資源簡介 新人教生物一輪復(fù)習(xí)學(xué)案第12講 減數(shù)分裂和受精作用【素養(yǎng)目標(biāo)】 1.基于減數(shù)分裂和受精作用的過程,理解減數(shù)分裂和受精作用對遺傳變異的意義。(生命觀念) 2.基于減數(shù)分裂的模型,采用歸納與概括、模型與建模等方法,構(gòu)建減數(shù)分裂過程中染色體和DNA數(shù)目變化的曲線。(科學(xué)思維) 3.借助減數(shù)分裂的模型,采用歸納與概括的方法,以文字的形式說出減數(shù)分裂各時期的特點(diǎn)。(科學(xué)思維)考點(diǎn)一 減數(shù)分裂和受精作用1.減數(shù)分裂的概念2.減數(shù)分裂過程(1)哺乳動物精子的形成過程(2)精子和卵細(xì)胞形成過程的異同點(diǎn)(以哺乳動物為例)比較項(xiàng)目 精子的形成 卵細(xì)胞的形成場所 睪丸(曲細(xì)精管) 卵巢時間 初情期 胎兒時期(性別分化以后)和初情期以后細(xì)胞質(zhì)分裂 均等分裂 卵母細(xì)胞不均等分裂;第一極體均等分裂是否變形 變形 不變形結(jié)果 1個精原細(xì)胞→4個精細(xì)胞→變形成為4個精子(成熟配子) 1個卵原細(xì)胞→1個較大的卵細(xì)胞(成熟配子)和3個較小的極體(退化消失,不能受精)相同點(diǎn) 染色體的變化行為相同【拾遺補(bǔ)缺】 (1)源于必修2 P18圖2-2和P22圖2-5:請寫出下列各細(xì)胞的名稱:提示 A:初級精母細(xì)胞、B:初級卵母細(xì)胞、C:次級卵母細(xì)胞、D:次級精母細(xì)胞或極體。(2)源于必修2 P23“拓展應(yīng)用”:在精細(xì)胞變形為精子的過程中,精子的頭部幾乎只保留了細(xì)胞核,部分細(xì)胞質(zhì)變成了精子的頸部和尾部,大部分細(xì)胞質(zhì)及多數(shù)細(xì)胞器被丟棄,但全部線粒體被保留下來,并主要集中在尾的基部。你怎樣解釋這一現(xiàn)象?提示 保留細(xì)胞核保證了遺傳物質(zhì)能夠進(jìn)入卵細(xì)胞;丟掉大部分細(xì)胞質(zhì)及多數(shù)細(xì)胞器,可使精子體積減小,運(yùn)動便捷;全部線粒體被保留下來,并主要集中在尾的基部,可以更好地在受精過程中提供能量。3.受精作用(1)概念:卵細(xì)胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。(2)實(shí)質(zhì):精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核相融合,使彼此的染色體會合在一起。(3)結(jié)果:受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目。(4)意義:減數(shù)分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定,對于生物的遺傳和變異,都是十分重要的。【拾遺補(bǔ)缺】 源于必修2 P28“科學(xué)·技術(shù)·社會”:人類輔助生殖技術(shù)是指采用醫(yī)療輔助手段使不孕不育夫婦生育后代的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)包括人工授精、體外受精、胚胎移植及其衍生技術(shù)。(1)有絲分裂和減數(shù)分裂都有細(xì)胞周期( )(2)減數(shù)分裂Ⅰ前期的同源染色體中的非姐妹染色單體之間可發(fā)生交換( )(3)減數(shù)分裂Ⅰ中,著絲粒分裂導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍( )(4)減數(shù)分裂Ⅱ后期彼此分離的染色體大小、形態(tài)一樣,但不是同源染色體( )(5)精子和卵細(xì)胞的相互識別是通過細(xì)胞的直接接觸完成的( )答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√1.基本概念辨析(1)同源染色體:減數(shù)分裂過程中聯(lián)會配對的兩條染色體,形狀和大小一般都相同,且一條來自父方,一條來自母方。①同源染色體的形狀、大小一般都相同,但也有大小不同的,如人的X染色體較大,Y染色體較小。②形狀、大小相同的兩條染色體不一定是同源染色體,如著絲粒分裂后,姐妹染色單體形成的染色體盡管大小、形狀相同,但不是同源染色體。③有絲分裂中同源染色體不聯(lián)會,也就不會形成四分體。④同源染色體非姐妹染色單體之間的交換和非同源染色體的自由組合都可能導(dǎo)致基因重組。(2)聯(lián)會:減數(shù)分裂Ⅰ過程中(前期),同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。(3)四分體:聯(lián)會后的每對同源染色體都含有四條染色單體,叫作四分體。2.關(guān)于同源染色體的5點(diǎn)提醒3.減數(shù)分裂過程中的相關(guān)曲線圖與柱形圖(以精子形成為例)(1)甲為精原細(xì)胞;乙為初級精母細(xì)胞;丙、丁為次級精母細(xì)胞;戊為精細(xì)胞。(2)染色體數(shù)目變化及原因①減數(shù)分裂Ⅰ末期,同源染色體分離、分別進(jìn)入兩個子細(xì)胞,染色體數(shù)目減半。②減數(shù)分裂Ⅱ后期,著絲粒分裂,染色體數(shù)目加倍到體細(xì)胞水平。③減數(shù)分裂Ⅱ末期,細(xì)胞一分為二,染色體數(shù)目減半。(3)核DNA數(shù)目變化及原因①減數(shù)分裂前的間期,DNA復(fù)制,核DNA數(shù)目加倍。②減數(shù)分裂Ⅰ末期,細(xì)胞一分為二,核DNA數(shù)目減半。③減數(shù)分裂Ⅱ末期,細(xì)胞一分為二,核DNA數(shù)目再減半。(4)染色單體數(shù)目變化及原因①減數(shù)分裂前的間期,DNA復(fù)制,染色單體形成。②減數(shù)分裂Ⅰ末期,細(xì)胞一分為二,染色單體數(shù)目減半。③減數(shù)分裂Ⅱ后期,著絲粒分裂,染色單體消失。4.具有n對同源染色體的個體產(chǎn)生配子的情況(不考慮基因突變和同源染色體非姐妹染色單體間的交換)項(xiàng)目 可能產(chǎn)生配子的種類 實(shí)際能產(chǎn)生配子的種類1個精原細(xì)胞 2n種 2種1個雄性個體 2n種 最多2n種1個卵原細(xì)胞 2n種 1種1個雌性個體 2n種 最多2n種5.減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的種類原始生殖細(xì)胞減數(shù)分裂產(chǎn)生配子情況(以AaBb為例,沒有基因突變和互換)如下圖:分析產(chǎn)生配子種類時應(yīng)特別注意是“1個個體”還是“1個性原細(xì)胞”。[典例剖析](2022·牡丹江高三檢測)某雄性動物的基因型為AaBb。如圖是某細(xì)胞減數(shù)分裂過程中的兩個不同時期細(xì)胞分裂圖像。相關(guān)敘述正確的是( )A.甲細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ,稱為次級精母細(xì)胞,細(xì)胞中含6條染色單體B.四分體時期染色單體發(fā)生互換,由此引起的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異C.該細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ后期,移向細(xì)胞一極的基因可能是AaBBD.該細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的4個精子,其基因型分別為AB、AB、Ab、AbC [圖甲細(xì)胞中沒有同源染色體,染色體散亂地分布在細(xì)胞中,處于減數(shù)分裂Ⅱ前期,該細(xì)胞稱為次級精母細(xì)胞,細(xì)胞中含有8條染色單體,A錯誤;由圖甲可看出,其中一條染色體的姐妹染色單體相同位置基因不同,可能是四分體時期染色單體發(fā)生了互換,由此引起的變異屬于基因重組,B錯誤;該細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ后期,移向細(xì)胞一極的基因可能是AaBB或Aabb,C正確;因發(fā)生了互換,該細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的4個精子基因型分別為AB、aB、Ab和ab,D錯誤。]【名師點(diǎn)撥】 掌握信息轉(zhuǎn)化能力信息提取 信息1:雄性動物信息2:減數(shù)分裂過程中的兩個不同時期細(xì)胞分裂圖像信息轉(zhuǎn)化 1.精原細(xì)胞減數(shù)分裂,處于減數(shù)分裂Ⅰ為初級精母細(xì)胞,處于減數(shù)分裂Ⅱ?yàn)榇渭壘讣?xì)胞2.甲細(xì)胞和乙細(xì)胞均不存在同源染色體,甲細(xì)胞含有姐妹染色單體,乙細(xì)胞不含有姐妹染色單體;甲細(xì)胞姐妹染色單體中含有等位基因素養(yǎng)考查 生命觀念:結(jié)構(gòu)與功能觀 科學(xué)思維:比較與分類能力、建構(gòu)模型能力【角度轉(zhuǎn)換】 提升語言表達(dá)能力圖乙細(xì)胞名稱為精細(xì)胞,判斷的依據(jù)是:該動物為雄性動物,圖乙細(xì)胞內(nèi)沒有同源染色體,也沒有染色單體。