2025年上學(xué)期高三生物薩頓假說(shuō)與基因在染色體上試題一、選擇題（共15小題，每題6分）1.科學(xué)方法與實(shí)驗(yàn)證據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系下列關(guān)于遺傳學(xué)研究方法的敘述，正確的是（）A.薩頓通過(guò)觀察蝗蟲(chóng)減數(shù)分裂提出“基因在染色體上”的假說(shuō)，運(yùn)用了假說(shuō)—演繹法B.摩爾根利用果蠅雜交實(shí)驗(yàn)證明控制白眼的基因位于X染色體上，運(yùn)用了類(lèi)比推理法C.孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)分離定律和自由組合定律，運(yùn)用了假說(shuō)—演繹法D.沃森和克里克根據(jù)DNA衍射圖譜推算DNA呈雙螺旋結(jié)構(gòu)，運(yùn)用了完全歸納法答案：C解析：薩頓提出假說(shuō)的方法是類(lèi)比推理法（A錯(cuò)誤）；摩爾根證明基因位于染色體上的方法是假說(shuō)—演繹法（B錯(cuò)誤）；孟德?tīng)栠z傳定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程嚴(yán)格遵循“觀察現(xiàn)象→提出問(wèn)題→作出假說(shuō)→演繹推理→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的假說(shuō)—演繹法（C正確）；沃森和克里克構(gòu)建DNA模型時(shí)運(yùn)用的是模型建構(gòu)法，而非完全歸納法（D錯(cuò)誤）。2.薩頓假說(shuō)的核心內(nèi)容薩頓通過(guò)研究蝗蟲(chóng)的精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程，提出基因和染色體的行為存在平行關(guān)系。下列不屬于該平行關(guān)系的是（）A.基因在雜交過(guò)程中保持完整性和獨(dú)立性，染色體在配子形成和受精過(guò)程中也具有相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)B.在體細(xì)胞中基因成對(duì)存在，染色體也成對(duì)存在；在配子中基因成單存在，染色體也成單存在C.體細(xì)胞中成對(duì)的基因一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方，同源染色體也是如此D.非等位基因在形成配子時(shí)自由組合，非同源染色體在減數(shù)分裂Ⅰ后期也是自由組合的答案：D解析：薩頓提出的平行關(guān)系包括基因與染色體在存在形式、來(lái)源、行為變化等方面的一致性（A、B、C正確）。D選項(xiàng)描述的是基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，屬于摩爾根及其后續(xù)研究的發(fā)現(xiàn)，而非薩頓假說(shuō)的內(nèi)容（D錯(cuò)誤）。3.摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)的分析摩爾根用野生型紅眼雌果蠅（X+X+）與突變型白眼雄果蠅（XwY）進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為紅眼，F(xiàn)1雌雄交配得到F2，F(xiàn)2中紅眼：白眼=3:1，但白眼果蠅全為雄性。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.F2的性狀分離比符合基因分離定律，但白眼性狀與性別相關(guān)聯(lián)B.摩爾根提出“控制白眼的基因位于X染色體上，Y染色體上不含其等位基因”的假說(shuō)，能解釋上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象C.若對(duì)F1紅眼雌果蠅進(jìn)行測(cè)交（與白眼雄果蠅雜交），后代紅眼：白眼=1:1，且白眼果蠅全為雄性D.若讓F2中的紅眼雌雄果蠅自由交配，后代中白眼果蠅的比例為1/8答案：D解析：F2中紅眼：白眼=3:1，符合基因分離定律，但白眼僅出現(xiàn)在雄性中，說(shuō)明眼色基因與性別相關(guān)聯(lián)（A正確）。摩爾根的假說(shuō)（控制白眼的基因位于X染色體非同源區(qū)段）可解釋F2的性狀分離現(xiàn)象（B正確）。