人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第5章 基因突变及其他变异本章综合与测试学案设计

这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第5章 基因突变及其他变异本章综合与测试学案设计，共14页。学案主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40分。
1．下列哪种现象属于生物的可遗传变异( )
A．白菜因水肥充足比周围白菜高大
B．变色龙在草地上显绿色，在树干上呈灰色
C．蝴蝶的幼虫和成虫，其形态结构差别大
D．同一麦穗结出的种子长成的植株中，有抗锈病的和不抗锈病的
解析：选D。选项A、B中性状的改变都是由外界环境决定的，而蝴蝶的成虫和幼虫，其细胞中遗传物质是完全相同的，只是在不同时期的表达不同。
2．(2020·陕西汉中期末)人类的镰状细胞贫血发生的根本原因是碱基对发生了________，该病可表明的基因与性状的关系是________( )
A．替换；基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
B．增添；基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
C．替换；基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D．缺失；基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
解析：选C。镰状细胞贫血是一种单基因遗传病，它发生的根本原因是碱基对发生了替换；血红蛋白基因突变导致合成异常的血红蛋白，从而使红细胞呈镰刀状，体现了基因可以通过控制蛋白质的合成直接控制生物体的性状。故选C。
3．某种群中发现一突变性状(第一代)，连续培养到第三代才选出能稳定遗传的纯合突变类型，该突变为( )
A．显性突变(d→D) B．隐性突变(D→d)
C．显性突变或隐性突变 D．人工诱变
解析：选A。若为隐性突变，性状只要出现，即可稳定遗传；而显性突变中表现突变性状的个体不一定是纯合子，若为杂合子，需要连续培养几代才能选出能稳定遗传的纯合子。
4．基因D因碱基对A/T替换为G/C而突变成基因d，则下列各项中一定发生改变的是( )
A．基因在染色体上的位置
B．基因中碱基的排列顺序
C．基因编码的蛋白质的结构
D．基因中嘌呤碱基所占比例
解析：选B。基因突变不影响基因在染色体上的位置，A不符合题意；基因突变会导致基因中碱基的排列顺序发生改变，B符合题意；由于密码子具有简并性，基因突变不一定引起基因编码的蛋白质的结构改变，C不符合题意；基因突变前后基因中嘌呤碱基所占比例始终为50%，D不符合题意。
5．下列关于癌症的预防、诊断和治疗的叙述，不正确的是( )
A．烟草中含尼古丁、焦油等化学致癌物质，吸烟是人体摄入化学致癌物质的主要途径之一
B．乐观、积极的心态有助于机体提高免疫力，减少癌症的发生
C．随着科学技术的不断发展，癌症的诊断和治疗都有了很大的进展
D．癌症的治疗只能通过西医，中医是没有作用的
解析：选D。烟草中含尼古丁、焦油等化学致癌物质，吸烟是人体摄入化学致癌物的主要途径之一，A正确；乐观、积极的心态有助于机体提高免疫力，减少癌症的发生，B正确；随着科学技术的不断发展，癌症的诊断和治疗都有了很大的进展，C正确；癌症的治疗能通过中、西医共同作用，D错误。
6．下列有关“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的分析，错误的是( )
A．有利于细胞分散开来的两个关键步骤是解离和压片
B．视野中染色体数目已加倍的细胞占多数
C．用卡诺氏液浸泡洋葱根尖的目的是固定细胞的形态
D．染色体数目变化的原因是低温抑制了纺锤体的形成
解析：选B。解离和压片是有利于细胞分散开来的两个关键步骤，A正确；低温诱导染色体数目加倍的原理是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，而大多数细胞处于有丝分裂前的间期，因此视野中染色体数目已加倍的细胞占少数，B错误，D正确；用卡诺氏液浸泡洋葱根尖的目的是固定细胞的形态，C正确。
7．下列关于染色体变异的叙述，正确的是( )
A．染色体结构变异和数目变异都可在有丝分裂和减数分裂过程中发生
B．染色体结构变异能改变细胞中的基因数量，数目变异不改变基因数量
C．染色体结构变异导致生物性状发生改变，数目变异不改变生物性状
D．染色体结构变异通常用光学显微镜可以观察到，数目变异观察不到
