2020版高考生物一輪復習 課堂互動探究案2 減數(shù)分裂和受精作用（含解析）

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1、課堂互動探究案2 減數(shù)分裂和受精作用 考點突破　素養(yǎng)達成 　配子的形成過程及受精作用(國考5年1考) (全國卷：2017全國卷Ⅱ；地方卷：2017海南卷；2016浙江卷；2015天津、四川、浙江卷； 2014安徽、江蘇、上海卷) 【師說考問】 考問1　比較精子和卵細胞形成過程的差異 比較 精子形成過程 卵細胞形成過程 場所 精巢 卵巢 細胞質分裂方式 均等分裂 不均等分裂 是否變形 變形 不變形 結果 一個精原細胞 ↓ 4個精子 一個卵原細胞 ↓ 1個卵細胞、3個極體 考問2　完善減數(shù)分裂各時期的相關數(shù)目變化 (1)數(shù)量變化(體細胞染

2、色體數(shù)為2n，DNA數(shù)目為2c)： 分裂時期 染色體數(shù) 目變化 DNA數(shù) 目變化 染色單 體數(shù)目 變化　 同源染 色體對 數(shù)變化 分裂間期 2n 2c→4c 0→4n n 減數(shù)第 一次分裂 前Ⅰ 2n 4c 4n n 中Ⅰ 2n 4c 4n n 后Ⅰ 2n 4c 4n n 末Ⅰ 2n→n 4c→2c 4n→2n n→0 減數(shù)第 二次分裂 前Ⅱ n 2c 2n 0 中Ⅱ n 2c 2n 0 后Ⅱ 2n 2c 0 0 末Ⅱ 2n→n 2c→c 0 0 (2)曲線模型： (

3、3)模型分析： ①甲為性原細胞；乙為初級性母細胞；丙、丁為次級性母細胞；戊為性細胞。 ②染色體數(shù)目減半發(fā)生在減Ⅰ末期，是由同源染色體分開平均進入兩個子細胞造成的，減數(shù)第二次分裂時染色體數(shù)變化為n→2n→n，沒有減半。 ③減Ⅱ后期染色體數(shù)、DNA數(shù)都與正常體細胞相同，不同的是沒有同源染色體。 ④染色體/DNA變化規(guī)律及原因： 1：11：21：1 考問3　減Ⅰ和減Ⅱ過程的不同點(假設體細胞內(nèi)染色體數(shù)為2N) 項目 減數(shù)第一次分裂 減數(shù)第二次分裂 染色體間期是否復制 復制 不復制 分裂過程中細胞名稱 性原細胞→初級性母細胞→次級性母細胞(或極體) 次級性母細胞(或極體)

4、→精細胞或卵細胞和極體 著絲點變化 不分裂 分裂 染色體數(shù)目變化 2N→N(減半) N→2N→N DNA數(shù) 目變化 2N→4N→2N 2N→N(減半) 染色體主要行為 有聯(lián)會現(xiàn)象；四分體的非姐妹染色單體交叉互換；同源染色體分離，非同源染色體自由組合 著絲點分裂，姐妹染色單體分開變成子染色體 染色單體 無(0)→有(4N) →有(2N) 有(2N)→無(0) 同源染色體 有(N對) 無 考問4　減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的種類 分析正常情況下產(chǎn)生配子種類時應特別注意是“一個個體”還是“一個性原細胞”。 (1)若是一個個體，則可產(chǎn)生2n種配子，n代表同源染色體的

5、對數(shù)或等位基因的對數(shù)。 (2)若是一個性原細胞，則一個卵原細胞僅產(chǎn)生1個卵細胞，而一個精原細胞可產(chǎn)生4個(2種)精細胞。例如YyRr基因型的個體產(chǎn)生配子情況如下： 項目 可能產(chǎn)生配子的種類 實際能產(chǎn)生配子的種類 一個精原細胞 4種 2種(YR、yr或Yr、yR) 一個雄性個體 4種 4種(YR、yr、Yr、yR) 一個卵原細胞 4種 1種(YR或yr或Yr或yR) 一個雌性個體 4種 4種(YR、yr、Yr、yR) 【題組跟進】 高考題組——研考向 　減數(shù)分裂過程中染色體和DNA的規(guī)律性變化 1．高考重組，判斷正誤。 (1)染色體數(shù)為2n＝24的性原細

6、胞進行減數(shù)分裂，中期Ⅱ染色體數(shù)和染色體DNA分子數(shù)分別為12和24。[2016·浙江卷，T3C](√) (2)同一個體中細胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂前期染色體數(shù)目相同，染色體行為和DNA分子數(shù)目不同。[2013·全國卷Ⅰ，T2A](×) (3)減數(shù)第一次分裂前期，細胞的染色體數(shù)是體細胞的2倍。[2013·江蘇卷，T8B](×) (4)觀察2n＝6的某生物減數(shù)第二次分裂后期細胞，可見移向每一極的染色體有4條，其合理解釋是減數(shù)第一次分裂中有一對染色體沒有相互分離。[2012·江蘇卷，T8A](√) (5)雄蛙的一個體細胞經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的兩個子細胞(C1、C2)，一個初級精母細胞經(jīng)減數(shù)第一次

