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第12講 減數(shù)分裂和受精作用 [考綱要求]　1.細胞的減數(shù)分裂(Ⅱ)。2.動物配子的形成過程(Ⅱ)。3.動物的受精過程(Ⅱ)。 4.實驗：觀察細胞的減數(shù)分裂。 考點一　減數(shù)分裂和受精作用的基本過程 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)精子和卵細胞形成過程的異同點(以哺乳動物為例) 比較項目 精子的形成 卵細胞的形成 場所 睪丸 卵巢 時間 初情期 胚胎期開始，初情期完成 細胞質(zhì)分裂 均等分裂 卵母細胞不均等分裂；第一極體均等分裂 是否變形 變形 不變形 結(jié)果 1個精原細胞→4個精細胞→變形成為4個精子(成熟配子) 1個卵原細胞→1個較大的卵細胞(成熟配子)和3個較小的極體(退化消失，不能受精) 相同點 染色體的變化行為相同 3.受精作用 (1)概念：卵細胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。如下圖所示： (2)實質(zhì)：精子的細胞核與卵細胞的細胞核相互融合，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)目又恢復到體細胞中的數(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。 1．判斷有關(guān)減數(shù)分裂的敘述的正誤 (1)有絲分裂和減數(shù)分裂都有細胞周期(　　) (2)減數(shù)分裂中發(fā)生均等分裂的細胞有可能是極體(　√　) (3)高等動物產(chǎn)生精子或卵細胞的過程中，只有非同源染色體上基因之間發(fā)生的自由組合屬于基因重組(　　) (4)正常情況下，在人的初級卵母細胞經(jīng)減數(shù)分裂形成卵細胞的過程中，一個細胞中含有的X染色體條數(shù)最多為4條(　　) (5)減數(shù)第二次分裂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(　√　) 2．判斷有關(guān)受精作用的敘述的正誤 (1)精子和卵細胞的相互識別是通過細胞的直接接觸完成的(　√　) (2)受精卵中的染色體和遺傳物質(zhì)均有一半來自父方，一半來自母方(　　) (3)受精作用實現(xiàn)了基因重組，造成有性生殖后代的多樣性(　　) 下圖表示某動物的精子形成過程，據(jù)圖分析： (1)過程①的分裂方式是有絲分裂。 (2)過程②的主要變化是DNA復制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期。 (3)甲細胞的名稱是初級精母細胞，細胞乙中沒有(填“有”或“沒有”)同源染色體。 (4)同源染色體分離發(fā)生在過程③，著絲點分裂發(fā)生在過程④。 1．同源染色體 (1)概念 (2)同源染色體的三個易錯點 ①同源染色體也有大小不同的，如男性體細胞中的X染色體較大，Y染色體較小。 ②著絲點分裂后，染色單體變成的染色體盡管大小、形狀相同，但不叫同源染色體，這兩條染色體是經(jīng)復制形成的，不發(fā)生變異的情況下是完全相同的。 ③體細胞中也存在同源染色體，只是在有絲分裂過程中不出現(xiàn)聯(lián)會、分離等現(xiàn)象。 2．交叉互換 (1)概念：減Ⅰ前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間互換片段的現(xiàn)象。 (2)時期：減數(shù)第一次分裂前期。 (3)意義：進一步豐富了配子的類型，增強了有性生殖生物的多樣性。 3．受精作用的細胞學基礎(chǔ)和遺傳物質(zhì)來源 (1)細胞學基礎(chǔ) ①細胞膜的信息交流功能——不同物種的精卵不識別，這也是生殖隔離形成的原因。 ②細胞膜的結(jié)構(gòu)特性——具有一定的流動性。精卵融合為一個受精卵，首先要發(fā)生細胞膜的融合。 (2)受精卵中遺傳物質(zhì)的來源 ①細胞核中的遺傳物質(zhì)(核DNA、染色體)：一半來自父方，一半來自母方。 ②細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)(DNA)：幾乎全部來自母方，這也是母系遺傳的基礎(chǔ)。 ③受精卵中的總遺傳物質(zhì)(DNA)：來自母方的要多于來自父方的。 命題點一　相關(guān)概念辨析 1．下列關(guān)于同源染色體和四分體的敘述，不正確的是(　　) A．同源染色體是一條染色體經(jīng)復制后形成的兩條染色體 B．四分體出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂的前期和中期 C．同源染色體是在減數(shù)分裂過程中能聯(lián)會的兩條染色體 D．每個四分體包含一對同源染色體的4條染色單體 答案　A 解析　同源染色體是一條來自父方，一條來自母方的染色體，一條染色體復制后形成的是兩條姐妹染色單體，A項錯誤；四分體是減數(shù)第一次分裂過程中所特有的結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)在同源染色體聯(lián)會后，即前期和中期，在后期同源染色體分開，四分體消失，B項正確；在減數(shù)第一次分裂過程中，同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象叫做聯(lián)會，只有配對的染色體才能稱為同源染色體，C項正確；在減數(shù)第一次分裂過程中，復制后的同源染色體聯(lián)會后形成四分體，所以每個四分體含有一對同源染色體的4條染色單體，D項正確。 2．同源染色體之間與姐妹染色單體之間的共同點是(　　) A．它們中的一條都是以另一條為模板復制而來的 B．它們的形狀、大小一般都是相同的 C．它們所含的基因都是相同的 D．一對同源染色體與一對姐妹染色單體所包含的DNA分子數(shù)都是相同的 答案　B 解析　姐妹染色單體是復制而來的，而同源染色體一條來自父方，一條來自母方，A項錯誤；同源染色體上所含基因不一定相同，C項錯誤；一對同源染色體上有4個DNA分子，而兩條姐妹染色單體上有2個DNA分子，D項錯誤。 命題點二　減數(shù)分裂基本過程的分析 3．(2018成都高三第一次診斷)某同學在觀察果蠅細胞中的染色體組成時，發(fā)現(xiàn)一個正在分裂的細胞中，共有8條染色體，呈現(xiàn)4種不同的形態(tài)。下列說法錯誤的是(　　) A．若該細胞正處于分裂前期，則可能正在發(fā)生基因重組 B．若該細胞正處于分裂后期，其子細胞的大小可能不同 C．若該細胞此時存在染色單體，則該果蠅有可能是雄性 D．若該細胞此時沒有染色單體，則該細胞可能取自卵巢 答案　C 解析　根據(jù)題干信息分析，正在分裂的細胞中有8條染色體，4種形態(tài)，說明細胞中含有2個染色體組。