考向一 減數(shù)分裂和受精作用的過程分析1.(2022·浙江6月選考,21)某哺乳動物卵原細(xì)胞形成卵細(xì)胞的過程中,某時期的細(xì)胞如下圖所示,其中①~④表示染色體,a~h表示染色單體。下列敘述正確的是( )A.圖示細(xì)胞為次級卵母細(xì)胞,所處時期為前期ⅡB.①與②的分離發(fā)生在后期Ⅰ,③與④的分離發(fā)生在后期ⅡC.該細(xì)胞的染色體數(shù)與核DNA分子數(shù)均為卵細(xì)胞的2倍D.a(chǎn)和e同時進(jìn)入一個卵細(xì)胞的概率為1/16D [根據(jù)形成四分體可知,該時期處于前期Ⅰ,為初級卵母細(xì)胞,A錯誤;①與②為同源染色體,③與④為同源染色體,同源染色體的分離均發(fā)生在后期Ⅰ,B錯誤;該細(xì)胞的染色體數(shù)為4,核DNA分子數(shù)為8,減數(shù)分裂產(chǎn)生的卵細(xì)胞的染色體數(shù)為2,核DNA分子數(shù)為2,C錯誤;a和e進(jìn)入同一個次級卵母細(xì)胞的概率為1/2×1/2=1/4,由次級卵母細(xì)胞進(jìn)入同一個卵細(xì)胞的概率為1/2×1/2=1/4,因此a和e進(jìn)入同一個卵細(xì)胞的概率為1/4×1/4=1/16,D正確。]2.(2022·徐州高三檢測)如下圖是二倍體水稻(2n=24)雄配子的形成過程﹐下列相關(guān)敘述正確的是( )A.小孢子母細(xì)胞形成小孢子的過程中染色體復(fù)制一次,著絲粒分裂一次B.小孢子形成營養(yǎng)細(xì)胞和生殖細(xì)胞的過程中會出現(xiàn)細(xì)胞膜從細(xì)胞中部向內(nèi)凹陷的現(xiàn)象C.生殖細(xì)胞形成兩個精細(xì)胞的過程中有同源染色體,但無同源染色體聯(lián)會D.一個小孢子母細(xì)胞形成兩個精細(xì)胞過程中,中心體復(fù)制了4次A [小孢子母細(xì)胞通過減數(shù)分裂形成小孢子,該過程中染色體只復(fù)制一次(間期),細(xì)胞分裂兩次(減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂),著絲粒分裂一次(減數(shù)第二次分裂后期),A正確;細(xì)胞膜從細(xì)胞中部向內(nèi)凹陷,將一個細(xì)胞分為兩個細(xì)胞,是動物細(xì)胞的分裂方式,植物細(xì)胞應(yīng)該是形成細(xì)胞板,細(xì)胞板延伸形成細(xì)胞壁,B錯誤;小孢子母細(xì)胞產(chǎn)生小孢子的過程中同源染色體已經(jīng)分離,后續(xù)細(xì)胞(小孢子、營養(yǎng)細(xì)胞、生殖細(xì)胞、精細(xì)胞等)中已經(jīng)沒有同源染色體,C錯誤;水稻是高等植物,細(xì)胞中沒有中心體,D錯誤。]考向二 減數(shù)分裂相關(guān)過程中結(jié)構(gòu)或物質(zhì)數(shù)量變化的分析3.(2022·廣州高三模擬)基因型為AaBb的某二倍體(2n)高等動物細(xì)胞,其某時期的細(xì)胞分裂示意圖(僅示意部分染色體)如下圖1所示,細(xì)胞分裂過程中染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系如下圖2所示。下列敘述正確的是( )A.根據(jù)圖1所示細(xì)胞可知該動物為雄性,①②產(chǎn)生的原因是基因突變B.圖1對應(yīng)圖2中的V時期,此時細(xì)胞中染色體數(shù)與核DNA數(shù)目相等C.圖2中的Ⅱ時期可表示有絲分裂的后期,此時細(xì)胞中有4個染色體組D.若圖1所示細(xì)胞染色體都含32P,則其子細(xì)胞分裂至Ⅳ時期時有2條染色體含32PC [圖1所示細(xì)胞為次級精母細(xì)胞或第一極體,故無法推斷該動物為雄性個體還是雌性個體,①②產(chǎn)生的原因可能是基因突變,也可能是染色體片段的交叉互換,A錯誤;圖1對應(yīng)圖2中的Ⅰ時期,此時細(xì)胞中染色體數(shù)與核DNA數(shù)目相等,且數(shù)目均為2n,B錯誤;圖2中的Ⅱ時期,染色體∶核DNA=1∶1,且染色體數(shù)目是體細(xì)胞的兩倍,可表示有絲分裂的后期,細(xì)胞中有4個染色體組,C正確;圖1所示細(xì)胞為次級精母細(xì)胞或第一極體,其子細(xì)胞不再進(jìn)行分裂,D錯誤。]4.(2022·泰州高三檢測)右圖是某哺乳動物(體細(xì)胞核DNA數(shù)為2n,染色體數(shù)為2n)睪丸中某分裂細(xì)胞染色體數(shù)和核DNA比值的變化曲線圖。下列有關(guān)敘述中,正確的是( )A.若上圖表示精細(xì)胞形成的過程,則BC段細(xì)胞染色體數(shù)均為2nB.若上圖表示精原細(xì)胞形成的過程,則BC段細(xì)胞染色體數(shù)均為2nC.若BC段發(fā)生同源染色體聯(lián)會,則DE段會發(fā)生同源染色體非姐妹染色單體的交叉互換D.若BC段某些細(xì)胞不存在同源染色體,由于發(fā)生C-D的變化導(dǎo)致D時細(xì)胞都有同源染色體B [精細(xì)胞是通過減數(shù)分裂形成的,在減數(shù)分裂過程中,著絲粒分開發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期,因此,BC段表示減數(shù)第一次分裂各時期和減數(shù)第二次分裂前期和中期,有些細(xì)胞染色體數(shù)為2n,有些細(xì)胞染色體數(shù)為n,A錯誤;精原細(xì)胞通過有絲分裂形成,著絲粒分開發(fā)生在有絲分裂后期,因此,BC段表示G2期、有絲分裂前期和中期,細(xì)胞染色體數(shù)均為2n,B正確;若BC段發(fā)生同源染色體聯(lián)會,則圖像表示的是減數(shù)分裂,減數(shù)分裂過程中同源染色體非姐妹染色單體的交叉互換在減數(shù)第一次分裂的四分體時期,而DE段表示的是減數(shù)第二次分裂后期和末期,C錯誤;若BC段某些細(xì)胞不存在同源染色體,則圖像表示的是減數(shù)分裂,C-D發(fā)生的是著絲粒分開即減數(shù)第二次分裂后期,D時細(xì)胞沒有同源染色體,D錯誤。]考向三 配子的類型和來源分析5.(2022·珠海高三檢測)某二倍體高等動物(2n=4)基因型為AaBbDd,其體內(nèi)一個卵原細(xì)胞(DNA全部被32P標(biāo)記)在含31P培養(yǎng)液中先進(jìn)行一次有絲分裂,再進(jìn)入減數(shù)分裂過程,其中一個細(xì)胞中的一對同源染色體如圖所示。下列敘述不正確的是( )A.圖中含32P的DNA可能為2個或3個B.減數(shù)分裂產(chǎn)生的8個子細(xì)胞中可能都含有32PC.圖示對應(yīng)細(xì)胞產(chǎn)生AbD、aBd、ABD、abd四種配子D.圖中細(xì)胞發(fā)生了同源染色體的非姐妹染色單體互換C [一個DNA全部被32P標(biāo)記的含有4條染色體的卵原細(xì)胞在含31P的培養(yǎng)液中先進(jìn)行一次有絲分裂,產(chǎn)生的新卵原細(xì)胞中,染色體上的DNA都是一條鏈含32P,一條鏈含31P,新的卵原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂前的間期進(jìn)行DNA分子的復(fù)制,得到的染色體上的染色單體中的DNA都是一個只含31P,另一個既含有32P,又含有31P,又由于圖中染色體發(fā)生了互換,若互換的是兩條只含31P的DNA的單體,則含32P的DNA的染色體可能為2條;若互換的是含有32P和只含31P的單體,則32P的DNA的染色體可能為3條,即圖中含32P的DNA可能為2個或3個,在減數(shù)分裂結(jié)束時產(chǎn)生的8個子細(xì)胞含有32P的可能有4個、5個、6個、7個、8個,A、B正確;該細(xì)胞為卵原細(xì)胞,一個卵原細(xì)胞經(jīng)過一次減數(shù)分裂只能產(chǎn)生一個卵細(xì)胞,C錯誤;據(jù)圖可知,圖中細(xì)胞發(fā)生了同源染色體的非姐妹染色單體互換,D正確。]6.(2022·湖南師大附中高三檢測)如圖是基因型為AaBbXDY的小鼠產(chǎn)生的一個異常精細(xì)胞。有關(guān)其分裂異常的原因及與之同時產(chǎn)生的其他三個精細(xì)胞基因型的分析(不考慮互換),正確的是( )A.減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂,AabXDY、AaBBXD、bYB.減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂,AaXD、bY、bYC.減數(shù)第一次分裂,AaXD、bY、bYD.減數(shù)第二次分裂,AabXDY、AaBBXD、bYB [題圖中的配子含有A和a,又含有2個B說明減數(shù)第一次分裂后期A和a未正常分離、減數(shù)第二次分裂后期2個B未正常分離,僅含X說明減數(shù)第一次分裂后期X與Y正常分離,與題圖中的配子來源于同一次級精母細(xì)胞的配子的基因型為AaXD,另一次級精母細(xì)胞產(chǎn)生的配子基因型為bY、bY,B正確,ACD錯誤。]【科學(xué)思維】 配子來源的判斷方法考點(diǎn)二 (實(shí)驗(yàn))觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片1.