专题3 强化练5 细胞的增殖与遗传变异的联系-【步步高】2024年高考生物大二轮专题复习与增分策略（新高考，浙江专用）

强化练5　细胞的增殖与遗传变异的联系 1.某人体内一细胞正处于细胞分裂的某时期，其部分染色体的示意图如图所示。据图分析，下列叙述正确的是(　　) A．该细胞的子细胞为次级精母细胞或第一极体 B．等位基因的分离只能发生于该时期 C．该细胞经减数分裂产生的生殖细胞的基因型有aY、aXb、AXb D．形成该细胞的过程发生了染色体畸变和基因突变 答案　C 解析　分析题图可知，该细胞处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，为初级精母细胞，因此其子细胞为次级精母细胞，A错误；由于该细胞内的姐妹染色单体上存在等位基因，因此等位基因的分离可以发生于该时期和减数第二次分裂的后期，B错误；形成该细胞的过程发生了基因重组和基因突变，D错误。 2．一对表型正常的夫妇生育了一个患色盲的三体男孩，已知色盲是一种伴X染色体隐性遗传病，并且XYY、XXY个体减数分裂时，任意两条性染色体均可配对，另一条随机移向两极。下列分析不合理的是(　　) A．若该男孩的性染色体组成是XXY，且能减数分裂产生配子，则他产生的X配子占所有配子的1/3 B．若该男孩的性染色体组成是XXY，且能减数分裂产生配子，当他与正常女性结婚时，理论上生出染色体组成正常孩子的比例是1/2 C．若该男孩的性染色体组成是XYY，则发育成该男孩的受精卵可能由图1或图2产生的配子与带色盲基因的配子结合形成 D．若该男孩的性染色体组成是XXY，则其色盲基因只能来自图4产生的配子 答案　C 解析　XXY减数分裂产生配子种类及比例为XX∶XY∶X∶Y＝1∶2∶2∶1，则X配子占比为1/3，A合理；根据以上分析可知，XXY产生的配子中，染色体正常的配子占1/2，故当他与正常女性结婚时，理论上生出染色体组成正常孩子的比例是1/2，B合理；若该男孩的性染色体组成为XbYY，则其父亲减数第二次分裂异常产生YY精子，因此发育成该男孩的受精卵只能由图2产生的配子与带色盲基因的配子结合形成，C不合理；若该男孩的性染色体组成为XbXbY，则其母亲减数第二次分裂异常产生了染色体组成为XbXb的卵细胞，即其色盲基因只能来自图4产生的配子，D合理。 3．(2023·绍兴高三质检)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。若无其他染色体畸变、染色体交叉互换发生，则下列叙述错误的是(　　) 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 解析　由题意，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，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aXbY、A、A，A错误；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，B正确；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；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分子都有一条链含有15N，再进行一次复制形成的初级精母细胞中含15N的DNA分子占一半，D正确。 4．果蝇(2n＝8)的某一个精原细胞进行减数分裂时发生了一次异常，现分别检测了其分裂进行至T1、T2、T3时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量，结果如图。下列叙述错误的是(　　) A．基因重组会发生在T1时期 B．最终形成的4个精细胞中染色体数正常个数为2 C．T2时期对应的这个细胞可能仍含有等位基因 D．T3时期对应的这个细胞中Y染色体的数量可能为0、1 答案　B 解析　基因重组发生在减数第一次分裂，即T1时期，A正确；由于T2时期①②③的数量分别是5、10、10，说明减数第一次分裂时出现了异常，一对同源染色体分到了同一个次级精母细胞中，产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞，若它们进行正常的减数第二次分裂，最终形成的4个精细胞染色体数分别是3、3、5、5，没有一个精细胞的染色体数是正常的，B错误；由于一对同源染色体未分离，因此在这个次级精母细胞中仍然存在同源染色体，也就可能存在等位基因，C正确；T3时期对应的细胞为精细胞，所以T3时期对应的这个细胞中Y染色体的数量可能为0、1，D正确。 5．图甲表示某二倍体动物减数第一次分裂形成的子细胞；图乙表示该动物的细胞中每条染色体上的DNA含量变化；图丙表示该动物一个细胞中染色体组数的变化。下列有关叙述正确的是(　　) A．基因B、b所在的染色体是已发生基因突变的X染色体 B．图甲可对应于图乙中的bc段和图丙中的kl段 C．图乙中的bc段和图丙中的hj段不可能对应于同种细胞分裂的同一时期 D．