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第五单元 基因和染色体的关系 练习
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这是一份第五单元 基因和染色体的关系 练习，文件包含第五单元基因和染色体的关系解析版练习docx、第五单元基因和染色体的关系原卷版练习docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共38页， 欢迎下载使用。
第五单元 基因和染色体的关系
一、选择题
1．（2022·安徽马鞍山·）果蝇具有多对易于区分的相对性状，是遗传学研究的良好材料。下图是果蝇部分隐性基因在染色体上位置示意图，已知白眼基因只位于X染色体上，下列相关叙述正确的是
A．果蝇的白眼和紫眼是一对相对性状
B．白眼和棒眼的遗传总是和性别相关联
C．白眼基因与翅外展基因不能自由组合
D．白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，子代雌、雄眼色不同
【答案】B
【解析】
【分析】
由图可知，白眼对应的基因和棒眼对应的基因均位于X染色体上，二者不能进行自由组合；翅外展基因和紫眼基因位于2号染色体上，二者不能进行自由组合；位于非同源染色体（X染色体及2号染色体）上的基因可以自由组合。
【详解】
A、相对性状是位于同源染色体上的等位基因控制的，控制白眼和紫眼的基因不是等位基因，故果蝇的白眼和紫眼不是相对性状，A错误；
B、白眼和棒眼位于X染色体上，其遗传总是和性别相关联，B正确；
C、白眼基因与翅外展基因分别位于X染色体和2号染色体，能自由组合，C错误；
D、白眼雄果蝇（XwY）若与红眼雌果蝇（XWXW）杂交，则子代雌、雄眼色相同，均为红眼，D错误。
故选B。
2．（2021·黑龙江·哈尔滨三中）如图表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞，关于此图的说法正确的是（ ）
A．是次级精母细胞，处于减数分裂第二次分裂后期
B．含同源染色体2对、DNA分子4个、染色单体0个
C．正在进行等位基因分离、非等位基因自由组合
D．每个子细胞含一个染色体组，仅1个具有生殖功能
【答案】D
【解析】
【分析】
图示表示的细胞细胞质分裂不均等，说明是雌性动物的减数分裂，又因为图中没有姐妹染色单体，说明处在减数第二次分裂的后期，叫做次级卵母细胞。
【详解】
A、由于细胞质不均等分裂，所以该细胞是次级卵母细胞，处于减数分裂第二次分裂后期，A错误；
B、细胞处于减数分裂第二次分裂后期，没有同源染色体，但含有染色体4条、DNA分子4个、染色单体0个，B错误；
C、等位基因分离、非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂后期，图示不是减数第一次分裂的后期，C错误；
D、每个子细胞含一个染色体组，其中体积较大的是卵细胞，具有生殖功能，另1个是体积较小的是极体，不具有生殖功能，D正确。
故选D。
3．（2021·内蒙古·赤峰第四中学分校）下列关于基因在染色体上的相关叙述，不正确的是（ ）
A．最早发现基因和染色体存在平行关系的是摩尔根
B．萨顿提出“基因在染色体上”的假说运用的是类比推理法
C．证明基因位于染色体上的实验材料是果蝇
D．基因在染色体上呈线性排列
【答案】A
【解析】
【分析】
1、基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。2、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
【详解】
A、萨顿最早发现基因和染色体存在平行关系，提出基因在染色体上的假说，A错误；
B、萨顿利用类比推理法，观察分析基因和染色体的平行关系，提出“基因在染色体上”的假说，B正确；
C、摩尔根利用假说-演绎法，通过果蝇实验证明了基因在染色体上，C正确；
D、摩尔根及其学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，绘出了果蝇多种基因在染色体上的相对位置图，证明基因在染色体上呈线性排列，D正确。
故选A。
4．（2022·河南洛阳·）马的体细胞中染色体数目为64条，下列有关该动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是（ ）
A．该动物的精原细胞能进行减数分裂，不能进行有丝分裂
B．经过减数分裂形成的卵细胞中，染色体数目为16对
C．减数第一次分裂前的间期，在光学显微镜下可看到128条姐妹染色单体
D．减数分裂过程中，会形成32个四分体，可发生基因重组
【答案】D
【解析】
【分析】
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：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂．（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】
A、该动物的精原细胞能进行减数分裂产生精子，也能进行有丝分裂产生更多的精原细胞，A错误；
B、经过减数分裂形成的卵细胞中，不含同源染色体，不含成对的染色体，B错误；
C、在减数第一次分裂前的间期还没有形成染色体，染色体复制后呈染色质状态，所以在显微镜下不能看到128条姐妹染色单体，C错误；
D、马的体细胞中染色体数目为64条，减数分裂时同源染色体配对形成四分体，故会形成32个四分体，此时同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换，可发生基因重组，D正确。
故选D。
5．（2021·广西·昭平中学）下图为4个家系的遗传系谱图。下列叙述错误的是（ ）
A．可能是色盲遗传的家系是甲、乙、丙、丁
B．肯定不是抗维生素D佝偻病（伴X染色体显性遗传病）遗传的家系是甲、乙
C．家系甲中，这对夫妇再生一患病孩子的概率为1/4
D．家系丙中，女儿不一定是杂合子
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：甲图中，父母均正常，但有一个患病的儿子，说明甲病是隐性遗传病，可能是常染色体隐性遗传病，也可能是伴X隐性遗传病；根据乙图无法确定乙病的遗传方式，但肯定不是伴X显性遗传病；根据丙图无法确定丙病的遗传方式；丁图中，父母均患病，但有一个正常的儿子，说明该病是显性遗传病，可能是常染色体显性遗传病，也可能是伴X显性遗传病。
【详解】
A、色盲是伴X隐性遗传病，可能是色盲遗传的家系是甲、乙、丙，但丁是显性遗传病，不可能患有色盲，A错误；
B、抗维生素D佝偻病是伴X显性遗传病，甲是隐性遗传病，不可能是抗维生素D佝偻病；乙肯定不是伴X显性遗传病，故肯定不是抗维生素D佝偻病（伴X染色体显性遗传病）遗传的家系是甲、乙，B正确；
C、如果该病的常染色体隐性遗传，则双亲的基因型为Aa，再生一患病孩子的几率为1/4；如果是伴X隐性遗传，则双亲的基因型为XAXa、XAY，再生一患病孩子的几率为1/4，C正确；
D、家系丙中遗传病的遗传方式不能确定：若为伴X显性遗传病，则女儿是纯合子；若为常染色体显性遗传病，则女儿是纯合子，若为伴X隐性遗传病，则女儿为杂合子，D正确。
故选A。
6．（2022·重庆市育才中学）在观察果蝇细胞中的染色体组成时，发现一个正在分裂的细胞中，共有8条染色体，呈现4种不同的形态。下列说法正确的是（ ）
A．若该细胞正处于分裂前期，则一定有同源染色体联会
B．若该细胞正处于分裂后期，其一定含有同源染色体
C．若该细胞此时存在染色单体，则该果蝇是雌性
D．若该细胞此时没有染色单体，则该细胞不可能取自精巢
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题干：果蝇体细胞有8条染色体，2个染色体组。观察果蝇细胞中的染色体组成时，发现一个正在分裂的细胞中共有8条染色体，呈现4种不同的形态，说明该果蝇为含有2个染色体组，可能是雌果蝇处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂或减数第二次分裂后期；也可能是雄果蝇处于减数第二次分裂后期。
【详解】
A、若该细胞正处于分裂前期，则可能是雌果蝇处于减数第一次分裂，在减数第一次分裂前期会发生同源染色体的联会，也可能是雌果蝇处于减数第二次分裂前期或有丝分裂前期，这两个时期不会发生同源染色体的联会，A错误；
B、若该细胞正处于分裂后期，可能是减数第一次分裂后期的初级卵母细胞，此时会发生基因重组，也可能是减数第二次分裂后期的次级卵母细胞或第一极体或次级精母细胞，此时不能发生基因重组，B错误；
C、若该细胞此时存在染色单体，则该细胞处于有丝分裂前期和中期或减数第一次分裂，由于其染色体只有4种不同的形态，因此一定是雌性，若为雄性则有5种形态，C正确；
D、若该细胞此时没有染色单体，则该细胞处于减数第二次分裂后期，可能是处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞，因此该细胞可能取自精巢，D错误。
故选C。
7．（2022·河南·郑州四中）下图是雄果蝇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，据图可得出（ ）
A．连续变化的曲线图中着丝点分裂了3次
B．DNA数目是染色体2倍的时期只位于C-D、G-H、M-N三个区段中
C．可能含有两条Y染色体的区段有C-D、G-H、O-P三个
D．含有4条染色体的区段只有K-L区段
【答案】A
【解析】
【分析】
分析曲线图：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；c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LM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。
【详解】
A、曲线中可知看出，ac细胞发生了两次有丝分裂，b发生了减数分裂，故连续变化的曲线图中着丝点分裂了3次，A正确；
B、DNA数目是染色体2倍的时期位于C-D（有丝分裂前期和中期）、G-H（MⅠ）、I-J（MⅡ前期和中期）、M-N（有丝分裂前期和中期），B错误；
C、G-H段（MⅠ）含有一条Y，C错误；
D、果蝇体细胞含有8条染色体，含有4条染色体的区段有I-J中减数分裂第二次前期和中期，K-L精子中含有4条染色体，D错误。
故选A。
8．（2021·天津一中）人体内体细胞增殖的主要方式是有丝分裂，如图表示在细胞周期中核DNA和RNA的数量变化情况，下列叙述正确的是（ ）
A．图中甲曲线表示核DNA的数量变化，b时期DNA复制需要解旋酶和DNA酶的参与
B．根尖细胞的核DNA一定会发生图示变化
C．c时期细胞中核DNA、染色体的数量均是a时期的2倍
D．在d时期一般不会发生同源染色体非姐妹染色单体的互换
【答案】D
【解析】
【分析】
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：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】
A、图中甲曲线表示核DNA的数量变化，b时期为DNA复制过程，该过程需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，A错误；
B、根尖部位有些细胞不能发生分裂，故根尖细胞的核DNA不一定会发生图示变化，B错误；
C、c时期表示有丝分裂前期，该时期的细胞中含有的核DNA数目是a时期细胞中的2倍，而染色体数目与a时期的细胞相同，C错误；
D、d时期为有丝分裂中期，而同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换发生在减数第一次分裂前期，故在d时期一般不会发生同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，D正确。
故选D。
9．（2022·河南·郑州四中）如图表示人的生殖周期中不同的生理过程，下列有关说法不正确的是（ ）
A．b1、b2和c过程实现了基因的分离和自由组合，造成有性生殖后代的多样性
B．c过程中精子和卵细胞各提供一半的染色体
C．b1和b2过程性原细胞的分裂方式相同，但是产生成熟生殖细胞的数目有差异