7、分裂形成兩個次級精母細胞(S1、S2)；其細胞核中DNA數(shù)目C1與C2相同，S1與S2不同，貯存的遺傳信息C1與C2不相同，S1與S2相同。(×) (6)果蠅的精細胞中一定存在Y染色體。(×) 　減數(shù)分裂過程相關模式圖的考查 2．[2017·全國卷Ⅱ，1]已知某種細胞有4條染色體，且兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上。某同學用示意圖表示這種細胞在正常減數(shù)分裂過程中可能產(chǎn)生的細胞。其中表示錯誤的是(　　) 　 　　 解析：減數(shù)分裂過程中等位基因隨著同源染色體分離而分離，非同源染色體上的非等位基因隨著非同源染色體的自由組合而自由組合。等位基因一般指位于一對同源染色體的相同位置上

8、控制著相對性狀的一對基因，由圖可知等位基因G、g和H、h分別位于兩對同源染色體上。兩個細胞大小相等，每條染色體上有兩條染色單體，兩條染色單體上有由DNA復制而來的兩個相同的基因，為減數(shù)第二次分裂前期兩個次級精母細胞，A正確；兩個細胞大小相等，為減數(shù)第二次分裂前期兩個次級精母細胞，與A項細胞不同的原因是非同源染色體上的非等位基因的自由組合的方式不同，產(chǎn)生了基因組成為ggHH、GGhh的兩個次級精母細胞，B正確；4個細胞大小相同，為4個精細胞，兩兩相同，C正確；雖然4個大小相同的精細胞也是兩兩相同，但是每個精細胞中不能出現(xiàn)同源染色體、等位基因，D錯誤。 答案：D [高考VS,教材] 高考溯源

9、　本題主要考查減數(shù)分裂及有絲分裂過程中染色體行為的判斷，相關知識來源于教材必修2 P20精細胞形成過程圖解，解答本題還必須結合等位基因等相關知識。 [即時對練]　(必修2 P26基礎題T2改編)從配子的形成和受精作用兩個方面分析，下列敘述不是遺傳的多樣性和穩(wěn)定性的原因的是(　　) A．四分體時期，非姐妹染色單體間互換部分遺傳物質 B．非同源染色體的自由組合 C．形成卵細胞過程中發(fā)生細胞質不均等分配 D．通過減數(shù)分裂和受精作用使生物前后代體細胞中染色體數(shù)目維持恒定 解析：卵細胞形成過程中細胞質不均等分配只是增大了卵細胞體積及內(nèi)部的營養(yǎng)物質，與遺傳的多樣性、穩(wěn)定性無關。 答案：C

10、 3．[2017·海南卷，21]若要表示某動物細胞(2n)減數(shù)第一次分裂結束時形成的細胞，下列示意圖中正確的是(　　) 解析：減數(shù)分裂第一次分裂結束形成的細胞無同源染色體，每條染色體含2條單體，D正確。 答案：D 4. [經(jīng)典高考]右圖為某生物一個細胞的分裂圖像，著絲點均在染色體端部，圖中1、2、3、4各表示一條染色體。下列表述正確的是(　　) A．圖中細胞處于減數(shù)第二次分裂前期 B．圖中細胞的染色體數(shù)是體細胞的2倍 C．染色體1與2在后續(xù)的分裂過程中會相互分離 D．染色體1與3必定會出現(xiàn)在同一子細胞中 解析：從圖示可以看出，該細胞中正在發(fā)生同源染色體的聯(lián)會，因此該

11、細胞處于減數(shù)第一次分裂前期；圖中細胞的染色體數(shù)目與正常體細胞染色體數(shù)目相同；染色體1和2是同源染色體，在減數(shù)第一次分裂后期會發(fā)生同源染色體的分離；同源染色體分離的同時，非同源染色體的自由組合是隨機的，因此染色體1與3可能會出現(xiàn)在同一子細胞中，也可能出現(xiàn)在不同的子細胞中。 答案：C [師說技巧] 精子和卵細胞分裂圖像的辨析及判斷方法 (1)圖像 (2)判斷方法： — [高考揭秘],　　本考點在高考的選擇題和非選擇題中都有可能出現(xiàn)，在非選擇題中一般和遺傳變異結合在一起進行考查。考查的內(nèi)容主要包括細胞圖像的識別，染色體、DNA、染色單體的數(shù)量變化曲線圖、柱形圖和染色體的行為分

