1、北京曲一线图书策划有限公司 2024版5年高考3年模拟A版专题九遗传的细胞基础考点一减数分裂和受精作用1.(2022浙江6月选考,21,2分)某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中,某时期的细胞如图所示,其中表示染色体,ah表示染色单体。下列叙述正确的是()A.图示细胞为次级卵母细胞,所处时期为前期B.与的分离发生在后期,与的分离发生在后期C.该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍D.a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16答案D图示细胞正发生同源染色体联会,为处于前期的初级卵母细胞,A错误;和、和均为同源染色体,同源染色体的分离发生在后期,B错误;该细胞的染色体数是卵细胞的2倍,核D
2、NA分子数是卵细胞的4倍,C错误;后期时和移向同一极的概率为1/2,后期时a和e所在的非姐妹染色单体移向同一极的概率为1/2,最终形成的四个细胞中,a和e所在的细胞为卵细胞的概率为1/4,故a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/21/21/4=1/16,D正确。2.(2022浙江1月选考,13,2分)在“减数分裂模型的制作研究”活动中,先制作4个蓝色(2个5 cm、2个8 cm)和4个红色(2个5 cm、2个8 cm)的橡皮泥条,再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程。下列叙述错误的是()A.将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起,模拟1个已经复制的染色体B.将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排
3、,模拟1对同源染色体的配对C.模拟减数分裂后期时,细胞同一极的橡皮泥条颜色要不同D.模拟减数分裂后期时,细胞一极的橡皮泥条要与另一极的相同答案C一条染色体上的两条染色单体是经过复制而来的,其大小、颜色应相同,故将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起,可模拟1个已经复制的染色体,A正确;同源染色体一般大小相同,一条来自母方,一条来自父方(用不同颜色表示),故将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排,可模拟1对同源染色体的配对,B正确;减数分裂后期时,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,细胞同一极的橡皮泥条颜色可能相同,也可能不同,C错误;减数分裂后期时,染色体着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,均分
4、到细胞两极,故模拟减数分裂后期时,细胞一极的橡皮泥条要与另一极的相同,D正确。3.(2022山东,8,2分)减数分裂时,若同源染色体异常联会,则异常联会的同源染色体可进入1个或2个子细胞;减数分裂时,若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,若无同源染色体则姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活、受精和其他染色体的行为。基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。上述精原细胞形成的精子与基因型为Aa的卵原细胞正常减数分裂形成的卵细胞结合形成受精卵。已知A、a位于常染色体上,不考虑其他突变,上述精子和受精卵的基因组成种类最多分别
5、为()A.6;9B.6;12C.4;7D.5;9答案A若异常联会的同源染色体进入1个子细胞且发生交换的姐妹染色单体片段上无A、a,初级精母细胞(AAaa)经减数分裂得到的两个次级精母细胞的基因型为AAaa和O(不含A、a),减数分裂时同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可得到AA、aa和O三种精子;若发生交换的姐妹染色单体片段上有A、a,初级精母细胞(AaAa)经减数分裂得到的两个次级精母细胞的基因型为AaAa和O,减数分裂时同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可得到Aa和O两种精子。若异常联会的同源染色体进入2个子细胞且发生交换的姐妹染色单体片段上无A、a,则两个次级精母细胞的基因型为AA和
