专题06 遗传的细胞基础（知识梳理+3大考点精讲精练+实战训练）-【学考必备】2025年高中生物学业水平合格性考试总复习（江苏专用）

专题06 遗传的细胞基础 目 录 第一部分 明晰学考要求·精准复习 第二部分 基础知识梳理·全面提升 第三部分 考点精讲精练·对点突破 考点01 减数分裂 考点02 受精作用 第四部分 实战能力训练·满分必刷 知识内容 考试目标层次 学考预测 A（了解水平） B（理解水平） C（应用水平） 考点01 减数分裂 √ 在该考点中主要考察配子形成过程中的数量变化以及有丝分裂、减数分裂过程中的遗传物质的变化 考点02 受精作用 √ 知识点一 减数分裂 一、减数分裂 1．概念：是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。 2. 减数分裂的结果是: 成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 3．适用范围：进行有性生殖的生物 4．特点：在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次 二 、同源染色体与非同源染色体 1、数量关系 1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。 2、同源染色体与非同源染色体的比较 图形 说明 ①同源染色体一般形状、大小相似（性染色体除外），一条来自父方，一条来自母方 ②1和2是一对同源染色体，3和4也是一对同源染色体 ③1和3或1和4是一对非同源染色体，2和4或2和3也是一对非同源染色体 三、有丝分裂与减数分裂 1、二倍体生物有丝分裂，MI ，MII 重要时期比较 时期 有丝分裂 MI MII 前期 中期 后期 2、比较有丝分裂和减数分裂的相同点和不同点： （1）有丝分裂：染色体复制一次，细胞分裂一次，子细胞的染色体与体细胞相同，形成体细胞，没有联会、四分体的出现没有交叉、互换现象； （2）减数分裂：染色体复制一次，细胞连续分裂两次，子细胞内染色体数目减半，形成有性生殖细胞，出现联会、四分体，有交叉、互换行为。 （3）相同点：染色体复制一次。 比较项目 减数分裂 有丝分裂 染色体复制次数及时间 一次，减数第一次分裂的间期 一次，有丝分裂的间期 细胞分裂次数 二次 一次 联会四分体是否出现 出现在减数第一次分裂 不出现 同源染色体分离 减数第一次分裂后期 无 着丝粒分裂 发生在减数第二次分裂后期 后期 子细胞的名称及数目 有性生殖细胞，精细胞4个或卵1个、极体3个 体细胞，2个 子细胞中染色体变化 减半，减半的时期是减数第一次分裂 不变 子细胞间的遗传组成 不一定相同 一定相同 知识点二 受精作用 一、精子的形成过程 1．场所：人和其他哺乳动物的精子----------睾丸中形成 2． 原始雄性生殖细胞：精原细胞 成熟雄性生殖细胞：精子 3.过程：1个精原细胞→1个初级精母细胞（MI前中后）→2个次级精母细胞（MII前中后末）→4个精细胞→变形→4个精子。 4.精细胞的形成过程 减数第一次分裂 （1）间期：精原细胞的体积增大，染色体复制(包括DNA复制和有关蛋白质的合成)，成为初级精母细胞。复制后的每条染色体都由两条姐妹染色单体构成，这两条姐妹染色单体由同一个着丝粒连接。 （2）MI前期：原来分散的染色体进行两两配对。配对的两条染色体，形状、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，叫做同源染色体。 联会：同源染色体两两配对现象叫做联会。 四分体：联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体叫四分体，四分体的非姐妹染色单体之间常常发生缠绕，会发生基因重组。 （3）MI中期：同源染色体上下排列在赤道板的两侧。 （4）MI后期：在纺锤丝的牵引下，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极。 减数第二次分裂：无同源染色体，染色质不再复制。 （1）MII前期：染色体散乱排列。 （2）MII中期：每条染色体的着丝点都排列在细胞中央的赤道板上。 （3）MII后期：每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。 （4）MII末期：细胞质均等分裂，每个细胞形成2个子细胞。 注意：经减数分裂得到的精细胞要通过变形才能形成成熟的精子. 二、卵细胞的形成过程 1．场所：人和其他哺乳动物的卵细胞--------卵巢中形成的。 2．卵细胞与精子形成过程的主要区别是： （1）初级卵母细胞经过减数第一次分裂，形成大小不同两个细胞，大的叫做次级卵母细胞，小的叫做极体。 （2）次级卵母细胞胞进行减数第二次分裂。形成一个大的卵细胞和一个小的极体，在减数第一次分裂中形成的极体也分裂为两个极体。这样，一个初级卵母细胞经过减数分裂，就形成一个卵细胞和三个极体。 （3）卵细胞和极体中都含有数目减半的染色体。不久，三个极体都退化消失，结果是一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞。 三、受精作用 1．受精作用是卵细胞和精子相互识别成为受精卵的过程。 受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子，另一半来自卵细胞。 2．减数分裂和受精作用的意义：新一代继承了父母双方的遗传物质，由于减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性，其有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。此外，就进行有性生殖的生物来说减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都十分重要。 3．配子中染色体组合多样性的原因-------基因重组 （1）减数第一次分裂过程中，同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合 （2）减数第一次分裂四分体时期，同源染色体中的非姐妹染色单体片段交叉互换。 考点01 减数分裂 【典型例题1】 （2024·江苏·高考真题）图示哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列相关叙述错误的有（ ） A．有丝分裂或减数分裂前，普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体 B．有丝分裂或减数分裂时，丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体 C．有丝分裂后期着丝粒分开，导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍 D．减数分裂Ⅰ完成时，能形成基因型为MmNnTt的细胞 · 对点专攻 1．在探究“高温对油茶（2n=90）花粉母细胞减数分裂影响”时，研究人员拍摄到同一花药部分细胞分裂图a~f，其中c和f为异常分裂图。下列叙述错误的是（ ） A．未受高温影响的花粉母细胞减数分裂的图像顺序可表示为b→a→c→d B．a中非同源染色体发生部分片段交换和c中非等位基因自由组合是基因重组的来源 C．高温导致e中个别染色体未配对，此时染色体数量可表示为2n=90 D．不同花粉母细胞的减数分裂可能不同步，f中染色体的行为也不同步 2．用15N标记某基因型为AaXbY的动物精原细胞甲（2n=10）的所有DNA双链，将甲放在不含15N的培养基中进行培养，发现了一个含XY的异常精子，若无其他变异发生，则下列叙述不正确的有（ ） A．与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是aXbY、A、a B．产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于10条 C．产生该异常精子的次级精母细胞中被标记的核DNA分子最多有12个 D．若在某初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，说明甲至少进行了一次有丝分裂 考点02 受精作用 【典型例题1】 （2021·江苏·高考真题）A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。下列有关有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是（ ） A．多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂 B．减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质DNA的复制 C．有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa，减数分裂Ⅰ的2个子细胞中也可能都含有Aa D．有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞，减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞 · 对点专攻 1．研究人员以红鲫鱼和团头鲂为亲本，利用不同方法进行人工育种获得3种后代（如下图），相关叙述错误的是（ ） A．该育种的主要原理是染色体变异 B．亲本红鲫鱼减数分裂异常可导致子代1的出现 C．受精卵的第一次卵裂异常可导致子代3的出现 D．子代2的育性比子代3的育性高 2．玉米是世界上最重要的粮食作物之一，南美洲和北美洲的土著人培育出了具有各种不同颜色的玉米籽粒的品种一黄色、白色、紫色等，并且赋予每种颜色不同的审美和宗教价值。例如，一些部落认为有斑点的玉米籽粒是力量和活力的象征。玉米籽粒的颜色如褐色、斑点等的遗传是不稳定的。 (1)种子中的胚乳是由两个极核与一个精子极核形成的。玉米籽粒的颜色与胚乳最外层糊粉层的颜色有关。极核的形成过程如下： 基因型为AAbb的玉米花粉给基因型为aaBb的雌穗授粉，所得到籽粒胚乳的基因型有 种。 (2)玉米的第9号染色体上有两对与糊粉层颜色有关的等位基因，CI对C呈显性、Bz对bz呈显性，其中Bz促进糊粉层发育为紫色，bzbz纯合子则促进糊粉层发育为褐色，但CI抑制糊粉层颜色的发生，糊粉层表现为无色。麦克林托克选择CCbzbz的母本与CICIBzBz的父本进行杂交，得到F1代。 ①理论上F1代籽粒的颜色为 色。 ②实际的杂交结果中，大部分籽粒的确如此，但同时还发现有一些籽粒在此颜色的背景上出现了褐色斑点。麦克林托克猜想这些杂合体中，在胚乳发育的某个时期CI基因连同 一起发生了丢失，导致有些细胞群能够制造褐色色素：如果在胚乳发育早期就发生了丢失，褐色色斑的面积会 （“较大”、“较小”）。 ③麦克林托克提出了关于有关基因丢失机制的解释：9号染色体还有一个重要的基因Ds，它是染色体发生断裂的位点，断裂后的CI所在染色体片段丢失的原因是 。 综上所述，CCbzbz（不含Ds）的母本与CICIBzBzDsDs的父本杂交所得F1代中，发育为褐色细胞群的基因型为 ，在此过程中细胞发生了 变异。 (3)麦克林托克随后又发现单独的Ds并不能直接诱导染色体断裂，而是需要另一个因子的帮助，即Ac。Ac位于另一条染色体上，只有在Ac存在的前体条件下，Ds才能发生断裂。更深入的研究发生，Ds不仅能诱导染色体断裂，而且能够从染色体的一个位置上切离，转移到另一个位置上。 ①Ds从染色体的一个位置转移到另一个位置上，涉及 键的水解与重建。 ②基因型为 精子与极核结合形成为基因型CCCBzbzbzDs的胚乳，其糊粉层发育为全褐色，可能的原因是 。 (4)麦克林托克用Ac/Ds双因子系统（转座元件）解释了玉米9号染色体的遗传不稳定性。