高中生物第2章第2节基因在染色体上第2课时自由组合定律的应用作业本无答案新人教版文档格式.docx
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C.图乙、图丙D.图甲、图乙
❽用两个圆形南瓜做杂交实验,子一代均为扁盘状南瓜。
子一代自交,子二代出现扁盘状、圆形和长形,三者比例为9∶6∶1,现对子二代中的圆形南瓜做测交,则后代中扁盘状、圆形和长形三种南瓜的比例为( )
A.2∶0∶1B.0∶2∶1
C.5∶0∶1D.0∶5∶1
❾有一种软骨发育不全的遗传病,两个有这种病的人(其他性状正常)结婚,所生第一个孩子患白化病且软骨发育不全,第二个孩子的性状全部正常。
假设控制这两种病的遗传因子符合孟德尔的自由组合定律,请预测,他们再生一个孩子同时患两种病的概率是( )
A.1/16B.1/8C.3/16D.3/8
在小鼠的一个自然种群中,体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d),两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。
任取一对黄色短尾个体经多次交配,F1的表现型及比例为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1。
实验中发现有些基因型有致死现象(胚胎致死)。
以下说法错误的是( )
A.黄色短尾亲本能产生四种正常配子
B.F1中致死个体的基因型共有四种
C.表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有一种
D.若让F1中的灰色短尾雌、雄鼠自由交配,则F2中灰色短尾鼠占2/3
人类皮肤中黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制;
基因A和B可以使黑色素量增加,两者增加的量相等,并可以累加。
若一纯种黑人与一纯种白人婚配,F1的肤色为中间色;
若F1与同基因型的异性婚配,F2出现的基因型种类数和表现型的比例分别为( )
A.3种,3∶1B.3种,1∶2∶1
C.9种,9∶3∶3∶1D.9种,1∶4∶6∶4∶1
报春花花色的白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,两对等位基因独立遗传,控制机理如图1-2-4所示。
现选择AABB和aabb两个品种进行杂交,得到F1,F1自交得F2。
下列说法错误的是( )
图1-2-4
A.F1的表现型是白色
B.黄色植株的基因型是AAbb或Aabb
C.F2中黄色∶白色=3∶5
D.F2中的白色个体的基因型种类是7种
[2017·
福建师大附中高二期中]已知豌豆的红花对白花、高茎对矮茎、籽粒饱满对籽粒皱缩为显性,控制它们的三对基因自由组合。
将纯合的红花高茎籽粒皱缩植株与纯合的白花矮茎籽粒饱满植株杂交,F1自交得F2,F2理论上会出现的是( )
A.6种表现型
B.高茎籽粒饱满∶矮茎籽粒皱缩为15∶1
C.红花籽粒饱满∶红花籽粒皱缩∶白花籽粒饱满∶白花籽粒皱缩为9∶3∶3∶1
D.红花高茎籽粒饱满∶白花矮茎籽粒皱缩为9∶1
[2018·
石家庄一中高二月考]现有基因型为AaBb的显性个体,为得到显性纯合体,某实验小组将该个体进行自交,将F1中表现有隐性性状的个体淘汰掉,剩下的个体再自交,得到的F2中基因型为AABB的个体占( )
A.1/2B.1/4
C.1/9D.13/36
小麦的毛颖和光颖是一对相对性状(由A、a基因控制),抗锈病和感锈病是另一对相对性状(由R、r基因控制),控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。
