ww
C．XWXw×XWY D．XWXW×XWY
答案 C
4．下列關(guān)于孟德爾遺傳定律現(xiàn)代解釋的敘述錯誤的是( )
A．非同源染色體上的非等位基因的分離和組合是互不干擾的
B．同源染色體上的等位基因具有一定的獨立性
C．同源染色體上的等位基因先分離，然后非同源染色體上的非等位基因自由組合
D．基因分離定律與自由組合定律的細胞學(xué)基礎(chǔ)相同，且都發(fā)生在減數(shù)分裂過程中
答案 C
解析 基因自由組合定律的現(xiàn)代解釋認為：非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的，A正確；基因分離定律的現(xiàn)代解釋認為：在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性，B正確；減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合，C錯誤；基因分離定律和自由組合定律的細胞學(xué)基礎(chǔ)相同，且都發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，D正確。
5．下列有關(guān)基因和染色體的敘述錯誤的是( )
①染色體是基因的主要載體，基因在染色體上呈線性排列 ②同源染色體的相同位置上一定是等位基因 ③一條染色體上有許多基因，染色體就是由基因組成的
④性染色體上的基因僅在生殖細胞中表達，常染色體上的基因僅在體細胞中表達
A．①②④ B．①③④
C．②③④ D．①②③
答案 C
解析 染色體是基因的主要載體，基因在染色體上呈線性排列，①正確；同源染色體的相同位置上可能存在一對相同的基因(如A、A)，也可能存在一對等位基因(如A、a)，②錯誤；一條染色體上有許多基因，染色體是由DNA和蛋白質(zhì)組成，③錯誤；性染色體上的基因也能在體細胞中表達，常染色體上的基因也能在生殖細胞中表達，④錯誤；綜上分析，C符合題意，A、B、D三項不符合題意。
6．小鼠中有一對控制灰砂色的基因(T)和正?；疑幕?t)，位于X染色體上。正?；疑匀旧w組成為XO的雌鼠與灰砂色雄鼠交配，預(yù)期后代表型及比例為(胚胎的存活至少要有一條X染色體)( )
A．灰砂♀∶正常灰色♂＝2∶1
B．灰砂♀∶正?；疑幔?∶2
C．灰砂♀∶正?；疑幔?∶1
D．灰砂♀∶正?；疑幔?∶1
答案 A
解析 根據(jù)題意，親本小鼠的基因型分別為XtO和XTY，后代的基因型有XTXt、XtY、OY和XTO，由于胚胎的存活至少要有一條X染色體，故OY的個體死亡，后代表型及比例為灰砂♀∶正?；疑幔?∶1。
7．紅眼(R)雌果蠅和白眼(r)雄果蠅交配，F(xiàn)1全是紅眼，自由交配所得的F2中紅眼雌果蠅121只，紅眼雄果蠅60只，白眼雌果蠅0只，白眼雄果蠅59只，則F2卵細胞中具有R和r及精子中具有R和r的比例分別是( )
A．卵細胞：R∶r＝1∶1 精子：R∶r＝3∶1
B．卵細胞：R∶r＝3∶1 精子：R∶r＝3∶1
C．卵細胞：R∶r＝1∶1 精子：R∶r＝1∶1
D．卵細胞：R∶r＝3∶1 精子：R∶r＝1∶1
答案 D
解析 親代紅眼雌果蠅基因型可能為XRXR、XRXr，白眼雄果蠅基因型為XrY，因F1全為紅眼個體，所以親代紅眼雌果蠅的基因型只能為XRXR，F(xiàn)1中紅眼雄果蠅基因型為XRY，紅眼雌果蠅的基因型為XRXr，二者交配，F(xiàn)2的基因型及比例為XRXR∶XRXr∶XRY∶XrY＝1∶1∶1∶1，表型及比例為紅眼雌果蠅∶紅眼雄果蠅∶白眼雄果蠅＝2∶1∶1。F2中紅眼雌果蠅產(chǎn)生的卵細胞類型及比例為：R∶r＝3∶1，紅眼雄果蠅和白眼雄果蠅產(chǎn)生含R、r兩種類型的精子，其比例為1∶1，D正確。
