新2017高考生物一輪復習 第四單元 細胞的生命歷程 第14講 減數(shù)分裂和受精作用（Ⅱ）學案（含解析）北師大版

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1、 第14講 減數(shù)分裂和受精作用（Ⅱ） 考點一　減數(shù)分裂與有絲分裂的比較 1．減數(shù)分裂與有絲分裂的比較 項目 減數(shù)分裂 有絲分裂 染色體復制的次數(shù)及時期 一次，減數(shù)第一次分裂前的間期 一次，有絲分裂間期 細胞分裂次數(shù) 兩次 一次 聯(lián)會、四分體時期及非姐妹染色單體間的交叉互換 有，在減數(shù)分裂Ⅰ的前期 無 同源染色體分離，非同源染色體自由組合 有，在減數(shù)分裂Ⅰ的后期 無 著絲粒分裂，染色單體分開 有，在減數(shù)分裂Ⅱ的后期 有，在后期 子細胞中染色體數(shù)目的變化及時期 減半，在減數(shù)第一次分裂完成時 不變 子細胞中核遺傳物質的組成 不一定相同 一定相

2、同 分裂過程中形成紡錘體 有 有 二者聯(lián)系 減數(shù)分裂是特殊方式的有絲分裂 2.減數(shù)分裂與有絲分裂細胞圖像比較 (1)三個前期圖的判斷 判斷步驟： 結果：A為有絲分裂前期，B為減數(shù)分裂Ⅰ前期，C為減數(shù)分裂Ⅱ前期。 (2)三個中期圖的判斷 判斷步驟： 結果：A為有絲分裂中期，B為減數(shù)分裂Ⅱ中期，C為減數(shù)分裂Ⅰ中期。 (3)三個后期圖的判斷 判斷步驟： 結果：A為有絲分裂后期，B為減數(shù)分裂Ⅱ后期，C為減數(shù)分裂Ⅰ后期。 3．減數(shù)分裂和有絲分裂過程中染色體與核DNA數(shù)量變化曲線的判斷 (1)模型 (2)判斷 [診斷與思考] 1．判斷

3、下列說法的正誤 (1)二倍體生物細胞正在進行著絲粒分裂時，細胞中一定不存在同源染色體(　×　) (2)二倍體生物細胞正在進行著絲粒分裂時，細胞中染色體數(shù)目一定是其體細胞的2倍(　×　) (3)同一個體中細胞有絲分裂和減數(shù)分裂Ⅰ的前期染色體數(shù)目相同，染色體行為和DNA分子數(shù)目不同(　×　) (4)同一個體中細胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的后期染色體數(shù)目和染色體行為不同，DNA分子數(shù)目相同(　√　) (5)細胞的有絲分裂和減數(shù)分裂都可能產(chǎn)生可遺傳的變異，其中僅發(fā)生在減數(shù)分裂過程的是非同源染色體自由組合，導致基因重組(　√　) 2．減數(shù)分裂中一個細胞內染色體和DNA數(shù)量變化 (1)D

4、NA數(shù)目變化 ①減數(shù)分裂Ⅰ前的間期，DNA因復制而加倍。 ②減數(shù)分裂Ⅰ結束因同源染色體分離而使細胞中DNA減半。 ③減數(shù)分裂Ⅱ因著絲粒分裂姐妹染色單體分開，平分到兩個子細胞中，DNA數(shù)目再減半。 (2)染色體數(shù)目變化 ①減數(shù)分裂Ⅰ時，因同源染色體分離而使子細胞中染色體數(shù)目減半。 ②減數(shù)分裂Ⅱ時，因著絲粒分裂而使細胞內染色體數(shù)目暫時加倍，隨后又分配到兩個子細胞中，最終使子細胞中染色體數(shù)目比正常體細胞減少一半。 (3)染色體/DNA變化規(guī)律及原因 1∶11∶21∶1 題組一　細胞分裂圖像的判斷 1．假定某動物細胞染色體數(shù)目2n＝4，據(jù)圖指出②③④⑤⑥各細胞所處的分裂時期的敘

5、述，正確的是(　　) A．⑤內有4個四分體，②內有2個四分體 B．②③④⑤均含同源染色體 C．②③④分別為減數(shù)第一次分裂前、中、后期 D．⑥是次級精母細胞或第一極體 答案　B 解析　②是減數(shù)第一次分裂前期，③是有絲分裂中期，④是減數(shù)第一次分裂后期，細胞質均等分裂，所以④是初級精母細胞；⑤是有絲分裂后期，⑥是減數(shù)第二次分裂后期，只能是次級精母細胞。③～⑥都不含四分體。有絲分裂和減數(shù)第一次分裂都含有同源染色體。 2．下圖為某二倍體高等動物細胞分裂的圖像，據(jù)圖分析下列敘述不正確的是(　　) A．甲、乙、丙細胞中的染色體組數(shù)分別為4、2、2，染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)之比為1∶2