D．d1和d2的性别差异由受精卵中性染色体组成决定
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：图示abcd分别表示人的生殖周期中不同的生理过程，其中a表示有丝分裂，b表示减数分裂，c表示受精作用，d表示有丝分裂。据此答题。
【详解】
A、基因自由组合发生在减数分裂过程中，即b1、b2过程中，A错误；
B、c为受精作用，受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，B正确；
C、b1和b2的分裂方式相同，都是减数分裂，但是结果有差异，b1分裂结束后可形成四个精子，而b2分裂后只能形成一个卵细胞，C正确；
D、d1和d2性别的差异由受精卵中性染色体组成决定，D正确。
故选A。
10．（2022·河南·郑州四中）人类常染色体上ß－珠蛋白基因（A+）既有显性突变（A）又有隐性突变（a），突变均可导致后代患地中海贫血。一对皆患地中海贫血的夫妇生下一个色盲而不患地中海贫血的孩子，这对夫妇的基因型组合情况可能有（ ）
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意分析可知：患者至少有一个A或a基因，而正常个体的基因是A+A+，所以双亲均为杂合子。色盲为伴X染色体隐性遗传。
【详解】
人类常染色体上β-珠蛋白基因（A+）既有显性突变（A）又有隐性突变（a），即显隐性关系为：A、A+、a，两种突变基因均可导致地中海贫血（A_、aa）。一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个表现正常（A+_）的孩子，孩子基因型A+A+，父母基因型AA+×AA+；孩子基因型A+a，父母基因型AA+×aa或AA+×Aa，共三种可能。另正常的双亲生出患红绿色盲（用基因B/b表示）的孩子，则双亲的基因型是XBY×XBXb，综合地中海贫血症，共有3×2-1=5种杂交组合，C正确，ABD错误。
故选C。
11．（2020·湖北·荆州市沙市第四中学）对下列各图所表示的生物学意义的描述，正确的是（ ）
A．甲图中生物自交后产生基因型为Aadd个体的概率为1/6
B．乙图细胞一定是处于有丝分裂后期，该生物正常体细胞的染色体数为8条
C．丙图家系中男性患者明显多于女性患者，该病最有可能是伴X隐性遗传病
D．丁图表示某果蝇染色体组成，其配子基因型有AXW、axW、AY、aY四种
【答案】D
【解析】
【分析】
图甲中两对等位基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律；图乙细胞中有同源染色体，并且着丝点分裂，处于有丝分裂后期；丙图所示家系中，第二代中双亲都患病，所生的女儿却正常，说明是显性遗传病；如果是伴X显性遗传病，父亲患病则女儿必患病，现女儿正常，所以肯定不是伴X显性遗传病，应属于常染色体显性遗传病；丁图细胞中有三对常染色体，一对性染色体，而且性染色体组成为X和Y。
【详解】
A、甲图中两对基因位于非同源染色体上，因此遵循基因的自由组合定律，该细胞的基因型为AaDd，该个体自交，产生Aadd的个体的概率=1/2×1/4=1/8，A错误；
B、乙图细胞中有同源染色体，并且着丝点分裂，处于有丝分裂后期，染色体暂时加倍，所以生物正常体细胞的染色体数应为4条，B错误；
C、丙图所示家系中，第二代中双亲都患病，所生的女儿却正常，说明是常染色体显性遗传病，C错误；
D、丁图细胞表示雄果蝇的染色体组成，其中A和a基因位于常染色体上，W基因位于X染色体上，因此基因型可表示为AaXWY，该果蝇能产生AXW、aXW、AY、aY四种基因型的配子，D正确。
故选D。
12．（2021·云南省文山壮族苗族自治州第一中学）如图为正在进行分裂的某二倍体生物的细胞，下列说法正确的是（ ）
A．该细胞是次级精母细胞
B．分裂后每一个子细胞均具有生殖功能
C．该细胞含核DNA分子4个、染色单体0条
D．在此分裂过程中发生了同源染色体分离
【答案】D
【解析】
【分析】
图示细胞含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期。该细胞的细胞质不均等分裂，称为初级卵母细胞。
【详解】
A、图示细胞为初级卵母细胞，A错误；
B、图示细胞为初级卵母细胞，其分裂后只有一个子细胞具有生殖功能，B错误；
C、该细胞含同源染色体2对、DNA分子8个、染色单体8个，C错误；
D、图示细胞处于减数第一次分裂后期，此时发生了同源染色体分离，非同源染色体的自由组合，D正确。
故选D。
二、非选择题
13．（2022·山东·临朐县实验中学）菠菜的性别决定方式为XY型，并且为雌雄异体。菠菜叶子的形状分为圆叶和尖叶，是一对相对性状，受一对等位基因（用A、a表示）控制。回答下列问题：
（1）现用纯合圆叶雌株与尖叶雄株杂交，F1全表现为圆叶，F1雌雄个体相互交配，F2中圆叶雌株∶圆叶雄株∶尖叶雄株＝2∶1∶1。据此判断，________为显性性状。控制圆叶和尖叶的基因位于________（填“常”或“性”）染色体上，理由是________。
（2）根据（1）实验结果分析，A、a在染色体上位置有两种可能性：
①位于X染色体上，且在Y染色体上有相应的等位基因；
②________________________________。
为进一步证明A、a在染色体上的位置，可用纯合尖叶雌株和纯合圆叶雄株杂交。
若F1中________________，则①成立；
若F1中________________，则②成立。
【答案】 圆叶 性 F2雌雄个体性状不同 位于X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因 雌、雄株全为圆叶 雌株全为圆叶，雄株全为尖叶
【解析】
【分析】
纯合圆叶雌株与尖叶雄株杂交，F1全表现为圆叶，表明圆叶是显性，尖叶是隐性。F1雌雄个体相互交配，F2中圆叶雌株∶圆叶雄株∶尖叶雄株＝2∶1∶1。F2中雌性中和雄性中圆叶：尖叶不同，表明控制叶型的基因不在常染色体上，而在性染色体上。
【详解】
（1）通过分析可知，圆叶为显性性状。控制圆叶和尖叶的基因位于性染色体上，理由是F2雌雄个体性状分离比不同。
（2）①位于X染色体上，且在Y染色体上有相应的等位基因；
②位于X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因；不可能在Y染色体上，X染色体上不存在它的等位基因。
为进一步证明A、a在染色体上的位置，用纯合尖叶雌株（XaXa）和纯合圆叶雄株（XAY或者XAYA）杂交。
如果①成立，则亲本基因型为（XaXa）和（XAYA），则F1XAXa，XaYA，故若F1中雌、雄株全为圆叶，则①成立；
如果②成立，则亲本基因型为（XaXa）和（XAY），则F1XAXa，XaY，故若F1中雌株全为圆叶，雄株全为尖叶，则②成立。
14．（2022·广东实验中学）果蝇是遗传学常用的实验材料，回答下列有关遗传学问题。
（1）请写出果蝇作为遗传学实验材料的两个优点：_____。
（2）在一群果蝇中，发现其眼色有红眼、白眼、朱砂眼三种，做了如下杂交实验（见下表），假设果蝇眼色由常染色体上的一对等位基因控制，请判断红眼（A1）白眼（A2）朱砂眼（A3）的显隐关系：_________（例：若白眼对朱砂眼为显性，书写为 A2>A3）；亲本中父本 和母本基因型依次_____。
亲本
子一代
♂白眼×♀红眼
雌、雄均表现为红眼:朱砂眼＝1:1
（3）遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因（如 B 或 b）一起丢失的现象叫缺失，若一对同源染色体中两条染色体在相同区域同时缺失（等位基因 B 或 b 均没有），会导致个体胚胎期死亡。现有一只红眼雄果蝇 XBY 与一只白眼雌果蝇 XbXb杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇。请设计一个杂交实验判断这只白眼雌果蝇的出现是由缺失造成的，还是由基因突变引起的。
实验设计：_________。
结果及结论：①若_____，则为基因突变引起的。
②若___________，则是由缺失造成的。
【答案】 具有明显且易于区分的相对性状、子代数目多便于统计、易饲养、繁殖快 、 选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，观察统计子代中雌雄果蝇数量之比 子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为1:1 子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为2:1
【解析】
【分析】
1、若果蝇眼色由常染色体上的一对等位基因控制，根据题意有，母本为白眼（A2_）、父本为红眼（A1_），杂交子代有红眼（A1_）和朱砂眼（A3_）；亲代有的白眼（A2_）性状没在子代体现出来，说明A1>A2、A3>A2；子代有红眼（A1_）且出现亲代没有的朱砂眼（A3_），说明A1>A3；因此，红眼（A1）白眼（A2）朱砂眼（A3）的显隐关系是：A1>A3>A2；进一步可推断出亲本中父本基因型为A2A2， 母本基因型为A1A3。
2、由题意知，一红眼雄果蝇XBY与叶白眼雌果蝇XbXb杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇，该白眼雌果蝇出现的原因可能是染色体片段的缺失，也可能是基因突变两种情况，先假定某种情况成立，写出亲本的基因型和杂交后的基因型及表现，然后进行解答。
【详解】
（1）果蝇具有明显且易于区分的相对性状、子代数目多便于统计、易饲养、繁殖快，因此，果蝇常用作遗传学实验材料。
（2）根据分析可知：若果蝇眼色由常染色体上的一对等位基因控制，红眼（A1）白眼（A2）朱砂眼（A3）的显隐关系是A1>A3>A2，父本基因型为A2A2， 母本基因型为A1A3。
（3）实验的目的是探究红眼雄果蝇XBY与叶白眼雌果蝇XbXb杂交子代中出的白眼雌果蝇的原因是由于缺失造成的，还是由于基因突变引起的，可选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇（XBY）杂交，观察统计子代中雌雄果蝇数量之比，并进行分析，得出相应结论。
①如果该白眼果蝇是基因突变引起的，则该白眼果蝇的基因型为XbXb，与红眼雄果蝇交配，后代的基因型为XBXb∶XbY=1∶1，因此杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为1∶1。
②如果该白眼果蝇是染色体缺失引起的，并用X+表示染色体缺失，则该果蝇的基因型为X+Xb，与红眼雄果蝇（XBY）交配，后代的基因型为X+XB、XBXb、X+Y、XbY，其中X+Y胚胎致死，因此杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为2：1。
一、 选择题
1．（湖南省百师联盟2021-2022学年高三下学期开年摸底联考生物试题）如下图是基因型为AaBb的人类细胞在进行细胞分裂时，部分染色体的示意图（1～4表示不同的染色体）。下列说法不正确的是（ ）
A．染色体4的姐妹染色单体上出现了等位基因，其原因一定是基因突变
B．该细胞产生的子细胞中所含有的A基因数量为0或2个
C．该个体中A和a与B和b一定位于两对常染色体上，并遵循基因的自由组合定律
D．该细胞一定含有1条Y染色体，其产生的子细胞中含有0或2条Y染色体
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题图分析可知：该细胞所处的时期为减数第一次分数的后期，该细胞的细胞质是均等分裂的，由此推导出该细胞为初级精母细胞，3，4两条染色体为一对同源染色体。由于染色体3上含有2个B基因，染色体4上含有1个B基因和1个b基因，所以染色体4的姐妹染色单体上出现的等位基因一定是由基因突变造成的。
【详解】
A、该个体的基因型为AaBb，由图可知：该细胞所处的时期为减数第一次分数的后期，3，4两条染色体为一对同源染色体。由于染色体3上含有2个B基因，染色体4上含有1个B基因和1个b基因，所以染色体4的姐妹染色单体上出现的等位基因一定是由基因突变造成的，而不是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换成的，A正确；
