2019年高考生物 考點一遍過 考點39 基因在染色體上（含解析）.doc

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考點39 基因在染色體上 高考頻度：★★★☆☆ 難易程度：★★★☆☆ 1．薩頓的假說 （1）研究方法：類比推理。 （2）假說內容：基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的，即基因就在染色體上。 （3）依據(jù)：基因和染色體行為存在著明顯的平行關系，具體如下表所示。 比較項目 基因 染色體 生殖過程中 在雜交過程中保持完整性和獨立性 在配子形成和受精過程中，染色體形態(tài)結構相對穩(wěn)定 存在 體細胞 成對 成對 配子 成單 成單 體細胞中來源 成對基因，一個來自父方，一個來自母方 一對同源染色體，一條來自父方，一條來自母方 形成配子時 非同源染色體上的非等位基因自由組合 非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期自由組合 2．基因位于染色體上的實驗證據(jù) （1）證明者：摩爾根。 （2）研究方法：假說—演繹法。 （3）研究過程 ①實驗 P　　紅眼(♀)　　　　　　白眼(♂) 　　　　　　　　　↓ F1 紅眼(♀) 紅眼(♂) 　　　　　　　　　↓F1個體之間交配 F2 紅眼(♀、♂)、白眼(♂) ②提出問題 ③提出假說，進行解釋 a．假設：控制果蠅紅眼與白眼的基因只位于X染色體上，Y染色體上無相應的等位基因。 b．用遺傳圖解進行解釋(如圖所示)： ④演繹推理，實驗驗證：進行測交實驗(親本中的白眼雄果蠅與F1中的紅眼雌果蠅交配)。 ⑤得出結論：控制果蠅的紅眼、白眼的基因只位于X染色體上。 ⑥基因與染色體的關系：一條染色體上有多個基因，基因在染色體上呈線性排列。 考向一 薩頓假說的判斷 1．薩頓在研究蝗蟲染色體形態(tài)和數(shù)目時，發(fā)現(xiàn)基因和染色體的行為存在著明顯的平行關系，下列說法不能說明這種關系的是 A．如果基因型為Aa的雜合子一條染色體缺失，則雜合子可能表現(xiàn)隱性性狀 B．基因型為Aa的雜合子形成配子時，基因數(shù)目減半，染色體數(shù)目也減半 C．基因型為XAYa的個體，A基因來自母方，a基因來自父方，X染色體來自母方，Y染色體來自父方 D．非同源染色體自由組合時，所有非等位基因也自由組合 【參考答案】D 【試題解析】Aa雜合子發(fā)生染色體缺失后，可表現(xiàn)出a基因控制的性狀，說明A基因隨著染色體缺失而缺失，即說明了基因和染色體的行為存在著明顯的平行關系，A正確；基因型為Aa的雜合子形成配子時，基因數(shù)目減半，染色體數(shù)目也減半，說明基因和染色體的行為存在著明顯的平行關系，B正確；基因型為XAYa的個體，A基因和X染色體都來自母方，a基因和Y染色體都來自父方，說明基因和染色體的行為存在著明顯的平行關系，C正確；非同源染色體上的非等位基因可以自由組合，而同源染色體上的非等位基因不能自由組合，D錯誤。 2．下列有關遺傳學的研究中，科學家所運用的實驗方法，搭配合理的是 ①孟德爾的豌豆雜交實驗提出了基因的分離定律和自由組合定律 ②薩頓發(fā)現(xiàn)基因和染色體的行為存在明顯的平行關系，提出假說“基因在染色體上” ③摩爾根進行果蠅的雜交實驗，證明基因位于染色體上 A．①假說—演繹法 ②假說—演繹法 ③類比推理法 B．①假說—演繹法 ②類比推理法 ③類比推理法 C．①類比推理法 ②類比推理法 ③假說—演繹法 D．①假說—演繹法 ②類比推理法 ③假說—演繹法 【答案】D 考向二 基因位置的確定 3．摩爾根在果蠅野生型個體與白眼突變體雜交實驗中發(fā)現(xiàn)F1全為紅眼，F(xiàn)2有白眼雄果蠅，請問最早能判斷白眼基因可能位于X染色體上的最關鍵實驗結果是 A．白眼突變體與野生型雜交，F(xiàn)1全部表現(xiàn)為野生型，雌、雄比例為1∶1 B．F1雌性與白眼雄性雜交后代出現(xiàn)白眼且雌雄中比例均為1∶1 C．