6、aa,形成的精子有A、a两种;若发生交换的姐妹染色单体片段上有A、a,则两个次级精母细胞的基因型为Aa和Aa,形成的精子有A、a两种。综合分析题述精原细胞可形成AA、aa、Aa、A、a、O共6种精子,基因型为Aa的卵原细胞正常减数分裂形成A、a两种卵细胞,故受精卵的基因组成有AAA、AAa、Aaa、aaa、AA、Aa、aa、A、a,共9种,A正确。4.(2022全国乙,1,6分)有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa,若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换,则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是(
7、)A.有丝分裂的后期B.有丝分裂的末期C.减数第一次分裂D.减数第二次分裂答案D有丝分裂过程中不会出现四分体,A、B错误;减数第一次分裂后期发生同源染色体分离,但姐妹染色单体不分离,C错误;若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换,则四分体中的两条染色体上的姐妹染色单体均为一条含A,另一条含a,在减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,会导致等位基因A和a进入不同子细胞,D正确。5.(2022北京,4,2分)控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体。白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交,子代中雌蝇为红眼,雄蝇为白眼,但偶尔出现极少数例外子代。子代的性染色体组成如图
8、。下列判断错误的是()A.果蝇红眼对白眼为显性B.亲代白眼雌蝇产生2种类型的配子C.具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性D.例外子代的出现源于母本减数分裂异常答案B白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交,子代中雌蝇全为红眼,可判断红眼对白眼为显性,A正确;设控制果蝇红眼和白眼的基因为B/b,正常情况下,亲代的白眼雌蝇(XbXb)产生的配子为Xb,亲代的红眼雄蝇(XBY)产生的配子为XB和Y,根据杂交结果推测,子代中红眼雄蝇(XBO)和白眼雌蝇(XbXbY)的出现是因为亲代白眼雌蝇减数分裂异常,产生了XbXb和O的配子,故亲代白眼雌蝇(XbXb)产生的配子类型共3种(Xb、XbXb、O),B错误;具有Y染色体的果
9、蝇不一定发育为雄性,如出现基因型为XbXbY的白眼雌蝇,C正确;根据B选项的分析可知,例外子代的出现源于母本减数分裂异常,D正确。6.(2021浙江6月选考,24,2分)某高等动物的一个细胞减数分裂过程如图所示,其中表示细胞,基因未发生突变。下列叙述错误的是()第24题图A.的形成过程中发生了染色体畸变B.若的基因型是AbY,则是abYC.与中均可能发生等位基因分离D.为4个染色体组的初级精母细胞答案D与来源于同一次级精母细胞的精细胞内染色体数目异常,含有两条X染色体,推断分裂过程中着丝粒分裂后产生的两条子染色体移向同一极,即的形成过程中发生了染色体畸变,A正确;若的基因型是AbY,且基因未发
10、生突变,根据精原细胞的基因组成和图中显示的一个精细胞的基因组成可以判断,A、a所在的染色体发生了交叉互换,的基因型是abY,B正确;因为可能发生了交叉互换,中A、a(或B、b)所在的染色体的两条姐妹染色单体上可能存在等位基因,所以与中均可能发生等位基因分离,C正确;是初级精母细胞,根据精原细胞的基因组成,可以判断有两个染色体组,D错误。7.(2021天津,7,4分)如图1为某二倍体昆虫精巢中一个异常精原细胞的部分染色体组成示意图。若该细胞可以正常分裂,下列哪种情况不可能出现()图1ABCD答案D图1是多了一条染色体的异常精原细胞,精原细胞既可以进行有丝分裂,如A为有丝分裂后期图,也可以进行减数
11、分裂,如B、C为减数第二次分裂后期图(这3条长的染色体中的一对同源染色体在减数第一次分裂后期分别移向细胞两极,另一条长的染色体可以随之移向其中一极,另外2条短的同源染色体分别移向细胞两极);D项为异常分裂,D符合题意。8.(2021北京,5,2分)如图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像,关于此细胞的叙述错误的是()A.含有12条染色体B.处于减数第一次分裂C.含有同源染色体D.含有姐妹染色单体答案A联会后的每对同源染色体含有2条染色体(4条染色单体),为四分体,图像中含有12个四分体,所以此细胞含有24条染色体,A错误;联会形成四分体发生在减数第一次分裂的前期,此时细胞中含有同源
