第三单元 生物的遗传专题8 遗传的细胞基础【考情探究】课标解读考情分析备考策略考点考向1减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用的过程(1)考查内容:本专题命题时常与有丝分裂结合,重点考查分裂过程中染色体和基因的行为变化、DNA和染色体等物质的数量变化及分裂过程中的异常现象分析。(2)命题规律:本专题的命题情境多为基础判断、问题探讨,常常结合有丝分裂进行考查。虽然侧重对知识和能力的综合考查,但题目多是高起点、低落点,难度中等偏下,学生较易得分。(3)命题趋势:预计2022年山东高考将会聚焦在减数分裂的过程和特点方面,考查图像识别、曲线分析,并可能与遗传规律、DNA复制和生物变异相结合,使题目综合性和思维性大大增加(1)复习时要在掌握减数分裂中染色体行为变化的基础上,归纳有丝分裂和减数分裂过程中染色体、DNA、基因的数量变化规律,理解细胞生命活动的动态变化并建立辩证统一的观点。(2)通过总结减数分裂过程的异常现象和配子多样性形成的原因,培养利用逻辑思维分析问题的能力减数分裂中的相关数量变化减数分裂与变异2有丝分裂与减数分裂综合有丝分裂与减数分裂的异同细胞分裂图像的辨别【真题探秘】命题立意①核心考点减数分裂与有丝分裂的区别;减数分裂与有丝分裂中染色体的变化。②命题特点以“有丝分裂和减数分裂的比较”为话题,考查细胞分裂过程中的染色体行为和数量变化,试题设计既有知识点的综合,也有知识点的延伸和迁移。③核心素养通过对有丝分裂和减数分裂相关叙述的分析与判断,考查科学思维素养中的归纳与概括、演绎与推理等要素。解题指导易混易错同源染色体的联会可发生在减数分裂Ⅰ 前期;着丝粒的分裂发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期。拓展延伸①卵细胞产生过程中,细胞质发生两次不均等分裂,可以保证产生的卵细胞有较多的营养物质,以满足早期胚胎发育过程中营养物质等的需要。②同源染色体分离与非同源染色体自由组合的发生是同时进行的。减数分裂过程中同源染色体分离,其上的等位基因也分离(此为基因分离定律的基础),与此同时,非同源染色体自由组合,其上的非等位基因也自由组合(此为基因自由组合定律的基础)。智慧问答①有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期都发生染色单体分离,这两个时期的染色体数目相同吗?提示:有丝分裂后期染色体数目是正常体细胞的二倍,减数分裂Ⅱ后期染色体数目与正常体细胞相同。②减数分裂Ⅱ与有丝分裂有哪些主要区别?
提示:减数分裂Ⅱ的染色体行为类似于有丝分裂,但与有丝分裂又有所不同;无同源染色体,分裂各期的染色体和核DNA数目是有丝分裂相应时期的一半。基础篇【基础集训】考点一 减数分裂和受精作用1.在减数分裂过程中,有关同源染色体的叙述,错误的是( )A.在减数分裂中能够发生互换B.在减数分裂过程中,同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ时C.一条来自父方、一条来自母方的两条染色体D.存在于一个四分体中的两个染色体答案 C 2.如图为正在进行分裂的某二倍体生物细胞,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.该细胞含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0条D.在此分裂过程中发生了非同源染色体上非等位基因的自由组合答案 D 3.下列有关减数分裂与受精作用的叙述,正确的是( )A.受精作用实现了基因重组,从而导致有性生殖后代的多样性B.受精作用体现了细胞膜的流动性C.人类的次级精母细胞中只含有0或1条Y染色体D.受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方答案 B 4.(不定项选择)某雄性动物的基因型是AaBbDd,三对等位基因分布在三对同源染色体上,不考虑互换和突变,下列说法正确的是( )A.基因型为ABD、abd的两个精细胞可来源于同一个精原细胞B.基因型为ABd、abD的两个精细胞可来源于同一个次级精母细胞C.该雄性动物产生的精子与卵细胞随机结合的过程可体现基因的自由组合D.精细胞的形成过程和卵细胞的形成过程中均可出现细胞质均等分裂的现象答案 AD 考点二 有丝分裂与减数分裂综合5.如图为某动物睾丸中不同细胞的分裂图像,下列说法错误的是( )