若該細胞正處于減數(shù)第一次分裂前期，則可能正在發(fā)生同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組，A正確；若該細胞正處于分裂后期，可能是減數(shù)第一次分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期，若是雌性的卵細胞形成過程，則子細胞的大小可能不同，B正確；若該細胞此時存在染色單體，說明此時不可能處于減數(shù)第二次分裂，可能處于有絲分裂或減數(shù)第一次分裂，由于細胞中染色體只有4種形態(tài)，而雄果蠅的染色體有5種形態(tài)，因此該果蠅不可能是雄果蠅，C錯誤；若該細胞此時沒有染色單體，說明該細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，則該細胞可能來自于卵巢或精巢，D正確。 4．(2018化州高三一模)如圖表示某動物的一個正在分裂的細胞，請判斷下列說法正確的是(　　) A．該細胞是次級精母細胞或次級卵母細胞 B．該細胞中1與2,3與4是同源染色體 C．該細胞中有兩對姐妹染色單體，即1與2,3與4 D．該細胞中，如果1是Y染色體，則2也是Y染色體，3與4則是常染色體 答案　D 解析　根據(jù)染色體的形態(tài)可知，該細胞沒有姐妹染色單體，且染色體向兩極移動，因此處于減數(shù)第二次分裂后期，由于細胞質(zhì)是均等分裂，因此該細胞可能是第一極體或次級精母細胞，故A錯誤；減數(shù)第二次分裂沒有同源染色體，故B錯誤；題圖表示減數(shù)第二次分裂后期，細胞中沒有姐妹染色單體，上下對應(yīng)的染色體相同，故C錯誤，D正確。 科學思維　依據(jù)細胞質(zhì)的分配方式判斷減數(shù)分裂中的細胞類型 命題點三　受精作用分析 5．(2019濟南高三模擬)精子內(nèi)的頂體由溶酶體特化而來。精卵識別后，頂體釋放溶酶體酶使卵細胞外層形成孔洞，以利于精卵融合形成受精卵。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．細胞中溶酶體酶的釋放可造成細胞裂解 B．精子游向卵細胞所需的能量主要來自線粒體 C．受精卵的形成依賴于生物膜的選擇透過性 D．受精卵細胞核中的遺傳物質(zhì)一半來自父方，一半來自母方 答案　C 解析　溶酶體是“消化車間”，能夠分解衰老、損傷的細胞器，因此細胞中溶酶體酶的釋放可造成細胞裂解，A正確；精子游向卵細胞所需的能量主要來自聚集在精子尾部的線粒體鞘，B正確；受精卵的形成依賴于生物膜的流動性，C錯誤；受精作用的實質(zhì)是精子的細胞核與卵細胞的細胞核相互融合，使彼此的染色體會合在一起，則受精卵細胞核中的遺傳物質(zhì)一半來自父方，一半來自母方，D正確。 6．下面是對高等動物通過減數(shù)分裂形成雌、雄配子以及受精作用的描述，其中正確的是(　　) A．每個卵細胞繼承了初級卵母細胞1/4的細胞質(zhì) B．進入卵細胞并與之融合的精子幾乎不攜帶細胞質(zhì) C．等位基因進入卵細胞的機會并不相等，因為一次減數(shù)分裂只形成一個卵細胞 D．雌、雄配子彼此結(jié)合的機會相等，因為它們的數(shù)量相等 答案　B 解析　1個卵原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生1個卵細胞和3個極體，其中初級卵母細胞和次級卵母細胞在分裂過程中，細胞質(zhì)分配是不均等的，A項錯誤；精細胞產(chǎn)生后變形為精子，受精時精子只有頭部進入卵細胞，尾部留在外面，進入卵細胞并與之融合的精子幾乎不攜帶細胞質(zhì)，B項正確；等位基因進入卵細胞的機會相等，C項錯誤；雄配子的數(shù)量遠遠多于雌配子的數(shù)量，D項錯誤。 考點二　減數(shù)分裂中遺傳物質(zhì)的變化和配子的多樣性 1．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)甲為精原細胞；乙為初級精母細胞；丙、丁為次級精母細胞；戊為精細胞。 (2)染色體數(shù)目變化及原因 ①減數(shù)第一次分裂末期，同源染色體分開平均進入兩個子細胞，染色體數(shù)目減半。 ②減數(shù)第二次分裂后期，著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍到體細胞水平。 ③減數(shù)第二次分裂末期，細胞一分為二，染色體數(shù)目減半。 (3)核DNA數(shù)目變化及原因 ①減數(shù)第一次分裂前的間期，DNA復制，核DNA數(shù)目加倍。 ②減數(shù)第一次分裂末期，細胞一分為二，核DNA數(shù)目減半。 ③減數(shù)第二次分裂末期，細胞一分為二，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)第一次分裂前的間期，DNA復制，染色單體形成。 ②減數(shù)第一次分裂末期，細胞一分為二，染色單體數(shù)目減半。 ③減數(shù)第二次分裂后期，著絲點分裂，染色單體消失。 2．具有n對同源染色體的個體產(chǎn)生配子情況(不考慮基因突變和交叉互換) 項目 可能產(chǎn)生配子的種類 實際能產(chǎn)生配子的種類 1個精原細胞 2n種 2種 1個雄性個體 2n種 2n種 1個卵原細胞 2n種 1種 1個雌性個體 2n種 2n種 命題點一　減數(shù)分裂相關(guān)結(jié)構(gòu)或物質(zhì)數(shù)量變化的分析 1.某研究小組從蛙的精巢中提取一些細胞，測定細胞中染色體數(shù)目(無突變發(fā)生)，將這些細胞分為三組，每組的細胞數(shù)如圖所示。對圖示結(jié)果分析不正確的是(　　) A．乙組細胞中有一部分可能正在進行DNA的復制 B．丙組細胞中有一部分可能正在發(fā)生非同源染色體上的非等位基因的重新組合 C．乙組細胞中既有進行有絲分裂的細胞也有進行減數(shù)分裂的細胞 D．用藥物阻斷DNA復制會減少甲組細胞的生成 答案　B 解析　乙組細胞中染色體數(shù)目和體細胞染色體數(shù)目一致，可能處于間期，有絲分裂前、中期，減數(shù)第一次分裂，減數(shù)第二次分裂后期和末期，A正確；丙組細胞中的染色體數(shù)目是體細胞的兩倍，處于有絲分裂后期，不會發(fā)生非同源染色體上非等位基因的重新組合(只能發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期)，B錯誤；乙組細胞可以代表有絲分裂前期和中期，也可以代表減數(shù)第一次分裂，C正確；用藥物阻斷DNA復制，則細胞停留在間期，不能繼續(xù)分裂，所以會減少甲組細胞的生成，D正確。 2．圖甲、乙均為二倍體生物的細胞分裂模式圖，圖丙為每條染色體上的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．圖甲、乙所示細胞都有2個染色體組 B．圖甲、乙所示細胞所處的時期分別對應(yīng)圖丙的bc段和de段 C．圖丁中a時期可對應(yīng)圖丙的de段，圖丁中b時期的細胞可以是圖乙所示的細胞 D．