6、的是丙、丁細胞 B．若甲、乙、丙三細胞中存在性染色體，則丁細胞中不存在性染色體 C．丙→丁的實質是同源染色體的分離 D．丁細胞中染色體上的P、Q基因，在親子代傳遞中遵循基因的自由組合規(guī)律 答案　B 解析　甲細胞處于有絲分裂的后期，細胞中有4個染色體組，乙細胞和丙細胞有2個染色體組，丙、丁細胞中每一條染色體含兩條染色單體，染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)之比為1∶2，A正確；若丙細胞含一對性染色體，丙細胞減數(shù)分裂后產(chǎn)生的丁細胞也含一條性染色體，B錯誤；丙細胞處于減數(shù)第一次分裂后期，會發(fā)生同源染色體的分離，C正確；P和Q屬于非同源染色體上的非等位基因，在減數(shù)分裂的過程中，其遺傳遵循基因的自由組合

7、規(guī)律，D正確。 題組二　特殊細胞的分裂 3.蜜蜂蜂王是由受精卵發(fā)育而來的二倍體雌蜂(2n＝32)，雄蜂是由未受精的卵細胞發(fā)育而來的單倍體，如圖為蜜蜂體內的某一細胞圖(n＝16，只畫出部分染色體，英文字母表示基因)。下列表述正確的是(　　) A．該細胞一定是次級卵母細胞或極體 B．該細胞的子細胞染色體數(shù)一定為8 C．該細胞核基因轉錄已停止，細胞質中翻譯仍可進行 D．該細胞若為雄蜂的精母細胞，可能發(fā)生了交叉互換 答案　C 解析　該細胞中無同源染色體，可能為次級卵母細胞或極體，也可能為處于有絲分裂過程中的雄蜂體細胞或精母細胞，A錯誤；若該細胞為次級卵母細胞或極體，則子細胞染色體數(shù)

8、為16，若該細胞為正在進行有絲分裂的雄蜂體細胞，則子細胞染色體數(shù)為16，B錯誤；因該細胞處于分裂期，染色質高度螺旋化，故轉錄停止，但翻譯仍可進行，C正確；因雄蜂的精母細胞內無同源染色體，故該細胞不可能發(fā)生交叉互換，D錯誤。 4．蜜蜂種群中雌蜂是二倍體，雄蜂是單倍體。如圖是蜜蜂某些細胞分裂(部分染色體)的示意圖，下列有關判斷錯誤的是(　　) A．甲圖所示細胞分裂后能形成基因型為AD的卵細胞 B．乙圖所示細胞分裂不一定是減數(shù)分裂 C．甲、乙兩圖所示細胞中的染色單體數(shù)分別是8條和0條 D．甲、乙兩圖所示細胞中都有2個染色體組 答案　A 解析　甲圖所示細胞分裂后形成的卵細胞的基因型為

9、ad，A錯誤；乙圖所示細胞分裂也可能是雄蜂體細胞的有絲分裂，B正確；甲圖所示細胞中染色單體數(shù)為8條，乙圖所示細胞中無染色單體，C正確；甲、乙兩圖所示細胞中都有2個染色體組，D正確。 題組三　細胞分裂過程中相關數(shù)目的變化及曲線圖的分析 5．(2013·新課標Ⅰ，2)關于同一個體中細胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的敘述，正確的是(　　) A．兩者前期染色體數(shù)目相同，染色體行為和DNA分子數(shù)目不同 B．兩者中期染色體數(shù)目不同，染色體行為和DNA分子數(shù)目相同 C．兩者后期染色體數(shù)目和染色體行為不同，DNA分子數(shù)目相同 D．兩者末期染色體數(shù)目和染色體行為相同，DNA分子數(shù)目不同 答案　C 解

10、析　假如體細胞內的染色體數(shù)為2N，有絲分裂前期、中期、后期、末期的染色體數(shù)目分別是2N、2N、4N、2N，減數(shù)第一次分裂相應時期的染色體數(shù)目分別是2N、2N、2N、N；有絲分裂前期、中期、后期、末期的DNA分子數(shù)目分別是4N、4N、4N、2N，減數(shù)第一次分裂相應時期的DNA分子數(shù)目分別是4N、4N、4N、2N；減數(shù)第一次分裂過程中同源染色體依次發(fā)生聯(lián)會、四分體、分離與自由組合等行為變化，有絲分裂則沒有這種變化。 6．下列三條坐標曲線表示某二倍體生物細胞分裂過程中染色體數(shù)目變化情況，在圖甲、乙、丙中的①②③④中均涉及染色體數(shù)目減半，其中“減半”的原因完全相同的一組是(　　) A．①②