12、析等。備考方法主要是熟記課本基礎知識。 模擬題組——預趨勢 　減數(shù)分裂過程及精、卵形成過程的比較 1．下圖是某二倍體動物的幾個細胞分裂示意圖，據(jù)圖分析正確的是(　　) ①甲、乙、丙三個細胞中都含有同源染色體 ②乙細胞中含有4個染色體組 ③丙細胞是次級精母細胞或極體，正常情況下其分裂產(chǎn)生的子細胞基因型相同 ④以上各細胞可能取自同一器官，在發(fā)生時間上存在乙→甲→丙的順序 A．②④　 B．②③ C．①③　　 D．①② 解析：甲、乙細胞中都含有同源染色體，丙細胞中不含有同源染色體，①錯誤；乙細胞中著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，所以含有4個染色體組，②正確；由于甲為初級精母

13、細胞，丙細胞只能是次級精母細胞，不可能為極體，正常情況下其分裂產(chǎn)生的子細胞基因型相同，③錯誤；在動物精巢中，細胞既可進行減數(shù)分裂產(chǎn)生雄配子，又可進行有絲分裂增加原始精原細胞的數(shù)量，所以以上各細胞可能取自同一器官，在發(fā)生時間上存在乙→甲→丙的順序，④正確。 答案：A 　減數(shù)分裂過程中染色體、DNA、染色單體的數(shù)量變化 2．[2019·天津市南開區(qū)高三模擬]下圖表示細胞分裂和受精作用過程中核DNA含量和染色體數(shù)目的變化，據(jù)圖分析正確的是(　　) A．CD段和GH段，細胞內(nèi)均可發(fā)生基因重組 B．GH段和OP段，細胞中含有的染色體數(shù)相等 C．同源染色體的分離和聯(lián)會分別發(fā)生在JK段和LM

14、段 D．MN段中會發(fā)生核DNA含量的加倍 解析：CD段處于有絲分裂，不能發(fā)生基因重組；GH段處于減數(shù)第一次分裂，細胞內(nèi)可發(fā)生基因重組，A錯誤；圖中GH表示減數(shù)第一次分裂過程，染色體數(shù)目與體細胞相同，而OP段表示有絲分裂后期，染色體數(shù)目是體細胞的兩倍，B錯誤；同源染色體的分離和聯(lián)會都發(fā)生在GH段，即減數(shù)第一次分裂后期和前期，C錯誤；MN段包括有絲分裂的間期、前期和中期，在間期有DNA的復制，所以會發(fā)生核DNA含量的加倍，D正確。 答案：D 3．[2019·山東滕州模擬]下圖為某動物(體細胞染色體為2N)細胞分裂過程中不同時期每個細胞DNA、染色體和染色單體的數(shù)量關系圖。下列有關說法不正確

15、的是(　　) A．乙→丙和戊→丁所發(fā)生的主要變化均為著絲點分裂 B．基因重組發(fā)生在戊時期，基因突變發(fā)生在丙→戊過程中 C．丙可以代表體細胞，甲只能代表精子或卵細胞 D．處于丁和戊時期的細胞一定存在同源染色體 解析：分析圖形可知，乙可以表示減數(shù)第二次分裂前、中期，丙表示減數(shù)第二次分裂后期或有絲分裂形成的子細胞(或復制前的體細胞)，丁表示有絲分裂后期，戊表示減數(shù)第一次分裂前、中、后期或有絲分裂前、中期。有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期的典型特點是著絲點的分裂，A正確；基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂丙到戊過程中DNA加倍，為DNA復制過程，可能發(fā)生基因突變，B正確；圖中甲表示動物細胞減數(shù)

16、分裂結束后形成的子細胞，可能是精子、卵細胞或第二極體，C錯誤；動物細胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂前、中、后期都存在同源染色體，D正確。 答案：C 　減數(shù)分裂過程產(chǎn)生配子的種類 4．[經(jīng)典模擬易錯型]人的卵原細胞中有46條染色體(不考慮同源染色體之間的互換)，一個人的卵原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂后，可能形成的卵細胞的種類數(shù)和一個卵原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂后形成的卵細胞的種類數(shù)分別是(　　) A．222和23　　　　　　B．232和1 C．223和1 D．223和46 解析：人的卵原細胞中經(jīng)過減數(shù)分裂后，可能形成的卵細胞種類是223種，一個卵原細胞只能形成1個卵細胞，所以實際形

17、成的種類為1種。 答案：C 5．[經(jīng)典模擬]下圖1是某生物的一個初級精母細胞，圖2是該生物的五個精細胞。根據(jù)圖中的染色體類型和數(shù)目，判斷最可能來自同一個次級精母細胞的是(　　) A．①② B．②④ C．③⑤ D．①④ 解析：減數(shù)第一次分裂時，因為同源染色體的分離，非同源染色體的自由組合，所以一個初級精母細胞能產(chǎn)生2種基因型不同的次級精母細胞；減數(shù)第二次分裂類似于有絲分裂，因此每個次級精母細胞產(chǎn)生2個基因型相同的精細胞。所以，圖中最可能來自同一個次級精母細胞的是②④。 答案：B 歸納提升 根據(jù)染色體組成判斷配子來源的方法 　對減數(shù)分裂和受精作用的意義考查