A.进行减数分裂的细胞为②和④B.①②③细胞均含有同源染色体C.③细胞的子细胞称为初级精母细胞D.④中可能发生等位基因的分离答案 C 6.甲、乙、丙三图分别表示某二倍体高等动物细胞分裂图像,下列说法正确的是( )A.依图可判定该个体为雌性B.图甲和图丙可发生同源染色体互换C.若乙图中的2、3表示两条X染色体,则说明该细胞分裂方式是减数分裂D.重组性状要在后代中表现出来,一般要通过精子与卵细胞结合产生新个体来实现答案 D [教师专用题组]【基础集训】考点一 减数分裂与受精作用1.(2020合肥一六八中学第四次模拟,26)某种动物(2N=6)的基因型为AaBbRrXTY,其中A、B在一条常染色体上,R、r在另一对常染色体上。该动物的一个精原细胞经减数分裂产生甲、乙、丙、丁四个精细胞,甲和乙来自一个次级精母细胞,丙和丁来自另一个次级精母细胞。已知甲的基因型是AbRXTY,不考虑基因突变和染色体结构变异,下列判断正确的是( )A.甲含有3条染色体B.乙的基因型是ABRXTYC.丙含有3条染色体D.丁的基因型可能是ABr答案 D 由于A、B在一条常染色体上,R、r在另一对常染色体上,X和Y是同源染色体,甲的基因型是AbRXTY,XY染色体移向了甲和乙所在次级精母细胞,因此甲有4条染色体,丙和丁只有2条染色体,A、C错误;甲和乙来自一个次级精母细胞,若不考虑基因突变和染色体结构变异,但有可能会发生交叉互换,则乙的基因型是ABRXTY或abRXTY,B错误;丁的基因型是ABr、aBr或abr,D正确。2.(2020湖南长沙一中月考,11)如图为动物体内某卵原细胞的一对同源染色体示意图,图中字母表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述错误的是( )A.若不发生交叉互换,卵细胞的基因型为Ef或eFB.若不发生交叉互换,次级卵母细胞的基因型可能为EEffC.若发生交叉互换,卵细胞基因型可能为EfD.若发生交叉互换,次级卵母细胞的基因型可能为eeFF答案 D 由图示可知,若不发生交叉互换,则减数第一次分裂过程中同源染色体的分离,所形成的次级卵母细胞的基因型为EEff或eeFF(Eeff或EeFF),该次级卵母细胞进行减数第二次分裂,所形成的卵细胞的基因型为Ef或eF,A、B正确;若发生交叉互换,则减数第一次分裂结束后所形成的次级卵母
细胞的基因型为EEFf或eeFf,该次级卵母细胞进行减数第二次分裂,所形成的卵细胞的基因型为Ef或EF或eF或ef(Ef或ef或EF或eF),C正确,D错误。3.(2020湖北宜昌期末,3)有关受精作用的叙述,正确的是( )A.精子和卵细胞的随机结合实现了基因重组B.精子和卵细胞的相互融合依赖于细胞膜的流动性C.精子和卵细胞的融合过程实现了同源染色体联会D.受精卵中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞答案 B 基因重组发生在减数分裂过程中,而不是发生在受精作用过程中,A错误;精子和卵细胞的相互融合依赖于细胞膜的流动性,B正确;同源染色体联会发生在减数分裂过程中,精子和卵细胞的融合过程未实现同源染色体联会,C错误;受精卵中的核遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞,细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞,D错误。4.(2020山东济宁线上检测,9)图甲表示某动物卵原细胞中的一对同源染色体,图乙表示该卵原细胞形成的卵细胞中的一条染色体。若只考虑图中字母所表示的基因,下列叙述正确的是( )A.该卵原细胞形成的第一极体的基因型为aeDB.甲中基因E与e的分离发生在有丝分裂后期C.形成乙的次级卵母细胞中不存在同源染色体,但存在等位基因D.甲形成乙的过程中发生了基因突变或染色体结构变异答案 C 该卵原细胞形成的第一极体的基因型为aaeeDd,A错误;甲中基因E与e的分离发生在减数第一次分裂后期,B错误;形成乙的次级卵母细胞中不存在同源染色体,但存在D和d一对等位基因,C正确;甲形成乙的过程中发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换,属于基因重组,D错误。5.(2020山东济南章丘四中3月模拟,6)如图表示哺乳动物X、Y染色体联会的现象。下列叙述错误的是( )A.图示过程发生在减数分裂过程中B.此时期X、Y染色体联会后可能会发生DNA链断裂现象C.X染色体与Y染色体联会只发生在染色体的一端D.联会的两条染色体不存在染色单体答案 D 联会即同源染色体两两配对的现象,该现象发生于减数第一次分裂前期,故A正确;此时期X、Y染色体联会形成一个四分体,该时期容易发生染色体片段的交叉互换,因此,此时可能发生DNA链断裂现象,故B正确;由图示可知,X与Y染色体只有一部分发生了联会,即发生于染色体的一端,故C正确;联会的两条染色体已经发生了DNA复制,每条染色体含两条姐妹染色体单体,故D错误。解后反思 在解答此题前,需明确联会发生的时期是减数第一次分裂前期(四分体时期),尤其注意联会配对的两条同源染色体已经完成了染色体复制过程,因此每条染色体含两条姐妹染色单体。6.(2020届皖南八校摸底,8,2分)甲、乙、丙、丁是某哺乳动物(基因型为YyRr)的一组细胞分裂模式图,有关叙述正确的是( )
