人教版2022年高中生物基因和染色体的关系知识总结例题.pdf

1 (每日一练)人教版 2022 年高中生物基因和染色体的关系知识总结例题 单选题 1、下图 1 和图 2 为某哺乳动物细胞分裂两个不同时期的示意图（仅示部分染色体），图 3 表示细胞分裂不同时期染色体与核 DNA 数目比。下列叙述正确的是（）A图 1、图 2 细胞所含染色体数目不同，染色体组数目相同 B若图 2 细胞来自图 1 细胞，则该细胞是次级卵母细胞 C图 3 中 BC 的原因是 DNA 复制，EF 的原因是膜向内凹陷缢裂 D图 l、图 2 分别处于图 3 中的 DE 段和 FG 段 答案：B 解析：据图分析可知，图 1 所示为处于减数第一次分裂后期的初级卵母细胞；图 2 为处于减数第二次分裂前期的细胞；图 3 中，BC 段表示分裂间期 DNA 复制，DNA 数量增加，染色体数量不变，染色体与核 DNA 数目比下降；EF段表示有丝分裂后期或减数第二次分裂后期着丝粒断裂，染色体数暂时加倍，DNA 数量不变，染色体与核 DNA数目比上升。A、图 1 中有 4 条染色体，两个染色体组，图 2 中有 2 条染色体，一个染色体组，图 1、2 所示细胞染色体数目不同，染色体组数目也不同，A 错误；2 B、已知图 1 为处于减数第一次分裂后期的初级精母细胞，若图 2 来自图 1 细胞，可知图 2 细胞中的染色体分到的细胞质较多，则该细胞为次级卵母细胞，B 正确；C、图 3 中，BC 的原因是 DNA 复制，EF 的原因是着丝粒断裂，C 错误；D、图 1、2 均位于图 3 的 CE 段，D 错误；故选 B。2、如图是人类某种遗传病的系谱图，4、5 为同卵双胞胎。据图分析下列说法正确的是（）A根据系谱图分析，该病一定是伴 X 染色体隐性遗传病 B若 1 携带致病基因，则这对夫妇再生一个患病男孩的概率是 1/4 C若 1 携带致病基因，则 4、5 为纯合子的概率均为 2/3 D若 1 不携带致病基因，且 7 患病，则 5 与一正常男子结婚，生下正常孩子的概率为 3/4 答案：D 解析：分析系谱图：1 号和 2 号均正常，他们有一个患该遗传病的孩子 6 号，说明该病为隐性遗传病。显性基因为 A，隐性基因为 a。A、1、2 均未患病，儿子却患病，可知该病为隐性遗传病，但不能确定是常染色体还是伴 X 染色体遗传，故 A错误；B、若 1 携带致病基因，且无病，故该病为常染色体隐性遗传病，设其父母基因型均为 Aa，则再生一个患病男孩的概率为 1/41/2=1/8，故 B 错误；3 C、若 1 携带致病基因，且无病，故该病为常染色体隐性遗传病，设其父母基因型均为 Aa，则 4、5 为杂合子的概率为 2/3，故 C 错误；D、若 1 不携带致病基因，且无病，故该病为伴 X 染色体隐性遗传病，7 患病设其基因型为 XaY，其致病基因来自其母亲 4，4、5 为同卵双胞胎，故 4、5 基因型一致，为 XAXa，则 5 与一正常男子结婚，生下正常孩子的概率为 3/4，故 D 正确。故选 D。3、在某严格自花传粉的二倍体植物中，野生型植株的基因型均为 AA（无 A 基因的植株表现为矮化植株）。现发现甲、乙两株矮化突变体植株的相关基因在同源染色体上的位置如图所示，矮化程度与 a 基因的数量呈正相关。下列相关叙述，错误的是 A甲突变体植株在产生配子的过程中，一个四分体最多含有 4 个 a 基因 B若各类型配子和植株均能成活，则乙突变体植株自交后代中存在两种矮化植株 C甲突变体植株产生的根本原因是基因突变，其自交后代只有一种矮化植株 D乙突变体植株产生的原因可能是在甲突变体植株的基础上发生了染色体结构变异 答案：B 解析：据图可知，甲类突变体是同源染色体上的 A 基因均突变为 a，乙类突变体中，含 a 的染色体片段转移到了另一条同源染色体上。减数分裂过程中，同源染色体可以正常分离。A、甲突变体植株体细胞中含有 2 个 a 基因，在产生配子的过程中，一个四分体即一对同源染色体，已经在间期进行了 DNA 复制，可以含有 4 个 a，A 正确；B、乙减数分裂产生含 2 个 a 基因和不含 a 基因的 2 种配子，自交后代中，基因型为 aaaa、aa 和不含 a 基因的4 个体，所以自交后代有 3 种矮化类型，B 错误；C、等位基因产生的根本原因都是基因突变，甲是隐性纯合子，自交后代也是隐性纯合子，表现为矮化植物，C正确；D、乙突变体植株中一对同源染色体中，一条染色体缺失了一个片段，而另一条增添了一个片段，属于染色体结构变异，D 正确；故选 B。