在玉米中转座元件是普遍存在的，转座元件从一个位置移动到另一个位置时，它们会造成染色体结构变异或引起 ，因此这些元件有着非常重要的遗传意义。 1．某实验小组正在观察鼠（2N=40）细胞的分裂，已知某细胞的染色体正移向细胞两极，且细胞的每一极均存在同源染色体。下列对该细胞的叙述，正确的是（ ） A．该细胞含有20个四分体 B．该细胞发生了等位基因的分离 C．该细胞若均等分裂，则为初级精母细胞 D．该细胞中染色体组数目发生了加倍 2．费城染色体指9号染色体长臂上的原癌基因ABL转位至22号染色体上的BCR基因重新组合成融合基因（BCR—ABL）。BCR—ABL蛋白能增强酪氨酸激酶的活性，使细胞恶性增殖，这是慢性粒细胞性白血病（CML）的发病原因。下列叙述错误的是（ ） A．费城染色体的形成属于染色体结构变异中的易位 B．可通过染色体核型分析检测是否存在费城染色体 C．酪氨酸激酶抑制剂可用于治疗慢性粒细胞性白血病 D．患者的造血干细胞分裂时只能形成22个正常的四分体 3．同源染色体是指（ ） A．一条染色体复制形成的两条染色体 B．形态特征大体相同的两条染色体 C．减数分裂过程中配对的两条染色体 D．分别来自父方和母方的两条染色体 4．图甲、乙为某二倍体生物细胞分裂某一时期示意图，图丙为该生物细胞分裂过程中同源染色体对数的数量变化，图丁为该生物细胞分裂相关的几个时期中染色体与核DNA分子的相对含量。下列有关叙述正确的是（ ） A．图丁中a时期对应图丙的② B．图乙细胞的名称可能是精细胞 C．精原细胞、造血干细胞的分裂过程均可以用图丙表示 D．图甲、乙细胞所处的时期分别对应图丙的①和③，对应图丁的b和c 5．如图表示减数分裂四分体时期染色体的行为变化，其中a、a'、b、b'为4个染色单体，不考虑发生其他的变异。下列叙述正确的是（ ） A．此行为发生在减数第二次分裂前期 B．一个四分体含4条染色体，4个DNA分子 C．交叉互换发生在同源染色体的姐妹染色单体之间 D．分裂完成后，a、a'、b、b'不可能出现在同一个配子中 6．某高等动物的一个细胞减数分裂过程如图所示，其中①-⑥表示细胞，基因未发生突变。若④的基因型是aBY，则下列叙述正确的是（ ） A．①为4个染色体组的初级精母细胞 B．⑤、⑥的基因型分别是abY和Ab C．图中发生的变异类型都不能通过光学显微镜观察到 D．③的形成过程中发生了染色体变异 7．羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶，使之在复制时与腺嘌呤配对，导致该位点碱基对发生变化。某精原细胞位于非同源染色体上的2个DNA分子，在复制前各有1个胞嘧啶碱基发生羟化，转移到不含羟胺的培养液进行1次有丝分裂后再减数分裂，产生8个精子。不考虑其他突变和染色体交换，下列叙述正确的是（ ） A．经有丝分裂产生的2个精原细胞，均含羟化胞嘧啶 B．经有丝分裂产生的2个精原细胞，DNA序列均发生改变 C．产生的8个精子中，最多有6个精细胞含有羟化胞嘧啶 D．产生的8个精子中，最多有4个精细胞DNA序列发生改变 8．某雄性果蝇（2n=8）的一条2号染色体和X染色体发生了片段互换，丢失2号染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育。该雄蝇与正常雌蝇杂交获得F1。不考虑其他突变。下列叙述错误的是（ ） A．该雄蝇产生的配子一半可育 B．F1雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂时形成的四分体均正常 C．F1雄蝇的细胞中所有染色体结构均正常 D．此种变异能为生物进化提供原材料 9．果蝇的长翅和残翅分别由A、a基因控制，用紫外线处理基因型为Aa的果蝇群体，得到以下三种突变体（突变体均能存活，图中①、②为同源染色体，③、④为同源染色体）。下列说法错误的是（ ） A．任何时期均可发生上述变异，且光学显微镜下都能观察到 B．图2果蝇相互交配，子代产生残翅的概率为1/4 C．若图3果蝇细胞在减数分裂四分体时期，则A、a基因所在的染色体可能发生交换 D．染色体变异可改变染色体上基因的数目或排列顺序，基因突变不会改变基因的数目 10．如图是同一个二倍体动物体内有关细胞分裂的一组图像。下列说法错误的是（ ） A．含有同源染色体的有①②③ B．属于有丝分裂的是①和③，①含四个染色体组 C．④为次级精母细胞，处于减数第二次分裂后期 D．②中染色体数：染色单体数：核DNA数=1：2：2 11．德国小蠊是我国南方常见的室内昆虫，雌性的性染色体组成XX（2n=24），雄性的性染色体组成为XO（体细胞性染色体只有一条X）。若德国小蠊的细胞均进行正常的细胞分裂，不发生任何变异。下列叙述正确的是（ ） A．蠊虫初级卵母细胞中的染色体数为23条，初级精母细胞中的染色体数为24条 B．如观察到某德国小蠊细胞中的染色体数为22条，则该细胞为次级精母细胞 C．若观察到某个细胞中含有大小形态相同的染色体，则该细胞一定处于减数分裂Ⅰ D．若观察到某个细胞质处于不均等分裂，则该细胞一定是初级卵母细胞 12．已知吸烟会对细胞染色体造成伤害。为研究吸烟对生殖系统的损害，某实验小组用香烟烟雾水溶物对小鼠卵母细胞进行处理，结果如表所示。下列叙述正确的是（ ） 香烟烟雾水溶物类型 稀释倍数 第一极体形成率/% 对照组 一 88 无过滤嘴香烟烟雾水溶物 10 8 无过滤嘴香烟烟雾水溶物 50 45 带过滤嘴香烟烟雾水溶物 10 70 A．第一极体由卵原细胞均等分裂产生 B．吸烟对亲代细胞染色体的损伤一定会遗传给后代 C．由实验结果可知，带过滤嘴香烟烟雾水溶物对小鼠的损伤较大 D．卵原细胞染色体变异可能是造成卵子畸形的原因 13．某基因型为AaBb的雌性动物（2n=4）分裂过程中，某时期的细胞如图所示，其中A基因位于1号染色体上。不考虑染色体上A（a）、B（b）外其它基因情况及突变的发生，下列叙述正确的是（ ） A．该细胞处于减数第一次分裂前期，同源染色体正联会配对 B．该细胞发生了染色体结构变异，可能引起子细胞基因型改变 C．该细胞分裂完成后能产生至少2种不同基因型的4个卵细胞 D．若该细胞分裂产生4个子细胞基因型各不相同，则B（b）基因位于1号染色体上 14．基因型为GgEE的某二倍体动物（2n=6），观察卵巢内一个正常分裂的细胞，下图仅表示了该细胞某时期的部分染色体，其余部分未表示。下列叙述正确的是（ ） A．此图中有1条染色体的姐妹染色单体未正常分离 B．该图所示的染色体构成了1个染色体组 C．仅考虑G（g）和E两对基因，图中正进行自由组合 D．该细胞最终产生卵细胞的基因型为GE或gE 15．某卵原细胞的基因组成为Ee，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。不考虑减数分裂1期间的染色体交换片段及其他异常情况。下列叙述正确的是（ ） A．图中环状染色体的交换会造成染色体发生易位 B．发生上述变异后，卵细胞基因组成最多有6种 C．若卵细胞为E，则第二极体基因组成最多有4种 D．若卵细胞不含E、e，则第二极体仅可能为EE、ee 16．如图表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞，有关叙述正确的是（ ） A．该细胞是次级精母细胞，处于减数分裂Ⅱ后期 B．细胞中含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0个 C．形成的每个子细胞含2条染色体，仅1个子细胞具有生殖功能 D．该细胞正在进行同源染色体分离、非同源染色体自由组合 17．某二倍体动物基因型为AaBb，其减数分裂过程中某时期的细胞如图所示。不考虑再发生其它变异的情况下，下列叙述正确的是（ ） A．该细胞为初级卵母细胞，所处时期为后期Ⅰ B．该细胞形成过程中发生了交叉互换或易位 C．该细胞中含4套遗传信息，4个染色体组 D．该细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab、ab 18．一个精原细胞和一个卵原细胞经过减数分裂，各自形成的配子数量分别是（ ） A．1个、1个 B．1个、4个 C．4个、1个 D．4个、4个 19．如图为某动物（2N=4）减数分裂过程图，据图分析下列叙述正确的是（ ） A．该动物体内的单个细胞中最多有4条染色体 B．③中的细胞正在发生同源染色体上等位基因分离和非等位基因自由组合 C．⑤中的细胞为次级性母细胞和第一极体，此时细胞中无同源染色体 D．若①中细胞的基因型为AaBb，则⑥中细胞的基因型可能各不相同 20．如图为蜜蜂的性别决定方式示意图，有关推理错误的是（ ） A．雄蜂为单倍体生物，体内没有同源染色体和等位基因 B．在初级卵母细胞减数分裂I后期，非同源染色体有216种自由组合方式 C．卵细胞和精子形成过程中，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅱ D．蜂王和工蜂发育不同的原因可能是食用蜂王浆时长差异影响了表观遗传 21．无融合生殖是指不发生雌雄配子核融合的生殖方式，可应用于维持水稻等作物的杂种优势。水稻（2N，雌雄同花）的无融合生殖与等位基因A/a和基因P/p有关，含基因A的植株形成雌配子时的减数分裂I异常，导致产生的雌配子染色体数目均为2N；含基因P的植株产生的雌配子不受精而直接形成种子并发育成个体，基因A、P不影响雄配子的发育。下列相关叙述正确的是（ ） A．正常有性生殖时，基因重组发生在受精作用过程中 B．基因型为Aapp的水稻植株自交所得的子代均为二倍体 C．基因型为aaPp的水稻植株自交所得的子代的基因型有3种 D．基因型为AaPp的水稻植株自交所得的子代都能维持亲代的杂种优势 22．某男性有特殊面容、智能落后、生长发育迟缓，通过染色体组型分析发现其14号染色体如甲图所示，异常染色体的来源见乙图，其余染色体均正常。下列叙述错误的是（ ） A．该变异类型属于染色体结构变异中的重复 B．该男性染色体数正常但患有唐氏综合征 C．该男性初级精母细胞中会有异常联会现象 D．该男性精原细胞分裂后可产生正常的精子 23．一对新婚夫妇表型正常，双方家族中只有妻子的弟弟和丈夫的母亲患囊性纤维化。为优生优育，该夫妇前往医院进行遗传咨询，该遗传病是一种单基因遗传病，因编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基而导致该蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，其空间结构发生变化。医院对可能导致囊性纤维化的基因（CF）进行酶切分析和长度测定，结果如下图。下列叙述错误的是（ ） A．囊性纤维化病例说明了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 B．若妻子的CF基因切割后只有一种片段，则他们不会生出患囊性纤维化的孩子 C．CF致病基因与CF正常基因的根本区别是它们的脱氧核苷酸的排列顺序不同 D．不考虑变异，丈夫体内不携带CF致病基因的细胞有初级精母细胞和次级精母细胞 24．下列关于人体内环境的叙述，正确的是（ ） A．血液流经肝脏时血浆中的氧气浓度大于肝脏组织细胞 B．精子与卵细胞结合形成受精卵发生在内环境中 C．激素、神经递质、血红蛋白、尿素均存在于内环境中 D．内环境的稳态是指渗透压、pH和温度维持相对稳定状态 25．每一种生物在繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性。下列叙述错误的是（ ） A．二倍体生物的每个配子中含有本物种一整套的非同源染色体 B．受精作用使受精卵中染色体数目恢复到与体细胞中相等 C．减数分裂过程中，基因重组增加了遗传的多样性 D．受精作用过程中，精卵细胞中染色体自由组合增加了遗传多样性 26．下图是某雄性果蝇的细胞在分裂过程中同源染色体对数的变化，下列说法错误的是（ ） A．同源染色体的分离一般发生在图中的AB段 B．