基因在染色體上1基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。2染色體是基因的主要載體，基因在染色體上呈線性排列。3基因的分離定律的實質(zhì)是：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。4基因的自由組合定律的實質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。一、基因在染色體上1薩頓假說。(1)內(nèi)容：基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的，即基因在染色體上。(2)依據(jù)：基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。(3)方法：類比推理法。2實驗證據(jù)(摩爾根的果蠅眼色實驗)。(1)過程及分析：F1的結(jié)果說明紅眼是顯性性狀。F2的比例關(guān)系說明果蠅眼色的遺傳符合分離定律，紅眼和白眼受一對等位基因控制。F2白眼果蠅只有雄性，說明白眼性狀的表現(xiàn)與性別相聯(lián)系。(2)實驗結(jié)論：控制白眼的基因在X染色體上。(3)基因與染色體的關(guān)系：一條染色體上有多個基因，基因在染色體上呈線性排列。二、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋1基因分離定律的實質(zhì)是：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子過程中，會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。2基因自由組合定律的實質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。1判斷正誤：(1)生物體內(nèi)所有的基因都位于染色體上。(×)解析：原核生物沒有染色體，真核生物的細胞質(zhì)基因不位于染色體上，只有真核生物的核基因位于染色體上。(2)蝗蟲體細胞中有24條染色體，12條來自父方，12條來自母方。()(3)薩頓的假說和摩爾根的果蠅雜交實驗所用的實驗方法相同。(×)解析：薩頓的假說利用的是類比推理，而摩爾根的果蠅雜交實驗利用的是假說演繹法。2問題導(dǎo)學(xué)：(1)果蠅細胞內(nèi)的基因都位于染色體上嗎？為什么？提示：不是。果蠅核基因都位于染色體上，但質(zhì)基因位于線粒體中。(2)有同學(xué)把自由組合定律簡要概括為“等位基因分離，非等位基因自由組合”，你認為正確嗎？說明理由。提示：不正確。非等位基因有的位于非同源染色體上，有的位于同源染色體上，只有位于非同源染色體上的非等位基因才能自由組合。1已知果蠅的體細胞中有4對同源染色體，根據(jù)薩頓的假說，關(guān)于該昆蟲減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的說法，正確的是(D)A果蠅的精子中含有成對基因B果蠅的體細胞中只含有一個基因C果蠅的4對同源染色體上含有的基因可以同時來自于父方，也可以同時來自于母方D在體細胞中，基因是成對存在的，在配子中只有成對基因中的一個2用純合子果蠅作為親本研究兩對相對性狀的遺傳實驗，結(jié)果如下：PF1灰身紅眼×黑身白眼灰身紅眼、灰身紅眼黑身白眼×灰身紅眼灰身紅眼、灰身白眼下列說法不正確的是(C)A實驗中屬于顯性性狀的是灰身、紅眼B體色和眼色的遺傳符合自由組合定律C若組合的F1隨機交配，則F2雄蠅中灰身白眼的概率為3/4D若組合的F1隨機交配，則F2中黑身白眼的概率為1/83下列關(guān)于果蠅的敘述，錯誤的是(D)A體細胞中有4對同源染色體，3對常染色體，1對性染色體B白眼雄果蠅的白眼色基因位于X染色體上，Y染色體上無等位基因C白眼雄果蠅產(chǎn)生的配子中一半含有白眼色基因，一半不含白眼色基因D白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，后代全部表現(xiàn)為紅眼果蠅4下列各項中，能證明基因與染色體具有平行關(guān)系的實驗是(A)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5下列關(guān)于果蠅的敘述，錯誤的是(D)A果蠅的紅眼和白眼是一對相對性狀B果蠅的體細胞中有三對常染色體，一對性染色體C雄果蠅的性染色體是異型D控制果蠅白眼的基因位于常染色體上解析：控制果蠅的白眼和紅眼，這對相對性狀的基因位于性染色體(X染色體)上而不是常染色體上。6根據(jù)下圖回答問題。(1)此圖為_果蠅的染色體圖解。圖中有_對同源染色體。