A.乙细胞分裂后将直接产生一个卵细胞和一个极体B.丙细胞发生异常的减数分裂可能形成丁细胞C.甲、乙、丙、丁中发生的可遗传变异有三种类型D.甲细胞含4个染色体组,丙、丁细胞不含同源染色体答案 C 本题以细胞分裂图像为信息载体,考查利用所学知识对生物学问题进行解释判断的能力;试题通过对不同分裂方式、不同分裂时期染色体特点进行分析,体现了科学思维素养中的对比分析要素。乙细胞为初级卵母细胞,其分裂后产生一个次级卵母细胞和一个第一极体,A错误;丙细胞无同源染色体,不可能分裂形成丁细胞,B错误;甲、丙细胞发生基因突变,乙细胞发生基因重组,丁细胞发生染色体变异,C正确;丁细胞中含有一对同源染色体,D错误。7.(2020届黑龙江鹤岗一中阶段检测,36,1分)如图①⑤是用某种方法在显微镜(不用染色)下拍到的二倍体百合(2n=24)细胞减数分裂不同时期的图像,下列相关叙述,不正确的是( )A.图中细胞分裂顺序为①→③→②→⑤→④B.图①细胞内核DNA和染色体数目加倍C.图②③细胞中均可能发生基因重组D.图②③细胞中均含有两个染色体组答案 B 图中①细胞处于减数第一次分裂前的间期;②细胞处于减数第一次分裂后期;③细胞处于减数第一次分裂前期;④细胞处于减数第二次分裂末期;⑤细胞处于减数第二次分裂后期。由以上分析可知,图中细胞分裂顺序为①→③→②→⑤→④;图①细胞处于减数第一次分裂前的间期,此时细胞中主要进行DNA的复制,核DNA数目加倍,但染色体数目保持不变;基因重组有2种类型,一种是减数第一次分裂后期(②),随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合,另一种是减数第一次分裂前期(③)同源染色体非姐妹染色单体间交叉互换;图②③中都含有两个染色体组。故选B。8.(2020山东济宁检测,5)某表现型正常的女性,其父亲患红绿色盲。收集该女性体内的若干细胞,将其细胞内的色盲基因进行荧光标记,在显微镜下观察。假设无基因突变和交叉互换发生,下列叙述正确的是( )A.有丝分裂后期的细胞内有2个色盲基因,且位于两条染色体上B.有丝分裂中期的细胞内有4个色盲基因,此时可观察到细胞内有46条染色体C.卵细胞内有1个或0个色盲基因,卵细胞中的色盲基因只能遗传给女儿D.次级卵母细胞至少含2个色盲基因,且核DNA数目一定是初级卵母细胞的一半答案 A 在有丝分裂后期,着丝点分裂,位于一条X染色体的两条姐妹染色单体上的2个色盲基因分离,色盲基因随两条染色体分别移向细胞两极,A正确;有丝分裂中期的细胞内有2个色盲基因,此时可观察到细胞内有46条染色体,B错误;卵细胞内有1个或0个色盲基因,卵细胞中的色盲基因既可以传给儿子也可以传给女儿,C错误;次级卵母细胞可能含2个色盲基因或不含色盲基因,且核DNA数目一定是初级卵母细胞的一半,D错误。9.(2020湖北八校一模,4)某同学在观察果蝇细胞染色体时,发现一个正在正常分裂的细胞,共有8条染色体,呈现4种不同的形态。下列分析正确的是( )A.若该细胞此时存在染色单体,则该果蝇为雄性
B.若该细胞此时没有染色单体,则该细胞中没有同源染色体C.若该细胞正处在分裂前期,则该细胞中有4个四分体D.若该细胞正处在分裂后期,则两个子细胞的基因型完全相同答案 B 果蝇体细胞染色体组成为2n=8,性染色体组成为XX或XY。一个正在分裂的果蝇细胞,共有8条染色体,呈现4种不同的形态,且存在染色单体,该细胞有可能是雌果蝇有丝分裂前、中期细胞,或雌果蝇减数第一次分裂时期细胞,A错误;若该细胞不存在染色单体,此细胞应为减数第二次分裂后、末期细胞,此时期细胞没有同源染色体,B正确;若该细胞正处在分裂前期,则该细胞可能处于有丝分裂前期或减数第一次分裂前期,四分体只出现在减数分裂过程中,C错误;若该细胞正处在分裂后期,则该细胞可能是减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期,则两个子细胞的基因型不一定相同,D错误。10.(2020届河南联考,11)小家鼠(2n=40)的活动与人类密切相关。某同学观察某雄性小家鼠处于减数分裂不同时期的细胞,下列选项中,染色体行为和相关指标对应正确的是( )选项时期染色体行为染色体、染色单体、染色体组数目A减数第一次分裂前期四分体中的姐妹染色单体发生交叉互换40、80、2B减数第一次分裂后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合20、40、1C减数第二次分裂中期染色体的着丝点排列在赤道板上20、40、2D减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开,分别移向细胞两极40、0、2答案 D 本题主要考查减数分裂过程中染色体的行为和数量的变化,考查学生的理解能力。小家鼠的染色体有40条,含有2个染色体组。减数第一次分裂前期,四分体中的非姐妹染色单体可发生交叉互换,染色体、染色单体、染色体组数目分别是40、80、2,A项错误;减数第一次分裂后期,同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,细胞内染色体、染色单体、染色体组数目分别是40、80、2,B项错误;减数第二次分裂中期,同源染色体已经分离,染色体数目减半,染色体的着丝点排列在赤道板上,染色体、染色单体、染色体组数目分别是20、40、1,C项错误;减数第二次分裂后期,姐妹染色单体分开导致染色体数目和染色体组数目加倍,染色体、染色单体、染色体组数目为40、0、2,D项正确。