第4单元 第12讲 减数分裂和受精作用(教用Word)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中生物学高考一轮总复习（不定项版）

第12讲　减数分裂和受精作用 课标内容 1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。2.说明进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代。3.运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化(活动)。 微考点大突破 考点一　减数分裂与受精作用 1.减数分裂的概念 提醒　减数分裂不具有细胞周期。 2.减数分裂中的基本概念辨析 (1)同源染色体。 (2)非同源染色体。 指形状、大小一般不相同,且在减数分裂过程中不发生联会的染色体。如图中的A和C(或D),B和C(或D)。 提醒　①同源染色体的形状、大小未必都相同。②形状、大小相同的两条染色体不一定是同源染色体,如着丝粒分裂后,姐妹染色单体形成的两条染色体尽管大小、形状相同,但不是同源染色体。③二倍体生物有丝分裂过程中始终存在同源染色体,但不联会,也不形成四分体。 (3)联会。 减数分裂Ⅰ过程中(前期),同源染色体两两配对的现象。该时期DNA已完成复制,染色单体已形成。 (4)四分体。 联会后的每对同源染色体都含有四条染色单体,叫作四分体。 提醒　①1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子=8条脱氧核苷酸链。②四分体形成于减数分裂Ⅰ前期,消失于减数分裂Ⅰ后期。 (5)互换。 四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕,并交换相应的片段。其意义是进一步丰富了配子的类型,增强了有性生殖生物的多样性。 提醒　同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换不一定导致基因重组,交换的片段所含基因也可能相同。 3.减数分裂的过程——精细胞的形成过程 提醒　减数分裂Ⅱ后期染色体加倍但无同源染色体。 4.比较精子和卵细胞形成过程的异同 5.受精作用 提醒　受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方,重新构成同源染色体。精子只提供核基因给受精卵,细胞质基因都来自母方,细胞质基因的遗传方式为“母系遗传”。 教考衔接 1.判断正误。 (1)同源染色体是指细胞内形状和大小相同,一条来自父方,一条来自母方的两条染色体。(必修2 P20“正文”)(×) (2)不良的环境条件会影响原始生殖细胞的减数分裂,从而影响生殖细胞的形成,如吸烟会影响男性精子的数量和质量。(必修2 P23“与社会的联系”)(√) (3)受精卵中的染色体和遗传物质均有一半来自父方,一半来自母方。(必修2 P27“正文”)(×) (4)受精作用实现了基因重组,造成有性生殖后代的多样性。(必修2 P27“正文”)(×) (5)某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离。(经典高考题)(√) (6)(同源染色体)非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异。(经典高考题)(×) 2.(必修2 P27“思维训练”)试从配子形成和受精作用两方面,分别对遗传的多样性和稳定性的原因进行概括。 遗传多样性的原因:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 遗传稳定性的原因:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 提示　配子形成的过程中,由于减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体间会发生交换及减数分裂Ⅰ后期非同源染色体的自由组合,都导致配子中染色体组合的多样性。受精作用中精子和卵细胞的随机结合,进一步增加了受精卵中染色体组合的多样性,因而增加了遗传的多样性　减数分裂形成的配子中染色体数目减半,而且每个配子中的染色体是一整套非同源染色体的组合,而受精作用时精卵结合使受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目。