1、第2节基因在染色体上记一记知识图谱判一判1.细胞中的基因都在染色体上，染色体是基因的主要载体。()2一对染色体上只有一对基因，非等位基因都位于非同源染色体上。()3减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，导致所有的非等位基因也随之自由组合。()4萨顿和摩尔根在研究基因与染色体的关系时都采用了类比推理法。()5种群中关于果蝇红眼和白眼的基因型共有5种，雌雄交配组合形式有6种。()6白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交所得子代的雌雄果蝇眼色表现型完全不同。()7控制果蝇白眼的基因位于X染色体上，表现与性别有关，不再遵循分离定律。()8雄果蝇的X染色体来自亲本的雌果蝇，而Y染色体来自亲本雄果蝇。()悟一悟1.
2、并非所有的生物都有性染色体。(1)由性染色体决定性别的生物才有性染色体。(2)雌雄同株的植物无性染色体。2并非所有生物的X染色体都比Y染色体短，如人的X染色体比Y染色体长。3并不是所有的非等位基因都遵循基因的自由组合定律，只有非同源染色体上的非等位基因才遵循自由组合定律。4并不是真核生物中所有的基因都遵循孟德尔遗传规律，如叶绿体、线粒体中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。5并不是所有生物中的基因都遵循孟德尔遗传规律，如原核生物细胞中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。感悟体会：练一练1.2019山东学业水平测试下列表示纯合子基因型的是()AAABb BaaXTXTCAAXTXt DAaXBXb答案：B2
3、2019广东6月学业水平测试白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配产生F1，下列对F1表现型的叙述正确的是()A雌果蝇既有红眼也有白眼B雌果蝇全部是白眼C雄果蝇既有红眼也有白眼D雄果蝇全部是白眼解析：根据题干的信息，果蝇的眼色基因型和性状的关系为：XAXAXAXAXaXaXAYXaY红眼雌果蝇红眼雌果蝇白眼雌果蝇红眼雄果蝇白眼雄果蝇XaXa(白眼雌果蝇)XAY(红眼雌果蝇)XAXa(红眼雌果蝇)XaY(白眼雄果蝇)11，因此后代雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，故D项正确。答案：D知识点一 萨顿的假说1.萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”的类比推理，从而提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下
4、一代”的假说，以下哪项不属于他所依据的“平行”关系()A基因和染色体，在体细胞中都是成对存在的，在配子中都只有成对中的一个B非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数分裂中也有自由组合C作为遗传物质的DNA，是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的D基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构解析：C项所述是DNA的结构组成，没有表明基因与染色体的关系，故选C项。A、B、D项都能支持“基因与染色体的行为存在明显的平行关系”的说法。答案：C2下列关于基因和染色体平行关系的叙述，不正确的是()A在杂交过程中，基因保持完整性和独立
5、性，染色体在配子形成和受精过程中有相对稳定的形态结构B在体细胞中基因成对存在于同一条染色体上C体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此D非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是如此解析：在体细胞中，成对的等位基因存在于成对的同源染色体上。答案：B知识点二 基因位于染色体上的实验证据3.在探索遗传本质的过程中，科学发现与研究方法相一致的是()1866年孟德尔的豌豆杂交实验，提出遗传规律1903年萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”摩尔根进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上A假说演绎法；假说演绎法；类比推理法B假说演绎法；类比推理