解析：选A。染色体结构变异和数目变异既可能发生在有丝分裂过程中，也可能发生在减数分裂过程中，A正确；染色体结构变异可能是改变细胞中的基因数量(如染色体某片段增添和缺失)，也可能改变基因在染色体上的排列顺序(如倒位和易位)，染色体数目变异一定会改变基因数量，B错误；染色体结构变异和数目变异都会导致生物性状发生改变，C错误；染色体结构变异和数目变异通常用光学显微镜都可以观察到，D错误。
8．(2020·江苏盐城期末)下图为二倍体玉米花粉培育成植株的过程。下列有关叙述错误的是( )
A．过程①是花药离体培养
B．过程②若正常培养，则植株B是单倍体
C．过程②若使用秋水仙素处理幼苗使其染色体加倍，则植株B是二倍体纯合子
D．若该过程为单倍体育种，则育种原理是基因重组
解析：选D。图中所示为单倍体育种，过程①为花药离体培养，A正确；过程②若正常培养，则植株B为单倍体植株，B正确；过程②若使用秋水仙素处理使其染色体加倍，则植株B为二倍体纯合子，C正确；若该过程为单倍体育种，则育种原理为染色体数目变异，D错误。
9．四倍体青蒿中青蒿素的含量高于野生型青蒿(2N＝18)，现有一株四倍体青蒿的基因型为Aaaa(不考虑基因突变)，下列叙述正确的是( )
A．该植株花药离体培养并加倍后的个体均为纯合子
B．用秋水仙素处理野生型青蒿即可获得四倍体青蒿
C．该植株与野生型青蒿杂交后可获得染色体数为27的单倍体
D．在该植株正在分裂的细胞中含a基因的染色体最多可达6条
解析：选D。四倍体青蒿Aaaa产生的配子的基因型为Aa、aa，则该植株花药离体培养并加倍后的个体基因型为AAaa、aaaa，有纯合子也有杂合子，A错误；秋水仙素能抑制纺锤体形成，导致有丝分裂后期细胞中的染色体不分离，从而使细胞中染色体数目加倍，形成四倍体植株，所以用秋水仙素处理野生型青蒿的幼苗或萌发的种子，可能会获得四倍体青蒿，B错误；该植株与野生型青蒿杂交后可获得染色体数为27的三倍体，C错误；在该植株有丝分裂后期，染色体数目加倍，因此细胞中含a基因的染色体最多可达6条，D正确。
10．(2020·北京四中检测)某植株的一条染色体缺失了部分片段(以下简称缺失染色体)，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b(如下图所示)。若以该植株为父本，测交后部分个体表现为红色。下列叙述不正确的是( )
A．用该植株自交，后代出现性状分离
B．以该植株为材料进行单倍体育种，只能得到白色纯合子
C．以该植株为母本，与基因型为Bb的正常父本杂交，后代表现为红色∶白色＝3∶1
D．该植株在减数分裂Ⅰ时发生了非姐妹染色单体之间的互换
解析：选B。根据题意可知，正常情况下该植株作为父本产生的花粉粒有B、b两种，由于一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉B不育，则该植株能产生的可育花粉只有b。以该植株为父本测交即与bb杂交，后代应全表现为白色，而后代中部分个体出现红色，排除基因突变的可能性，因为基因突变频率很低，因而出现的数量极其少，达不到题干信息中要求的“部分”表现为红色的要求，因此这种变异最有可能来源于同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，缺失染色体上的B基因交换到正常染色体上，从而产生了带有B基因的正常雄配子，所以用该植株自交，后代出现性状分离，A、D正确。由于发生了互换，所以以该植株为材料进行单倍体育种，能得到白色纯合子和红色纯合子，B错误。以该植株为母本，可产生B和b两种配子，与基因型为Bb的正常父本杂交，后代表现为红色∶白色＝3∶1，C正确。
11．下图甲、乙表示小麦的两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑦表示培育小麦新品种的过程。下列叙述不正确的是( )
A．①②过程操作简便，但培育周期长，原理是基因重组
B．④的变异仅发生于有丝分裂过程中，该育种方式的优点之一是可得到更多优良变异类型
C．③过程常用的方法是花药离体培养，可以得到单倍体幼苗
D．⑥过程与⑦过程的育种原理相同，过程中需要抑制纺锤体的形成
解析：选B。①②为杂交育种，操作简便，但培育周期长，原理是基因重组，A正确；④为基因突变，主要发生在细胞分裂间期，如有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期，B错误；③为花药离体培养，可以得到单倍体幼苗，C正确；①⑦为多倍体育种，①③⑥为单倍体育种，⑥过程与⑦过程的育种原理相同，都是染色体数目变异，过程中需要抑制纺锤体的形成，D正确。
12.
