【高中生物】基因和染色体的关系 2022-2023学年高一生物下学期期末满分冲刺攻略（人教版2019必修2）（原卷版）.docx

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1、第2章 基因和染色体的关系减数分裂中相关概念辨析概念解释同源染色体来源：一条来自父方，一条来自母方；形态、大小：一般相同（X、Y不相同）；关系：在减数分裂过程中进行配对的两条染色体非同源染色体来源：可以相同，也可以不同；形态、大小：一般不相同；关系：在减数分裂过程中不进行配对的染色体姐妹染色单体同一着丝点连着的两条染色单体非姐妹染色单体连接在不同着丝点上的两条染色单体联会在减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对的现象四分体联会后的每对同源染色体含有4条染色单体，叫作四分体；1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子减数分裂过程1.减数分裂各时期的特点（以哺乳动物精子形

2、成过程为例）细胞名称分裂时期特征染色体的变化图像细胞图精原细胞间期DNA复制，有关蛋白质的合成，结果是每条染色体上含有2条染色单体初级精母细胞减数第一次分裂前期同源染色体发生联会，形成四分体，同源染色体的非姐妹染色单体间可能发生交叉互换中期每对同源染色体排列在细胞中央的赤道板上（染色体的着丝点排列在赤道板两侧）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，形成2个子细胞。细胞中染色体数目减半次级精母细胞减数第二次分裂前期染色体散乱分布在细胞中中期染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上后期着丝点分裂，染色单体分开成为染色体，染色体数目暂时加倍末期细胞质分裂，形成2个子细胞。细胞中染色体

3、数目是体细胞染色体数目的一半有丝分裂与减数分裂的比较减数分裂有丝分裂不同点分裂的细胞原始生殖细胞体细胞或原始生殖细胞细胞分裂次数两次一次同源染色体的行为联会形成四分体，非姐妹染色单体之间发生交叉互换；同源染色体分离存在同源染色体，但不联会，不分离，一般无交叉互换现象非同源染色体的行为自由组合不出现自由组合子细胞中染色体数目减半不变子细胞的名称和数目4个精子或1个卵细胞和3个极体2个体细胞子细胞间的遗传物质不一定相同基本相同相同点染色体都只复制一次；分裂过程中都出现纺锤丝，都有核仁、核膜的消失与重现过程；都有着丝点分裂和姐妹染色单体分开现象联系原始生殖细胞进行减数分裂前的自身增殖方式为有丝分裂基

4、因在染色体上1.萨顿的假说 基因染色体生殖过程中在杂交过程中保持完整性和独立性在配子形成和受精过程中，形态结构相对稳定存在体细胞成对成对配子成单成单体细胞中来源成对的基因一个来自父方，一个来自母方一对同源染色体一条来自父方，一条来自母方形成配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体自由组合2.基因位于染色体上的实验证据（实验者：摩尔根）（1）果蝇的杂交实验问题的提出 （2）假设与解释一一提出假设假设：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。对杂交实验的解释（如下图） （3）测交验证亲本中的白眼雄蝇和F中的红眼雌蝇交配子代中红眼雌蝇：白眼雌蝇红眼雄蝇白眼雄

5、蝇=1111。（4）结论：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上基因位于染色体上。（5）研究方法：假说演绎法。（6）基因与染色体的关系：一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。伴性遗传1.概念：位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联。2.伴性遗传的类型伴X染色体隐性遗传伴X染色体显性遗传伴Y染色体遗传基因位置隐性致病基因及其等位基因只位于X染色体上，Y染色体上无等位基因显性致病基因及其等位基因只位于X染色体上，Y染色体上无等位基因致病基因仅位于Y染色体上，X染色体上无等位基因患者基因型XbXb、XbYXAXA、XAXa、XAYXYM、XYm遗传特点（1）男性患者

6、多于女性患者；（2）往往隔代交叉遗传；（3）女性患者的父亲和儿子一定患病（1）女性患者多于男性患者；（2）具有世代连续性；（3）男性患者的母亲和女儿一定患病（1）患者全为男性；（2）遗传规律是父传子、子传孙举例血友病、红绿色盲抗维生素D佝偻病外耳道多毛症3.X、Y染色体不同区段与伴性遗传的关系 I区段-1区段-2区段说明该部分相同位点基因互为相同基因或等位基因，在减数分裂时该片段可以联会X染色体的非同源区段，其上的遗传为伴X遗传Y染色体的非同源区段，其上的遗传为伴Y遗传雄性基因型XBYB、XBYb、XbYB、XbYbXDY、XdYXYE、XYe雌性基因型XBXB、XBXb、XbXbXDXD、X