以纯种毛颖感锈病植株(甲)和纯种光颖抗锈病植株(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈病(丙)。
再用F1与丁进行杂交,F2有四种表现型,对每对相对性状的植株数目作出的统计结果如图1-2-5所示。
请回答:
图1-2-5
(1)两对相对性状中,显性性状分别是 和 。
(2)亲本甲、乙的基因型分别是 和 ;
丁的基因型是 。
(3)若F1自交,后代植株的表现型为光颖抗锈病的比例是 ,其中能稳定遗传的个体占 。
(4)若以甲、乙植株为亲本获得毛颖抗锈病且能稳定遗传的新品种,可采用杂交育种的方法,请完善实验步骤:
①第一步:
让 产生F1;
②第二步:
让F1自交产生F2;
③第三步:
选出F2中 的个体 ,直至 为止,即可获得能够稳定遗传的毛颖抗锈病的新品种。
有一种无毒蛇的体表花纹颜色由两对基因(D和d,H和h)控制,这两对基因按自由组合定律遗传,与性别无关。
花纹颜色和基因型的对应关系如下表所示。
基因
组合
D、H同时存
在(D_H_型)
D存在、H不
存在(D_hh型)
H存在、D不存
在(ddH_型)
D和H都不
存在(ddhh型)
花纹
颜色
野生型(黑
色、橘红色
同时存在)
橘红色
黑色
白色
现存在下列三个杂交组合,请回答下列问题:
甲:
野生型×
白色→F1中有野生型、橘红色、黑色、白色
乙:
橘红色×
橘红色→F1中有橘红色、白色
丙:
黑色×
橘红色→F1全部都是野生型
(1)甲组杂交方式在遗传学上称为 ,属于假说—演绎法的 阶段,甲组杂交组合中F1的四种表现型比例 。
(2)让乙组F1中橘红色无毒蛇与另一纯合黑色无毒蛇杂交,杂交后代的表现型及比例在理论上是 。
(3)让丙组F1中的雌、雄个体交配,后代表现为橘红色的有120条,那么表现为黑色的杂合子理论上有 条。
(4)野生型与橘红色个体杂交,后代中白色个体的概率最大的亲本基因型组合为 。
狗体细胞内含有39对染色体,狗的毛色深浅与黑色素合成有关。
B基因控制真黑色素合成,b基因控制浅黑色素合成,基因组成为BB、Bb的狗分别表现为黑色、棕色,基因组成为bb的狗表现为黄色。
同时,狗的体色还受E、e基因的影响,当E存在时,真黑色素能够正常合成,当e基因纯合时真黑色素不能合成。
这两对等位基因分别位于第12号和第19号染色体上。
请回答下列问题:
(1)若有一只黑色狗与一只棕色狗杂交,子代中黑、棕、黄三种颜色的狗都有,则亲本的基因型为 。
(2)若
(1)小题中的两只狗再杂交一次,则生出一只黑色狗的概率是 。
(3)狗的长毛(D)对短毛(d)为完全显性,现有健康成年的纯种黑色短毛雌狗和纯种黄色长毛雄狗各若干只,请通过杂交实验确定D、d和B、b两对基因是否都位于第12号染色体上。
请补充下面的实验内容。
(不考虑E、e基因的影响。
)
实验步骤:
①纯种黑色短毛雌狗×
纯种黄色长毛雄狗→F1,F1的表现型为棕色长毛。
②F1发育至成年后,从F1中选取多对健康的雌、雄狗杂交得F2。
③统计F2中狗的毛色和毛长。
实验结果分析:
若F2的表现型及比例为 ,说明D、d基因不位于第12号染色体上;
否则,说明D、d基因位于第12号染色体上。
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
第1课时 减数分裂的过程
1.C [解析]同源染色体一条来自父方,一条来自母方,A项正确。
同源染色体的形态和大小一般相同,但也可能不同,如X和Y这对性染色体,B项正确。
形态和大小相同的染色体不一定是同源染色体,如着丝点分裂后形成的两条染色体,C项错误。
在减数分裂过程中,同源染色体的两两配对叫作联会,所以联会的两条染色体一定是同源染色体,D项正确。
2.C [解析]在有丝分裂过程中,同源染色体经过复制后不会形成四分体,A项正确。
交叉互换是指四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生的片段交换,B项正确。