GH段代表有丝分裂后期，细胞中DNA数目多于16条 C．减数分裂中着丝粒分裂发生在图甲的BC段，DE段代表受精作用 D．CD段细胞中染色体数目为4条或者8条 27．下列关于植物的说法正确的是（ ） A．叶制造的有机物是通过筛管运输的 B．玉米种子萌发时幼苗的早期营养主要来自子叶 C．移栽幼苗时，一般要带土移栽，这主要是为了减少水分散失 D．被子植物受精作用后，子房继续发育，最终子房壁发育成果实 28．下图是水稻的三系杂交和两系杂交示意图。两种育种过程都涉及“雄性不育”系。其中一种雄性不育由细胞核基因（a）和细胞质基因（S）共同控制，相应的雄性可育基因为A和N。另一种是光温敏雄性不育，育性只受细胞核基因控制，且在环境温度高于临界温度或长日照条件下表现为雄性不育。下列有关说法错误的是（ ） A．三系杂交中水稻雄性不育的原因可能是基因S和a相互作用使植株不能正常产生花粉 B．若基因型为S（Aa）的个体连续自交两代，则F2中雄性不育个体所占的比例为3/8 C．两系杂交应当在低温短日照条件下自交繁育，在高温长日照下杂交制种 D．光温敏雄性不育系水稻遗传行为更简单，进行杂交育种更简单，更易选育优良杂交种 29．粗糙脉孢菌(n=7)是一种真菌、其有性生殖过程如下图所示。甲、乙菌株的基因型分别为Ab、aB，两对等位基因分别位于两对染色体上。下列叙述正确的是（ ） A．因甲、乙融合已导致合子染色体数加倍，合子在减数分裂前无需染色体的复制 B．若②的基因组成为 AB， 正常情况下①、③、④的基因组成分别为AB、AB、ab C．若②、③的基因型不同，则不可能是减数分裂过程中发生了染色体畸变所致 D．若④、⑤的基因型不同，则可能是有丝分裂或减数分裂过程中发生了基因突变所致 30．我国科学家在研究被子植物受精过程中发现：胚囊中助细胞分泌一种信号分子（AtLURE1），与花粉管表面的受体结合，引导花粉管定向生长；当花粉管成功将精子运输到胚囊与卵细胞识别结合后， 卵细胞分泌蛋白酶ECS1和ECS2， 降解AtLURE1 使其无法继续吸引花粉管；若卵细胞未成功受精，则 ECS1和ECS2不能分泌，助细胞或中央细胞分泌信号分子继续吸引花粉管，行使受精恢复功能。下列叙述正确的是（ ） A．精子和卵细胞依靠 AtLUREl 相互识别 B．ECS1和ECS2有助于保持后代染色体数目稳定 C．阻止ECS1和ECS2的分泌有助于形成更多的种子 D．吸引花粉管定向生长的信号分子完全来源于助细胞 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 遗传的细胞基础 目 录 第一部分 明晰学考要求·精准复习 第二部分 基础知识梳理·全面提升 第三部分 考点精讲精练·对点突破 考点01 减数分裂 考点02 受精作用 第四部分 实战能力训练·满分必刷 知识内容 考试目标层次 学考预测 A（了解水平） B（理解水平） C（应用水平） 考点01 减数分裂 √ 在该考点中主要考察配子形成过程中的数量变化以及有丝分裂、减数分裂过程中的遗传物质的变化 考点02 受精作用 √ 知识点一 减数分裂 一、减数分裂 1．概念：是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。 2. 减数分裂的结果是: 成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 3．适用范围：进行有性生殖的生物 4．特点：在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次 二 、同源染色体与非同源染色体 1、数量关系 1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。 2、同源染色体与非同源染色体的比较 图形 说明 ①同源染色体一般形状、大小相似（性染色体除外），一条来自父方，一条来自母方 ②1和2是一对同源染色体，3和4也是一对同源染色体 ③1和3或1和4是一对非同源染色体，2和4或2和3也是一对非同源染色体 三、有丝分裂与减数分裂 1、二倍体生物有丝分裂，MI ，MII 重要时期比较 时期 有丝分裂 MI MII 前期 中期 后期 2、比较有丝分裂和减数分裂的相同点和不同点： （1）有丝分裂：染色体复制一次，细胞分裂一次，子细胞的染色体与体细胞相同，形成体细胞，没有联会、四分体的出现没有交叉、互换现象； （2）减数分裂：染色体复制一次，细胞连续分裂两次，子细胞内染色体数目减半，形成有性生殖细胞，出现联会、四分体，有交叉、互换行为。 （3）相同点：染色体复制一次。 比较项目 减数分裂 有丝分裂 染色体复制次数及时间 一次，减数第一次分裂的间期 一次，有丝分裂的间期 细胞分裂次数 二次 一次 联会四分体是否出现 出现在减数第一次分裂 不出现 同源染色体分离 减数第一次分裂后期 无 着丝粒分裂 发生在减数第二次分裂后期 后期 子细胞的名称及数目 有性生殖细胞，精细胞4个或卵1个、极体3个 体细胞，2个 子细胞中染色体变化 减半，减半的时期是减数第一次分裂 不变 子细胞间的遗传组成 不一定相同 一定相同 知识点二 受精作用 一、精子的形成过程 1．场所：人和其他哺乳动物的精子----------睾丸中形成 2． 原始雄性生殖细胞：精原细胞 成熟雄性生殖细胞：精子 3.过程：1个精原细胞→1个初级精母细胞（MI前中后）→2个次级精母细胞（MII前中后末）→4个精细胞→变形→4个精子。 4.精细胞的形成过程 减数第一次分裂 （1）间期：精原细胞的体积增大，染色体复制(包括DNA复制和有关蛋白质的合成)，成为初级精母细胞。复制后的每条染色体都由两条姐妹染色单体构成，这两条姐妹染色单体由同一个着丝粒连接。 （2）MI前期：原来分散的染色体进行两两配对。配对的两条染色体，形状、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，叫做同源染色体。 联会：同源染色体两两配对现象叫做联会。 四分体：联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体叫四分体，四分体的非姐妹染色单体之间常常发生缠绕，会发生基因重组。 （3）MI中期：同源染色体上下排列在赤道板的两侧。 （4）MI后期：在纺锤丝的牵引下，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极。 减数第二次分裂：无同源染色体，染色质不再复制。 （1）MII前期：染色体散乱排列。 （2）MII中期：每条染色体的着丝点都排列在细胞中央的赤道板上。 （3）MII后期：每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。 （4）MII末期：细胞质均等分裂，每个细胞形成2个子细胞。 注意：经减数分裂得到的精细胞要通过变形才能形成成熟的精子. 二、卵细胞的形成过程 1．场所：人和其他哺乳动物的卵细胞--------卵巢中形成的。 2．卵细胞与精子形成过程的主要区别是： （1）初级卵母细胞经过减数第一次分裂，形成大小不同两个细胞，大的叫做次级卵母细胞，小的叫做极体。 （2）次级卵母细胞胞进行减数第二次分裂。形成一个大的卵细胞和一个小的极体，在减数第一次分裂中形成的极体也分裂为两个极体。这样，一个初级卵母细胞经过减数分裂，就形成一个卵细胞和三个极体。 （3）卵细胞和极体中都含有数目减半的染色体。不久，三个极体都退化消失，结果是一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞。 三、受精作用 1．受精作用是卵细胞和精子相互识别成为受精卵的过程。 受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子，另一半来自卵细胞。 2．减数分裂和受精作用的意义：新一代继承了父母双方的遗传物质，由于减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性，其有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。此外，就进行有性生殖的生物来说减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都十分重要。 3．配子中染色体组合多样性的原因-------基因重组 （1）减数第一次分裂过程中，同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合 （2）减数第一次分裂四分体时期，同源染色体中的非姐妹染色单体片段交叉互换。 考点01 减数分裂 【典型例题1】 （2024·江苏·高考真题）图示哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列相关叙述错误的有（    ） A．有丝分裂或减数分裂前，普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体 B．有丝分裂或减数分裂时，丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体 C．有丝分裂后期着丝粒分开，导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍 D．减数分裂Ⅰ完成时，能形成基因型为MmNnTt的细胞 【答案】ABC 【分析】在细胞分裂过程中，染色质会在特定时期螺旋化形成染色体。有丝分裂和减数分裂是细胞分裂的重要方式，涉及染色体的行为和基因的遗传规律。 【详解】A、在有丝分裂或减数分裂前的间期，染色质进行复制，但此时形成的染色单体在普通光学显微镜下不可见，A错误； B、纺锤体的作用是牵引染色体运动，而不是使丝状染色质螺旋化成染色体，染色质螺旋化是自身的变化，B错误； C、有丝分裂后期着丝粒分开，姐妹染色单体分离，导致染色体数目加倍，但基因数量不变，C错误； D、在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体可能会发生交叉互换，增加了配子基因组合的多样性，所以减数分裂Ⅰ完成时能形成能形成基因型为MmNnTt的细胞，D正确。   故选ABC。 · 对点专攻 1．在探究“高温对油茶（2n=90）花粉母细胞减数分裂影响”时，研究人员拍摄到同一花药部分细胞分裂图a~f，其中c和f为异常分裂图。下列叙述错误的是（    ） A．未受高温影响的花粉母细胞减数分裂的图像顺序可表示为b→a→c→d B．a中非同源染色体发生部分片段交换和c中非等位基因自由组合是基因重组的来源 C．高温导致e中个别染色体未配对，此时染色体数量可表示为2n=90 D．不同花粉母细胞的减数分裂可能不同步，f中染色体的行为也不同步 【答案】B 【分析】分析题图：a中着丝粒整齐地排列在赤道板，只存在一个细胞，处于减数第一次分裂中期。b中染色体杂乱分布，只存在一个细胞，处于分裂前期。c中染色体移向细胞两极，只存在一个细胞，处于减数第一次分裂后期。d中形成四个子细胞，处于减数第二次分裂末期。 【详解】A、a中着丝粒整齐地排列在赤道板，只存在一个细胞，处于减数第一次分裂中期。b中染色体杂乱分布，只存在一个细胞，处于分裂前期。c中染色体移向细胞两极，只存在一个细胞，处于减数第一次分裂后期。d中形成四个子细胞，处于减数第二次分裂末期，未受高温影响的花粉母细胞减数分裂的图像顺序可表示为b→a→c→d，A正确； B、基因重组包括同源染色体的非姐妹染色单体之间互换和非同源染色体上非等位基因的自由组合，因此a中非同源染色体发生部分片段交换不属于基因重组，B错误； C、高温导致e中个别染色体未配对，但此时细胞中染色体数目没有发生改变，因此染色体数量可表示为2n=90，C正确； D、不同花粉母细胞的减数分裂可能不同步，f中染色体的行为也不同步，D正确。 故选B。 2．