11、B．①③ C．②③ D．②④ 答案　A 解析?、佗诔梢蚴峭慈旧w分開，分別進入兩個子細胞，③④的成因是染色單體分開后，分別進入兩個子細胞。 題組四　通過柱狀圖的分析把握細胞分裂過程 7．如圖表示雄果蠅進行某種細胞分裂時，處于四個不同階段的細胞(Ⅰ～Ⅳ)中遺傳物質或其載體(①～③)的數(shù)量。下列表述與圖中信息相符的是(　　) A．Ⅱ所處階段發(fā)生基因自由組合 B．Ⅲ代表初級精母細胞 C．②代表染色體 D．Ⅰ～Ⅳ中③的數(shù)量比是2∶4∶4∶1 答案　A 解析　只有染色單體數(shù)目可為0，所以②是染色單體，染色體∶DNA數(shù)＝1∶1或1∶2，所以①是染色體，③是DNA，減數(shù)分裂Ⅰ的

12、前、中、后時期DNA已經(jīng)復制，但染色體數(shù)未加倍，所以Ⅱ是減數(shù)分裂Ⅰ的前、中、后期，基因自由組合發(fā)生于減數(shù)分裂Ⅰ后期，A項正確；減數(shù)分裂Ⅱ的前、中期染色體數(shù)量減半，DNA數(shù)與體細胞相等，含有姐妹染色單體，減數(shù)分裂Ⅱ后期著絲粒分裂，染色體數(shù)和DNA數(shù)均與體細胞相等，所以Ⅰ是減數(shù)分裂Ⅱ后期或精原細胞，Ⅲ是減數(shù)分裂Ⅱ前期和中期，是次級精母細胞，Ⅳ是精細胞，則Ⅰ～Ⅳ中③(DNA)的數(shù)量之比是2∶4∶2∶1，所以B、C、D項錯誤。 8．某細胞中染色體數(shù)為2N，在如圖所示的圖像中，屬于該細胞有絲分裂中期和減數(shù)第二次分裂后期的依次是(　　) A．①②B．②③C．④②D．③④ 答案　C 解析　有絲分

13、裂中期和減數(shù)第二次分裂后期，染色體數(shù)均為2N，有絲分裂中期含染色單體，而減數(shù)第二次分裂后期無染色單體。 題組五　通過多種呈現(xiàn)形式判斷細胞分裂 9．下面是有關細胞分裂的圖像，據(jù)圖分析正確的是(　　) A．若圖甲為二倍體生物的細胞，則上一時期為四分體時期 B．若圖乙屬于有絲分裂，則圖示階段會形成細胞板 C．若圖乙屬于二倍體生物減數(shù)分裂，則圖示階段細胞中含有同源染色體 D．若圖丙為果蠅精巢內的細胞，則a組細胞一定發(fā)生了著絲粒分裂 答案　C 解析　分析圖像可知，若圖甲為二倍體生物的細胞，則處于有絲分裂的后期，其上一時期為有絲分裂中期，A錯誤；若圖乙屬于有絲分裂，由于染色體數(shù)∶DNA

14、數(shù)∶染色單體數(shù)＝1∶2∶2，則處于有絲分裂的前期或中期，形成細胞板是在末期，B錯誤；若圖乙屬于二倍體生物減數(shù)分裂，由于染色體數(shù)∶DNA數(shù)∶染色單體數(shù)＝2N∶4N∶4N，則該圖示細胞應處于減數(shù)第一次分裂過程中，細胞中含有同源染色體，C正確；若圖丙為果蠅精巢內的細胞，由于a組細胞內的染色體數(shù)為N，則a組細胞一定沒發(fā)生著絲粒分裂，D錯誤。 10．如圖甲、乙均為二倍體生物的細胞分裂模式圖，圖丙為每條染色體的DNA含量在細胞分裂各時期的變化，圖丁為細胞分裂各時期染色體與DNA分子的相對含量。下列敘述不正確的是(　　) A．甲、乙兩圖所示細胞都有2個染色體組 B．甲、乙兩圖所示細胞所處的時期分別

15、對應圖丙的BC段和DE段 C．圖丁中a時期可對應圖丙的DE段，圖丁中b時期的細胞可以對應圖乙所示的細胞 D．有絲分裂和減數(shù)分裂過程中細胞內每條染色體的DNA含量變化均可用圖丙表示 答案　C 解析　甲細胞處于有絲分裂中期，乙細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，都含有2個染色體組，A正確；圖丙中BC段的每條染色體含有2個DNA分子，與圖甲對應，DE段每條染色體上含有1個DNA分子，與圖乙對應，B正確；圖丁中a時期DNA和染色體數(shù)目相同，相對含量都為4，對應有絲分裂的后期、末期，圖丙的DE段表示著絲粒分裂后，每條染色體上含有1個DNA分子，可對應圖丁中a時期，圖丁中b時期DNA數(shù)目是染色體數(shù)目的2倍