生物体的性状主要是由染色体上的遗传物质控制的,因此,染色体数目的恒定维持了生物遗传的稳定性 3.基因的分离定律、基因的自由组合定律和基因重组所指的基因分别指的是哪些染色体上的基因?分别发生在什么过程中? 答:____________________________________________________________________________________________________________________________。 提示　基因的分离定律、基因的自由组合定律所指的基因分别是同源染色体上的等位基因和非同源染色体上的非等位基因;基因重组所指的基因是非同源染色体上的非等位基因和同源染色体上的非等位基因(互换)。三者均发生在减数分裂Ⅰ过程中 1.减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ关键点比较 2.根据细胞质的分裂方式判断减数分裂中的细胞类型 提醒　若减数第一次分裂后期细胞质出现均等分裂,则一定为初级精母细胞;若减数第二次分裂后期细胞质出现均等分裂,可能是次级精母细胞,也可能是第一极体。 3.减数分裂过程中相关物质变化 (1)染色体数目变化曲线及原因分析。 (2)核DNA数目变化曲线及原因分析。 (3)染色单体数目变化曲线及原因分析。 4.配子多样性的成因——自由组合 提醒　分析产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。①一个个体有很多性原细胞,图中各种情况都可以发生,因此可产生2n种配子,n代表同源染色体的对数。②一个卵原细胞只能产生1个卵细胞,只能是1种。③一个精原细胞只能发生图中的一种情况,因此可产生4个精细胞,这4个细胞“两两相同”,是2种。 角度一　围绕精子与卵细胞的形成过程,考查科学思维能力 1.(2021·福建卷,T12)有同学用下列示意图表示某两栖类动物(基因型为AaBb)卵巢中正常的细胞分裂可能产生的细胞,其中正确的是(　　) 解析　题图A所示细胞着丝粒分裂,细胞中无同源染色体,且细胞质不均等分裂,可表示次级卵母细胞的减数分裂Ⅱ后期,A项正确;题图B所示细胞中含有同源染色体,细胞质不均等分裂,应处于减数分裂Ⅰ后期,此时应发生同源染色体分离,与题图所示a和B、A和b分离不符,B项错误;题图C所示细胞处于减数分裂Ⅰ后期,卵细胞形成过程在减数分裂Ⅰ后期,细胞质应不均等分裂,与题图不符,C项错误;题图D所示细胞着丝粒分裂,且细胞中含有同源染色体,细胞质不均等分裂,在卵巢正常的细胞分裂过程中不可能产生,D项错误。 答案　A 2.(2021·浙江1月选考,T25)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①。细胞①和②的染色体组成如图所示,H(h)、R(r)是其中的两对基因,细胞②和③处于相同的分裂时期。下列叙述正确的是(　　) A.细胞①形成过程中没有发生基因重组 B.细胞②中最多有两条染色体含有32P C.细胞②和细胞③中含有32P的染色体数相等 D.细胞④~⑦中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、1 解析　从题图中染色体的颜色可以看出,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换,所以细胞①形成过程中发生了基因重组,A项错误;从细胞①→②③进行的是减数分裂,其中细胞②处于减数分裂Ⅱ后期,正常情况下,细胞①中每条染色体上两条染色单体的两个DNA分子一个只含31P,另一个DNA含32P和31P,正常减数分裂Ⅱ后期应该为两条染色体含有32P,但是发生了互换,就可能有更多的染色体含有32P,B项错误;由于发生互换,导致染色单体上元素标记情况不同,所以细胞②和细胞③含有32P的染色体数目可能不同,C项错误;细胞④~⑦是减数分裂形成的子细胞,每个细胞中染色体上元素的分布情况都可能是不含32P,一条含有32P,两条都含有32P,D项正确。 答案　D 减数分裂解题的“染色体模型法” 染色体行为和数目的变化规律是减数分裂的根本特征,这是快速解答减数分裂类题型的关键。同时减数分裂染色体行为和数目变化也和后面遗传的基本规律息息相关,因此构建减数分裂的“染色体模型”对解答减数分裂类题目和理解遗传规律都是非常有帮助的。 (1)单对同源染色体模型。 (2)两(多)对同源染色体模型。 角度二　围绕减数分裂相关物质或结构的变化,考查科学思维能力 3.