4、下列关于减数分裂过程的叙述，正确的是（）A在减数分裂前的间期，会进行 DNA 的复制和有关蛋白质合成 B染色体复制的结果是 DNA 数目和染色体数目加倍 C基因分离定律发生在减数分裂 I 中期 D减数分裂的过程中，DNA 的数量是染色体的两倍 答案：A 解析：减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；中期：染色体形态固定、数目清晰；后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。A、在减数分裂前的间期，在细胞核内进行了 DNA 的复制和有关蛋白质的合成，A 正确；B、染色体进行复制，结果是 DNA 数目增加一倍，每条染色体上含有两条染色单体，但染色体数目不变，B 错误；C、基因分离定律的实质是等位基因会随着同源染色体的分开而分离，发生在减数第一次分裂的后期，C 错误；D、减数分裂的后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，DNA 的数量和染色体的数目相同，D 错5 误。故选 A。小提示：5、一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。该雌鼠与野生型雄鼠杂交，F1雌雄鼠中均既有野生型又有突变型。若要通过一次杂交实验鉴别突变基因在 X 染色体上还是常染色体上，下列杂交组合中能起到鉴别作用的有（）F1野生型（雌）F1突变型（雄）F1野生型（雄）F1突变型（雌）F1突变型（雌）F1突变型（雄）F1野生型（雌）F1野生型（雄）A和B和C和D和 答案：B 解析：雌鼠的常染色体和性染色体均为同型的同源染色体，一条染色体上某基因突变导致性状改变，可判断该突变为显性突变，即突变型为显性性状。设突变性状由 A 基因控制，若基因位于 X 染色体上，则亲本雌鼠基因型为XAXa，野生型雄鼠基因型为 XaY，该雌鼠与野生型雄鼠杂交，子一代雌性野生型基因型 XaXa，突变型基因型 XAXa；雄性野生型基因型 XaY，突变型基因型 XAY。若基因位于常染色体上，则亲本雌鼠基因型为 Aa，野生型雄鼠基因型为 aa，则子一代雌雄突变型鼠均为 Aa，雌雄野生型鼠均为 aa。根据分析，该突变是显性突变；如果是常染色体上的基因控制的性状，则为 aa 突变为 Aa，F1中雌雄鼠野生型基因型是 aa，突变型雌鼠基因型是 Aa；如果是伴 X 显性遗传，则为 XaXa突变为 XAXa；F1中雌性野生型基因型XaXa，突变型基因型 XAXa，雄性野生型基因型 XaY，突变型基因型 XAY；因此，若要通过一次杂交试验鉴别突变基因在 X 染色体还是在常染色体上，可选择杂交的 F1个体野生型雌鼠与突变型雄鼠，若基因在 X 染色体上，则F1野生型雌鼠与突变型雄鼠基因型分别为 XaXa、XAY，杂交子代雌性全为 XAXa，表现为突变型，雄性全为 XaY，表现为野生型；若基因位于常染色体上，则 F1野生型雌鼠与突变型雄鼠基因型分别为 aa、Aa，杂交子代雌雄中都有野生型和突变型，可据此判断基因位置，正确；若选择 F1野生型（雄）F1突变型（雌），则基因位于 X 染色体上时，F1野生型（雄 XaY）F1突变型（雌6 XAXa），后代无论雌雄都是突变型野生型=11，当基因位于常染色体上时，F1野生型（雄 aa）F1突变型（雌 Aa），后代无论雌雄也都是突变型野生型=11，故该杂交组合不能区分基因在常染色体还是 X 染色体上，错误；选择子一代雌性突变型和雄性突变型杂交，若基因在 X 染色体上，则 F1突变雌鼠与突变型雄鼠基因型分别为 XAXa、XAY，杂交子代雌性全为突变型（XAX-），雄性既有野生型（XaY）又有突变型（XAY）；若基因位于常染色体上，则 F1雌性突变型和雄性突变型基因型均为 Aa，杂交后代雌性和雄性中突变型和野生型的比例都是31，所以可据此判断基因的位置，正确；F1野生型（雌）F1野生型（雄），由于野生型为隐性性状，无论基因在常染色体上还是在 X 染色体上，子代都是野生型，所以不能判断基因的位置，错误。综上分析，B 正确，ACD 错误。故选 B。多选题 6、下图表示细胞分裂和受精作用过程中，核 DNA 含量和染色体数目的变化，据图分析正确的是（）A具有染色单体的时间只有 CD、GH、MN 段 B着丝粒分裂发生在 CD 、IJ 及 NO 段 CGH 段和 OP 段，细胞中的染色体数目相等 DMN 段相对于 AB 段发生了核 DNA 含量的加倍 答案：BD 解析：题图分析：a 阶段表示有丝分裂过程中 DNA 含量变化规律；b 阶段表示减数分裂过程中 DNA 含量变化规律；c7 阶段表示受精作用和有丝分裂过程中染色体数目变化规律，其中 ML 表示受精作用后染色体数目加倍，M 点之后表示有丝分裂过程中染色体数目变化规律。