用15N标记某基因型为AaXbY的动物精原细胞甲（2n=10）的所有DNA双链，将甲放在不含15N的培养基中进行培养，发现了一个含XY的异常精子，若无其他变异发生，则下列叙述不正确的有（　　） A．与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是aXbY、A、a B．产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于10条 C．产生该异常精子的次级精母细胞中被标记的核DNA分子最多有12个 D．若在某初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，说明甲至少进行了一次有丝分裂 【答案】A 【分析】根据题意可知，异常精子中同时含有X染色体和Y染色体，是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离移向细胞的同一极造成的。 【详解】A、A和a位于常染色体上，b位于X染色体上，减数第一次分裂后期基因自由组合，异常精子中同时含有X染色体和Y染色体，是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离移向细胞的同一极造成的，故与异常精子同时产生的另外三个精子的基因型可能是AXbY、a、a或者aXbY、A、A，A错误； B、初级精母细胞中染色体与体细胞中染色体数目相同，即10条，故产生该异常精子的初级精母细胞中被标记的染色体不会多于l0条，B正确； C、正常情况下，次级精母细胞中核DNA为10个，产生该异常精子的次级精母细胞多了一条染色体，故被标记的核DNA分子最多有12个，C正确； D、根据DNA的半保留复制特点可知，甲进行一次有丝分裂，此时所有的DNA分子都含有15N和14N，再进行一次复制形成的初级精母细胞中发现含15N的DNA分子占一半，D正确。 故选A。 考点02 受精作用 【典型例题1】 （2021·江苏·高考真题）A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。下列有关有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是（　　） A．多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂 B．减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质DNA的复制 C．有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa，减数分裂Ⅰ的2个子细胞中也可能都含有Aa D．有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞，减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞 【答案】C 【知识点】有丝分裂的物质的变化规律、精子的形成过程、减数分裂过程中的变化规律、减数分裂异常情况分析 【分析】减数分裂过程： （1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。 （2）减数分裂Ⅰ：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。 （3）减数分裂Ⅱ：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、多细胞生物体内有些特殊的细胞（如生殖器官中的细胞）既能进行有丝分裂又能进行减数分裂，但某些体细胞只进行有丝分裂，还有些细胞不能进行分裂，A错误； B、减数分裂只在减数分裂Ⅰ前的间期进行染色质DNA的复制，B错误； C、有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同，得到的2个子细胞中都含有Aa；减数分裂Ⅰ若发生互换，则减数分裂Ⅰ得到的2个子细胞中也可能都含有Aa，C正确； D、有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同，都形成AaBb型2个子细胞；因A和a，B和b为一对同源染色体上的两对等位基因，若不考虑互换，则减数分裂能得到两种类型（AB、ab或Ab、aB）的子细胞，D错误。 故选C。 · 对点专攻 1．研究人员以红鲫鱼和团头鲂为亲本，利用不同方法进行人工育种获得3种后代（如下图），相关叙述错误的是（    ） A．该育种的主要原理是染色体变异 B．亲本红鲫鱼减数分裂异常可导致子代1的出现 C．受精卵的第一次卵裂异常可导致子代3的出现 D．子代2的育性比子代3的育性高 【答案】D 【分析】染色体变异包括染色体数目的变异和染色体结构的变异。染色体数目变异包括以单条染色体为单位的变异和以染色体组为单位的染色体数目变异。 【详解】A、红鲫鱼与团头鲂属于不同物种，通过不同方法进行人工育种分别获得了二倍体、三倍体（染色体数目增多）和四倍体（染色体数目增多），其中子代1染色体组成与亲本雌性红鲫鱼相同，子代1可能是亲本红鲫鱼减数分裂异常，由染色体数目加倍的卵细胞直接发育而来，故人工育种获得的3种后代育种原理主要为染色体变异，A正确； B、亲本红鲫鱼减数分裂异常，如减数第二次分裂后期着丝粒分裂但细胞不分裂，将导致卵细胞中染色体数目加倍，后经人工育种可形成子代1，B正确； C、红鲫鱼减数分裂形成n=A的卵细胞与团头鲂减数分裂形成的n=B的精子受精形成2n=AB的受精卵，受精卵第一次卵裂过程中着丝粒分裂而细胞不分裂，可导致子代3的出现，C正确； D、子代2中含有三个染色体组，减数分裂联会紊乱形成高度不可育的配子，而子代3中含有四个染色体组且每条染色体均能找出与之对应的同源染色体，其育性比子代2高，D错误。 故选D。 2．玉米是世界上最重要的粮食作物之一，南美洲和北美洲的土著人培育出了具有各种不同颜色的玉米籽粒的品种一黄色、白色、紫色等，并且赋予每种颜色不同的审美和宗教价值。例如，一些部落认为有斑点的玉米籽粒是力量和活力的象征。玉米籽粒的颜色如褐色、斑点等的遗传是不稳定的。 (1)种子中的胚乳是由两个极核与一个精子极核形成的。玉米籽粒的颜色与胚乳最外层糊粉层的颜色有关。极核的形成过程如下：    基因型为AAbb的玉米花粉给基因型为aaBb的雌穗授粉，所得到籽粒胚乳的基因型有 种。 (2)玉米的第9号染色体上有两对与糊粉层颜色有关的等位基因，CI对C呈显性、Bz对bz呈显性，其中Bz促进糊粉层发育为紫色，bzbz纯合子则促进糊粉层发育为褐色，但CI抑制糊粉层颜色的发生，糊粉层表现为无色。麦克林托克选择CCbzbz的母本与CICIBzBz的父本进行杂交，得到F1代。 ①理论上F1代籽粒的颜色为 色。 ②实际的杂交结果中，大部分籽粒的确如此，但同时还发现有一些籽粒在此颜色的背景上出现了褐色斑点。麦克林托克猜想这些杂合体中，在胚乳发育的某个时期CI基因连同 一起发生了丢失，导致有些细胞群能够制造褐色色素：如果在胚乳发育早期就发生了丢失，褐色色斑的面积会 （“较大”、“较小”）。 ③麦克林托克提出了关于有关基因丢失机制的解释：9号染色体还有一个重要的基因Ds，它是染色体发生断裂的位点，断裂后的CI所在染色体片段丢失的原因是 。    综上所述，CCbzbz（不含Ds）的母本与CICIBzBzDsDs的父本杂交所得F1代中，发育为褐色细胞群的基因型为 ，在此过程中细胞发生了 变异。 (3)麦克林托克随后又发现单独的Ds并不能直接诱导染色体断裂，而是需要另一个因子的帮助，即Ac。Ac位于另一条染色体上，只有在Ac存在的前体条件下，Ds才能发生断裂。更深入的研究发生，Ds不仅能诱导染色体断裂，而且能够从染色体的一个位置上切离，转移到另一个位置上。 ①Ds从染色体的一个位置转移到另一个位置上，涉及 键的水解与重建。 ②基因型为 精子与极核结合形成为基因型CCCBzbzbzDs的胚乳，其糊粉层发育为全褐色，可能的原因是 。 (4)麦克林托克用Ac/Ds双因子系统（转座元件）解释了玉米9号染色体的遗传不稳定性。在玉米中转座元件是普遍存在的，转座元件从一个位置移动到另一个位置时，它们会造成染色体结构变异或引起 ，因此这些元件有着非常重要的遗传意义。 【答案】(1)2 (2) 无 Bz基因 较大 CI与Bz基因所在片段无着丝粒，有丝分裂过程中无纺锤丝牵引移向细胞两极 CCbzbzDs 染色体结构 (3) 磷酸二酯键 CBzDs 胚乳刚开始发育时，细胞中含有Ac，Ac帮助Ds诱导染色体断裂，导致细胞中Bz基因丢失 (4)基因突变 【分析】玉米第9号染色体上的Bz/bz基因与CI/C基因与性状的关系为：其中基因CI对C显性，且基因CI抑制糊粉层细胞中色素的合成，基因Bz对bz显性，且基因Bz控制紫色色素合成，基因bz控制褐色色素合成，则紫色的基因型为CCBz_，无色基因型为CI_Bz_、CI_bzbz，褐色基因型为C_bzbz。 【详解】（1）胚乳由两个极核与一个精子极核形成，基因型为aaBb的雌穗经减数分裂可产生aB、ab的大孢子，再经三次有丝分裂可产生基因型为aB、ab的极核，由图可知，参与形成胚乳细胞的两个极核是经同一个大孢子经三次有丝分裂形成的极核，这两个极核的基因型是相同的，用基因型为AAbb的花粉给基因型为aaBb的雌穗授粉，参与融合的两个极核与一个精子基因型可能是（aB+aB+Ab）或（ab+ab+Ab），可以得到基因型为AaaBBb、Aaabbb两种基因型的胚乳细胞。 （2）①CCbzbz的母本产生基因型为Cbz的极核，CICIBzBz的父本产生基因型为CIBz的精子极核，子代胚乳基因型为CICCBzbzbz，细胞中存在CI基因，会抑制糊粉层颜色的发生，因此F1代籽粒颜色理论上为无色。 ②一些籽粒在无色的背景上出现了褐色斑点，说明没有了CI基因的抑制作用，也没有了Bz基因对bz基因的显性作用，而表现出了bz基因指导的褐色，根据题意，应是胚乳发育的某个时期CI基因连同Bz基因一起发生了丢失；胚乳组织由受精极核经有丝分裂细胞分化发育而成，CI和Bz基因丢失得越早，胚乳组织中就有更多的细胞不含这两类基因而表现为褐色，因此，如果在胚乳发育早期就发生了丢失，褐色色斑的面积会较大。 ③在细胞分裂过程中，着丝粒分裂后，由纺锤丝牵引着着丝粒向细胞两极移动，根据题图可知，染色体在基因Ds处断裂后，CI和Bz基因所在片段没有着丝粒，导致该片段因没有纺锤丝牵引而容易丢失；CCbzbz的母本将产生基因型为Cbz的极核，CICIBzBzDsDs的父本将产生CIBzDs的精子极核，二者杂交后代胚乳细胞中基因型为CICCBzbzbzDs，该基因型理论上表现为无色，但某些细胞实际上表现为了褐色，说明这些细胞中在Ds位点发生了染色体断裂且CI、Bz基因所在片段丢失了，细胞中基因型为CCbzbzDs，过程中发生了染色体结构变异。 （3）①Ds宋染色体上的一个位置转移到另一个位置，涉及到DNA分子的断裂与重新连接，因此过程中涉及到磷酸二酯键的水解与断裂。 ②基因型CCCBzbzbzDs的胚乳细胞中，因参与形成胚乳细胞的两个极核基因型是相同的，所以参与形成胚乳细胞的两个极核基因型应为CCbzbz，则形成该胚乳细胞的精子极核基因型应为CBzDs，基因型CCCBzbzbzDs的胚乳细胞理论上应表现为Bz决定的紫色，但其糊粉层全表现为褐色，说明经有丝分裂而成的所有细胞中均无Bz基因表达产物，根据题意，Ds发生断裂需要Ac因子的帮助，所有可能原因是在胚胎发育初期，细胞中因存在AC因子，在Ac因子的帮助下，Ds发生断裂，导致Bz基因所在片段丢失，经有丝分裂产生的子代细胞中均无Bz基因而全表现为褐色。 （4）转座元件从一个位置移动到另一个位置时，插入另一个位置的位点是随机的，当转座子插入某个基因中时往往导致该基因的碱基序列改变，即引起基因突变。 1．某实验小组正在观察鼠（2N=40）细胞的分裂，已知某细胞的染色体正移向细胞两极，且细胞的每一极均存在同源染色体。下列对该细胞的叙述，正确的是（    ） A．该细胞含有20个四分体 B．该细胞发生了等位基因的分离 C．