6、法；类比推理法C假说演绎法；类比推理法；假说演绎法D类比推理法；假说演绎法；类比推理法解析：孟德尔根据豌豆杂交实验，提出遗传规律采用的是假说演绎法；萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”，采用的是类比推理法；摩尔根进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上采用的是假说演绎法。答案：C4控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，Y染色体上无等位基因，且白眼为隐性性状，红眼为显性性状。在下列哪组杂交后代中，通过眼色就可直接判断子代果蝇的性别()A白眼()白眼()B杂合红眼()红眼()C白眼()红眼()D杂合红眼()白眼()解析：雌果蝇的基因型为XWXW(红眼)、XWXw(红眼)、XwXw(白眼)；
7、雄果蝇的基因型为XWY(红眼)、XwY(白眼)。A项中子代雌雄个体全为白眼；B项中子代雄果蝇既有红眼又有白眼，雌果蝇全为红眼；C项中子代雄果蝇全为白眼，雌果蝇全为红眼，D项中子代雌、雄个体均有红眼、白眼两种性状。答案：C知识点三 孟德尔遗传规律的现代解释5.据图判断下列选项中不遵循基因自由组合定律的是()解析：A(a)基因与D(d)基因位于一对同源染色体上，不遵循基因自由组合定律。答案：A6根据孟德尔遗传规律推断，下列结构中可能含有等位基因的是()一个四分体一对姐妹染色单体一个DNA分子的两条脱氧核苷酸链非同源染色体A BC D解析：等位基因是指位于同源染色体的同一位置上，控制着一对相对性状的
8、基因。一般情况下，在一个个体的细胞中，同源染色体的同一位置上最多含有一对等位基因。如果含有同源染色体，那么就有可能存在等位基因。四分体是由一对同源染色体构成的，所以可能含有等位基因。若联会时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，则会导致姐妹染色单体上可能存在等位基因。答案：B基础达标一、选择题(每小题5分，共60分)1大量事实表明，基因遗传行为与染色体的行为是平行的。据此作出如下推测，哪一项是没有说服力的()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每条染色体上都有许多基因D非同源染色体自由组合使非等位基因重新组合解析：萨顿用蝗虫细胞作材料研究了精子和卵细胞的形成过程，发现基因和
9、染色体行为存在着明显的平行关系，并由此推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因在染色体上(A项)，根据以上内容也可以推出选项B、D的说法。但是通过基因行为与染色体行为的平行关系不能得出选项C所述结论。答案：C2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1:1BF1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性CF1雌性与白眼雄性杂交，后代出现白眼，且雌雄中比例均为1:1D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
10、部为雌性解析：白眼基因无论是位于常染色体上，还是位于X染色体上，当白眼突变体与野生型个体杂交时，F1全部表现为野生型，雌雄比例均为1:1，A、C两项错误；白眼基因若位于X染色体上，则白眼性状应与性别有关，其中B项是最早提出的实验证据，故B项正确。答案：B3如图中能正确表示基因分离定律实质的是()解析：基因分离定律的实质是，杂合子在产生配子时，等位基因随同源染色体的分开而分离，独立地进入不同的配子中。答案：C4下列关于果蝇的叙述，错误的是()A体细胞中有4对同源染色体，其中3对为常染色体，1对为性染色体B白眼雄果蝇的白眼基因位于X染色体上，Y染色体上无等位基因C白眼雄果蝇产生的配子中一半含有白眼
11、基因，一半不含白眼基因D白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，后代全部为红眼果蝇解析：白眼雌果蝇(XwXw)产生的配子只有Xw一种，红眼雄果蝇(XWY)产生的配子有XW和Y两种，雌雄配子随机结合，后代雌果蝇全为红眼(XWXw)，雄果蝇全为白眼(XwY)。答案：D5红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，F1雌雄果蝇都表现为红眼，这些雌雄果蝇交配产生F2，F2中红眼雄果蝇占1/4，白眼雄果蝇占1/4，红眼雌果蝇占1/2。下列叙述错误的是()A红眼对白眼是显性B眼色遗传符合基因分离定律C眼色和性别表现自由组合D红眼和白眼基因位于X染色体上解析：红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，F1均是红眼，所以红眼对白眼是显性，A项正确。F