8．果蠅的灰身與黑身是一對相對性狀，紅眼與白眼為另一對相對性狀?，F(xiàn)有兩只親代果蠅雜交，子代表型及比例如圖所示。請據(jù)圖分析，控制灰身與黑身的基因(A、a)位于什么染色體上，哪種性狀為顯性性狀，控制紅眼與白眼的基因(B、b)位于什么染色體上，哪種性狀為隱性性狀( )
A．常、灰身，X、白眼 B．X、灰身，常、白眼
C．常、黑身，X、紅眼 D．X、黑身，常、紅眼
答案 A
解析 由圖中數(shù)據(jù)可知，后代中灰身∶黑身＝3∶1，且雌雄比例相同，故灰身為顯性性狀，基因位于常染色體上。紅眼∶白眼＝3∶1，但白眼性狀僅出現(xiàn)于雄性個體，故紅眼為顯性性狀，基因位于X染色體上。
9．二倍體高等植物剪秋羅雌雄異株，有寬葉、窄葉兩種類型，寬葉(B)對窄葉(b)為顯性，等位基因位于X染色體上，其中b基因會使花粉不育。下列有關(guān)敘述中，正確的是( )
A．窄葉剪秋羅可以是雌株，也可以是雄株
B．如果親代雄株為寬葉，則子代全部是寬葉
C．如果親代全是寬葉，則子代不發(fā)生性狀分離
D．如果子代全是雄株，則親代為寬葉雌株與窄葉雄株
答案 D
解析 由于b基因會使花粉不育，無法形成XbXb的基因型，所以窄葉剪秋羅不可以是雌株，只可以是雄株，A錯誤；如果親代雄株為寬葉，而親代雌株是寬葉雜合體，則子代有寬葉，也有窄葉，B錯誤；如果親代全是寬葉，但雌株是寬葉雜合體，則子代仍會發(fā)生性狀分離，C錯誤；由于窄葉雄株的b基因會使花粉不育，如果子代全是雄株，則親代為寬葉雌株與窄葉雄株，D正確。
10．果蠅的紅眼基因(R)對白眼基因(r)為顯性，位于X染色體上；長翅基因(B)對殘翅基因(b)為顯性，位于常染色體上?，F(xiàn)用一只紅眼長翅果蠅與一只白眼長翅果蠅交配，F(xiàn)1的雄果蠅中約有1/8為白眼殘翅。下列敘述錯誤的是( )
A．親本雌果蠅的基因型是BbXRXr
B．親本產(chǎn)生的配子中含Xr的配子占1/2
C．F1出現(xiàn)長翅雄果蠅的概率為3/16
D．白眼殘翅雌果蠅能形成bbXrXr類型的次級卵母細胞
答案 C
解析 結(jié)合題干信息可知，雙親均為長翅，F(xiàn)1中有殘翅，則雙親基因型為Bb和Bb，F(xiàn)1中長翅∶殘翅＝3∶1，已知F1的雄果蠅中約有1/8為白眼殘翅，因為殘翅占1/4，可推知白眼占1/2，得出親本雌果蠅的基因型是BbXRXr，親本雄果蠅的基因型為BbXrY，A正確；親本雌果蠅的卵細胞中Xr占1/2，親本雄果蠅的精子中Xr占1/2，親本產(chǎn)生的配子中含Xr的配子占1/2，B正確；F1出現(xiàn)長翅的概率為3/4，出現(xiàn)長翅雄果蠅的概率為3/4×1/2＝3/8，C錯誤；白眼殘翅雌果蠅的基因型為bbXrXr，其初級卵母細胞基因型為bbbbXrXrXrXr，經(jīng)減數(shù)分裂Ⅰ后，次級卵母細胞的基因型為bbXrXr，D正確。
11．選純種果蠅進行雜交實驗，正交：朱紅眼♂×暗紅眼♀，F(xiàn)1中只有暗紅眼；反交：暗紅眼♂×朱紅眼♀，F(xiàn)1中雌性為暗紅眼，雄性為朱紅眼。與上述性狀相關(guān)的基因為A和a，則下列說法錯誤的是( )
A．正、反交實驗常被用于判斷有關(guān)基因所在的染色體類型
B．反交的實驗結(jié)果說明這對控制眼色的基因不在常染色體上
C．正、反交的子代中，雌性果蠅的基因型都是XAXa
D．若正、反交的F1代中雌、雄果蠅均自由交配，則其后代表型的比例都是1∶1∶1∶1
答案 D