F1雌雄個體交配，后代出現(xiàn)性狀分離，白眼全部是雄性 D．白眼雌性與野生型雄性雜交，后代白眼全部為雄性，野生型全部為雌性 【參考答案】C 歸納整合 判斷基因在常染色體上還是在X染色體上的方法 （1）若已知性狀的顯隱性 隱性雌顯性雄 （2）若未知性狀的顯隱性 設計正反交雜交實驗? 4．野生型果蠅（全為純合子）的眼型是圓眼。在野生型果蠅群體中偶然發(fā)現(xiàn)了一只棒跟雄果蠅。該棒眼雄果蠅與野生型果蠅雜交，F(xiàn)1全為圓眼，F(xiàn)1中的雌雄個體雜交，F(xiàn)2中圓眼個體和棒眼個體的比例為3∶1。若果蠅的圓眼和棒眼受一對等位基因的控制，則下列說法錯誤的是 A．F2的雌果蠅中，純合體與雜合體的比例為1∶1 B．若F2中棒眼雌果蠅與棒眼雄果繩的比例為1∶1，則相關基因位于常染色體上 C．若F2中圓眼雄果蠅與棒眼雄果繩的比例為1∶1，則不能確定相關基因的位置 D．若F1中雌果蠅與野生型果蠅雜交，可確定控制眼型的基因是否同時位于X與Y染色體上 【答案】D 1．下列各項中，能證明基因位于染色體上的實驗是 A．摩爾根的果蠅雜交實驗 B．孟德爾的豌豆一對相對性狀的雜交實驗 C．孟德爾的豌豆兩對相對性狀的雜交實驗 D．細胞的全能性實驗 2．下列關于基因在染色體上的說法正確的是 A．薩頓利用類比推理法證明了基因在染色體上 B．薩頓通過果蠅的白眼和紅眼這一相對性狀的雜交實驗，提出基因在染色體上的假說 C．摩爾根利用假說—演繹法，通過實驗提出基因在染色體上的假說 D．摩爾根等繪出了果蠅各種基因在染色體上的相對位置圖 3．如圖表示某二倍體生物一對同源染色體上的部分基因，以下說法正確的是 A．這對同源染色體上共存在4對等位基因 B．圖示所有等位基因在遺傳時均遵循基因的分離定律 C．圖中莖高和花色兩對相對性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律 D．甲染色體上所示基因控制的性狀在該生物體內可全部觀察到 4．果蠅的黑背對彩背為顯性，基因位于常染色體上，黑背純合子致死；紅腹對黑腹為顯性，基因位于X染色體上。一只彩背紅腹雄蠅和一只黑背黑腹雌蠅雜交，所產(chǎn)生的子代中 A．彩背紅腹雄蠅占1/4 B．黑背黑腹雌蠅占1/4 C．雄蠅中紅腹和黑腹各占1/2 D．雌蠅中黑背和彩背各占1/2 5．某大學生物系學生通過雜交實驗研究某種短腿青蛙腿形性狀的遺傳方式，得到下表結果。下列推斷不合理的是 組合 1 2 3 4 短腿♀長腿♂ 長腿♀短腿♂ 長腿♀長腿♂ 短腿♀短腿♂ 子 代 長腿 48 46 90 24 短腿 46 48 0 76 A．長腿為隱性性狀，短腿為顯性性狀 B．組合1、2的親本都是一方為純合子，另一方為雜合子 C．控制短腿與長腿的基因位于常染色體或性染色體上 D．短腿性狀的遺傳遵循孟德爾的兩大遺傳定律 6．從某種性狀全為野生型的自然果蠅中，選用一對野生型雌雄果蠅交配，后代中出現(xiàn)了一只突變型雄果蠅。研究發(fā)現(xiàn)，突變型雄果蠅的出現(xiàn)是由于其中一個親本的一個基因發(fā)生了基因突變。下列分析正確的是 A．由于基因表達的異常導致突變型雄果蠅產(chǎn)生 B．若該基因位于常染色體上，不能判斷顯隱性 C．若該基因僅位于X染色體上，能判斷顯隱性 D．突變型雄果蠅的突變基因不一定來源于母本 7．在完全顯性條件下（即雜合子與顯性純合子表現(xiàn)型相同），若下列所示基因狀況的生物自交，其子代性狀分離比例為9∶3∶3∶1的是 A．A B．B C．C D．D 8．在普通的棉花中導入能控制合成毒素蛋白的B、D基因。已知棉花短纖維由基因A控制，現(xiàn)有一基因型為AaBD的短纖維抗蟲棉植株（減數(shù)分裂時不發(fā)生交叉互換，也不考慮致死現(xiàn)象）自交子代出現(xiàn)短纖維抗蟲∶短纖維不抗蟲∶長纖維抗蟲=2∶1∶1，則導入的B、D基因位于 A．均在1號染色體上 B．均在2號染色體上 C．均在3號染色體上 D．B在2號染色體上，D在1號染色體上 9．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。