實(shí)驗(yàn)原理蝗蟲的精母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成精細(xì)胞,再形成精子。此過程要經(jīng)過兩次連續(xù)的細(xì)胞分裂。在此過程中,細(xì)胞中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目都在不斷地發(fā)生變化,因而可據(jù)此識別減數(shù)分裂的各個時期。2.實(shí)驗(yàn)步驟1.實(shí)驗(yàn)材料選擇宜選用雄性個體生殖器官如植物的花藥、動物的精巢作為觀察減數(shù)分裂實(shí)驗(yàn)的材料,原因如下:(1)雄性個體產(chǎn)生精子的數(shù)量多于雌性個體產(chǎn)生卵細(xì)胞的數(shù)量。(2)在動物卵巢內(nèi)的減數(shù)分裂沒有進(jìn)行徹底,有的排卵時排出的僅僅是次級卵母細(xì)胞,只有和精子相遇后,在精子的刺激下,才能繼續(xù)完成減數(shù)分裂Ⅱ。2.觀察過程中需注意的兩個問題(1)不止觀察到一種分裂方式:動物的精巢、卵巢以及植物的花藥中的細(xì)胞既進(jìn)行有絲分裂又進(jìn)行減數(shù)分裂,故觀察到的圖像應(yīng)存在有絲分裂、減數(shù)分裂兩種分裂方式,其染色體數(shù)目有三種情況:n、2n、4n(假設(shè)親代為二倍體)。(2)不能觀察到一個細(xì)胞減數(shù)分裂的全過程:如同觀察有絲分裂一樣,由于細(xì)胞在解離過程中被殺死,無法觀察細(xì)胞中染色體的動態(tài)變化過程——欲看到全部過程,需通過移動裝片,從不同的視野中尋找。考向 實(shí)驗(yàn)的基本原理和過程分析7.(2021·北京卷,5)如圖為二倍體水稻花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂某一時期的顯微圖像,關(guān)于此細(xì)胞的敘述錯誤的是( )A.含有12條染色體B.處于減數(shù)第一次分裂C.含有同源染色體D.含有姐妹染色單體A [圖中顯示是四分體時期,即減數(shù)第一次分裂前期聯(lián)會,每個四分體有2條染色體,圖中有12個4分體,共24條染色體,A錯誤;四分期時期即處于減數(shù)第一次分裂前期,B正確;一個四分體即一對同源染色體,C正確;每個四分體有兩條染色體,四個染色單體,D正確。]8.(2022·鹽城高三檢測)研究人員以“妃子笑”為材料觀察減數(shù)分裂過程,具體操作如下:采集花序→固定→取花藥→漂洗→軟化→漂洗→染色→壓片→鏡檢。相關(guān)敘述錯誤的是( )A.用卡諾氏固定液固定處理的目的是殺死細(xì)胞并維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定B.觀察材料不可取盛開期的花藥C.用一定濃度的纖維素酶、果膠酶軟化處理的目的是使細(xì)胞分散D.用醋酸洋紅使染色體著色,便于觀察減數(shù)分裂過程中染色體變化規(guī)律C [用卡諾氏固定液固定處理,目的是迅速殺死細(xì)胞,并維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,A正確;盛開期的花藥中花粉已成熟,不能觀察減數(shù)分裂的過程,B正確;用一定濃度的纖維素酶、果膠酶軟化處理,有利于壓片時細(xì)胞的分散、鋪展,C錯誤;堿性染料醋酸洋紅可以使染色體著色,便于減數(shù)分裂各時期染色體的觀察,D正確。]高考題型突破(一) 減數(shù)分裂和有絲分裂的綜合題型解題規(guī)律[典例剖析](2022·濱州高三檢測)圖甲表示某基因型為AA的二倍體動物減數(shù)分裂Ⅰ形成的子細(xì)胞:圖乙表示該動物的細(xì)胞中每條染色體上的DNA含量變化;圖丙表示該動物一個細(xì)胞中同源染色體對數(shù)的變化。下列敘述正確的是( ) A.圖甲中基因A、a所在的染色體是發(fā)生了同源染色體上非姐妹染色單體互換的X染色體B.圖甲可對應(yīng)于圖乙中的bc段和圖丙中的kl段C.圖乙中的bc段和圖丙中的hj段不可能對應(yīng)于同種細(xì)胞分裂的同一時期D.圖乙中的cd段和圖丙中的jk段形成的原因都與質(zhì)膜的流動性有關(guān)C [圖甲表示某基因型為AA的二倍體動物減數(shù)分裂Ⅰ形成的子細(xì)胞,其中姐妹染色單體上出現(xiàn)基因A、a不可能是同源染色體的非姐妹染色單體互換的結(jié)果,應(yīng)為基因突變的結(jié)果,且基因A、a所在的染色體不是X染色體,而是常染色體,A錯誤;圖甲細(xì)胞中每條染色體含有2個DNA分子,對應(yīng)于圖乙中的bc段;圖甲細(xì)胞進(jìn)行的是減數(shù)分裂,而圖丙表示有絲分裂,B錯誤;圖乙中的bc段表示有絲分裂前期和中期或減數(shù)分裂Ⅰ、減數(shù)分裂Ⅱ前期和中期,而圖丙中的 hj 段表示有絲分裂后期,因此圖乙中的 bc 段和圖丙中的 hj 段不可能對應(yīng)于同種細(xì)胞分裂的同一時期,C正確;圖乙中的cd段和圖丙中的gh段形成的原因都是與著絲粒的分裂有關(guān),D錯誤。]【名師點(diǎn)撥】 掌握信息轉(zhuǎn)化能力信息提取 信息1:基因型為AA的二倍體動物減數(shù)分裂Ⅰ形成的子細(xì)胞+圖甲信息2:動物的細(xì)胞中每條染色體上的DNA含量變化+圖乙信息3:細(xì)胞中同源染色體對數(shù)的變化+圖丙信息轉(zhuǎn)化 1.減數(shù)分裂Ⅰ同源染色體分離,X、Y染色體已經(jīng)分開;基因型為AA,姐妹染色單體上出現(xiàn)基因A、a,不可能是同源染色體上非姐妹染色單體互換的結(jié)果,只能是發(fā)生了基因突變2.有絲分裂和減數(shù)分裂均可以用圖乙表示;cd段變化原因是著絲粒分裂3.根據(jù)同源染色體對數(shù)的變化可判斷細(xì)胞處于有絲分裂素養(yǎng)考查 生命觀念:結(jié)構(gòu)與功能觀 科學(xué)思維:分析與綜合能力、建構(gòu)模型能力【角度轉(zhuǎn)換】 提升語言表達(dá)能力圖乙曲線ab變化的原因是DNA分子的復(fù)制;曲線cd變化的原因是:著絲粒分裂,姐妹染色單體分離。題型1 減數(shù)分裂和有絲分裂基本過程的分析減數(shù)分裂與有絲分裂的過程及特點(diǎn)(以二倍體動物細(xì)胞為例)比較項(xiàng)目 減數(shù)分裂 有絲分裂分裂的細(xì)胞 原始生殖細(xì)胞 體細(xì)胞或原始生殖細(xì)胞染色體復(fù)制時期 減數(shù)分裂前的間期 間期細(xì)胞分裂次數(shù) 2次 1次聯(lián)會、四分體 發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期 不出現(xiàn)染色體互換(基因重組) 發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間 不發(fā)生同源染色體分離 發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期 不發(fā)生著絲粒分裂 發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ后期 發(fā)生在后期子細(xì)胞間的遺傳物質(zhì) 不一定相同 一般相同可遺傳變異 基因突變、基因重組、染色體變異 基因突變、染色體變異1.(2022·衡陽高三檢測)下圖是細(xì)胞分裂過程中染色體可能發(fā)生的一些形態(tài)變化示意圖,下列關(guān)于相關(guān)敘述正確的是( )A.有絲分裂過程中一定會出現(xiàn)①②③,可能會出現(xiàn)④和⑤B.減數(shù)分裂的兩次分裂都出現(xiàn)①②,第一次分裂不出現(xiàn)③C.有絲分裂和減數(shù)分裂都會出現(xiàn)①②③,都可能會出現(xiàn)⑤D.減數(shù)分裂在⑥過程中會導(dǎo)致等位基因的自由組合C [①表示染色體復(fù)制,②表示染色質(zhì)變?yōu)槿旧w,③表示著絲粒分裂,④表示交換,⑤表示易位,⑥表示同源染色體分開。有絲分裂不會出現(xiàn)④,A錯誤;減數(shù)分裂過程中只進(jìn)行一次DNA復(fù)制,因此只在第一次分裂前的間期出現(xiàn)①,減數(shù)第一次分裂前期形成染色體,即過程②,第一次分裂不進(jìn)行著絲粒的斷裂,B錯誤;有絲分裂和減數(shù)分裂都會出現(xiàn)DNA復(fù)制、染色體形成和著絲粒分裂,即均會出現(xiàn)①②③,都可能會出現(xiàn)⑤染色體易位,C正確;⑥過程導(dǎo)致等位基因分離和非同源染色體上的非等位基因自由組合,D錯誤。]2.(2022·深圳高三檢測)如圖表示小鼠的精原細(xì)胞(僅表示部分染色體),其分裂過程中用3種不同顏色的熒光標(biāo)記其中的3種基因(即A、a、R)。觀察精原細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂過程,不考慮變異情況,可能觀察到的現(xiàn)象是( )A.處于減數(shù)分裂前期的細(xì)胞中,每個四分體都有2種不同顏色的4個熒光點(diǎn)B.處于有絲分裂后期的細(xì)胞中,移向同一極的有3種不同顏色的4個熒光點(diǎn)C.處于減數(shù)第一次分裂后期的細(xì)胞中,移向同一極的有1種顏色的2個熒光點(diǎn)D.