16、，說明一條染色體上含2條染色單體，可對應圖甲細胞，C錯誤；圖丙縱坐標表示每條染色體上的DNA含量，曲線既可表示有絲分裂過程中細胞內每條染色體上的DNA含量變化，也可表示減數(shù)分裂過程中細胞內每條染色體上的DNA含量變化，D正確。 1．判斷細胞分裂方式和時期的方法 (1)結合染色體個數(shù)和同源染色體行為進行判斷 (2)結合染色體的行為與形態(tài)進行判斷 特別提醒　單倍體、多倍體生物的細胞分裂圖像不能以有無同源染色體作為判斷標志。含有同源染色體的細胞分裂方式可能是減數(shù)分裂，也可能是有絲分裂。如四倍體生物的體細胞中相同的染色體有四條，在進行減數(shù)第二次分裂時也存在同源染色體。因此，

17、沒有特殊說明的均以二倍體生物為研究對象。 2．每條染色體中DNA的數(shù)目變化分析 (1)曲線模型 (2)分析 A→B B→C C→D D→E 染色體的變化特點 減數(shù)分裂對應時期 減數(shù)第一次分 裂前的間期　 減數(shù)第一次分裂全過程和減數(shù)第二次分裂的前期、中期　 減數(shù)第二次分 裂的后期　　 減數(shù)第二次分裂的后期和末期 有絲分裂對應時期 間期 前期和中期　 后期 后期和末期 3.依據(jù)柱狀圖巧辨細胞分裂的過程 (1)若圖1表示減數(shù)分裂的連續(xù)過程，則甲為性原細胞，乙為初級性母細胞，丙為次級性母細胞，丁為性細胞。 (2)若圖2表

18、示二倍體動物分裂細胞，則A可表示處于減數(shù)第二次分裂前期、中期的次級性母細胞，以及性細胞；B可表示性原細胞、初級性母細胞和處于減數(shù)第二次分裂后期的次級性母細胞；C表示處于有絲分裂后期的性原細胞(體細胞)。 考點二　細胞分裂與遺傳變異的綜合分析 如果減數(shù)分裂Ⅰ異常，則所形成的配子全部不正常；如果減數(shù)分裂Ⅱ一個次級精母細胞分裂異常，則所形成的配子有的正常，有的不正常。如圖所示： [診斷與思考] 1．判斷下列說法的正誤 (1)若1個位點上發(fā)生了基因突變，則1個精原細胞可產(chǎn)生3種精子(　√　) (2)若發(fā)生了交叉互換，則1個精原細胞可產(chǎn)生4種精子(　√　) (3)若減數(shù)第一

19、次分裂一對同源染色體沒分開，則1個精原細胞可產(chǎn)生3種精子(　×　) 2．親代為AaXBY產(chǎn)生配子時發(fā)生異常分析 (1)若配子中出現(xiàn)Aa或XY在一起，則形成的原因是什么？ 提示　減數(shù)分裂Ⅰ異常。 (2)若配子中A－a分開，X－Y分開，出現(xiàn)兩個AA/aa或兩個XX/YY，則形成的原因是什么？ 提示　減數(shù)分裂Ⅱ異常。 (3)若配子中無性染色體或無A也無a，則形成的原因是什么？ 提示　既可能是減數(shù)分裂Ⅰ也可能是減數(shù)分裂Ⅱ的過程中分裂異常。 題組一　在減數(shù)分裂中發(fā)生的遺傳規(guī)律 1．下圖為某高等動物的一組細胞分裂圖像，下列分析判斷不正確的是(　　) A．乙產(chǎn)生的子細胞基因型為A

20、aBbCC，丙產(chǎn)生的子細胞基因型為ABC和abc B．甲、乙、丙三個細胞中均含有兩個染色體組，但只有丙中不含同源染色體 C．甲細胞形成乙細胞的過程中產(chǎn)生的基因突變不能用光學顯微鏡直接觀察 D．甲細胞產(chǎn)生丙細胞的過程中發(fā)生了等位基因的分離和非等位基因的自由組合 答案　A 解析　甲→乙為有絲分裂，乙產(chǎn)生的子細胞基因型為AaBbCC，甲→丙為減數(shù)分裂，丙產(chǎn)生的子細胞基因型為ABC或abC或AbC或aBC，A項錯誤。 2．如圖為某高等雄性動物的精原細胞染色體和基因組成圖，下列說法錯誤的是(　　) A．該生物測交后代中與該生物基因型不同的類型有3種 B．該生物與基因型相同的雌性動物交