12、染色体,含有姐妹染色单体,B、C、D正确。9.(2021河北,7,2分)图中、和为三个精原细胞,和发生了染色体变异,为正常细胞。减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极。不考虑其他变异,下列叙述错误的是()A.减数第一次分裂前期两对同源染色体联会B.经减数分裂形成的配子有一半正常C.减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4种基因型配子D.和的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到答案C根据同源染色体及等位基因的概念判断,中含有两对同源染色体,且a和R所在的染色体发生染色体结构变异中的易位,故在减数第一次分裂前期会出现两对同源染色体联会的现象,A
13、正确;细胞中,a基因所在的染色体多了一条,减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极,形成一个染色体数目正常的次级精母细胞和多了一条染色体的异常次级精母细胞,两细胞继续进行减数第二次分裂,异常次级精母细胞产生两个异常的配子,正常次级精母细胞产生两个正常的配子,B正确;一个基因型为AaRr的精原细胞只能产生AR和ar或Ar和aR两种基因型的配子,C错误;理论上染色体结构变异与数目变异在光学显微镜下可见,D正确。10.(2020江苏单科,22,3分)有研究者采用荧光染色法制片,在显微镜下观察拟南芥(2n=10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目,以下为镜检时拍摄的4幅图片
14、。下列叙述正确的是(多选)()A.图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期B.图甲细胞中同源染色体已彼此分离C.图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近D.图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲乙丙丁答案CD用荧光染色法制片,观察拟南芥(2n=10)花药细胞减数分裂过程,根据图甲、乙、丙、丁中染色体形态、数目和位置可以判断图中细胞所处时期。图甲中染色体散乱排列,且荧光所示染色体较图丙、丁粗,推测图甲细胞是处于减数第一次分裂四分体时期的一个初级精母细胞;图乙相对于图甲,染色体排列较整齐,推测图乙细胞是处于减数第一次分裂中期的一个初级精母细胞,同源染色体排列在赤道板附近;图丙中染色体分别集中在两个区域
15、,且染色体整齐排列,推测图丙细胞是处于减数第二次分裂中期的两个次级精母细胞;图丁中染色体分别集中在四个区域,推测图丁细胞是处于减数第二次分裂后期的两个次级精母细胞。处于减数第一次分裂时期的是图甲和图乙所示细胞,处于减数第二次分裂时期的是图丙和图丁所示细胞,A错误。图甲所示细胞处于减数第一次分裂前期,同源染色体联会,并未发生分离现象,B错误。图乙所示细胞处于减数第一次分裂中期,同源染色体排列在赤道板附近,C正确。根据以上分析,图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲乙丙丁,D正确。11.(2018天津理综,4,6分)果蝇的生物钟基因位于X染色体上,有节律(XB)对无节律(Xb)为显性;体色基因
16、位于常染色体上,灰身(A)对黑身(a)为显性。在基因型为AaXBY的雄蝇减数分裂过程中,若出现一个AAXBXb类型的变异细胞,有关分析正确的是()A.该细胞是初级精母细胞B.该细胞的核DNA数是体细胞的一半C.形成该细胞过程中,A和a随姐妹染色单体分开发生了分离D.形成该细胞过程中,有节律基因发生了突变答案D本题主要考查减数分裂的相关知识。基因型为AaXBY的雄蝇在减数分裂过程中,产生了一个AAXBXb类型的变异细胞,该细胞为次级精母细胞或精细胞,A错误;若变异细胞为次级精母细胞,该细胞的核DNA数与体细胞的相同,若变异细胞为精细胞,该细胞的核DNA数比正常体细胞的少2条,B错误;等位基因A、
17、a的分开发生在减后期,姐妹染色单体的分开发生在减后期,C错误;该雄蝇个体没有Xb,Xb是通过基因突变产生的,D正确。方法技巧异常配子产生原因的分析方法减数分裂过程中分析异常配子的产生原因常遵循以下步骤:哪对基因或染色体出现错误该对基因或染色体在减数第几次分裂出现错误非等位基因或非同源染色体如何组合。12.(2020天津,7,4分)一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞,其基因与染色体的位置关系见图。导致该结果最可能的原因是()A.基因突变B.同源染色体非姐妹染色单体交叉互换C.染色体变异D.非同源染色体自由组合答案B题图表示4种不同的精细胞。一个精原细胞经过减数分裂形成的4个精细胞通常