12、2中红眼:白眼3:1，因此眼色遗传符合基因分离定律，B项正确。在F2中只有雄果蝇出现白眼性状，白眼性状与性别相关联，据此可知红眼和白眼基因位于X染色体上，D项正确。非同源染色体上的非等位基因自由组合，但眼色基因与性别决定基因都在性染色体上，因此眼色和性别不能表现为自由组合，C项错误。答案：C6如图表示果蝇的一个细胞，其中数字表示染色体，字母表示基因，下列叙述正确的是()A从性染色体的情况看，该果蝇只能形成一种配子Be基因控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等C形成配子时基因A、a与B、b之间自由组合D只考虑3、4与7、8两对染色体时，该个体能形成四种配子，并且配子数量相等解析：由题图可知，该果蝇
13、为雄性个体，图中7为X染色体，8为Y染色体，因此，从性染色体的情况看，它能形成X、Y两种配子。e基因位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因，所以e基因控制的性状，在雄性个体中出现的概率高于在雌性个体中出现的概率。A、a与B、b位于一对同源染色体上，减数分裂时不能自由组合。只考虑3、4与7、8两对同源染色体时，该果蝇基因型可写成DdXeY，可产生DXe、dXe、DY、dY四种配子，且四种配子数量相等，即各占1/4。答案：D7萨顿和摩尔根都提出了“基因在染色体上”这一观点，对此相关叙述不正确的是()A萨顿的结论不具逻辑必然性，摩尔根用事实证明了其结论B萨顿和摩尔根都分析了染色体和基因在遗传过程
14、中的行为C萨顿和摩尔根在分析实验过程中都以孟德尔的结论为基础D萨顿和摩尔根都是提出假说后再对新实验进行预测并验证解析：萨顿的结论不具逻辑必然性，摩尔根用事实证明了其结论，A项正确；萨顿和摩尔根都分析了染色体和基因在遗传过程中的行为，B项正确；萨顿和摩尔根在分析实验过程中都以孟德尔的结论为基础，C项正确；摩尔根是提出假说后再对新实验进行预测(演绎推理)并验证，而萨顿不是，D项错误。答案：D8下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是()A染色体是基因的主要载体，一条染色体上有多对等位基因B基因在染色体上呈线性排列，性染色体上的基因，并不一定都与性别决定有关C摩尔根和他的学生发明了测定基因位于染色体
15、上的相对位置的方法D在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因发生自由组合解析：一般来说，一条染色体上有一个DNA分子，每个DNA分子上有许多基因，染色体是基因的主要载体，等位基因是位于同源染色体的同一位置上的基因，而不是位于一条染色体上。性染色体上的基因，并不一定都与性别决定有关，如色盲基因、血友病基因等。摩尔根和他的学生经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘出了第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图，说明基因在染色体上呈线性排列。在减数第一次分裂后期，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。答案：A9如图是科学家对果蝇一
16、条染色体上的基因测定的结果，下列有关该图的说法正确的是()A控制朱红眼与深红眼的基因是等位基因B控制白眼和朱红眼的基因在遗传时遵循基因的分离定律C该染色体上的基因在后代的每个细胞中都能表达D该染色体上的基因不遵循基因的自由组合定律解析：控制朱红眼与深红眼的基因位于同一染色体，不是等位基因；等位基因的遗传遵循基因分离定律，但控制白眼和朱红眼的基因也不是等位基因；后代中这些基因将会选择性表达。答案：D10下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是()A萨顿用类比推理法提出基因在染色体上，摩尔根等人首次通过实验证明了其正确性B孟德尔运用假说演绎法，通过对减数分裂的研究揭示了两大遗传定律C一条染色体上有
17、多个基因，通常呈线性排列D摩尔根和他的学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法解析：萨顿用类比推理的方法提出基因在染色体上，摩尔根等人用假说演绎法首次通过实验证明了其正确性，A项正确；孟德尔通过豌豆杂交实验，运用假说演绎法，揭示了两大遗传定律，B项错误；一条染色体上有多个基因，基因在染色体上通常呈线性排列，C项正确；摩尔根等人发明了测定基因位于染色体上相对位置的方法，并得出基因在染色体上呈线性排列的结论，D项正确。答案：B11某种昆虫长翅(A)对残翅(a)、直翅(B)对弯翅(b)、有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性，控制这三对性状的基因位于常染色体上。如图表示某一个体的基因组成，不考虑