21、配，后代中不同于雙親表現(xiàn)型的個體中，雜合體所占的比例為4/7 C．減數(shù)分裂中，①與②的非姐妹染色單體之間可發(fā)生交叉互換 D．該細胞在一次減數(shù)分裂中基因進行自由組合，正常情況下，可產(chǎn)生4種配子，比例為1∶1∶1∶1 答案　D 解析　該生物的基因型是AaBb，測交的后代有4種基因型和4種表現(xiàn)型，彼此各不相同，所以與該生物基因型不同的類型有3種；該生物與基因型相同的雌性動物交配，后代中不同于雙親表現(xiàn)型的個體占7/16，其中純合體占3/7，所以雜合體占4/7；染色體的交叉互換發(fā)生于四分體時期的非姐妹染色單體之間；該細胞在一次減數(shù)分裂中基因可以進行自由組合，但正常情況下，只能產(chǎn)生2種配子，不產(chǎn)生

22、4種。 題組二　在細胞分裂中發(fā)生的三種變異類型 3.某哺乳動物的基因型為AABbEe，如圖是其一個精原細胞在產(chǎn)生精細胞過程中某個環(huán)節(jié)的示意圖，據(jù)此可以判斷(　　) A．圖示細胞為次級精母細胞，細胞中含一個染色體組 B．該精原細胞產(chǎn)生的精細胞的基因型有ABe、aBe、AbE C．圖示細胞中，a基因來自基因突變或基因重組 D．三對基因的遺傳遵循自由組合規(guī)律 答案　B 解析　圖示細胞中無同源染色體，且均等分裂，故該細胞是次級精母細胞，細胞中含兩個染色體組。因為親代細胞中無a基因，故其來自基因突變。正常情況下，一個精原細胞減數(shù)分裂產(chǎn)生的精細胞有兩種基因型，圖示細胞發(fā)生了基因突變，產(chǎn)

23、生的精細胞有三種基因型，分別為ABe、aBe和AbE。A、a與B、b位于同一對同源染色體上，其遺傳不遵循基因的自由組合規(guī)律。 4．如圖是某個二倍體動物的幾個細胞分裂示意圖(數(shù)字代表染色體，字母代表染色體上帶有的基因)。據(jù)圖判斷不正確的是(　　) A．該動物的性別是雄性 B．乙細胞表明該動物發(fā)生了基因突變或基因重組 C．1與2或1與4的片段交換，前者屬于基因重組，后者屬于染色體結構變異 D．丙細胞不能發(fā)生基因重組 答案　B 解析　根據(jù)題干，圖中細胞是同一生物個體的細胞。由甲圖可知，該動物的性別為雄性，乙圖為有絲分裂圖像，乙圖所示的細胞中兩條子染色體分別含有A和a基因，其原因是發(fā)

24、生了基因突變。1與2片段交換屬于同源染色體間的交叉互換，屬于基因重組；1與4片段交換屬于染色體結構變異。丙細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的四分體時期和后期。 5．某基因型為AaBb(兩對基因獨立遺傳)的二倍體生物，一個精原細胞在一次減數(shù)分裂過程中產(chǎn)生的兩個次級精母細胞如圖。下列說法正確的是(　　) A．該細胞減數(shù)第一次分裂四分體時期發(fā)生過交叉互換 B．甲、乙細胞中均含有2對同源染色體 C．乙產(chǎn)生的子細胞發(fā)生的變異屬于染色體結構變異 D．該過程中A突變成a導致基因結構的改變 答案　D 解析　由題圖可知，甲中著絲粒分裂前兩條姐妹染色單體上基因為A、a，而

25、乙中著絲粒分裂前兩條姐妹染色單體上基因為a、a，說明甲中的a是基因突變形成的，A項錯誤，D項正確；減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離，在次級精母細胞中不含同源染色體，B項錯誤；乙產(chǎn)生的子細胞發(fā)生的變異屬于染色體數(shù)目變異，C項錯誤。 6.如圖是某動物(2N＝8)分裂后期細胞圖像，以下分析正確的是(　　) A．該細胞一定是第一極體 B．圖示結果是染色體結構變異造成的 C．該細胞內有2對同源染色體 D．該動物的生殖細胞內有5條染色體 答案　C 解析　圖示細胞為減數(shù)第二次分裂后期細胞，屬于次級精母細胞或第一極體；因2N＝8，所以是減數(shù)第一次分裂后期一對同源染色體(圖中右面一對)移向同一