18、6．[2019·山東部分重點中學聯(lián)考]下列有關動物細胞減數(shù)分裂和受精作用的敘述，錯誤的是(　　) A．在減數(shù)分裂過程中，細胞分裂兩次，染色體也復制兩次 B．在減數(shù)第一次分裂過程中，有同源染色體的配對聯(lián)會、同源染色體分離等行為 C．在減數(shù)分裂過程中，著絲點分裂發(fā)生在減數(shù)第二次分裂 D．受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方，但細胞質基因主要來自母方 解析：減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細胞過程中進行的染色體數(shù)目減半的細胞分裂方式。在減數(shù)分裂過程中，染色體只復制一次，細胞分裂兩次，減數(shù)分裂的結果是成熟生殖細胞的染色體數(shù)目比原始生殖細胞減少一半；在減數(shù)分裂過程中，染色體數(shù)

19、目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，而著絲點分裂發(fā)生在減數(shù)笫二次分裂后期；精細胞經(jīng)變形成幾乎不含細胞質的精子，故細胞質基因幾乎全部來自卵細胞，細胞質遺傳的特點之一是表現(xiàn)為母系遺傳。 答案：A 　有絲分裂與減數(shù)分裂的比較(國考5年1考) (全國卷：2018全國卷Ⅲ；地方卷：2016江蘇卷；2015天津、上海卷；2014安徽、江蘇卷)【師說考問】 考問1　細胞有絲分裂與減數(shù)分裂過程的比較 比較項目 減數(shù)分裂 有絲分裂 發(fā)生部位 卵巢、睪丸(精巢) 各組織器官 分裂次數(shù) 連續(xù)分裂兩次 一次 染色體復制 次數(shù)和時期 1次；減數(shù)第一次 分裂前的間期 1次；間期 子細胞染色

20、 體數(shù)目變化 減半，發(fā)生在減數(shù) 第一次分裂完成時 不變 子細胞類型 生殖細胞、極體 體細胞 聯(lián)會、四分體 出現(xiàn) 不出現(xiàn) 非姐妹染色 單體交叉互換 有 無 同源染色體分離 有；發(fā)生在減數(shù)第 一次分裂后期 無 著絲點分裂 在減數(shù)第二次 分裂后期 后期 子細胞間的遺 傳物質的組成 不一定相同 一般相同 考問2　有絲分裂與減數(shù)分裂主要時期細胞圖像比較(二倍體生物) 有絲分裂 減數(shù)第一次分裂 減數(shù)第二次分裂 前期 ①與②的主要區(qū)別在于同源染色體的行為特點不同；①與③、②與③的主要區(qū)別在于有無同源染色體 中期 ①

21、與②的主要區(qū)別在于同源染色體的行為特點不同；①與③、②與③的主要區(qū)別在于有無同源染色體 后期 ①與②比較：①中姐妹染色單體分離，②中同源染色體分離；①與③比較：①中有同源染色體，③中無同源染色體；②與①、③比較：②中有染色單體，①③中無染色單體 考問3　減數(shù)分裂和有絲分裂過程中的染色體與核DNA數(shù)量的變化 (1)模型 (2)判斷 考問4　每條染色體中DNA含量的變化 根據(jù)上面的曲線填寫下表 A→B B→C C→D D→E 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

22、后期 減數(shù)第二次分裂的末期 有絲分裂 對應時期 間期 前期和中期 后期 末期 【題組跟進】 高考題組——研考向 　細胞分裂過程相關數(shù)目及行為變化規(guī)律的比較 1．[2018·全國卷Ⅲ，4]關于某二倍體哺乳動物細胞有絲分裂和減數(shù)分裂的敘述，錯誤的是(　　) A．有絲分裂后期與減數(shù)第二次分裂后期都發(fā)生染色單體分離 B．有絲分裂中期與減數(shù)第一次分裂中期都發(fā)生同源染色體聯(lián)會 C．一次有絲分裂與一次減數(shù)分裂過程中染色體的復制次數(shù)相同 D．有絲分裂中期和減數(shù)第二次分裂中期染色體都排列在赤道板上 解析：有絲分裂后期與減數(shù)第二次分裂后期都發(fā)生著絲點的分裂，姐妹染色單體分離，移向兩

23、極，A正確；有絲分裂不發(fā)生同源染色體聯(lián)會，減數(shù)第一次分裂前期發(fā)生同源染色體聯(lián)會，B錯誤；有絲分裂與減數(shù)分裂過程中染色體都只復制一次，C正確；有絲分裂和減數(shù)第二次分裂的染色體行為類似，前期散亂分布，中期染色體排列在赤道板上，后期姐妹染色單體分離，D正確。 答案：B 2．[2013·全國卷Ⅰ]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

