内容正文:
专题突破集训
一、选择题:每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1.玉米第9号染色体上的基因C(有色)和基因WX(非糯性)连锁。基因型为CcWXwx的某个体减数分裂时部分细胞发生染色体互换,其中一个细胞减数分裂某时期的图像及减数分裂产物的图像分别如图Ⅰ、Ⅱ所示。下列说法正确的是( )
A.图中染色单体2和3、2和4之间发生了染色体互换
B.该细胞产生的4个细胞中重组型占1/2
C.该个体自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1
D.图Ⅰ的下个时期会出现同源染色体排列于赤道板两侧的现象
【答案】 D
【解析】 A、由图可知,染色单体2和3、3和4之间发生了染色体互换,A错误;
B、由图可知,该细胞减数分裂产生的四个子细胞中,只有一个细胞中所含染色体未发生基因重组(CWX),该细胞产生的4个细胞中重组型占3/4,B错误;
C、题干中所给两对基因均位于9号染色体上,不满足自由组合规律,故该个体自交后代的性状分离比不是9∶3∶3∶1,C错误;
D、图Ⅰ处于减数分裂Ⅰ前期,同源染色体联会,并且发生了染色体互换,下个时期为减数分裂Ⅱ中期,该时期的特点为同源染色体排列于赤道板两侧,D正确。
故选D。
2.(2025·银川模拟)下列有关配子基因型异常发生时期的判断,正确的是( )
选项
个体
基因型
子细胞基因型
异常发生时期
A
DD
D、d
减数第一次分裂后期
B
AaBb
AaB、AaB、b、b
减数第一次分裂后期
续表
选项
个体
基因型
子细胞基因型
异常发生时期
C
Xa Y
Xa Y、Xa Y
减数第二次分裂后期
D
AaXBXb
AAXBXb 、XBXb 、a、a
减数第二次分裂后期
【答案】 B
【解析】 A、基因型为DD的个体,产生的配子为D、d,说明发生异常的时期是减数第一次分裂间期进行染色体复制时,基因发生了突变,A错误;
B、基因型为AaBb的个体,产生的配子为AaB、AaB、b、b,说明等位基因Aa没有分离,则发生异常的时期是减数第一次分裂后期同源染色体分离时,含Aa的同源染色体没有分离,B正确 ;
C、基因型为XaY的个体,产生的配子为XaY、XaY,说明XY染色体没有分离,则发生异常的时期是减数第一次分裂后期同源染色体分离时,XY同源染色体没有分离,C错误;
D、基因型为AaXBXb的个体,产生的配子为AAXBXb、XBXb、a、a,说明XBXb没有分离,则发生异常的时期是减数第一次分裂后期;又AA没有分离,则发生异常的时期是减数第二次分裂后期着丝粒分裂后,含有A基因的染色体移向了同一极,D错误。
故选B。
3.蝗虫染色体数目较少(雄蝗虫2N=23,雌蝗虫2N=24;其中常染色体11对,22条,雌雄相同;性染色体在雄性中为一条,为XO,雌性中为两条,为XX)。某科研小组对蝗虫精巢切片进行显微观察,根据细胞中染色体的数目将正常细胞分为甲、乙、丙三组,每组细胞中染色体数目如表所示。下列叙述正确的是( )
甲组
乙组
丙组
染色体数目(条)
11或12
22
46
A.乙组细胞中可能含有染色单体
B.甲组细胞可能是次级精母细胞、精细胞或卵细胞
C.丙组细胞含同源染色体,联会可形成23个四分体
D.甲组细胞中染色体数与核DNA数之比可能为1∶2
【答案】 D
【解析】 A、乙组细胞染色体数目为22条,为11条的倍数,为次级精母细胞减数第二次分裂后期,此时细胞不含有染色单体,A错误;
B、甲组细胞染色体数目是11或12,两者加起来为23,说明甲细胞来自雄果蝇,可能是次级精母细胞、精细胞,不可能是卵细胞,B错误;