26、極，屬于染色體數(shù)目變異；圖中右面4條染色體為2對同源染色體(上方兩條為一對，下方兩條為一對)；該動物若正常分裂產(chǎn)生的生殖細胞有4條染色體，若為如圖所示情況，產(chǎn)生的生殖細胞有3條或5條染色體。 題組三　減數(shù)分裂異常引起的基因型變化 7．性染色體為XY(①)和YY(②)的精子產(chǎn)生的原因分別是(　　) A．①減數(shù)第一次分裂同源染色體不分離，②減數(shù)第一次分裂同源染色體不分離 B．①減數(shù)第二次分裂姐妹染色單體不分離，②減數(shù)第二次分裂姐妹染色單體不分離 C．①減數(shù)第一次分裂同源染色體不分離，②減數(shù)第二次分裂姐妹染色單體不分離 D．①減數(shù)第二次分裂姐妹染色單體不分離，②減數(shù)第一次分裂同源染色體不

27、分離 答案　C 解析　正常情況下，只考慮性染色體，精子有X和Y兩種類型，是由性染色體為XY的精原細胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的。X和Y染色體是一對特殊的同源染色體，若減數(shù)第一次分裂后期這一對同源染色體不分離，則產(chǎn)生性染色體為XY的精子；若分離則產(chǎn)生性染色體為X和Y的兩個次級精母細胞，二者分別進行減數(shù)第二次分裂，產(chǎn)生兩個性染色體為X和兩個性染色體為Y的精子。產(chǎn)生了性染色體為YY的精子是由于在減數(shù)第二次分裂后期，Y染色體上的兩條姐妹染色單體沒有分離而進入同一個子細胞。 8．下圖表示某細胞(含4條染色體)的分裂示意圖，①～⑥代表細胞，若不考慮基因突變和交叉互換，則下列敘述不合理的是(　　) A．細

28、胞⑥的基因型為aBb B．細胞②為第一極體 C．細胞③有2個基因B D．細胞⑤的基因型為a 答案　A 解析　細胞①③的基因型分別為AAaaBBbb、AABBbb，細胞⑥的基因型應為ABb，A項錯誤。 題組四　細胞分裂與DNA復制的關系分析 9．小鼠的睪丸中一個精原細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)基中完成一個細胞周期，然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程，其染色體的放射性標記分布情況是(　　) A．初級精母細胞中每條染色體的兩條單體都被標記 B．次級精母細胞中每條染色體都被標記 C．只有半數(shù)精細胞中有被標記的染色體 D．產(chǎn)生的四個精細胞中的全部染色

29、體，被標記數(shù)與未被標記數(shù)相等 答案　D 解析　一個精原細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)基中完成一個細胞周期后，每條染色體的DNA分子有一條鏈被標記，然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程，初級精母細胞中每條染色體只有一條染色單體被標記，著絲粒分裂后的次級精母細胞有一半的染色體被標記。由于染色體的隨機結合，含有被標記染色體的精細胞的比例不能確定。整體來看，產(chǎn)生的四個精細胞中的全部染色體，被標記數(shù)與未被標記數(shù)相等。 10．若用32P標記人的“類胚胎干細胞”的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉入不含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，在第二次細胞分裂的中期、后期，一個細胞中的染色體總條數(shù)

30、和被32P標記的染色體條數(shù)分別是(　　) A．中期是46和46、后期是92和46 B．中期是46和46、后期是92和92 C．中期是46和23、后期是92和23 D．中期是46和23、后期是46和23 答案　A 解析　有絲分裂中期、后期染色體條數(shù)的分析：“類胚胎干細胞”來自人體，人體的一個正常細胞中含有染色體條數(shù)為46，有絲分裂中期染色體條數(shù)與體細胞相同(46)，后期染色體條數(shù)加倍(92)，故無論經(jīng)過幾次分裂，在有絲分裂中期染色體條數(shù)都是46，后期染色體條數(shù)都是92。有絲分裂中期、后期被32P標記的染色體條數(shù)的分析：以1個DNA分子為例，雙鏈被32P標記，轉入不含32P的培養(yǎng)液中培

31、養(yǎng)，由于DNA具有半保留復制的特點，第一次有絲分裂完成時，每個DNA分子中都有1條鏈被32P標記；第二次有絲分裂完成時，只有1/2的DNA分子被32P標記。有絲分裂中期時，染色單體沒有分開，而這2條沒有分開的染色單體中，1條被32P標記，導致整條染色體也被32P標記。 1．減數(shù)分裂時發(fā)生的變異類型 (1)基因突變：發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期DNA復制時。 (2)基因重組 ①減數(shù)第一次分裂前期(四分體時期)同源染色體上的非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換。 ②減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體上的非等位基因自由組合。 (3)染色體結構和數(shù)目的變異 ①減數(shù)分裂過程中可能發(fā)生染色體上某一片