图乙中的cd段和图丙中gh段形成的原因都与细胞膜的流动性有关 答案　C 解析　图甲为次级精母细胞(无同源染色体)，基因B、b所在的染色体不是X染色体，基因B、b成因可能是发生了基因突变，A错误；图甲细胞中每条染色体含有2个DNA分子，对应于(包括在)图乙中的bc段；图甲细胞进行的是减数分裂，而图丙表示细胞有丝分裂过程中染色体组数的变化，B错误；图乙中的bc段可表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期，而图丙中的hj段表示有丝分裂后期、末期，因此图乙中的bc段和图丙中的hj段不可能对应于同种细胞分裂的同一时期，C正确；图乙中的cd段和图丙中的gh段形成的原因都是着丝粒的分裂，D错误。 6.假设一个含有6条染色体(2n＝6)，且基因型为AaBBDd的哺乳动物在减数第二次分裂后期时的细胞示意图如图所示。下列相关叙述正确的是(　　) A．该时期细胞中含有3对同源染色体，有2对等位基因 B．该细胞在中期Ⅰ时形成3个四分体，有4个染色体组 C．该细胞最终只能形成一个基因型为abd的配子 D．染色体3与4上对应位置基因的不同可能是由基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体间交换片段造成的 答案　C 解析　图示细胞处于减数第二次分裂后期，细胞中没有同源染色体，有6条染色体，6个核DNA分子，A错误；该细胞在前期Ⅰ时形成3个四分体，有2个染色体组，B错误；该细胞中细胞质不均等分裂，说明是次级卵母细胞，只能产生一个卵细胞，基因型为abd，C正确；根据题干信息已知，该生物的基因型为AaBBDd，因此图中染色体3与4上对应位置基因的不同只能是基因突变造成的，D错误。 7．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。等位基因A、a位于2号染色体上。下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是(　　) ①2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离 ②2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离 ③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离 ④性染色体一定在减数第一次分裂时未分离 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 答案　A 解析　依据题干信息“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①正确，②错误；“不含性染色体”有两种可能：一是减数第一次分裂后期同源染色体未分离，二是减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后形成的两条染色体移向细胞同一极，故③正确，④错误，综上可知，A符合题意。 8．(2023·宁波高三检测)如图表示基因型为AAXBY的某动物的一个正在分裂的细胞，图中所示为染色体(用数字表示)及所带部分基因(用字母表示)情况，下列相关叙述正确的是(　　) A．该图可表示有丝分裂前期，2号和4号为非同源染色体 B．若该细胞经有丝分裂至后期时，细胞内含有2个染色体组，DNA分子数大于8 C．若该细胞分裂至减数第一次分裂后期， 1个细胞内含有2个染色体组，4条染色体 D．若该细胞产生了一个AXBY的精细胞，则同时产生的精细胞为AXBY、A、a 答案　C 解析　该图可表示有丝分裂前期，2 号和 4 号虽然大小、形状并不相同，但它们是一对同源染色体，A错误；该细胞含有4条染色体，2个染色体组，在有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，细胞内含有 4 个染色体组，此时核DNA有8个，但细胞质也含有少量DNA，因此DNA 分子数大于 8，B错误；在减数第一次分裂后期，细胞内的染色体数目不变，因此染色体组数也不变，即1 个细胞内含有 2 个染色体组，4 条染色体，C正确；该动物基因型为AAXBY，图中出现的a基因为基因突变的结果，产生AXBY的精细胞，说明减数第一次分裂时一对性染色体没有分开，移到了细胞同一极，因此同时产生的精细胞可能为 AXBY、A、a(2、3和4组合在一起)，也可能为 aXBY、A、A(1、2和4组合在一起)，D错误。 9．下列现象可能由细胞分裂各时期变化导致的，其对应关系错误的是(　　) 选项 现象 细胞分裂时期 A XYY综合征个体的形成 减数第二次分裂中期 B 三倍体西瓜植株的高度不育 减数第一次分裂前期 C 杂合子(Aa)的自交后代出现的性状分离 减数第一次分裂后期 D 低温使根尖细胞染色体加倍 有丝分裂前期 答案　A 解析　XYY综合征个体的形成是由于在减数第二次分裂后期，染色体着丝粒分裂后，2条Y染色体移向了细胞同一极，A错误。 10．(2023·绍兴高三模拟)女娄菜为二倍体雌雄异株植物，属于XY型性别决定的生物，图甲和图乙为正在分裂的两个细胞。其分裂过程中均无基因突变发生。下列有关分析错误的是(　　) A．