在某基因型为AA的二倍体水稻根尖中，发现一个右图所示的细胞(图中Ⅰ、Ⅱ表示该细胞中部分染色体，其他染色体均正常)，以下分析合理的是( )
A．a基因产生的原因可能是其亲代产生配子时发生了基因突变
B．该细胞一定发生了染色体变异，一定没有发生基因自由组合
C．该细胞产生的各项变异均可在光学显微镜下直接进行观察
D．该细胞的变异均为可遗传变异，都可通过有性生殖传给后代
解析：选B。水稻根尖细胞进行有丝分裂，可能是该过程中发生了基因突变， A错误；细胞中Ⅱ号染色体是3条，一定发生了染色体变异，基因的自由组合发生在减数分裂过程中，B正确；基因突变不能用光学显微镜直接进行观察，C错误；水稻根尖细胞是体细胞，发生的变异不能通过有性生殖传给后代，D错误。
13．(2020·山东济南期末)下列有关人类遗传病的叙述，正确的是( )
A．单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病
B．多基因遗传病主要受环境因素的影响且在群体中发病率较高
C．血友病属于染色体异常遗传病
D．含致病基因的个体不一定患遗传病，但遗传病患者一定含致病基因
解析：选A。单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病，A正确。多基因遗传病是由多对等位基因控制的人类遗传病，其受环境因素的影响且在群体中发病率较高，但不是主要受环境的影响，B错误。血友病属于单基因遗传病，C错误。含致病基因的个体不一定患遗传病，如常染色体隐性遗传病的携带者；遗传病患者也不一定含致病基因，如染色体异常遗传病，D错误。
14．后代染色体异常和母亲年龄关系最大，原因最可能是( )
A．女性细胞分裂时容易发生染色体异常，男性不容易
B．女性卵子前体在出生前即产生，常年没有细胞分裂，年龄大了状态不好
C．男性染色体异常精子在受精竞争过程中被淘汰
D．女性35岁以后身体状况下降加速，导致染色体容易发生异常
解析：选B。细胞分裂时发生染色体异常的概率与性别无关，A不符合题意；女性卵子前体在出生前就产生了，年龄大了卵子前体在母体内保留时间过长，状态不太好，分裂时易发生染色体变异，B符合题意；男性异常精子在受精中被淘汰与母亲年龄关系不大，C不符合题意；女性35岁以后身体状况良好，D不符合题意。
15．下列关于基因检测和基因治疗的叙述，错误的是( )
A．基因治疗能治疗所有的遗传病
B．基因检测可以找到人体内的突变基因，精确诊断病因
C．基因检测是分子水平的检测
D．基因治疗主要是对细胞中有缺陷的基因进行替换
解析：选A。基因治疗不能治疗染色体异常遗传病，A错误；基因检测可以精确地诊断病因，B正确；基因检测是通过检测人体细胞中的DNA序列，以了解人体的基因状况，是分子水平的检测，C正确；基因治疗是指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因，从而达到治疗疾病的目的，D正确。
16．用亚硝酸盐处理萌发的种子，发现某基因上一个腺嘌呤(A)经脱氨基变成了次黄嘌呤(I)，I不能再与T配对，但能与C配对。下列相关叙述错误的是( )
A．这种基因突变属于人工诱变，碱基被替换
B．连续复制两次后，含原基因的DNA分子占1/4
C．突变产生的新基因与原基因互为等位基因
D．突变性状对该生物的生存是否有害，取决于生物能否适应环境
解析：选B。据题意可知，用亚硝酸盐处理萌发的种子，发现某基因上一个腺嘌呤(A)经脱氨基变成了次黄嘌呤(I)，这属于人工诱变，碱基被替换，A正确；因为只是一条链上的一个碱基发生改变，故突变后的DNA分子连续复制两次后，有1/2的DNA分子仍含原基因，B错误；在萌发的种子中，基因是成对存在的，基因突变产生其等位基因，C正确；突变的性状有害还是有利是相对的，取决于生物生存的环境条件，D正确。
17.
右图表示一动物细胞某一分裂时期，①～④表示染色体，下列叙述正确的是( )
A．基因B与基因b的分离属于基因重组
B．若①上的基因B与②上的基因b发生交换，则属于染色体“易位”
C．若①上的片段与③上的某片段发生互换，则属于基因重组
D．③和④相同位置上的基因可能相同，也可能不同