11.下列有关观察减数分裂实验的叙述,错误的是( )A.可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞减数分裂固定装片进行观察B.用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象C.在能观察到减数分裂的装片中,可能观察到同源染色体联会现象D.用洋葱根尖制成装片,能观察到同源染色体联会现象答案 D 蝗虫精母细胞和蚕豆花粉母细胞都可进行减数分裂,可以作为观察减数分裂的实验材料,A正确;桃花雄蕊中进行减数分裂的花粉母细胞数量比雌蕊中进行减数分裂的卵母细胞数量多,故用雄蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象,B正确;减数第一次分裂前期会发生同源染色体联会,所以在能观察到减数分裂的装片中,可能观察到同源染色体联会现象,C正确;洋葱根尖细胞只能发生有丝分裂,有丝分裂过程中没有同源染色体联会现象发生,D错误。考点二 有丝分裂与减数分裂综合12.(2020届黑龙江大庆实验中学开学考,25)下列关于正常人体细胞增殖的叙述,不正确的是( )A.有丝分裂中期的染色体数目与减数第二次分裂后期相等B.有丝分裂中期的核DNA数目与减数第二次分裂后期相等C.正常人体细胞的端粒DNA序列随着细胞分裂次数的增加而缩短D.受精卵在有丝分裂过程中,染色体数量最多是92条
答案 B 有丝分裂中期的染色体数目为46,核DNA数目为92,减数第二次分裂后期着丝点分裂,染色体数目为46,核DNA数目为46,A正确,B错误;正常人体细胞的端粒DNA序列随着细胞分裂次数的增加而缩短,故正常体细胞不能无限增殖,C正确;受精卵有丝分裂后期,着丝点分裂,染色体数目加倍,为92条,D正确。13.(2020届百师联盟摸底,7,2分)甲、乙、丙表示一些生物细胞某个分裂时期的示意图,下列有关描述正确的是( )A.甲可表示牛的成熟红细胞有丝分裂后期B.乙细胞中共有8个DNA分子C.丙细胞不一定是次级精母细胞D.三个细胞所含染色体组数相同答案 C 甲为无丝分裂,牛成熟的红细胞无细胞核,无分裂能力,A错误;乙细胞中共有8个核DNA,B错误;丙细胞可能是次级精母细胞,也可能是第一极体,C正确;乙细胞含4个染色体组,丙细胞含2个染色体组,D错误。易错警示 易错选B。细胞中的DNA包括核DNA和质DNA。14.(2020河北邯郸期末,36)某个二倍体哺乳动物的基因型为AaBb,两对基因独立遗传,如图表示两个正处在分裂状态的细胞(图中只表示出了部分基因)。下列说法错误的是( )A.如果甲细胞含有该动物的全部染色体,则该个体为雌性个体B.造成甲细胞中A、a所处位置关系的原因不可能是基因重组C.甲细胞和乙细胞中A、a所处位置关系的形成原因相同D.甲细胞中b基因与a基因的位置关系,说明细胞发生了染色体结构变异答案 C 如果甲细胞含有该动物的全部染色体,则该细胞中应存在一对性染色体,由图中染色体的形态、大小两两相同可知,该个体为雌性个体,A正确;甲细胞处于有丝分裂中期,有丝分裂过程中不可能出现基因重组,故造成基因A、a所处位置关系的原因最可能是基因突变,B正确;图乙所示细胞处于减数第二次分裂后期,基因A、a位置异常的原因可能是基因突变或基因重组(亲本基因型为AaBb,四分体时期发生交叉互换),与造成甲细胞中基因A、a所处位置关系的原因可能不同,C错误;题干中“两对基因独立遗传”说明两对基因应位于非同源染色体上,基因b位置异常的原因只能是染色体结构变异(易位),D正确。15.(2020届江西名师联盟联考,7)如图是某动物细胞分裂的一组图像,下列叙述正确的是( )A.①③表示有丝分裂,②④表示减数分裂
B.具有同源染色体的细胞有①②③④C.②③发生了基因重组D.上述细胞中含有8个染色单体的是①②③答案 A 本题以细胞分裂图像为信息载体,考查了理解能力;试题通过对比不同分裂时期细胞中的染色体的特点,体现了科学思维素养中的模型与建模要素。由图,该动物体细胞中有4条染色体,①中有8条染色体,②中同源染色体排列在赤道板上,③中染色体着丝点排列在赤道板,且有同源染色体,④的细胞一极无同源染色体,故①③表示有丝分裂,②④表示减数分裂,A正确;具有同源染色体的细胞有①②③,B错误;②可能发生了基因重组,③为有丝分裂,不能发生基因重组,C错误;含有8条染色单体的是②③,D错误。16.(2020重庆南开中学二模,5)蜜蜂中的雄蜂是单倍体(由未受精的卵细胞发育而来),雌蜂(蜂王和工蜂)是二倍体(由受精卵发育而来)。如图是蜂群中某些蜜蜂体内的细胞分裂示意图,有关判断错误的是( )A.乙图所示细胞分裂不一定是减数分裂B.甲图对应的蜂王不能生出基因型为AD的雄蜂C.甲、乙两图所示细胞中都有2个染色体组D.甲、乙两图所示细胞中的染色单体数分别是8条、0条答案 B 图乙所示细胞的细胞质均等分裂,姐妹染色单体分开后移向两极,可表示雄蜂体细胞有丝分裂后期,也可表示蜂王体内极体的减数第二次分裂后期,A正确;图甲所示细胞细胞质不均等分裂,正在发生同源染色体分离,所代表的分裂方式为减数分裂,蜂王的基因型为AaDd,可以产生AD、Ad、aD、ad的卵细胞,雄蜂由未受精的卵细胞发育而来,故图甲对应的蜂王可以产生基因型为AD的雄蜂,B错误;甲、乙两图所示细胞中都有2个染色体组,C正确;甲图所示细胞中的染色单体数分别是8条,乙图所示细胞没有染色单体,D正确。