1、单元质量评估(二)第2章 基因和染色体的关系一、选择题(共15小题,每小题3分,共45分)1.某生物的体细胞染色体数为2n。该生物减数分裂的第二次分裂与有丝分裂相同之处是( )A.分裂开始前,都进行染色体的复制B.分裂开始时,每个细胞中的染色体数都是2nC.分裂过程中,每条染色体的着丝点都分裂成为两个D.分裂结束后,每个子细胞的染色体数都是n【解析】选C。通常所说的生物减数第二次分裂的染色体变化与有丝分裂相同之处,是指染色体的着丝点分裂,一条染色体变成两条染色体的过程,该过程出现了染色体数目暂时加倍。在题目给出的选项中,A选项是分裂间期的变化。由于减数第一次分裂时,染色体数目已减半,所以减数第
2、二次分裂开始时,染色体数目为n。分裂结束后,减数分裂形成的配子,其细胞中的染色体数目减半,而有丝分裂形成的子细胞中染色体数目不变。2.(2010湛江模拟)在高等动物的某一器官中,发现了如图所示的细胞分裂图像,下列有关叙述,错误的是( )A.甲图处于减数第一次分裂时期,含有2个四分体B.乙图中含有4条姐妹染色单体,无同源染色体C.在丙图所示的时期,人的细胞中含有92条染色体,92条姐妹染色单体D.该器官一定是动物的精巢【解析】选C。分析四个图像,甲图中同源染色体配对,属于减数分裂的四分体时期,含有2个四分体;乙图中无同源染色体,细胞中含2条染色体,4条染色单体,属于减数第二次分裂前期;丙图中同源
3、染色体分离,而且是均等分裂,属于减数第一次分裂后期,细胞名称为初级精母细胞,该器官是动物的精巢;人的细胞在减数第一次分裂后期,与正常体细胞相比,细胞核中染色体数不变(46条)、DNA含量加倍(92个),染色单体数与DNA分子数保持一致,即92条。3.(2010晋江高一检测)如图是某生物细胞处于分裂过程中某时期染色体图,下列描述中正确的是( )A.图中有4条染色体,4个四分体B.该生物精巢细胞中的染色体数目有4、8、16条可能性C.若1号染色体上有基因R,则2号染色体的对应位点上必定是rD.若1号和3号染色体上分别有基因A和B,则理论上该生物可能形成基因型为AB、ab、Ab、aB的四种配子【解析
4、】选D。图中细胞内有4条染色体,联会后形成了2个四分体。精巢内的细胞可能发生有丝分裂或减数分裂,细胞内染色体数目为2、4、8三种可能性。同源染色体上可能含有相同基因或等位基因,即1号染色体上有基因R,则2号染色体的对应位点上有R或r。减数分裂时,非同源染色体上的非等位基因可以发生自由组合,若1号和3号染色体上分别有基因A和B,则2号和4号染色体上可能有基因a和b,理论上该生物可能形成基因型为AB、ab、Ab、aB的四种配子。4.人的体细胞内含有23对同源染色体,在减数第二次分裂的次级精母细胞处于后期时(着丝点已分裂),细胞内不可能含有( )A.44条常染色体+XX性染色体B.44条常染色体+X
5、Y性染色体C.44条常染色体+YY性染色体D.两组数目和形态相同的染色体【解析】选B。本题中细胞处于减数第二次分裂后期,此时期细胞内染色体被平均分成两等份,而且均来自于染色体复制所形成的两条姐妹染色单体的分开,因此,不可能出现X与Y对应的两条不相同的染色体。对A中的两个X和C中的两个Y,都是暂时存在于减数第二次分裂后期细胞中的。5.有一种严重的椎骨病是由隐性基因引起的,一对正常的夫妇生了一个有病的女儿和一个正常的儿子,该儿子携带致病基因的可能性是( )A.1/4 B.1/2 C.2/3 D.1/3【解析】选C。由题意可知,正常的夫妇生了一个有病的女儿,据此推断致病基因位于常染色体上,设用a表示