解析：选D。B和b是等位基因，位于一对同源染色体上，所以它们的分离不属于基因重组，A错误；若①上的基因B与②上的基因b发生交换，属于同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于基因重组，B错误；若①上的片段与③上的某片段发生互换，发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异中的“易位”，C错误；③和④相同位置上的基因可能相同，也可能不同，不同的原因可能是间期发生了突变，也可能是四分体时期同源染色体间的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，D正确。
18．科学家发现一类具有优先传递效应的外源染色体，即“杀配子染色体”，它通过诱导普通六倍体小麦(6n＝42)发生染色体结构变异，以实现优先遗传，其作用机理如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
(“W”和“A”分别代表小麦染色体和优先传递的外源染色体)
A．导入“杀配子染色体”后小麦发生的变异属于可遗传变异
B．图中可育配子①与正常小麦配子受精后，发育成的个体有43条染色体
C．为观察染色体数目和结构，可选择处于有丝分裂中期的细胞
D．由图中可育配子直接发育成的个体的体细胞中含有3个染色体组，为三倍体
解析：选D。正常六倍体小麦有42条染色体，而导入“杀配子染色体”后小麦染色体数目为43条，即遗传物质发生了改变，因此发生的变异属于可遗传变异，A正确；图中可育配子①的染色体组成为21W＋1A，正常小麦产生的配子为21W，因此与正常小麦的配子受精后，发育成的个体染色体组成为42W＋1A，有43条染色体，B正确；在有丝分裂中期时，染色体形态固定，数目清晰，是观察染色体数目和结构的最佳时期，C正确；六倍体小麦的可育配子中含有3个染色体组，由其直接发育成的个体称为单倍体，D错误。
19．普通果蝇的第3号染色体上的三个基因按猩红眼—桃色眼—三角翅脉的顺序排列(St—P—DI)；而这三个基因在另一种果蝇中的顺序是St—DI—P，这种染色体结构变异方式称为倒位。仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。据此判断，下列叙述正确的是( )
A．倒位和同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换一样，属于基因重组
B．倒位后的染色体与其同源染色体仍可能发生联会
C．倒位使P基因不能和白眼基因发生重组
D．由于倒位没有改变基因的种类，所以发生倒位的果蝇的性状不会改变
解析：选B。倒位属于染色体结构变异，A错误；倒位后的染色体与其同源染色体在大部分的相应部位还存在同源区段，依然可能发生联会，B正确；倒位后P基因仍然在第3号染色体(常染色体)上，能和X染色体上的白眼基因发生重组，C错误；染色体结构变异会改变生物的性状，D错误。
20．下列对35岁以上高龄产妇的提醒，错误的是( )
A．遗传咨询、产前诊断等对预防遗传病有重要意义
B．经B超检查无缺陷的胎儿不会患遗传病
C．产前基因检测不含致病基因的胎儿可能患先天性疾病
D．羊水检查可检查出染色体异常遗传病和多基因遗传病
解析：选B。遗传咨询、产前诊断等可减少遗传病患儿的出生，对预防遗传病有重要意义，A项正确；B超可以检查胎儿的外形和性别，但不能检测其染色体和基因是否正常，经B超检查无缺陷的胎儿也可能患遗传病，B项错误；不含致病基因的胎儿可能患先天性疾病，如先天愚型，C项正确；羊水检查可检查出染色体异常遗传病，D项正确。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
21．(13分)已知水稻抗病(R)对感病(r)为显性，有芒(B)对无芒(b)为显性，两对基因自由组合，体细胞染色体数为24条。现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种。回答下列问题：
(1)诱导4种性状单倍体所用的花药，应取自基因型为________的植株。
(2)为获得上述植株，应采用基因型为________和________的两亲本进行杂交。
(3)在培养过程中，一部分花药壁细胞能发育成植株，该花药壁细胞植株表现为________(填“可育”或“不育”)，体细胞染色体数为________，结实性为________(填“结实”或“不结实”)。