處于減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞中,移向同一極的有1種顏色的1個熒光點(diǎn)B [如果在減數(shù)分裂前期觀察,由于間期染色體復(fù)制后形成染色單體,前期同源染色體聯(lián)會,所以四分體有的看到2種顏色4個熒光點(diǎn),有的看到1種顏色4個熒光點(diǎn),A錯誤;有絲分裂后期的細(xì)胞中,著絲粒分裂,移向同一極的有3種不同顏色的4個熒光點(diǎn),B正確;減數(shù)第一次分裂后期的細(xì)胞中,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,而著絲粒沒有分裂,所以移向同一極的有2種不同顏色的4個熒光點(diǎn),C錯誤;減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞中,沒有同源染色體,著絲粒分裂,移向同一極的是非同源染色體,有2種不同顏色的2個熒光點(diǎn),D錯誤。]題型2 減數(shù)分裂與有絲分裂細(xì)胞圖像題分析1.三個前期圖的判斷判斷步驟:結(jié)論: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(jié)論: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。3.五個后期圖的判斷判斷步驟:結(jié)論:A為有絲分裂后期,B為減數(shù)分裂Ⅱ后期(次級精母細(xì)胞或極體),C為減數(shù)分裂Ⅰ后期(初級精母細(xì)胞),D為減數(shù)分裂Ⅰ后期(初級卵母細(xì)胞),E為減數(shù)分裂Ⅱ后期(次級卵母細(xì)胞)。3.(2021·福建卷,12)有同學(xué)用下列示意圖表示某兩棲類動物(基因型為AaBb)卵巢正常的細(xì)胞分裂可能產(chǎn)生的細(xì)胞,其中正確的是( )A [圖示細(xì)胞著絲粒分裂,細(xì)胞中無同源染色體,且細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,可表示次級卵母細(xì)胞的減數(shù)第二次分裂后期,A正確;圖示細(xì)胞中含有同源染色體,細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,應(yīng)處于減數(shù)第一次分裂后期,此時應(yīng)發(fā)生同源染色體分離,與圖示a和B、A和b分離不符,B錯誤;圖示細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期,卵細(xì)胞形成過程在減數(shù)第一次分裂后期應(yīng)不均等分裂,與題圖不符,C錯誤;圖示細(xì)胞著絲粒分裂,且細(xì)胞中含有同源染色體,應(yīng)是有絲分裂后期,細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,在卵巢正常的細(xì)胞分裂不可能產(chǎn)生,D錯誤。]4.(2022·連云港高三模擬)某基因型為AABb的二倍體動物,其體內(nèi)細(xì)胞分裂過程如圖所示,下列說法錯誤的是( )A.在①的分裂方式中,將32P標(biāo)記的DNA置于31P的細(xì)胞培養(yǎng)液中,第一次分裂后期,每個DNA分子都具有放射性B.在①的分裂方式中,將32P標(biāo)記的DNA置于31P的細(xì)胞培養(yǎng)液中,完成2次細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞可能全具有放射性C.在②的分裂方式中,產(chǎn)生的四種配子分別為AB、AB、Ab、ab,此過程一定發(fā)生了基因突變D.圖②細(xì)胞沒有細(xì)胞周期,非等位基因的自由組合可發(fā)生在圖①D [根據(jù)上述分析可知,①正在進(jìn)行有絲分裂,DNA的復(fù)制特點(diǎn)是半保留復(fù)制,故將32P標(biāo)記的DNA置于31P的細(xì)胞培養(yǎng)液中,第一次分裂后期,每個DNA分子都有一條鏈含有32P,即都具有放射性,A正確;根據(jù)上述分析可知,①正在進(jìn)行有絲分裂,連續(xù)進(jìn)行2次有絲分裂,根據(jù)DNA的半保留復(fù)制可知,該細(xì)胞完成一次有絲分裂后得到的2個細(xì)胞均含有放射性,且這2個細(xì)胞中的每條染色上的DNA分子只有一條鏈有放射性,在第二次有絲分裂間期又進(jìn)行一次DNA復(fù)制,因?yàn)楹笃谌旧w移向細(xì)胞兩極是隨機(jī)的,因此完成2次細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞可能全具有放射性,B正確;根據(jù)上述分析可知,②正在進(jìn)行減數(shù)分裂,基因型為AABb的二倍體動物經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生四種配子為AB、AB、Ab、ab,由此可知此過程一定發(fā)生了基因突變,即A突變成a,C正確;根據(jù)上述分析可知,②正在進(jìn)行減數(shù)分裂,沒有細(xì)胞周期;①正在進(jìn)行有絲分裂,不可發(fā)生非等位基因的自由組合,D錯誤。]【易錯提醒】 判斷分裂圖像的三個注意點(diǎn)(1)細(xì)胞中有同源染色體,也可能表示減數(shù)分裂Ⅱ,如四倍體生物的減數(shù)分裂。(2)細(xì)胞中無同源染色體,也可能表示有絲分裂,如含一個染色體組的單倍體生物。(3)如果題干中明確為二倍體生物,則沒有必要考慮其他類型的生物;若題干中出現(xiàn)“如圖為某高等動物的細(xì)胞分裂圖”或“假設(shè)只含某(幾)對同源染色體的體細(xì)胞”等,可確定為二倍體生物;若沒有特殊說明,還要考慮多倍體或單倍體生物的細(xì)胞分裂。題型3 減數(shù)分裂和有絲分裂相關(guān)過程的曲線分析1.染色體與核DNA數(shù)目變化曲線的判斷(1)曲線模型(2)判斷方法2.每條染色體上的DNA含量的曲線分析(1)曲線模型(如圖)(2)相關(guān)解讀①A→B:有絲分裂前的間期或減數(shù)分裂前的間期DNA復(fù)制,染色單體形成,每條染色體上有2個DNA分子。②B→C:含有染色單體的時期,可表示有絲分裂前、中期或減數(shù)分裂Ⅰ全過程和減數(shù)分裂Ⅱ前、中期。③C→D:有絲分裂后期或減數(shù)分裂Ⅱ后期,著絲粒分裂,姐妹染色單體分開。3.染色單體數(shù)目變化的曲線分析(1)曲線模型(2)相關(guān)解讀①有絲分裂:分裂間期,因染色體復(fù)制,染色單體形成;分裂后期,因著絲粒分裂,染色單體變?yōu)?(即04n0)。②4.同源染色體對數(shù)變化的曲線分析(1)曲線模型(2)相關(guān)解讀①有絲分裂:后期時染色體數(shù)目加倍,同源染色體由n對加倍成為2n對,子細(xì)胞中同源染色體仍為n對。②減數(shù)分裂:減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分開,分別進(jìn)入兩個子細(xì)胞,次級性母細(xì)胞及生殖細(xì)胞或極體中不含同源染色體。5.染色體組數(shù)目變化的曲線分析(1)曲線模型(如圖)(2)相關(guān)解讀①有絲分裂:后期因著絲粒分裂,染色體組數(shù)目加倍(2→4);末期因染色體平均分配到兩個子細(xì)胞,染色體組數(shù)目恢復(fù)(4→2)。②減數(shù)分裂:減數(shù)分裂Ⅰ末期因同源染色體分別進(jìn)入兩個子細(xì)胞,染色體組數(shù)目減半(2→1);減數(shù)分裂Ⅱ后期因著絲粒分裂,染色體組數(shù)目暫時加倍(1→2);減數(shù)分裂Ⅱ末期因染色體平均分配到兩個子細(xì)胞,染色體組數(shù)目減半(2→1)。5.(2022·珠海高三期末)右圖為某二倍體植物的細(xì)胞分裂過程中,染色體數(shù)與核DNA數(shù)比值的變化。下列敘述錯誤的是( )A.若進(jìn)行有絲分裂,bc段時期Y=0.5B.若進(jìn)行減數(shù)分裂,染色體數(shù)目的減半發(fā)生在cd段C.若進(jìn)行有絲分裂,在a點(diǎn)加入秋水仙素后仍存在cd段D.若進(jìn)行減數(shù)分裂,bc段細(xì)胞染色體組數(shù)目可能是1或2B [若進(jìn)行有絲分裂,bc段時期表示有絲分裂前期和中期,此時期的Y=染色體數(shù)目/核DNA數(shù)=0.5,A正確;若進(jìn)行減數(shù)分裂,染色體數(shù)目的減半發(fā)生減數(shù)第一次分裂末期,即圖中的在bc段,B錯誤;若進(jìn)行有絲分裂,在a點(diǎn)加入秋水仙素后可能會抑制bc段紡錘體的形成,但是不影響cd段著絲粒的分裂,C正確;若進(jìn)行減數(shù)分裂,bc段表示減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂前期和中期,因此細(xì)胞染色體組數(shù)目可能是1或2,D正確。]6.(多選)(2022·衡陽高三檢測)下圖1為某一果蠅(2n=8)體內(nèi)細(xì)胞分裂過程中染色體組數(shù)目的變化示意圖,下圖2所示為該果蠅體內(nèi)某一細(xì)胞分裂圖像中部分染色體的情況。下列敘述錯誤的有( )A.正常情況下,AB段發(fā)生同源染色體聯(lián)會、分離,BC、FG和LM段染色體組數(shù)目減半的原因相同B.圖2代表的細(xì)胞為極體,出現(xiàn)在圖1的EF段,產(chǎn)生的子細(xì)胞全部異常C.