《2025年教材全解高中生物必修第二册人教版》

17.(10分)[2025·湖南常德高一检测]图甲表示某雄性动物(2n=8)体内细胞在不同分裂时期的染色体数、核DNA分子数和染色单体数,图乙为该动物某细胞分裂的示意图,图丙表示细胞分裂过程中某阶段物质含量或结构数量的变化曲线。

据图回答下列问题。
(1)图甲中表示染色单体的是②,一定存在同源染色体的细胞类型Ⅱ,若上述细胞类型属于同一次减数分裂,则它们出现的先后顺序是Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅰ→Ⅳ(用序号和“→”表示)。
(2)图乙中细胞含有0个四分体,它对应图甲中类型Ⅲ的细胞。
(3)若图丙中纵坐标表示每条染色体上的DNA含量,则图乙细胞处于图丙曲线的bc段,其中cd段变化的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开。

答案： 17.
(1)② Ⅱ Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅰ→Ⅳ
(2)0 Ⅲ
(3)bc 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
解析:
(1)据题图可知,图甲中的②在有些时期数目是 0,故表示染色单体;图中Ⅰ可代表体细胞或减数第二次分裂后期,Ⅱ可代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂,Ⅲ可代表减数第二次分裂前期和中期,Ⅳ可代表减数第二次分裂完成,故一定存在同源染色体的是Ⅱ;若类型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的细胞属于同一次减数分裂,四种类型出现的先后顺序是Ⅰ(精原细胞)→Ⅱ(减数第一次分裂)→Ⅲ(减数第二次分裂前期和中期)→Ⅰ(减数第二次分裂后期)→Ⅳ(减数第二次分裂完成)。
(2)据题图可知,图乙没有同源染色体,有染色单体,且着丝粒整齐排列在赤道板上,代表减数第二次分裂中期,此时细胞中没有四分体(0 个),对应图甲的Ⅲ。
(3)若图丙纵坐标表示每条染色体上的 DNA 含量,因图乙细胞含有染色单体,故处于图丙的 bc 段;cd 段每条染色单体上的 DNA 数由 2 变成 1,说明此时发生了着丝粒分裂,姐妹染色单体分开。

18.(14分)[2025·山东泰安高一期末]果蝇的红眼和白眼、长翅和残翅、灰体和黄体为三对相对性状,其中眼色基因用A/a表示,翅型基因用B/b表示,体色基因用C/c表示。现进行如下杂交实验,回答下列问题。

(1)三对相对性状中,显性性状是红眼、长翅、灰体。仅根据甲组杂交实验不能(填“能”或“不能”)确定这两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律,原因是控制这两对相对性状的两对等位基因无论位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上,都可能出现甲组的杂交结果。
(2)若控制长翅的基因具有纯合致死效应,翅型基因与体色基因独立遗传,则表中“M”为灰体长翅:灰体残翅:黄体长翅:黄体残翅 = 2:1:2:1 或灰体长翅:灰体残翅 = 2:1。
(3)将丙组的F₁中雌雄个体杂交交配得F₂,F₂的表型及比例如下表所示(N为整数),若基因A/a和C/c的遗传遵循自由组合定律,则N=2,位于性染色体上的基因是A/a(填“A/a”“B/b”或“C/c”),判断依据是F₂中雌果蝇中只有红眼,雄果蝇中既有红眼又有白眼,眼色性状表现出与性别相关联。F₂中雌雄果蝇随机交配,F₃灰体红眼长翅果蝇中,雌雄比例
为7:6。