與性別決定有關(guān)的染色體是圖中的_。(2)此圖表示的果蠅原始生殖細胞經(jīng)過減數(shù)分裂能產(chǎn)生_種染色體組合的配子。(3)寫出此果蠅的基因型：_。(4)果蠅的一個體細胞性染色體上的W基因在_期形成兩個W基因。解析：(1)此果蠅細胞內(nèi)有兩條異型染色體，所以為雄果蠅圖解。細胞中共有4對同源染色體，與性別決定有關(guān)的是X、Y染色體。(2)它有4組同源染色體，所以能產(chǎn)生24種染色體組合的配子。(3)AaXWY是此果蠅的基因型。(4)果蠅一個體細胞的性染色體上的W基因，在有絲分裂間期經(jīng)染色體復(fù)制，形成兩個W基因。答案：(1)雄4X、Y染色體(2)16(3)AaXWY(4)有絲分裂間期一、選擇題1下列關(guān)于基因，DNA和染色體的數(shù)量關(guān)系的敘述，正確的是(C)A生物的基因數(shù)等于染色體數(shù)B生物的DNA分子數(shù)等于染色體數(shù)C一條染色體有許多基因D生物的基因數(shù)等于DNA數(shù)解析：一條染色體，一般含有一個DNA分子，但復(fù)制的一條染色體就含有2個DNA分子，每個DNA分子上有許多基因，因此每條染色體上有許多基因。2A和a為控制果蠅體色的一對等位基因，只存在于X染色體上。在細胞分裂過程中，發(fā)生該等位基因分離的細胞是(C)A初級精母細胞 B精原細胞C初級卵母細胞 D卵原細胞解析：在減數(shù)分裂過程中同源染色體上的等位基因隨同源染色體的分離而分開。X染色體與Y染色體可視為同源染色體，但有非同源區(qū)段，一部分位于X染色體上的基因在Y染色體上不存在。因此僅存在于X染色體上的等位基因要發(fā)生分離，則該細胞中應(yīng)含有兩條X染色體。等位基因隨同源染色體分離而分開發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中，故該細胞應(yīng)為初級卵母細胞。3孟德爾通過豌豆雜交實驗，提出了著名的分離定律和自由組合定律。以現(xiàn)代遺傳學(xué)的觀點看，分離定律的實質(zhì)是(D)A染色體的分離 B表現(xiàn)型分離C基因型分離 D等位基因分離解析：基因分離定律的實質(zhì)是在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性，在進行減數(shù)分裂形成配子時，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。4紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，子一代雌雄果蠅均為紅眼，這些果蠅交配產(chǎn)生的子二代中，紅眼雄果蠅占1/4，白眼雄果蠅占1/4，紅眼雌果蠅占1/2。下列敘述錯誤的是(D)A紅眼對白眼是顯性B子二代紅眼雌果蠅有兩種基因型C眼色的遺傳遵循分離定律D眼色和性別的遺傳遵循分離定律解析：由于F1全為紅眼，說明紅眼對白眼為顯性，選項A正確；子二代中雌性個體基因型為XWXW與XWXw兩種基因型，選項B正確；子二代中紅眼白眼31，符合基因的分離定律，選項C正確；眼色和性別不屬于同一性狀，而分離定律是指在控制一對相對性狀的等位基因間發(fā)生的，所以選項D錯誤。5R(紅色)和r(白色)是位于某種蛾類常染色體上的一對等位基因，雄性有紅色和白色兩種，雌性只有白色一種。下列雜交組合中，可以從其子代表現(xiàn)型判斷其性別的是(B)ARr×rr Brr×RRCrr×rr DRr×Rr解析：由題干可知，無論雌蛾為何種基因型，其只有白色一種表現(xiàn)型，故當親本之一的基因型為RR時，子代基因型為RR或Rr，這兩種基因型的個體，紅色的個體一定為雄性，白色的個體一定為雌性，這樣便可以根據(jù)子代個體的顏色判斷出性別。6下面是科學(xué)家探究基因本質(zhì)的研究過程中所運用的研究方法及結(jié)論，正確的是(C)A孟德爾通過豌豆雜交實驗，運用類比推理，提出基因分離定律B薩頓根據(jù)基因和染色體行為的平行關(guān)系運用假說演繹法，推測基因在染色體上C孟德爾通過豌豆雜交實驗，運用假說演繹法，提出了自由組合定律D摩爾根通過果蠅雜交實驗，運用同位素標記法，提出基因在染色體上解析：孟德爾通過豌豆雜交實驗，運用假說演繹法，提出遺傳因子的傳遞規(guī)律，A錯誤；薩頓根據(jù)基因和染色體行為的平行關(guān)系運用類比推理法，推測基因在染色體上，B錯誤；孟德爾遺傳規(guī)律是通過假說演繹法得出的，C正確；摩爾根通過果蠅眼色遺傳的實驗，運用假說演繹法，證明基因在染色體上，D錯誤。7果蠅的紅眼(R)對白眼(r)是顯性，控制眼色的基因位于X染色體上?