该细胞若均等分裂，则为初级精母细胞 D．该细胞中染色体组数目发生了加倍 【答案】D 【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。 1、间期：精原细胞经过染色体复制，体积稍微增大，成为初级精母细胞。 2、减数第一次分裂： （1）前期：同源染色体两两配对(联会)，形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生对等片断的互换； （2）中期：同源染色体成对排列在赤道板两侧； （3）后期：同源染色体彼此分离，分别移向细胞两极，非同源染色体自由组合； （4）末期：细胞质分裂，一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞； 3、减数第二次分裂主要特征：无同源染色体。 （1）前期：染色体排列散乱； （2）中期：每条染色体的着丝点（粒）都排列在细胞中央的赤道板上； （3）后期：着丝点（粒）分裂，姐妹染色单体分开，成为2条子染色体，并分别移向细胞的两极； （4）末期：细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终形成4个子细胞。精细胞经过复杂的变形成为精子。 【详解】A、由题意可知，某细胞的染色体正移向细胞两极，且细胞的每一极均存在同源染色体，说明此时细胞处于有丝分裂后期，而四分体是在减数第一次分裂前期同源染色体联会时形成的，A错误； B、等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，而此细胞处于有丝分裂后期，B错误； C、若细胞均等分裂，可能是初级精母细胞或第一极体，但根据题干中细胞的每一极均存在同源染色体，此细胞为体细胞，C错误； D、该细胞处于有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，染色体组数目也加倍，D正确。 故选D。 2．费城染色体指9号染色体长臂上的原癌基因ABL转位至22号染色体上的BCR基因重新组合成融合基因（BCR—ABL）。BCR—ABL蛋白能增强酪氨酸激酶的活性，使细胞恶性增殖，这是慢性粒细胞性白血病（CML）的发病原因。下列叙述错误的是（    ） A．费城染色体的形成属于染色体结构变异中的易位 B．可通过染色体核型分析检测是否存在费城染色体 C．酪氨酸激酶抑制剂可用于治疗慢性粒细胞性白血病 D．患者的造血干细胞分裂时只能形成22个正常的四分体 【答案】D 【分析】图示正常的22号染色体和9号染色体是两条非同源染色体，两条染色体互相交换了片段，属于染色体结构变异中的易位。 【详解】A、费城染色体指9号染色体长臂上的原癌基因ABL转位至22号染色体上的BCR基因重新组合成融合基因（BCR—ABL），是发生在非同源染色体之间的片段交换，属于染色体结构变异中的易位，A正确； B、染色体结构变异可通过染色体核型分析检测，故可通过染色体核型分析检测是否存在费城染色体，B正确； C、BCR—ABL蛋白能增强酪氨酸激酶的活性，使细胞恶性增殖，故酪氨酸激酶抑制剂可用于治疗慢性粒细胞性白血病，C正确； D、造血干细胞进行有丝分裂，不能形成四分体，D错误。 故选D。 3．同源染色体是指（    ） A．一条染色体复制形成的两条染色体 B．形态特征大体相同的两条染色体 C．减数分裂过程中配对的两条染色体 D．分别来自父方和母方的两条染色体 【答案】C 【分析】同源染色体是指配对的两条染色体，形态和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。 【详解】A、一条染色体复制形成的两条染色体来源相同，不是同源染色体，A错误； B、形态特征大体相同的两条染色体不一定是同源染色体，B错误； C、同源染色体两两配对的现象叫做联会，所以联会的两条染色体一定是同源染色体，C正确； D、除了看来源，还要看染色体的形态，D错误。 故选C。 4．图甲、乙为某二倍体生物细胞分裂某一时期示意图，图丙为该生物细胞分裂过程中同源染色体对数的数量变化，图丁为该生物细胞分裂相关的几个时期中染色体与核DNA分子的相对含量。下列有关叙述正确的是（    ） A．图丁中a时期对应图丙的② B．图乙细胞的名称可能是精细胞 C．精原细胞、造血干细胞的分裂过程均可以用图丙表示 D．图甲、乙细胞所处的时期分别对应图丙的①和③，对应图丁的b和c 【答案】A 【分析】据图分析，图甲细胞中含有同源染色体，且都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；图乙细胞不含同源染色体，且着丝粒（着丝点）发生分裂，说明其处于减数第二次分裂后期；图丙曲线①②代表有丝分裂，③④代表减数分裂。图丁a代表有丝分裂后期，b代表每条染色体上含有两个DNA，可代表有丝分裂前、中期、减数第一次分裂前期、中期、后期，c可代表有丝分裂末期及减数第二次分裂后期。 【详解】A、据图甲、乙分析可知，该生物体细胞中染色体数为4，图丁中a时期含有8条染色体，为有丝分裂后期，图丙的②同源染色体对数加倍为有丝分裂后期，故图丁中a时期对应图丙的②，A正确； B、图乙细胞没有同源染色体，且发生着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，此时胞质均等分裂，可能是次级精母细胞，B错误； C、图丙④中同源染色体消失，说明③④为减数分裂，造血干细胞能进行的是有丝分裂，不能发生减数分裂，C错误； D、图甲含有同源染色体，且所有染色体着丝粒排列在赤道面上，处于有丝分裂中期，对应图丙的①和图丁中的b，乙细胞处于减数第二次分裂后期，不含同源染色体，对应图丙的④和图丁的c，D错误。 故选A。 5．如图表示减数分裂四分体时期染色体的行为变化，其中a、a'、b、b'为4个染色单体，不考虑发生其他的变异。下列叙述正确的是（　　） A．此行为发生在减数第二次分裂前期 B．一个四分体含4条染色体，4个DNA分子 C．交叉互换发生在同源染色体的姐妹染色单体之间 D．分裂完成后，a、a'、b、b'不可能出现在同一个配子中 【答案】D 【分析】四分体：在动物细胞减数第一次分裂的前期，联会后的每对同源染色体就含有四条染色单体，成为四分体；四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生交叉，并且相互交换的一部分染色体,在遗传学上有重要意义，就是所谓的基因重组。 【详解】A、此行为发生在减数第一次分裂前期，A错误； B、一个四分体含2条染色体，4个DNA分子，B错误； C、交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，C错误； D、减数第一次分裂后期同源染色体分开，非同源染色体自由组合，因此分裂完成后，a、a'、b、b'不可能出现在同一个配子中，D正确。 故选D。 6．某高等动物的一个细胞减数分裂过程如图所示，其中①-⑥表示细胞，基因未发生突变。若④的基因型是aBY，则下列叙述正确的是（    ） A．①为4个染色体组的初级精母细胞 B．⑤、⑥的基因型分别是abY和Ab C．图中发生的变异类型都不能通过光学显微镜观察到 D．③的形成过程中发生了染色体变异 【答案】B 【分析】由图可知，该细胞中含有Y染色体，故为精原细胞的减数分裂过程，精原细胞的基因型为AaBbXdY，且A与B在同一条染色体上，a与b在另一条同源染色体上，①为经过减数第一次分裂间期染色体复制后的初级精母细胞，其基因型为AAaaBBbbXdXdYY，基因未发生突变，④的基因型是aBY，说明发生互换。 【详解】A、由图可知，精原细胞的基因型为AaBbXdY，含有2个染色体组，①为经过减数第一次分裂间期染色体复制后的初级精母细胞，染色体数目不变，因此①含有2个染色体组，A错误； B、由题意可知，精原细胞的基因型为AaBbXdY，初级精母细胞①为AAaaBBbbXdXdYY，④的基因型是aBY，说明发生互换，②为aaBbYY，因此⑤为abY，③产生的一个子细胞中含有两个X染色体，则⑥为Ab，B正确； C、由题意可知，④的基因型是aBY，出现的原因可能是基因重组，这种变异不能通过光学显微镜观察到，此外图中还发生了染色体数目变异，该变异类型可以通过光学显微镜观察到，C错误； D、由于④的基因型是aBY，说明③的形成过程中发生了基因重组，而不是染色体变异，D错误。 故选B。 7．羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶，使之在复制时与腺嘌呤配对，导致该位点碱基对发生变化。某精原细胞位于非同源染色体上的2个DNA分子，在复制前各有1个胞嘧啶碱基发生羟化，转移到不含羟胺的培养液进行1次有丝分裂后再减数分裂，产生8个精子。不考虑其他突变和染色体交换，下列叙述正确的是（   ） A．经有丝分裂产生的2个精原细胞，均含羟化胞嘧啶 B．经有丝分裂产生的2个精原细胞，DNA序列均发生改变 C．产生的8个精子中，最多有6个精细胞含有羟化胞嘧啶 D．产生的8个精子中，最多有4个精细胞DNA序列发生改变 【答案】D 【分析】1、有丝分裂是指一种真核细胞分裂产生体细胞的过程。特点是细胞在分裂的过程中，有纺锤体和染色体的出现。 2、减数分裂是有性生殖生物在生殖细胞成熟过程中发生的特殊分裂方式。在这一过程中，DNA复制一次，细胞连续分裂两次，结果形成4个子细胞的染色体数目只有母细胞的一半。 【详解】AB、DNA分子进行半保留复制，该精原细胞在不含羟胺的培养液进行1次有丝分裂，胞嘧啶碱基发生羟化的染色体复制所得的两条姐妹染色单体中，一条含羟化胞嘧啶，且该位点羟化胞嘧啶与腺嘌呤配对，碱基序列发生改变。另一条不含羟化胞嘧啶，鸟嘌呤仍与胞嘧啶配对，碱基序列没变。故复制后的精原细胞中有两条非同源染色体各有一条姐妹染色单体因含羟化胞嘧啶而发生变异。该细胞在有丝分裂后期时，变异的两条单体的分配有两种情况：变异的两条单体可能移向细胞同一极，产生一个含羟化胞嘧啶的细胞和一个不含羟化胞嘧啶的细胞。含羟化胞嘧啶的细胞中，有两个DNA分子序列发生改变；变异的两条单体也可能分别移细胞的两极，故经有丝分裂产生的2个精原细胞都各有一条染色体含羟化胞嘧啶，均有一个DNA序列发生改变。综合以上分析，该精原细胞经有丝分裂产生的2个精原细胞，产生一个含羟化胞嘧啶的细胞（2个DNA分子序列改变）和一个不含羟化胞嘧啶的细胞（DNA分子序列均不改变），也可能经有丝分裂产生的2个精原细胞都各有一条染色体含羟化胞嘧啶（每个细胞各有一个DNA分子序列改变），AB错误； CD、经有丝分裂产生的精原细胞，最多有两个精原细胞含羟化胞嘧啶，且每个细胞中有一个羟化胞嘧啶与腺嘌呤配对的DNA分子，碱基序列发生了变化。含羟化胞嘧啶的DNA分子复制得到的两个DNA的序列都发生了变化，且这两个DNA分别位于一条染色体的姐妹染色单体上。在进行减数分裂时，每个细胞中的这两个突变的DNA会进入到两个精细胞中，故产生的8个精子中，最多有4个精细胞含有羟化胞嘧啶。精细胞的所有DNA分子中，只有两个DNA分子各一条链含羟化胞嘧啶，培养液中不含羟胺，故产生的8个精子中，最多2个精子含羟化胞嘧啶，C错误，D正确。 故选D。 8．某雄性果蝇（2n=8）的一条2号染色体和X染色体发生了片段互换，丢失2号染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育。该雄蝇与正常雌蝇杂交获得F1。不考虑其他突变。下列叙述错误的是（    ） A．该雄蝇产生的配子一半可育 B．F1雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂时形成的四分体均正常 C．F1雄蝇的细胞中所有染色体结构均正常 D．此种变异能为生物进化提供原材料 【答案】B 【分析】设发生互换的染色体分别为2'和X'，由题意可知，丢失2号染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育，则该雄果蝇可产生可育配子2'X'，2Y。 