(不定项)(2024·沈阳模拟)如图1表示某动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核 DNA 分子数量的关系,图2 为该动物的一个细胞正常分裂时有关物质或结构数量变化曲线的一部分。据图分析,下列有关叙述正确的是(　　) A.图1中的Ⅱ可表示减数第一次分裂的中期与有丝分裂的中期 B.图1中Ⅳ时期细胞中不存在同源染色体 C.若图2 表示减数分裂中染色体数目变化曲线的一部分,则 A 段可对应于图1中Ⅰ、Ⅲ D.若图2表示有丝分裂每条染色体上DNA数目变化曲线的一部分,则B段染色体数等于核DNA分子数 解析　题图1的Ⅱ中染色体数为4,染色单体数与核DNA分子数为8,可表示减数第一次分裂,以及有丝分裂的前期和中期,A项正确。题图1中Ⅳ时期,染色体数和核DNA分子数均为2,不存在染色单体,可表示减数分裂结束后形成子细胞,不存在同源染色体,B项正确。若题图2表示减数分裂中染色体数目变化曲线的一部分,则A段可表示减数第一次分裂及减数第二次分裂的后期、末期;题图1中Ⅰ可表示减数第二次分裂的后期、末期,Ⅲ可表示减数第二次分裂的前期和中期,C项错误。若题图2表示有丝分裂中每条染色体上DNA数目变化曲线的一部分,则A到B的变化是因为发生了着丝粒的分裂,B段染色体数等于核DNA分子数,D项正确。 答案　ABD 4.某基因型为AaBb的哺乳动物的一个细胞进行分裂过程的某一时期的图像如图1所示(仅呈现一对染色体)。图2表示此细胞完成整个分裂过程中每条染色体上DNA分子数目的变化。回答下列问题: (1)该哺乳动物的性别是_____________性,此细胞所进行的分裂方式和所处的时期是_______________________________。 (2)图1中每条染色体上均同时携带B和b基因,原因是______________________________________________________________。该细胞继续分裂最终将形成4个子细胞,其基因组成是____________________。 (3)图1细胞的前一个时期,其细胞中每条染色体上DNA分子数目可用图2曲线中的_____________段表示。 解析　(1)根据同源染色体分离可以判断题图1细胞所进行的分裂方式和所处的时期为减数第一次分裂后期,此时期细胞均等分裂,表明此细胞为初级精母细胞,所以该哺乳动物的性别是雄性。(2)根据题图可知,图1中每条染色体上均同时携带B和b基因,是由于减数第一次分裂的四分体时期发生了同源染色体非姐妹染色单体之间的互换。由于发生互换,该细胞继续分裂最终将形成4个子细胞,其基因组成是AB、Ab、aB、ab。(3)题图1细胞的前一个时期为减数第一次分裂中期,此时期每条染色体上有2个DNA分子,可用题图2曲线中的bc段表示。 答案　(1)雄　减数第一次分裂后期　(2)减数第一次分裂的四分体时期发生了同源染色体非姐妹染色单体之间的互换　AB、Ab、aB、ab　(3)bc 考点二　减数分裂与有丝分裂的比较 1.减数分裂与有丝分裂的过程及特点比较 2.细胞分裂图像“3、3、5”模型 减数分裂与有丝分裂典型的细胞图像比较,主要包括3个前期图像、3个中期图像和5个后期图像的比较判断,为清晰把握它们的特征,构建细胞图像比较模型,简称“3、3、5模型”。 (1)3个前期图的判断。 ①判断步骤: 是否出现四分体 ②结论:A为有丝分裂前期,B为减数分裂Ⅰ前期,C为减数分裂Ⅱ前期 (2)3个中期图的判断。 ①判断步骤: 着丝粒是否排列在赤道板上 ②结论:A为有丝分裂中期,B为减数分裂Ⅱ中期,C为减数分裂Ⅰ中期 (3)5个后期图的判断。 ①判断步骤: ②结论:A为有丝分裂后期,B为减数分裂Ⅱ后期(次级精母细胞或第一极体),C为减数分裂Ⅰ后期(初级精母细胞),D为减数分裂Ⅰ后期(初级卵母细胞),E为减数分裂Ⅱ后期(次级卵母细胞) 1.减数分裂和有丝分裂过程中的染色体与核DNA数量变化 (1)模型。 (2)“三看法”分析减数分裂和有丝分裂染色体和DNA变化曲线。 2.每条染色体中DNA含量或染色体与核DNA比值变化 AB及A'B'段　BC及B'C'段 CD及C'D'段　DE及D'E'段 3.“同源染色体对数”和“染色体组数”数目变化曲线 (1)图甲中表示有丝分裂的是①,表示减数分裂的是②。 (2)图乙中表示有丝分裂的是③,表示减数分裂的是④。 4.柱形图模型构建 有丝分裂 减数分裂(以精细胞形成为例) 分析:①只有染色单体的数目才可能是0,染色体和DNA的数目不可能是0。染色单体会因着丝粒的分裂而消失,所以柱形图中表示的某结构如果出现0,则其一定表示染色单体。 ②DNA分子未复制时,其数目与染色体一样多,而复制后,每条染色体上含有2个DNA分子,即DNA∶染色体可能为1∶1或2∶1,但不可能是1∶2 角度一　结合减数分裂与有丝分裂过程,考查科学思维能力 1.如图为某二倍体动物体内不同时期的细胞分裂图,下列叙述正确的是(　　) A.上图中含有2个染色体组的细胞是乙和丁 B.甲细胞可以表示该动物初级精母细胞的分裂过程 C.乙、丙细胞中不含有同源染色体,核DNA∶染色体=2∶1 D.丁细胞产生的子细胞的基因组成是AB、Ab、aB、ab 解析　据题图分析可知,该动物体细胞中含有两对同源染色体,4条染色体,题图中甲细胞含有4个染色体组,丙细胞含有1个染色体组,乙细胞和丁细胞含有2个染色体组,A项正确;甲细胞表示有丝分裂过程,B项错误;乙细胞中不含有姐妹染色单体,核DNA∶染色体=1∶1,C项错误;丁细胞进行有丝分裂,产生的子细胞的基因组成是AaBb,D项错误。 答案　A 2.粗糙型链孢霉(2n=14)是一种多细胞真菌,子囊是其生殖器官。已知子囊孢子大型(R)对小型(r)显性,黑色(H)对白色(h)显性,两对基因位于非同源染色体上。现将大型黑色、小型白色两种子囊孢子分别培养成菌丝,两种菌丝杂交产生合子,由于子囊狭窄,该合子分裂形成的8个子囊孢子按分裂形成的顺序以“一”字形排列在子囊中,如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.合子中共有7对同源染色体,孢子a中也有7对同源染色体 B.孢子b中含有染色单体0条,通过⑤形成的每个子囊孢子的染色体数是14条 C.大型黑色和小型白色两种子囊孢子在②过程中,发生了基因的自由组合 D.8个子囊孢子的颜色和大小可能依次是白白白白黑黑黑黑、大大大大小小小小 解析　合子的染色体是2n=14,可推知合子中共有7对同源染色体,孢子a是减数第一次分裂完成形成的子细胞,里面不含有同源染色体,A项错误。孢子b是减数第二次分裂后形成的子细胞,其含有染色单体0条,染色体7条,通过⑤(有丝分裂)形成的每个子囊孢子的染色体数是7条,B项错误。基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期,而大型黑色和小型白色两种子囊孢子发生的②过程是受精作用,此时不存在基因的自由组合,C项错误。大型黑色、小型白色两种子囊孢子基因型分别为RH、rh,两种菌丝杂交产生合子,该合子基因型为RrHh;正常情况下,一个合子经减数分裂产生4个配子,由同一个次级性母细胞经减数分裂得到的配子的基因型相同,故有4个2种配子(两两相同,两两互补)。通过基因的自由组合之后的基因型可能是Rh、Rh、Rh、Rh、rH、rH、rH、rH,子囊孢子能直接表现出其基因型所对应的表型,故最终形成的8个子囊孢子的颜色和大小排布可能是4个大型白色,后面4个小型黑色,D项正确。 答案　D 角度二　结合减数分裂与有丝分裂相关物质或结构的变化,考查推理能力 3.(不定项)如图为某高等动物细胞分裂示意图及其细胞内同源染色体对数的变化曲线。据图分析,下列叙述错误的是(　　) A.若细胞甲、乙、丙、丁均来自该动物的同一器官,则此器官是卵巢 B.甲、丙细胞染色体数不同,但同源染色体对数相同 C.图2中可能发生基因重组的是AB和FG段 D.图2的CD和HI段可分别对应图1的甲和丁细胞 解析　分析题图1可知,丙细胞中发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,且细胞质均分,因此丙表示雄性的减数第一次分裂后期细胞,所以若细胞甲、乙、丙、丁均来自该动物的同一器官,则此器官是睾丸,A项错误;分析题图可知,甲细胞中含有4对同源染色体8条染色体,丙细胞中含有2对同源染色体4条染色体,B项错误;基因重组发生在减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期,两个时期均存在同源染色体,且同源染色体对数均为n,但题图2中CD段同源染色体对数为2n,所以CD段表示有丝分裂后期和末期结束之前的细胞,因此AB段表示有丝分裂,并不能发生基因重组,C项错误;题图2中CD段同源染色体对数为2n,所以CD段表示有丝分裂后期和末期结束之前的细胞,因此CD段可对应题图1的甲,HI段表示减数第二次分裂,所以HI段对应题图1的丁细胞,D项正确。 答案　ABC 4.如图1表示某一动物(2N=4)个体体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系;图2表示该动物在细胞增殖过程中细胞内染色体数目变化曲线;图3表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系;图4表示该生物体内一组细胞分裂图像。