B、该细胞的细胞质是均等分裂的，由此推导出该细胞为初级精母细胞，该细胞产生的两个子细胞为次级精母细胞，由于减数第一次分裂过程中同源染色体分开，分别进入两个次级精母细胞，所以每个次级精母细胞中含有0或2个A基因，B正确；
C、人的初级精母细胞的性染色体组成为X和Y，两者之间为异型性染色体，而1和2、3和4这两对同源染色体的形状和大小相同，所以为两对常染色体，故该个体中A和a与B和b一定位于两对常染色体上，并遵循基因的自由组合定律，C正确；
D、人的1个初级精母细胞中一定含有1条Y染色体。由于减数第一次分裂过程中X和Y染色体分开分别进人两个次级精母细胞，故其中一个次级精母细胞中没有Y染色体，另外一个次级精母细胞中可能含有1条（减数第二次分裂前期和中期）或2条（减数第二次分裂分裂后期和末期）Y染色体，D错误。
故选D。
2．（2022·河南濮阳·）下图是果蝇的X、Y染色体结构模型，果蝇的刚毛和截毛是一对相对性状（刚毛对截毛为显性），由位于Ⅱ区段上的一对等位基因控制。下列叙述错误的是（ ）
A．在减数第一次分裂的前期，雄果蝇的X和Y染色体的Ⅱ区段会发生联会
B．雌、雄果蝇的体细胞中，与刚毛和截毛性状有关的基因均成对存在
C．刚毛雄果蝇与截毛雌果蝇的杂交后代中雌、雄个体的基因型可能与亲代相同
D．该果蝇种群中，与刚毛和截毛有关的基因型种类最多有6种
【答案】D
【解析】
【分析】
题意分析，控制该性状的基因位于X和Y染色体同源区段上，若相关基因用B、b表示，因此雌果蝇有三种基因型：XBXB、XBXb、XbXb，雄果蝇有四种基因型：XBYB、XBYb、XbYB、XbYb。
【详解】
A、图中Ⅱ区段为X和Y染色体的同源区段，在在减数第一次分裂的前期，雄果蝇的X和Y染色体的Ⅱ区段会发生联会，A正确；
B、由于控制果蝇的刚毛和截毛这对相对性状的基因位于Ⅱ区段，而Ⅱ区段为X和Y染色体的同源区段，因此，雌、雄果蝇的体细胞中，与刚毛和截毛性状有关的基因均成对存在，B正确；
C、刚毛雄果蝇的基因型为XBYb、XbYB或XBYB，当该雄果蝇的基因型为XbYB时，其与截毛雌果蝇（XbXb）杂交，产生的后代中雌、雄个体的基因型与亲代相同，但其他的两种基因型个体与截毛雌果蝇杂交产生的后代基因型与亲代不同，C正确；
D、结合分析可知，该果蝇种群中，与刚毛和截毛有关的基因型种类最多有7种，分别是XBXB、XBXb、XbXb、XBYB、XBYb、XbYB、XbYb，D错误。
故选D。
3．（2022·山东·沂水县第一中学）果蝇的性别由体细胞中X染色体的数目（A）与常染色体染色体组数（B）之比决定的。若A:B≤0.5，果蝇表现型为雄性；若A:B≥1，果蝇表现型为雌性。果蝇的红眼相对白眼为显性性状，由位于X染色体上的一对基因（H/h）控制，Y染色体上无该基因。用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．子代①和②的基因型分别为XHX、XhY
B．子代③和④的性别分别为雌性、雄性
C．子代③可能是由不含X的卵细胞与含XH的正常精子融合的受精卵发育而成
D．子代④可能是由母本减I后期或减Ⅱ后期染色体移向同一极导致的
【答案】B
【解析】
【分析】
根据果蝇的红眼相对白眼为显性性状，可知亲本中的白眼雌的基因型为XhXh，红眼雄的基因型为XHY。
【详解】
A、根据果蝇的红眼相对白眼为显性性状，结合亲本为白眼雌（XhXh）和红眼雄（XHY），可知子代①和②的基因型分别为XHXh、XhY，A正确；
B、由图可知，子代③中的A：B=0.5，子代③中的A：B=1，因此子代③和④的性别分别为雄性、雌性，B错误；
C、根据亲本中的父本基因型为XHY，再结合子代③只有一条X染色体，故子代③可能是由不含X的卵细胞与含XH的正常精子融合的受精卵发育而成，C正确；
D、由图可知，子代④含有两条X染色体和一条Y染色体，结合子代④表现为白眼，可知子代④多出了一条来自于母本的Xh染色体，可能是由母本减I后期或减Ⅱ后期染色体移向同一极导致的，D正确。
故选B。
4．（2022·浙江丽水·）某高等动物的基因型为BbXAXa，将其一个卵原细胞（假定DNA被32P全部标记）在不含32P培养液中培养一段时间，其中1个细胞如图所示（只显示部分染色体）。下列叙述正确的是（ ）
A．形成图中细胞的过程中发生了染色体畸变和基因突变
B．图中细胞最多有2条染色单体含32P
C．与该细胞同时产生的另一细胞基因型可能为BbXAaa
D．该细胞完成减数分裂后形成的配子的基因组成共有2种
【答案】C
【解析】
【分析】
1、分析图可知，该细胞中无同源染色体，且着丝点排列在赤道板上，为减数第二次分裂细胞，为次级卵母细胞或第一极体，基因型为BbXA。
2、DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。
【详解】
A、分析图可知，该细胞可能在减数第一次分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，以及X染色体的一条染色单体A所在的片段连接在另一条X染色体的染色单体上，所以形成图中细胞的过程中发生了染色体畸变，但没有发生基因突变，A错误；
B、由于DNA分子是半保留复制，减数分裂的间期进行DNA复制，因此图中细胞最多有4条染色单体含32P，B错误；
C、分析图可知，该细胞的X染色体在减数第一次分裂过程中，X染色体的一条染色单体A所在的片段连接在另一条X染色体的染色单体上，造成另一个X染色体的基因型变为XAaa，常染色体中，同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，基因型为Bb，因此与该细胞同时产生的另一细胞基因型可能为BbXAaa，C正确；
D、该细胞若为次级卵母细胞，只能形成一个卵细胞，只有1种类型，若该细胞为第一极体，不能产生配子，故该细胞产生的配子种类为0或1，D错误。
故选C。
5．（2021·新疆·兵团第十师北屯高级中学）某夫妇妻子表现型正常，丈夫为色盲患者，生下一性染色体组成为XXY的色盲孩子，出现这种现象的原因可能是（ ）
A．女方减数第一次分裂异常或男方减数第一次分裂异常
B．女方减数第一次分裂异常或男方减数第二次分裂异常
C．女方减数第二次分裂异常或男方减数第二次分裂异常
D．女方减数第二次分裂异常或男方减数第一次分裂异常
【答案】D
【解析】
【分析】
人类的红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病（用B、b表示），妻子表现型正常（XBX-），丈夫为色盲患者（XbY），生了一个性染色体组成为XXY并伴有色盲的男孩（XbXbY），则该夫妇的基因型为XBXb×XbY，据此答题。
【详解】
由以上分析可知，该夫妇的基因型为XBXb×XbY，性染色体组成为XXY并伴有色盲的男孩的基因型为XbXbY。①该男孩可能是由基因型为XbXb的卵细胞和基因型为Y的精子结合形成的，而基因型为XbXb的卵细胞是由于次级卵母细胞中两条含有基因b的子染色体没有分离移向同一极所致，即母方减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后未分离。②该男孩可能由基因型为Xb的卵细胞和基因型为XbY的精子结合形成的，而基因型为XbY的精子是由于初级精母细胞中一对同源性染色体没有分离，移向同一极所致，即父方减数第一次分裂后期同源染色体XY未分离，D正确。
故选D。
6．（河南省濮阳市2021-2022学年高二上学期期末学业质量监测生物试题）雌蝗虫体细胞有两条性染色体，为XX型，雄蝗虫体细胞仅有一条性染色体，为XO型。关于基因型为AaXBO的蝗虫进行减数分裂，下列叙述错误的是（ ）
A．该蝗虫可产生4种比例相等的精子
B．处于减数第二次分裂后期的细胞有四种基因型
C．处于减数第一次分裂后期的细胞有两条性染色体
D．处于减数第二次分裂时期的细胞含有的性染色体数为2条、1条或0条
【答案】C
【解析】
【分析】
减数分裂过程:
（1）减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。
（2）减数第一次分裂:
①前期:联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;
②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;
③后期:同源染色体分离，非同源染色体自由组合;
④末期:细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程:
①前期:核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体;
②中期:染色体形态固定、数目清晰;
③后期:着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极;
④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】
A、该蝗虫基因型为AaXBO，在减数分裂过程中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，该个体产生的精子类型为AO、aO、AXR、 aXR，并且比例相同，A正确；
B、该蝗虫基因型为AaXBO，由于减数第一次分裂后期同源染色体分离，若不考虑变异，一个精原细胞在减数第二次后期可得到2个次级精母细胞，两种基因型，但该个体有多个精原细胞，在减数第二次分裂后期的细胞有四种基因型，B正确;
C、减数第一次分裂后期同源染色体分离，雄蝗虫的性染色体为X和O，经减数第一次分裂得到的两个次级精母细胞只有1个含有X染色体，即减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为l条或0条，C错误;
D、减数第一次分裂后期同源染色体分离，雄蝗虫的性染色体为X和O，经减数第一次分裂得到的两个次级精母细胞只有1个含有X染色体，即减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为l条或0条，再经过减数第二次分裂时期的细胞含有的性染色体数为2条、1条或0条，D正确。
故选C。
7．（2022·河南许昌·）果蝇的圆眼和棒眼是一对相对性状，由一对等位基因B和b控制，现有纯合的圆眼雄果蝇和纯合的棒眼雌果蝇杂交，产生F1，F1雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及比例为雌性圆眼：雌性棒眼：雄性圆眼：雄性棒眼=1：1：1：1。不考虑X、Y染色体的同源区段，下列叙述错误的是（ ）
A．基因B和b在染色体上的位置相同，遵循分离定律
B．圆眼和棒眼这对相对性状中圆眼为显性性状
C．让F2的雌雄果蝇随机交配，后代中棒眼果蝇占9/16
D．通过F2的棒眼雌雄果蝇杂交可判断B/b在染色体上的位置
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题意，纯合的圆眼雄果蝇和纯合的棒眼雌果蝇杂交，产生F1，F1雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及比例为雌性圆眼：雌性棒眼：雄性圆眼：雄性棒眼=1：1：1：1，若是B/b基因在常染色体上，F1为杂合子，雌雄个体随机交配，子代不论性别的性状分离比是3:1，但与实际现象相悖，故基因在X染色体上，经推算，亲本基因型为XbXb（棒眼雌果蝇）和XBY（圆眼雄果蝇）。
【详解】
A、根据分析，基因B和b控制一对相对性状，所以在染色体上的位置相同，当B/b在一对X染色体上时，B和b遵循分离定律，A正确；
B、由分析可知圆眼为显性性状，B正确；
C、由分析可知，亲本基因型为XbXb（棒眼雌果蝇）和XBY（圆眼雄果蝇），F1为XBXb和XbY，F2为XBXb，XbXb、XBY、XbY，F2的雌雄果蝇随机交配，雌性个体产生的配子为XB:Xb=1:3，雄性个体产生的配子为XB:Xb:Y=1:1:2，后代中棒眼果蝇占3/4×1/4+3/4×2/4=9/16，C正确；
D、F2的棒眼雌雄果蝇的基因型为XbXb、XbY，都是纯合子，后代雌雄果蝇性状都一致，没有出现性状跟性别相关联的现象，无法判断B/b在染色体上的位置，D错误。
故选D。
8．（2022·海南·）如下图为某家庭有关某遗传病的遗传系谱图，已知该遗传病由等位基因A/a控制。下列相关叙述正确的是（ ）
A．等位基因A/a不可能位于X和Y染色体的同源区段上
B．Ⅱ6和Ⅱ7，再生育一个患病女儿的概率为1/4
C．若Ⅱ6的a基因来自Ⅰ3，则等位基因A/a位于常染色体上