7、DXd、XdXd4.伴性遗传在实践中的应用推测后代发病率，指导优生优育。根据性状推断后代性别，指导生产实践。鸡的性别决定：雌性个体是ZW。雄性个体是ZZ。控制鸡的羽毛是否显示为芦花的基因只位于Z染色体上。杂交设计：选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。选择：从F1中选择表现型为非芦花（雌鸡）个体保留。1下列关于同源染色体和非同源染色体的叙述，正确的是（）A同源染色体在有丝分裂和减数分裂过程中均会发生联会B形状大小不相同的染色体一定是非同源染色体C同源染色体分离在先，非同源染色体自由组合在后D非同源染色体形状大小一定不相同，且在减数分裂过程中可以进行自由组合2一个含有Aa、Bb、Cc三对同源染色体的精原

8、细胞，减数分裂形成4个精子，这四个精子的染色体组成可能是（）ABbCBbcAaCAacBABcABCaBCABCCABcabCABcabCDABC abc aBCAbc3果蝇是常用的遗传学实验材料，下列哪项不是其作为实验材料的优点？（）A果蝇易饲养，繁殖快，一只雌果蝇一生能产生几百个后代B果蝇有4对染色体，携带的基因有13万个C果蝇每一对同源染色体形态、大小相同，结构相似D在腐烂的水果周围常可以看到，容易获得4下列关于伴性遗传及性染色体的说法，正确的是（）A人体成熟的生殖细胞中只有性染色体，没有常染色体B含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子C位于性染色体上的基因控制的性状总是和性

9、别相关联D抗维生素D佝偻病的遗传特点之一是男性患者多于女性患者5现有一个基因型为AaXBXb的卵原细胞，下列有关该卵原细胞减数分裂过程及结果的分析（不考虑基因突变和互换），错误的是（）A若产生的卵细胞基因型为AaXB，则减数分裂I过程中出现异常B若产生的卵细胞基因型为aXBXB，则减数分裂II中出现异常C若产生的1个极体基因型为aXBXb，则卵细胞的基因型为aXBXbD若产生的卵细胞基因型为AXb，则3个极体的基因型为AXb、aXB、aXB6某二倍体生物(2n=4)减数分裂过程中产生如图甲的细胞，染色体数目变化如图乙。不考虑基因突变的情况下，下列叙述正确的是（）A图甲细胞位于图乙1时期，其为初

10、级精母细胞或第一极体B图乙的3时期一个细胞内有2个染色体组，2对同源染色体C若甲细胞中A和a基因所在的染色体未分离，则可能会产生4种不同类型配子D若性原细胞4条染色体均被32P标记且甲细胞中有2条染色体有标记，则该性原细胞DNA至少复制了3次7甲、乙分别表示蝗虫细胞分裂过程中某一时期的模式图（仅示部分染色体），丙表示细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线，丁表示减数分裂过程中不同时期染色体、染色单体和DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是（）A图甲所示图中有0条姐妹染色单体；图乙所示图中有4条染色体，8个DNA分子B图乙细胞处于图丁的时期，含有2个染色体组C若图丙表示有丝分裂，完成d

11、e段变化的细胞分裂时期是后期；若图丙表示减数分裂，则de段发生同源染色体的分离D图丁中，时期可能发生同源染色体交叉互换现象8减数分裂时，若同源染色体异常联会，则可不分离进入1个子细胞，或正常分离进入2个子细胞，异常联会不影响配子存活及其他染色体行为。现有基因型为Aa的多个精原细胞，在减数分裂时，仅A、a所在的同源染色体异常联会且发生片段交换。下列叙述错误的是（）A若A、a所在的染色体未发生交换且异常联会的同源染色体进入1个子细胞，则子细胞的基因组成为AAaa或不含A、aB若含A、a的片段发生交换且异常联会的同源染色体进入1个子细胞，则子细胞的基因组成为AAaaC若含A、a的片段发生交换且异常联

12、会的同源染色体进入2个子细胞，则子细胞的基因组成均为AaD若含A、a的片段未发生交换且异常联会的同源染色体进入2个子细胞，则子细胞的基因组成为AA或aa9中国早在诗经中就有“田祖有神，秉男炎火”的记载（诗小雅大田），意思是夜里以火诱捕蝗虫以消灭之。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）。下图左侧是一张蝗虫细胞减数分裂过程中的照片，研究人员对其进行染色体组型分析后如下图右侧所示。下列相关分析错误的是（）A这张照片展示的是减数第一次分裂后期的初级精母细胞B减数第一次分裂前期的初级精母细胞中会出现11个四分体C该蝗虫体内细胞的染色体数目共有4

