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第4讲 基因位于染色体上
一、单选题
1.生物学是一门实验科学,每一次重大发现,都浸透了科学家的汗水。下列有关科学史的说法正确的是
( )
A.如果摩尔根用豌豆做杂交实验也能发现伴性遗传
B.“孟德尔对F 进行测交,所得后代中高、矮茎数量比接近1:1”属于假说-演绎法中的演绎推理过程
1
C.赫尔希和蔡斯以T 噬菌体为实验材料,利用同位素标记技术,证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
2
D.达尔文除了提出自然选择学说外,还对植物的向光性进行了研究
2.对于孟德尔一对相对性状的杂交实验和摩尔根证实基因位于染色体上的果蝇杂交实验的相关叙述,不
正确的是( )
A.均采用了“假说-演绎”的研究方法
B.都设计了F 自交实验来验证其假说
1
C.都采用了统计学方法分析实验数据
D.实验涉及的等位基因均遵循分离定律
3.下列有关基因和染色体的叙述正确的是( )
①染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列②摩尔根利用果蝇进行杂交实验,运用“假说-演
绎”法确定了基因在染色体上③同源染色体的相同位置上一定是等位基因④一条染色体上有许多基因,染
色体就是由基因组成的
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
4.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是( )
A.基因通常是具有遗传效应的DNA片段
B.DNA在解旋酶的作用下水解成脱氧核苷酸
C.基因在染色体上呈线性排列
D.一条染色体上含有1个或2个DNA分子
5.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 XX XXY X XY
果蝇的性别 ♀ ♀ ♂ ♂
人的性别 ♀ ♂ ♀ ♂
下列有关分析不正确的是( )
A.F 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
1
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F 中的雌果蝇和纯合红眼雄果蝇杂交去进一步验证
2
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
1.下列叙述与事实相符 是( )
A.孟德尔提出“生物性状是由基因决定”的假说
B.格里菲思证明了加热杀死的R型细菌中有转化因子
C.摩尔根用荧光标记法证明基因在染色体上
D.克里克提出遗传信息传递的一般规律——中心法则
2.果蝇的红眼、白眼是一对相对性状,下图为果蝇杂交实验示意图,下列叙述错误的是( )A.果蝇的红眼对白眼为显性
B.控制眼睛颜色的基因位于X染色体上
C.果蝇眼睛颜色的遗传不遵循孟德尔遗传规律
D.用白眼雌性与红眼雄性果蝇杂交,通过眼睛的颜色可判断子代果蝇的性别
3.下列有关科学史的叙述正确的是( )
A.摩尔根通过果蝇杂交实验,运用假说-演绎法发现了基因在染色体上呈线性排列
B.噬菌体侵染大肠杆菌实验和证明DNA半保留复制的实验都用到了放射性同位素标记法
C.格里菲斯通过肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质
D.DNA衍射图谱对沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型起到了重要作用
4.下列属于基因和染色体行为存在平行关系证据的是( )
A.基因有完整性和独立性,但染色体结构会发生变化,从染色体转变成染色质
B.原核生物细胞中没有染色体,但有基因的存在
C.成对的基因和同源染色体都是一个来自父方,一个来自母方
D.基因和染色体都分布在细胞核中
5.雌蝗虫体细胞内染色体数为2n=24(22+XX),雄蝗虫体细胞内染色体数为2n=23(22+X)。下图
左侧为某只蝗虫细胞减数分裂时的显微照片,研究人员对其染色体进行分析后得到右侧图示。下列相关分
析错误的是( )
A.萨顿曾在研究蝗虫减数分裂过程中,提出了“基因在染色体上”的假说
B.该蝗虫减数第一次分裂中期染色体的组成为22+XC.该蝗虫体内细胞的染色体数目只有46、23、12、11、22五种可能情况
D.左侧照片不属于该蝗虫减数分裂特定时期的物理模型
二、综合题
6.(2022秋·山东青岛·高三统考期中)玉米常用作遗传学的实验材料,某品种玉米体内含有A和B基因,
A基因决定花粉的育性,B基因决定植株是否存活。科研人员利用基因工程技术将抗病基因随机导入
AABB(甲)植株的受精卵,获得改造后的AaBB(乙)和AABb(丙)两种抗病植株(a和b分别指抗病
基因插入A和B基因)。请回答下列问题:
(1)玉米可作为遗传学实验材料的原因是 (答出两点即可)。
(2)从A和B基因的角度分析,插入抗病基因,引起其发生的变异为 。
(3)研究发现,A基因失活为a基因使“花粉”的育性减少了1/3。①请从甲、乙、丙中选择实验材料,设计
杂交实验进行验证。请写出相关的遗传图解 。
(4)为进一步研究这两对基因在同源染色体上的位置关系(不考虑基因突变和交叉互换),
科研人员提出了两种假设:
假设1:两对基因分别位于两对同源染色体上;
假设2:两对基因位于一对同源染色体上。
利用上述实验中的个体设计实验,探究两对基因在同源染色体上的位置关系。(写出简要思路、预期结果
和结论) 。
7.果蝇是经典遗传学的“主角”,被誉为“培养”诺贝尔奖得主的小昆虫。请回答下列问题:
(1)摩尔根运用假说—演绎法,通过果蝇杂交实验证明了 。请补全以下思路。
①观察事实:将白眼雄果蝇与野生红眼雌果蝇进行杂交,F 全为红眼,F 雌雄交配,F 中红眼∶白眼=3∶1
1 1 2
且白眼果蝇均为雄性。
②提出问题:为什么F 中只有雄果蝇表现为白眼?