【详解】A、假设发生互换的染色体分别为2'和X'，由题意可知，丢失2号染色体片段或X染色体片段的雌、雄配子均不育，则该雄果蝇可产生可育配子2'X'、2Y，不育配子2X'、2'Y。所以该雄蝇产生的配子一半可育，A正确； B、F1雌蝇染色体为22'XX'，即该雌蝇的卵母细胞中一条2号染色体和一条X染色体结构异常，所以形成的四分体2个正常、2个异常，B错误； C、F1雄蝇的染色体为22XY，所有染色体结构均正常，C正确； D、该雄蝇的染色体发生了易位，易位是染色体结构变异的类型之一。为生物进化提供原材料的是基因突变、基因重组和染色体变异，D正确。 故选B。 9．果蝇的长翅和残翅分别由A、a基因控制，用紫外线处理基因型为Aa的果蝇群体，得到以下三种突变体（突变体均能存活，图中①、②为同源染色体，③、④为同源染色体）。下列说法错误的是（　　） A．任何时期均可发生上述变异，且光学显微镜下都能观察到 B．图2果蝇相互交配，子代产生残翅的概率为1/4 C．若图3果蝇细胞在减数分裂四分体时期，则A、a基因所在的染色体可能发生交换 D．染色体变异可改变染色体上基因的数目或排列顺序，基因突变不会改变基因的数目 【答案】C 【分析】染色体发生的结构变异： 1、缺失：染色体中某一片段的缺失，例如，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，因为患病儿童哭声轻，音调高，很像猫叫而得名； 2、重复：染色体增加了某一片段，果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的； 3、倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列，如女性习惯性流产（第9号染色体长臂倒置）； 4、易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域 如人慢性粒白血病（第22号染色体的一部分易位到第14号染色体上造成），夜来香也经常发生这样的变异。 【详解】A、第一步，辨析图示变异类型 图1变异类型为染色体结构变异中的缺失，图2变异类型为染色体结构变异中的重复，图3变异类型为染色体结构变异中的易位。第二步，逐项分析选项 图中三种变异都属于染色体结构变异，任何时期均可发生，染色体结构变异可在光学显微镜下观察到，A正确。 B、图2果蝇形成配子时遵循基因的分离定律，产生的配子基因型及比例为AA：a=1：1，子代残翅果蝇（aa）的概率为1/4，B正确。 C、图3果蝇细胞发生了染色体结构变异中的易位，A、a基因所在的染色体为非同源染色体，减数分裂四分体时期，非同源染色体之间不会发生交换，C错误。 D、染色体变异可改变染色体上基因的数目或排列顺序，基因突变不会改变染色体上基因的数目，D正确。 故选C。 10．如图是同一个二倍体动物体内有关细胞分裂的一组图像。下列说法错误的是（　　） A．含有同源染色体的有①②③ B．属于有丝分裂的是①和③，①含四个染色体组 C．④为次级精母细胞，处于减数第二次分裂后期 D．②中染色体数：染色单体数：核DNA数=1：2：2 【答案】C 【分析】①含有同源染色体，且正发生着丝粒分裂，属于有丝分裂后期；②正在发生同源染色体分离，为减数第一次分裂后期；③有同源染色体，染色体的着丝粒排列在赤道面上，属于有丝分裂中期；④没有同源染色体，正在发生着丝粒分裂，为减数第二次分裂后期。 【详解】A、①和③分别处于有丝分裂后期和中期，②处于减数第一次分裂中期，都含有同源染色体，A正确； B、①含有同源染色体，且正发生着丝粒分裂，属于有丝分裂后期，细胞中含四个染色体组，③有同源染色体，染色体的着丝粒排列在赤道面上，属于有丝分裂中期，B正确； C、由图示不能分辨出该二倍体动物的性别，故④为次级精母细胞或第一极体，C错误； D、②为减数第一次分裂后期，细胞中染色体数：染色单体数：核DNA数=1：2：2，D正确。 故选C。 11．德国小蠊是我国南方常见的室内昆虫，雌性的性染色体组成XX（2n=24），雄性的性染色体组成为XO（体细胞性染色体只有一条X）。若德国小蠊的细胞均进行正常的细胞分裂，不发生任何变异。下列叙述正确的是（    ） A．蠊虫初级卵母细胞中的染色体数为23条，初级精母细胞中的染色体数为24条 B．如观察到某德国小蠊细胞中的染色体数为22条，则该细胞为次级精母细胞 C．若观察到某个细胞中含有大小形态相同的染色体，则该细胞一定处于减数分裂Ⅰ D．若观察到某个细胞质处于不均等分裂，则该细胞一定是初级卵母细胞 【答案】B 【分析】分析题意可知，雄性蝗虫体细胞的染色体组成为22＋XO，产生的精子中染色体组成为11＋X或11＋O，雌性蝗体细胞的染色体组成为22＋XX，产生的卵细胞中染色体组成为11＋X。 【详解】A、初级卵母细胞中的染色体数为24条，蝗虫初级精母细胞中的染色体数为23条，A错误； B、由于雄虫的染色体有23条，其中有11对常染色体在减数分裂Ⅰ后期均等分开进入不同的次级精母细胞，1条X染色体随机进入一个次级精母细胞，所以减数分裂Ⅱ前期和中期时次级精母细胞中染色体数目为11条或12条，进入减数分裂Ⅱ后期由于着丝粒分裂染色体数目变为22条或24条，卵母细胞在细胞分裂过程中不会出现染色体数目为22条的细胞，B正确； C、精原（卵原）细胞是特殊的体细胞，既能进行有丝分裂，也能进行减数分裂，因此用显微镜观察到某细胞中含有大小形态相同的染色体，可能是有丝分裂，也可能是减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ后期，C错误； D、若观察到某个细胞细胞质不均等分裂，则该细胞可能是初级卵母细胞或次级卵母细胞，D错误。 故选B。 12．已知吸烟会对细胞染色体造成伤害。为研究吸烟对生殖系统的损害，某实验小组用香烟烟雾水溶物对小鼠卵母细胞进行处理，结果如表所示。下列叙述正确的是（    ） 香烟烟雾水溶物类型 稀释倍数 第一极体形成率/% 对照组 一 88 无过滤嘴香烟烟雾水溶物 10 8 无过滤嘴香烟烟雾水溶物 50 45 带过滤嘴香烟烟雾水溶物 10 70 A．第一极体由卵原细胞均等分裂产生 B．吸烟对亲代细胞染色体的损伤一定会遗传给后代 C．由实验结果可知，带过滤嘴香烟烟雾水溶物对小鼠的损伤较大 D．卵原细胞染色体变异可能是造成卵子畸形的原因 【答案】D 【分析】自变量为是否带过滤嘴的香烟烟雾及不同稀释度，因变量为第一极体形成率，以此反映香烟烟雾水溶物对小鼠卵母细胞体外减数分裂的影响。 【详解】A、初级卵母细胞不均等分裂产生次级卵母细胞和第一极体，A错误； B、吸烟对亲代细胞染色体的损伤如果发生在生殖细胞中，可遗传给后代，如果发生在体细胞，则不会遗传给后代，B错误； C、由表格数据可知，在相同稀释倍数时，带过滤嘴香烟烟雾水溶物条件下的第一极体的形成率远大于无过滤嘴香烟烟雾水溶物，说明带过滤嘴香烟烟雾水溶物对小鼠的损伤较小，C错误； D、卵原细胞染色体变异可能会影响卵子的正常发育，从而可能是造成卵子畸形的原因，D正确。 故选D。 13．某基因型为AaBb的雌性动物（2n=4）分裂过程中，某时期的细胞如图所示，其中A基因位于1号染色体上。不考虑染色体上A（a）、B（b）外其它基因情况及突变的发生，下列叙述正确的是（    ） A．该细胞处于减数第一次分裂前期，同源染色体正联会配对 B．该细胞发生了染色体结构变异，可能引起子细胞基因型改变 C．该细胞分裂完成后能产生至少2种不同基因型的4个卵细胞 D．若该细胞分裂产生4个子细胞基因型各不相同，则B（b）基因位于1号染色体上 【答案】D 【分析】减数分裂过程： （1）减数第一次分裂间期：染色体的复制； （2）减数第一次分裂： ①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换； ②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上； ③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合； ④末期：细胞质分裂； （3）减数第二次分裂过程： ①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体； ②中期：染色体形态固定、数目清晰； ③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极； ④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、由题图可知，两条1号染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，且着丝粒两侧有纺锤丝附着，说明该细胞处于减数第一次分裂中期，A错误； B、图中出现了非姐妹染色单体之间的交叉互换，这属于基因重组，而非染色体结构变异，B错误； C、一个卵原细胞经过减数分裂只能产生1个卵细胞，C错误； D、如果B（b）基因位于1号染色体上，那么在减数分裂过程中由于交叉互换，最多能产生4种不同基因型的子细胞，D正确。 故选D。 14．基因型为GgEE的某二倍体动物（2n=6），观察卵巢内一个正常分裂的细胞，下图仅表示了该细胞某时期的部分染色体，其余部分未表示。下列叙述正确的是（　　） A．此图中有1条染色体的姐妹染色单体未正常分离 B．该图所示的染色体构成了1个染色体组 C．仅考虑G（g）和E两对基因，图中正进行自由组合 D．该细胞最终产生卵细胞的基因型为GE或gE 【答案】D 【分析】据图所示，该细胞中有姐妹染色单体，其中含E的染色体为端着丝粒染色体，且胞质不均等分裂，可推知该细胞为初级卵母细胞减数第一次分裂后期。 【详解】A、此图为减数第一次分裂后期，同源染色体分离，姐妹染色单体均未分离，A错误； B、图示为二倍体动物（2n=6）减数第一次分裂后期，细胞中应含有两个染色体组，该图只是呈现了其中的2条染色体，而该生物的一个染色体组应该含有3条染色体，B错误； C、自由组合定律的实质是非同源染色体上的非等位基因自由组合，该个体的基因型为GgEE，若仅考虑G（g）和E两对基因，图中所示没有发生非等位基因的自由组合，C错误； D、图示不均等分裂，且G、g基因位于姐妹染色单体上，可能原因是交叉互换或者基因突变，因此推测次级卵母细胞的基因型为GgEE或GGEE或ggEE，因此最终产生卵细胞的基因型为GE或gE，D正确。 故选D。 15．某卵原细胞的基因组成为Ee，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。不考虑减数分裂1期间的染色体交换片段及其他异常情况。下列叙述正确的是（    ） A．图中环状染色体的交换会造成染色体发生易位 B．发生上述变异后，卵细胞基因组成最多有6种 C．若卵细胞为E，则第二极体基因组成最多有4种 D．若卵细胞不含E、e，则第二极体仅可能为EE、ee 【答案】C 【分析】正常的减数分裂过程中，同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期。根据题干和题图分析，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，且随机交换一部分染色体片段后分开，则产生的两条染色体一条发生了重复的变异，一条发生了缺失的变异。 