13、6、23、12、11四种可能情况D萨顿在研究蝗虫减数分裂的过程中，提出了“基因在染色体上”这个假说10果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段，杂交实验结果如下表所示。下列有关叙述不正确的是（）杂交组合1P刚毛()截毛()F全部刚毛杂交组合2P截毛() 刚毛()F,截毛():刚毛()=1:1杂交组合3P截毛() 刚毛()F;刚毛():截毛()=1:1AX、Y染色体上等位基因控制的性状的遗传属于伴性遗传B通过杂交组合1，可判断刚毛为显性性状，截毛为隐性性状C控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段D控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的同源区段11家蚕（2N56）的性别决定方式为ZW型，

14、茧形和体色分别由等位基因A、a和B、b控制，且两对基因均不在W染色体上。现有一群有斑纹雌蚕和一群无斑纹纺锤形茧雄蚕杂交，F1中雌雄数量相等，雌雄中表型及比例如下表所示。下列叙述正确的是（）雌蚕有斑纹纺锤形茧无斑纹纺锤形茧有斑纹椭圆形茧无斑纹椭圆形茧1414雄蚕有斑纹纺锤形茧无斑纹纺锤形茧有斑纹椭圆形茧无斑纹椭圆形茧2814A茧形和体色中的显性性状分别是椭圆形茧、无斑纹B由表可知，子代中茧形和体色对应的4种表型的比例为31228C亲本雌蚕均为纯合子，雄蚕中纯合子占35DF1无斑纹纺锤形茧雄蚕中，BbZAZa占3412果蝇眼色有深红眼、猩红眼、白眼三种，受两对等位基因A/a 和B/b 控制，A 和

15、 B 基因同 时存在时表现为深红眼，只有A 或 B 基因时均表现为猩红眼，二者都不存在时为白眼。 另有一对常染色体基因T/t 与果蝇性别决定有关，t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会 使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合深红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交， F雌雄果蝇随机交配，F 的表型及比例为深红眼雌：深红眼雄：猩红眼雌：猩红眼雄：白眼雄=9:9:3:9:2。不考虑交叉互换和XY 同源区段。下列说法错误的是（）AA/a、B/b基因只有一对位于X 染色体上BA/a、B/b、T/t三对基因遵循自由组合定律C亲本白眼雄果蝇同时含有T 基因和t基因DF2 深红眼雌与白眼雄杂交，后代雌性个体中深红眼：猩

16、红眼：白眼=6:5:113图为甲乙两种单基因遗传病的遗传家系图，甲病由等位基因A/a控制，乙病由等位基因本B/b控制，其中一种病为伴性遗传，5不携带致病基因。不考虑基因突变和染色体变异。下列叙述正确的是（）A人群中乙病患者男性多于女性B1的体细胞中基因A最多时为4个C6带有来自2的甲病致病基因的概率为1/6D1与2基因型完全相同14某种鸟（性别决定方式为ZW型）的眼色受两对独立遗传的基因E、e和F、f控制，眼色决定方式如图所示，F基因位于Z染色体上，控制褐色到红色的转变。现有白色雌鸟与纯合褐色雄鸟杂交，F1为褐色和红色。下列叙述错误的是（）A亲代白色雌鸟基因型为eeZFWBF1中褐色和红色个体

17、共有2种基因型CF1随机交配，F2中白色雄鸟所占比例为1/8DF1随机交配，F2群体中F基因频率为1/415两个家庭中出现的甲、乙两种单基因遗传病中有一种为伴性遗传病（不考虑XY同源区段），9患病情况未知。对相关个体的DNA酶切后再进行电泳，可以将不同类型的基因分离。现对部分个体进行检测，结果如下图。下列叙述错误（）A甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体显性遗传病B若对2的DNA进行酶切和电泳，结果和I4的相同C若6与7婚配，后代同时患两种遗传病的概率为1/12D若对9的DNA进行酶切和电泳，可得到3种条带16已知某二倍体动物的基因型为Aabb， 现分别用红色和绿色荧光物质标记该动物的生