每个四分体包含1对同源染色体、2条染色体、4个DNA分子,C项错误。
四分体出现在减数第一次分裂前期,D项正确。
3.D [解析]根据题意和图示分析可知:
①细胞中着丝点分裂,无同源染色体,处于减数第二次分裂后期;
②细胞中同源染色体分离,移向细胞两极,处于减数第一次分裂后期;
③细胞中同源染色体联会,处于减数第一次分裂前期;
④着丝点不分裂,细胞分裂成两个子细胞,处于减数第一次分裂末期;
⑤细胞中核膜重新出现,处于减数第二次分裂末期;
⑥细胞中同源染色体排列在赤道板两侧,处于减数第一次分裂中期。
因此,分裂过程的正确排序是③→⑥→②→④→①→⑤。
4.A [解析]减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂。
5.D [解析]精子形成过程中需要变形,而卵细胞的形成过程无变形期,①正确;
一个初级精母细胞可形成4个精子,而一个初级卵母细胞只形成一个卵细胞,②正确;
精子和卵细胞形成过程中都会发生联会现象,③错误;
精子和卵细胞形成过程中都会出现四分体,④错误。
6.B [解析]由题图可知,1号和2号染色体、3号和4号染色体分别为同源染色体,其中一条来自父方,一条来自母方,①错误,②正确;
在减数第一次分裂过程中,同源染色体相互分离,非同源染色体自由组合,③错误,④正确;
在该个体减数第一次分裂过程中,联会配对的染色体的形状、大小一般相同,⑤错误。
故选择B项。
7.C [解析]题图细胞所含染色体数目为体细胞的一半,因此该生物体细胞含有6条染色体(3对同源染色体)。
四分体是同源染色体两两配对后形成的,即一个四分体就是一对同源染色体,因此此动物的初级卵母细胞中含有3个四分体;
初级卵母细胞中所含染色体数目与体细胞相同,即6条;
初级卵母细胞中每条染色体含有2个DNA分子,即初级卵母细胞中核DNA分子数为6×
2=12(个)。
8.B [解析]图甲细胞中无同源染色体且着丝点分裂,故图甲细胞处于减数第二次分裂后期,根据细胞质均等分裂可知细胞的名称为次级精母细胞或第一极体,A项错误;
图乙细胞同源染色体分离,此细胞处于减数第一次分裂,根据细胞质均等分裂,可知此细胞一定为初级精母细胞,B项正确;
图丙细胞质出现不均等分裂,可推断此动物为雌性,然后根据细胞中无同源染色体可知此细胞处于减数第二次分裂,为次级卵母细胞,C项错误;
图丙中M、m所在染色体在着丝点分裂之前是姐妹染色单体,D项错误。
9.B [解析]A细胞进行的是有丝分裂,A项错误。
B细胞处于减数第二次分裂后期,存在于雄性动物睾丸内,属于次级精母细胞,B项正确。
C细胞处于减数第一次分裂中期,存在于雄性动物睾丸内,属于初级精母细胞,C项错误。
D细胞处于有丝分裂后期,D项错误。
10.B [解析]卵子是通过减数分裂形成的,图中b~c过程进行DNA的复制,但由于着丝点的数目并没有增加,因此染色体数目不会加倍;
c~e过程为减数第一次分裂,所以c~d过程同源染色体可能联会;
减数第一次分裂中初级卵母细胞的细胞质进行不均等分裂,形成次级卵母细胞和第一极体,在减数第二次分裂中次级卵母细胞的细胞质仍进行不均等分裂,形成卵细胞和第二极体,而第一极体的细胞质进行的是均等分裂,形成两个第二极体;
c~e过程中每条染色体上都有染色单体,因此每条染色体上的DNA数量不变,但是到了e~f过程由于着丝点一分为二,染色单体分开,每条染色体上的DNA数量也减为原来的一半。
11.D [解析]某动物的精原细胞在减数分裂过程中形成了4个四分体,说明其体细胞中含有8条染色体,减数第二次分裂后期由于姐妹染色单体分开,染色单体数为0,染色体数目短暂加倍,故此时细胞中染色体数为8,染色单体数为0,DNA分子数为8。
12.C [解析]交叉互换是指一对同源染色体在四分体时期非姐妹染色单体之间互换一部分片段,即一条染色体上有一条姐妹染色单体发生片段互换,另一条没有发生片段互换。