24、數(shù)目不同 解析：同一個體有絲分裂前期和減數(shù)第一次分裂前期染色體都經(jīng)過了間期的復制，一個著絲點上均含兩個染色單體但染色單體并未分離，因此染色體數(shù)目相同、DNA分子數(shù)目相同，但染色體行為并不相同，因為減數(shù)第一次分裂前期有聯(lián)會現(xiàn)象，而有絲分裂前期無此現(xiàn)象，A項錯誤；對于中期，二者染色體數(shù)目相同、DNA數(shù)目相同，而染色體行為并不相同，因為減數(shù)第一次分裂中期是各對同源染色體排列在赤道板上，而有絲分裂中期則是染色體的著絲點排列在赤道上，B項錯誤；對于后期，有絲分裂著絲點分裂、染色體數(shù)目加倍，而減數(shù)第一次分裂后期染色體數(shù)目不變，因此二者染色體數(shù)目不同、DNA數(shù)目相同，減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分開，而有

25、絲分裂不存在同源染色體的分離，因此二者后期染色體行為不同，C項正確；對于末期，有絲分裂形成的子細胞染色體數(shù)目、DNA數(shù)目不變，而減數(shù)第一次分裂形成的子細胞染色體數(shù)目減半，D項錯誤。 答案：C 3．[2012·海南卷，22]在某植物根尖每個處于有絲分裂后期的細胞中都有40條染色體。下表中，能正確表示該植物減數(shù)第二次分裂中期和后期每個細胞中染色體數(shù)目和染色單體數(shù)目的是(　　) 減數(shù)第二次分裂中期 減數(shù)第二次分裂后期 染色體/條 染色單體/條 染色體/條 染色單體/條 甲 10 20 20 10 乙 10 20 20 0 丙 20 40 20 10

26、 丁 20 40 40 0 A.甲　　　　　　　　B．乙 C．丙 D．丁 解析：在有絲分裂后期由于著絲點分裂，染色單體分開成為子染色體，使染色體數(shù)目加倍，因而該生物體的體細胞染色體數(shù)為20條。減數(shù)第一次分裂結束，染色體數(shù)目減半，在減數(shù)第二次分裂后期之前，染色單體不分開，這時染色體數(shù)為10條，染色單體數(shù)為20條；減數(shù)第二次分裂后期，染色單體分開成為子染色體，染色體數(shù)為20條，無染色單體。 答案：B 4．[2011·天津卷，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。下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～B過

27、程中細胞不會發(fā)生基因重組 B．C～D過程中細胞內(nèi)發(fā)生了染色體數(shù)加倍 C．E點后細胞內(nèi)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 解析：基因重組和同源染色體分離都發(fā)生在減Ⅰ過程中，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的過程，不發(fā)生減數(shù)分裂，故A正確，D錯誤；由題中信息可知，秋水仙素處理在C～D過程之前，秋水仙素能抑制紡錘體的形成，導致C～D過程中細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，即由10條變?yōu)?0條，B正確；E點后細胞內(nèi)染色體組都來源于花藥中的一個染色體組的復制，各染色體組的基因組成相同，C正確。 答案：D 　有絲分裂與減數(shù)分裂的綜合考查 5．[

28、2016·江蘇卷，31]研究人員對珍珠貝(2n)有絲分裂和減數(shù)分裂細胞中染色體形態(tài)、數(shù)目和分布進行了觀察分析，圖1為其細胞分裂一個時期的示意圖(僅示部分染色體)。圖2中細胞類型是依據(jù)不同時期細胞中染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)的數(shù)量關系而劃分的。請回答下列問題： (1)圖1中細胞分裂的方式和時期是__________，它屬于圖2中類型__________的細胞。 (2)若某細胞屬于類型c，取自精巢，沒有同源染色體，那么該細胞的名稱是__________。 (3)若類型b、d、e的細胞屬于同一次減數(shù)分裂，那么三者出現(xiàn)的先后順序是__________。 (4)在圖2的5種細胞類型中，一定具有

29、同源染色體的細胞類型有__________。 (5)著絲點分裂導致圖2中一種細胞類型轉變?yōu)榱硪环N細胞類型，其轉變的具體情況有__________(用圖中字母表述)。 (6)珍珠貝卵母細胞分裂一般停留在減數(shù)第一次分裂中期，待精子入卵后完成后續(xù)過程。細胞松弛素B能阻滯細胞分裂而導致染色體數(shù)加倍，可用于誘導三倍體?，F(xiàn)有3組實驗：用細胞松弛素B分別阻滯卵母細胞的減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂和受精卵的第一次卵裂。請預測三倍體出現(xiàn)率最低的是__________，理由是___________________________________________________________________