解析 正反交實驗常用于判斷有關(guān)基因在常染色體上，還是在性染色體上，若正、反交結(jié)果相同，則基因位于常染色體上，若不同，則在性染色體上，A、B正確；純種暗紅眼♀×純種朱紅眼♂的正交實驗中，F(xiàn)1只有暗紅眼，說明暗紅眼為顯性性狀，F(xiàn)1中雌果蠅的基因型為XAXa，雄果蠅的基因型為XAY，F(xiàn)1中雌雄果蠅自由交配，其后代表型的比例是1(XAY)∶2(XAXA、XAXa)∶1(XaY)，純種朱紅眼♀(XaXa)×純種暗紅眼♂(XAY)的反交實驗中，F(xiàn)1雌性為暗紅眼(XAXa)，雄性為朱紅眼(XaY)，F(xiàn)1中雌雄果蠅自由交配，其后代表型的比例是1(XAXa)∶1(XaXa)∶1(XAY)∶1(XaY)，C正確，D錯誤。
12．已知果蠅紅眼對白眼為顯性，其基因位于X染色體上，用A或a表示。如圖表示果蠅的減數(shù)分裂過程。請回答：
(1)圖Ⅱ的細胞叫________。每個細胞內(nèi)有________對同源染色體，染色單體數(shù)目為________條。
(2)若圖示的果蠅與白眼果蠅雜交，后代中出現(xiàn)了紅眼，請在Ⅰ圖中標出眼色基因。該果蠅基因型為________。
(3)如果圖示的果蠅為紅眼，圖中Ⅲ的a與一只紅眼果蠅的卵細胞結(jié)合產(chǎn)生了一只白眼果蠅，該白眼果蠅的性別是________。若b與同一只紅眼果蠅再次產(chǎn)生的卵細胞結(jié)合，則發(fā)育成的果蠅表型為____________________________。
(4)請用遺傳圖解表示出(3)的過程。
答案 (1)次級精母細胞 0 8或0
(2)如圖所示 XAY
(3)雄性 紅眼雄果蠅或白眼雄果蠅
(4)如下圖所示
解析 (1)從圖Ⅰ可以看出，細胞內(nèi)的性染色體為異型的，該果蠅為雄性，經(jīng)減數(shù)分裂Ⅰ后產(chǎn)生的細胞Ⅱ名稱是次級精母細胞。次級精母細胞內(nèi)不存在同源染色體，在減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期有染色單體，為8條，在后期、末期時不存在染色單體。
(2)因為已知此果蠅為雄性，且控制眼色的基因A或a位于X染色體上，所以與它雜交的另一只果蠅為雌性，又已知雌性果蠅表現(xiàn)為隱性性狀，因此基因型為XaXa，又因為它們的后代出現(xiàn)了紅眼果蠅(XAXa)，因此圖示果蠅基因型為XAY。
(3)圖示果蠅為紅眼雄性，其基因型為XAY，所以圖中Ⅲ的a為XA或Y，又因為圖中Ⅲ的a(XA或Y)與紅眼果蠅卵細胞結(jié)合產(chǎn)生了白眼果蠅，白眼果蠅基因型為XaY，所以圖中Ⅲ的a為Y且紅眼雌果蠅的基因型為XAXa。圖中b與a同，即b為Y，與同一只紅眼果蠅(XAXa)產(chǎn)生的卵細胞(XA和Xa)結(jié)合，發(fā)育成的果蠅XAY表型為紅眼雄，XaY表型為白眼雄。
13．已知果蠅的黑身與灰身是一對相對性狀(顯性基因用A表示，隱性基因用a表示)；長硬毛與短硬毛是另一對相對性狀(顯性基因用B表示，隱性基因用b表示)?，F(xiàn)有兩只果蠅雜交，所得子代的表型及其數(shù)量如表所示。
根據(jù)上面的結(jié)果，回答下列問題：
(1)果蠅的黑身與灰身這對相對性狀中，顯性性狀是________，理由是__________________________。
如果你的判斷正確，那么用上表中一個灰身雌果蠅與一個灰身雄果蠅雜交，理論上應(yīng)出現(xiàn)什么結(jié)果？