因此,在减数第二次分裂时,移向两极的两条姐妹染色单体大部分相同,小部分不同。
由题图可知,②和③来自同一个次级精母细胞,①和④来自另一个次级精母细胞。
13.D [解析]蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞都进行减数分裂,所以可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察减数分裂,A项正确。
由于花药中精细胞数量远多于雌蕊中的卵细胞数量,所以用桃花的雄蕊更易观察到减数分裂现象,B项正确。
同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期,所以能观察到减数分裂现象的装片中,可能观察到同源染色体联会现象,C项正确。
洋葱根尖细胞只进行有丝分裂,不会出现减数分裂所特有的同源染色体联会现象,D项错误。
14.A [解析]一个初级精母细胞内有8条染色体,说明有4对同源染色体,在减数分裂形成配子的过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,所以理论上可能产生的精子种类为24=16(种),但在实际情况下,一个初级精母细胞经过减数分裂只能形成2种、4个精子。
15.
(1)染色单体 甲 乙 DNA复制 丙→乙 Ⅲ和Ⅳ Ⅰ
(2)③
[解析]
(1)由图①柱状图观察发现Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中b只存在于Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ、Ⅳ消失,说明它应该是染色单体,根据数量变化可知a表示染色体,c表示DNA分子。
图②中观察染色体行为,根据是否有同源染色体和是否发生同源染色体的联会可知甲为有丝分裂中期,乙为减数第二次分裂中期,丙为减数第一次分裂后期。
(2)图甲精细胞和图乙中③是由同一次级精母细胞分裂产生,其中染色体的一点差异是发生交叉互换形成的。
16.
(1)乙 雌性 4
(2)甲、乙 乙、丙
(3)第一极体或次级卵母细胞
(4)c Ⅰ、甲
(5)AA aaBBbb
[解析]
(1)图②乙细胞中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,并且细胞的细胞质不均等分裂,因此该细胞为初级卵母细胞,则该动物为雌性。
该细胞有两对同源染色体,减数分裂时由于非同源染色体的自由组合,该动物能够产生4种卵细胞。
(2)由图分析可知,图②中具有同源染色体的细胞有甲、乙,染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2的细胞是乙、丙。
(3)由于该动物为雌性动物,因此图②中丙为第一极体或次级卵母细胞。
(4)由图分析可知,图①的a、b、c中表示核DNA数量变化的是c。
细胞分裂中A和A分开可能对应图①中Ⅰ时期(减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离时),对应图②中甲时期(有丝分裂后期着丝点分裂时)。
(5)该动物一卵原细胞基因型为AaBb,产生了一个基因组成为aBb的卵细胞,则减数第一次分裂后期a、B、b所在的染色体移向一极,A所在的染色体移向另一极,所以减数第一次分裂产生的两个子细胞的基因组成分别为AA和aaBBbb。
第2课时 有丝分裂与减数分裂的比较及受精作用
1.A [解析]受精卵中的核遗传物质一半来自父方,一半来自母方,细胞质中的遗传物质主要来自母方,A项错误。
受精作用的实质是精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合,双方的染色体会合在一起,B项正确。