(4)在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株表现为________(填“可育”或“不育”)，体细胞染色体数为________，结实性为________(填“结实”或“不结实”)。
(5)自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型，为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本实验应选以上两种植株中的________植株，因为自然加倍植株________，花药壁植株________。
(6)鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是____________________
______________________________________________________________。
解析：(1)因为要用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种，需要RB配子，所以所用的花药应取自基因型为RrBb的植株，因为它可以产生4种不同类型的配子：RB、Rb、rB、rb。(2)为获得RrBb植株，应采用基因型为RRbb与rrBB的两亲本进行杂交。(3)在培养过程中，一部分花药壁细胞能发育成为植株，该植株可育，可结实，体细胞染色体数为24条。(4)在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株减数分裂正常，可育，可结实，体细胞染色体数为24条。(5)自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型，为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本实验应选以上两种植株中的自然加倍植株，因为自然加倍植株基因型纯合，花药壁植株基因型杂合。(6)鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是自交，即将植株分别自交，子代性状表现一致的是自然加倍植株，子代性状分离的是花药壁植株。
答案：(1)RrBb (2)RRbb rrBB (3)可育 24条 结实 (4)可育 24条 结实 (5)自然加倍 基因型纯合 基因型杂合 (6)将植株分别自交，子代性状表现一致的是自然加倍植株，子代性状分离的是花药壁植株
22．(11分)(2020·辽宁师大附中月考)决定玉米籽粒有色(C)和无色(c)、淀粉质(Wx)和蜡质(wx)的基因位于9号染色体上，结构异常的9号染色体一端有染色体结节，另一端有来自8号染色体的片段(见下图1，结节会随C基因转移，片段会随wx基因转移)。科学家利用玉米染色体的特殊性进行了相关研究。请回答下列问题：
(1)8号染色体的片段转移到9号染色体上的变异现象称为________。
(2)图2中的母本在减数分裂形成配子时，这两对基因所在的染色体________(填“能”或“不能”)发生联会。
(3)图2中的亲本杂交时，F1出现了四种表型，其中有表型为无色蜡质的个体，则可确定亲代________细胞在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了________，产生了基因型为________的重组型配子。
(4)由于异常的9号染色体上有________________作为C和wx的细胞学标记，所以可在显微镜下通过观察染色体来研究两对基因的重组现象。将F1中表现为无色蜡质的个体的组织细胞制成临时装片观察，观察到________________的染色体，可作为基因重组的细胞学证据。
解析：(1)一条染色体的某一片段转移到另外一条非同源染色体上的变异现象被称为易位，属于染色体结构变异。(2)图2中的母本染色体上含有两对等位基因，只在两端稍微有所区别，在减数分裂形成配子的过程中，这两对等位基因会发生配对，所以这两对等位基因所在的部分染色体能发生联会。(3)图2中的亲本杂交时，F1出现了无色蜡质个体，说明双亲都能产生基因型为cwx的配子，则可确定母本在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了互换。(4)异常的9号染色体上有结节和来自8号染色体的片段，与正常的9号染色体有明显的区别，可以作为C和wx的细胞学标记，所以可在显微镜下通过观察染色体来研究两对基因的重组现象。将F1中表型为无色蜡质的个体的组织细胞制成临时装片观察，如果观察到有来自8号染色体的片段、无结节的染色体，则可作为基因重组的细胞学证据。