30、_____ ________________________________________________________________________。 解析：(1)圖1中移向細胞每一極的染色體中存在同源染色體，據(jù)此可判斷細胞處于有絲分裂后期，它屬于圖2中類型a的細胞。(2)若某細胞屬于類型c，取自精巢，沒有同源染色體，說明已進行了減數(shù)第一次分裂，應為次級精母細胞。(3)若類型b、d、e的細胞屬于同一次減數(shù)分裂，則b處于減數(shù)第一次分裂，d處于減數(shù)第二次分裂，e為減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細胞。(4)在圖2的5種細胞類型中，a處于有絲分裂后期，b處于有絲分裂前期或中期，或減數(shù)第一次分裂，一定含有

31、同源染色體。(5)有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期均發(fā)生著絲點分裂。分別對應圖2中的b轉變?yōu)閍，d轉變?yōu)閏。(6)受精卵含二個染色體組，染色體數(shù)加倍后形成的是四倍體不是三倍體，故三倍體出現(xiàn)率最低的是阻滯第一次卵裂。 答案：(1)有絲分裂后期　a (2)次級精母細胞 (3)bde (4)ab (5)b→a、d→c (6)阻滯第一次卵裂　受精卵含二個染色體組，染色體數(shù)加倍后形成的是四倍體而不是三倍體 模擬題組——預趨勢 　細胞分裂圖像的比較 1．[經(jīng)典模擬]下圖為某哺乳體內(nèi)的一組細胞分裂示意圖，據(jù)圖分析正確的是(　　) A．圖②產(chǎn)生的子細胞一定為精細胞 B．圖中屬于體細胞

32、有絲分裂過程的有①③⑤ C．圖示5個細胞均具有同源染色體 D．該動物的體內(nèi)細胞中染色體組數(shù)最多為2組 解析：根據(jù)圖④同源染色體分離，細胞質均等分裂，說明該生物為雄性，所以圖②產(chǎn)生的子細胞一定為精細胞，A正確；圖中屬于體細胞有絲分裂這一過程的有③⑤，①四分體只出現(xiàn)在減數(shù)分裂過程中，B錯誤；圖示細胞中含有同源染色體的有①③④⑤，②中沒有同源染色體，C錯誤；該生物的正常的未分裂的體細胞中均含有2個染色體組，若進行有絲分裂，在其后期有4個染色體組，D錯誤。 答案：A 　細胞分裂過程中相關物質數(shù)量的比較 2．[經(jīng)典模擬]如圖表示雄果蠅細胞分裂過程中DNA含量的變化。下列敘述中，正確的是(　　

33、) A．若圖1表示減數(shù)分裂，則圖1的CD段表示同源染色體分開 B．若圖1表示減數(shù)分裂，則圖1的BC段一個細胞中可能含有0條或1條Y染色體 C．若兩圖均表示有絲分裂，則兩圖的DE段一個細胞內(nèi)只含有2個染色體組 D．若圖1表示減數(shù)分裂、圖2表示有絲分裂，則兩圖的CD段都發(fā)生著絲點分裂 解析：若圖1表示減數(shù)分裂，則圖1的CD段表示姐妹染色單體分開，A錯誤；圖1的BC段中同源染色體分開之前細胞中含有1條Y染色體，分開之后則細胞中可能含有0條或1條Y染色體，B正確；若圖1表示有絲分裂，則圖1的DE段可表示后期和末期，后期一個細胞內(nèi)含有4個染色體組，C錯誤；若圖2表示有絲分裂，則BC段著絲點

34、已經(jīng)分裂，D錯誤。 答案：B 3．[2019·福建寧德模擬]下列物質變化示意圖中，既能發(fā)生在有絲分裂過程中，又能發(fā)生在減數(shù)分裂過程中的是(　　) A．①　 B．①② C．①②③　　 D．①②③④ 解析：每條染色單體只能含一條DNA，④圖錯誤。 答案：C 歸納提升 細胞分裂柱形圖的分析 (1)分析此類問題的根據(jù)是有絲分裂和減數(shù)分裂中染色體、DNA和染色單體的數(shù)目變化規(guī)律。 (2)根據(jù)染色體數(shù)目判斷細胞分裂方式 ①染色體數(shù)目可達到4N?有絲分裂。 ②染色體數(shù)目最大值為2N?減數(shù)分裂。 　結合放射性同位素追蹤法，考查染色體和DNA的變化規(guī)律 4