18、殖细胞中的基因A和a（如图）。下列有关细胞分裂过程中（不考虑突变）可能观察到的现象的叙述，正确的是（）A进行有丝分裂时，某细胞含有4个荧光点，且4个荧光点的红色荧光点颜色两两相同B进行有丝分裂时，某细胞分裂产生的子细胞中都同时含2种颜色的荧光点C进行减数分裂时，某细胞的一极含有2个红色荧光点，另一极含有2个绿色荧光点D进行减数分裂时，某细胞的一极含有1个红色荧光点，另一极含有1个绿色荧光点17研究卵原细胞进行减数分裂过程中，发现了如下图1所示的“逆反”减数分裂现象，并经过对大量样本的统计研究发现其染色体的分配情况如下图2所示。下列有关叙述正确的是（）A“逆反”减数分裂中着丝粒分裂发生在MIB“

19、逆反”减数分裂经MI后染色体数目减半C“逆反”减数分裂是获得非重组染色体概率高的卵细胞的途径之一D“逆反”减数分裂形成的卵细胞中DNA与染色体数是体细胞中的一半18某种动物2N=6的基因型为AaCcRrXTY，其中A和C基因位于一条常染色体上，R、r基因位于另一对常染色体上。该动物的一个精原细胞经减数分裂产生甲、乙、丙、丁四个精细胞，其中精细胞甲的基因型为AcRXTY，精细胞乙与精细胞甲来自同一个次级精母细胞，而精细胞丙和精细胞丁来自同一个次级精母细胞。不考虑基因突变和染色体结构变异，下列对这四个精细胞的叙述，正确的是（）A精细胞甲含有4条染色体B精细胞乙的基因型为AcRXTYC精细胞丙含有2

20、条常染色体D精细胞丁的基因型不是aCr应是ACr19小鼠有弯曲尾和正常尾两种尾型，尾型由一对等位基因A、a控制。现用一只弯曲尾雌鼠与一只正常尾雄鼠交配，子一代的表现型及比例为雌性弯曲尾：雌性正常尾：雄性弯曲尾：雄性正常尾=1：1：1：1。下列说法错误的是（）A若控制尾型的基因位于常染色体上，根据杂交结果，能确定弯曲尾性状的显隐性B若控制尾型的基因位于X染色体上，根据杂交结果，不能确定弯曲尾性状的显隐性C若控制尾型的基因位于常染色体上，用子一代弯曲尾雌、雄鼠杂交，则子二代弯曲尾：正常尾=3：1D若控制尾型的基因位于X染色体上，用子一代弯曲尾雌、雄鼠杂交，则子二代弯曲尾：正常尾=3：120某家族有

21、甲病（A/a）和乙病（B/b），两病均为人类单基因遗传病，该家族遗传家系图如下图所示，其中I2不携带甲病的致病基因。下列叙述错误的是（）A甲病和乙病的遗传符合基因的自由组合定律B3的基因型是BbXAXa或BBXAXaCIII2与III5的基因型相同的概率为1/4D若3与4再生一个健康男孩的概率为1/821某二倍体动物的基因型为AaBb，已知图甲细胞取自该动物的某一器官，图乙表示细胞分裂过程中染色体与核DNA比值的变化。回答下列问题：(1)若该动物为雌性个体，图甲细胞名称为_，与图甲细胞一起产生的次级卵母细胞在分裂结束后，最终产生的卵细胞的基因型为_。若该动物为雄性个体，则产生甲的精原细胞，最终

22、产生的4个精子的基因型为_（不考虑基因突变等）。(2)图甲细胞中有_条染色单体，_个染色体组，可对应图乙的_段图乙中c点时细胞内的染色体变化为_。(3)已知胸苷（TdR）双阻断法可使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。下图中G1、S、G2、M期依次为8h、6h、4h、1h。某研究小组利用上述方法来同步化细胞周期，实验过程如下：阻断I；将连续分裂的动物细胞培养在含有过量TR（DNA复制抑制剂）的培养液中，培养时间不短于_h；才能使细胞都停留在图b所示的S期。解除：更换正常的新鲜培养液，培养时间应控制在6h至13h之间，才能继续进行第二次TdR的阻断，原因是_。阴断II，处理与阴断

23、I相同。经过以上处理后，所有细胞都停留在_。从而实现细胞履期的回步化。22如图是某些XY型雄性动物的细胞分裂图像和遗传位置或其载体的数量，据图回答下列问题（设有关生物均为二倍体）：(1)图1中表示减数分裂的图有_；不含染色单体的细胞是_；图2中_（填I、II、III或IV）所处阶段发生非同源染色体的自由组合。(2)图1中A的细胞，染色体、染色单体和DNA之比为_；图1中E含有染色体数是_个；图1中F细胞处于_（时期），图2中位于此时期的是_。(3)图1中E和A产生的子细胞分别是_和_。23某种猫的雄性个体有黄色、黑色两种毛色，而雌性个体有三种毛色：黄色、黑色、黑黄相间。分析这种猫的基因，发现控