D．若Ⅱ6的A基因来自Ⅰ3，则等位基因A/a位于X染色体上
【答案】C
【解析】
【分析】
由Ⅱ6和Ⅱ7都是该遗传病的携带者，而他们的儿子不含致病基因、女儿患病可知，Ⅱ6和Ⅱ7的基因型分别为Aa、Aa或XAXa、XaYA。
【详解】
A、由图分析可知，该病为隐性遗传病，A/a基因可能位于常染色体上或X和Y染色体的同源区段上，A错误；
B、若Ⅱ6、Ⅱ7的基因型分别为Aa、Aa，则二者再生育一个患病女儿的概率为1/8；若Ⅱ6、Ⅱ7的基因型分别为XAXa、XaYA，则二者再生育一个患病女儿的概率为1/4，B错误；
C、Ⅰ3和Ⅰ4的基因型分别为Aa、Aa或XAYa、XAXa，若Ⅱ6的a基因来自Ⅰ3，则可确定等位基因A/a位于常染色体上，C正确；
D、若Ⅱ6的A基因来自Ⅰ3，则等位基因A/a可能位于常染色体上或X和Y染色体的同源区段上，D错误。
故选C。
9．（2021·河北·景县梁集中学）基因型为FfXDY的果蝇在产生精子过程中（ ）
A．F与f、XD与Y的分离发生在减数第一次分裂四分体时期
B．XD与XD、Y与Y的分离发生在减数第一次分裂后期
C．FXD、fXD、FY、fY的随机组合发生在减数第二次分裂后期
D．一个精原细胞可能产生FXD、fY两种精子
【答案】D
【解析】
【分析】
精子的形成是经过减数分裂，减数第一次分裂后期发生同源染色体的分离，位于同源染色体上的等位基因分离，形成两个次级精母细胞，而减数第二次分裂后期着丝点一分为二，然后形成四个精细胞。
【详解】
A、F与f是等位基因、位于同源染色体上，XD与Y是同源染色体，它们的分离发生在减数第一次分裂后期，A错误；
B、XD与XD、Y与Y是复制形成的，它们的分离发生在减数第二次分裂后期，着丝点分裂后移向细胞两极，B错误；
C、FXD、fXD、FY、fY的随机组合发生在减数第一次分裂后期，同源染色体分离的同时，非同源染色体及其上的基因自由组合，C错误；
D、一个精原细胞正常情况下只能产生4个两种精子，分别为FXD、fY或FY、fXD，D正确。
故选D。
10．（2022·山西·忻州一中）等位基因A和a可能位于X染色体上，也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA，其祖父的基因型是XAY或Aa，祖母的基因型是XAXa或Aa，外祖父的基因型是XAY或Aa，外祖母的基因型是XAXa或Aa。以下分析错误的是（ ）
A．若基因位于常染色体上，则该女孩的父母基因型不相同的概率是4/9
B．若基因位于常染色体上，则不能判断该女孩的两个显性基因A来自祖辈4人中的哪两个
C．若基因位于X染色体上，则该女孩父亲的基因型是XAY，但不能确定其母亲的基因型
D．若基因位于X染色体上，则该女孩两个XA中的一个必然来自其祖母，另一个来自其外祖父
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题意分析：（1）若是常染色体遗传，祖父和祖母都是Aa，则父亲是AA或Aa；外祖父和外祖母也都是Aa，母亲的基因型也是AA或Aa，女孩的两个A分别来自于父亲和母亲，父亲和母亲的A可能来自于他们的父亲或母亲。
（2）该女孩的其中一个X来自父亲，其父亲的X来自该女孩的祖母；另一个X来自母亲，而女孩母亲的X可能来自外祖母也可能来自外祖父。
【详解】
A、若基因位于常染色体上，则该女孩的基因型为AA，其祖父、祖母、外祖父、外祖母的基因型都为Aa，则父亲是Aa的概率为2/3，母亲是AA的概念为1/3，则父母基因型不同的概率是2/3×1/3=2/9，或者父亲是AA的概率为1/3，母亲是Aa的概念为2/3，则父母基因型不同的概率是1/3×2/3=2/9，故该女孩的父母基因型不相同的概率是4/9，A正确；
B、若基因位于常染色体上，则该女孩的基因型为AA，一个A来自父亲，一个A来自母亲，但是父亲和母亲的A基因，不能确定是来自祖父母和外祖父母的哪一方，B正确；
C、若基因位于X染色体上，则该女孩的基因型为XAXA，女孩的一个X来自于父亲，故则该女孩父亲的基因型是XAY，女孩的另一个X来自于母亲，则母亲的基因型为XAXA或者XAXa，C正确；
D、通过C选项可知，女孩的一个X来自于父亲，父亲的基因型是XAY，父亲的XA来自于祖母，但是女孩两个XA基因可能来自外祖父或者外祖母，不能确定，D错误。
故选D。
二、 非选择题
11．（2021·全国·）摩尔根及同事选取纯合的红眼（A）雌果蝇与白眼（a）雄果蝇杂交，F1全是红眼，F1随机交配得F2，F2中红眼果蝇：白眼果蝇=3∶1，且白眼全为雄性。请回答相关问题∶
（1）白眼基因控制果蝇眼色的途径是通过____________，白眼基因与红眼基因的根本区别是______________________。
（2）根据题意，F1随机交配得到的F2代的雄蝇中，红眼与白眼的比例为____________。
（3）摩尔根及同事分析实验推测，控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因。于是研究者又做了一次杂交实验，让F1中的红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，这实际上是个_____________实验，子代性状及比例为___。但此实验的结果也不能否定Y染色体上没有白眼的等位基因。请利用上述果蝇继续实验，最终证实推测成立，写出杂交方案、预期结果及结论____________。
【答案】 控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物性状 碱基对的排列顺序不同 1：1 测交 红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=1：1；1：1 方案：白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，统计子代性状及比例；预期结果：若子代雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，则结论是控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含它的等位基因，
【解析】
1、摩尔根用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，F1全为红眼，F1自由交配后，F2中红眼和白眼比例为3：1，但白眼全为雄性，说明果蝇眼色的遗传与性别有关，为了解释这一现象，摩尔根及其同事做出了假说是控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上没有对应的等位基因，亲本果蝇的基因型是XAXA、XaY，子一代的基因型是XAXa、XAY，子二代的基因型是XAXA（红眼雌果蝇）、XAXa（红眼雌果蝇）、XAY（红眼雄果蝇）、XaY（白眼雄蝇）。
2、如果摩尔根及其同事的假说是正确的，则白眼雌果蝇的基因型是XaXa，红眼雄果蝇的基因型是XAY。二者杂交后代的基因型是XAXa（红眼雌果蝇）：XaY（白眼雄果蝇）=1：1．
【详解】
（1）果蝇的眼睛由于其中含有色素所以能显现出颜色，色素物质是体内一系列化学反应的结果，每一个反应所涉及的酶都与相应的基因有关，因此白眼基因控制果蝇眼色的途径是通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物的性状，它与红眼基因的根本区别是碱基对（或脱氧核昔酸）的排列顺序不同。
（2）根据F1全是红眼，可知亲本果蝇基因型为雌蝇XAXA与雄蝇XaY，F1基因型为XAXa、XAY，F1随机交配得F2代的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY，其中雄蝇中的红眼与白眼比例为1：1。
（3）让F1中的红眼雌果蝇（XAXa）与白眼雄果蝇（XaY）杂交，是测交实验，子代红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=1：1；1：1；杂交实验中选择（纯种的）红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配。结果预期：如果X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因，即亲本基因型为XbXb、XBYB，则子代基因型为XBXb、XbYB，即子代中（雌、雄果蝇）全为红眼；如果控制果蝇眼色的基因只在X染色体上，则亲本基因型为XbXb、XBY，则子代基因型为XBXb、XbY，即子代中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼。
12．（2022·浙江·）果蝇的灰身和黑身、直毛和分叉为两对相对性状，分别受基因A、a和D、d控制，图甲为X、Y性染色体简图（Ⅰ为同源区段，Ⅱ为非同源区段）。现有科研小组用某对表现型均为灰身直毛的雌雄果蝇进行杂交实验，发现子代表现型、比例与理论预期不吻合，而是如图乙所示的结果。
请据图回答下列问题：
(1)果蝇具有___________的特点（至少答出2点），常用于遗传学研究。摩尔根等人通过果蝇杂交实验，证明了___________，为遗传的染色体学说提供了有力的证据。
(2)控制灰身和黑身这对相对性状的基因与控制直毛和分叉毛这对相对性状的基因在遗传时分别遵循____________。位于性染色体上的那对基因是否可能位于I区段上，____________（填“是”或“否”）。
(3)子代中肯定存在着不能正常发育的个体，基因型为_____________。子代雌性中纯合子所占的比例为_____________。
(4)果蝇另有红眼与白眼这一对相对性状，已知控制这一相对性状的等位基因位于X染色体上，请设计一个杂交组合，据杂交结果推断其显隐性：___________。
(5)进一步研究子代中不能正常发育的个体的基因型，现提供各种基因型的未经交配的纯合果蝇（若基因型为XDY或XdY也视为纯合），请用遗传图解的方式进行表达。
【答案】(1) 多对相对性状易区分、易饲养、生长周期短等 基因在染色体上
(2) 分离定律；分离定律 是
(3) AAXDXd或AAXDXD 1/7或2/7
(4)红眼雌与白眼雄杂交和红眼雄与白眼雌杂交
(5)
【解析】
【分析】
亲本都是灰身，而子代有灰身和黑身，说明灰身是显性性状，子代雌性个体中灰身∶黑身=5∶2，明显与3∶1有差异，这可能是显性纯合子有一半致死；并且子代中雌性全为直毛。子代雄性个体中灰身∶黑身=3∶1，直毛∶分叉毛=1∶1，可见，直毛和分叉毛这对性状的遗传与性别有关，属于伴性遗传，但不能确定基因的位置，因此亲本基因型为XDXd×XDY或XDYd。而根据图乙的分离比可知两对基因符合自由组合定律，因此灰身和黑身的基因位于常染色体上，亲本基因型为Aa×Aa。
(1)
果蝇具有多对易于区分的相对性状、易饲养、生长周期短，子代数量多等优点，是遗传学研究的优选材料。摩尔根等人通过果蝇杂交实验，利用假说演绎法证明了基因在染色体上，为遗传的染色体学说提供了有力的证据。
(2)
根据上述分析可知，子代雌性个体中灰身∶黑身=5∶2，雄性个体中灰身∶黑身=3∶1，可能是雌性个体显性纯合子有一半致死，该对性状的遗传遵循分离定律；子代中雌性全为直毛，雄性中直毛∶分叉毛=1∶1，可见，直毛和分叉毛这对性状的遗传与性别有关，属于伴性遗传，遵循基因分离定律。若直毛和分叉毛的基因位于I区段上，亲本基因型为XDYd×XDXd，子代也能出现上述结果，因此位于性染色体上的直毛和分叉毛的基因可能位于I区段。
(3)
子代中灰身∶黑身=5∶2，说明雌性个体中显性纯合子有一半致死，根据亲本基因型为AaXDXd×AaXDY或AaXDYd，可知致死的基因型为AAXDXd或AAXDXD。由于雌性个体中AA纯合一半致死，而存活的另一半基因型为AAXDXD或AAXDXd，若存活的是AAXDXD，则子代的雌性纯合子基因型为AAXDXD、aaXDXD，比例为（1/4×1/2+1/4×1/2）÷（1-1/4×1/2）=2/7；若存活的是AAXDXd，则子代的雌性纯合子基因型为aaXDXD，比例为（1/4×1/2）÷（1-1/4×1/2）=1/7。
(4)
若要判断果蝇的眼色基因位于X染色体上，在不知道显隐性的情况下，可选择相对性状的亲本进行正反交。即红眼雌与白眼雄杂交和红眼雄与白眼雌杂交，若后代有一组的子代表现与性别有关或两组结果不相同，则可说明基因位于X染色体上。
(5)