觀察100個圖2所示時期的細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)5個出現(xiàn)了圖2所示情況,則異常細(xì)胞比例為10%D.圖1中AB、EF和IJ段細(xì)胞含有的DNA分子數(shù)目相同CD [圖1中AB段代表減數(shù)第一次分裂前的間期、前期、中期和后期,該階段可發(fā)生同源染色體的聯(lián)會和分離;染色體組數(shù)目減半的原因一定是細(xì)胞一分為二,故BC、FG和LM段染色體組數(shù)目減半的原因相同,A正確;圖1是“某一果蠅”體內(nèi)細(xì)胞分裂過程中染色體組數(shù)目變化曲線圖,只有雌性果蠅體內(nèi)會同時出現(xiàn)減數(shù)分裂和受精作用,所以該果蠅只能代表雌性果蠅。圖2所示細(xì)胞無同源染色體,加之細(xì)胞質(zhì)均等分裂,所以只能是極體,產(chǎn)生的子細(xì)胞染色體全部異常,B正確;100個極體正常分裂后會產(chǎn)生200個正常的子細(xì)胞,有5個細(xì)胞異常分裂后會產(chǎn)生10個異常的子細(xì)胞,所以異常細(xì)胞的比例為(10÷200)×100%=5%,C錯誤;AB段細(xì)胞中含有16個DNA分子,EF段細(xì)胞中含有8個DNA分子,IJ段細(xì)胞中含有16個DNA分子,D錯誤。]題型4 減數(shù)分裂和有絲分裂的相關(guān)柱形圖分析1.柱形圖2.相關(guān)解讀(1)只有染色單體的數(shù)目才可能是0,染色體和DNA的數(shù)量不可能是0。染色單體會因著絲粒的分裂而消失,所以柱形圖中表示的某結(jié)構(gòu)如出現(xiàn)0,則其一定表示染色單體。(2)DNA分子未復(fù)制時,其數(shù)目與染色體一樣多,而復(fù)制后,每條染色體上含有2個DNA分子,即DNA數(shù)∶染色體數(shù)可能為1∶1或2∶1,但不可能是1∶2。7.(2022·聊城高三檢測)下圖①②③中a、b、c表示某XY型性別決定的二倍體雄性動物細(xì)胞分裂過程中細(xì)胞核內(nèi)相關(guān)結(jié)構(gòu)或物質(zhì)的數(shù)量變化關(guān)系。下列敘述正確的是( )A.圖③所示的一個細(xì)胞中可能只有X染色體或只有Y染色體B.圖中①②③可發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中C.①→②過程發(fā)生的原因是染色體復(fù)制,結(jié)果是染色體數(shù)目加倍D.圖中②→③過程可發(fā)生在次級精母細(xì)胞中A [圖③所示圖像中DNA的數(shù)量和染色體的數(shù)目相等,且染色體的數(shù)目等于體細(xì)胞中染色體的數(shù)目,可能處于減數(shù)第二次分裂的后期,在減數(shù)第一次分裂的后期由于同源染色體已經(jīng)分離,因此圖③所示的一個細(xì)胞中可能只有X染色體或只有Y染色體,A正確;②只發(fā)生在有絲分裂過程中,B錯誤;①→②過程發(fā)生的原因是著絲粒分裂,結(jié)果是染色體數(shù)目加倍,染色體復(fù)制不增加染色體的數(shù)目,C錯誤;②為有絲分裂的后期,不可能發(fā)生在次級精母細(xì)胞中,D錯誤。]8.(多選)(2022·沈陽高三檢測)如圖表示果蠅精原細(xì)胞分裂過程中某時期細(xì)胞核中染色體、染色單體和核DNA分子的數(shù)量,則該時期細(xì)胞中可能會出現(xiàn)( )A.核膜、核仁重新出現(xiàn)B.中心體向細(xì)胞兩極移動C.2條Y染色體向兩極移動D.非同源染色體自由組合BD [核膜、核仁重新出現(xiàn)應(yīng)該在有絲分裂后期,A錯誤;該細(xì)胞可能處于有絲分裂前期,前期中心體向細(xì)胞兩極移動,B正確;兩條Y染色體在有絲分裂后期或者減數(shù)分裂Ⅱ后期移向細(xì)胞兩極,此細(xì)胞不可能處于這兩個時期,C錯誤;此細(xì)胞可能處于減數(shù)分裂Ⅰ后期,此時非同源染色體自由組合,D正確。]高分突破培優(yōu)(二) 減數(shù)分裂與可遺傳變異的關(guān)系分析一、減數(shù)分裂與基因重組(2017·全國Ⅱ卷,1)已知某種細(xì)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(xué)用示意圖表示這種細(xì)胞在正常減數(shù)分裂過程中可能產(chǎn)生的細(xì)胞。其中表示錯誤的是( )【審題關(guān)鍵】(1)由題干可知,某種細(xì)胞含有4條染色體且兩對等位基因G和g、H和h分別位于兩對同源染色體上,其中G和g所在染色體大,而H和h所在染色體小。(2)A圖細(xì)胞特點(diǎn)是染色體散亂分布,沒有同源染色體,則其可表示減數(shù)分裂Ⅱ前期,該分裂過程中,含有基因G和基因H(或基因g和基因h)的非同源染色體組合到一起。B圖細(xì)胞中染色體的行為特點(diǎn)和A圖相同,只是在分裂過程中,含有基因g和基因H(或基因G和基因h)的非同源染色體組合到一起。(3)C圖細(xì)胞特點(diǎn)是染色體數(shù)目減半,沒有姐妹染色單體,則其為B圖所示細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂Ⅱ所形成的子細(xì)胞。(4)減數(shù)分裂Ⅰ后期特點(diǎn)為同源染色體分離,非同源染色體自由組合,因此正常情況下,該種細(xì)胞減數(shù)分裂形成的配子中不應(yīng)該含有同源染色體和等位基因。答案 D減數(shù)分裂中基因重組的兩種方式(1)非同源染色體上的非等位基因:在減數(shù)分裂Ⅰ后期,可因同源染色體分離,非同源染色體自由組合而出現(xiàn)基因重組,如A與B或A與b組合。(2)同源染色體上的非等位基因:在減數(shù)分裂Ⅰ四分體時期,可因同源染色體的非姐妹染色單體間的交換而導(dǎo)致基因重組,例如原本A與B組合,a與b組合,經(jīng)重組可導(dǎo)致A與b組合,a與B組合。1.(2021·海南卷,12)雌性蝗蟲體細(xì)胞有兩條性染色體,為XX型,雄性蝗蟲體細(xì)胞僅有一條性染色體,為XO型。關(guān)于基因型為AaXRO的蝗蟲精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂的過程,下列敘述錯誤的是( )A.處于減數(shù)第一次分裂后期的細(xì)胞僅有一條性染色體B.減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的細(xì)胞含有的性染色體數(shù)為1條或0條C.處于減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞有兩種基因型D.該蝗蟲可產(chǎn)生4種精子,其基因型為AO、aO、AXR、aXRC [結(jié)合題意可知,雄性蝗蟲體內(nèi)只有一條X染色體,減數(shù)第一次分離后期同源染色體分離,此時雄性蝗蟲細(xì)胞中僅有一條X染色體,A正確;減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離,雄蝗蟲的性染色體為X和O,經(jīng)減數(shù)第一次分裂得到的兩個次級精母細(xì)胞只有1個含有X染色體,即減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的細(xì)胞含有的性染色體數(shù)為1條或0條,B正確;該蝗蟲基因型為AaXRO,由于減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離,若不考慮變異,一個精原細(xì)胞在減數(shù)第二次后期可得到2個次級精母細(xì)胞,兩種基因型,但該個體有多個精原細(xì)胞,在減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞有四種基因型,C錯誤;該蝗蟲基因型為AaXRO,在減數(shù)分裂過程中同源染色體分離,非同源染色體自由組合,該個體產(chǎn)生的精子類型為AO、aO、AXR、aXR,D正確。]2.(2022·泰州高三檢測)甲、乙為某雄性二倍體動物(基因型為AaBb)體內(nèi)不同細(xì)胞處于不同分裂時期的示意圖,染色體及基因分布如圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是( )A.甲圖所示細(xì)胞處于有絲分裂后期,有4個染色體組B.甲圖中①②染色體上基因分布的原因是染色體發(fā)生了交叉互換C.乙圖為次級精母細(xì)胞,可產(chǎn)生基因型為AB和aB的兩種精子D.乙圖中細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期B [甲圖所示細(xì)胞含有同源染色體,且著絲粒分裂,處于有絲分裂后期,相同形態(tài)的染色體有4條,含有4個染色體組,A正確;交叉互換是減數(shù)第一次分裂前期時同源染色體的非姐妹染色單體之間的片段交換,甲圖為有絲分裂細(xì)胞圖,①②染色體上基因分布的原因是基因突變,B錯誤;乙圖細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,為次級精母細(xì)胞,根據(jù)其中的基因組成可知,該細(xì)胞可產(chǎn)生基因型為AB和aB的兩種精子,C正確;乙細(xì)胞沒有同源染色體,且著絲粒分裂,所以處于減數(shù)第二次分裂后期,D正確。]