C、丙组染色体的数目是,46条,为23的2倍,来自雌蝗虫有丝分裂的后期,有丝分裂不会联会形成四分体,C错误;
D、甲组细胞可能为次级精母细胞的前期或中期,此时染色体数与核DNA数之比为1∶2,D正确。
4.如图为将某哺乳动物的一个细胞放在含3H标记的脱氧核苷酸的培养液中进行增殖的过程,①②③④代表该细胞分裂的不同时期,不考虑基因突变。下列叙述错误的是( )
A.①时期细胞中共8条染色单体,每条染色单体上的DNA一条链被3H标记
B.该动物为雄性,②时期细胞每一极中的染色体是一个染色体组
C.③时期发展到④时期过程中,随着丝粒的分裂,核DNA数目不发生改变
D.该细胞分裂结束后最终形成2种类型且有放射性的2个子细胞
【答案】 D
【解析】 A、①时期细胞中共8条染色单体,由于DNA是半保留复制,因此每条染色单体上的DNA一条链被3H标记,A正确;
B、由③时期的细胞质均等分裂可知,该动物为雄性,②时期细胞每一极中的染色体是一个染色体组,B正确;
C、着丝粒的分裂不会改变核DNA的数目,C正确;
D、由于进行的是减数分裂,所以该细胞分裂结束后最终形成2种类型且有放射性的4个子细胞,D错误。
故选D。
5.(2025·长沙二模)用3种不同颜色的荧光素分别标记基因型为AaXBY果蝇(2n=8)的一个精原细胞中的A、a、B基因,再检测减数分裂各时期细胞的荧光标记。已知该精原细胞进行减数分裂过程中发生了一次异常染色体分配,分别检测分裂进行至T1、T2、T3时期的3个细胞中染色体、核DNA和染色单体的数量,结果如下图。下列叙述错误的是( )
A.图中①②③分别表示染色体、染色单体和核DNA的数量
B.T3时期的图中该细胞可能不出现荧光位点
C.T2时期的图中该细胞可能出现2、4或6个荧光位点
D.最终形成的4个精细胞中,染色体数目均异常
【答案】 B
【解析】 A、②会消失,②表示染色单体,③可以是①的2倍,故①表示染色体、③表示核DNA的数量,A正确;
B、图中细胞T3时期含有5条染色体且每条染色体均没有染色单体,当该细胞异常分配到的1对同源染色体是A和a所在同源染色体或X和Y时,T3时期细胞的基因型为AaXQAaY、aXBY、AXBY,当该细胞异常分配到的是其他未被标记的同源染色体,T3时期细胞的基因型为AXQAY、aXB、aY,故T3时期的细胞中至少含有1个标记,B错误;
C、由题可知某1对同源染色体移到了一个次级精母细胞中,当该细胞异常分配到的1对同源染色体是A和a所在同源染色体或X和Y时,T3时期细胞的基因型为AAaaXBXQAAaaYY、aaXBXBYY、AAXBXBYY,当该细胞异常分配到的是其他未被标记的同源染色体,T3时期细胞的基因型为AAXBXQAAYY、aaXBXB、aaYY,图中该细胞可能出现2、4或6个荧光位点,C正确;
D、果蝇(2N=8)即正常体细胞中含有8条染色体,但由于T2时期①、②、③的数量分别是5、10、10,说明减数第一次分裂后期出现了异常,一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去,产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞,它们进行正常的减数第二次分裂,最终形成的4个精子染色体数分别是3、3、5、5,没有一个精子的染色体数是正常的,D正确。
故选B。
6.减数分裂过程中会发生一系列特殊的染色体行为,其中包含程序性DNA双链断裂(DSB)的产生及修复过程。同源染色体上的非等位基因重组起始于程序性DSB,四分体可通过交换相应的片段修复DSB。如果在着丝粒周围形成大量DSB,它们在以交换的形式被修复时会破坏着丝粒连接等,干扰染色体分离。下列说法正确的是( )