若要进一步研究子代中不能正常发育的个体的基因型，可以选择纯合灰身分叉毛雌果蝇（AAXdXd）和纯合灰身直毛雄果蝇（AAXDY或AAXDYD）进行杂交实验，若后代雌∶雄=1∶1，则AAXDXD的个体不能正常存活；若后代全是雄性，则AAXDXd的个体不能正常存活。遗传图解如下：
第五单元 基因和染色体的关系
一、选择题
1．（2022·安徽马鞍山·）果蝇具有多对易于区分的相对性状，是遗传学研究的良好材料。下图是果蝇部分隐性基因在染色体上位置示意图，已知白眼基因只位于X染色体上，下列相关叙述正确的是
A．果蝇的白眼和紫眼是一对相对性状
B．白眼和棒眼的遗传总是和性别相关联
C．白眼基因与翅外展基因不能自由组合
D．白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，子代雌、雄眼色不同
【答案】B
【解析】
【分析】
由图可知，白眼对应的基因和棒眼对应的基因均位于X染色体上，二者不能进行自由组合；翅外展基因和紫眼基因位于2号染色体上，二者不能进行自由组合；位于非同源染色体（X染色体及2号染色体）上的基因可以自由组合。
【详解】
A、相对性状是位于同源染色体上的等位基因控制的，控制白眼和紫眼的基因不是等位基因，故果蝇的白眼和紫眼不是相对性状，A错误；
B、白眼和棒眼位于X染色体上，其遗传总是和性别相关联，B正确；
C、白眼基因与翅外展基因分别位于X染色体和2号染色体，能自由组合，C错误；
D、白眼雄果蝇（XwY）若与红眼雌果蝇（XWXW）杂交，则子代雌、雄眼色相同，均为红眼，D错误。
故选B。
2．（2021·黑龙江·哈尔滨三中）如图表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞，关于此图的说法正确的是（ ）
A．是次级精母细胞，处于减数分裂第二次分裂后期
B．含同源染色体2对、DNA分子4个、染色单体0个
C．正在进行等位基因分离、非等位基因自由组合
D．每个子细胞含一个染色体组，仅1个具有生殖功能
【答案】D
【解析】
【分析】
图示表示的细胞细胞质分裂不均等，说明是雌性动物的减数分裂，又因为图中没有姐妹染色单体，说明处在减数第二次分裂的后期，叫做次级卵母细胞。
【详解】
A、由于细胞质不均等分裂，所以该细胞是次级卵母细胞，处于减数分裂第二次分裂后期，A错误；
B、细胞处于减数分裂第二次分裂后期，没有同源染色体，但含有染色体4条、DNA分子4个、染色单体0个，B错误；
C、等位基因分离、非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂后期，图示不是减数第一次分裂的后期，C错误；
D、每个子细胞含一个染色体组，其中体积较大的是卵细胞，具有生殖功能，另1个是体积较小的是极体，不具有生殖功能，D正确。
故选D。
3．（2021·内蒙古·赤峰第四中学分校）下列关于基因在染色体上的相关叙述，不正确的是（ ）
A．最早发现基因和染色体存在平行关系的是摩尔根
B．萨顿提出“基因在染色体上”的假说运用的是类比推理法
C．证明基因位于染色体上的实验材料是果蝇
D．基因在染色体上呈线性排列
【答案】A
【解析】
【分析】
1、基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。2、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
【详解】
A、萨顿最早发现基因和染色体存在平行关系，提出基因在染色体上的假说，A错误；
B、萨顿利用类比推理法，观察分析基因和染色体的平行关系，提出“基因在染色体上”的假说，B正确；
C、摩尔根利用假说-演绎法，通过果蝇实验证明了基因在染色体上，C正确；
D、摩尔根及其学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，绘出了果蝇多种基因在染色体上的相对位置图，证明基因在染色体上呈线性排列，D正确。
故选A。
4．（2022·河南洛阳·）马的体细胞中染色体数目为64条，下列有关该动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是（ ）
A．该动物的精原细胞能进行减数分裂，不能进行有丝分裂
B．经过减数分裂形成的卵细胞中，染色体数目为16对
C．减数第一次分裂前的间期，在光学显微镜下可看到128条姐妹染色单体
D．减数分裂过程中，会形成32个四分体，可发生基因重组
【答案】D
【解析】
【分析】
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：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂．（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】
A、该动物的精原细胞能进行减数分裂产生精子，也能进行有丝分裂产生更多的精原细胞，A错误；
B、经过减数分裂形成的卵细胞中，不含同源染色体，不含成对的染色体，B错误；
C、在减数第一次分裂前的间期还没有形成染色体，染色体复制后呈染色质状态，所以在显微镜下不能看到128条姐妹染色单体，C错误；
D、马的体细胞中染色体数目为64条，减数分裂时同源染色体配对形成四分体，故会形成32个四分体，此时同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换，可发生基因重组，D正确。
故选D。
5．（2021·广西·昭平中学）下图为4个家系的遗传系谱图。下列叙述错误的是（ ）
A．可能是色盲遗传的家系是甲、乙、丙、丁
B．肯定不是抗维生素D佝偻病（伴X染色体显性遗传病）遗传的家系是甲、乙
C．家系甲中，这对夫妇再生一患病孩子的概率为1/4
D．家系丙中，女儿不一定是杂合子
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：甲图中，父母均正常，但有一个患病的儿子，说明甲病是隐性遗传病，可能是常染色体隐性遗传病，也可能是伴X隐性遗传病；根据乙图无法确定乙病的遗传方式，但肯定不是伴X显性遗传病；根据丙图无法确定丙病的遗传方式；丁图中，父母均患病，但有一个正常的儿子，说明该病是显性遗传病，可能是常染色体显性遗传病，也可能是伴X显性遗传病。
【详解】
A、色盲是伴X隐性遗传病，可能是色盲遗传的家系是甲、乙、丙，但丁是显性遗传病，不可能患有色盲，A错误；
B、抗维生素D佝偻病是伴X显性遗传病，甲是隐性遗传病，不可能是抗维生素D佝偻病；乙肯定不是伴X显性遗传病，故肯定不是抗维生素D佝偻病（伴X染色体显性遗传病）遗传的家系是甲、乙，B正确；
C、如果该病的常染色体隐性遗传，则双亲的基因型为Aa，再生一患病孩子的几率为1/4；如果是伴X隐性遗传，则双亲的基因型为XAXa、XAY，再生一患病孩子的几率为1/4，C正确；
D、家系丙中遗传病的遗传方式不能确定：若为伴X显性遗传病，则女儿是纯合子；若为常染色体显性遗传病，则女儿是纯合子，若为伴X隐性遗传病，则女儿为杂合子，D正确。
故选A。
6．（2022·重庆市育才中学）在观察果蝇细胞中的染色体组成时，发现一个正在分裂的细胞中，共有8条染色体，呈现4种不同的形态。下列说法正确的是（ ）
A．若该细胞正处于分裂前期，则一定有同源染色体联会
B．若该细胞正处于分裂后期，其一定含有同源染色体
C．若该细胞此时存在染色单体，则该果蝇是雌性
D．若该细胞此时没有染色单体，则该细胞不可能取自精巢
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题干：果蝇体细胞有8条染色体，2个染色体组。观察果蝇细胞中的染色体组成时，发现一个正在分裂的细胞中共有8条染色体，呈现4种不同的形态，说明该果蝇为含有2个染色体组，可能是雌果蝇处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂或减数第二次分裂后期；也可能是雄果蝇处于减数第二次分裂后期。
【详解】
A、若该细胞正处于分裂前期，则可能是雌果蝇处于减数第一次分裂，在减数第一次分裂前期会发生同源染色体的联会，也可能是雌果蝇处于减数第二次分裂前期或有丝分裂前期，这两个时期不会发生同源染色体的联会，A错误；
B、若该细胞正处于分裂后期，可能是减数第一次分裂后期的初级卵母细胞，此时会发生基因重组，也可能是减数第二次分裂后期的次级卵母细胞或第一极体或次级精母细胞，此时不能发生基因重组，B错误；
C、若该细胞此时存在染色单体，则该细胞处于有丝分裂前期和中期或减数第一次分裂，由于其染色体只有4种不同的形态，因此一定是雌性，若为雄性则有5种形态，C正确；
D、若该细胞此时没有染色单体，则该细胞处于减数第二次分裂后期，可能是处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞，因此该细胞可能取自精巢，D错误。
故选C。
7．（2022·河南·郑州四中）下图是雄果蝇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，据图可得出（ ）
A．连续变化的曲线图中着丝点分裂了3次
B．DNA数目是染色体2倍的时期只位于C-D、G-H、M-N三个区段中
C．可能含有两条Y染色体的区段有C-D、G-H、O-P三个
D．含有4条染色体的区段只有K-L区段
【答案】A
【解析】
【分析】
分析曲线图：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；c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LM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。
【详解】
A、曲线中可知看出，ac细胞发生了两次有丝分裂，b发生了减数分裂，故连续变化的曲线图中着丝点分裂了3次，A正确；
B、DNA数目是染色体2倍的时期位于C-D（有丝分裂前期和中期）、G-H（MⅠ）、I-J（MⅡ前期和中期）、M-N（有丝分裂前期和中期），B错误；
C、G-H段（MⅠ）含有一条Y，C错误；
D、果蝇体细胞含有8条染色体，含有4条染色体的区段有I-J中减数分裂第二次前期和中期，K-L精子中含有4条染色体，D错误。
故选A。
8．（2021·天津一中）人体内体细胞增殖的主要方式是有丝分裂，如图表示在细胞周期中核DNA和RNA的数量变化情况，下列叙述正确的是（ ）
A．图中甲曲线表示核DNA的数量变化，b时期DNA复制需要解旋酶和DNA酶的参与
B．根尖细胞的核DNA一定会发生图示变化
C．c时期细胞中核DNA、染色体的数量均是a时期的2倍
D．在d时期一般不会发生同源染色体非姐妹染色单体的互换
【答案】D
【解析】
【分析】
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：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】
A、图中甲曲线表示核DNA的数量变化，b时期为DNA复制过程，该过程需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，A错误；
B、根尖部位有些细胞不能发生分裂，故根尖细胞的核DNA不一定会发生图示变化，B错误；
C、c时期表示有丝分裂前期，该时期的细胞中含有的核DNA数目是a时期细胞中的2倍，而染色体数目与a时期的细胞相同，C错误；
D、d时期为有丝分裂中期，而同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换发生在减数第一次分裂前期，故在d时期一般不会发生同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，D正确。
故选D。
9．（2022·河南·郑州四中）如图表示人的生殖周期中不同的生理过程，下列有关说法不正确的是（ ）
A．b1、b2和c过程实现了基因的分离和自由组合，造成有性生殖后代的多样性
B．c过程中精子和卵细胞各提供一半的染色体
C．b1和b2过程性原细胞的分裂方式相同，但是产生成熟生殖细胞的数目有差异
D．d1和d2的性别差异由受精卵中性染色体组成决定
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图：图示abcd分别表示人的生殖周期中不同的生理过程，其中a表示有丝分裂，b表示减数分裂，c表示受精作用，d表示有丝分裂。据此答题。
【详解】