二、減數(shù)分裂與基因突變圖1、圖2表示某基因型為AaBb的二倍體動物在生殖發(fā)育過程中正在分裂的兩個細(xì)胞。下列相關(guān)敘述錯誤的是( )A.圖1所示細(xì)胞中①處染色體上出現(xiàn)a基因的原因是基因突變B.圖2所示細(xì)胞中②處染色體上出現(xiàn)a基因的原因是同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交換C.圖1所示細(xì)胞與圖2所示細(xì)胞均具有四對同源染色體D.選該動物的睪丸制作切片可觀察到圖1、圖2所示細(xì)胞圖像【審題關(guān)鍵】(1)據(jù)題圖分析,圖1所示細(xì)胞處于有絲分裂后期,所以①處染色體上出現(xiàn)a基因的原因是基因突變,圖2所示細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期,②處染色體上出現(xiàn)a基因的原因是同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交換。(2)圖1所示細(xì)胞具有四對同源染色體,圖2所示細(xì)胞具有兩對同源染色體。(3)由于圖2中細(xì)胞質(zhì)均等分裂,所以該細(xì)胞為初級精母細(xì)胞。想在一個裝片中同時觀察到圖1、圖2所示細(xì)胞圖像,應(yīng)選該動物的睪丸制作切片。答案 C1.減數(shù)分裂與基因突變在減數(shù)分裂前的間期,DNA分子復(fù)制過程中,如復(fù)制出現(xiàn)差錯,則會引起基因突變,此時可導(dǎo)致姐妹染色單體上含有等位基因,這種突變能通過配子傳遞給下一代,如圖所示:2.姐妹染色單體(或分開后形成的子染色體)上存在等位基因的原因分析(1)若為有絲分裂(如圖1),則為基因突變。(2)若為減數(shù)分裂(如圖2),則可能是同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交換或基因突變,需要再結(jié)合個體的基因型和基因個數(shù)進(jìn)行判斷。3.(2022·鎮(zhèn)江高三檢測)某哺乳動物的基因型為AA,如圖為該動物體內(nèi)細(xì)胞分裂過程中形成的1個細(xì)胞,下列敘述正確的是( )A.該細(xì)胞名稱為次級精母細(xì)胞或第二極體B.該細(xì)胞中含有2個染色體組,4個DNA分子C.圖示基因組成是因?yàn)闇p數(shù)分裂Ⅰ發(fā)生了同源染色體的交叉互換D.該細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞需經(jīng)變形和獲能處理才能發(fā)生受精作用D [圖示細(xì)胞沒有同源染色體,細(xì)胞質(zhì)均等分裂,可表示次級精母細(xì)胞或第一極體分裂后期,A錯誤;圖示細(xì)胞含有兩個染色體組,4個核DNA分子,由于細(xì)胞質(zhì)中還含有DNA,因此細(xì)胞內(nèi)不止4個DNA,B錯誤;由于該生物的基因型為AA,因此圖示中a的形成是基因突變的結(jié)果,而不是減數(shù)分裂Ⅰ發(fā)生了同源染色體的交叉互換形成的,C錯誤;若該細(xì)胞為次級精母細(xì)胞,形成的精細(xì)胞需要經(jīng)過變形形成精子,還需要經(jīng)過獲能處理才能具備受精能力,D正確。]4.(2022·懷化高三檢測)下圖是基因型為AaBb的人類細(xì)胞在進(jìn)行細(xì)胞分裂時,部分染色體的示意圖(1~4表示不同的染色體)。下列說法不正確的是( )A.染色體4的姐妹染色單體上出現(xiàn)了等位基因,其原因一定是基因突變B.該細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞中所含有的A基因數(shù)量為0或2個C.該個體中A和a與B和b一定位于兩對常染色體上,并遵循基因的自由組合定律D.該細(xì)胞一定含有1條Y染色體,其產(chǎn)生的子細(xì)胞中含有0或2條Y染色體D [該個體的基因型為AaBb,由圖可知:該細(xì)胞所處的時期為減數(shù)第一次分?jǐn)?shù)的后期,3,4兩條染色體為一對同源染色體。由于染色體3上含有2個B基因,染色體4上含有1個B基因和1個b基因,所以染色體4的姐妹染色單體上出現(xiàn)的等位基因一定是由基因突變造成的,而不是同源染色體的非姐妹染色單體之間的互換造成的,A正確;該細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)是均等分裂的,由此推導(dǎo)出該細(xì)胞為初級精母細(xì)胞,該細(xì)胞產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞為次級精母細(xì)胞,由于減數(shù)第一次分裂過程中同源染色體分開,分別進(jìn)入兩個次級精母細(xì)胞,所以每個次級精母細(xì)胞中含有0或2個A基因,B正確;人的初級精母細(xì)胞的性染色體組成為X和Y,兩者之間為異型性染色體,而1和2、3和4這兩對同源染色體的形狀和大小相同,所以為兩對常染色體,故該個體中A和a與B和b一定位于兩對常染色體上,并遵循基因的自由組合定律,C正確;人的1個初級精母細(xì)胞中一定含有1條Y染色體。由于減數(shù)第一次分裂過程中X和Y染色體分開分別進(jìn)人兩個次級精母細(xì)胞,故其中一個次級精母細(xì)胞中沒有Y染色體,另外一個次級精母細(xì)胞中可能含有1條(減數(shù)第二次分裂前期和中期)或2條(減數(shù)第二次分裂分裂后期和末期)Y染色體,D錯誤。]三、減數(shù)分裂與染色體變異一個基因型為AaXbY的雄果蠅經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生了甲、乙兩個異常精細(xì)胞,精細(xì)胞甲的基因和性染色體組成為aYY,精細(xì)胞乙的基因和性染色體組成為AXbY。下列敘述不正確的是( )A.精細(xì)胞甲和精細(xì)胞乙不可能來自同一個初級精母細(xì)胞B.與精細(xì)胞乙同時形成的另外三個精細(xì)胞都是異常精細(xì)胞C.精細(xì)胞甲形成的原因是染色體在減數(shù)分裂Ⅱ前多復(fù)制了一次D.精細(xì)胞乙形成的原因是X和Y染色體在減數(shù)分裂Ⅰ過程中未分離【審題關(guān)鍵】(1)該果蠅的基因型為AaXbY,其細(xì)胞中染色體及基因組成為等位基因A、a位于常染色體上,b位于X染色體上。(2)正常減數(shù)分裂中,減數(shù)分裂Ⅰ是A、a分離,Xb、Y分離,自由組合后可形成基因型為AXb、aXb、AY、aY的四種配子。(3)據(jù)此判斷,精細(xì)胞甲形成的原因是染色體在減數(shù)分裂Ⅱ后期,著絲粒分裂后,兩條Y染色體移向了細(xì)胞同一極,精細(xì)胞乙形成的原因是減數(shù)分裂Ⅰ中同源染色體(X、Y)沒有分開,移向了細(xì)胞同一極。答案 C減數(shù)分裂與染色體變異的關(guān)系分析(1)減數(shù)分裂異常導(dǎo)致配子種類變化的規(guī)律如果減數(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Ⅰ正常,減數(shù)分裂Ⅱ一個次級精母細(xì)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:(2)配子中染色體出現(xiàn)異常的原因①體細(xì)胞是純合子AABB,若形成的配子是AAB類型,則形成的原因是含A的同源染色體未分離進(jìn)入了同一子細(xì)胞或含A的姐妹染色單體分開后形成的兩條染色體進(jìn)入了同一子細(xì)胞。②體細(xì)胞是AaBb雜合類型發(fā)生異常a.若形成的配子是AaB或Aab或ABb或aBb類型,則形成的原因是減數(shù)分裂Ⅰ時,同源染色體未分離進(jìn)入了同一子細(xì)胞。b.若形成的配子是AAB或AAb或ABB或aBB或aaB或aab或Abb或abb類型,則形成的原因是減數(shù)分裂Ⅱ時,姐妹染色單體分開后形成的兩條染色體進(jìn)入了同一子細(xì)胞。③親代為AaXBY,產(chǎn)生配子時發(fā)生異常a.若配子中出現(xiàn)Aa或XY在一起,則減數(shù)分裂Ⅰ異常。b.若配子中A—a分開,X—Y分開,出現(xiàn)兩個AA/aa或兩個XX/YY,則是減數(shù)分裂Ⅱ異常。c.若配子中無性染色體或無A也無a,則是減數(shù)分裂Ⅰ或減數(shù)分裂Ⅱ異常。5.(2021·廣東卷,16)人類(2n=46)14號與21號染色體二者的長臂在著絲粒(粒)處融合形成14/21平衡易位染色體,該染色體攜帶者具有正常的表型,但在產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過程中,其細(xì)胞中形成復(fù)雜的聯(lián)會復(fù)合物(如圖),在進(jìn)行減數(shù)分裂時,若該聯(lián)會復(fù)合物的染色體遵循正常的染色體行為規(guī)律(不考慮交叉互換),下列關(guān)于平衡易位染色體攜帶者的敘述,錯誤的是( )A.觀察平衡易位染色體也可選擇有絲分裂中期細(xì)胞B.男性攜帶者的初級精母細(xì)胞含有45條染色體C.女性攜帶者的卵子最多含24種形態(tài)不同的染色體D.