6、致病基因,则这对夫妇的基因型为AaAa,所生正常儿子的基因型为AA的概率为1/3,为Aa的概率为2/3。6.(2009广东理基)如图是一种伴性遗传病的家系图。下列叙述错误的是( )A.该病是显性遗传病,-4是杂合子B.-7与正常男性结婚,子女都不患病C.-8与正常女性结婚,儿子都不患病D.该病在男性人群中的发病率高于女性人群【解析】选D。由图谱可知,患者-4的儿子-6正常,判断出该病为伴X染色体显性遗传,且-4为杂合子(XAXa)。-7表现正常,即不含致病基因,与正常男性结婚后,子女都不患病。-8为患病男性(XAY),与正常女性(XaXa)结婚,儿子均正常。该病在女性人群中的发病率高于男性人群
7、,因为男性只有一条X染色体,只要有一个隐性基因(Xa)就表现正常,而女性只有同时具有两个隐性基因(XaXa)时才表现正常。7.如图为患红绿色盲的某家族系谱图,该病为隐性伴性遗传,下列叙述错误的是( )A.7号的致病基因只能来自2号B.3、6、7号的基因型相同C.2、5号的基因型不一定相同D.5、6号再生一个女孩患病率是【解析】选C。7号的致病基因Xb只能来自母亲5号,而5号的父亲1号正常,不带有致病基因Xb,所以5号的Xb只能来自她的母亲2号,故A项正确。色盲基因位于X染色体上,而男性只有一条X染色体,所以男患者的基因型均为XbY,故B项正确。由A项解析可知2、5号的基因型都是XBXb,故C项
8、错误。5号和6号的基因型分别是XBXb和XbY,他们再生一个女孩正常(XBXb)或色盲(XbXb)的概率均为故D项正确。8.(2010连云港高一检测)色盲基因与它的等位基因(正常基因)只位于X染色体上,色盲基因是隐性基因。下列几组婚配方式中,只要知道子代的性别,就可知道子代的表现型和基因型的是( )女性纯合正常男性色盲 女性携带者男性正常女性色盲男性正常 女性携带者男性色盲A. B. C. D.【解析】选A。根据亲代的表现型,可将各组婚配方式产生子代的表现型和基因型列出:XBXB XbYXBY(男正常)、XBXb(女正常);XBXbXBYXBXB(女正常)、XBXb(女携带者)、XBY(男正常
9、)、XbY(男色盲);XbXbXBYXBXb(女携带者)、XbY(男色盲);XBXbXbYXBXb(女携带者)、XbXb(女色盲)、XBY(男正常)、XbY(男色盲)。可见,只有组婚配方式中,只要知道子代的性别,就可知道子代的表现型和基因型。9.眼睛棕色(A)对蓝色(a)为显性,位于常染色体上。一对棕眼、色觉正常的夫妇生有一个蓝眼色盲的儿子,若这对夫妇再生一个孩子,其基因型与母亲相同的几率为( )A.0 B.1/2 C.1/4 D.1/8【解析】选D。由于两对基因位于非同源染色体上,因此其遗传遵循自由组合定律。由双亲及儿子的表现型可以推知双亲的基因型为AaXBY、AaXBXb。若这对夫妇再生一
10、个基因型与母亲相同(AaXBXb)的孩子,则几率为10.外耳道多毛症是伴性遗传,只有男性患者,没有女性患者,若父亲是患者,则儿子全是患者,女儿均正常。此遗传病的基因是( )A.位于常染色体上的显性基因B.位于性染色体上的显性基因C.位于Y染色体上的基因D.位于X染色体上的隐性基因【解析】选C。处耳道多毛症为伴性遗传,而且父亲患病时儿子全患病,女儿全正常,男性性染色体组成为XY,X精子与卵细胞结合其后代为女性,Y精子与卵细胞结合其后代为男性,因此该致病基因在Y染色体上。11.(2010长春高一检测)在减数分裂过程中,由于偶然原因雌果蝇的一对性染色体没有分开,由此产生的不正常F1的染色体情况为(
11、)A.6+X和6+Y B.6+XX和6+XYC.6+XXX和6+XXY D.A和C都有可能【解析】选D。若雌果蝇的一对性染色体在减数分裂时未分开,则产生的卵细胞的染色体组成为3或3+XX,而正常雄果蝇产生的精子的染色体组成为3+X或3+Y,精卵随机结合,产生的F1为6+X和6+Y或6+XXX和6+XXY。12.(2010肇庆高一检测)如图为精原细胞增殖以及形成精子过程示意图。图中标明了染色体与染色体上的基因。设细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期。据图分析,下列叙述不正确的是( )A.中无同源染色体,染色体数目为4n,DNA数目为4aB.中有同源染色体,染色体数目为2n,DNA数目为4aC