現(xiàn)有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 10．果蠅是遺傳學實驗的好材料，某生物興趣小組用果蠅做了下列實驗： （1）該小組做染色體組型實驗時，發(fā)現(xiàn)了一種染色體組成為XYY的雄果蠅，你認為這種雄果蠅形成的可能的原因是______________________。 （2）在實驗中，該小組偶然發(fā)現(xiàn)了一只棒眼雄果蠅，于是他們用野生型圓眼雌果蠅（純合子）與該棒眼雄果蠅雜交，再將F1的雌雄果蠅自由交配得到F2，F(xiàn)1、F2的表現(xiàn)型及比例如圖1所示。設控制圓眼、棒眼這對相對性狀的基因用B、b表示，根據(jù)圖中信息，顯性性狀是____________，推測這對等位基因位于X染色體上，原因是_______________________________________。 （3）為探究該基因在X、Y染色體上的位置（即探究該基因在如圖2所示X染色體的特有區(qū)段Ⅰ，還是X、Y染色體的同源區(qū)段Ⅱ），設計了下列實驗： 實驗步驟： ①讓F2中棒眼雄果蠅與F1中雌果蠅交配，得到棒眼雌果蠅； ②讓步驟①得到的個體與_________________（填“棒眼”或“野生型圓眼”）雄果蠅交配，觀察子代中有沒有棒眼個體出現(xiàn)。 ③預期結果與結論: 若只有子代的雄果蠅中出現(xiàn)棒眼個體，則控制圓眼、棒眼的基因位于____________； 若子代中沒有棒眼果蠅出現(xiàn)，則控制圓眼、棒眼的基因位于______________。 11．（2106新課標I卷）已知果蠅的灰體和黃體受一對等位基因控制，但這對相對性狀的顯隱性關系和該等位基因所在的染色體是未知的。同學甲用一只灰體雌蠅與一只黃體雄蠅雜交，子代中♀灰體∶♀黃體∶♂灰體∶♂黃體為1∶1∶1∶1。同學乙用兩種不同的雜交實驗都證實了控制黃體的基因位于X染色體上，并表現(xiàn)為隱性。請根據(jù)上述結果，回答下列問題： （1）僅根據(jù)同學甲的實驗，能不能證明控制黃體的基因位于X染色體上，并表現(xiàn)為隱性？ （2）請用同學甲得到的子代果蠅為材料設計兩個不同的實驗，這兩個實驗都能獨立證明同學乙的結論。（要求：每個實驗只用一個雜交組合，并指出支持同學乙結論的預期實驗結果。） 2．【答案】D 【解析】薩頓利用類比推理法提出了基因在染色體上，是摩爾根利用假說—演繹法，通過果蠅的紅白眼這一相對性狀的雜交實驗證明了基因在染色體上，A、C錯誤。摩爾根及其學生繪出了果蠅各種基因在染色體上的相對位置圖，D正確。 3．【答案】B 【解析】依題意并結合圖示分析可知：這對同源染色體上存在4對以上的等位基因，A項錯誤；基因的分離定律是研究一對等位基因在傳種接代中的傳遞規(guī)律，所以圖示所有等位基因在遺傳時均遵循基因的分離定律，B項正確；基因的自由組合定律是研究位于非同源染色體上的非等位基因在傳種接代中的傳遞規(guī)律，因此圖中莖高和花色兩對相對性狀的遺傳不遵循基因的自由組合定律，C項錯誤；由于在有顯性基因存在時，隱性基因控制的性狀不能表現(xiàn)，所以甲染色體上所示基因控制的性狀在該生物體內不能全部觀察到，D項錯誤。 5．【答案】D 【解析】根據(jù)組合4中短腿♀短腿♂，子代中長腿∶短腿≈1∶3可推知，親本為雜合子，短腿為顯性性狀，長腿為隱性性狀，而且青蛙腿形性狀受一對等位基因控制，其遺傳遵循孟德爾的分離定律，故A項正確，D項錯誤；組合1、2都是具有相對性狀的親本雜交，子代的性狀分離比約為1∶1，相當于測交，所以其親本都是一方為純合子，另一方為雜合子，B項正確；由于題目中沒有對子代雌雄個體進行分別統(tǒng)計，所以控制短腿與長腿的基因可能位于常染色體上，也可能位于性染色體上，C項正確。 6．【答案】D 【解析】依題意可知：由于基因突變導致突變型雄果蠅產(chǎn)生，A錯誤；雙親都是野生型，后代中出現(xiàn)了一只突變型雄果蠅，而該突變型雄果蠅的出現(xiàn)是由于其中一個親本的一個基因發(fā)生了基因突變，說明該突變?yōu)轱@性突變，因此無論該基因位于常染色體上，還是僅位于X染色體上，都能判斷突變型為顯性性狀，B、C錯誤；若突變基因僅位于X染色體上，則突變型雄果蠅的突變基因一定來源于母本，若突變基因位于常染色體上，則突變型雄果蠅的突變基因既可能來源于母本，也可能來源于父本，D正確。 