17.(2020届江西临川一中一联,16)如图为某动物精原细胞(染色体数为2n,核DNA数目为2a)分裂的示意图,图中标明了部分染色体上的基因,①③细胞处于着丝点分裂,染色体向两极移动的时期。下列叙述正确的是( )A.①中有同源染色体,染色体数目为2n,核DNA数目为4aB.③中无同源染色体,染色体数目为2n,核DNA数目为2aC.正常情况下,基因A与a、B与b分离发生在细胞①和②中D.与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB答案 B 本题以精原细胞的增殖及产生精细胞的分裂图像为信息载体,考查获取信息及理解能力;试题通过对细胞分裂过程中染色体的数目及行为特点、核DNA数目等的分析,体现了科学思维素养中的归纳与概括要素。①③细胞均处于着丝点分裂,染色体向两极移动的时期,①代表精原细胞有丝分裂的后期,染色体数目为4n,核DNA数目为4a,③为次级精母细胞减数第二次分裂的后期,此时无同源染色体,染色体数目为2n,核DNA数目为2a,A错误,B正确;正常情况下,等位基因分离不会发生在有
丝分裂后期细胞(①)中,C错误;来自同一精原细胞的4个精细胞基因组成两两相同、两两互补,与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型为Ab、aB、aB,D错误。综合篇【综合集训】提升一 细胞分裂及分裂前的间期过程中染色体、核DNA等的变化1.(2020山东聊城一中期中,17)如图为某二倍体生物细胞分裂及分裂前的间期过程中有关分子数量的变化规律,下列分析错误的是( )A.图甲中出现CD段的原因是着丝粒分裂B.图乙中D时间点发生了细胞分裂C.图乙中的CD段细胞中的染色体数目为正常体细胞的一半D.图乙中AB段和E时间点细胞中一定含有同源染色体答案 C 2.(2020山东烟台月考,13)如图分别表示对某二倍体雄性生物体内几种正在进行分裂的细胞进行观察的结果。下列有关叙述正确的是( )A.若图甲表示减数分裂过程中的某阶段,则同源染色体的分离可发生在这一阶段B.图乙a组细胞中不含同源染色体和染色单体C.图乙b组细胞中不会出现联会和四分体D.图丙细胞中性染色体只有一条X染色体或Y染色体答案 A 3.(2020山东泰安期末,4)如图一为某高等动物精原细胞增殖及形成精子过程中细胞内同源染色体对数的变化曲线,图二表示该动物的某细胞分裂示意图。下列叙述错误的是( )A.CD段含有4个染色体组,核DNA分子有12个B.DE和GH段发生的原因都是细胞一分为二C.染色体的互换和自由组合发生在FG段,此阶段的核DNA含量是CD段的一半D.若图二表示的细胞是次级精母细胞,则该时期对应于曲线图的HI段答案 C
提升二 “图表法”归纳配子形成过程中的变异4.(2020山东潍坊4月模拟,5)图为某哺乳动物(基因型为AaBbDd)体内一个细胞的分裂示意图。据图分析,下列说法正确的是( )A.该细胞分裂产生的子细胞可能是精细胞或卵细胞B.该细胞形成过程中发生了基因重组、染色体数目变异和染色体结构变异C.与该细胞来自同一个亲代细胞的另一个细胞中最多含有8条染色体D.该细胞中含有同源染色体,正处于有丝分裂后期答案 B 5.(2020山东蒙阴实验中学期末,24)(不定项选择)下列关于减数分裂中异常现象及其可能原因的分析,正确的是( )A.一个基因型为AaBb的精原细胞产生了AB、Ab、ab、aB四种配子——四分体时期发生了互换B.一个基因型为AaBb的精原细胞产生了AB、Ab、ab三种配子——一个B基因突变成了b基因C.基因型为AaXBY的个体产生了一个不含A、a基因的XBXB型配子——减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期染色体分离都异常D.基因型为AaXBY的个体产生了一个aXBXB型配子——减数分裂Ⅰ后期染色体分离异常答案 ABC 6.(2020山东泰安期末,17)(不定项选择)科学家布里吉斯经过大量的观察发现,白眼雌果蝇(XwXw)和红眼雄果蝇(XWY)杂交所产生的子一代,2000~3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇,同样在2000~3000只白眼雄果蝇中也会出现一只红眼雄果蝇。已知含一条X染色体的果蝇(XY、XO)为雄性,含两条X染色体的果蝇(XX、XXY)为雌性,含三条X染色体或无X染色体的果蝇胚胎致死。关于上述实验现象的分析,合理的是( )A.父本、母本减数分裂产生配子时均发生了基因突变B.母本减数分裂产生配子时两条X染色体未分离C.子代红眼雄果蝇的精原细胞中不存在Y染色体D.可对子代红眼雄、白眼雌果蝇体细胞制片后,通过显微镜观察探究原因答案 BCD [教师专用题组]【综合集训】提升一 细胞分裂及分裂前的间期过程中染色体、核DNA等的变化1.(2020云南曲靖一中月考,16)图甲和图乙表示细胞分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系。下列有关叙述正确的是( )A.两条姐妹染色单体相同位点上出现不同基因的变化只发生在图甲BC段B.图甲中CD段若发生在哺乳动物的睾丸中,则细胞一定在进行减数分裂