【详解】A、易位发生在非同源染色体之间，图中环状染色体的交换发生在姐妹染色单体之间，A错误； B、正常情况下，卵细胞的基因型可能为E或e，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体上的基因为EE或ee，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，卵细胞的基因型可能为EE、ee、__（表示没有相应的基因），若交换的部分不涉及两个E或e基因的组合，则形成的卵细胞可能为E后e，故卵细胞基因组成最多有5种可能，B错误； C、若卵细胞为E，则次级卵母细胞基因型为EE，第一极体基因型为ee，形成的卵细胞为E，则与卵细胞同时产生的一个第二极体为E，第一极体基因型为ee，减数第二次分裂若出现2个环状染色体互锁在一起，可形成ee、__（表示没有相应的基因）或e的第二极体，因此第二极体最多有4种可能，C正确； D、若卵细胞不含E、e，则次级卵母细胞基因型为EE或ee，故与卵细胞同时形成的第二极体基因型为EE或ee，且第一极体的基因型为ee或EE，减数第二次分裂可能形成极体的基因型为e、ee、__（表示没有相应的基因）或E、EE、__（表示没有相应的基因），因此第二极体不只有EE、ee，D错误。 故选C。 16．如图表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞，有关叙述正确的是（    ） A．该细胞是次级精母细胞，处于减数分裂Ⅱ后期 B．细胞中含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0个 C．形成的每个子细胞含2条染色体，仅1个子细胞具有生殖功能 D．该细胞正在进行同源染色体分离、非同源染色体自由组合 【答案】C 【分析】题图示分析：图示表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞，该细胞不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期；由于该细胞的细胞质不均等分裂，因此其名称为次级卵母细胞。 【详解】A、分析题图，该细胞不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期；由于该细胞的细胞质不均等分裂，因此其名称为次级卵母细胞，A错误； B、图示细胞不含同源染色体，不含染色单体，含4个核DNA分子，B错误； C、该细胞着丝粒分裂，且细胞质不均等分裂，其中含有4条染色体，该细胞分裂完成会形成一个卵细胞和与一个极体，其内均含有2条染色体，但只有卵细胞具有生殖能力，C正确； D、图示细胞处于减数分裂Ⅱ后期，不会发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合，因为同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期，D错误。 故选C。 17．某二倍体动物基因型为AaBb，其减数分裂过程中某时期的细胞如图所示。不考虑再发生其它变异的情况下，下列叙述正确的是（    ） A．该细胞为初级卵母细胞，所处时期为后期Ⅰ B．该细胞形成过程中发生了交叉互换或易位 C．该细胞中含4套遗传信息，4个染色体组 D．该细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab、ab 【答案】D 【分析】图示细胞处于减数第一次分裂后期，细胞质均等分裂，属于初级精母细胞。 【详解】A、图示细胞处于减数第一次分裂后期，细胞质均等分裂，属于初级精母细胞，A错误； B、该细胞形成过程中发生了交叉互换，未发生易位，B错误； C、该细胞中一对同源染色体含有2条染色体，说明含2套遗传信息，2个染色体组，C错误； D、由图可知，该细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab、ab，D正确。 故选D。 18．一个精原细胞和一个卵原细胞经过减数分裂，各自形成的配子数量分别是（    ） A．1个、1个 B．1个、4个 C．4个、1个 D．4个、4个 【答案】C 【分析】 减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】减数分裂过程中DNA分子复制1次，细胞连续分裂2次，一个精原细胞经过减数分裂可产生4个精细胞，而一个卵原细胞经减数分裂可产生1个卵细胞。 故选C。 19．如图为某动物（2N=4）减数分裂过程图，据图分析下列叙述正确的是（    ） A．该动物体内的单个细胞中最多有4条染色体 B．③中的细胞正在发生同源染色体上等位基因分离和非等位基因自由组合 C．⑤中的细胞为次级性母细胞和第一极体，此时细胞中无同源染色体 D．若①中细胞的基因型为AaBb，则⑥中细胞的基因型可能各不相同 【答案】D 【分析】分析图可知，减数分裂时，该动物细胞的两次分裂中细胞质都均等分裂，说明该动物为雄性，所以①为精原细胞，②为减数第一次分裂前期，③为减数第一次分裂后期，④为减数第二次分裂前期，⑤为减数第二次分裂后期，⑥为精细胞，据此答题即可。 【详解】A、分析图可知，该动物体细胞中有4条染色体，而处于有丝分裂后期的细胞中有8条染色体，A错误； B、减数第一次分裂后期，同源染色体上的非等位基因不能自由组合，B错误； C、分析题图可知，减数分裂时，该动物细胞的两次分裂中细胞质都均等分裂，说明该动物为雄性，所以⑤中的细胞为次级精母细胞，此时细胞中无同源染色体，C错误； D、无论基因A/a、B/b是否位于一对同源染色体上，若①中细胞在减数第一次分裂前期发生同源染色体上非姐妹染色单体片段的交换，则最终产生的四个精细胞的基因型可能分别为AB、Ab、aB、ab，即若①中细胞的基因型为AaBb，则⑥中细胞的基因型可能各不相同，D正确。 故选D。 20．如图为蜜蜂的性别决定方式示意图，有关推理错误的是（　　） A．雄蜂为单倍体生物，体内没有同源染色体和等位基因 B．在初级卵母细胞减数分裂I后期，非同源染色体有216种自由组合方式 C．卵细胞和精子形成过程中，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅱ D．蜂王和工蜂发育不同的原因可能是食用蜂王浆时长差异影响了表观遗传 【答案】C 【分析】减数分裂过程： （1）减数第一次分裂间期：染色体的复制； （2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。 （3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、蜜蜂为二倍体，其中的雄蜂由未受精的卵细胞发育而来，属于单倍体，体内没有同源染色体和等位基因，A正确； B、蜜蜂的染色体数目为32，有16对 同源染色体，在初级卵母细胞减数分裂I后期，由于非同源染色体自由组合，因此，非同源染色体有216种自由组合方式，B正确； C、卵细胞形成过程中，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ，而精子形成过程进行的是假减数分裂，该过程中没有发生染色体数目减半，C错误； D、结合图示可以看出，蜂王和工蜂发育不同的原因可能是食用蜂王浆时长差异影响了表观遗传，进而表现出不同的性状，D正确。 故选C。 21．无融合生殖是指不发生雌雄配子核融合的生殖方式，可应用于维持水稻等作物的杂种优势。水稻（2N，雌雄同花）的无融合生殖与等位基因A/a和基因P/p有关，含基因A的植株形成雌配子时的减数分裂I异常，导致产生的雌配子染色体数目均为2N；含基因P的植株产生的雌配子不受精而直接形成种子并发育成个体，基因A、P不影响雄配子的发育。下列相关叙述正确的是（    ） A．正常有性生殖时，基因重组发生在受精作用过程中 B．基因型为Aapp的水稻植株自交所得的子代均为二倍体 C．基因型为aaPp的水稻植株自交所得的子代的基因型有3种 D．基因型为AaPp的水稻植株自交所得的子代都能维持亲代的杂种优势 【答案】D 【分析】题意分析，雄配子的发育不受基因A、P的影响，而基因A、P影响雌配子的形成，从而可以使子代保持母本基因型。 【详解】A、正常有性生殖时，基因重组通常发生在减数分裂I过程中，A错误； B、基因型为Aapp的水稻植株产生的雌配子含2个染色体组，雄配子正常，含1个染色体组，故自交所得的子代均为三倍体，B错误； C、据题意可知，基因型为aaPp的水稻植株产生的雌配子不受精，其自交所得的子代的基因型有2种，即aP、ap，C错误； D、基因型为AaPp的水稻植株产生的雌配子为AaPp，且雌配子不受精而直接形成种子并发育成个体，故自交所得的子代的基因型都为AaPp，能维持亲代的杂种优势，D正确。 故选D。 22．某男性有特殊面容、智能落后、生长发育迟缓，通过染色体组型分析发现其14号染色体如甲图所示，异常染色体的来源见乙图，其余染色体均正常。下列叙述错误的是（    ） A．该变异类型属于染色体结构变异中的重复 B．该男性染色体数正常但患有唐氏综合征 C．该男性初级精母细胞中会有异常联会现象 D．该男性精原细胞分裂后可产生正常的精子 【答案】A 【分析】染色体结构变异的基本类型： （1）缺失：染色体中某一片段的缺失 例如，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，因为患病儿童哭声轻，音调高，很像猫叫而得名。猫叫综合征患者的两眼距离较远，耳位低下，生长发育迟缓，而且存在严重的智力障碍；果蝇的缺刻翅的形成也是由于一段染色体缺失造成的； （2）重复：染色体增加了某一片段 果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的； （3）倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列 如女性习惯性流产（第9号染色体长臂倒置）； （4）易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域 如惯性粒白血病（第14号与第22号染色体部分易位，夜来香也经常发生这样的变异）。 【详解】A、从图中可以看出，异常染色体是由14号染色体与21号染色体连接并丢失片段而形成的，这种变异类型属于染色体结构变异中的易位和缺失，A错误； B、唐氏综合征即21三体综合征，由题意可知，该男性21号染色体多了一条，而其他染色体正常，因此该男性染色体数正常但患有唐氏综合征，B正确； C、由于14号染色体存在异常（部分片段丢失），在初级精母细胞进行减数分裂同源染色体联会时，会有异常联会现象，C正确； D、该男性精原细胞虽然14号染色体存在结构变异，但经过减数分裂过程，有可能产生正常的精子，D正确。 故选A。 23．一对新婚夫妇表型正常，双方家族中只有妻子的弟弟和丈夫的母亲患囊性纤维化。为优生优育，该夫妇前往医院进行遗传咨询，该遗传病是一种单基因遗传病，因编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基而导致该蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，其空间结构发生变化。医院对可能导致囊性纤维化的基因（CF）进行酶切分析和长度测定，结果如下图。下列叙述错误的是（    ）    A．囊性纤维化病例说明了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 B．若妻子的CF基因切割后只有一种片段，则他们不会生出患囊性纤维化的孩子 C．CF致病基因与CF正常基因的根本区别是它们的脱氧核苷酸的排列顺序不同 D．不考虑变异，丈夫体内不携带CF致病基因的细胞有初级精母细胞和次级精母细胞 【答案】D 【分析】基因控制生物性状的两种方式：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 【详解】A、囊性纤维化病例说因编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基而导致该蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，其空间结构发生变化，说明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，A正确； B、根据题干中“一对新婚夫妇表现正常，一对新婚夫妇表型正常，双方家族中只有妻子的弟弟和丈夫的母亲患囊性纤维化，“无中生有为隐性”，说明该病为隐性遗传病，且是常染色体隐性遗传病，据图可知，正常基因只有一个条带，而致病基因有2个条带，若妻子的CF基因切割后只有一种片段，说明其不携带致病基因，则他们不会生出患囊性纤维化的孩子，B正确； C、脱氧核苷酸的排列顺序表示遗传信息，CF致病基因与CF正常基因的根本区别是它们的脱氧核苷酸的排列顺序不同，C正确； D、设相关基因是A/a，丈夫的母亲患病，基因型为Aa，不考虑突变，丈夫个体中初级精母细胞含有同源染色体，一定携带PKU致病基因，而次级精母细胞和精细胞是同源染色体分离后形成的，可能不携带CF致病基因，D错误。 