答案：(1)易位 (2)能 (3)初级卵母 互换 cwx (4)结节和来自8号染色体的片段 有来自8号染色体的片段、无结节
23．(12分)某医院对一名5岁患某单基因遗传病的男孩进行了家族调查，该男孩的父亲、祖父和祖母都是此病的患者，他的两位姑姑中也有一位患病，患病的姑姑又生了一个患病的女儿。已知家族中的其他成员都正常。请据下图回答下列问题：
(1)请根据该男孩及其相关的家庭成员的情况，在虚线方框中补充遗传系谱图。
(2)该遗传病的致病基因位于________(填“常”或“性”)染色体上，属于________(填“显”或“隐”)性遗传病。
(3)该男孩的父亲为杂合子的概率是________。
(4)这个男孩的基因型与他姑姑的患病女儿的基因型相同的可能性是________。
(5)经手术治疗后，这名男孩恢复了健康。若他成年后，与一正常女子结合，你认为其后代________(填“可能会”或“不可能”)患病，为什么？
________________________________________________________________
(6)若要调查该遗传病的发病率，应在________(填“该家族”或“人群”)中调查。为保证抽样调查的准确，调查的群体要足够________，并________取样。
解析：(1)由图可知，女性用圈表示，患病用阴影表示，图中虚线框中为姑姑生育的患病女儿，由此补充系谱图。(2)双亲患病，女儿正常，则该病为常染色体显性遗传病。(3)设相关控制基因为A、a，则Ⅰ双亲的基因型为Aa，患病男孩的父亲的基因型为AA或Aa，是杂合子的概率为2/3。(4)该患病男孩与姑姑家的患病女孩的基因型均为Aa。(5)因手术不能改变男孩的遗传物质，即其生殖细胞的基因型仍有携带致病基因的可能性，故后代仍有患病的可能。(6)调查遗传病发病率应选择较大的自然人群随机抽样调查。
答案：(1)如下图所示
(2)常 显 (3)2/3 (4)100% (5)可能会 手术不改变他的遗传物质 (6)人群 大 随机
24．(10分)控制果蝇翅型的基因A(长翅)和a(残翅)与控制体色的基因B(灰色)和b(黑身)位于Ⅱ号常染色体上；控制眼型(圆眼和棒眼)的一对等位基因位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因。回答下列问题：
(1)果蝇的眼型(圆眼和棒眼)和摩尔根杂交实验所研究的眼色(红眼和白眼)的遗传遵循基因的________(填“分离定律”或“自由组合定律”)。
(2)现有一群圆眼果蝇中出现了一只棒眼突变体雄果蝇。欲知其突变是显性突变还是隐性突变，具体操作如下：
①选择________________和该棒眼突变体雄果蝇杂交，统计子代表型；
②若子代________________________，则可确定棒眼是显性突变；
③若子代________________________，则可确定棒眼是隐性突变。
解析：(1)由于果蝇的眼型(圆眼和棒眼)和摩尔根杂交实验所研究的眼色(红眼和白眼)都是由一对等位基因控制的，所以其遗传遵循基因的分离定律。(2)①由于控制眼型(圆眼和棒眼)的基因位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因，所以要确定突变是显性突变还是隐性突变，可选择纯合圆眼雌果蝇和该棒眼突变体雄果蝇杂交；②若子代雌果蝇均为棒眼，雄果蝇都是圆眼，说明是显性突变；③若子代无棒眼个体，即雌、雄果蝇都是圆眼，说明是隐性突变。
答案：(1)分离定律 (2)①圆眼雌果蝇 ②雌果蝇都是棒眼，雄果蝇都是圆眼 ③雌、雄果蝇都是圆眼
25．(14分)几种性染色体异常果蝇的性别、育性(可育或不可育)等如下图所示。据图回答下列问题：
(1)正常果蝇在减数分裂Ⅰ中期的细胞内染色体组数为______，在减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体数是______。
(2)白眼雌果蝇(XrXrY)最多能产生Xr、XrXr、________和________四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为________。