染色体属于细胞核内遗传物质的载体,受精卵中的染色体来自父母双方的各占一半,C项正确。
减数分裂过程使精子与卵细胞的染色体数目减半,受精后受精卵中的染色体数目又恢复为本物种体细胞染色体数,D项正确。
2.C [解析]细胞分裂时,细胞内每条染色体所含DNA数目随分裂过程所发生的变化规律:
间期染色体复制,使每条染色体上的DNA含量加倍;
有丝分裂后期或减数第二次分裂后期着丝点分裂使每条染色体上的DNA含量减半。
图中曲线既可以表示有丝分裂也可以表示减数分裂,A、B项错误。
cd对应的时期每条染色体上的DNA含量减半是有丝分裂后期或减数第二次分裂后期着丝点分裂导致的,发生于后期开始时,C项正确,D项错误。
3.A [解析]图甲是减数第二次分裂的后期,由于细胞质均等分裂,所以甲细胞是次级精母细胞或第一极体;
图乙是体细胞有丝分裂后期;
图丙是初级精母细胞,处在减数第一次分裂后期。
甲细胞若是次级精母细胞,则是丙(初级精母细胞)的子细胞,A项正确。
乙、丙细胞可来自同一个体,B项错误。
丙细胞含有姐妹染色单体,甲、乙细胞不含,C项错误。
乙、丙细胞含有同源染色体,甲不含,D项错误。
4.A [解析]d表示有丝分裂过程,该时期细胞中都含有同源染色体,A项正确。
b表示减数第二次分裂过程,该时期结束时,细胞数目加倍,B项错误。
c过程中发生受精作用,该时期精子和卵细胞融合形成受精卵,C项错误。
a可表示减数第一次分裂过程,该时期细胞内含有染色单体,D项错误。
5.C [解析]有丝分裂中期时,一条染色体上有2个DNA分子,并且不发生细胞膜缢缩,故A项错误;
基因自由组合发生在减数第一次分裂后期,此时细胞中的一条染色体上也有2个DNA分子,故B项错误;
据题意可知,细胞膜开始缢缩,说明此细胞处于细胞分裂的后期,细胞中染色体数和DNA分子数相等,说明着丝点已分裂,每一极有5条染色体,即无同源染色体,且该生物是二倍体动物,因此该细胞处于减数第二次分裂的后期,故C项正确;
DNA分子复制发生在间期,间期的细胞膜不发生缢缩,故D项错误。
6.C [解析]有丝分裂间期核DNA复制,DNA数目加倍,染色体数目不加倍,A项错误。
有丝分裂后期着丝点分裂,染色体数目加倍,DNA数目不加倍,B项错误。
减数第一次分裂形成的子细胞中染色体数目因同源染色体分离而减半,C项正确。
减数第二次分裂后期着丝点分裂,染色体数目暂时加倍,D项错误。
7.D [解析]减数分裂形成配子时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,属于基因重组。
减数分裂形成配子时非同源染色体上的非等位基因发生了自由组合,属于基因重组。
基因重组能使有性生殖后代表现多样性。
受精过程中精子和卵细胞随机结合,形成多种类型的受精卵,从而使后代表现出多样性。
受精时只有精子的“头”部进入卵细胞,与后代表现多样性无直接关系,D项错误。
8.A [解析]异卵双胞胎是由两个卵细胞同时或相继与两个精子结合发育而成的。
1个卵原细胞经减数分裂只能形成1个卵细胞,而1个精原细胞经减数分裂可形成4个精子,因此要形成异卵双胞胎,在双亲体内至少有2个卵原细胞和1个精原细胞同时参与减数分裂。
9.B [解析]根据不同时期细胞中DNA分子含量变化可知,A细胞是精原细胞或卵原细胞,B细胞是精子或卵细胞,C和D细胞均是体细胞,E细胞是配子(生殖细胞)。
10.A [解析]有丝分裂中期和减数第二次分裂后期细胞中染色体数目都与体细胞相同,A项正确。
有丝分裂中期,细胞的基因组成为AAaaBBbb,而减数第二次分裂后期,细胞的基因组成为AABB或AAbb或aaBB或aabb,B项错误。
有丝分裂中期,细胞中所含同源染色体对数与体细胞相同,而减数第二次分裂后期,细胞中不含同源染色体,C项错误。