女性攜帶者的卵子可能有6種類型(只考慮圖中的3種染色體)C [14/21平衡易位染色體,是通過染色體易位形成,屬于染色體變異,可通過顯微鏡觀察染色體形態(tài)觀察14/21平衡易位染色體,而有絲分裂中期染色體形態(tài)固定,故觀察平衡易位染色體也可選擇有絲分裂中期細(xì)胞,A正確;題干信息可知,14/21平衡易位染色體,由14號和21號兩條染色體融合成一條染色體,故男性攜帶者的初級精母細(xì)胞含有45條染色體,B正確;由于發(fā)生14/21平衡易位染色體,該女性卵母細(xì)胞中含有45條染色體,經(jīng)過減數(shù)分裂該女性攜帶者的卵子最多含23種形態(tài)不同的染色體,C錯誤;女性攜帶者的卵子可能有6種類型(只考慮圖中的3種染色體)分別是:①含有14、21號染色體的正常卵細(xì)胞、②含有14/21平衡易位染色體的卵細(xì)胞、③含有14/21平衡易位染色體和21號染色體的卵細(xì)胞、④含有14號染色體的卵細(xì)胞、⑤14/21平衡易位染色體和14號染色體的卵細(xì)胞、⑥含有21號染色體的卵細(xì)胞,D正確。]6.(2022·濰坊高三檢測)金魚和錦鯉兩種觀賞魚類都源自我國,其觀賞價值體現(xiàn)在體形、體色及斑紋的艷麗程度上,雌性魚類更具有性狀優(yōu)勢。科學(xué)家用人工誘導(dǎo)雌核發(fā)育技術(shù)來提高魚的觀賞價值,人工誘導(dǎo)雌核發(fā)育的方法有第一次卵裂阻止法(方法一)和極體放出阻止法(方法二)。下圖所示精子需要用紫外線或X光照射進(jìn)行滅活處理,使其失去遺傳能力(破壞染色體),但保留受精能力。下列說法正確的是( )A.精子失去遺傳能力是因?yàn)樽贤饩€或X光照射使其發(fā)生了基因突變B.方法一通過低溫抑制有絲分裂后期紡錘體形成使染色體加倍C.若方法二得到的是雜合二倍體,一定是互換導(dǎo)致的D.若方法一對卵子的低溫處理不完全,則可能形成單倍體D [結(jié)合題意可知,精子失去遺傳能力是因?yàn)樽贤饩€或X光照射使其滅活,而非發(fā)生了基因突變,A錯誤;方法一為卵裂阻止法,可以通過低溫抑制紡錘體的形成而實(shí)現(xiàn),但紡錘體的形成時期是前期而非后期,B錯誤;據(jù)圖可知,若減數(shù)分裂Ⅰ時期同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生了互換,而導(dǎo)致同一染色體上的2條姐妹染色單體中可能會含有等位基因,或在該過程中發(fā)生了基因突變,則方法二低溫阻止極體排出,均可能會獲得雜合二倍體,C錯誤;若方法一對卵子的低溫處理不完全,不能抑制紡錘體的形成,則細(xì)胞能正常卵裂,導(dǎo)致染色體數(shù)目減半,則可能形成單倍體,D正確。](十二)“逆反”減數(shù)分裂的過程和特點(diǎn)1.“逆反”減數(shù)分裂的過程:2.“逆反”減數(shù)分裂的特點(diǎn):(1)MⅠ過程中發(fā)生著絲粒的分裂和染色體的平均分配,MⅡ過程完成同源染色體的分離。(2)帶有交換片段的染色體有更高的概率被分配到卵細(xì)胞中。[對點(diǎn)訓(xùn)練]1.(2022·重慶高三檢測)如下圖甲所示為“逆反”減數(shù)分裂現(xiàn)象,經(jīng)大量樣本統(tǒng)計(jì)研究發(fā)現(xiàn)其染色體分配情況如下圖乙所示。下列敘述錯誤的是( )甲乙A.“逆反”減數(shù)分裂是獲得重組染色體概率高的卵細(xì)胞的途徑之一B.“逆反”減數(shù)分裂過程中基因重組只發(fā)生在減數(shù)第一次分裂C.“逆反”減數(shù)分裂過程中姐妹染色單體分開發(fā)生在減數(shù)第一次分裂D.“逆反”減數(shù)分裂形成的卵細(xì)胞中染色體數(shù)是體細(xì)胞中的一半B [如題圖所示“逆反”減數(shù)分裂獲得重組染色體的卵細(xì)胞概率高,A正確;“逆反”減數(shù)分裂過程中減數(shù)第一次分裂發(fā)生了交叉互換,根據(jù)NR和R卵細(xì)胞出現(xiàn)的概率可知,減數(shù)第二次分裂發(fā)生非同源染色體自由組合,所以基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次和第二次分裂,B錯誤;結(jié)合示意圖可知,姐妹染色單體分開發(fā)生在減數(shù)第一次分裂,C正確;“逆反”減數(shù)分裂形成的卵細(xì)胞中因染色體減半而為體細(xì)胞中的一半,D正確。]2.(2022·棗莊二模)某生物的卵原細(xì)胞在培養(yǎng)液中既能進(jìn)行有絲分裂也能進(jìn)行減數(shù)分裂。研究人員在該生物卵原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂的過程中,發(fā)現(xiàn)了“逆反”減數(shù)分裂現(xiàn)象。將一個雙鏈均被14C標(biāo)記的基因A1和一個雙鏈均被13C標(biāo)記的基因A2插入一個卵原細(xì)胞的一條染色體的兩端。將此卵原細(xì)胞在普通12C培養(yǎng)液中培養(yǎng),含插入基因的四分體發(fā)生一次互換,并發(fā)生如下圖所示的“逆反”減數(shù)分裂現(xiàn)象,共產(chǎn)生8個子細(xì)胞。下列敘述正確的是( )A.逆反減數(shù)分裂時,同源染色體在減數(shù)分裂Ⅰ分離,姐妹染色單體在減數(shù)分裂Ⅱ分離B.8個子細(xì)胞中,最多有4個卵細(xì)胞同時含有13C標(biāo)記和14C標(biāo)記C.8個子細(xì)胞中,可能有1個卵細(xì)胞同時含有13C標(biāo)記和14C標(biāo)記、1個卵細(xì)胞含13C標(biāo)記D.8個子細(xì)胞中,可能有2個卵細(xì)胞同時含有13C標(biāo)記和14C標(biāo)記、6個極體含有13C標(biāo)記C [據(jù)圖可知:逆反減數(shù)分裂時,同源染色體在減數(shù)分裂Ⅱ分離,姐妹染色單體在減數(shù)分裂I分離,A錯誤;據(jù)題意可知,此卵原細(xì)胞共產(chǎn)生8個子細(xì)胞,推測應(yīng)該先進(jìn)行一次有絲分裂,然后又進(jìn)行一次“逆反”減數(shù)分裂,因此只能形成2個卵細(xì)胞,B錯誤;據(jù)題意可知:一個卵原細(xì)胞共產(chǎn)生8個細(xì)胞,應(yīng)該是先進(jìn)行一次有絲分裂,然后又進(jìn)行一次“逆反”減數(shù)分裂,該卵原細(xì)胞一個染色體兩端均插入14C標(biāo)記的基因A1和13C標(biāo)記的基因A2,在普通12C培養(yǎng)液中培養(yǎng),形成的2個卵原細(xì)胞均有一個染色體兩端均插入14C標(biāo)記的基因A1和13C標(biāo)記的基因A2,然后這兩個卵原細(xì)胞分別進(jìn)行一次“逆反”減數(shù)分裂,其中一個卵原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時,由于含插入基因的四分體發(fā)生一次互換,發(fā)生同源染色體上的非姐妹染色單體的交叉互換,且姐妹染色單體分離,可能產(chǎn)生的子細(xì)胞是一條染色體同時含14C標(biāo)記和含13C標(biāo)記的細(xì)胞和兩條染色體都不含14C標(biāo)記和13C標(biāo)記的細(xì)胞,另一個卵原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第一次分裂時,可能產(chǎn)生的子細(xì)胞是一條染色體含14C標(biāo)記另一條染色體含13C標(biāo)記的細(xì)胞和兩條染色體都不含14C標(biāo)記和13C標(biāo)記的細(xì)胞,然后這兩個卵原細(xì)胞分別進(jìn)行減數(shù)第二次分裂的同源染色體分離,最終可能形成有1個卵細(xì)胞同時含有13C標(biāo)記和14C標(biāo)記、1個卵細(xì)胞含13C標(biāo)記,C正確;據(jù)C項(xiàng)分析可知,有可能兩個卵原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時都產(chǎn)生的是一條染色體同時含14C標(biāo)記和含13C標(biāo)記的細(xì)胞和兩條染色體都不含14C標(biāo)記和13C標(biāo)記的細(xì)胞,這樣就可能形成2個卵細(xì)胞同時含有13C標(biāo)記和14C標(biāo)記,但其余6個極體應(yīng)該是都不含14C標(biāo)記和13C標(biāo)記,D錯誤。]1.(2022·山東卷,8)減數(shù)分裂Ⅰ時,若同源染色體異常聯(lián)會,則異常聯(lián)會的同源染色體可進(jìn)入1個或2個子細(xì)胞;減數(shù)分裂Ⅱ時,若有同源染色體則同源染色體分離而姐妹染色單體不分離,若無同源染色體則姐妹染色單體分離。異常聯(lián)會不影響配子的存活、受精和其他染色體的行為。基因型為Aa的多個精原細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ時,僅A、a所在的同源染色體異常聯(lián)會且非姐妹染色單體發(fā)生交換。上述精原細(xì)胞形成的精子與基因型為Aa的卵原細(xì)胞正常減數(shù)分裂形成的卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵。已知A、a位于常染色體上,不考慮其他突變,上述精子和受精卵的基因組成種類最多分別為( )A.6;9 B.6;12C.4;7 D.5;9A [基因型為Aa的多個精原細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ時,僅A、a所在的同源染色體異常聯(lián)會且非姐妹染色單體發(fā)生交換。