有絲分裂和減數(shù)分裂過程中細胞內(nèi)每條染色體的DNA含量變化均可用圖丙表示 答案　C 解析　圖甲所示細胞處于有絲分裂中期，圖乙所示細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，都含有2個染色體組，A項正確；圖丙中bc段的每條染色體含有2個DNA分子，與圖甲對應(yīng)，de段每條染色體上含有1個DNA分子，與圖乙對應(yīng)，B項正確；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(yīng)有絲分裂后期、末期，圖丙的de段表示著絲點分裂后，每條染色體含有1個DNA分子，可對應(yīng)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，說明一條染色體上含2條染色單體，可對應(yīng)圖甲細胞，C項錯誤；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(nèi)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(nèi)每條染色體的DNA含量變化，D項正確。 生命觀念　歸納引發(fā)相關(guān)物質(zhì)數(shù)量變化的四大原因 命題點二　配子的種類和來源的分析 3．某種生物三對等位基因分別位于三對同源染色體上，如圖表示該生物的精細胞。試根據(jù)細胞內(nèi)基因的類型，判斷這些精細胞至少來自幾個精原細胞(不考慮交叉互換)(　　) A．2個 B．3個 C．4個 D．5個 答案　C 解析　來自一個精原細胞的精細胞基因組成相同或互補，根據(jù)這一點可以判斷①④可來自一個精原細胞，②⑥可來自一個精原細胞，③來自一個精原細胞，⑤來自一個精原細胞，這些精細胞至少來自4個精原細胞，C項正確。 4．(2018南寧第三中學模擬)如圖1所示為動物初級精母細胞中的兩對同源染色體，其減數(shù)分裂過程中，同源染色體發(fā)生交叉互換形成了如圖2所示的四個精子，則來自同一個次級精母細胞的是(　　) A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 答案　B 解析　減數(shù)第一次分裂的特點：同源染色體分離；減數(shù)第二次分裂的特點：次級精母細胞內(nèi)由同一著絲點相連的兩條姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體并分別進入兩個精細胞中，所以由同一個次級精母細胞最終分裂形成的精細胞中，染色體組成應(yīng)相同。綜上所述，根據(jù)圖2中各細胞內(nèi)染色體組成特點推知，①與③、②與④的染色體組成基本相同，故B項正確。 【科學思維】　配子來源的判斷方法 考點三　減數(shù)分裂和有絲分裂的綜合題型解題規(guī)律 題型1　減數(shù)分裂與有絲分裂細胞圖像題分析 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)第一次分裂前期，C為減數(shù)第二次分裂前期。 2．三個中期圖的判斷 判斷步驟： 著絲點是否排列在赤道板上 結(jié)論：A為有絲分裂中期，B為減數(shù)第二次分裂中期，C為減數(shù)第一次分裂中期。 3．五個后期圖的判斷 判斷步驟： 染色體是否含有染色單體 結(jié)論：A為有絲分裂后期，B為減數(shù)第二次分裂后期(次級精母細胞或第一極體)，C為減數(shù)第一次分裂后期，D為減數(shù)第一次分裂后期，E為減數(shù)第二次分裂后期。 1．下圖為某個哺乳動物體內(nèi)細胞分裂不同時期的圖像，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．細胞①中有2個四分體 B．細胞④是次級精母細胞或次級卵母細胞或極體 C．屬于減數(shù)分裂的細胞有4個 D．若用某種藥物抑制紡錘體形成，則細胞⑤著絲點不會分裂 答案　C 解析　細胞①表示有絲分裂中期，不能聯(lián)會形成四分體，A項錯誤；由細胞⑥細胞質(zhì)均等分裂可判斷該動物為雄性，故細胞④是次級精母細胞，B項錯誤；圖中②③④⑥共4個細胞屬于減數(shù)分裂，C項正確；抑制紡錘體形成，使細胞不能正常分裂，但不影響著絲點的分裂，D項錯誤。 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(zhì)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定律 答案　B 解析　若丙細胞含一對性染色體，丙細胞減數(shù)分裂后產(chǎn)生的丁細胞含一條性染色體，B項錯誤。 題型2　減數(shù)分裂和有絲分裂的曲線題分析 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含量及DNA/染色體比值(或染色體/DNA比值)的曲線分析 (1)曲線模型 (2)相關(guān)解讀 比較項目 A→B(A′→B′) B→C(B′→C′) C→D(C′→D′) D→E(D′→E′) 特點及其變化 對應(yīng)時期 ①有絲分裂間期；②減數(shù)第一次分裂前的間期 ①有絲分裂前期、中期；②減數(shù)第一次分裂全過程和減數(shù)第二次分裂前期、中期 ①有絲分裂后期；②減數(shù)第二次分裂后期 ①有絲分裂末期；②減數(shù)第二次分裂末期 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，因染色體復制，染色單體形成；分裂后期，因著絲點分裂，染色單體變?yōu)?(即04n0)。 ②減數(shù)分裂 4．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，子細胞中同源染色體仍為n對。 ②減數(shù)分裂：減 Ⅰ 后期同源染色體分開，分別進入兩個子細胞，次級性母細胞及生殖細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 (2)相關(guān)解讀 ①有絲分裂：后期因著絲點分裂，染色體組數(shù)目加倍(2→4)；末期因染色體平均分配到子細胞，染色體組數(shù)目恢復(4→2)。 ②減數(shù)分裂：減Ⅰ末期因同源染色體分別進入兩個子細胞，染色體組數(shù)目減半(2→1)；減Ⅱ后期因著絲點分裂，染色體組數(shù)目暫時加倍(1→2)；減Ⅱ末期因染色體平均分配到子細胞，染色體組數(shù)目減半(2→1)。 3．(2018武漢高三4月質(zhì)量測評)下圖甲為某動物(2n＝8)體內(nèi)的一個細胞正常分裂時相關(guān)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)數(shù)量變化曲線的一部分，圖乙為該動物的一個細胞分裂圖像。據(jù)圖分析下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．若圖甲表示有絲分裂染色體數(shù)目的變化，圖甲中的Ⅰ段所示數(shù)值可表示圖乙細胞中染色體數(shù)目 B．