(3)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F1自由交配得F2，F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为________，从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为________。
(4)以红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇________________；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时________________。请设计简便的杂交实验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。
实验步骤：_____________________________________________________。
结果预测：
Ⅰ.若________________________，则为第一种情况；
Ⅱ.若________________________，则为第二种情况；
Ⅲ.若________________________，则为第三种情况。
解析：(1)正常果蝇是二倍体，每个染色体组含有4条染色体。减数分裂Ⅰ中期，染色体已复制，但数目未变，故此时染色体组数为2。减数分裂Ⅰ形成的子细胞中染色体数目减半，减数分裂Ⅱ后期，由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目暂时加倍，为8条。(2)基因型为XrXrY的个体中含有三条同源染色体，在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，随机移向细胞的两极，所以，最多能产生Xr、XrXr、XrY和Y四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型可通过写遗传图解得出(注意运用图中信息确定果蝇的表型，如XRXrXr死亡)。(3)黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)×灰身红眼雄果蝇(AAXRY)―→F1(AaXRXr、AaXrY)，F1自由交配得F2，F2中灰身红眼果蝇(A_XRXr、A_XRY)所占比例为(3/4)×(1/2)＝3/8，黑身白眼果蝇(aaXrXr、aaXrY)所占比例为(1/4)×(1/2)＝1/8，两者的比例为3∶1。从F2灰身红眼雌果蝇(A_XRXr)和灰身白眼雄果蝇(A_XrY)中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身果蝇(aa)的概率为(2/3)×(2/3)×(1/4)＝1/9；出现白眼果蝇(XrXr、XrY)的概率为1/2，因此子代中出现黑身白眼果蝇的概率为(1/9)×(1/2)＝1/18。(4)以红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(M果蝇)，M果蝇的出现有三种可能的原因，一是题目中已提示的环境因素，二是亲本果蝇发生了基因突变，产生了基因型为Xr的卵细胞，三是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体分离异常，形成了不含性染色体的卵细胞。三种可能情况下，M果蝇的基因型分别为XRY、XrY、XrO。因此，本实验可以用M果蝇与正常白眼雌果蝇(XrXr)杂交，统计子代果蝇的眼色。第一种情况下，XRY与XrXr杂交，子代雌果蝇全部为红眼，雄果蝇全部为白眼；第二种情况下，XrY与XrXr杂交，子代全部是白眼；第三种情况下，XrO不育，因此与XrXr杂交，没有子代产生。
答案：(1)2 8
(2)XrY Y(两空顺序可颠倒) XRXr、XRXrY
(3)3∶1 1/18
(4)发生了基因突变 X染色体分离异常 M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表型 子代出现红眼(雌)果蝇 子代表型全部为白眼 无子代产生