回答下列问题: (1)图4中甲、乙、丙属于有丝分裂的是_____________,该动物是一个_____________(填“雌”或“雄”)性动物。图乙产生的子细胞名称为____________________。 (2)图1中a、b、c表示染色体的是_____________(填字母),图1_____________对应的细胞内不可能存在同源染色体。 (3)图2中姐妹染色单体分离发生在_____________(填序号)阶段;B过程表示生物体内发生了_____________作用。 (4)图3中AB段形成的原因是_____________,图3中CD段形成的原因是_____________。 (5)图4中_____________细胞处于图3中的DE段。图4中图丙细胞所处的分裂时期属于图2中_____________(填序号)阶段。图4中图乙所示的细胞中相应的数量关系对应图1中的_____________。 解析　(1)据题图4可知,甲细胞含有同源染色体,且着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,处于有丝分裂后期;乙细胞含同源染色体,且同源染色体分离移向细胞两极,处于减数第一次分裂后期;丙细胞不含有同源染色体,着丝粒排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期。甲属于有丝分裂,乙、丙属于减数分裂;根据题图乙处于减数第一次分裂后期,且细胞质不均等分裂,判断该动物属于雌性动物,图为初级卵母细胞,其产生的子细胞是第一极体和次级卵母细胞。(2)根据题图1可知,b数目可为0,c的数目等于a或为a的二倍,故a代表染色体、b代表染色单体、c代表核DNA;题图1的Ⅲ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1∶2∶2,但数目均只有Ⅱ中的一半,可能处于减数第二次分裂前期和中期。题图1的Ⅳ中没有染色单体,染色体数∶DNA分子数=1∶1,且染色体数目是体细胞的一半,可能处于减数第二次分裂末期,减数第二次分裂不存在同源染色体,因此题图1的Ⅲ和Ⅳ对应的细胞内不可能存在同源染色体。(3)姐妹染色单体的分离发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,分别对应于题图2中⑥③阶段;B过程染色体数目加倍至体细胞染色体数目,故表示生物体内发生了受精作用。(4)题图3中AB段每条染色体上的DNA含量由1变为2,形成的原因是DNA复制;CD段表示着丝粒分裂,每条染色体只含1个DNA分子。(5)题图3中的DE段没有姐妹染色单体,对应题图4中的甲细胞;题图4中丙细胞处于减数第二次分裂中期,对应题图2中的②;题图4中的乙细胞处于减数第一次分裂后期,染色体数∶染色单体数∶DNA分子数=1∶2∶2,对应题图1中的Ⅱ。 答案　(1)甲　雌　次级卵母细胞和(第一)极体　(2)a　Ⅲ和Ⅳ　(3)③⑥　受精　(4)DNA复制　着丝粒分裂　(5)甲　②　Ⅱ 考点三　观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 1.实验原理 减数分裂过程中,细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。 2.实验流程 提醒　宜选用雄性个体生殖器官的原因:①一般来说,雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子的数量。②雌性动物排卵排出的仅仅是初级卵母细胞或次级卵母细胞,排出的细胞先在输卵管中发育到减数分裂Ⅱ中期,只有在受精的过程中才能继续进行减数分裂Ⅱ,因此在卵巢中看不到完整的减数分裂。③精巢内精原细胞既可进行有丝分裂,又可进行减数分裂,因此可以观察到染色体数为n、2n、4n的不同细胞分裂图像。 角度　围绕观察细胞的减数分裂,考查实验探究能力 1.某同学利用高等动物生殖腺内细胞观察其细胞分裂,下列有关说法正确的是(　　) A.若细胞分裂末期的细胞质为均等分裂,则该动物一定为雄性 B.显微镜下所观察到的细胞均为同一种分裂方式 C.显微镜下观察之前需用碱性染料对细胞进行染色 D.观察到的细胞中均含有两个染色体组且均含同源染色体 解析　雌雄个体细胞有丝分裂末期细胞质均是均等分裂,另外,雌性个体细胞减数分裂Ⅰ形成的极体分裂产生两个极体时,细胞质也是均等分裂的,A项错误;高等动物生殖腺内细胞有的进行有丝分裂,有的进行减数分裂,B项错误;显微镜下观察细胞分裂之前需用甲紫溶液或醋酸洋红液等碱性染料对细胞进行染色,C项正确;处于减数第二次分裂时期的细胞不含同源染色体,D项错误。 