18、交叉互换，以下判断正确的是()A控制长翅和残翅、直翅和弯翅的基因遗传时遵循基因自由组合定律B该个体的细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因为AbD或abdC复制后的两个A基因发生分离可能在减数第一次分裂后期D该个体的一个初级精母细胞所产生的精细胞基因型有两种解析：解答本题关键能理解基因自由组合定律的实质，非等位基因能自由组合必须满足条件，应该存在于不同对的同源染色体上。长翅和残翅、直翅和弯翅的基因位于一对同源染色体上，不遵循自由组合定律，故A项错误；有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因A、a、b、b、D、d，故B项错误；间期DNA进行复制，导致两条姐妹染色单体上均有A基因，因此在减数第二次分裂后
19、期姐妹染色单体分离的同时，两个A基因也发生分离，故C项错误；一个初级精母细胞能产生4个精细胞，两两相同，因此该细胞产生的精细胞基因型有2种，故D项正确。答案：D12T、t和B、b基因分别位于果蝇的常染色体和X染色体上，现已知基因tt纯合时雌果蝇会性逆转成雄果蝇。为了区分某雄果蝇是否是性逆转形成的，研究小组用黄色荧光标记T、t，用绿色荧光标记B、b，在显微镜下观察减数第一次分裂后期的细胞中的荧光数量，下列推测正确的是()A若细胞中出现2个黄色荧光点2个绿色荧光点，该雄果蝇为性逆转形成的B若细胞中出现4个黄色荧光点2个绿色荧光点，该雄果蝇为性逆转形成的C若细胞中出现4个黄色荧光点4个绿色荧光点，该
20、雄果蝇为性逆转形成的D若细胞中出现2个黄色荧光点4个绿色荧光点，该雄果蝇为性逆转形成的解析：T、t位于果蝇的常染色体上，无论该果蝇是否是性逆转形成的，在减数第一次分裂后期，细胞中都含有4个黄色荧光点；B、b基因位于果蝇X染色体上，该雄果蝇若为性逆转而成(即XX雌性XX雄性)，则体细胞中有两个X染色体，所以在减数第一次分裂后期，细胞中含有4个绿色荧光点。依据以上分析，选C。答案：C二、非选择题(每小题20分，共40分)13果蝇的灰身(B)和黑身(b)、红眼(R)和白眼(r)分别受一对等位基因控制。B、b基因位于常染色体上，R、r基因位于X染色体上。如表是杂交实验结果：P灰身黑身红眼白眼F1灰身红
21、眼F2灰身:黑身3:1红眼:白眼3:1(1)果蝇作为实验材料的优点是_(至少写出2点)。(2)F1随机交配，试推断F2中红眼、白眼果蝇的性别分别是_和_。(3)以上两对相对性状中，正交与反交产生子代的结果一致的是_，不一致的是_。(4)现用纯合的灰身红眼果蝇()与黑身白眼果蝇()杂交，再让F1雌雄个体杂交得到F2。预期F2可能出现的基因型有_种，雄性中黑身白眼的概率是_。解析：(1)果蝇作为实验材料的优点有相对性状易于区分、繁殖速度快、易于饲养等。(2)只考虑眼色，亲本的基因型为XRXR和XrY，F1为XRXr和XRY，F1随机交配，F2为XRXR、XRXr、XRY、XrY，所以F2中红眼果蝇
22、的性别为雌性和雄性，白眼果蝇的性别为雄性。(3)常染色体遗传时正交与反交产生子代的结果一致，而X染色体上的基因遗传与性别有关，所以正交与反交产生子代的结果不一致。因此，以上两对相对性状中，正交与反交产生子代的结果一致的是灰身和黑身，不一致的是红眼和白眼。(4)纯合的灰身红眼果蝇()(BBXRXR)与黑身白眼果蝇()(bbXrY)杂交，F1为BbXRXr、BbXRY，F2可能出现的基因型有3412种，雄性中黑身白眼(bbXrY)的概率是(1/4)(1/2)1/8。答案：(1)相对性状易于区分、繁殖速度快、易于饲养等(2)雄、雌雄(3)灰身和黑身红眼和白眼(4)121/8能力达标14.1909年摩
23、尔根用纯合红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交，得到F1均为红眼，F1雌雄个体杂交，F2雌蝇均为红眼，雄蝇中红眼与白眼占1/2。摩尔根假设控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上(用XA和Xa表示)，并对上述杂交实验进行了解释。请回答下列问题：(1)依据摩尔根的假设，写出上述杂交实验得到的F2的相应基因型：红眼雄蝇：_；白眼雄蝇：_；红眼雌蝇：_。(2)为了验证上述设想的正确性，最理想的方法是选取_眼雌蝇与_眼雄蝇进行一次杂交实验，若所得子代的表现型及比例为：_，即证明摩尔根的设想是正确的。解析：(1)亲本的基因型为XAXAXaY，则得到的F1均为红眼，基因型为XAXa、XAY、F1雌雄个体杂交，得到的F2表现型和基因型为：红眼雄果蝇XAY，白眼雄果蝇XaY，红眼雌果蝇XAXA、XAXa。(2)为了验证设想的正确性，摩尔根等人选取了红眼雄果蝇和白眼雌果蝇进行交配，若红眼白眼基因在X染色体上，则后代白眼雄蝇红眼雌蝇1:1。答案：(1)XAYXaYXAXA、XAXa(或答：“XAXA/XAXa”)(2)白红白眼雄蝇:红眼雌蝇1:1