若圖甲表示有絲分裂染色體組數(shù)目的變化，圖甲中的Ⅱ段所示數(shù)值可表示圖乙細胞中染色體組數(shù)目 C．若圖甲表示減數(shù)分裂每條染色體上DNA分子數(shù)目的變化，圖甲中的Ⅰ段所示數(shù)值可表示圖乙細胞中每條染色體上DNA分子數(shù)目 D．若圖甲表示減數(shù)分裂核DNA分子數(shù)目的變化，圖乙細胞所處分裂時期一定位于圖甲中的Ⅱ段 答案　C 解析　圖乙細胞不含同源染色體，且每條染色體的著絲點排列在赤道板上，則該細胞處于減數(shù)第二次分裂中期，含有4條染色體，1個染色體組，每條染色體上含有2個DNA分子。若圖甲表示有絲分裂染色體數(shù)目的變化，則圖甲中的Ⅰ段表示有絲分裂的后期和末期，所示數(shù)值為16，不能表示圖乙細胞中染色體數(shù)目，A錯誤；若圖甲表示有絲分裂染色體組數(shù)目的變化，圖甲中的Ⅱ段表示有絲分裂結(jié)束形成的子細胞，所示數(shù)值為2，不能表示圖乙細胞中染色體組數(shù)目，B錯誤；若圖甲表示減數(shù)分裂每條染色體上DNA分子數(shù)目的變化，則圖甲中的Ⅰ段所示數(shù)值為2，可表示圖乙細胞中每條染色體上DNA分子數(shù)目，C正確；若圖甲表示減數(shù)分裂核DNA分子數(shù)目的變化，則圖甲中的Ⅰ段表示減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂，Ⅱ段表示減數(shù)第二次分裂或減數(shù)分裂結(jié)束形成的子細胞，因此圖乙細胞所處分裂時期位于圖甲中的Ⅰ段或Ⅱ段，D錯誤。 4．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)圖分析可得出(　　) ①a階段為有絲分裂、b階段為減數(shù)分裂?、贚→M所示過程與細胞膜的流動性有關(guān)　③GH段和OP段，細胞中含有的染色體數(shù)是相等的?、躆N段發(fā)生了核DNA含量的加倍 A．①②④ B．①②③ C．①③ D．②④ 答案　A 解析　圖中a階段是有絲分裂過程，b階段是減數(shù)分裂過程，①正確；L→M是受精作用過程，在受精過程中，精子與卵細胞的結(jié)合與細胞膜的流動性有關(guān)，②正確；c階段是有絲分裂過程，MN段是有絲分裂的間期、前期、中期，核DNA含量加倍，④正確；OP段是有絲分裂的后期，由于著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，是GH段染色體數(shù)目的2倍，③錯誤。 題型3　減數(shù)分裂和有絲分裂柱形圖題分析 1．模型圖 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的含量不可能是0。染色單體會因著絲點的分裂而消失，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分子未復制時，其數(shù)目與染色體一樣多，而復制后，每條染色體上含有2個DNA分子，即DNA∶染色體可能為1∶1或2∶1，但不可能是1∶2。 5．二倍體動物某個精原細胞形成精細胞過程中，不同時期細胞的核DNA相對含量和染色體數(shù)目如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　) A．乙時期的細胞和丙時期的細胞均含有兩個染色體組 B．甲→乙過程中DNA復制前需要合成RNA聚合酶 C．乙→丙過程中可發(fā)生基因重組和基因突變 D．丙→丁過程中著絲點分裂、姐妹染色單體分離 答案　D 解析　乙時期的細胞同源染色體仍在一個細胞中，丙時期的細胞著絲點分裂，染色體暫時加倍，所以均含有兩個染色體組，A項正確；DNA復制需要酶的催化，而酶的合成需要通過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，轉(zhuǎn)錄過程需要RNA聚合酶，所以甲→乙過程中DNA復制前需要合成RNA聚合酶，B項正確；乙→丙過程表示減數(shù)第一次分裂到減數(shù)第二次分裂后期，可發(fā)生基因重組和基因突變，也可發(fā)生染色體變異，C項正確；丙圖表示著絲點已分裂、姐妹染色單體已分離，所以丙→丁過程中不再發(fā)生著絲點分裂、姐妹染色單體分離，D項錯誤。 6．(2018廣安模擬)在二倍體動物(染色體數(shù)為2n)的細胞分裂過程中，某一時期細胞內(nèi)染色體(a)和核DNA分子(b)的數(shù)目關(guān)系如圖所示。正常情況下，此時期細胞內(nèi)可能發(fā)生(　　) A．兩組中心粒分別移向細胞兩極 B．細胞中某一極的染色體數(shù)為n C．非同源染色體之間進行自由組合 D．染色體排列在細胞中央的赤道板上 答案　B 解析　根據(jù)題意和圖示可知，此時期染色體數(shù)目等于DNA數(shù)目，說明著絲點已分裂，細胞處于有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期。兩組中心粒分別移向細胞兩極發(fā)生在前期，前期染色體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2，A項錯誤；如果處于減數(shù)第二次分裂后期，則細胞中某一極的染色體數(shù)為n，B項正確；非同源染色體之間進行自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，減Ⅰ后期染色體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2，C項錯誤；染色體排列在細胞中央的赤道板上發(fā)生在有絲分裂中期和減數(shù)第二次分裂中期，這兩個時期染色體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2，D項錯誤。 考點四　觀察細胞的減數(shù)分裂 1．實驗原理 蝗蟲的精母細胞進行減數(shù)分裂形成精細胞，再形成精子。此過程要經(jīng)過兩次連續(xù)的細胞分裂。在此過程中，細胞中的染色體形態(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．實驗步驟 (1)裝片制作(與有絲分裂裝片制作過程相同) 解離→漂洗→染色→制片。 (2)顯微觀察 1．實驗材料選擇 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)分裂實驗的材料，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)生卵細胞的數(shù)量。 (2)在動物卵巢內(nèi)的減數(shù)分裂沒有進行徹底，有的排卵時排出的僅僅是次級卵母細胞，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)第二次分裂。 2．觀察過程中需注意的兩個問題 (1)不只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胞既進行有絲分裂又進行減數(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)。