F1紅眼雌果蠅的基因型為X+Xw，與XwY測(cè)交，后代基因型為X+Xw（紅眼雌）、XwXw（白眼雌）、X+Y（紅眼雄）、XwY（白眼雄），但由于白眼雌果蠅在當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)條件下未被觀察到（實(shí)際存在），摩爾根通過(guò)該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了假說(shuō)（C正確）。F2紅眼雌果蠅基因型為1/2X+X+、1/2X+Xw，紅眼雄果蠅基因型為X+Y，自由交配后代白眼果蠅（XwY）的比例為1/2（雌配子X(jué)w概率）×1/2（雄配子Y概率）=1/4（D錯(cuò)誤）。4.基因與染色體的數(shù)量關(guān)系果蠅的體細(xì)胞中有4對(duì)染色體，下列關(guān)于其基因與染色體關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.一條染色體上含有多個(gè)基因，基因在染色體上呈線性排列B.性染色體上的基因都與性別決定有關(guān)，常染色體上的基因與性別決定無(wú)關(guān)C.位于X染色體上的基因，在Y染色體上可能存在其等位基因（如同源區(qū)段）D.減數(shù)分裂時(shí)，同源染色體上的等位基因分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合答案：B解析：基因在染色體上的排列方式為線性排列，一條染色體上含有多個(gè)基因（A正確）；性染色體上的基因并非都與性別決定相關(guān)，例如人類(lèi)紅綠色盲基因位于X染色體上，但與性別決定無(wú)關(guān)（B錯(cuò)誤）；X和Y染色體的同源區(qū)段（如人類(lèi)的SRY基因所在區(qū)域）存在等位基因（C正確）；減數(shù)分裂過(guò)程中基因與染色體的行為完全一致，遵循基因的分離定律和自由組合定律（D正確）。5.科學(xué)史事件的匹配下列科學(xué)家與其貢獻(xiàn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，正確的是（）A.孟德?tīng)枴岢龌蛟谌旧w上的假說(shuō)B.薩頓——證明控制果蠅白眼的基因位于X染色體上C.摩爾根——繪制果蠅染色體上的基因圖譜D.克里克——提出DNA半保留復(fù)制的假說(shuō)答案：C解析：孟德?tīng)柼岢龅氖沁z傳因子的傳遞規(guī)律（A錯(cuò)誤）；薩頓提出假說(shuō)而非實(shí)驗(yàn)證明（B錯(cuò)誤）；摩爾根不僅證明基因位于染色體上，還通過(guò)三點(diǎn)測(cè)交法繪制了果蠅染色體的基因圖譜（C正確）；DNA半保留復(fù)制假說(shuō)是由沃森和克里克共同提出的（D錯(cuò)誤）。6.減數(shù)分裂與基因行為的關(guān)系某生物的基因型為AaBb，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。其減數(shù)分裂過(guò)程中，若某初級(jí)精母細(xì)胞發(fā)生異常，導(dǎo)致一對(duì)同源染色體未分離，則形成的配子基因型可能為（）A.AaB、b、AB、abB.AAB、B、aa、bbC.AaBB、b、ab、abD.AB、Ab、aB、aabb答案：A解析：正常情況下，AaBb的初級(jí)精母細(xì)胞減數(shù)分裂可產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種配子。若一對(duì)同源染色體未分離（假設(shè)含A/a的同源染色體），則減數(shù)第一次分裂后形成的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞基因型為AABBbb和aa（或AA和aaBBbb），進(jìn)一步分裂后配子基因型可能為AaB、b、AB、ab（A正確）。B選項(xiàng)中AAB和aa的出現(xiàn)可能涉及染色體片段重復(fù)或缺失（B錯(cuò)誤）；C選項(xiàng)中AaBB的形成可能涉及染色體易位（C錯(cuò)誤）；D選項(xiàng)中aabb的出現(xiàn)可能涉及減數(shù)第二次分裂異常（D錯(cuò)誤）。7.類(lèi)比推理法的應(yīng)用類(lèi)比推理法是科學(xué)研究中常用的方法。下列類(lèi)比推理合理的是（）A.由“基因在染色體上呈線性排列”類(lèi)比推理“DNA分子中脫氧核苷酸也呈線性排列”B.由“細(xì)胞中有中心體的生物為動(dòng)物”類(lèi)比推理“有細(xì)胞壁的生物為植物”C.由“基因通過(guò)控制酶的合成控制代謝過(guò)程”類(lèi)比推理“基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)直接控制性狀”D.