18、有两种基因型,题图一个精原细胞经过减数分裂产生4种精细胞,说明在初级精母细胞时期,姐妹染色单体上携带的基因种类有差别,这只能说明M前期同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换,B正确;若发生基因突变,则可能形成3种精细胞,减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合也不能增加一个精原细胞经减数分裂产生的精细胞种类数,A、D错误;题图中的精细胞未显示发生染色体变异,C错误。13.(2019浙江4月选考,24,2分)二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,依次形成四个不同时期的细胞,其染色体组数和同源染色体对数如图所示。下列叙述正确的是()A.甲形成乙过程中,DNA复制前需合成rRNA和蛋白质B.乙形
19、成丙过程中,同源染色体分离,着丝粒(点)不分裂C.丙细胞中,性染色体只有一条X染色体或Y染色体D.丙形成丁过程中,同源染色体分离导致染色体组数减半答案A本题以减数分裂基本过程及相关问题分析为载体,考查考生辨认、比较、解读的理解能力以及推理的能力。DNA复制前需要合成相关的蛋白质,并且会合成新的核糖体,核糖体主要由rRNA和蛋白质组成,故DNA复制前需合成rRNA和蛋白质,A正确;乙中染色体组数为2,同源染色体对数为2N,可表示减数第一次分裂前、中、后、末期,丙中染色体组数为2,同源染色体对数为0,说明丙处于减数第二次分裂后、末期,乙形成丙过程中,减后期同源染色体分离,减后期着丝粒(点)分裂,B
20、错误;丙细胞中染色体着丝粒(点)分裂,姐妹染色单体分离,会出现2条X或Y染色体,C错误;丁可表示减末期结束后形成的子细胞,丙形成丁过程中没有同源染色体分离现象,D错误。知识总结在减数分裂和有丝分裂过程中,一个细胞内核DNA和染色体的含量有如下规律:只有核DNA复制后核DNA才加倍(间期);只有着丝点分裂,染色体才加倍(减后期、有丝分裂后期着丝点分裂);细胞一分为二,两者均减半(减末期结束、减末期结束、有丝分裂末期结束)。14.(2018浙江4月选考,19,2分)下列关于基因和染色体的叙述,错误的是()A.体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性B.受精卵中成对的等位基因或同源染
21、色体一半来自母方,另一半来自父方C.减数分裂时,成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子D.雌雄配子结合形成合子(受精卵)时,非同源染色体上的非等位基因自由组合答案D本题以基因、染色体行为为载体,考查考生辨认、解读的能力。同源染色体一般是指大小、形态相同的两条染色体,一条来自父方,一条来自母方,是在减数分裂时可联会的两条染色体。等位基因是指位于同源染色体上的同一位置,控制着一对相对性状的基因。无论是等位基因还是同源染色体,它们都是相对独立的,在杂交过程中可以保持独立性,A、B正确;非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合,这一过程发生在减数第一次分裂过程中,而非
22、发生在雌雄配子结合(受精)过程中,C正确,D错误。15.(2018浙江4月选考,24,2分)某二倍体高等动物(2n=6)雄性个体的基因型为AaBb,其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如图。下列叙述正确的是()A.形成该细胞过程中发生了基因突变和染色体畸变(染色体变异)B.该细胞含有3个四分体,6条染色体,12个DNA分子C.该细胞每条染色体的着丝粒(点)都连有两极发出的纺锤丝D.该细胞分裂形成的配子的基因型为aBX、aBXA、AbY、bY答案D本题以减数分裂相关知识为载体,考查考生辨认、解读的理解能力以及推理能力,体现了对科学思维素养的考查。由图可知该细胞为减数第一次分裂中期,A基因所在的
23、染色体片段易位到了X染色体上,没有发生基因突变,A错误;DNA主要分布在染色体上,此外细胞质中也含有,因此细胞中的DNA分子数大于12,B错误;该细胞每条染色体的着丝粒(点)都连有一极发出的星射线,C错误;据图可知,该细胞分裂可形成4种配子,基因型为aBX、aBXA、AbY、bY,D正确。16.(2017课标全国,1,6分)已知某种细胞有4条染色体,且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是()答案D本题通过考查减数分裂的过程,等位基因及同源染色体的概念及关系,体现了对科学思维素养中演绎与推理要素的考查。等位基因位于同