24、制毛色的基因是位于X染色体上的一对等位基因：Xb（黄色）和XB（黑色）。毛色为黑黄相间的猫也被称为“玳瑁猫”。“玳瑁猫”均为杂合子，是两条X染色体之一随机失活所引起的特殊的表型效应。当体细胞中存在两条X染色体时，任意一条X染色体上的基因表达，另一条X染色体会高度螺旋化为巴氏小体失活，其上基因不表达。回答下列问题：(1)结合文意，玳瑁猫毛色具有黑色和黄色不同斑块的原因是_。玳瑁猫的黑、黄斑块毛色是由两种产生色素的细胞决定，当不同的产色素干细胞分裂时，同一来源的子代色素细胞位置靠近，形成一片聚集区。请结合信息分析下图，表示Y（黄色）和H（黑色）区域的细胞示意图分别是_（填出图中的正确选项）。(2)

25、为了让更多后代表现为玳瑁猫，应选择基因型为_的雌性个体与黑色雄性个体杂交，后代玳瑁猫的比例为_。育种人员在它们后代中发现了一只雄性的玳瑁猫，经分析该雄性玳瑁猫的性染色体组成为XXY，则产生该猫是由于其_（填“父方”或“母方”）形成了异常的生殖细胞，导致出现这种异常生殖细胞的原因是_。24某动物（XY型性别决定方式）野生型个体的体色是深紫色，深紫色源自于黑色素与紫色素的叠加。黑色素与紫色素的合成分别受位于常染色上的A/a、B/b基因控制。现有一种黑色素与紫色素均不能合成的白色纯合品系（W），研究人员让该W品系与纯合野生型个体进行杂交，所得F1的体色均为深紫色。利用F1又进行了以下实验：实验一：让

26、F1的雄性个体与W品系的雌性个体杂交，F2为深紫色和白色，且比例为1:1。实验二：让F1的雌性个体与W品系的雄性个体杂交，F2表型及比例为深紫色:紫色:黑色:白色=9:1:1:9。(1)黑色与紫色均属于_（填“显性”或“隐性”）性状，上述体色遗传_（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律。实验一与实验二的F2表型及比例不同的原因是_。(2)F1个体的基因型为_，若让F1的雌、雄个体相互交配，子代中深紫色:紫色:黑色:白色的比例为_。(3)研究发现，该动物的染色体上还存在色素合成抑制基因。研究人员在进行W品系与纯合野生型个体杂交实验过程中，发现F1个体中有一只白色雄性个体。研究人员推测是单个

27、基因发生显性突变，导致色素合成受到抑制（相关基因用D/d表示）。若推测正确，且D在常染色体上，让该白色个体与W品系杂交，若结果为_，则D在色素基因所在的染色体上；若结果为_，则D不在色素基因所在的染色体上。若推测正确，且D在X染色体上，让该白色个体与W品系杂交，结果应为_。25家蚕为ZW型性别决定，雄蚕出丝率及丝质量较高，经济价值明显高于雌蚕，所以在家蚕养殖中需进行雄蚕选育。限性遗传技术与性连锁平衡致死技术是常用的雄蚕选育技术。回答下列问题。(1)限性遗传指将含有某种显性性状基因的常染色体片段易位到W染色体上，使该显性性状遗传表现出雌传雌的现象。家蚕的虎斑对非虎斑是完全显性，将含有虎斑基因T的

28、3号染色体片段易位后筛选纯化，得到限性虎斑系雌性种蚕，其基因型为_，利用该雌蚕持续分离雄蚕的思路是_。(2)有实验显示，黄茧雄蚕与蓝茧雌蚕杂交，F1全结黄茧，F1雌雄蚕相互杂交，F2表现为黄茧雄蚕：黄茧雌蚕：蓝茧雌蚕：白茧雌蚕=8：4：3：1。由此可知蚕茧颜色由两对等位基因A/a（A控制蓝茧）、B/b控制。蚕茧颜色与显性基因A、B的关系是_，F1中雌蚕的基因型为_，F2雄蚕中纯合子占_。F2中的雌蚕_（填“适合”或“不适合”）作为限性遗传的种蚕留种，理由是_。(3)性连锁平衡致死技术需诱发一系列位于Z染色体上的隐性致死基因（W染色体上无相应正常基因）。现辐射诱变得到Z染色体上带有隐性致死基因l1和12的两个杂合体甲、乙品系，以及ZW易位的雌蚕品系丙，请利用这三个品系设计杂交实验，制备出平衡致死系雄性种蚕_。学科网（北京）股份有限公司