由“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)”類(lèi)比推理“煙草花葉病毒侵染實(shí)驗(yàn)證明RNA是遺傳物質(zhì)”答案：A解析：基因與脫氧核苷酸均為線性排列的結(jié)構(gòu)單位（A正確）；有細(xì)胞壁的生物還包括細(xì)菌、真菌等（B錯(cuò)誤）；基因控制性狀的兩種方式是并列關(guān)系，而非類(lèi)比推理（C錯(cuò)誤）；噬菌體和煙草花葉病毒的實(shí)驗(yàn)分別證明DNA和RNA是遺傳物質(zhì)，屬于獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，而非類(lèi)比推理（D錯(cuò)誤）。8.果蠅雜交實(shí)驗(yàn)的拓展分析摩爾根的學(xué)生布里奇斯用白眼雌果蠅（XwXw）與紅眼雄果蠅（X+Y）雜交，發(fā)現(xiàn)子代中出現(xiàn)了一只白眼雌果蠅。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，該果蠅的性染色體組成為XXY，其形成原因是（）A.父方減數(shù)第一次分裂時(shí)X+與Y未分離B.父方減數(shù)第二次分裂時(shí)X+的姐妹染色單體未分離C.母方減數(shù)第一次分裂時(shí)Xw與Xw未分離D.母方減數(shù)第二次分裂時(shí)Xw的姐妹染色單體未分離答案：D解析：白眼雌果蠅（XXY）的基因型應(yīng)為XwXwY，其中Xw和Xw只能來(lái)自母方（父方提供Y）。若母方減數(shù)第二次分裂時(shí)Xw的姐妹染色單體未分離，則產(chǎn)生XwXw的卵細(xì)胞，與父方的Y精子結(jié)合形成XwXwY（D正確）。父方減數(shù)分裂異常不會(huì)產(chǎn)生含Xw的配子（A、B錯(cuò)誤）；母方減數(shù)第一次分裂異常會(huì)產(chǎn)生XwXw的卵細(xì)胞，但概率較低，且布里奇斯實(shí)驗(yàn)中該現(xiàn)象可通過(guò)顯微鏡觀察染色體數(shù)目驗(yàn)證（C錯(cuò)誤）。9.基因定位的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)已知果蠅的直剛毛（B）對(duì)卷剛毛（b）為顯性，控制該性狀的基因可能位于常染色體上、X染色體非同源區(qū)段或X、Y染色體同源區(qū)段?，F(xiàn)有純合直剛毛雌果蠅、純合卷剛毛雌果蠅、純合直剛毛雄果蠅、純合卷剛毛雄果蠅若干，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷基因的位置。下列方案最簡(jiǎn)便有效的是（）A.直剛毛雌果蠅×卷剛毛雄果蠅→F1雌雄交配→觀察F2表現(xiàn)型B.卷剛毛雌果蠅×直剛毛雄果蠅→觀察F1表現(xiàn)型C.直剛毛雌果蠅×卷剛毛雄果蠅→F1中的直剛毛雄果蠅×卷剛毛雌果蠅→觀察后代表現(xiàn)型D.卷剛毛雌果蠅×直剛毛雄果蠅→F1中的直剛毛雌果蠅×卷剛毛雄果蠅→觀察后代表現(xiàn)型答案：B解析：若基因位于常染色體上，卷剛毛雌（bb）×直剛毛雄（BB）→F1全為Bb（直剛毛）；若位于X染色體非同源區(qū)段，卷剛毛雌（XbXb）×直剛毛雄（XBY）→F1雌果蠅XBXb（直剛毛）、雄果蠅XbY（卷剛毛）；若位于X、Y同源區(qū)段，卷剛毛雌（XbXb）×直剛毛雄（XBYB）→F1全為直剛毛（XBXb、XbYB）。因此，僅通過(guò)F1的表現(xiàn)型即可區(qū)分三種情況（B正確）。A、C、D方案需進(jìn)行多代雜交，實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng)（A、C、D錯(cuò)誤）。10.染色體異常與遺傳現(xiàn)象某二倍體生物（2n=6）的基因型為AaBb，其減數(shù)分裂過(guò)程中某細(xì)胞的染色體組成如圖所示（僅顯示部分染色體）。下列敘述正確的是（）A.該細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前期，發(fā)生了基因突變B.該細(xì)胞可能產(chǎn)生基因組成為Aab的配子，導(dǎo)致染色體數(shù)目變異C.該細(xì)胞中同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了交叉互換D.該細(xì)胞最終形成的配子中，染色體組成正常的概率為1/2答案：C解析：圖中一條染色體上同時(shí)出現(xiàn)A和a，可能是交叉互換（減數(shù)第一次分裂前期）或基因突變的結(jié)果。