原始的精原細胞(或卵原細胞)的增殖是通過有絲分裂進行的。 (2)不能觀察到一個細胞減數(shù)分裂的全過程：如同觀察有絲分裂一樣，由于細胞在解離過程中被殺死，無法觀察細胞中染色體的動態(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。 命題點一　實驗的基本原理和過程分析 1．下列關(guān)于觀察細胞減數(shù)分裂實驗的敘述中，錯誤的是(　　) A．可用蝗蟲精母細胞、蠶豆花粉母細胞的固定裝片觀察細胞的減數(shù)分裂 B．用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的裝片，更容易觀察到減數(shù)分裂現(xiàn)象 C．能觀察到減數(shù)分裂現(xiàn)象的裝片中，也可能觀察到同源染色體的聯(lián)會現(xiàn)象 D．用洋蔥根尖制成的裝片，能觀察到同源染色體的聯(lián)會現(xiàn)象 答案　D 解析　只有性原細胞能發(fā)生減數(shù)分裂，因此可用蝗蟲精母細胞、蠶豆花粉母細胞的固定裝片觀察細胞的減數(shù)分裂；桃花的雄蕊比雌蕊多，故用雄蕊制成的裝片更容易觀察到減數(shù)分裂現(xiàn)象；減數(shù)分裂過程中有同源染色體的聯(lián)會現(xiàn)象；洋蔥根尖細胞不能進行減數(shù)分裂，故無同源染色體的聯(lián)會現(xiàn)象。 2．下圖①～⑤是用某種方法在顯微鏡(不用染色)下拍到的二倍體百合(2n＝24)某個細胞的減數(shù)分裂不同時期的圖像。相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．圖中細胞分裂順序為①→③→②→⑤→④ B．圖①細胞內(nèi)DNA和染色體數(shù)目加倍 C．圖②③細胞中均可能發(fā)生基因重組 D．圖②③⑤細胞中均含有兩個染色體組 答案　B 解析　根據(jù)染色體的行為可判斷，①～⑤分別為減數(shù)第一次分裂前的間期、減Ⅰ后期、減Ⅰ前期、減Ⅱ末期、減Ⅱ后期，其順序是①→③→②→⑤→④，A項正確；圖①為減數(shù)第一次分裂前的間期，此時細胞中進行染色體的復制，DNA數(shù)目加倍，但染色體數(shù)目保持不變，B項錯誤；基因重組有兩種類型，一種是自由組合型，發(fā)生在減Ⅰ后期，如圖②，另一種是交叉互換型，發(fā)生在減Ⅰ前期，如圖③，C項正確；圖②③⑤細胞中所含染色體數(shù)目均與體細胞相同，都含有兩個染色體組，D項正確。 命題點二　實驗的拓展和應(yīng)用 3．小鼠是常被用于研究人類遺傳病的模式動物。請根據(jù)觀察小鼠細胞減數(shù)分裂的實驗步驟，回答下列問題： 供選材料及試劑：小鼠的腎臟、睪丸、肝臟，蘇丹Ⅲ染液、醋酸洋紅液、健那綠染液，解離固定液。 (1)取材：用________________作實驗材料。 (2)制作：①取少量組織低滲處理后，放在____________中，一定時間后輕輕漂洗。 ②將漂洗后的組織放在載玻片上，滴加適量__________。 ③一定時間后加蓋玻片，________。 (3)觀察：用顯微鏡觀察時，發(fā)現(xiàn)幾種不同特征的分裂中期細胞。若它們正常分裂，產(chǎn)生的子細胞是________________________________________________________________________ ____________________。 答案　(1)(小鼠)睪丸　(2)①解離固定液　②醋酸洋紅液　③壓片(只要有壓片的操作均可)　(3)次級精母細胞、精細胞、精原細胞 解析　觀察減數(shù)分裂應(yīng)選取生殖器官，故應(yīng)選取(小鼠)睪丸。制片過程為“解離→漂洗→染色→制片”。精原細胞通過有絲分裂實現(xiàn)自我增殖，通過減數(shù)分裂形成成熟生殖細胞，故中期細胞可能是有絲分裂中期、減Ⅰ中期、減Ⅱ中期的細胞。 矯正易錯　強記長句 1．關(guān)于同源染色體的5點提醒 (1)同源染色體的形態(tài)、大小一般都相同，但也有大小不同的，如男性體細胞中的X染色體和Y染色體是同源染色體，X染色體較大，Y染色體較小。 (2)形態(tài)、大小相同的兩條染色體不一定是同源染色體。如著絲點分裂后，姐妹染色單體變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，也就不形成四分體。 (4)同源染色體之間的交叉互換不一定導致基因重組，交換的片段所含基因也可能相同。 (5)同源染色體間的交叉互換和非同源染色體的自由組合都可能導致基因重組。 2．關(guān)于減數(shù)分裂和受精作用的5點說明 (1)精(卵)原細胞通過有絲分裂進行增殖，通過減數(shù)分裂產(chǎn)生精子(卵細胞)。 (2)第一極體也是均等分裂，極體不參與受精作用，不是生殖細胞。 (3)精細胞不是精子，精細胞變形后成為精子，精子頭部只有細胞核，無細胞質(zhì)，線粒體聚集在尾部的基部，受精時只有頭部進入卵細胞，而尾部留在外面。 (4)精子與卵細胞發(fā)生膜的融合，這體現(xiàn)了細胞膜的結(jié)構(gòu)特性——具有一定的流動性。 (5)受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方；受精卵細胞質(zhì)中的DNA(即遺傳物質(zhì))幾乎全部來自母方。 下圖表示某動物細胞分裂的不同時期染色體數(shù)目變化曲線，請分析回答下列問題： 1．①→②染色體數(shù)目減半的時期和原因：減數(shù)第一次分裂末期，同源染色體分離分別進入兩個子細胞中。 2．③⑥染色體數(shù)目加倍的原因：著絲點分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，染色體數(shù)目加倍。 3．④形成的細胞中遺傳物質(zhì)的來源：細胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)一半來自父方，一半來自母方，其細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自卵細胞。 4．過程C與過程A產(chǎn)生的子細胞中DNA含量不同的原因：減數(shù)分裂時DNA復制1次，細胞連續(xù)分裂兩次；有絲分裂時DNA復制1次，細胞分裂1次。 重溫高考　演練模擬 1．(2018全國Ⅲ，4)關(guān)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．