C.图乙中可能发生非同源染色体自由组合的是b时期D.图乙中a时期对应图甲中的CD段,c时期对应图甲中的EF段答案 C 图甲中BC段发生于间期,此时容易发生基因突变,而两条姐妹染色单体相同位点出现不同基因的原因有基因突变或交叉互换,交叉互换发生在减数第一次分裂前期,即还可发生在图甲CD段,A错误;睾丸中的精原细胞可进行有丝分裂,也可进行减数分裂,B错误;非同源染色体的自由组合发生在减Ⅰ后,此时染色体为2n,DNA为4n,符合图乙中b时期,C正确;图乙a时期染色体∶核DNA=1∶1,而图甲的CD段染色体∶核DNA=1∶2,因此不符合图甲CD段,D错误。2.(2020山东济南一模,5)如表为人睾丸中甲、乙、丙、丁四个细胞内的染色体组数和同源染色体对数,据表推测下列说法正确的是( )细胞类别甲乙丙丁同源染色体对数230046染色体组数2214A.甲、丁分别表示减数分裂和有丝分裂过程中的细胞B.甲细胞内可能发生非同源染色体的自由组合C.丁细胞内的染色单体数是乙细胞的两倍D.乙细胞内含有一条X或Y染色体答案 B 通过表格数据分析,甲有23对同源染色体,2个染色体组可能处于有丝分裂的前期、中期和减数第一次分裂时期;乙没有同源染色体,但有2个染色体组,处于减数第二次分裂后期、末期;丙没有同源染色体,但有1个染色体组,处于减数第二次分裂的前期、中期或是精细胞;丁有46对同源染色体,4个染色体组,处于有丝分裂时期。通过分析可知,甲可能表示减数分裂或有丝分裂过程中的细胞,A错误;甲细胞可能处于减数第一次分裂后期,故可能发生非同源染色体的自由组合,B正确;丁细胞处于有丝分裂后期、末期,细胞内没有染色单体,C错误;乙细胞处于减数第二次分裂后期、末期,细胞内含有两条X或Y染色体,D错误。3.(2020河北廊坊二联,26)果蝇体内处于某分裂时期的正常细胞X,含有染色体8条、核DNA分子8个。下列相关叙述错误的是( )A.X可能含有2个染色体组B.X可能是次级精母细胞C.X可能含有2组中心体D.X的细胞质不可能发生不均等分裂答案 D 果蝇体细胞的染色体组成为2n=8,X细胞染色体数目等于核DNA分子数,说明此时不存在染色单体,该细胞可能为减数第二次分裂后、末期细胞,可能为次级精(卵)母细胞,细胞中可含2个染色体组,A、B正确;减数第二次分裂后、末期细胞还未完全分裂成两个子细胞,细胞中可能含有2组中心体,C正确;次级卵母细胞细胞质的分裂为不均等分裂,D错误。解题技巧 据染色体数目判断细胞所处的分裂时期假设某种二倍体生物的体细胞含有2N条染色体,现有1个细胞不含染色单体,且呈现的特点是染色体分别移向细胞两极,若该细胞中的染色体数目为4N,则处于有丝分裂后期;若该细胞中的染色体数目为2N,则处于减数第二次分裂后期。4.(2020山东泰安4月联考,5)如图是某种二倍体动物体内发生的细胞内染色体数目变化图,下列叙述正确的是( )A.着丝点(粒)分裂发生在DE、HI、JK段B.基因重组发生在AB和KL段
C.CD段细胞为次级卵母细胞或第一极体D.AB段同源染色体对数为10对,核DNA与染色体之比始终为2∶1答案 C 图示为某种二倍体动物体内发生的细胞内染色体数目变化图,其中AB可表示性原细胞或减数第一次分裂过程;CD段表示减数第二次分裂前期和中期;EF段表示减数第二次分裂后期和末期;GH段表示减数分裂形成的子细胞;HI表示受精作用;IJ表示有丝分裂间期、前期和中期;KL表示有丝分裂后期和末期。根据受精作用发生在该生物体内,判断该生物为雌性。着丝点分裂发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,即DE段和JK段,A错误;基因重组可发生在减数第一次分裂前期和后期,即AB段,B错误;CD段细胞是处于减数第二次分裂的细胞,同时该生物是雌性动物,所以可以是次级卵母细胞或第一极体,C正确;AB段细胞可能为卵原细胞,其DNA和染色体之比为1∶1,D错误。5.(2020届山东潍坊期中,18)图1和图2表示雄果蝇细胞分裂过程中DNA含量的变化。下列叙述错误的是( )A.图2不能表示减数分裂的完整过程B.若图1表示有丝分裂,则CD段可表示姐妹染色单体分离C.若图1表示减数分裂,处于BC段的某细胞可能只存在一条Y染色体D.若两图均表示有丝分裂,则两图的DE段代表的时期相同答案 D 图2可表示减数分裂第一次分裂前的间期和减数第一次分裂分裂期,无减数第二次分裂核DNA含量变化,A正确;图1CD段可表示有丝分裂后期着丝点分裂,姐妹染色单体分离,B正确;图1BC段可表示减数第一次分裂各分裂期和减数第二次分裂的前期、中期,其中初级精母细胞和部分次级精母细胞中只存在一条Y染色体,C正确;若两图均表示有丝分裂,图1的DE段可表示后期和末期,图2的DE段表示末期结束后形成的子细胞,D错误。6.