24、源染色体的同一位置,控制生物的相对性状;减数分裂是进行有性生殖的生物产生生殖细胞的分裂方式。在减数第一次分裂前的间期,发生染色体的复制,形成了姐妹染色单体,减数第一次分裂后期,同源染色体发生分离,非同源染色体自由组合,减数第一次分裂结束产生的细胞中不存在同源染色体(不存在等位基因),但每条染色体均含有姐妹染色单体(含有相同基因),A、B为经过减数第一次分裂可能产生的子细胞;减数第二次分裂后期,姐妹染色单体分离,形成的子细胞中不存在相同基因,C为经过减数第二次分裂产生的子细胞,D中含有等位基因,不可能是正常减数分裂产生的细胞。17.(2017天津理综,4,6分)基因型为AaBbDd的二倍体生物,
25、其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化如图所示。叙述正确的是()A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子C.B(b)与D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异答案B本题考查减数分裂的特点。该图示为减数分裂四分体时期同源染色体非姐妹染色单体间发生交叉互换的过程,该变异属于基因重组,D错误;A、a和D、d在减数第一次分裂过程(初级精母细胞)中随同源染色体分开而分离,B、b分离则发生在减数第一次分裂(初级精母细胞)和减数第二次分裂过程(次级精母细胞)中,A错误;在减数分裂过程中,组成四分体的4条
26、染色单体将分别进入4个子细胞,因此该精原细胞能产生AbD、ABD、abd和aBd四种精子,B正确;只有位于非同源染色体上的非等位基因的遗传才遵循基因的自由组合定律,而图示中的三对等位基因位于一对同源染色体上,因此,它们的遗传不遵循基因的自由组合定律,C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导致染色体上基因排序发生变化。18.(2017海南单科,21,2分)若要表示某动物细胞(2n)减数第一次分裂结束时形成的细胞,下列
27、示意图中正确的是()答案D减数第一次分裂结束形成的次级性母细胞无同源染色体,每条染色体含2条染色单体,D正确。A所示细胞是初级性母细胞,存在同源染色体。B所示细胞是精细胞(或卵细胞或第二极体)。C所示细胞含有同源染色体,且染色体数目为B所示细胞的二倍,因此该细胞为性原细胞有丝分裂后的子细胞或处于G1期的性原细胞。19.(2015天津理综,4,6分)低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体,从而产生染色体数目加倍的卵细胞,此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。上述过程中产生下列四种细胞,如图所示四种细胞的染色体行为(以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色体为例)可出现的是()答案
28、B本题主要考查减数分裂异常的相关知识。因减数第一次分裂时不形成纺锤体,不会发生同源染色体的分离,从而导致形成的次级卵母细胞含有同源染色体,A错误,B正确;次级卵母细胞正常进行减数第二次分裂,使产生的卵细胞内含有2对同源染色体,C错误;此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎,胚胎细胞中应该有6条染色体,3个染色体组(每一形态的染色体有3条),D错误。方法技巧题干中“低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体”是解题的关键,纺锤体不能形成导致的直接结果是减数第一次分裂异常,同源染色体不分离。20.(2014安徽理综,4,6分)某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。
29、下列叙述正确的是()A.图甲中,细胞的同源染色体之间发生了基因重组B.图乙中,移向细胞两极的染色体组成相同C.图丙中,染色体的复制正在进行,着丝点尚未分裂D.图丁中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半答案A由图可知,甲表示减前期,乙表示减后期,丙表示减末期,丁表示减后期。甲中同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换可导致基因重组,A正确;乙中同源染色体分离的同时,非同源染色体发生自由组合,移向两极的染色体组成不同,B错误;染色体的复制发生在减前的间期和有丝分裂间期,C错误;同源染色体的分离不能发生在丁中,D错误。解题关键根据染色体的行为和细胞核DNA的位置与数量,确定甲、乙、丙、丁图中细胞所处的分