，F(xiàn)用一對果蠅雜交，一方為紅眼，另一方為白眼，雜交后F1中雄果蠅與親本雌果蠅眼色相同，雌果蠅與親本雄果蠅眼色相同，那么親本果蠅的基因型為(B)AXRXR×XrY BXrXr×XRYCXRXr×XrY DXRXr×XRY解析：F1中雄果蠅與親本雌果蠅眼色相同，因此，親本雌果蠅一定為純合子，由此排除C和D項；若選A項，則子代雌果蠅與親本雄果蠅的眼色不同，因此，只有當雌性親本為隱性個體、雄性親本為顯性個體時，才符合題中條件，即XrXr×XRY。二、非選擇題8已知果蠅的灰身與黑身是一對相對性狀(顯性基因用B表示，隱性基因用b表示)；直毛與分叉毛是一對相對性狀(顯性基因用F表示，隱性基因用f表示)。兩只親代果蠅雜交，子代中雌果蠅表現(xiàn)型比例及雄果蠅表現(xiàn)型比例如下圖所示。請回答：(1)雄性親本的一個精原細胞產(chǎn)生的精細胞的基因型是_。(2)控制直毛與分叉毛的基因位于_上，判斷的主要依據(jù)是_。(3)若讓子一代中灰身雄蠅與黑身雌蠅雜交，后代中黑身果蠅所占比例為_。子一代表現(xiàn)型為灰身直毛的雌蠅中，純合子與雜合子的比例為_。(4)若實驗室有純合的直毛和分叉毛雌、雄果蠅親本，你能否通過一代雜交實驗確定這對等位基因是位于常染色體上還是X染色體上？請說明推導(dǎo)過程。解析：(1)由圖可知，灰身、黑身這對相對性狀在子代的雌、雄個體中均存在且雌雄果蠅中灰身、黑身的比例都為31，說明控制這對相對性狀的等位基因位于常染色體上，并且灰身為顯性，親本的基因組成為Bb×Bb。(2)因為直毛在子代雌、雄果蠅中均有出現(xiàn)，而分叉毛只在子代雄果蠅中出現(xiàn)，由此可以推斷，控制直毛與分叉毛這對相對性狀的基因位于X染色體上。后代中雌果蠅無分叉毛，說明分叉毛是隱性性狀且父本基因型是XFY，雄果蠅中直毛分叉毛11，可推出母本基因型是XFXf，由此可推出親本基因型是BbXFXf×BbXFY。(3)雄性親本的一個精原細胞產(chǎn)生的精細胞只有兩種，分別是BXF、bY或bXF、BY。只考慮灰身、黑身的遺傳時，親本Bb×Bb1BB、2Bb、1bb，其中灰身有1/3BB、2/3Bb，與黑身bb雜交形成的后代中黑身所占比例是2/3×1/21/3。由于子一代中直毛雌蠅的基因型XFXFXFXf11，因此灰身直毛的雌果蠅中純合子所占比例為1/3×1/21/6，雜合子占5/6，二者比例為15。(4)只要取直毛雌、雄果蠅與分叉毛雌、雄果蠅進行正交和反交，分析后代性狀是否一致，即可確定該基因的位置。若正交、反交后代性狀一致，則該等位基因位于常染色體上；若正交、反交后代性狀不一致，則該等位基因位于X染色體上。答案：(1)BXF、bY或bXF、BY(2)X染色體直毛在子代雌、雄果蠅中均出現(xiàn)，而分叉毛只在子代雄果蠅中出現(xiàn)(3)1/315(4)能。取直毛雌、雄果蠅與分叉毛雌、雄果蠅進行正交和反交(即直毛雌果蠅×分叉毛雄果蠅、分叉毛雌果蠅×直毛雄果蠅)，若正交、反交后代性狀一致，則該對等位基因位于常染色體上；若正交、反交后代性狀不一致，則該對等位基因位于X染色體上。9實驗室中現(xiàn)有一批未交配過的純種長翅灰體和殘翅黑檀體的果蠅。已知長翅和殘翅這對相對性狀受一對位于號同源染色體上的等位基因控制?，F(xiàn)欲利用以上兩種果蠅研究有關(guān)果蠅灰體與黑檀體性狀的遺傳特點(說明：控制果蠅灰體和黑檀體的基因在常染色體上，所有果蠅均能正常繁殖、存活)。請設(shè)計一套雜交方案，同時研究以下兩個問題：問題一，研究果蠅灰體、黑檀體是否由一對等位基因控制，并作出判斷。問題二，研究控制灰體、黑檀體的等位基因是否也位于號同源染色體上，并作出判斷。(1)雜交方案：選取_和_兩親本雜交得F1；F1_得F2；分析判斷。(2)對問題一的推斷及結(jié)論：若F2出現(xiàn)性狀分離，且灰體與黑檀體果蠅數(shù)目之比為_，說明控制該對性狀的是一對等位基因；反之，則不是由一對等位基因控制的。(3)對問題二的推斷及結(jié)論：如果F2出現(xiàn)_種性狀，且性狀分離比為_，說明性狀的遺傳符合自由組合定律，因此控制灰體、黑檀體的這對等位基因不是位于號同源染色體上。反之，則可能位于號同源染色體上。解析：本題考查基因的分離定律與自由組合定律發(fā)生的條件。如果果蠅灰體、黑檀體是由一對等位基因控制的，則該對性狀的遺傳符合基因的分離定律，F(xiàn)2的性狀分離比表現(xiàn)為31，否則就不是由一對等位基因控制；如果控制灰體、黑檀體的等位基因不位于號同源染色體上，則體色和翅形這兩對相對性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律，F(xiàn)2的性狀分離比是9331，否則控制果蠅體色的基因就可能位于號同源染色體上。答案：(1)長翅灰體殘翅黑檀體雌雄果蠅雜交(2)13或31(3)49331- 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