12、.中无同源染色体,染色体数目为2n,DNA数目为2aD.有姐妹染色单体,均无姐妹染色单体【解析】选A。据图分析,表示精原细胞进行有丝分裂过程的后期,细胞内有同源染色体,无染色单体,且染色体数目为4n,DNA数目为4a。表示初级精母细胞,处于减数第一次分裂阶段,有同源染色体,染色体数目为2n,DNA数目为4a。表示次级精母细胞,处于减数第二次分裂后期,无同源染色体,也无姐妹染色单体,染色体数目为2n,DNA数目为2a。13.(2009安徽高考)已知人的红绿色盲属X染色体隐性遗传,先天性耳聋属常染色体隐性遗传(D对d完全显性)。下图中2为色觉正常的耳聋患者,5为听觉正常的色盲患者。4(不携带d基因
13、)和3婚后生下一个男孩,这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是( )【解析】选A。先天性耳聋是常染色体隐性遗传,3个体基因型为Dd,4个体不携带d基因,后代男孩中不可能出现耳聋个体;色盲是X染色体上的隐性遗传病,5个体患病(XbY),3为携带者,所以4个体基因型XBXBXBXb=11,后代男孩中色盲的概率为1/21/2=1/4。14. 人类的红绿色盲基因位于X染色体上,父母表现型正常,生下3胞胎,其中只有1个孩子患色盲,有2个孩子为同卵双胞胎。3个孩子的性别可能是( )2女1男 全是女孩或2男1女 全是男孩A. B. C. D.【解析】选C。由题意可知,父母表现型正常却生出了色盲患者
14、,可推出父母基因型为XBXbXBY,而且色盲患者为男孩(XbY),另外两个正常孩子为同卵双胞胎,可能都是男孩(XBY),也可能都是女孩(XBXB或XBXb)。15.某雌雄异株植物,其叶型有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。现有三组杂交实验,结果如下表:下列有关表格数据的分析,错误的是(多选)( )A.仅根据第2组实验,即可判断两种叶型的显隐性关系B.根据第1或3组实验可以确定叶型基因位于X染色体上C.用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交,后代性状分离比为31D.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代窄叶植株占1/8【解析】选A、D。本题主要考查性状显隐性的判断、基因位置的判断、根据亲
15、代表现型、子代表现型及其比例写出相关基因型等知识。要求考生结合所学的遗传学规律,对植物杂交的问题进行解释、推理,并正确预测实验结果,准确地进行运算。推理过程:根据第1组实验可以看出,阔叶阔叶阔叶、窄叶两种类型,因此可以判断出阔叶是显性,窄叶是隐性。根据第1组或第3组实验可以确定叶型基因位于X染色体上。仅根据第2组实验,无法判断两种叶型的显隐性关系。用B表示阔叶基因,b表示窄叶基因。用第2组的子代阔叶雌株(XBXb)与阔叶雄株(XBY)杂交,后代的性状分离比为阔叶窄叶=31。第1组子代的阔叶雌株的基因型是XBXB和XBXb,与窄叶雄株(XbY)杂交,后代窄叶植株占1/21/2=1/4。二、非选择
16、题(共3小题,共55分)16.(19分)(思维拓展题)下图中图1和图2分别表示某动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像,请分析回答:(1)图1中ac柱表示染色单体的是_,图1所对应的细胞中存在同源染色体的是_。(2)图1中的数量关系对应于图2中_,由变为,相当于图2中_的过程。(3)图2中乙细胞产生的子细胞名称为_。(4)请在所给坐标图中绘出该细胞在减数分裂过程中,每条染色体DNA分子含量的变化曲线。【解析】本题首先由图2中的乙确定是雌性动物。(1)判断染色单体,其技巧是数量可以为0,即可确定b柱表示染色单体。存在同源染色体则染色体