2
③提出假说: ,而Y染色体上不含它的等位基因。
④演绎推理:若让 杂交,后代中红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雌果蝇∶白眼
雄果蝇=1∶1∶1∶1。
⑤实验验证:实验结果与预期 (填“相符”或“不相符”)。
⑥得出结论:假说正确。
(2)为了进一步探究基因在染色体上的位置,科研人员将荧光蛋白基因整合到果蝇的常染色体上,检测到某
雄性果蝇的体细胞中同时含有黄色和绿色两种荧光蛋白基因Y、G,让该雄蝇与正常雌蝇交配产生F。
1
(假定荧光蛋白基因均能正常表达,不发生任何变异)。①若F 中荧光个体占3/4,则控制两种荧光蛋白的基因位于 。
1
②若F 中荧光个体占1/2,则控制两种荧光蛋白的基因位于 。
1
8.(2023·河北沧州·统考二模)小鼠组织相容性复合体(MHC)是位于第17号染色体的一组连锁的基因
群(相关基因位于一条染色体上),其编码产物——主要组织相容性抗原(MHC分子)与特异性免疫应
答密切相关,对器官移植的成败起关键作用。回答下列相关问题:
(1)小鼠的MHC中的相关等位基因 (填“遵循”或“不遵循”)分离定律。
(2)现有MHC基因群组成为aa和bb的A、B两种品系小鼠,预通过杂交、多代回交(方框内容)和筛选,
实现将A品系的器官无排斥地移植到B品系的目的。实验如下:
①仅考虑MHC,F 的基因群组成为 ,F 中所需基因群的个体比例为
1 2
②利用皮肤移植的方法,从F 开始、到F 终止,选出每一代MHC基因群组成为ab小鼠的方法是
2 n
③F 中的F品系的遗传物质中,MHC和其他的遗传物质的组成特点是 。
n+1
(3)与特异性免疫应答相关的基因除MHC外,机体还存在对抗原物质GA和CT应答的一对等位基因(Ir和
ir)。其中A品系对GA应答,对CT不应答;B品系对GA不应答,对CT应答;F 对GA和CT均应答。
1
若Ir和ir不属于MHC,则F 中ab个体的基因组成为 ;若Ir和ir属于MHC,则F
2
品系的表型为
9.(2022秋·江西赣州·高三兴国中学校联考阶段练习)萨顿提出“染色体可能是基因的载体”的假说,摩
尔根起初对此假说持怀疑态度,他和同事设计果蝇杂交实验对此进行研究,杂交实验如图1所示,图2是
果蝇的染色体模式图。请回答下列问题。(1)果蝇的性别决定方式属于 型,家养的鸡的性别决定方式属于 型。
(2)根据实验判断,果蝇的眼色遗传是否遵循基因的分离定律? (填“遵循”或“不遵循”)。
请写出判断的理由:
(3)根据上述果蝇杂交实验现象,摩尔根等人提出控制眼色的基因只位于X染色体上,Y染色体上没有它的
等位基因。摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设,下面的实验图解是他们完成的测交实验
之一(不考虑X、Y同源区段):
①该测交实验并不能充分验证其假设,其原因是 。
②为充分验证其假设,请你设计一个测交方案,并用遗传图解写出该过程(要求:需写出配子,控制眼色
的等位基因用B、b表示) 。
10.(2023·浙江·统考三模)蓝粒小麦是小麦(核型2n=42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的,其与小
麦的染色体差异为细胞中的一对4号染色体被来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)
代换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。减数分裂过程中同源染色体正
常配对和分离,而来自小麦的和来自长穗偃麦草的两条4号染色体会随机分配到子细胞中,小麦5号染色
体上的h基因纯合则可诱导这两条4号染色体配对并发生交叉互换。为培育蓝粒和不育两种性状不分离的
小麦,研究人员设计了如图所示的杂交实验。回答下列问题:(1)根据蓝粒小麦的染色体组成判断,其在减数分裂中可形成 个正常的四分体。该实验中,亲本选
用不育小麦作 ,可免去除去未成熟花的特定花蕊的操作,从而节约人力,便于杂交制种。亲本中
母本的基因型应为 (仅考虑T/t、H/h基因)。
(2)F 中的不育株与蓝粒小麦(HH)杂交得到F 代蓝粒不育株,该蓝粒不育株经减数分裂产生的配子类型
1 2
为 (仅考虑T/t、E基因,若不含上述基因可用“O”表示)。让F 中的蓝粒不育株与小麦(hh)
2
杂交,其目的是 。
(3)杂交得到的F 蓝粒不育株发生了染色体数目变异,其核型为 。F 中的蓝粒不育株与小麦
3 3
(HH)杂交,可在F 中得到符合育种要求的具有正常核型的蓝粒不育株(EHhTt),请用遗传图解表示该
4
蓝粒不育株与小麦(HHtt)的杂交过程 。
1.(2022·江苏·统考高考真题)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,F 全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
1
B.F 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
1
C.F 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
1
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
2.(2022·北京·统考高考真题)控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体。白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交,子
代中雌蝇为红眼,雄蝇为白眼,但偶尔出现极少数例外子代。子代的性染色体组成如下图。下列判断错误
的是( )A.果蝇红眼对白眼为显性
B.亲代白眼雌蝇产生2种类型的配子
C.具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性
D.例外子代的出现源于母本减数分裂异常