(1)若A、a所在的染色體片段發(fā)生交換,則A、a位于姐妹染色單體上,①異常聯(lián)會的同源染色體進(jìn)入1個子細(xì)胞,則子細(xì)胞基因組成為AAaa或不含A、a,經(jīng)減數(shù)第二次分裂,同源染色體分離而姐妹染色單體不分離,可形成基因型為Aa和不含A、a的精子;②異常聯(lián)會的同源染色體進(jìn)入2個子細(xì)胞,則子細(xì)胞基因組成為Aa,經(jīng)減數(shù)第二次分裂,可形成基因型為A或a的精子;(2)若A、a所在的染色體片段未發(fā)生交換,③異常聯(lián)會的同源染色體進(jìn)入1個子細(xì)胞,則子細(xì)胞基因組成為AAaa或不含A、a,經(jīng)減數(shù)第二次分裂,同源染色體分離而姐妹染色單體不分離,可形成基因型為AA、aa和不含A、a的精子;④異常聯(lián)會的同源染色體進(jìn)入2個子細(xì)胞,則子細(xì)胞基因組成為AA或aa,經(jīng)減數(shù)第二次分裂,可形成基因型為A或a的精子;綜上所述,精子的基因組成包括AA、aa、Aa、A、a和不含A或a,共6種,與基因組成為A或a的卵細(xì)胞結(jié)合,通過棋盤法可知,受精卵的基因組成包括AAA、AAa、Aaa、aaa、AA、Aa、aa、A、a,共9種。]2.(2021·江蘇卷,7)A和a,B和b為一對同源染色體上的兩對等位基因。有關(guān)有絲分裂和減數(shù)分裂敘述正確的是( )A.多細(xì)胞生物體內(nèi)都同時進(jìn)行這兩種形式的細(xì)胞分裂B.減數(shù)分裂的兩次細(xì)胞分裂前都要進(jìn)行染色質(zhì)DNA的復(fù)制C.有絲分裂的2個子細(xì)胞中都含有Aa,減數(shù)分裂Ⅰ的2個子細(xì)胞中也可能都含有AaD.有絲分裂都形成AaBb型2個子細(xì)胞,減數(shù)分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4個子細(xì)胞C [生物體內(nèi)有些特殊的細(xì)胞如生殖器官中的細(xì)胞既能進(jìn)行有絲分裂又能進(jìn)行減數(shù)分裂,但體細(xì)胞只進(jìn)行有絲分裂,A錯誤;減數(shù)分裂只在第一次分裂前進(jìn)行染色質(zhì)DNA的復(fù)制,B錯誤;有絲分裂得到的子細(xì)胞染色體組成與親代相同,得到的2個子細(xì)胞中都含有Aa;減數(shù)分裂Ⅰ若發(fā)生互換,則得到的2個子細(xì)胞中也可能都含有Aa,C正確;有絲分裂得到的子細(xì)胞染色體組成與親代相同,都形成AaBb型2個子細(xì)胞;因A和a,B和b為一對同源染色體上的兩對等位基因,若不考慮互換,則減數(shù)分裂能得到兩種類型(AB、ab或Ab、aB)的子細(xì)胞,D錯誤。]3.(2021·重慶卷,8)人的一個卵原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時,有一對同源染色體沒有分開而進(jìn)入次級卵母細(xì)胞,最終形成染色體數(shù)目異常的卵細(xì)胞個數(shù)為( )A.1 B.2C.3 D.4A [一個卵原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時,有一對同源染色體沒有分開而進(jìn)入次級卵母細(xì)胞,所形成的次級卵母細(xì)胞中多了一條染色體,(第一)極體中少了一條染色體。次級卵母細(xì)胞完成減數(shù)第二次分裂,產(chǎn)生一個卵細(xì)胞和一個(第二)極體,細(xì)胞中多了一條染色體。故最終形成染色體數(shù)目異常的卵細(xì)胞個數(shù)為1個,A正確。]4.(2021·河北卷,7)圖中①、②和③為三個精原細(xì)胞,①和②發(fā)生了染色體變異,③為正常細(xì)胞。②減數(shù)分裂時三條同源染色體中任意兩條正常分離,另一條隨機(jī)移向一極。不考慮其他變異,下列敘述錯誤的是( )A.①減數(shù)第一次分裂前期兩對同源染色體聯(lián)會B.②經(jīng)減數(shù)分裂形成的配子有一半正常C.③減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體自由組合,最終產(chǎn)生4種基因型配子D.①和②的變異類型理論上均可以在減數(shù)分裂過程中通過光學(xué)顯微鏡觀察到C [①細(xì)胞中有四條染色體,為兩對同源染色體,在減數(shù)第一次分裂前期兩對同源染色體聯(lián)會,A正確;②細(xì)胞減數(shù)分裂時三條同源染色體中任意兩條正常分離,另一條隨機(jī)移向一極,最終產(chǎn)生的配子為1/12AR、1/12Ar、1/12aar、1/12aaR、1/6AaR、1/6Aar、1/6ar、1/6aR,其中正常配子為1/12AR、1/12Ar、1/6ar、1/6aR,剛好占一半,B正確;③細(xì)胞減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體自由組合,最終產(chǎn)生4個配子,2種基因型,為AR、AR、ar、ar或Ar、Ar、aR、aR,C錯誤;①發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位,②發(fā)生了染色體數(shù)目變異,理論上通過觀察染色體的結(jié)構(gòu)和細(xì)胞中的染色體數(shù)目就可以觀察到,D正確。]5.(2021·浙江6月選考,24)某高等動物的一個細(xì)胞減數(shù)分裂過程如圖所示,其中①~⑥表示細(xì)胞,基因未發(fā)生突變。下列敘述錯誤的是( )A.⑥的形成過程中發(fā)生了染色體畸變B.若④的基因型是AbY,則⑤是abYC.②與③中均可能發(fā)生等位基因分離D.①為4個染色體組的初級精母細(xì)胞D [由圖可知,該細(xì)胞中含有Y染色體,故為精原細(xì)胞的減數(shù)分裂過程,精原細(xì)胞的基因型為AaBbXY,且A與B在同一條染色體上,a與b在另一條同源染色體上,①為經(jīng)過減數(shù)第一次分裂間期染色體復(fù)制后的初級精母細(xì)胞,其基因型為AAaaBBbbXXYY,②③為次級精母細(xì)胞,④⑤⑥是減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生四個子細(xì)胞中的三個精細(xì)胞。圖中顯示出來的最后一個子細(xì)胞染色體數(shù)目異常。⑥是由③次級精母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)第二次分裂形成的,已知的一個精細(xì)胞染色體數(shù)目異常,有兩條X染色體,說明③次級精母細(xì)胞在減數(shù)第二次分裂后期X染色單體分離后移向同一極,則⑥中應(yīng)該缺少一條X染色體,故形成過程中發(fā)生了染色體畸變(染色體數(shù)目變異),A正確;④和⑤是由②次級精母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)第二次分裂形成的,若④的基因型是AbY,對比精原細(xì)胞中的染色體上的基因組成,應(yīng)在減數(shù)第一次分裂發(fā)生過互換,即產(chǎn)生了同時含有Ab基因和ab基因的兩條姐妹染色單體的染色體的次級精母細(xì)胞,即②次級精母細(xì)胞的基因型AabbYY,分裂后產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞基因型分別為AbY和abY,故⑤的基因組成是abY,B正確;根據(jù)B選項(xiàng)的分析可知,減數(shù)第一次分裂過程中發(fā)生過互換,②次級精母細(xì)胞的基因型為AabbYY,③次級精母細(xì)胞的基因型為AaBBXX,故②與③中姐妹染色單體上均含有等位基因,故在減數(shù)第二次分裂時可能發(fā)生等位基因分離,C正確;由分析可知,精原細(xì)胞的基因型為AaBbXY,含有2個染色體組,①為經(jīng)過減數(shù)第一次分裂間期染色體復(fù)制后的初級精母細(xì)胞,染色體數(shù)目不變,因此①含有2個染色體組,D錯誤。故選D。]6.(2021·遼寧卷,12)基因型為AaBb的雄性果蠅,體內(nèi)一個精原細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時,一對同源染色體在染色體復(fù)制后彼此配對,非姐妹染色單體進(jìn)行了交換,結(jié)果如圖所示。該精原細(xì)胞此次有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞,均進(jìn)入減數(shù)分裂,若此過程中未發(fā)生任何變異,則減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中,基因組成為AAbb的細(xì)胞所占的比例是( )A.1/2 B.1/4C.1/8 D.1/16B [由分析可知,進(jìn)行減數(shù)分裂的子細(xì)胞中只有1/4Aabb和2/4AaBb精原細(xì)胞減數(shù)第一次分裂才能產(chǎn)生AAbb的細(xì)胞,則概率為1/4×1/2+2/4×1/4=1/4,B正確,A、C、D錯誤。] 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