有絲分裂中期和減數(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 答案　B 解析　染色單體分離發(fā)生在有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期，A項正確；同源染色體聯(lián)會發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期，有絲分裂過程中不發(fā)生同源染色體聯(lián)會，B項錯誤；有絲分裂過程中，染色體復制一次，細胞分裂一次，形成的子細胞的染色體數(shù)目與親代細胞一致；減數(shù)分裂過程中染色體復制一次，細胞分裂兩次，形成的子細胞的染色體數(shù)目是親代細胞的一半，C項正確；哺乳動物細胞處于有絲分裂中期和減數(shù)第二次分裂中期時，染色體的形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰，排列在赤道板上，D項正確。 2．(2017海南，21)若要表示某動物細胞(2n)減數(shù)第一次分裂結(jié)束時形成的細胞，下列示意圖中正確的是(　　) 答案　D 解析　減數(shù)第一次分裂結(jié)束時形成的細胞中無同源染色體，每條染色體含有2條染色單體，D項正確。 3．(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(jié)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)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項錯誤；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(zhì)不均等分裂，B項正確；通過該過程形成的卵細胞中應(yīng)該含有2對同源染色體，C項錯誤；根據(jù)題干信息，該三倍體的草魚應(yīng)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項錯誤。 4．(2014天津，1)二倍體生物細胞正在進行著絲點分裂時，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．細胞中一定不存在同源染色體 B．著絲點分裂一定導致DNA數(shù)目加倍 C．染色體DNA一定由母鏈和子鏈組成 D．細胞中染色體數(shù)目一定是其體細胞的2倍 答案　C 解析　二倍體生物細胞正在進行著絲點分裂時，說明其正處于有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期。有絲分裂后期細胞中有同源染色體，A項錯誤；著絲點分裂，姐妹染色單體分開，一定會導致染色體數(shù)目加倍，但該細胞中的DNA數(shù)目不變，B項錯誤；DNA復制是分別以親代DNA的每一條鏈為模板合成子代DNA的過程，復制特點是半保留復制，即一條鏈是原來的母鏈，另一條鏈是新合成的子鏈。減數(shù)第一次分裂前的間期和有絲分裂間期，DNA復制形成子代DNA，因此處于減數(shù)第二次分裂后期的細胞和有絲分裂后期的細胞中的染色體DNA一定由母鏈和子鏈組成，C項正確；處于有絲分裂后期的細胞中，染色體數(shù)目是體細胞的2倍，而處于減數(shù)第二次分裂后期的細胞中，染色體數(shù)目與體細胞中染色體數(shù)目相同，D項錯誤。 5．(2014安徽，4)某種植物細胞減數(shù)分裂過程中幾個特定時期的顯微照片如下。下列敘述正確的是(　　) A．圖甲中，細胞的同源染色體之間發(fā)生了基因重組 B．圖乙中，移向細胞兩極的染色體組成相同 C．圖丙中，染色體的復制正在進行，著絲點尚未分裂 D．圖丁中，細胞的同源染色體分離，染色體數(shù)目減半 答案　A 解析　圖甲為減數(shù)第一分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換，從而導致基因重組，A項正確；圖乙為減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，如果該植物細胞中兩條性染色體組成不同，則移向細胞兩極的染色體組成就會有差異，B項錯誤；圖丙為減數(shù)第一次分裂末期或減數(shù)第二次分裂前期，不發(fā)生染色體的復制，著絲點分裂發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期，C項錯誤；圖丁為減數(shù)第二次分裂后期，著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，而同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，D項錯誤。 一、選擇題 1．(2019瓊海高考模擬)下列有關(guān)百合(2n＝24)的花粉母細胞減數(shù)第一次分裂的敘述，正確的是(　　) A．染色體未復制就均分到子細胞中 B．同源染色體分離，染色體數(shù)目減半 C．著絲點未分裂，姐妹染色單體互換 D．兩個子細胞中各含有6對染色體 答案　B 解析　減數(shù)第一次分裂前的間期，染色體復制，減數(shù)第一次分裂末期，染色體均分到兩個子細胞，A錯誤；減數(shù)第一次分裂后期，由于同源染色體分離，導致染色體數(shù)目減半，B正確；減數(shù)第一次分裂的前期，著絲點未分裂，同源染色體的非姐妹染色單體之間可能發(fā)生交叉互換，C錯誤；由于同源染色體的分離，導致減數(shù)第一次分裂形成的兩個子細胞染色體數(shù)目減半，且無同源染色體，因此形成的兩個子細胞中各含有12條染色體，D錯誤。 2．下面為某動物精原細胞(染色體數(shù)目為2n，核DNA數(shù)目為2a)分裂的示意圖，圖中標明了部分染色體上的基因，①③細胞處于染色體著絲點向兩極移動的時期。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．①中有同源染色體，染色體數(shù)目為2n，核DNA數(shù)目為4a B．③中無同源染色體，染色體數(shù)目為2n，核DNA數(shù)目為2a C．正常情況下，基因A與a、B與b分離發(fā)生在細胞①和②中 D．與圖中精細胞同時產(chǎn)生的另外3個精細胞的基因型是aB、ab、AB 答案　B 解析?、偈怯薪z分裂的后期，有同源染色體，染色體數(shù)目為4n，核DNA數(shù)目為4a，A項錯誤；③是減數(shù)第二次分裂的后期，無同源染色體，染色體數(shù)目為2n，核DNA數(shù)目為2a，B項正確；正常情況下基因A與a、B與b分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期，即細胞②中，C項錯誤；與圖中精細胞同時產(chǎn)生的另外3個精細胞的基因型應(yīng)該是aB、aB、Ab，D項錯誤。 3．(2018蕪湖高三5月模擬)某二倍體動物的一個細胞內(nèi)含10條染色體，20個DNA分子，光學顯微鏡下觀察到該細胞開始縊裂，則該細胞可能正在進行(　　) A．同源染色體配對 B．基因的自由組合 C．染色體著絲點分裂 D．