30、裂时期是解题关键。21.(2013江苏单科,9,2分)一个班级分组进行减数分裂实验,下列操作及表述正确的是()A.换用高倍镜时,从侧面观察,防止物镜与装片碰擦B.因观察材料较少,性母细胞较小,显微镜视野应适当调亮C.为观察染色体不同层面的精细结构,用粗准焦螺旋调节焦距D.一个视野中,用10物镜看到8个细胞,用40物镜则可看到32个细胞答案A本题考查显微镜使用的相关知识。为防止物镜与装片碰擦,损坏物镜镜头,在换用高倍镜时,应从侧面观察;B项中在观察性母细胞时,应调节反光镜和光圈,将显微镜视野适当调暗;为观察染色体不同层面的精细结构,应使用细准焦螺旋调节焦距;低倍镜换用40物镜后,视野中可观察到的
31、细胞数目会变少。22.(2012江苏单科,8,2分)观察到的某生物(2n=6)减数第二次分裂后期细胞如图所示。下列解释合理的是()A.减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离B.减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离C.减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次D.减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次答案A根据题意某生物2n=6可知,在减后期两极均应有3条染色体,图像显示两极均为4条染色体,说明减后期有一对同源染色体没有相互分离,减后期姐妹染色单体分离,故A对。23.(2011山东理综,8,4分)基因型为AaXBY的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离,而产生一个不含性染色体的AA型配子
32、。等位基因A、a位于2号染色体。下列关于染色体未分离时期的分析,正确的是()2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离性染色体可能在减数第二次分裂时未分离性染色体一定在减数第一次分裂时未分离A.B.C.D.答案A依据题干中的信息“产生一个不含性染色体的AA型配子”,可知“A与A”没有分离,而A与A的分离发生在减数第二次分裂后期,故正确;“不含性染色体”有两种可能:一是同源染色体分离不正常,二是减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向同一极,故正确。24.(2011江苏单科,11,2分)如图为基因型AABb的某动物进行细胞分裂的示意图。相关判断错误的是()A.此
33、细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞B.此细胞中基因a是由基因A经突变产生C.此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞D.此动物体细胞内最多含有四个染色体组答案A本题考查细胞的减数分裂,此细胞可表示次级精母细胞、次级卵母细胞或第一极体。25.(2017江苏单科,30,8分)(8分)某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料,开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。请回答下列问题:(1)将剪取的芹菜幼根置于2 mmol/L的8-羟基喹啉溶液中处理,以提高根尖细胞中有丝分裂的期细胞的比例,便于染色体观察、计数。(2)实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根
34、尖、花粉母细胞,目的是。再用低浓度的KCl处理一段时间,使细胞适度膨胀,便于细胞内的更好地分散,但处理时间不能过长,以防细胞。(3)图1是细胞的染色体,判断的主要依据是。(4)分析根尖细胞染色体核型时,需将图像中的进行人工配对;根据图1、图2能确定该品种细胞中未发生的变异类型有(填下列序号)。基因突变单体基因重组三体答案(8分)(1)中(2)去除细胞壁(使细胞分离)染色体吸水涨破(3)花粉母同源染色体联会(4)同源染色体解析本题综合考查了染色体核型的分析方法及其与变异的联系等。(1)根尖细胞有丝分裂染色体观察和计数的最佳时期是中期。(2)纤维素酶和果胶酶可去除植物细胞的细胞壁;用低浓度的KCl
35、处理,可使细胞适度膨胀变大,便于细胞内染色体更好地分散,但处理时间过长,可能会使细胞吸水涨破,不利于染色体核型分析。(3)图1细胞中出现了减数分裂特有的同源染色体联会现象,可判断该细胞为花粉母细胞。(4)分析染色体核型时,需将图像中的同源染色体进行人工配对。图1中染色体两两配对,未出现单体和三体异常联会现象,可确定该品种细胞中未发生单体和三体变异;而根据图中染色体核型不能确定是否发生了基因突变和基因重组。知识归纳变异类型与细胞分裂的关系。(1)二分裂:原核生物的分裂方式,仅发生基因突变。(2)有丝分裂和无丝分裂:真核生物的分裂方式,可发生基因突变和染色体变异。(3)减数分裂:真核生物有性生殖过