(2020届浙南名校联盟一模,19)如图为二倍体生物细胞正常分裂时有关物质或结构数量变化的相关曲线,下列叙述正确的是 ( )A.若曲线表示减数分裂过程中每条染色体上DNA分子数目变化的部分曲线,则在a点时着丝粒分裂、姐妹染色单体分离B.若曲线表示有丝分裂过程中染色体组数目变化的部分曲线,则n=2(组)C.若曲线表示有丝分裂过程中染色体数目变化的部分曲线,则b点时可发生基因重组和基因突变D.该曲线可表示减数分裂过程中同源染色体对数的变化部分曲线答案 B 本题综合考查了有丝分裂和减数分裂过程中相关物质或结构含量变化,通过对曲线的分析,体现了对科学思维素养的考查。若曲线表示减数分裂过程中每条染色体上DNA分子数目变化的部分曲线,则在2n降为n的点时着丝粒分裂、姐妹染色单体分离,A错误;若曲线表示有丝分裂过程中染色体组数目变化的部分曲线,则对于二倍体细胞来说n=2(组),B正确;若曲线表示有丝分裂过程中染色体数目变化的部分曲线,则b点时可发生基因突变,但不能发生基因重组,C错误;二倍体生物细胞减数分裂过程中,同源染色体对数的变化为从减数第一次分裂的n对降为0对,因此该曲线不能表示减数分裂过程中同源染色体对数的变化部分曲线,D错误。
7.(2020届浙江宁波十校联考,24)如图甲表示基因型为AABb的某动物体内的一个细胞减数分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线,图乙表示该细胞分裂过程中的一个时期。下列叙述错误的是( )A.同源染色体配对对应于图甲中的③~④段B.形成图乙所示细胞过程中发生了基因突变C.图乙所示细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞D.④~⑤段形成原因是着丝粒分裂答案 C 同源染色体的配对发生在减数第一次分裂前期,即③~④段,A正确;该动物的基因型是AABb,出现a基因是发生了基因突变,B正确;图乙所示细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体,C错误;④~⑤段每条染色体上DNA含量减半的原因是着丝粒分裂,D正确。8.(2020广东广州育才中学零模,3)如图表示雌兔卵巢中某种细胞分裂时每条染色体上DNA含量的变化。下列叙述中,正确的是( )A.A→B过程细胞中一定有氢键断裂B.B→C过程细胞中一定有交叉互换C.C→D过程一定与纺锤体有关D.D→E细胞中X染色体只有1条或2条答案 A A→B过程表示DNA复制,复制过程中需要解开双链,细胞中一定有氢键断裂,A正确;B→C过程若细胞进行有丝分裂则不会发生交叉互换,B错误;C→D过程形成的原因是着丝点分裂,染色单体分离,与纺锤体无关,C错误;D→E细胞处于有丝分裂后期时,细胞中X染色体有4条,D错误。提升二 “图表法”归纳配子形成过程中的变异9.(2020湖南雅礼中学月考,17)一个基因型为AaBb的精原细胞在产生精子时可能出现多种情况,以下分析错误的是( )A.若产生的精子种类及比例为aB∶Ab=2∶2,则两对基因所在染色体一定未发生交叉互换B.若产生的精子种类及比例为AB∶aB∶Ab∶ab=1∶1∶1∶1,则两对基因所在染色体一定发生了交叉互换C.若产生的精子种类及比例为AaB∶b=2∶2,则该细胞可能发生了染色体结构变异D.若产生的精子有4种,则A、a与B、b这两对基因的传递一定遵循自由组合定律答案 D 一个基因型为AaBb的精原细胞若产生的精子种类及比例为aB∶Ab=2∶2,则两对基因可能位于一对染色体上也可能位于两对染色体上,但肯定没有发生交叉互换,A正确;若产生的精子种类及比例为AB∶aB∶Ab∶ab=1∶1∶1∶1,则两对基因所在染色体一定发生了交叉互换,B正确;若产生的精子种类及比例为AaB∶b=2∶2,则该细胞可能发生了染色体数目变异,也可能发生了染色体结构
变异中的易位,C正确;若产生的精子有4种,则A、a与B、b这两对基因可能位于一对同源染色体上,不遵循自由组合定律,但是发生了交叉互换,D错误。10.(2020湖北天门、仙桃、潜江联考,7)如图是某种生物的精细胞,根据细胞内染色体的类型(灰色来自父方、白色来自母方),下列说法错误的是( )A.可能来自同一个次级精母细胞的两个精细胞是A和E以及C和DB.这6个精细胞至少来自2个精原细胞,至少来自4个次级精母细胞C.精细胞A的一条染色体在初级精母细胞时期发生了交叉互换D.这6个精细胞中同时含有该生物父方和母方遗传物质的是A、B、C细胞答案 D 次级精母细胞形成精子时会发生着丝点的分裂,姐妹染色单体的颜色完全相同(未发生交叉互换)或少部分不同(发生了交叉互换),可能来自同一个次级精母细胞的两个精细胞是A和E以及C和D,A正确。A和E可能来自一个次级精母细胞,C和D可能来自一个次级精母细胞,B和F分别来自不同的次级精母细胞;A、E、F可能来自一个精原细胞,B、C、D可能来自一个精原细胞;故这6个精细胞至少来自2个精原细胞,至少来自4个次级精母细胞,B正确。精细胞A中灰色的染色体上含有一小段白色片段,说明在初级精母细胞时期发生了交叉互换,C正确。这6个精细胞中同时含有该生物父方和母方遗传物质(即同时含有灰色和白色染色体)的是A、B、C、E、F,D错误。