非姐妹染色單體交叉互換 答案　B 解析　同源染色體配對發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期，此時不會發(fā)生細胞膜的縊裂，A錯誤；在減數(shù)第一次分裂的后期，細胞膜開始縊裂，著絲點不分裂，同源染色體分開，非同源染色體上的非等位基因自由組合，B正確；染色體著絲點分裂發(fā)生在有絲分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期，細胞膜開始縊裂，但此時無染色單體，其DNA數(shù)目與染色體數(shù)目相等，C錯誤；非姐妹染色單體交叉互換發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期，此時不會發(fā)生細胞膜的縊裂，D錯誤。 4．如圖所示，圖1是某雄性動物體內(nèi)一個正在分裂的原始生殖細胞，圖中字母表示其染色體上的部分基因(e和f基因所在的染色體分別為X、Y染色體)。圖2表示該生物體內(nèi)某細胞在分裂過程中，細胞內(nèi)每條染色體上DNA含量變化(甲曲線)和細胞中染色體數(shù)目的變化(乙曲線)。據(jù)圖分析下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．圖1表示的細胞正處于圖2的de段 B．形成圖2中ef段變化的原因是細胞中染色體的著絲點發(fā)生了分裂 C．兩條姐妹染色單體相同位點上出現(xiàn)不同基因的變化可發(fā)生在bd段 D．圖1表示的細胞正在進行有絲分裂，其產(chǎn)生的子細胞是精原細胞 答案　A 解析　由于圖1細胞內(nèi)含有兩對同源染色體(但沒有發(fā)生聯(lián)會)，一對是A、a(或B、b)基因所在的常染色體，另一對是e、f基因所在的X、Y染色體，因此該圖所示細胞應(yīng)處于有絲分裂中期，圖2中de段表示減數(shù)第二次分裂前期和中期，A項錯誤；圖2中，ef段每條染色體上的DNA分子數(shù)減半，原因是著絲點分裂，B項正確；兩條姐妹染色單體相同位點出現(xiàn)不同基因的原因是基因突變或減數(shù)第一次分裂前期的交叉互換，圖2中bc段是間期，cd段是減數(shù)第一次分裂前、中、后期，C項正確；題干表明，圖1細胞為正在分裂的原始生殖細胞，處于有絲分裂中期，所以其產(chǎn)生的子細胞是精原細胞，D項正確。 5．(2018煙臺高考適應(yīng)性練習)下列有關(guān)人體細胞分裂的敘述，正確的是(　　) A．在有絲分裂間期與減數(shù)第一次分裂前的間期染色體經(jīng)復制后數(shù)目加倍 B．有絲分裂后期與減數(shù)第二次分裂后期的細胞中含有的染色體組數(shù)相等 C．在減數(shù)分裂的兩次連續(xù)分裂過程中都出現(xiàn)了同源染色體分離的現(xiàn)象 D．有絲分裂過程中染色體能平均分配到子細胞中去與中心體的功能有關(guān) 答案　D 解析　在有絲分裂間期與減數(shù)第一次分裂前的間期染色體經(jīng)復制后數(shù)目不變，但DNA分子數(shù)目加倍，A錯誤；有絲分裂后期與減數(shù)第二次分裂后期的細胞中含有的染色體組數(shù)依次為4和2，B錯誤；在減數(shù)第一次分裂的過程中出現(xiàn)了同源染色體分離的現(xiàn)象，減數(shù)第二次分裂的細胞中不存在同源染色體，C錯誤；有絲分裂過程中染色體能平均分配到子細胞中去，離不開星射線的牽引，而星射線是由組成中心體的中心粒發(fā)出的，所以與中心體的功能有關(guān)，D正確。 6．(2018天津和平區(qū)高三第一次質(zhì)量調(diào)查)如圖為某動物(體細胞染色體為2n)細胞分裂過程中不同時期每個細胞中核DNA、染色體和染色單體的數(shù)量關(guān)系圖。下列有關(guān)說法不正確的是(　　) A．乙→丙和戊→丁所發(fā)生的主要變化均為著絲點分裂 B．丙可以表示減數(shù)第二次分裂后期，甲只能代表精子或卵細胞 C．基因重組可發(fā)生在戊時期，基因突變主要發(fā)生在丙→戊過程中 D．處于丁和戊時期的細胞一定存在同源染色體 答案　B 解析　乙→丙表示減數(shù)第二次分裂后期，戊→丁表示有絲分裂后期，它們所發(fā)生的主要變化均為著絲點分裂，染色單體分開，染色體數(shù)目加倍，A正確；丙可以代表體細胞或減數(shù)第二次分裂后期、末期的細胞，甲可以代表精子或卵細胞或第二極體，B錯誤；戊可以表示有絲分裂前、中期或減數(shù)第一次分裂過程，基因重組可以發(fā)生在戊時期，基因突變主要發(fā)生在丙→戊過程中，即細胞分裂間期，C正確；丁表示有絲分裂后期，戊可以表示有絲分裂前、中期或減數(shù)第一次分裂過程，所以處于丁和戊時期的細胞一定存在同源染色體，D正確。 7.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(nèi)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(zhuǎn)錄已停止，細胞質(zhì)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項錯誤；若該細胞為次級卵母細胞或極體，則子細胞染色體數(shù)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)也為16，B項錯誤；因該細胞處于分裂期，染色體高度螺旋化，故轉(zhuǎn)錄停止，但翻譯仍可進行，C項正確；因雄蜂的精母細胞內(nèi)無同源染色體，故該細胞不可能發(fā)生交叉互換，D項錯誤。 8．(2018安徽六安一中高三第三次模擬)圖1為某一果蠅(2n＝8)體內(nèi)細胞分裂過程中染色體組數(shù)目變化示意圖，圖2所示為該果蠅體內(nèi)某一細胞分裂圖像中部分染色體的情況。下列敘述不正確的是(　　) 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代表的細胞為極體，出現(xiàn)在圖1的EF段，產(chǎn)生的子細胞全部異常 C．觀察100個圖2所示時期的細胞，發(fā)現(xiàn)5個出現(xiàn)了圖2所示情況，則異常細胞比例為5% D．圖1中AB、EF和IJ段細胞含DNA分子數(shù)目相同 答案　D 解析　圖1中AB段代表減數(shù)第一次分裂前的間期、減數(shù)第一次分裂前期、中期、后期和末期，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胞一分為二，A項正確；圖1是“某一果蠅”體內(nèi)細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所示細胞無同源染色體，加之細胞質(zhì)均等分裂，所以只能是極體，出現(xiàn)在圖1的EF段，產(chǎn)生的子細胞染色體全部異常，B項正確；100個極體正常分裂后會產(chǎn)生200個正常的子細胞，有5個細胞異常分裂后會產(chǎn)生10個異常的子細胞，所以異常細胞的比例為(10200)100%＝5%，C項正確；AB段細胞中含有16個DNA分子，EF段細胞中含有8個DNA分子，IJ段細胞中含有16個DNA分子，D項錯誤。 9．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意圖如圖。