由于該生物基因型為AaBb，若A/a位于同源染色體上，交叉互換的可能性更高（C正確，A錯(cuò)誤）。Aab配子的形成可能涉及同源染色體未分離（B錯(cuò)誤）；若僅考慮圖示染色體的交叉互換，配子染色體組成正常的概率仍為1/2（D錯(cuò)誤）。11.科學(xué)方法的比較下列關(guān)于類(lèi)比推理法和假說(shuō)—演繹法的比較，錯(cuò)誤的是（）A.類(lèi)比推理法是由特殊到特殊的推理，假說(shuō)—演繹法是由一般到特殊的推理B.類(lèi)比推理法的結(jié)論不一定正確，假說(shuō)—演繹法的結(jié)論具有邏輯必然性C.薩頓假說(shuō)和摩爾根果蠅實(shí)驗(yàn)分別體現(xiàn)了類(lèi)比推理法和假說(shuō)—演繹法D.類(lèi)比推理法和假說(shuō)—演繹法都需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)論的正確性答案：D解析：類(lèi)比推理法的結(jié)論不一定需要實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（如薩頓假說(shuō)僅通過(guò)平行關(guān)系提出，未直接驗(yàn)證），而假說(shuō)—演繹法必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（如孟德?tīng)柕臏y(cè)交實(shí)驗(yàn)）（D錯(cuò)誤）。A、B、C選項(xiàng)關(guān)于兩種方法的定義、特點(diǎn)及實(shí)例的描述均正確。12.性別決定與伴性遺傳下列關(guān)于性別決定和伴性遺傳的敘述，正確的是（）A.所有生物的性別決定方式都與人類(lèi)相同（XY型）B.位于X染色體上的基因，在遺傳中不遵循孟德?tīng)栠z傳定律C.伴X染色體隱性遺傳病的男性患者多于女性患者，是因?yàn)槟行灾挥幸粭lX染色體D.性染色體上的基因都與性別決定有關(guān)，常染色體上的基因與性別決定無(wú)關(guān)答案：C解析：生物的性別決定方式包括XY型（如人）、ZW型（如鳥(niǎo)類(lèi)）、染色體組數(shù)決定型（如蜜蜂）等（A錯(cuò)誤）；X染色體上的基因遺傳遵循基因分離定律（B錯(cuò)誤）；男性只有一條X染色體，只要攜帶致病基因即患病，女性需兩條X染色體均攜帶致病基因才患病，因此伴X隱性遺傳病男性患者更多（C正確）；性染色體上的基因并非都與性別決定相關(guān)（如紅綠色盲基因）（D錯(cuò)誤）。13.基因連鎖與互換定律摩爾根在研究果蠅時(shí)發(fā)現(xiàn)，控制灰身（B）與黑身（b）、長(zhǎng)翅（V）與殘翅（v）的基因位于同一條染色體上。讓基因型為BbVv的灰身長(zhǎng)翅果蠅與bbvv的黑身殘翅果蠅雜交，后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，比例為42%:42%:8%:8%。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.該實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合自由組合定律，說(shuō)明基因在染色體上呈線性排列B.后代中灰身殘翅和黑身長(zhǎng)翅的出現(xiàn)，是由于減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生了交叉互換C.若該果蠅（BbVv）減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生交叉互換，可產(chǎn)生4種類(lèi)型的配子D.若讓BbVv的雌雄果蠅相互交配，后代灰身長(zhǎng)翅的比例一定高于自由組合定律的預(yù)期值答案：D解析：兩對(duì)等位基因位于同一染色體上時(shí)，雜交后代不符合9:3:3:1的比例，說(shuō)明基因連鎖（A正確）；交叉互換會(huì)導(dǎo)致非親本類(lèi)型（灰身殘翅、黑身長(zhǎng)翅）的出現(xiàn)（B正確）；交叉互換可使連鎖的基因發(fā)生重組，產(chǎn)生4種配子（C正確）；若BbVv的雌雄果蠅均發(fā)生交叉互換，后代灰身長(zhǎng)翅的比例可能接近自由組合定律的預(yù)期值（D錯(cuò)誤）。14.染色體結(jié)構(gòu)變異與遺傳效應(yīng)某果蠅的一條染色體發(fā)生了片段缺失，導(dǎo)致該染色體上的基因排列順序發(fā)生改變。下列敘述正確的是（）A.該變異屬于基因突變，可能導(dǎo)致果蠅性狀改變B.該變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，一定會(huì)導(dǎo)致果蠅死亡C.