32、段的斷裂，或斷裂的染色體片段進行錯誤的移接，從而導致染色體結構變異。 ②減數(shù)第一次分裂后期同源染色體未分離，或者減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體未分離都會導致染色體數(shù)目變異。 2．細胞分裂異常產(chǎn)生的子細胞分析 (1)有絲分裂異常 (2)減數(shù)分裂Ⅰ同源染色體未分離 (3)減數(shù)分裂Ⅱ姐妹染色單體未分開 3．DNA在細胞分裂過程中的去向分析 如果用3H標記細胞中的DNA分子，然后將細胞放在正常環(huán)境中培養(yǎng)，讓其進行減數(shù)分裂，結果染色體中的DNA標記情況如圖所示： 減數(shù)分裂過程中細胞雖然連續(xù)分裂2次，但DNA只復制1次。 如果用3H標記細胞中的DNA分子，然后將細胞放在正

33、常環(huán)境中培養(yǎng)，連續(xù)進行2次有絲分裂，與減數(shù)分裂過程不同，因為有絲分裂是復制1次分裂1次，因此這里實際上包含了2次復制。 知識網(wǎng)絡　答題語句 網(wǎng)絡構建 要語強記 1．由于染色體是由DNA與蛋白質組成的，在染色體復制與分離過程中伴隨著DNA分子的復制與分離。 2．正常情況下，同源染色體上有等位基因或相同基因，姐妹染色單體上有相同基因。如果發(fā)生了交叉互換或基因突變，則姐妹染色單體上會有等位基因。 3．減數(shù)第一次分裂若同源染色體不分離，則形成的子細胞中一半多一條染色體，一半少一條染色體，即子細胞中染色體全部異常。 4．減數(shù)第二次分裂時若姐妹染色單體不分離，則只是這個次級精(卵)母

34、細胞產(chǎn)生的生殖細胞異常，而另一個正常分裂的次級精母細胞產(chǎn)生的兩個生殖細胞正常。 5．減數(shù)分裂是生物遺傳的基礎，基因的分離規(guī)律和自由組合規(guī)律是由于減數(shù)分裂時位于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的結果。 探究高考　明確考向 1．(2015·天津，4)低溫誘導可使二倍體草魚卵原細胞在減數(shù)第一次分裂時不形成紡錘體，從而產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的卵細胞，此卵細胞與精子結合發(fā)育成三倍體草魚胚胎。上述過程中產(chǎn)生下列四種細胞，如圖所示為四種細胞的染色體行為(以二倍體草魚體細胞含兩對同源染色體為例)，其中可出現(xiàn)的是(　　) 答案　B 解析　根據(jù)題中信息可知，低溫可使二倍體草

35、魚的卵原細胞在減數(shù)第一次分裂時不形成紡錘體，即減數(shù)第一次分裂無法正常進行，同源染色體不能分離，仍存在于同一個細胞中，A錯誤；當細胞繼續(xù)分裂時，減數(shù)第二次分裂的后期，所有染色體的著絲粒分裂，并在紡錘絲的牽引下移向細胞兩極，并且細胞質不均等分裂，B正確；通過該過程形成的卵細胞中應該含有2對同源染色體，C錯誤；根據(jù)題干信息，該三倍體的草魚應含有三個染色體組，6條染色體，而D圖中含有兩個染色體組，6條染色體，D錯誤。 2．(2011·山東，8)基因型為AaXBY的小鼠僅因為減數(shù)分裂過程中染色體未正常分離，而產(chǎn)生一個不含性染色體的AA型配子。等位基因A、a位于2號染色體。下列關于染色體未分離時期的分析

36、，正確的是(　　) ①2號染色體一定在減數(shù)第二次分裂時未分離?、?號染色體可能在減數(shù)第一次分裂時未分離　③性染色體可能在減數(shù)第二次分裂時未分離?、苄匀旧w一定在減數(shù)第一次分裂時未分離 A．①③B．①④C．②③D．②④ 答案　A 解析　AA型配子中沒有a基因，說明減數(shù)第一次分裂時A與a已經(jīng)分開，一定是由于減數(shù)第二次分裂時2號染色體未分離，①正確，②錯誤；AA型配子中不含性染色體，有兩種可能：一是在減數(shù)第一次分裂時性染色體未分離，由產(chǎn)生的不含性染色體的次級性母細胞分裂而成；二是減數(shù)第二次分裂時性染色體未分離，產(chǎn)生不含性染色體的性細胞，故③正確，④錯誤。 3．(2013·安徽，4)下列現(xiàn)象