根据图甲可知，图乙细胞的产生可能是MⅠ过程中同源染色体未分离导致的 B．图乙细胞的基因型是ab或者没有a、b基因 C．图甲是处于有丝分裂后期的一个细胞，基因组成是AAaaBBbb D．仅考虑给出的基因，细胞乙形成过程中可能发生了分离定律，但没有自由组合定律的发生 答案　B 解析　图乙为减数第二次分裂结束形成的生殖细胞，但是细胞中多出了一条染色体，且细胞中含有同源染色体，所以图乙细胞的产生可能是MⅠ过程中同源染色体未分离导致的，A正确；图乙获得了4号或8号染色体中的一条，可以推知其基因型为ab，不可能没有a、b基因，B错误；形成细胞乙的原始生殖细胞的基因型为AaBb，研究的两对基因位于一对同源染色体上，故细胞乙的形成过程中可能发生了分离定律，没有发生自由组合定律，D正确。 11．(2023·浙江金华高三月考)将某二倍体动物(2n＝6)的一个精原细胞全部核DNA的两条脱氧核苷酸链用32P标记，然后放在含31P的培养液中培养进行两次连续的分裂，产生4个子细胞。下列有关叙述正确的是(　　) A．第一次分裂后的每个细胞的每条染色体都带有32P标记 B．若进行两次有丝分裂，则形成的子细胞中，含亲代32P标记的染色体数为3条 C．若进行一次减数分裂，则形成的子细胞中，含亲代32P标记的染色体数为0～6条 D．若进行一次有丝分裂和减数第一次分裂，则形成的子细胞中，含亲代32P标记的染色体数为0～6条 答案　A 解析　根据DNA 半保留复制的特点，第一次分裂形成的每个细胞的每条染色体上的每个DNA都有一条脱氧核苷酸链被32P标记，A正确；若进行两次有丝分裂，则该过程中DNA分子共复制两次，第一次分裂形成的2个子细胞的每条染色体都含有32P标记；当细胞处于第二次分裂后期时，着丝粒分裂姐妹染色单体分开，具有32P标记的染色体随机进入2个细胞，所以产生的4个子细胞中，含亲代32P标记的染色体数为0～6条，B错误；若进行一次减数分裂，DNA复制一次，形成的子细胞每条染色体都被32P标记，所以含亲代32P标记的染色体数为3条，C错误；若进行一次有丝分裂和减数第一次分裂，有丝分裂形成的2个子细胞都含有32P标记，再经过减数第一次分裂，在减数第一次分裂后期，着丝粒不分裂，形成的子细胞中，每条染色体中的一条脱氧核苷酸链被32P标记，故子细胞中含亲代32P标记的染色体数为3条，D错误。 12．遗传学家让白眼雌果蝇(XbXb)和红眼雄果蝇(XBY)杂交，所产生的两千多只子代中有一只白眼雌果蝇和一只红眼雄果蝇，进一步研究表明，出现这种现象的原因是母本产生配子时两条X染色体未分离。已知果蝇的性别取决于X染色体的数目，含一条X染色体为雄性，含两条X染色体为雌性，含三条X染色体和无X染色体的果蝇胚胎致死，以下分析错误的是(　　) A．子代红眼雄果蝇的精原细胞中不存在Y染色体 B．子代白眼雌果蝇的体细胞中最多含四条X染色体 C．母本两条X染色体未分离可能发生在初级卵母细胞中 D．与异常卵细胞同时产生的三个极体染色体数目都不正常 答案　D 解析　由题干信息可知，亲本红眼雄果蝇(XBY)产生的精子是正常的，因此精子的基因型为XB、Y，又已知果蝇的性别取决于X染色体的数目，含一条X染色体为雄性，含两条X染色体为雌性，含三条X染色体和无X染色体的果蝇胚胎致死，所以子代红眼雄果蝇的基因型是XBO(O表示对应染色体缺失)，是由没有X染色体的卵细胞与正常精子(XB)结合形成的，A正确；子代白眼雌果蝇的基因型是XbXbY，所以其体细胞处于有丝分裂后期时，最多含四条X染色体，B正确；母本两条X染色体未分离可能发生在初级卵母细胞中，也可能发生在次级卵母细胞中，C正确；如果母本两条X染色体未分离只发生在次级卵母细胞中，则与异常卵细胞同时产生的三个极体中只有一个极体染色体数目不正常，D错误。 13．(2023·浙江宁波高三联考)利用荧光标记法对某基因型为AaXBY的果蝇(2n＝8)性腺细胞的基因进行荧光标记，A、a、B基因分别被标记为红色、黄色、绿色的荧光点。一个正在发生减数分裂的细胞呈现4种大小、形态不同的染色体，若不考虑基因突变和染色体畸变，其荧光点的数量和颜色不可能的是(　　) A．2个红色、2个绿色 B．1个红色、1个黄色 C．2个红色、2个黄色、2个绿色 D．1个红色、1个黄色、2个绿色 答案　C 解析　由题干信息可知，该细胞中含有4种大小、形态不同的染色体，即三条常染色体有三种形态，X和Y染色体只含其中一条。据此，可判断该细胞为次级精母细胞，根据孟德尔遗传定律，其基因型有下列几种情况：AAXBXB、AAYY、aaXBXB、aaYY，若再考虑A和a所在的染色体发生交叉互换，该细胞的基因型还有AaXBXB、AaYY。当该细胞基因型为AAXBXB时，其荧光点的数量和颜色是2个红色、2个绿色；当该细胞基因型为AaYY时，其荧光点的数量和颜色是1个红色、1个黄色；当该细胞基因型为AaXBXB时，其荧光点的数量和颜色是1个红色、1个黄色、2个绿色，A、B、D不符合题意；若该细胞中荧光点的数量和颜色为红色、黄色、绿色各2个，则该细胞的基因组成为AAaaXBXB，即A和a基因所在的染色体没分离，这属于染色体畸变，与题意相矛盾，故该细胞中荧光点的数量和颜色不可能是红色、黄色、绿色各2个，C符合题意。 学科网（北京）股份有限公司 $$