35、．[改編題]用32P標記玉米體細胞所有染色體上DNA分子的兩條鏈，再將這些細胞轉入不含32P的培養(yǎng)基中進行組織培養(yǎng)。這些細胞在第一次細胞分裂的前、中、后期，一個細胞中被32P標記的染色體條數(shù)和染色體上被32P標記的DNA分子數(shù)分別是(　　) 解析：根據(jù)DNA半保留復制的特點判斷，用32P標記玉米體細胞所有染色體上DNA分子的兩條鏈，再放在不含32P的培養(yǎng)基中進行組織培養(yǎng)，則第一次有絲分裂前期、中期、后期DNA數(shù)目加倍，且每個DNA分子一條鏈含32P，一條鏈不含32P，故有絲分裂前、中、后期含32P的DNA數(shù)目相等，有絲分裂后期染色體數(shù)目加倍，故后期含32P的染色體是前期、中期的2倍。

36、答案：A 方法技巧 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標記情況如下圖所示： 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。 　減數(shù)分裂與遺傳變異的聯(lián)系(國考5年未考) (地方卷：2018浙江卷；2017江蘇卷；2015海南卷；2014安徽卷) 【師說考問】 考問1　減數(shù)分裂與遺傳規(guī)律

37、的關系 減數(shù)第一次分裂后期：同源染色體的分離是基因分離定律的細胞學基礎；非同源染色體的自由組合是基因自由組合定律的細胞學基礎。 考問2　減數(shù)分裂與生物變異的關系 (1)在減數(shù)第一次分裂前的間期，各種原因(物理、化學等因素)會使DNA復制過程出現(xiàn)差錯，導致DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添或缺失，產(chǎn)生基因突變，這是生物變異的根本來源。 (2)在減數(shù)第一次分裂的四分體時期，同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體的交叉互換而發(fā)生互換，導致基因重組。 (3)減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，其上的非等位基因也隨之自由組合，導致基因重組。 (4)在減數(shù)分裂過程中，由

38、于諸多原因也會出現(xiàn)染色體結構變異、染色體數(shù)目變異的配子，通過配子將這些變異傳遞給下一代，如人類性染色體異常病中出現(xiàn)的XXY型、XXX型、XYY型等，原因可能是減數(shù)第一次分裂異常，也可能是減數(shù)第二次分裂異常；可能是形成精子時異常，也可能是形成卵細胞時異常。 考問3　細胞分裂異常產(chǎn)生的子細胞分析 (1)有絲分裂異常 (2)減Ⅰ分裂同源染色體未分離 (3)減Ⅱ分裂姐妹染色單體未分開 【題組跟進】 高考題組——研考向 　細胞分裂與可遺傳變異關系的考查 1．[2018·浙江卷，24]某二倍體高等動物(2n＝6)雄性個體的基因型為AaBb，其體內(nèi)某細胞處于細胞分裂某時期的示

39、意圖如右。下列敘述正確的是(　　) A．形成該細胞過程中發(fā)生了基因突變和染色體畸變 B．該細胞含有3個四分體，6條染色體，12個DNA分子 C．該細胞每條染色體的著絲粒都連著兩極發(fā)出的紡錘絲 D．該細胞分裂形成的配子的基因型為aBX、aBXA、AbY、bY 解析：據(jù)圖分析，圖中含有3對同源染色體，其中一條染色體含有A基因的片段轉移到非同源染色體上(X染色體)，屬于染色體結構變異中的易位，沒有發(fā)生基因突變，A錯誤；此細胞處于減數(shù)第一次分裂后期，而四分體出現(xiàn)于減數(shù)第一次分裂前期，B錯誤；該細胞為動物細胞，每條染色體上的著絲粒都連著中心體發(fā)出的星射線，C錯誤；據(jù)圖分析可知，該細胞分裂產(chǎn)生的

40、配子的基因型為aBX、aBXA、AbY、bY，D正確。 答案：D 2. [2017·江蘇卷，16]假如右圖是某生物體(2n＝4)正常的細胞分裂示意圖，下列有關敘述錯誤的是(　　) A．該細胞處于減數(shù)第二次分裂后期 B．若染色體①有基因A，則④有基因A或a C．若圖中的②表示X染色體，則③表示Y染色體 D．該細胞產(chǎn)生的子細胞中有2對同源染色體 解析：該生物的體細胞有4條染色體，該細胞中有8條染色體，后者是前者的兩倍，說明該細胞處于有絲分裂后期，A錯誤；染色體①和④是同源染色體，其上有相同基因或等位基因，染色體①有基因A，則④上有基因A或a，B正確；染色體②和③是同源染色體，但

41、二者形態(tài)不同，則②和③為X或Y染色體，若②表示X染色體，則③表示Y染色體，C正確；有絲分裂產(chǎn)生的子細胞與親代細胞相同，含有2對同源染色體，D正確。 答案：A 3．[2013·安徽卷，4]下列現(xiàn)象中，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?、廴扼w西瓜植株的高度不育?、芤粚Φ任换螂s合子的自交后代出現(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．①②　　　B．①⑤　　　C．③④　　　D．④⑤ 解析：③三倍體西瓜植株的高度不育是因為奇數(shù)的同源