7．【答案】B 【解析】子代性狀分離比例為9∶3∶3∶1，說明是具有分別位于兩對同源染色體上的兩對等位基因的個體自交的結果，只有位于兩對同源染色體上的兩對等位基因即雙雜合子自交時，其子代性狀分離比才會出現(xiàn)9∶3∶3∶1。Aa、Bb、Dd三對基因分別位于三對同源染色體上，自交后代性狀分離比為27∶9∶9∶9∶3∶3∶3∶1，A錯誤；AA、Bb位于一對同源染色體上，Dd位于另一對同源染色體上，所以后代在正常情況下性狀分離比為9∶3∶3∶1，B正確；AA、bb為純合，只有Dd位于另一對同源染色體上，因此，自交后代性狀分離比為3∶1，C錯誤；Aa、Bb位于一對同源染色體上，由于DD為純合，所以后代在正常情況下性狀分離比為3∶1，D錯誤。 8．【答案】B 【解析】如果B、D基因均在1號染色體上，AaBD生成的配子為：1ABD∶1a，自交后代基因型為1AABBDD∶2AaBD∶1aa，表現(xiàn)型為短纖維抗蟲∶長纖維不抗蟲=3∶1，A項錯誤；如果B、D基因均在2號染色體上，AaBD生成的配子為：1A∶1aBD，自交后代基因型為1AA∶2AaBD∶1aaBBDD，表現(xiàn)型為短纖維不抗蟲∶短纖維抗蟲∶長纖維抗蟲=1∶2∶1，B項正確；如果B、D基因均在3號染色體上，AaBD生成的配子為：1ABD∶1a∶1 A∶1 aBD，自交后代有四種表現(xiàn)型，C項錯誤；如果B在2號染色體上，D在1號染色體上，AaBD生成的配子為：1AD∶1aB，自交后代基因型為1AADD∶2AaBD∶1aaBB，表現(xiàn)型為短纖維不抗蟲∶短纖維抗蟲∶長纖維不抗蟲=1∶2∶1，D項錯誤。 10．【答案】（1）精子異常，在減數(shù)第二次分裂時，Y染色體的著絲點分裂后形成的YY染色體沒有分到兩個精細胞中 （2）圓眼 F2中棒眼果蠅全部是雄性，性狀與性別相關聯(lián) （3）野生型圓眼 X染色體的區(qū)段Ⅰ X、Y染色體的同源區(qū)段Ⅱ 【解析】（1）雌果蠅體細胞中含有的性染色體為X和X，雄果蠅體細胞中含有的性染色體為X和Y。性染色體組成為XYY的雄果蠅，是由母本產(chǎn)生的卵細胞X與父本產(chǎn)生的精子YY受精后所形成的受精卵發(fā)育而成，因此，形成的原因是精子異常，在減數(shù)第二次分裂時，Y染色體的著絲點分裂后形成的YY染色體沒有分到兩個精細胞中。（2）依題意并結合圖1信息可知：該棒眼雄果蠅與野生型圓眼雌果蠅（純合子）雜交，F(xiàn)1全為圓眼，說明圓眼為顯性性狀。F1中的雌雄個體自由交配，F(xiàn)2中的棒眼均為雄果蠅，說明該性狀的遺傳與性別相關聯(lián)，進而推測：這對等位基因位于X染色體上。（3）②欲探究該基因在X、Y染色體上的位置，可讓步驟①中得到的棒眼雌果蠅（隱性純合子）與野生型圓眼雄果蠅交配，觀察子代中是否有棒眼個體出現(xiàn)。③若控制圓眼、棒眼的基因位于X染色體的特有區(qū)段Ⅰ上，則步驟①得到的棒眼雌果蠅的基因型XbXb，野生型圓眼雄果蠅的基因型為XBY，二者雜交，子代的基因型為XBXb（圓眼雌蠅）和XbY（棒眼雄蠅），可見，子代只有雄果蠅中出現(xiàn)棒眼個體。若控制圓眼、棒眼的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段Ⅱ，則步驟①得到的棒眼雌果蠅的基因型為XbXb，野生型圓眼雄果蠅的基因型為XBYB，二者雜交，子代的基因型為XBXb（圓眼雌蠅）和XbYB（圓眼雄蠅），即子代中沒有棒眼果蠅出現(xiàn)。 11．【答案】（1）不能 （2）實驗1：雜交組合：♀黃體♂灰體 預期結果：子一代中所有的雌性都表現(xiàn)為灰體，雄性都表現(xiàn)為黃體 實驗2：雜交組合：♀灰體 ♂灰體 預期結果：子一代中所有的雌性都表現(xiàn)為灰體，雄性中一半表現(xiàn)為灰體，另一半表現(xiàn)為黃體