17、数与正常体细胞相同,还得排除减数第二次分裂后期着丝点分裂后的染色体暂时加倍。图1中的为原始生殖细胞卵原细胞、是初级卵母细胞,都含同源染色体。(2)图1的中有4条染色体、8条染色单体、8个DNA分子,与图2中乙相对应。由变为染色体数目减半是因为初级卵母细胞(乙)中同源染色体分离形成次级卵母细胞和极体(丙)。(3)由(2)题知初级卵母细胞(乙)产生的子细胞为次级卵母细胞和极体。(4)绘图的第一步是标出横、纵坐标的意义。本题绘图要特别注意纵坐标为每条染色体DNA分子含量,其中的关键变化点有:间期DNA分子复制,DNA含量逐渐加倍后,1条染色体上有2个DNA分子;减数第二次分裂后期着丝点分裂后,1条染
18、色体上有1个DNA分子。答案:(1)b 、 (2)乙 乙 丙(3)次级卵母细胞、极体(4)如图所示17.(20分)如图是某种遗传病的家族系谱,该病受一对基因控制,设显性基因为A,隐性基因为a,已知2、1、4、6是纯合子,请分析回答:(1)该遗传病的致病基因位于_染色体上,是_性遗传。(2)2和3的基因型分别为_和_。(3)若1与8近亲婚配,则生出病孩的概率是_。【解析】(1)3和4都无病,生下了有病的孩子,既无中生有,说明是隐性遗传;男性患者多于女性患者,男性(6)纯合正常,女儿都正常,可见遗传与性别有关,综合判定为伴X染色体隐性遗传;(2)已判断该遗传病是X染色体上的隐性遗传,2是正常男性,
19、所以基因型为XAY。3是正常女性,其基因型可能为XAXA或XAXa,又由于该女性生了一个有病的男孩,男孩的致病基因Xa只能来自其母亲,所以3的基因型是XAXa;(3)1基因型为XAY,8基因型为1/2XAXa或1/2XAXA,所以生出病孩(XaY)的概率是:1/41/2=1/8。答案:(1)X 隐 (2)XAY XAXa (3)1/818.(16分)(2009临沂模拟)有若干只具有相对性状的雌雄果蝇,其中雌性个体为隐性,雄性个体为显性,均为纯合(注:XAY、XaY均视为纯合),已知控制该性状的基因可能位于常染色体上或X染色体的特有区段(如图-2区段)或X、Y染色体的同源区段(如图区段),请补充
20、下列实验方案以确定该基因的位置。(1)取若干对上述雌雄果蝇分别交配,观察其后代表现型。若后代中,_,则该基因位于X染色体的特有区段。(2)若后代中无论雌雄均为显性,则再选取后代中雌、雄个体分别交配,若_,则该基因位于常染色体上,若_,则该基因位于X、Y染色体的同源区段。【解析】按照三种不同假设,分别分析如下:(1)若基因位于常染色体上,则双亲为aa和AA,则F1全为Aa,表现为显性,再相互交配得F2,无论雌雄各有为显性, 为隐性。图解如下:(2)若基因位于X染色体的特有区段,则双亲为XaXa和XAY,则图解如下:P:XaXaXAYF1:XAXa、XaY(3)若基因位于X、Y染色体的同源区段,则双亲为XaXa和XAYA,则图解如下:P:XaXaXAYAF1:XAXa、XaYAF1:XAXaXaYAF2:XAXa、XaXa、XAYA、XaYA由此可见:若干对雌雄果蝇分别交配,若后代雌性个体为显性,雄性个体为隐性,该基因位于X染色体的特有区段。若后代中无论雌雄均为显性,则再选取后代中雌、雄个体分别交配,若无论雌雄均有两种性状,则该基因位于常染色体上;若雄性个体为显性,雌性个体表现为两种性状,则该基因位于X、Y染色体的同源区段。答案:(1)雌性个体全为显性,雄性个体全为隐性(2)无论雌雄均有两种性状雄性个体为显性,雌性个体表现为两种性状