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變異 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點都連有兩極發(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 答案　D 解析　由圖可知，A基因所在的染色體片段易位到了X染色體上，沒有體現(xiàn)基因突變，A錯誤；該細胞為減數(shù)第一次分裂中期圖像，DNA主要分布在染色體上，細胞質(zhì)中也含有少量DNA，所以細胞中DNA分子數(shù)大于12，B錯誤；中期每兩個未分開的同源染色體的著絲點分別與從細胞相對的兩極發(fā)出的紡錘絲相連，即著絲點只連有一極發(fā)出的紡錘絲，C錯誤；據(jù)圖可知，可形成4種配子，D正確。 10．(2018福州高三5月模擬)紅色面包霉的菌絲顏色由一對等位基因(A、a)控制，紅色對白色為顯性。下圖表示紅色面包霉的生活史，合子分裂產(chǎn)生的孢子是按分裂形成的順序排列的。下列相關(guān)分析錯誤的是(　　) A．子代菌絲體出現(xiàn)1∶1的性狀分離比能直觀驗證分離定律 B．若孢子囊中A、a孢子比例不為1∶1，說明是減數(shù)分裂過程發(fā)生交叉互換 C．若孢子囊中第一個孢子基因型為A、第二個為a，說明有絲分裂發(fā)生基因突變 D．若孢子囊中第一、二個孢子基因型為A、第三、四個為a，最可能是減數(shù)分裂中發(fā)生交叉互換 答案　B 解析　據(jù)圖可知，8個子代菌絲體是由成熟的生殖細胞經(jīng)過一次有絲分裂后直接發(fā)育而來的，說明子代菌絲體是單倍體，因此子代菌絲體基因型為A或a。如果子代菌絲體出現(xiàn)1∶1的性狀分離比，說明合子在減數(shù)分裂時，等位基因彼此分離，產(chǎn)生了A、a兩種類型且數(shù)量相等的配子，因此可以直觀驗證分離定律，A正確；如果合子在減數(shù)分裂過程中其同源染色體發(fā)生交叉互換，孢子囊中A、a孢子的比例也是1∶1，因此若孢子囊中A、a孢子比例不為1∶1，不能說明合子減數(shù)分裂過程發(fā)生交叉互換，可能的原因是合子在減數(shù)分裂過程中發(fā)生了基因突變，B錯誤；因為第一個孢子與第二個孢子是親代細胞通過有絲分裂形成的子細胞，所以其基因型是相同的，如果第一個孢子基因型為A、第二個為a，說明有絲分裂過程中發(fā)生了基因突變，C正確；按順序前四個孢子應(yīng)該基因型相同，若孢子囊中第一、二個孢子與第三、四個孢子基因型不同，即減數(shù)分裂第二次分裂由同一個細胞形成的2個子細胞不同，最可能是減數(shù)分裂中同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換，導致染色單體上的基因不同，進而導致孢子的基因型不同，D正確。 二、非選擇題 11．下圖甲、乙分別表示某基因組成為AaBbdd的雌性高等動物細胞分裂過程中某時期的染色體基因示意圖和配子形成時細胞中染色體數(shù)量變化曲線圖。請據(jù)圖回答下列問題： (1)依據(jù)圖乙，寫出該種生物細胞減數(shù)分裂時，DNA數(shù)目的變化規(guī)律：________________。 (2)圖甲所示細胞名稱為______________，該細胞中含同源染色體和等位基因分別為________對；若1號染色體表示X染色體，則2號和4號染色體分別叫做_________________________。 (3)孟德爾的遺傳定律是通過減數(shù)第一次分裂后期的__________________________來實現(xiàn)的。 (4)圖乙中的橫坐標各數(shù)字中，____________表示基因b與b的分開時期。 (5)請繪出與圖甲的發(fā)生相對應(yīng)時期的非等位基因隨非同源染色體自由組合的細胞圖像。 答案　(1)6→12→6→3 (2)第一極體　0、0　常染色體和X染色體 (3)同源染色體彼此分離，非同源染色體自由組合 (4)8～9 (5)如圖 解析　(1)圖乙表示減數(shù)分裂過程中染色體的數(shù)量變化，據(jù)此分析可確定DNA數(shù)目變化規(guī)律為6→12→6→3。(2)圖甲細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，且細胞質(zhì)均等分裂，因此該細胞為第一極體，該細胞內(nèi)無同源染色體及等位基因。1號和4號染色體由同一條染色體復制而來，若1號染色體表示X染色體，則2號和4號染色體分別為常染色體和X染色體。(3)孟德爾的遺傳定律是通過減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體彼此分離，非同源染色體自由組合來實現(xiàn)的。(4)姐妹染色單體分離發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期，即圖乙中8～9時期。 12．下圖甲表示基因型為AaBb的某高等雌性動物處于細胞分裂不同時期的圖像，圖乙表示該動物細胞分裂的不同時期染色體數(shù)目變化曲線，圖丙表示該動物形成生殖細胞的過程圖解，圖丁表示某細胞中染色體與基因的位置關(guān)系。請據(jù)圖分析回答： (1)在不考慮變異的情況下，圖甲中可能含有等位基因的細胞有__________________。 (2)圖甲中B、E細胞各含有________條、________條染色體；其中E細胞所處的分裂時期屬于圖乙中的________(填標號)階段。 (3)在細胞分裂過程中，細胞中染色體數(shù)目暫時加倍處在圖乙中的________(填標號)階段。 (4)基因突變最可能在甲圖中的________細胞中發(fā)生。 (5)圖丁對應(yīng)于圖丙中的細胞________(填“①”“②”或“③”)；細胞Ⅳ的基因組成是________。 答案　(1)A、B、D　(2)8　2　②　(3)③⑥　(4)A (5)②　aB 解析　(1)含有同源染色體的細胞就可能含有等位基因，所以A、B、D符合。(2)圖甲中B、E細胞分別含有8條、2條染色體，染色體的數(shù)目以著絲點的數(shù)目為準；其中E細胞所處的分裂時期是減數(shù)第二次分裂前期，屬于圖乙中的②階段。(3)在細胞分裂過程中，細胞中染色體數(shù)目的暫時加倍都與著絲點的分裂有關(guān)，處于圖乙中的③⑥階段。(4)在細胞分裂過程中，基因突變一般發(fā)生在間期，最可能在甲圖的A細胞中發(fā)生。(5)圖丁是減數(shù)第二次分裂后期的圖像，細胞質(zhì)均等分裂，圖丙表示卵細胞的形成過程，圖丁對應(yīng)于圖丙中的細胞②第一極體的分裂；由于細胞Ⅴ的基因組成是Ab，所以細胞Ⅳ的基因組成是aB。 13．(2018永州高三一模)圖甲表示某高等動物細胞(2n＝4)分裂過程中染色體數(shù)與核DNA數(shù)的比例關(guān)系(用實線表示)和細胞質(zhì)中mRNA含量的變化(用虛線表示)；圖乙表示該動物某一器官內(nèi)的細胞分裂圖像。請據(jù)圖回答下列問題： (1)由圖乙所示的細胞分裂圖像可知，該動物的某器官最