答案　C 2.如图①~⑤是用某种方法在显微镜(不用染色)下拍到的二倍体百合(2n=24)某个细胞的减数分裂不同时期的图像。下列相关叙述不正确的是(　　) A.图中细胞分裂顺序为①→③→②→⑤→④ B.图①细胞内核DNA和染色体数目加倍 C.图②③细胞中均可能发生基因重组 D.图②③⑤细胞中均含有两个染色体组 解析　根据染色体的行为可判断,①~⑤分别为减数分裂Ⅰ前的间期、减数分裂Ⅰ后期、减数分裂Ⅰ前期、减数分裂Ⅱ末期、减数分裂Ⅱ后期,其顺序是①→③→②→⑤→④,A项正确;题图①为减数分裂Ⅰ前的间期,此时细胞中进行DNA的复制,DNA数目加倍,但染色体数目保持不变,B项错误;基因重组有两种类型,一种是自由组合型,发生在减数分裂Ⅰ后期,如题图②,另一种是互换型,发生在减数分裂Ⅰ前期,如题图③,C项正确;题图②③⑤细胞中所含染色体数目均与体细胞相同,都含有两个染色体组,D项正确。 答案　B 微真题重体悟 1.(2022·浙江6月选考,T21)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①~④表示染色体,a~h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Ⅱ B.①与②的分离发生在后期Ⅰ,③与④的分离发生在后期Ⅱ 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 解析　根据题图中形成四分体可知,该时期处于减数第一次分裂前期,为初级卵母细胞,A项错误;①与②为同源染色体,③与④为同源染色体,同源染色体的分离均发生在减数第一次分裂后期,B项错误;该细胞的染色体数为4,核DNA分子数为8,减数分裂产生的卵细胞的染色体数为2,核DNA分子数为2,C项错误;a和e进入同一个次级卵母细胞的概率为1/2×1/2=1/4,由次级卵母细胞进入同一个卵细胞的概率为1/2×1/2=1/4,因此a和e进入同一个卵细胞的概率为1/4×1/4=1/16,D项正确。 答案　D 2.(2022·全国乙卷,T1)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(　　) 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 解析　有丝分裂过程中不会发生同源染色体联会形成四分体的过程,也不会发生互换,不会发生姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的现象,A、B两项错误;根据题意,某动物基因型是Aa,经过间期复制,初级性母细胞中有A、A、a、a四个基因,该动物的某细胞在四分体时期发生互换,涉及A和a的交换,交换后两条同源染色体的姐妹染色单体上均分别具有A和a基因,减数第一次分裂时,同源染色体分开,两组Aa彼此分开进入次级性母细胞,至此减数第一次分裂完成,所以不会发生姐妹染色单体分离导致等位基因A和a分离的现象,C项错误;而在减数第二次分裂时,姐妹染色单体分离,导致其上的等位基因A和a分开进入两个子细胞,D项正确。 答案　D 3.(2022·浙江1月选考,T13)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,模拟1对同源染色体的配对 C.模拟减数分裂Ⅰ后期时,细胞同极的橡皮泥条颜色要不同 D.模拟减数分裂Ⅱ后期时,细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同 解析　一条染色体上的两条染色单体是经过复制而来的,大小一样,故将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,A项正确;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,模拟1对同源染色体的配对,B项正确;减数分裂Ⅰ后期时,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,细胞同极的橡皮泥条颜色可能相同,也可能不同,C项错误;减数分裂Ⅱ后期时,染色体着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,均分到细胞两极,故模拟减数分裂Ⅱ后期时,细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同,D项正确。 