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)果蠅短硬毛的遺傳方式是________________________。如果給你提供長硬毛雌果蠅、長硬毛雄果蠅、短硬毛雌果蠅、短硬毛雄果蠅，你將如何通過一次雜交對上述判斷加以驗證？(只要求寫出遺傳圖解)
答案 (1)灰身 子代中，灰身與黑身呈現(xiàn)出3∶1的分離比 全是灰身或者灰身與黑身呈現(xiàn)出3∶1的分離比
(2)伴X染色體隱性遺傳
遺傳圖解如下圖所示：
解析 (1)子代中灰身與黑身出現(xiàn)3∶1的分離比，且這對性狀的表現(xiàn)與性別無聯(lián)系，因此灰身為顯性性狀，基因位于常染色體上，親本的基因型為Aa×Aa；若選取子代中一個灰身雌果蠅與一個灰身雄果蠅雜交，選出的雜交組合有AA×AA、AA×Aa或Aa×Aa，因此雜交子代的結(jié)果為全部灰身或灰身與黑身呈現(xiàn)3∶1的分離比。
(2)子代中長硬毛與短硬毛出現(xiàn)3∶1的分離比，因此長硬毛為顯性性狀，且短硬毛均為雄性，基因位于X染色體上，親本的基因型為XBXb×XBY。基因位于X染色體上的驗證方法是取隱性雌性與顯性雄性雜交，即短硬毛雌果蠅與長硬毛雄果蠅雜交。
14．(實驗探究)實驗室中現(xiàn)有一批未交配過的純種長翅灰體和殘翅黑檀體的果蠅。已知長翅和殘翅這對相對性狀受一對位于Ⅱ號同源染色體上的等位基因控制?，F(xiàn)欲利用以上兩種果蠅研究有關(guān)果蠅灰體與黑檀體性狀的遺傳特點(說明：控制果蠅灰體和黑檀體的基因在常染色體上，所有果蠅均能正常繁殖、存活)，請設(shè)計一套雜交方案，同時研究以下兩個問題：
問題一：研究果蠅灰體、黑檀體是否由一對等位基因控制，并作出判斷。
問題二：研究控制灰體、黑檀體的等位基因是否也位于Ⅱ號同源染色體上，并作出判斷。
(1)雜交方案：
①選取________________和________________兩親本雜交得F1；
②F1________________得F2；
③分析判斷。
(2)對問題一的推斷及結(jié)論：
若F2出現(xiàn)性狀分離，且灰體與黑檀體果蠅數(shù)目之比為________，說明控制該對性狀的是一對等位基因；反之，則不是由一對等位基因控制。
(3)對問題二的推斷及結(jié)論：
如果F2出現(xiàn)________種表型，且分離比為________，說明性狀的遺傳符合自由組合定律，因此控制灰體、黑檀體的這對等位基因不是位于Ⅱ號同源染色體上。反之，則可能位于Ⅱ號同源染色體上。
答案 (1)①純種長翅灰體 純種殘翅黑檀體 ②雌雄果蠅雜交
(2)1∶3或3∶1 (3)4 9∶3∶3∶1
解析 如果果蠅灰體、黑檀體是由一對等位基因控制的，則該對性狀的遺傳符合基因的分離定律，F(xiàn)2的性狀分離比表現(xiàn)為3∶1，否則就不是由一對等位基因控制；如果控制灰體、黑檀體的等位基因不位于Ⅱ號同源染色體上，則體色和翅形這兩對相對性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律，F(xiàn)2的性狀分離比是9∶3∶3∶1，否則控制果蠅體色的基因就可能位于Ⅱ號同源染色體上。

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高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進化》電子課本

第2節(jié) 基因在染色體上

版本： 人教版 (2019)

年級： 必修2《遺傳與進化》

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