答案： 18.
(1)红眼、长翅、灰体 不能 控制这两对相对性状的两对等位基因无论位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上,都可能出现甲组的杂交结果
(2)灰体长翅:灰体残翅:黄体长翅:黄体残翅 = 2:1:2:1 或灰体长翅:灰体残翅 = 2:1
(3)2 A/a $F_2$ 中雌果蝇中只有红眼,雄果蝇中既有红眼又有白眼,眼色性状表现出与性别相关联 7:6
解析:
(1)由丙组杂交结果可知,灰体红眼残翅 ($\varphi$) × 黄体白眼长翅 ($\sigma^7$),后代全是灰体红眼长翅,显性性状是灰体、红眼、长翅。仅根据甲组杂交实验不能确定这两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律,原因是控制两对相对性状的两对等位基因(B/b 和 C/c)无论位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上,都会出现甲组的杂交结果。
(2)由丙组可知,控制长翅的基因为显性,若其具有纯合致死效应,翅型基因与体色基因独立遗传,则乙组亲本杂交组合为灰体长翅 (C_ Bb) × 黄体长翅 (ccBb),若雌性亲本(灰体长翅)基因型为 CcBb,则“M”为灰体长翅:灰体残翅:黄体长翅:黄体残翅 = (1:1)(2:1) = 2:1:2:1;若雄性亲本(灰体长翅)基因型为 CCBb,则“M”为灰体长翅:灰体残翅 = 2:1。
(3)若基因 A/a 和 C/c 的遗传遵循自由组合定律,则丙组的 $F_1$ 中雌雄个体交配得到的 $F_2$ 的性状分离比之和为 16,则 $4 + N + N + 2 + N + 1 + 1 + 1 + 1 = 16$,即 $N = 2$。位于性染色体上的基因是 A/a,判断依据是 $F_2$ 中雌果蝇中只有红眼,雄果蝇中既有红眼又有白眼,眼色性状表现出与性别相关联。眼色基因用 A/a 表示,翅型基因用 B/b 表示,体色基因用 C/c 表示。丙组 $F_1$ 的基因型为 $CcBbX^A X^a$、$CcBbX^A Y$,灰体长翅在雌雄果蝇中概率一样,只有红眼在雌雄果蝇中不同,故只需要计算红眼在 $F_3$ 雌雄果蝇中的概率即可。$F_2$ 中 $X^A X^A : X^A X^a = 1:1$ (雌配子比例为 $X^A : X^a = 3:1$), $X^A Y : X^a Y = 1:1$ (雄配子比例为 $X^A : X^a : Y = 1:1:2$),因此 $F_3$ 红眼雌性个体:红眼雄性个体 = $(3/4 × 1/2 + 1/4 × 1/4) : (3/4 × 1/2) = 7:6$。所以 $F_3$ 灰体红眼长翅果蝇中,雌雄比例为 7:6。

19.(14分)[2025·沈阳高一检测]果蝇的灰身和黑身受常染色体上的一对等位基因控制,红眼和白眼受X染色体上的另一对等位基因控制。某兴趣小组分别对果蝇眼色和体色的遗传进行研究,实验结果如下表。回答下列问题。

(1)现用纯合的灰身红眼果蝇(♀)与黑身白眼果蝇(♂)杂交得F₁,让F₁雌雄个体相互交配得F₂。预期F₂可能出现的基因型有12种,表型有4种(不考虑雌、雄性别),雄性中黑身白眼果蝇的概率是1/8,灰身红眼雌果蝇中纯合子比例为1/6。
(2)已知果蝇的长翅和残翅是一对相对性状,且长翅为显性性状。现有纯种果蝇长翅和残翅雌雄个体若干,如何通过杂交实验判断控制该对性状的基因是位于常染色体,X染色体非同源区段还是X、Y染色体同源区段?请写出你的实验思路、判断依据及相应结论。
实验思路:选用残翅雌果蝇和长翅雄果蝇进行杂交得F₁, F₁雌雄果蝇相互交配得F₂,观察F₁和F₂果蝇的表型。
判断依据及结论:
①如果F₁雌雄个体均为长翅, F₂雄性个体既有长翅又有残翅,则控制该性状的基因位于常染色体。
②如果F₁雄性个体均为残翅,则控制该性状的基因位于X染色体非同源区段。
③如果F₁雌雄个体均为长翅, F₂雄性个体均为长翅,则控制该性状的基因位于X、Y染色体同源区段。