答案　C 4.(2021·海南卷,T12)雌性蝗虫体细胞有两条性染色体,为XX型,雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体,为XO型。关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程,下列叙述错误的是(　　) A.处于减数第一次分裂后期的细胞仅有一条性染色体 B.减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条 C.处于减数第二次分裂后期的细胞有两种基因型 D.该蝗虫可产生4种精子,其基因型为AO、aO、AXR、aXR 解析　根据题意可知,雄性蝗虫体细胞内只有一条X染色体,减数第一次分裂后期同源染色体分离,此时雄性蝗虫细胞中仅有一条X染色体,A项正确;减数第一次分裂后期同源染色体分离,产生的细胞性染色体为X或O,即减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条,B项正确;该蝗虫基因型为AaXRO,若不考虑变异,一个精原细胞经减数第一次分裂,再到减数第二次分裂后期有两种基因型,但该个体有多个精原细胞,因此处于减数第二次分裂的细胞有多个,共有四种基因型,C项错误;该蝗虫基因型为AaXRO,在减数分裂过程中同源染色体分离,非同源染色体自由组合,该个体产生的精子类型为AO、aO、AXR、aXR,D项正确。 答案　C 5.(经典高考题)研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析,图甲为其细胞分裂一个时期的示意图(仅示部分染色体)。图乙中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题: (1)图甲中细胞分裂的方式和时期是_____________,它属于图乙中类型_____________的细胞。 (2)若某细胞属于类型c,取自精巢,没有同源染色体,那么该细胞的名称是____________________。 (3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,那么三者出现的先后顺序是_____________。 (4)在图乙的5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型有_____________。 (5)着丝粒分裂导致图乙中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况有____________________(用图中字母和箭头表示)。 (6)珍珠贝卵母细胞分裂一般停留在减数第一次分裂中期,待精子入卵后完成后续过程。 细胞松弛素B能阻滞细胞分裂而导致染色体数加倍,可用于诱导三倍体。现有3组实验:用细胞松弛素B分别阻滞卵母细胞的减数第一次分裂、减数第二次分裂和受精卵的第一次卵裂。请预测三倍体出现率最低的是____________________,理由是______________________________________________________________。 解析　(1)题图甲中移向细胞每一极的染色体中存在同源染色体,据此可判断该细胞处于有丝分裂后期,它属于题图乙中类型a的细胞。(2)若某细胞属于类型c,取自精巢,没有同源染色体,说明经过了减数第一次分裂,应为次级精母细胞。(3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,则b处于减数第一次分裂,d处于减数第二次分裂,e为减数分裂产生的子细胞。(4)在题图乙的5种细胞类型中,a处于有丝分裂后期,b处于有丝分裂的前期或中期,或减数第一次分裂,一定含有同源染色体。(5)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期均发生着丝粒分裂。对应题图乙中的b转变为a、d转变为c。(6)受精卵含两个染色体组,染色体数加倍后形成的是四倍体而不是三倍体,故三倍体出现率最低的是阻滞受精卵第一次卵裂。 答案　(1)有丝分裂后期　a　(2)次级精母细胞　(3)b、d、e　(4)a、b　(5)b→a、d→c (6)阻滞受精卵第一次卵裂　受精卵含两个染色体组,染色体数加倍后形成的个体是四倍体而不是三倍体 学科网（北京）股份有限公司 $$