故选D。 24．下列关于人体内环境的叙述，正确的是（    ） A．血液流经肝脏时血浆中的氧气浓度大于肝脏组织细胞 B．精子与卵细胞结合形成受精卵发生在内环境中 C．激素、神经递质、血红蛋白、尿素均存在于内环境中 D．内环境的稳态是指渗透压、pH和温度维持相对稳定状态 【答案】A 【分析】内环境是指人体细胞赖以生存的细胞外液体环境，主要包括血浆、淋巴和组织液。内环境的成分可以实现交换，人体细胞需要的营养物质、代谢废物、抗体、激素和神经递质都可以成为内环境的成分。内环境的稳态就是指在正常生理情况下机体内环境的各种成分和理化性质只在很小的范围内发生变动。 【详解】A、血液流经肝脏时血浆中的氧气通过扩散作用到达肝脏组织细胞，由高浓度到低浓度，故血浆中的氧气浓度大于肝脏组织细胞，A正确； B、精子与卵细胞结合形成受精卵发生在输卵管中，不在内环境中，B错误； C、血红蛋白是红细胞内的蛋白质，不是内环境的成分，C错误； D、内环境的稳态是指内环境的理化性质和成分保持相对稳定的状态，D错误。 故选A。 25．每一种生物在繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性。下列叙述错误的是（    ） A．二倍体生物的每个配子中含有本物种一整套的非同源染色体 B．受精作用使受精卵中染色体数目恢复到与体细胞中相等 C．减数分裂过程中，基因重组增加了遗传的多样性 D．受精作用过程中，精卵细胞中染色体自由组合增加了遗传多样性 【答案】D 【分析】受精作用使受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子（父亲），一半的染色体来自卵细胞（母亲）。减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。 【详解】A、减数分裂过程中，由于同源染色体分离，因此二倍体生物形成的每个配子中含有本物种一整套的非同源染色体，A正确； B、减数分裂使雌雄配子中染色体数目减为体细胞的一半，而受精作用使受精卵中的染色体数目恢复到体细胞的数目，受精卵中染色体数目恒定维持了遗传的稳定性，B正确； C、减数分裂的过程中，由于同源染色体发生互换、非同源染色体自由组合，从而重组基因，这种基因重组增加了遗传多样性，是导致配子中染色体组成具有多样性的主要原因，C正确； D、减数分裂产生的配子是多种多样的，受精时雌雄配子的随机结合使子代具有与亲代不同的基因型，增加了遗传的多样性，D错误。 故选D。 26．下图是某雄性果蝇的细胞在分裂过程中同源染色体对数的变化，下列说法错误的是（    ） A．同源染色体的分离一般发生在图中的AB段 B．GH段代表有丝分裂后期，细胞中DNA数目多于16条 C．减数分裂中着丝粒分裂发生在图甲的BC段，DE段代表受精作用 D．CD段细胞中染色体数目为4条或者8条 【答案】C 【分析】分析题图：AC表示减数第一次分裂，CD表示减数第二次分裂，DE表示受精作用，FI表示有丝分裂，其中GH段着丝粒分裂，染色体数目加倍。 【详解】A、同源染色体的分离发生减数第一次分裂后期，图中的AB段表示减数第一次分裂，A正确； B、GH段同源染色体对数为8，代表有丝分裂后期，此时细胞中DNA数目多于16条，因为果蝇体细胞中含有8条染色体，8个DNA分子，有丝分裂后期染色体加倍，DNA也会多于16条（细胞质中也有少量DNA），B正确； C、减数分裂中着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期，对应图中的CD段，而不是BC段；DE段代表受精作用，使细胞中染色体数目恢复到体细胞水平，C错误； D、CD段表示减数第二次分裂，在减数第二次分裂前期和中期，细胞中染色体数目为4条，在减数第二次分裂后期，细胞中染色体数目为8条，D正确。 故选C。 27．下列关于植物的说法正确的是（    ） A．叶制造的有机物是通过筛管运输的 B．玉米种子萌发时幼苗的早期营养主要来自子叶 C．移栽幼苗时，一般要带土移栽，这主要是为了减少水分散失 D．被子植物受精作用后，子房继续发育，最终子房壁发育成果实 【答案】A 【分析】（1）种子萌发必须同时满足外界条件和自身条件，外界条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气；自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质； （2）双子叶植物的种子是由胚和种皮组成的，而胚是由胚根、胚轴、胚芽和子叶组成的，营养物质大都储存在子叶里。单子叶植物的种子是由胚、胚乳、种皮和果皮组成的，而胚是由胚根、胚轴、胚芽和子叶组成的，营养物质大都储存在胚乳里； （3）一朵花完成传粉与受精后，花瓣、雄蕊、柱头、花柱凋落，只有子房发育为果实，胚珠发育为种子。 【详解】A、叶通过光能，利用叶绿体进行光合作用制造的有机物通过筛管从上往下运输到植物体的各部分，A正确； B、玉米种子由种皮、胚和胚乳三部分组成，胚乳是小麦种子储存养料的结构，在种子萌发过程中，胚根发育成植物的根，胚芽发育成植物的茎和叶，发育需要的营养物质来自小麦种子的胚乳，B错误； C、移栽幼苗时，一般要带土移栽，这是为了保护根毛和幼根，不是减少水分散失，C错误； D、一朵花开放之后，完成传粉和受精，最终由子房发育成果实，子房壁发育成果皮，D错误。 故选A。 28．下图是水稻的三系杂交和两系杂交示意图。两种育种过程都涉及“雄性不育”系。其中一种雄性不育由细胞核基因（a）和细胞质基因（S）共同控制，相应的雄性可育基因为A和N。另一种是光温敏雄性不育，育性只受细胞核基因控制，且在环境温度高于临界温度或长日照条件下表现为雄性不育。下列有关说法错误的是（　　） A．三系杂交中水稻雄性不育的原因可能是基因S和a相互作用使植株不能正常产生花粉 B．若基因型为S（Aa）的个体连续自交两代，则F2中雄性不育个体所占的比例为3/8 C．两系杂交应当在低温短日照条件下自交繁育，在高温长日照下杂交制种 D．光温敏雄性不育系水稻遗传行为更简单，进行杂交育种更简单，更易选育优良杂交种 【答案】B 【分析】据题意可知，“雄性不育”系有2种类型，其中一种雄性不育由细胞核基因（a）和细胞质基因（S）共同控制，相应的雄性可育基因为A和N，此类雄性不育植株基因型只有S（aa）。另一种是光温敏雄性不育，在环境温度高于临界温度或长日照条件下表现为雄性不育，低于临界值则可育。 【详解】A、三系杂交中的水稻雄性不育由细胞核基因（a）和细胞质基因（S）共同控制，由此推测水稻雄性不育的原因可能是基因S和a相互作用使植株不能正常产生花粉，A正确； B、据题意和题图可知，S（aa）是雄性不育，雄性可育为N（A_）、N（aa）、S（A_）。若基因型为S（Aa）的个体自交，F1的基因型为S（AA）、S（Aa）、S（aa），比例为1∶2∶1，其中只有S（aa）为雄性不育，F1再自交，即1/3S（AA）、2/3S（Aa）自交，F2中雄性不育的比例S（aa）为2/3 ×1/4＝ 1/6，B错误； C、光温敏雄性不育的育性只受细胞核基因控制，且在环境温度高于临界温度或长日照条件下表现为雄性不育，因此两系杂交应当在低温短日照条件下自交繁育，在高温长日照下杂交制种，C正确； D、据题图和题意可知，光温敏雄性不育系水稻的育性只受细胞核基因控制，在环境温度高于临界温度或长日照条件下表现为雄性不育，在低温且短日照条件下表现为雄性可育，说明光温敏雄性不育系水稻遗传行为更简单，进行杂交育种更简单，更易选育优良杂交种，D正确。 故选B。 29．粗糙脉孢菌(n=7)是一种真菌、其有性生殖过程如下图所示。甲、乙菌株的基因型分别为Ab、aB，两对等位基因分别位于两对染色体上。下列叙述正确的是（    ） A．因甲、乙融合已导致合子染色体数加倍，合子在减数分裂前无需染色体的复制 B．若②的基因组成为 AB， 正常情况下①、③、④的基因组成分别为AB、AB、ab C．若②、③的基因型不同，则不可能是减数分裂过程中发生了染色体畸变所致 D．若④、⑤的基因型不同，则可能是有丝分裂或减数分裂过程中发生了基因突变所致 【答案】C 【分析】分析题图，菌丝体为单倍体，染色体数为n，粗糙脉孢菌有减数分裂和有丝分裂，两种方式两种菌丝的结合方式类似于受精作用。 【详解】A、合子在进行减数分裂Ⅰ前的间期也需要进行染色体（DNA）复制和有关蛋白质合成，为分裂做准备，A错误； B、甲、乙菌株的基因型分别为Ab、aB，形成的合子是2n，基因型是AaBb，若②的基因组成为AB，结合图中颜色可知，③④的基因组成分别为AB、ab，①应是AABB，B错误； C、据图可知，②、③由同一个细胞经有丝分裂产生，如果减数分裂过程中发生了染色体畸变，则变异细胞经有丝分裂产生的两个子代细胞基因组成是相同的。因此，若②、③的基因型不同，则不可能是减数分裂过程中发生了染色体畸变所致，而是有丝分裂过程发生了基因突变或染色体变异所致，C正确； D、据图可知，④、⑤由同一个细胞经有丝分裂产生，有丝分裂产生的子代细胞基因组成与亲代细胞相同。因此，若④、⑤的基因型不同，则不可能是减数分裂过程中发生了染色体畸变所致，而是有丝分裂过程发生了基因突变或染色体变异所致，D错误。 故选C。 30．我国科学家在研究被子植物受精过程中发现：胚囊中助细胞分泌一种信号分子（AtLURE1），与花粉管表面的受体结合，引导花粉管定向生长；当花粉管成功将精子运输到胚囊与卵细胞识别结合后， 卵细胞分泌蛋白酶ECS1和ECS2， 降解AtLURE1 使其无法继续吸引花粉管；若卵细胞未成功受精，则 ECS1和ECS2不能分泌，助细胞或中央细胞分泌信号分子继续吸引花粉管，行使受精恢复功能。下列叙述正确的是（　　） A．精子和卵细胞依靠 AtLUREl 相互识别 B．ECS1和ECS2有助于保持后代染色体数目稳定 C．阻止ECS1和ECS2的分泌有助于形成更多的种子 D．吸引花粉管定向生长的信号分子完全来源于助细胞 【答案】B 【分析】受精时精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。紧接着，在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜，以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久，里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇，使彼此的染色体会合在一起，通过受精作用有助于维持本物种体细胞中染色体数目的稳定。 【详解】A、AtLURE1是胚囊中助细胞分泌的一种信号分子，该信号分子可与花粉管表面的受体结合，实现对花粉管的引导作用，可见AtLURE1不是精子和卵细胞识别信号分子，A错误； B、卵细胞分泌蛋白酶ECS1和ECS2，可以阻止多精入卵，有助于维持染色体数目稳定，B正确； C、阻止ECS1和ECS2的分泌可能形成染色体数目加倍的种子，但不会形成更多的种子，C错误； D、助细胞或中央细胞均能分泌信号分子，吸引花粉管，D错误。 故选B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！42 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$