A、基因自由组合发生在减数分裂过程中，即b1、b2过程中，A错误；
B、c为受精作用，受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，B正确；
C、b1和b2的分裂方式相同，都是减数分裂，但是结果有差异，b1分裂结束后可形成四个精子，而b2分裂后只能形成一个卵细胞，C正确；
D、d1和d2性别的差异由受精卵中性染色体组成决定，D正确。
故选A。
10．（2022·河南·郑州四中）人类常染色体上ß－珠蛋白基因（A+）既有显性突变（A）又有隐性突变（a），突变均可导致后代患地中海贫血。一对皆患地中海贫血的夫妇生下一个色盲而不患地中海贫血的孩子，这对夫妇的基因型组合情况可能有（ ）
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意分析可知：患者至少有一个A或a基因，而正常个体的基因是A+A+，所以双亲均为杂合子。色盲为伴X染色体隐性遗传。
【详解】
人类常染色体上β-珠蛋白基因（A+）既有显性突变（A）又有隐性突变（a），即显隐性关系为：A、A+、a，两种突变基因均可导致地中海贫血（A_、aa）。一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个表现正常（A+_）的孩子，孩子基因型A+A+，父母基因型AA+×AA+；孩子基因型A+a，父母基因型AA+×aa或AA+×Aa，共三种可能。另正常的双亲生出患红绿色盲（用基因B/b表示）的孩子，则双亲的基因型是XBY×XBXb，综合地中海贫血症，共有3×2-1=5种杂交组合，C正确，ABD错误。
故选C。
11．（2020·湖北·荆州市沙市第四中学）对下列各图所表示的生物学意义的描述，正确的是（ ）
A．甲图中生物自交后产生基因型为Aadd个体的概率为1/6
B．乙图细胞一定是处于有丝分裂后期，该生物正常体细胞的染色体数为8条
C．丙图家系中男性患者明显多于女性患者，该病最有可能是伴X隐性遗传病
D．丁图表示某果蝇染色体组成，其配子基因型有AXW、axW、AY、aY四种
【答案】D
【解析】
【分析】
图甲中两对等位基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律；图乙细胞中有同源染色体，并且着丝点分裂，处于有丝分裂后期；丙图所示家系中，第二代中双亲都患病，所生的女儿却正常，说明是显性遗传病；如果是伴X显性遗传病，父亲患病则女儿必患病，现女儿正常，所以肯定不是伴X显性遗传病，应属于常染色体显性遗传病；丁图细胞中有三对常染色体，一对性染色体，而且性染色体组成为X和Y。
【详解】
A、甲图中两对基因位于非同源染色体上，因此遵循基因的自由组合定律，该细胞的基因型为AaDd，该个体自交，产生Aadd的个体的概率=1/2×1/4=1/8，A错误；
B、乙图细胞中有同源染色体，并且着丝点分裂，处于有丝分裂后期，染色体暂时加倍，所以生物正常体细胞的染色体数应为4条，B错误；
C、丙图所示家系中，第二代中双亲都患病，所生的女儿却正常，说明是常染色体显性遗传病，C错误；
D、丁图细胞表示雄果蝇的染色体组成，其中A和a基因位于常染色体上，W基因位于X染色体上，因此基因型可表示为AaXWY，该果蝇能产生AXW、aXW、AY、aY四种基因型的配子，D正确。
故选D。
12．（2021·云南省文山壮族苗族自治州第一中学）如图为正在进行分裂的某二倍体生物的细胞，下列说法正确的是（ ）
A．该细胞是次级精母细胞
B．分裂后每一个子细胞均具有生殖功能
C．该细胞含核DNA分子4个、染色单体0条
D．在此分裂过程中发生了同源染色体分离
【答案】D
【解析】
【分析】
图示细胞含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期。该细胞的细胞质不均等分裂，称为初级卵母细胞。
【详解】
A、图示细胞为初级卵母细胞，A错误；
B、图示细胞为初级卵母细胞，其分裂后只有一个子细胞具有生殖功能，B错误；
C、该细胞含同源染色体2对、DNA分子8个、染色单体8个，C错误；
D、图示细胞处于减数第一次分裂后期，此时发生了同源染色体分离，非同源染色体的自由组合，D正确。
故选D。
二、非选择题
13．（2022·山东·临朐县实验中学）菠菜的性别决定方式为XY型，并且为雌雄异体。菠菜叶子的形状分为圆叶和尖叶，是一对相对性状，受一对等位基因（用A、a表示）控制。回答下列问题：
（1）现用纯合圆叶雌株与尖叶雄株杂交，F1全表现为圆叶，F1雌雄个体相互交配，F2中圆叶雌株∶圆叶雄株∶尖叶雄株＝2∶1∶1。据此判断，________为显性性状。控制圆叶和尖叶的基因位于________（填“常”或“性”）染色体上，理由是________。
（2）根据（1）实验结果分析，A、a在染色体上位置有两种可能性：
①位于X染色体上，且在Y染色体上有相应的等位基因；
②________________________________。
为进一步证明A、a在染色体上的位置，可用纯合尖叶雌株和纯合圆叶雄株杂交。
若F1中________________，则①成立；
若F1中________________，则②成立。
【答案】 圆叶 性 F2雌雄个体性状不同 位于X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因 雌、雄株全为圆叶 雌株全为圆叶，雄株全为尖叶
【解析】
【分析】
纯合圆叶雌株与尖叶雄株杂交，F1全表现为圆叶，表明圆叶是显性，尖叶是隐性。F1雌雄个体相互交配，F2中圆叶雌株∶圆叶雄株∶尖叶雄株＝2∶1∶1。F2中雌性中和雄性中圆叶：尖叶不同，表明控制叶型的基因不在常染色体上，而在性染色体上。
【详解】
（1）通过分析可知，圆叶为显性性状。控制圆叶和尖叶的基因位于性染色体上，理由是F2雌雄个体性状分离比不同。
（2）①位于X染色体上，且在Y染色体上有相应的等位基因；
②位于X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因；不可能在Y染色体上，X染色体上不存在它的等位基因。
为进一步证明A、a在染色体上的位置，用纯合尖叶雌株（XaXa）和纯合圆叶雄株（XAY或者XAYA）杂交。
如果①成立，则亲本基因型为（XaXa）和（XAYA），则F1XAXa，XaYA，故若F1中雌、雄株全为圆叶，则①成立；
如果②成立，则亲本基因型为（XaXa）和（XAY），则F1XAXa，XaY，故若F1中雌株全为圆叶，雄株全为尖叶，则②成立。
14．（2022·广东实验中学）果蝇是遗传学常用的实验材料，回答下列有关遗传学问题。
（1）请写出果蝇作为遗传学实验材料的两个优点：_____。
（2）在一群果蝇中，发现其眼色有红眼、白眼、朱砂眼三种，做了如下杂交实验（见下表），假设果蝇眼色由常染色体上的一对等位基因控制，请判断红眼（A1）白眼（A2）朱砂眼（A3）的显隐关系：_________（例：若白眼对朱砂眼为显性，书写为 A2>A3）；亲本中父本 和母本基因型依次_____。
亲本
子一代
♂白眼×♀红眼
雌、雄均表现为红眼:朱砂眼＝1:1
（3）遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因（如 B 或 b）一起丢失的现象叫缺失，若一对同源染色体中两条染色体在相同区域同时缺失（等位基因 B 或 b 均没有），会导致个体胚胎期死亡。现有一只红眼雄果蝇 XBY 与一只白眼雌果蝇 XbXb杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇。请设计一个杂交实验判断这只白眼雌果蝇的出现是由缺失造成的，还是由基因突变引起的。
实验设计：_________。
结果及结论：①若_____，则为基因突变引起的。
②若___________，则是由缺失造成的。
【答案】 具有明显且易于区分的相对性状、子代数目多便于统计、易饲养、繁殖快 、 选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，观察统计子代中雌雄果蝇数量之比 子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为1:1 子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为2:1
【解析】
【分析】
1、若果蝇眼色由常染色体上的一对等位基因控制，根据题意有，母本为白眼（A2_）、父本为红眼（A1_），杂交子代有红眼（A1_）和朱砂眼（A3_）；亲代有的白眼（A2_）性状没在子代体现出来，说明A1>A2、A3>A2；子代有红眼（A1_）且出现亲代没有的朱砂眼（A3_），说明A1>A3；因此，红眼（A1）白眼（A2）朱砂眼（A3）的显隐关系是：A1>A3>A2；进一步可推断出亲本中父本基因型为A2A2， 母本基因型为A1A3。
2、由题意知，一红眼雄果蝇XBY与叶白眼雌果蝇XbXb杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇，该白眼雌果蝇出现的原因可能是染色体片段的缺失，也可能是基因突变两种情况，先假定某种情况成立，写出亲本的基因型和杂交后的基因型及表现，然后进行解答。
【详解】
（1）果蝇具有明显且易于区分的相对性状、子代数目多便于统计、易饲养、繁殖快，因此，果蝇常用作遗传学实验材料。
（2）根据分析可知：若果蝇眼色由常染色体上的一对等位基因控制，红眼（A1）白眼（A2）朱砂眼（A3）的显隐关系是A1>A3>A2，父本基因型为A2A2， 母本基因型为A1A3。
（3）实验的目的是探究红眼雄果蝇XBY与叶白眼雌果蝇XbXb杂交子代中出的白眼雌果蝇的原因是由于缺失造成的，还是由于基因突变引起的，可选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇（XBY）杂交，观察统计子代中雌雄果蝇数量之比，并进行分析，得出相应结论。
①如果该白眼果蝇是基因突变引起的，则该白眼果蝇的基因型为XbXb，与红眼雄果蝇交配，后代的基因型为XBXb∶XbY=1∶1，因此杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为1∶1。
②如果该白眼果蝇是染色体缺失引起的，并用X+表示染色体缺失，则该果蝇的基因型为X+Xb，与红眼雄果蝇（XBY）交配，后代的基因型为X+XB、XBXb、X+Y、XbY，其中X+Y胚胎致死，因此杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为2：1。
一、 选择题
1．（湖南省百师联盟2021-2022学年高三下学期开年摸底联考生物试题）如下图是基因型为AaBb的人类细胞在进行细胞分裂时，部分染色体的示意图（1～4表示不同的染色体）。下列说法不正确的是（ ）
A．染色体4的姐妹染色单体上出现了等位基因，其原因一定是基因突变
B．该细胞产生的子细胞中所含有的A基因数量为0或2个
C．该个体中A和a与B和b一定位于两对常染色体上，并遵循基因的自由组合定律
D．该细胞一定含有1条Y染色体，其产生的子细胞中含有0或2条Y染色体
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题图分析可知：该细胞所处的时期为减数第一次分数的后期，该细胞的细胞质是均等分裂的，由此推导出该细胞为初级精母细胞，3，4两条染色体为一对同源染色体。由于染色体3上含有2个B基因，染色体4上含有1个B基因和1个b基因，所以染色体4的姐妹染色单体上出现的等位基因一定是由基因突变造成的。
【详解】
A、该个体的基因型为AaBb，由图可知：该细胞所处的时期为减数第一次分数的后期，3，4两条染色体为一对同源染色体。由于染色体3上含有2个B基因，染色体4上含有1个B基因和1个b基因，所以染色体4的姐妹染色单体上出现的等位基因一定是由基因突变造成的，而不是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换成的，A正确；
B、该细胞的细胞质是均等分裂的，由此推导出该细胞为初级精母细胞，该细胞产生的两个子细胞为次级精母细胞，由于减数第一次分裂过程中同源染色体分开，分别进入两个次级精母细胞，所以每个次级精母细胞中含有0或2个A基因，B正确；
C、人的初级精母细胞的性染色体组成为X和Y，两者之间为异型性染色体，而1和2、3和4这两对同源染色体的形状和大小相同，所以为两对常染色体，故该个体中A和a与B和b一定位于两对常染色体上，并遵循基因的自由组合定律，C正确；