若該缺失染色體上含顯性基因A，則果蠅的表型可能為隱性性狀D.該變異可用顯微鏡觀察，且可通過(guò)有性生殖遺傳給后代答案：D解析：染色體片段缺失屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，而非基因突變（A錯(cuò)誤）；染色體缺失不一定導(dǎo)致死亡，取決于缺失的基因是否關(guān)鍵（B錯(cuò)誤）；若缺失染色體上含A，同源染色體上若有A基因，果蠅仍表現(xiàn)為顯性性狀（C錯(cuò)誤）；染色體變異可通過(guò)顯微鏡觀察，且可通過(guò)配子遺傳（D正確）。15.綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析某研究小組用玉米為材料，探究基因與染色體的關(guān)系。玉米的性別決定為XY型，寬葉（A）對(duì)窄葉（a）為顯性。現(xiàn)有純合寬葉雌株、純合窄葉雌株、純合寬葉雄株、純合窄葉雄株若干。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證基因A/a位于X染色體上。實(shí)驗(yàn)思路：選擇純合窄葉雌株與純合寬葉雄株雜交，觀察F1的表現(xiàn)型及比例。預(yù)期結(jié)果：F1中雌株全為寬葉（XAXa），雄株全為窄葉（XaY）。結(jié)論：控制葉形的基因A/a位于X染色體上。解析：若基因位于X染色體上，雜交組合為XaXa×XAY→F1：XAXa（寬葉雌）、XaY（窄葉雄）；若位于常染色體上，雜交組合為aa×AA→F1全為Aa（寬葉），與實(shí)驗(yàn)結(jié)果矛盾。因此，通過(guò)F1的性別與性狀關(guān)聯(lián)可驗(yàn)證基因位置。二、非選擇題（共2小題，共40分）16.摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)的拓展研究（20分）摩爾根通過(guò)果蠅雜交實(shí)驗(yàn)證明基因在染色體上，其基本過(guò)程如下：實(shí)驗(yàn)1：野生型紅眼雌果蠅×白眼雄果蠅→F1全為紅眼；實(shí)驗(yàn)2：F1紅眼雌果蠅×紅眼雄果蠅→F2紅眼（♀）:紅眼（♂）:白眼（♂）=2:1:1。（1）實(shí)驗(yàn)2中F2白眼果蠅全為雄性的原因是________________________。（2）若讓F2中的紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅雜交，后代的表現(xiàn)型及比例為_(kāi)_______________________。（3）若果蠅的另一對(duì)相對(duì)性狀黑身（b）對(duì)灰身（B）為隱性，且基因B/b位于常染色體上。讓基因型為BbX+Xw的紅眼灰身雌果蠅與BbXwY的白眼灰身雄果蠅雜交，后代中白眼黑身雄果蠅的比例為_(kāi)_______________________。答案：（1）控制白眼的基因位于X染色體上，Y染色體上無(wú)其等位基因，F(xiàn)2中白眼基因只能隨X染色體傳給雄性。（2）紅眼雌果蠅:紅眼雄果蠅:白眼雌果蠅:白眼雄果蠅=2:1:1:2（或紅眼:白眼=1:1，其中白眼果蠅中雌雄比例為1:2）。（3）1/16解析：（1）摩爾根提出“白眼基因位于X染色體非同源區(qū)段（Xw），Y染色體上無(wú)等位基因”，因此F2中白眼果蠅（XwY）全為雄性。（2）F2紅眼雌果蠅基因型為1/2X+X+、1/2X+Xw，與XwY雜交：1/2X+X+×XwY→1/2（1/2X+Xw、1/2X+Y）；1/2X+Xw×XwY→1/2（1/4X+Xw、1/4XwXw、1/4X+Y、1/4XwY）；合并后代基因型比例：X+Xw:XwXw:X+Y:XwY=3:1:3:3，表現(xiàn)型比例為紅眼雌:白眼雌:紅眼雄:白眼雄=2:1:1:2。（3）Bb×Bb→黑身（bb）概率為1/4，X+Xw×XwY→白眼雄果蠅（XwY）概率為1/4，因此白眼黑身雄果蠅比例為1/4×1/4=1/16。17.染色體異常與遺傳現(xiàn)象分析（20分）某二倍體植物（2n=4）的花色由基因A/a控制，紅色（A）對(duì)白色（a）為顯性。現(xiàn)有一株紅花植株，其根尖分生區(qū)細(xì)胞的染色體組成如圖所示（其中一條染色體發(fā)生了片段易位，易位片段不含A/a基因）。（1）該植株的基因型為_(kāi)_______，能否通過(guò)自交后代的性狀分離比驗(yàn)證基因的分離定律？（填“能”或“否”），原因是________________。（2）若該植株減數(shù)分裂時(shí)，易位染色體與正常染色體不能配對(duì)，形成配子時(shí)隨機(jī)