36、程中发生,可发生基因突变、染色体变异和基因重组,其中基因重组包括两种类型:减数第一次分裂四分体时期发生交叉互换非等位基因的重组;减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合上非同源染色体上非等位基因的重组。26.(2014北京理综,30,16分)拟南芥的A基因位于1号染色体上,影响减数分裂时染色体交换频率,a基因无此功能;B基因位于5号染色体上,使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒分离,b基因无此功能。用植株甲(AaBB)与植株乙(AAbb)作为亲本进行杂交实验,在F2中获得了所需的植株丙(aabb)。(1)花粉母细胞减数分裂时,联会形成的经染色体分离、姐妹染色单体分开,最终复制后的遗传物质被平均分配
37、到四个花粉粒中。(2)a基因是通过将T-DNA插入A基因中获得的,用PCR法确定T-DNA插入位置时,应从图1中选择的引物组合是。图1(3)就上述两对等位基因而言,F1中有种基因型的植株。F2中表现型为花粉粒不分离的植株所占比例应为。(4)杂交前,乙的1号染色体上整合了荧光蛋白基因C、R。两代后,丙获得C、R基因(图2)。带有C、R基因的花粉粒能分别呈现出蓝色、红色荧光。图2丙获得了C、R基因是由于它的亲代中的在减数分裂形成配子时发生了染色体交换。丙的花粉母细胞进行减数分裂时,若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换,则产生的四个花粉粒呈现出的颜色分别是。本实验选用b基因纯合突变体是因为:利用
38、花粉粒不分离的性状,便于判断染色体在C和R基因位点间,进而计算出交换频率。通过比较丙和的交换频率,可确定A基因的功能。答案(1)四分体同源(2)和(3)225%(4)父本和母本蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色交换与否和交换次数乙解析(1)在花粉母细胞减数分裂过程中,通过同源染色体联会、分离及着丝点断裂导致的姐妹染色单体分开,最终复制后的遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。(2)确定T-DNA插入位置时,根据子链延伸方向是53,只有用引物、组合扩增该DNA分子,才能得到两条链均作为模板的扩增产物,且产物中同时有A基因片段和T-DNA片段,从而用于T-DNA插入位置的确定。(3)由植株甲(AaBB)、
39、乙(AAbb)二者杂交,F1为AaBb、AABb两种基因型,可知F2中花粉粒不分离的bb占1/4。(4)由图2可以看出,A与C,A与R连锁在一起,而丙是由a、C连锁的配子和a、R连锁的配子结合形成的,这两种雌雄配子的产生都是亲本在减数分裂过程中发生交叉互换的结果;丙的花粉母细胞在进行减数分裂时,若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换,则可产生aC、aR、a、aCR四种花粉粒,呈现出的颜色分别是蓝色、红色、无色、蓝和红叠加色。bb隐性纯合突变体使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒不分离,把每4个不分离的花粉粒看作一组,通过观察不同花粉母细胞产生的四个花粉粒是否出现无色或叠加色,以及出现此类花粉粒
40、的组数,即通过观察四个花粉粒中是否出现无色、蓝和红叠加色及出现无色、蓝和红叠加色的组数,可以判断染色体在C和R基因位点间是否交换和交换次数,通过比较乙和丙的交换频率可确定基因A的功能。考点二减数分裂和有丝分裂综合1.(2021浙江1月选考,25,2分)现建立“动物精原细胞(2n=4)有丝分裂和减数分裂过程”模型。1个精原细胞(假定DNA中的P元素都为32P,其他分子不含32P)在不含32P的培养液中正常培养,分裂为2个子细胞,其中1个子细胞发育为细胞。细胞和的染色体组成如图所示,H(h)、R(r)是其中的两对基因,细胞和处于相同的分裂时期。下列叙述正确的是()A.细胞形成过程中没有发生基因重组
41、B.细胞中最多有两条染色体含有32PC.细胞和细胞中含有32P的染色体数相等D.细胞中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、1 答案C根据分析可知,甲病为伴X染色体显性遗传病,A错误;3患甲病和乙病,而1正常,故3基因型为aaXBXb,3的基因型为AaXbXb,4患乙病,其基因型为aaXbY,6的基因型为AaXbXb,3和6的基因型相同,B错误;2和3的基因型分别为AaXBY、AaXbXb,则1的基因型为13AAXBXb、23AaXBXb,正常男性关于甲病的基因型为XbY,关于乙病的基因型为AA或Aa,其中基因型Aa的频率为30256(30256+225256)=217,则正常男性与1