答案： 19.
(1)12 4 $1/8$ $1/6$
(2)选用残翅雌果蝇和长翅雄果蝇进行杂交得 $F_1$, $F_1$ 雌雄果蝇相互交配得 $F_2$,观察 $F_1$ 和 $F_2$ 果蝇的表型 $F_1$ 雌雄个体均为长翅, $F_2$ 雄性个体既有长翅又有残翅 $F_1$ 雄性个体均为残翅 $F_1$ 雌雄个体均为长翅, $F_2$ 雄性个体均为长翅
解析:
(1)分析题表,果蝇的灰身和黑身受常染色体上的一对等位基因(用 A、a 表示)控制, $F_1$ 全为灰身,说明灰身对黑身为显性;红眼和白眼受 X 染色体上的另一对等位基因(用 B、b 表示)控制, $F_1$ 全为红眼,说明红眼对白眼为显性。现用纯合的灰身红眼果蝇 ($\varphi$) ($AAX^B X^B$) 与黑身白眼果蝇 ($\sigma^7$) ($aaX^b Y$) 杂交, $F_1$ 基因型为 $AaX^B X^b$、$AaX^B Y$,让 $F_1$ 雌雄个体相互交配得 $F_2$, $F_2$ 可能出现的基因型有 $3 × 4 = 12$ 种,不考虑雌、雄性别,表型有 $2 × 2 = 4$ 种,雄性中黑身白眼果蝇 ($aaX^b Y$) 的概率 $= 1/4 × 1/2 = 1/8$,灰身红眼雌果蝇中各基因型概率为 $1/3 AA$、$2/3 Aa$、$1/2 X^B X^b$、$1/2 X^B X^B$,故纯合子 $AAX^B X^B$ 比例 $= 1/3 × 1/2 = 1/6$。
(2)分析题意,已知长翅为显性性状,要通过杂交实验判断控制长翅和残翅这对性状的基因是位于常染色体,X 染色体非同源区段还是 X、Y 染色体同源区段,实验思路为:选用残翅雌果蝇和长翅雄果蝇进行杂交得 $F_1$, $F_1$ 雌雄果蝇相互交配得 $F_2$,观察 $F_1$ 和 $F_2$ 果蝇的表型。①如果控制该性状的基因位于常染色体,则亲本的基因型分别为 aa 和 AA, $F_1$ 的基因型为 Aa,表型均为长翅, $F_1$ 雌雄果蝇相互交配得 $F_2$, $F_2$ 的基因型及比例为 $AA : Aa : aa = 1:2:1$,表型为雌雄中都既有长翅又有残翅。②如果控制该性状的基因位于 X 染色体非同源区段,则亲本的基因型为 $X^a X^a$ 和 $X^A Y$, $F_1$ 的基因型为 $X^A X^a$、$X^a Y$,表型为雄性个体均为残翅,雌性个体均为长翅, $F_1$ 雌雄果蝇相互交配得 $F_2$, $F_2$ 的基因型及比例为 $X^A X^a : X^a X^a : X^A Y : X^a Y = 1:1:1:1$,表型为雌雄个体中均既有长翅又有残翅。③如果控制该性状的基因位于 X、Y 染色体同源区段,则亲本的基因型为 $X^a X^a$ 和 $X^a Y^A$, $F_1$ 的基因型为 $X^a X^a$、$X^a Y^A$,表型为雌雄个体均为长翅, $F_1$ 雌雄果蝇相互交配得 $F_2$, $F_2$ 的基因型及比例为 $X^a X^a : X^a X^a : X^a Y^A : X^a Y^A = 1:1:1:1$,表型为雌性个体中既有长翅又有残翅,雄性个体均为长翅。