D、人的1个初级精母细胞中一定含有1条Y染色体。由于减数第一次分裂过程中X和Y染色体分开分别进人两个次级精母细胞，故其中一个次级精母细胞中没有Y染色体，另外一个次级精母细胞中可能含有1条（减数第二次分裂前期和中期）或2条（减数第二次分裂分裂后期和末期）Y染色体，D错误。
故选D。
2．（2022·河南濮阳·）下图是果蝇的X、Y染色体结构模型，果蝇的刚毛和截毛是一对相对性状（刚毛对截毛为显性），由位于Ⅱ区段上的一对等位基因控制。下列叙述错误的是（ ）
A．在减数第一次分裂的前期，雄果蝇的X和Y染色体的Ⅱ区段会发生联会
B．雌、雄果蝇的体细胞中，与刚毛和截毛性状有关的基因均成对存在
C．刚毛雄果蝇与截毛雌果蝇的杂交后代中雌、雄个体的基因型可能与亲代相同
D．该果蝇种群中，与刚毛和截毛有关的基因型种类最多有6种
【答案】D
【解析】
【分析】
题意分析，控制该性状的基因位于X和Y染色体同源区段上，若相关基因用B、b表示，因此雌果蝇有三种基因型：XBXB、XBXb、XbXb，雄果蝇有四种基因型：XBYB、XBYb、XbYB、XbYb。
【详解】
A、图中Ⅱ区段为X和Y染色体的同源区段，在在减数第一次分裂的前期，雄果蝇的X和Y染色体的Ⅱ区段会发生联会，A正确；
B、由于控制果蝇的刚毛和截毛这对相对性状的基因位于Ⅱ区段，而Ⅱ区段为X和Y染色体的同源区段，因此，雌、雄果蝇的体细胞中，与刚毛和截毛性状有关的基因均成对存在，B正确；
C、刚毛雄果蝇的基因型为XBYb、XbYB或XBYB，当该雄果蝇的基因型为XbYB时，其与截毛雌果蝇（XbXb）杂交，产生的后代中雌、雄个体的基因型与亲代相同，但其他的两种基因型个体与截毛雌果蝇杂交产生的后代基因型与亲代不同，C正确；
D、结合分析可知，该果蝇种群中，与刚毛和截毛有关的基因型种类最多有7种，分别是XBXB、XBXb、XbXb、XBYB、XBYb、XbYB、XbYb，D错误。
故选D。
3．（2022·山东·沂水县第一中学）果蝇的性别由体细胞中X染色体的数目（A）与常染色体染色体组数（B）之比决定的。若A:B≤0.5，果蝇表现型为雄性；若A:B≥1，果蝇表现型为雌性。果蝇的红眼相对白眼为显性性状，由位于X染色体上的一对基因（H/h）控制，Y染色体上无该基因。用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．子代①和②的基因型分别为XHX、XhY
B．子代③和④的性别分别为雌性、雄性
C．子代③可能是由不含X的卵细胞与含XH的正常精子融合的受精卵发育而成
D．子代④可能是由母本减I后期或减Ⅱ后期染色体移向同一极导致的
【答案】B
【解析】
【分析】
根据果蝇的红眼相对白眼为显性性状，可知亲本中的白眼雌的基因型为XhXh，红眼雄的基因型为XHY。
【详解】
A、根据果蝇的红眼相对白眼为显性性状，结合亲本为白眼雌（XhXh）和红眼雄（XHY），可知子代①和②的基因型分别为XHXh、XhY，A正确；
B、由图可知，子代③中的A：B=0.5，子代③中的A：B=1，因此子代③和④的性别分别为雄性、雌性，B错误；
C、根据亲本中的父本基因型为XHY，再结合子代③只有一条X染色体，故子代③可能是由不含X的卵细胞与含XH的正常精子融合的受精卵发育而成，C正确；
D、由图可知，子代④含有两条X染色体和一条Y染色体，结合子代④表现为白眼，可知子代④多出了一条来自于母本的Xh染色体，可能是由母本减I后期或减Ⅱ后期染色体移向同一极导致的，D正确。
故选B。
4．（2022·浙江丽水·）某高等动物的基因型为BbXAXa，将其一个卵原细胞（假定DNA被32P全部标记）在不含32P培养液中培养一段时间，其中1个细胞如图所示（只显示部分染色体）。下列叙述正确的是（ ）
A．形成图中细胞的过程中发生了染色体畸变和基因突变
B．图中细胞最多有2条染色单体含32P
C．与该细胞同时产生的另一细胞基因型可能为BbXAaa
D．该细胞完成减数分裂后形成的配子的基因组成共有2种
【答案】C
【解析】
【分析】
1、分析图可知，该细胞中无同源染色体，且着丝点排列在赤道板上，为减数第二次分裂细胞，为次级卵母细胞或第一极体，基因型为BbXA。
2、DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。
【详解】
A、分析图可知，该细胞可能在减数第一次分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，以及X染色体的一条染色单体A所在的片段连接在另一条X染色体的染色单体上，所以形成图中细胞的过程中发生了染色体畸变，但没有发生基因突变，A错误；
B、由于DNA分子是半保留复制，减数分裂的间期进行DNA复制，因此图中细胞最多有4条染色单体含32P，B错误；
C、分析图可知，该细胞的X染色体在减数第一次分裂过程中，X染色体的一条染色单体A所在的片段连接在另一条X染色体的染色单体上，造成另一个X染色体的基因型变为XAaa，常染色体中，同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，基因型为Bb，因此与该细胞同时产生的另一细胞基因型可能为BbXAaa，C正确；
D、该细胞若为次级卵母细胞，只能形成一个卵细胞，只有1种类型，若该细胞为第一极体，不能产生配子，故该细胞产生的配子种类为0或1，D错误。
故选C。
5．（2021·新疆·兵团第十师北屯高级中学）某夫妇妻子表现型正常，丈夫为色盲患者，生下一性染色体组成为XXY的色盲孩子，出现这种现象的原因可能是（ ）
A．女方减数第一次分裂异常或男方减数第一次分裂异常
B．女方减数第一次分裂异常或男方减数第二次分裂异常
C．女方减数第二次分裂异常或男方减数第二次分裂异常
D．女方减数第二次分裂异常或男方减数第一次分裂异常
【答案】D
【解析】
【分析】
人类的红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病（用B、b表示），妻子表现型正常（XBX-），丈夫为色盲患者（XbY），生了一个性染色体组成为XXY并伴有色盲的男孩（XbXbY），则该夫妇的基因型为XBXb×XbY，据此答题。
【详解】
由以上分析可知，该夫妇的基因型为XBXb×XbY，性染色体组成为XXY并伴有色盲的男孩的基因型为XbXbY。①该男孩可能是由基因型为XbXb的卵细胞和基因型为Y的精子结合形成的，而基因型为XbXb的卵细胞是由于次级卵母细胞中两条含有基因b的子染色体没有分离移向同一极所致，即母方减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后未分离。②该男孩可能由基因型为Xb的卵细胞和基因型为XbY的精子结合形成的，而基因型为XbY的精子是由于初级精母细胞中一对同源性染色体没有分离，移向同一极所致，即父方减数第一次分裂后期同源染色体XY未分离，D正确。
故选D。
6．（河南省濮阳市2021-2022学年高二上学期期末学业质量监测生物试题）雌蝗虫体细胞有两条性染色体，为XX型，雄蝗虫体细胞仅有一条性染色体，为XO型。关于基因型为AaXBO的蝗虫进行减数分裂，下列叙述错误的是（ ）
A．该蝗虫可产生4种比例相等的精子
B．处于减数第二次分裂后期的细胞有四种基因型
C．处于减数第一次分裂后期的细胞有两条性染色体
D．处于减数第二次分裂时期的细胞含有的性染色体数为2条、1条或0条
【答案】C
【解析】
【分析】
减数分裂过程:
（1）减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。
（2）减数第一次分裂:
①前期:联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;
②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;
③后期:同源染色体分离，非同源染色体自由组合;
④末期:细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程:
①前期:核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体;
②中期:染色体形态固定、数目清晰;
③后期:着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极;
④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】
A、该蝗虫基因型为AaXBO，在减数分裂过程中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，该个体产生的精子类型为AO、aO、AXR、 aXR，并且比例相同，A正确；
B、该蝗虫基因型为AaXBO，由于减数第一次分裂后期同源染色体分离，若不考虑变异，一个精原细胞在减数第二次后期可得到2个次级精母细胞，两种基因型，但该个体有多个精原细胞，在减数第二次分裂后期的细胞有四种基因型，B正确;
C、减数第一次分裂后期同源染色体分离，雄蝗虫的性染色体为X和O，经减数第一次分裂得到的两个次级精母细胞只有1个含有X染色体，即减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为l条或0条，C错误;
D、减数第一次分裂后期同源染色体分离，雄蝗虫的性染色体为X和O，经减数第一次分裂得到的两个次级精母细胞只有1个含有X染色体，即减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为l条或0条，再经过减数第二次分裂时期的细胞含有的性染色体数为2条、1条或0条，D正确。
故选C。
7．（2022·河南许昌·）果蝇的圆眼和棒眼是一对相对性状，由一对等位基因B和b控制，现有纯合的圆眼雄果蝇和纯合的棒眼雌果蝇杂交，产生F1，F1雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及比例为雌性圆眼：雌性棒眼：雄性圆眼：雄性棒眼=1：1：1：1。不考虑X、Y染色体的同源区段，下列叙述错误的是（ ）
A．基因B和b在染色体上的位置相同，遵循分离定律
B．圆眼和棒眼这对相对性状中圆眼为显性性状
C．让F2的雌雄果蝇随机交配，后代中棒眼果蝇占9/16
D．通过F2的棒眼雌雄果蝇杂交可判断B/b在染色体上的位置
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题意，纯合的圆眼雄果蝇和纯合的棒眼雌果蝇杂交，产生F1，F1雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及比例为雌性圆眼：雌性棒眼：雄性圆眼：雄性棒眼=1：1：1：1，若是B/b基因在常染色体上，F1为杂合子，雌雄个体随机交配，子代不论性别的性状分离比是3:1，但与实际现象相悖，故基因在X染色体上，经推算，亲本基因型为XbXb（棒眼雌果蝇）和XBY（圆眼雄果蝇）。
【详解】
A、根据分析，基因B和b控制一对相对性状，所以在染色体上的位置相同，当B/b在一对X染色体上时，B和b遵循分离定律，A正确；
B、由分析可知圆眼为显性性状，B正确；
C、由分析可知，亲本基因型为XbXb（棒眼雌果蝇）和XBY（圆眼雄果蝇），F1为XBXb和XbY，F2为XBXb，XbXb、XBY、XbY，F2的雌雄果蝇随机交配，雌性个体产生的配子为XB:Xb=1:3，雄性个体产生的配子为XB:Xb:Y=1:1:2，后代中棒眼果蝇占3/4×1/4+3/4×2/4=9/16，C正确；
D、F2的棒眼雌雄果蝇的基因型为XbXb、XbY，都是纯合子，后代雌雄果蝇性状都一致，没有出现性状跟性别相关联的现象，无法判断B/b在染色体上的位置，D错误。
故选D。
8．（2022·海南·）如下图为某家庭有关某遗传病的遗传系谱图，已知该遗传病由等位基因A/a控制。下列相关叙述正确的是（ ）
A．等位基因A/a不可能位于X和Y染色体的同源区段上
B．Ⅱ6和Ⅱ7，再生育一个患病女儿的概率为1/4
C．若Ⅱ6的a基因来自Ⅰ3，则等位基因A/a位于常染色体上
D．若Ⅱ6的A基因来自Ⅰ3，则等位基因A/a位于X染色体上
【答案】C
【解析】
【分析】
由Ⅱ6和Ⅱ7都是该遗传病的携带者，而他们的儿子不含致病基因、女儿患病可知，Ⅱ6和Ⅱ7的基因型分别为Aa、Aa或XAXa、XaYA。
【详解】
A、由图分析可知，该病为隐性遗传病，A/a基因可能位于常染色体上或X和Y染色体的同源区段上，A错误；