42、婚配的后代患乙病的概率为2321714=151,不患乙病的概率为1-151=5051,后代不患甲病的概率为12,故后代正常的概率为505112=2551,C正确;3的基因型为aaXBXb,4关于甲病的基因型为XbY,关于乙病的基因型为217Aa、1517AA,3和4后代患乙病的概率为21712=117,患甲病的概率为12,故3和4再生一个孩子,同时患两种病的概率为11712=134,D错误。2.(2021辽宁,12,2分)基因型为AaBb的雄性果蝇,体内一个精原细胞进行有丝分裂时,一对同源染色体在染色体复制后彼此配对,非姐妹染色单体进行了交换,结果如图所示。该精原细胞此次有丝分裂产生的子细胞,
43、均进入减数分裂,若此过程中未发生任何变异,则减数第一次分裂产生的子细胞中,基因组成为AAbb的细胞所占的比例是()A.1/2B.1/4C.1/8D.1/16答案B一个基因型为AaBb的精原细胞,在有丝分裂中发生同源染色体非姐妹染色单体的交换,由图可知,A、B在一条染色单体上,A、b在一条染色单体上,二者是姐妹染色单体的关系;a、b在一条染色单体上,a、B在一条染色单体上,二者是姐妹染色单体的关系。在有丝分裂的过程中,着丝粒分裂,姐妹染色单体彼此分离,共产生4种基因在染色体上排列不同的子细胞。分别是A、B所在染色体和a、b所在染色体组合在一起,A、b所在染色体和a、B所在染色体组合在一起,A、B
44、所在染色体和a、B所在染色体组合在一起,A、b所在染色体和a、b所在染色体组合在一起,概率都是1/4。其中只有含有A、b所在染色体的精原细胞才会在减数分裂的过程中有1/2的概率产生基因组成为AAbb的细胞,综上所述,减数第一次分裂产生的子细胞中,基因组成为AAbb的细胞所占的比例为1/21/2=1/4。3.(2021广东,16,4分)人类(2n=46)14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体,该染色体携带者具有正常的表现型,但在产生生殖细胞的过程中,其细胞中形成复杂的联会复合物(图6)。在进行减数分裂时,若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑交叉
45、互换),下列关于平衡易位染色体携带者的叙述,错误的是()图6A.观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞B.男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体C.女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体D.女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑图6中的3种染色体)答案C有丝分裂中期是便于观察染色体的时期,而平衡易位染色体是染色体变异导致的,可以在显微镜下观察到,因此观察平衡易位染色体可选择有丝分裂中期细胞,A正确;正常男性的初级精母细胞含有46条染色体,而男性携带者的初级精母细胞中一条14号和一条21号染色体融合成一条染色体,所以只含有45条染色体,B正确;若只考虑图6中的3种染色体,由于该染色体
46、携带者的联会复合物遵循同源染色体分离、非同源染色体自由组合的规律,因此产生的配子有只含21号染色体的、只含14号染色体的、只含14/21平衡易位染色体的、含14号染色体和21号染色体的、含14号和14/21平衡易位染色体的、含21号染色体和14/21平衡易位染色体的,共6种,其中染色体数目最多为23条,最少为22条,C错误,D正确。4.(2020浙江7月选考,21,2分)若某二倍体高等动物(2n=4)的基因型为DdEe,其1个精原细胞(DNA被32P全部标记)在培养液中培养一段时间,分裂过程中形成的其中1个细胞如图所示,图中细胞有2条染色体DNA含有32P。下列叙述错误的是()A.形成图中细胞的过程中发生了基因突变B.该精原细胞至多形成4种基因型的4个精细胞C.图中细胞为处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞D.该精原细胞形成图中细胞的过程中至少经历了两次胞质分裂答案B题图细胞中着丝粒(点)分裂,姐妹染色单体分开,没有同源染色体,应属于减数第二次分裂后期的次级精母细胞,C正确。题述精原细胞若直接进行减数分裂,生成题图细胞时应该有4条染色体DNA含32P,可能是该精原细胞先进行一次有丝分裂形成两个精原细胞(也可能进行两次或以上有丝分裂形成多个精原细胞),再进行减数分裂到题图阶段时,使细胞内