11.(2020届黑龙江哈六中一调,29,2分)下列关于异常配子分裂异常时期的判断,正确的是( )选项个体基因型配子基因型分裂异常时期ADDD、d有丝分裂前期BAaBbAaB、AaB、b、b减数第二次分裂CXBYXBY、XBY、O、O减数第一次分裂DAaXBXbAAXBXb、XBXb、a、a减数第二次分裂答案 C 基因型是DD的个体产生了d的配子,说明在减数分裂间期发生了基因突变,A选项错误;基因型为AaBb的个体产生了AaB的配子说明了在减数第一次分裂中同源染色体没有分离,B选项错误;基因型是XBY的个体产生了XBY的配子,说明减数第一次分裂后期同源染色体X、Y并没有分离,C选项正确;基因型为AaXBXb的个体产生了AAXBXb、XBXb、a、a的配子,说明减数第一次分裂后期同源染色体X、X没有分离,同时减数第二次分裂后期带有A基因的姐妹染色体上也没有分离,D选项错误。12.(2020届安徽合肥一中测试一,12)某雄性动物的基因型为AaBb,如图为它的一个初级精母细胞示意图,该细胞通过一次减数分裂产生了一个基因型为ABb的精子。下列相关叙述错误的是( )A.该细胞处于四分体时期,细胞中有2个染色体组,2个四分体B.①上b基因的产生原因可能是基因突变,也可能是交叉互换C.产生基因型为ABb精子的原因可能是减数第一次分裂后期同源染色体①和②未分离D.产生基因型为ABb精子的原因可能是减数第二次分裂后期染色体①上姐妹染色单体未分离答案 B 依据细胞中染色体的位置关系可知,该细胞处于四分体时期,细胞中有2个染色体组、2对同源染色体、2个四分体,A正确;因个体基因型为AaBb,且②上为b、b,故①上为B、b的原因只能是基因突变,B错误;因Bb存在于同源染色体(①②)上,也存在于①的姐妹染色单体上,故产生ABb
的原因可能是减数第一次分裂后期同源染色体①②未分离,也可能是减数第二次分裂过程中①的姐妹染色单体未分离,C、D正确。13.(2020重庆二诊,4)某雄性动物的基因型为AaBb,如图为该雄性动物一个细胞中一对同源染色体及其等位基因,下列说法正确的是( )A.该细胞产生Ab和aB两种基因型的生殖细胞B.两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律C.A与a在减数第二次分裂后才实现完全分离D.图示染色体片段互换属于染色体结构变异答案 C 根据染色体的颜色可以判断图中细胞同源染色体上的非姐妹染色单体发生了交叉互换,该精原细胞减数分裂可产生AB、Ab、aB和ab四种类型的精子,A错误;两对基因位于一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律,B错误;A与a是位于一对同源染色体上的等位基因,由于发生了交叉互换,减数第一次分裂和减数第二次分裂过程中都有A与a的分离,C正确;图中发生的交叉互换,属于生物可遗传变异中的基因重组,D错误。方法技巧 区分交叉互换与染色体结构变异交叉互换指四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体间交换相同位置的片段,片段交换后不影响基因在染色体上的排序。染色体结构变异包括染色体片段缺失、重复、倒位和易位,任何一种结构变异均可导致染色体上基因排序发生变化。14.(20205·3原创题)克氏综合征是常见的性染色体异常遗传病,患者常见症状为睾丸小,曲细精管发育异常。对患者进行血液淋巴细胞核型分析,结果如图,下列说法错误的是( )A.该患者的染色体为47条,原因是患者母亲的同源染色体未分离或姐妹染色单体未分离B.对患者进行精液检测,通常少精或者无精,穿刺处理,可能找到正常精子C.检测患者的血浆,发现睾酮水平低,促性腺激素释放激素和促性腺激素水平高D.46,XY/47,XXY嵌合体患者,可能产生正常精子,该嵌合体产生的原因是胚胎早期有丝分裂异常答案 A 图中患者体内的常染色体组成正常,但是性染色体组成为XXY,因此该患者有47条染色体;该个体受精卵组成配子的可能性为XX、Y或者X、XY,前者产生的原因是患者母亲的同源染色体未分离或姐妹染色单体未分离,后者产生的原因是患者父亲的同源染色体未分离,故A错误。患者常见症状为睾丸小,曲细精管发育异常,这会导致患者无法产生精子或者产生精子的数量较少,若能产生精子,精子的性染色体组成可能为X、Y、XX、XY,其中X、Y为正常精子,故B正确。睾酮为一种雄性激素,且性激素分泌过程存在分级调节(下丘脑—垂体—腺体)和负反馈调节,患者睾丸小,会导致性激素分泌不足,进而导致下丘脑分泌的促性腺激素释放激素和垂体分泌的促性腺激素的量比正常水平高,故C正确。胚胎发育的过程为受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚,胚胎发育过程中,在囊胚之前只进行有丝分裂,不进行分化,若在此时某个细胞有丝分裂后期含X的姐妹染色单体未分离,而移到细胞一极,就会产生XXY型的细胞,而此细胞和正常细胞分别发育成了个体的组织器官,若性染色体为XY的正常细胞恰好发育成男性性腺或性腺的一部分,则该患者可能与正常人无明显异常,故D正确。