37、中，與減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會行為均有關的是(　　) ①人類的47，XYY綜合征個體的形成?、诰€粒體DNA突變會導致在培養(yǎng)大菌落酵母菌時出現(xiàn)少數(shù)小菌落 ③三倍體西瓜植株的高度不育?、芤粚Φ任换螂s合體的自交后代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比?、萋蚜褧r個別細胞染色體異常分離，可形成人類的21三體綜合征個體 A．①②B．①⑤C．③④D．④⑤ 答案　C 解析?、廴扼w西瓜植株的高度不育是因為奇數(shù)的同源染色體減數(shù)分裂聯(lián)會時出現(xiàn)紊亂，不能形成正常配子而造成高度不育；④中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比的實質是位于同源染色體上的等位基因在減數(shù)分裂過程中伴隨同源染色體聯(lián)會、分離造成的。①為染色體個別數(shù)目變異造成的人類

38、遺傳病，與減數(shù)第二次分裂異常有關。②是細胞質基因突變的結果。⑤為卵裂時染色體變異造成，卵裂過程中只能進行有絲分裂，有絲分裂無聯(lián)會現(xiàn)象。 4．(2011·天津，4)玉米花藥培養(yǎng)的單倍體幼苗，經(jīng)秋水仙素處理后形成二倍體植株。如圖是該過程中某時段細胞核DNA含量變化示意圖。下列敘述錯誤的是(　　) A．a(chǎn)～b過程中細胞內不會發(fā)生基因重組 B．c～d過程中細胞內發(fā)生了染色體數(shù)加倍 C．e點后細胞內各染色體組的基因組成相同 D．f～g過程中同源染色體分離，染色體數(shù)減半 答案　D 解析　在花藥離體培養(yǎng)過程及經(jīng)秋水仙素處理后再進行的組織培養(yǎng)過程中，細胞只進行有絲分裂，有絲分裂過程不發(fā)生基因

39、重組和同源染色體分離，A項正確，D項錯誤；縱坐標為細胞核DNA含量，c～d段可表示有絲分裂前期、中期和后期；其中，在后期因著絲粒分裂，姐妹染色單體分離而導致染色體數(shù)加倍，B項正確；由于染色體復制后，姐妹染色單體上的基因相同，所以姐妹染色單體分離后形成的兩個染色體組的基因組成相同，故C項正確。 5．(2014·江蘇，28)某研究者用非洲爪蟾性腺為材料進行了下列實驗。請回答下列問題： (1)對非洲爪蟾的精巢切片進行顯微觀察，繪制了以下示意圖。 上圖中甲、乙、丙、丁細胞含有同源染色體的有 __________________________________________________

40、______________________； 稱為初級精母細胞的有__________。丁細胞中染色體的互換區(qū)段內同一位點上的基因______________(填“相同”“不相同”或“不一定相同”)。 (2)如對卵巢切片進行顯微觀察，無法看到和乙細胞同時期的細胞，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)該研究者進行了一系

41、列“誘導早期卵母細胞成熟的物質”實驗，結果如下： 實驗一 實驗二 由實驗一可得出推論：______________________含有可以誘導卵母細胞成熟的物質。 由實驗二可得出推論：這種誘導早期卵母細胞成熟的“促成熟因子”的化學成分是__________；孕酮在實驗二中的作用是____________________________________。 答案　(1)甲、丙、丁　甲、丁　不一定相同　(2)卵母細 胞在卵巢中不能分裂到該時期　(3)成熟卵細胞的細胞質　蛋白質　誘導早期卵母細胞合成“促成熟因子” 解析　(1)根據(jù)有絲分裂和減數(shù)分裂的特征可以判斷：甲細胞處于減數(shù)第一次分裂

42、中期，乙細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，丙細胞處于有絲分裂后期，丁細胞處于減數(shù)第一次分裂后期。只有減數(shù)第二次分裂的細胞(乙細胞)無同源染色體存在。雄性生物處于減數(shù)第一次分裂過程的細胞均稱為初級精母細胞。因不知親代的基因型是純合的還是雜合的，丁中同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換后，互換區(qū)段內同一位點上的基因可能相同，也可能不同。(2)乙細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，在卵巢切片中無法觀察到此時期的細胞，因為卵母細胞在卵巢中不能分裂到減數(shù)第二次分裂后期，可能在輸卵管中發(fā)育到該時期。(3)由實驗一的相互對照可知，成熟卵細胞的細胞質中含有可以誘導卵母細胞成熟的物質。在實驗二中，孕酮處理組形成成熟卵細胞，可見孕酮有誘導早期卵母細胞成熟的功能；當?shù)鞍踪|合成抑制劑與孕酮同時處理時，蛋白質合成抑制劑抑制蛋白質的合成，早期卵母細胞不能發(fā)育成熟，推測誘導早期卵母細胞成熟的“促成熟因子”的化學成分是蛋白質；孕酮的作用則是誘導早期卵母細胞合成“促成熟因子”，從而促進其發(fā)育成熟。 20