42、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。 答案：C 　個體變異的來源與減數(shù)分裂的關系 4．[山東卷，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，正確的是(　　) ①2號染色體一

43、定在減數(shù)第二次分裂時未分離 ②2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 ④性染色體一定在減數(shù)第一次分裂時未分離 A．①③　 B．①④ C．②③　 D．②④ 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，該配子的產(chǎn)生一定是由于減數(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。 答案：A 5．[2015·天津卷]低溫誘導可使

44、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，下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(　　) 解析：根據(jù)題中信息可知低溫可使二倍體草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，所有染色體的著絲點分裂，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

45、；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。 答案：B 模擬題組——預趨勢 　在細胞分裂過程中發(fā)生的三種變異類型 1．[2019·河南重點高中質檢]減數(shù)分裂與生物變異具有密切的聯(lián)系。下列相關敘述中，正確的是(　　) A．減數(shù)分裂過程中基因突變、基因重組和染色體變異均可能發(fā)生 B．如果不考慮基因突變，一個基因型為Bb的男子產(chǎn)生基因型為bb的精子的原因可能是有關細胞在減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂后期兩條染色體沒有分開 C．基因重組只能發(fā)生于同源染色體之間 D．發(fā)生生物變異后，細胞核中的基因不再遵循遺傳規(guī)律 解析：減

46、數(shù)分裂過程中三種可遺傳的變異均可能發(fā)生，A正確；基因型為bb的異常精子生成的原因是基因型為bb的次級精母細胞在減數(shù)第二次分裂后期時含基因b的兩條姐妹染色單體沒有正常分開，與減數(shù)第一次分裂無關，B錯誤；基因重組有兩種類型：一種是在減數(shù)第一次分裂后期隨著非同源染色體的自由組合而發(fā)生的非等位基因的自由組合，另一種類型是在四分體時期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生的交叉互換，C錯誤；無論是否發(fā)生變異，細胞核中的基因都遵循遺傳規(guī)律，D錯誤。 答案：A 2．[2019·廣東中山一中等七校聯(lián)考]下圖A、B、C、D分別表示某哺乳動物細胞(2n)進行減數(shù)分裂的不同時期，其中a表示細胞數(shù)目，試判斷c所代表

47、的結構物質、基因重組可能發(fā)生的時期(　　) A．染色體　B→C的過程中 B．染色體　C→D的過程中 C．DNA　A→B的過程 D．DNA　C→D的過程 解析：從圖中A、B、C、D四個時期可以分析出，d周期性地出現(xiàn)和消失，說明d是染色單體數(shù)；1個精原細胞或卵原細胞經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生4個精細胞或1個卵細胞和3個極體，說明a為細胞數(shù)目；在減數(shù)第一次分裂過程中，由于DNA分子復制，數(shù)目加倍，但染色體數(shù)目不變，說明b為核DNA分子數(shù)、c為染色體數(shù)，基因重組可能發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中，對應于B→C的過程中，故選A。 答案：A 　減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目異常的配子分析 3．[經(jīng)典模擬]

48、下列現(xiàn)象可能由細胞分裂各時期變化導致的，其對應關系錯誤的是(　　) 選項 現(xiàn)象 減數(shù)分裂 A XYY綜合征個體的形成 減數(shù)第二次分裂中期 B 三倍體西瓜植株的高度不育 減數(shù)第一次分裂前期 C 雜合子(Aa)的自交后代出現(xiàn)的性狀分離 減數(shù)第一次分裂后期 D 低溫使根尖細胞染色體加倍 有絲分裂前期 解析：XYY綜合征是由于精子形成過程中，減數(shù)第二次分裂后期、末期時，復制的姐妹染色單體YY沒有分到2個子細胞中去，A錯誤；三倍體西瓜植株的高度不育是由于減數(shù)第一次分裂前期同源染色體聯(lián)會紊亂造成的，B正確；雜合子(Aa)的自交后代出現(xiàn)的性狀分離，是由于減數(shù)第一次分裂后期同源

49、染色體分開，導致等位基因的分離引起的，C正確；在有絲分裂前期低溫抑制了紡錘體的形成，使根尖細胞染色體加倍，D正確。 答案：A 4．[經(jīng)典模擬]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分離 解析：正常情況下，若只考慮性染色體，精子有X和Y兩種類型，是由性染色體為XY的精原細

50、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。 答案：C 　細胞分裂與DNA復制的關系分析 5．[經(jīng)典模擬]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(　　)

51、 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體，被標記數(shù)與未被標記數(shù)相等 解析：一個精原細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(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，著絲點分裂后的次級精母細胞有一半的染色體被標記。由于減數(shù)第二次分裂后期染色體的隨機結合，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

52、數(shù)相等。 答案：D 6．[2019·咸陽聯(lián)考]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)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 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46條染色體，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。 答案：A 19