B、若Ⅱ6、Ⅱ7的基因型分别为Aa、Aa，则二者再生育一个患病女儿的概率为1/8；若Ⅱ6、Ⅱ7的基因型分别为XAXa、XaYA，则二者再生育一个患病女儿的概率为1/4，B错误；
C、Ⅰ3和Ⅰ4的基因型分别为Aa、Aa或XAYa、XAXa，若Ⅱ6的a基因来自Ⅰ3，则可确定等位基因A/a位于常染色体上，C正确；
D、若Ⅱ6的A基因来自Ⅰ3，则等位基因A/a可能位于常染色体上或X和Y染色体的同源区段上，D错误。
故选C。
9．（2021·河北·景县梁集中学）基因型为FfXDY的果蝇在产生精子过程中（ ）
A．F与f、XD与Y的分离发生在减数第一次分裂四分体时期
B．XD与XD、Y与Y的分离发生在减数第一次分裂后期
C．FXD、fXD、FY、fY的随机组合发生在减数第二次分裂后期
D．一个精原细胞可能产生FXD、fY两种精子
【答案】D
【解析】
【分析】
精子的形成是经过减数分裂，减数第一次分裂后期发生同源染色体的分离，位于同源染色体上的等位基因分离，形成两个次级精母细胞，而减数第二次分裂后期着丝点一分为二，然后形成四个精细胞。
【详解】
A、F与f是等位基因、位于同源染色体上，XD与Y是同源染色体，它们的分离发生在减数第一次分裂后期，A错误；
B、XD与XD、Y与Y是复制形成的，它们的分离发生在减数第二次分裂后期，着丝点分裂后移向细胞两极，B错误；
C、FXD、fXD、FY、fY的随机组合发生在减数第一次分裂后期，同源染色体分离的同时，非同源染色体及其上的基因自由组合，C错误；
D、一个精原细胞正常情况下只能产生4个两种精子，分别为FXD、fY或FY、fXD，D正确。
故选D。
10．（2022·山西·忻州一中）等位基因A和a可能位于X染色体上，也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA，其祖父的基因型是XAY或Aa，祖母的基因型是XAXa或Aa，外祖父的基因型是XAY或Aa，外祖母的基因型是XAXa或Aa。以下分析错误的是（ ）
A．若基因位于常染色体上，则该女孩的父母基因型不相同的概率是4/9
B．若基因位于常染色体上，则不能判断该女孩的两个显性基因A来自祖辈4人中的哪两个
C．若基因位于X染色体上，则该女孩父亲的基因型是XAY，但不能确定其母亲的基因型
D．若基因位于X染色体上，则该女孩两个XA中的一个必然来自其祖母，另一个来自其外祖父
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题意分析：（1）若是常染色体遗传，祖父和祖母都是Aa，则父亲是AA或Aa；外祖父和外祖母也都是Aa，母亲的基因型也是AA或Aa，女孩的两个A分别来自于父亲和母亲，父亲和母亲的A可能来自于他们的父亲或母亲。
（2）该女孩的其中一个X来自父亲，其父亲的X来自该女孩的祖母；另一个X来自母亲，而女孩母亲的X可能来自外祖母也可能来自外祖父。
【详解】
A、若基因位于常染色体上，则该女孩的基因型为AA，其祖父、祖母、外祖父、外祖母的基因型都为Aa，则父亲是Aa的概率为2/3，母亲是AA的概念为1/3，则父母基因型不同的概率是2/3×1/3=2/9，或者父亲是AA的概率为1/3，母亲是Aa的概念为2/3，则父母基因型不同的概率是1/3×2/3=2/9，故该女孩的父母基因型不相同的概率是4/9，A正确；
B、若基因位于常染色体上，则该女孩的基因型为AA，一个A来自父亲，一个A来自母亲，但是父亲和母亲的A基因，不能确定是来自祖父母和外祖父母的哪一方，B正确；
C、若基因位于X染色体上，则该女孩的基因型为XAXA，女孩的一个X来自于父亲，故则该女孩父亲的基因型是XAY，女孩的另一个X来自于母亲，则母亲的基因型为XAXA或者XAXa，C正确；
D、通过C选项可知，女孩的一个X来自于父亲，父亲的基因型是XAY，父亲的XA来自于祖母，但是女孩两个XA基因可能来自外祖父或者外祖母，不能确定，D错误。
故选D。
二、 非选择题
11．（2021·全国·）摩尔根及同事选取纯合的红眼（A）雌果蝇与白眼（a）雄果蝇杂交，F1全是红眼，F1随机交配得F2，F2中红眼果蝇：白眼果蝇=3∶1，且白眼全为雄性。请回答相关问题∶
（1）白眼基因控制果蝇眼色的途径是通过____________，白眼基因与红眼基因的根本区别是______________________。
（2）根据题意，F1随机交配得到的F2代的雄蝇中，红眼与白眼的比例为____________。
（3）摩尔根及同事分析实验推测，控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因。于是研究者又做了一次杂交实验，让F1中的红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，这实际上是个_____________实验，子代性状及比例为___。但此实验的结果也不能否定Y染色体上没有白眼的等位基因。请利用上述果蝇继续实验，最终证实推测成立，写出杂交方案、预期结果及结论____________。
【答案】 控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物性状 碱基对的排列顺序不同 1：1 测交 红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=1：1；1：1 方案：白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，统计子代性状及比例；预期结果：若子代雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，则结论是控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含它的等位基因，
【解析】
1、摩尔根用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，F1全为红眼，F1自由交配后，F2中红眼和白眼比例为3：1，但白眼全为雄性，说明果蝇眼色的遗传与性别有关，为了解释这一现象，摩尔根及其同事做出了假说是控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上没有对应的等位基因，亲本果蝇的基因型是XAXA、XaY，子一代的基因型是XAXa、XAY，子二代的基因型是XAXA（红眼雌果蝇）、XAXa（红眼雌果蝇）、XAY（红眼雄果蝇）、XaY（白眼雄蝇）。
2、如果摩尔根及其同事的假说是正确的，则白眼雌果蝇的基因型是XaXa，红眼雄果蝇的基因型是XAY。二者杂交后代的基因型是XAXa（红眼雌果蝇）：XaY（白眼雄果蝇）=1：1．
【详解】
（1）果蝇的眼睛由于其中含有色素所以能显现出颜色，色素物质是体内一系列化学反应的结果，每一个反应所涉及的酶都与相应的基因有关，因此白眼基因控制果蝇眼色的途径是通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物的性状，它与红眼基因的根本区别是碱基对（或脱氧核昔酸）的排列顺序不同。
（2）根据F1全是红眼，可知亲本果蝇基因型为雌蝇XAXA与雄蝇XaY，F1基因型为XAXa、XAY，F1随机交配得F2代的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY，其中雄蝇中的红眼与白眼比例为1：1。
（3）让F1中的红眼雌果蝇（XAXa）与白眼雄果蝇（XaY）杂交，是测交实验，子代红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=1：1；1：1；杂交实验中选择（纯种的）红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配。结果预期：如果X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因，即亲本基因型为XbXb、XBYB，则子代基因型为XBXb、XbYB，即子代中（雌、雄果蝇）全为红眼；如果控制果蝇眼色的基因只在X染色体上，则亲本基因型为XbXb、XBY，则子代基因型为XBXb、XbY，即子代中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼。
12．（2022·浙江·）果蝇的灰身和黑身、直毛和分叉为两对相对性状，分别受基因A、a和D、d控制，图甲为X、Y性染色体简图（Ⅰ为同源区段，Ⅱ为非同源区段）。现有科研小组用某对表现型均为灰身直毛的雌雄果蝇进行杂交实验，发现子代表现型、比例与理论预期不吻合，而是如图乙所示的结果。
请据图回答下列问题：
(1)果蝇具有___________的特点（至少答出2点），常用于遗传学研究。摩尔根等人通过果蝇杂交实验，证明了___________，为遗传的染色体学说提供了有力的证据。
(2)控制灰身和黑身这对相对性状的基因与控制直毛和分叉毛这对相对性状的基因在遗传时分别遵循____________。位于性染色体上的那对基因是否可能位于I区段上，____________（填“是”或“否”）。
(3)子代中肯定存在着不能正常发育的个体，基因型为_____________。子代雌性中纯合子所占的比例为_____________。
(4)果蝇另有红眼与白眼这一对相对性状，已知控制这一相对性状的等位基因位于X染色体上，请设计一个杂交组合，据杂交结果推断其显隐性：___________。
(5)进一步研究子代中不能正常发育的个体的基因型，现提供各种基因型的未经交配的纯合果蝇（若基因型为XDY或XdY也视为纯合），请用遗传图解的方式进行表达。
【答案】(1) 多对相对性状易区分、易饲养、生长周期短等 基因在染色体上
(2) 分离定律；分离定律 是
(3) AAXDXd或AAXDXD 1/7或2/7
(4)红眼雌与白眼雄杂交和红眼雄与白眼雌杂交
(5)
【解析】
【分析】
亲本都是灰身，而子代有灰身和黑身，说明灰身是显性性状，子代雌性个体中灰身∶黑身=5∶2，明显与3∶1有差异，这可能是显性纯合子有一半致死；并且子代中雌性全为直毛。子代雄性个体中灰身∶黑身=3∶1，直毛∶分叉毛=1∶1，可见，直毛和分叉毛这对性状的遗传与性别有关，属于伴性遗传，但不能确定基因的位置，因此亲本基因型为XDXd×XDY或XDYd。而根据图乙的分离比可知两对基因符合自由组合定律，因此灰身和黑身的基因位于常染色体上，亲本基因型为Aa×Aa。
(1)
果蝇具有多对易于区分的相对性状、易饲养、生长周期短，子代数量多等优点，是遗传学研究的优选材料。摩尔根等人通过果蝇杂交实验，利用假说演绎法证明了基因在染色体上，为遗传的染色体学说提供了有力的证据。
(2)
根据上述分析可知，子代雌性个体中灰身∶黑身=5∶2，雄性个体中灰身∶黑身=3∶1，可能是雌性个体显性纯合子有一半致死，该对性状的遗传遵循分离定律；子代中雌性全为直毛，雄性中直毛∶分叉毛=1∶1，可见，直毛和分叉毛这对性状的遗传与性别有关，属于伴性遗传，遵循基因分离定律。若直毛和分叉毛的基因位于I区段上，亲本基因型为XDYd×XDXd，子代也能出现上述结果，因此位于性染色体上的直毛和分叉毛的基因可能位于I区段。
(3)
子代中灰身∶黑身=5∶2，说明雌性个体中显性纯合子有一半致死，根据亲本基因型为AaXDXd×AaXDY或AaXDYd，可知致死的基因型为AAXDXd或AAXDXD。由于雌性个体中AA纯合一半致死，而存活的另一半基因型为AAXDXD或AAXDXd，若存活的是AAXDXD，则子代的雌性纯合子基因型为AAXDXD、aaXDXD，比例为（1/4×1/2+1/4×1/2）÷（1-1/4×1/2）=2/7；若存活的是AAXDXd，则子代的雌性纯合子基因型为aaXDXD，比例为（1/4×1/2）÷（1-1/4×1/2）=1/7。
(4)
若要判断果蝇的眼色基因位于X染色体上，在不知道显隐性的情况下，可选择相对性状的亲本进行正反交。即红眼雌与白眼雄杂交和红眼雄与白眼雌杂交，若后代有一组的子代表现与性别有关或两组结果不相同，则可说明基因位于X染色体上。
(5)
若要进一步研究子代中不能正常发育的个体的基因型，可以选择纯合灰身分叉毛雌果蝇（AAXdXd）和纯合灰身直毛雄果蝇（AAXDY或AAXDYD）进行杂交实验，若后代雌∶雄=1∶1，则AAXDXD的个体不能正常存活；若后代全是雄性，则AAXDXd的个体不能正常存活。遗传图解如下：
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