A、染色单体形成于间期，消失在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，图中具有染色单体的时期有 CD、GH、IJ 段和 MN 段，A 错误；B、着丝粒分裂发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，即发生在 CD 段、IJ 段和 NO 段，B 正确；C、图中 GH 表示减数第一次分裂过程，染色体数目与体细胞相同，而 OP 段表示有丝分裂后期，染色体数目是体细胞的两倍，C 错误；D、MN 段包括了有丝分裂的前期和中期，经过了 DNA 分子的复制过程，而图中的 AB 段是 DNA 复制前的阶段，因此，MN 段相对于 AB 段发生了核 DNA 含量的加倍，D 正确。故选 BD。7、下图为一只正常雄果蝇体细胞中某四条染色体上部分基因分布示意图。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是（）A控制焦刚毛与直刚毛的基因在遗传上与性别相关联 B有丝分裂后期，图示中所有基因均出现在细胞的同一极 C减数分裂过程中，基因 E 与基因 Sn 或 sn 可形成重组型配子 D不论是有丝分裂还是减数分裂，染色体均先加倍，后平均分配 答案：ABC 解析：8 题图分析，染色体 1 和染色体 2 属于同源染色体，染色体 3 和染色体 4 属于一对特殊的同源染色体，为性染色体，染色体 1 和染色体 2 为常染色体，据此答题。A、染色体 3 和染色体 4 存在等位基因，但染色体形态不同，为性染色体，因此控制焦刚毛与直刚毛的基因在遗传上与性别相关联，A 正确；B、有丝分裂过程中染色体经过精确复制，在平均分配到两个子细胞中，则有丝分裂后期图示中所有基因均出现在细胞的同一极，B 正确；C、由分析可知，染色体 1 和染色体 3、染色体 4 属于非同源染色体，减数第一次分裂后期，非等位基因可随非同源染色体自由组合而组合，则基因 E 与基因 Sn 或 sn 可形成重组型配子，C 正确；D、减数分裂过程中，染色体数目不加倍，而有丝分裂后期染色体数目先暂时加倍，后平均分配，D 错误。故选 ABC。8、下图是两种遗传病的某家庭遗传系谱图，甲病由 A/a 控制，乙病由 B/b 控制，其中一种遗传病的致病基因位于 X 染色体上，乙病在人群中的发病率为 1/2500。下列叙述正确的是（）A甲遗传病的特点是交叉遗传、男患者多于女患者 BI-2 和-3 基因型相同的概率是 1 C若-2 为男孩，患两种病的概率是 1/102 D-1 和-2 所生孩子，患病男孩和患病女孩的概率相同 答案：BCD 解析：据图分析，对于乙病，-3、-4 正常，他们的女儿有乙病，说明乙病为常染色体隐性遗传病；由题意可知，9 其中一种遗传病的致病基因位于 X 染色体上，故甲病为伴 X 遗传病，由于 II-3 患甲病，而其父亲 I-1 不患病，故甲病不可能是伴 X 隐性遗传病，应为伴 X 显性遗传病。A、由分析可知，甲病为伴 X 显性遗传病，其特点是代代遗传，女性患者多于男性，A 错误；B、-2 基因型为 bbXaY，则 I-1、I-2 基因型分别是 BbXaY、BbXAXa，其女儿-3 基因型为 BbXAXa，即 I-2 和-3基因型相同的概率是 1，B 正确；C、-1 基因型为 B_XaXa，其父亲-2 基因型为 bbXaY，母亲-1 基因型为 B_XAXa，由于乙病在人群中的发病率为 1/2500，即 bb 基因型频率=1/2500，根据遗传平衡定律，b=1/50，B=49/50，BB=49/5049/50，Bb=21/5049/50，人群中表现型正常的基因型为 BB 和 Bb，杂合子在正常人中的比例为 Bb=249（249+4949）=2/51，若-2 为男孩，患两种病（bbXAY）的概率是 2/511/21/2=1/102，C 正确；D、-1、-2 基因型分别是 BbXAXa、bbXaY，患病男孩（bbXAY、bbXaY、BbXAY）的概率为1/21/4+1/21/4+1/21/4=3/8，患病女孩（bbXAXa、bbXaXa、BbXAXa）的概率为 1/21/4+1/21/4+1/21/4=3/8，故患病男孩和患病女孩的概率相同，D 正确。故选 BCD。