有丝分裂中期,细胞中所含核DNA数目是体细胞的2倍,而减数第二次分裂后期,细胞中所含核DNA数目与体细胞相同,D项错误。
11.C [解析]甲图中CD段可发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,A项错误。
精巢中的精原细胞既能进行有丝分裂,又能进行减数分裂,B项错误。
乙图表示减数分裂过程中细胞中DNA含量的变化,AB段表示减数第一次分裂过程,染色体数∶染色单体数∶DNA数=1∶2∶2,C项正确。
乙图中的CD段表示减数第二次分裂过程,其后期会由于着丝点的分裂而使染色体数目与体细胞的相等,D项错误。
12.C [解析]图A中染色体、染色单体、DNA的数目分别是4、0、4,说明细胞已完成减数分裂,染色体和DNA数目都减半,是精细胞,A项错误。
图B中染色体、染色单体、DNA的数目分别是8、0、8,说明细胞中染色体没有复制,仍处于精原细胞状态,或处于减数第二次分裂后期,B项错误。
图C中染色体、染色单体、DNA的数目分别是8、16、16,说明染色体已经复制,但着丝点没有分裂;
又因为染色体数目与体细胞相等,所以此时的细胞处于减数第一次分裂过程中,减数第一次分裂过程中一般会发生同源染色体分离,其上的等位基因也随之分离,C项正确。
图D中染色体、染色单体、DNA的数目分别是4、8、8,说明染色体的着丝点没有分裂;
又因为染色体数目是体细胞的一半,所以此时的细胞处于减数第二次分裂的前期或中期,D项错误。
13.
(1)B、E
(2)次级卵母细胞和极体
(3)受精作用
(4)A~B 有丝分裂
[解析]
(1)图甲A~F中,属于有丝分裂分裂期的图像是B(有丝分裂后期)、E(有丝分裂中期)。
(2)由于A细胞中同源染色体分离,且细胞质分裂不均等,所以A细胞为初级卵母细胞,其形成的子细胞的名称是次级卵母细胞和极体。
(3)图乙中D~E发生的现象叫受精作用。
(4)基因重组包括自由组合和交叉互换两类,前者发生在减数第一次分裂的后期(非同源染色体的自由组合),后者发生在减数第一次分裂的四分体时期(同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换),图乙中的A~B段代表减数第一次分裂;
E~F段表示有丝分裂。
14.
(1)4 8
(2)CD (3)CD (4)1/2 小
[解析]
(1)果蝇体细胞中含有4对同源染色体,题图若为有丝分裂,则CD段可表示有丝分裂前期和中期,此时细胞中染色体数目与体细胞相同,因此CD段细胞内有4对同源染色体;
EF段可表示有丝分裂后期和末期,根据题干信息“F代表细胞分裂刚好结束”,则EF段细胞内染色体数目是体细胞的2倍,因此EF段细胞内有8对同源染色体。
(2)题图若为减数分裂,则CD段可表示减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期,其中减数第一次分裂过程中细胞中具有同源染色体,而减数第二次分裂前期和中期细胞中不含同源染色体。
(3)基因的分离和自由组合都发生在减数第一次分裂后期,此时每条染色体含有2个DNA分子,对应于CD段。
(4)由图可知,CD段时,H的值为1/2,此时,由于细胞质中也含有少量的DNA分子,因此细胞内染色体数/DNA分子含量的值会比H值小。
第2节 基因在染色体上
1.C [解析]萨顿用蝗虫细胞作为材料研究了精子和卵细胞的形成过程,并提出了如下推论:
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。
也就是说,基因就在染色体上,因为基因遗传行为和染色体行为存在着明显的平行关系。
但“每条染色体上都有许多基因”的结论不是上述实验证明的,通过基因遗传行为与染色体行为的平行关系也得不出这一结论。
2.
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