A.同源染色体联会、姐妹染色单体的分离等是减数分裂过程中特有的染色体行为
B.程序性DSB的同源修复增加了遗传多样性,改变了染色体上的基因数目或排列顺序
C.着丝粒周围DSB干扰染色体分离可能导致受精卵出现染色体数目变异
D.若四分体时期DSB的修复造成两条非同源染色体的片段交换,则不能形成正常的配子
【答案】 C
【解析】 A、同源染色体联会和分离是减数分裂过程中特有的染色体行为,但姐妹染色单体的分离不是,A错误;
B、四分体内DSB的修复增加了遗传多样性,但并没有改变染色体上基因的数目,B错误;
C、着丝粒周围DSB的修复可能会破坏着丝粒连接,从而干扰染色体分离,可能导致受精卵出现染色体数目的变异,C正确;
D、DSB的修复使非同源染色体间发生片段交换,可能会导致染色体结构变异,但不一定不能形成正常的配子,D错误。
故选C。
7.某兴趣小组观察果蝇(2n=8)细胞分裂时,绘制了细胞分裂图如图1(部分结构),染色体与核DNA分子数的关系,如图2所示。下列有关叙述错误的是( )
A.图1细胞处于减数分裂Ⅱ后期,对应图2中的DE段,则该细胞为次级精母细胞
B.若图2为有丝分裂,则染色体数目最易观察的时期在CD段,核DNA分子数有16个
C.若图2表示减数分裂,则染色体数目减半发生的时期在CD段,核DNA 分子数也随之减半
D.图2中 BC段进行核DNA分子的复制,DE 段细胞中可能含有两条 Y 染色体
【答案】 A
【解析】 A、图1细胞处于减数分裂Ⅱ后期,对应图2中的EF段,则该细胞胞质均等分裂,为次级精母细胞或第一极体,A错误;
B、若图2为有丝分裂,则染色体数目最易观察的时期在CD段即中期,核DNA分子数有16个,B正确;
C、若图2表示减数分裂,则染色体数目减半发生的时期在CD段即减数第一次分裂结束,核DNA 分子数也随之减半,C正确;
D、图2中 BC段进行核DNA分子的复制,若为减数分裂,DE 段细胞为减数第二次分裂后期着丝粒分裂,可能含有两条 Y 染色体,D正确。
故选A。
8.(2025·贵阳模拟)基因型为XBXB个体与XbY的个体杂交,子代中出现XBXbY的个体,关于该变异个体的叙述合理的是(不考虑基因突变)( )
A.该变异个体的形成与父本减数第一次分裂异常有关
B.该变异个体的形成与父本减数第二次分裂异常有关
C.该变异个体的形成与母本减数第一次分裂异常有关
D.该变异个体的形成与母本减数第二次分裂异常有关
【答案】 A
【解析】 分析题意,基因型为XBXB个体与XbY的个体杂交,子代中出现XBXbY的个体,该变异个体是由XbY的雄配子和 XB的雌配子结合得到的合子发育而来,所以其形成与父本减数第一次分裂 X染色体和 Y染色体未分离,产生异常雄配子有关。
故选A。
9.在果蝇减数分裂过程中,常见两种异常情况会导致精子或卵细胞中染色体异常:①减数分裂Ⅰ异常,同源染色体进入一个细胞中;②减数分裂Ⅱ异常,姐妹染色单体形成的两条染色体进入一个细胞中。不同染色体组合的受精卵性别及存活情况见下表,下列叙述正确的是( )
染色体
组合
XX
XY
XXX
XXY
XYY
X
Y和YY
性状
雌性
可育
雄性
可育
致死
雌性
可育
雄性
可育
雄性
不育
致死
A.染色体组成为XYY的受精卵,是染色体组成正常的亲本经减数分裂Ⅰ异常产生的精子和正常卵细胞结合形成的
B.正常情况下,亲本染色体组成分别为XYY和XX时,后代中雄性可育∶雌性可育=1∶1
C.正常情况下,亲本染色体组成分别为XXY和XY时,子代中染色体组成为XXY的比例为1/6
D.雄性不育是由减数分裂异常产生的不含性染色体的精子和正常的卵细胞结合形成的
【答案】 B
【解析】 A、染色体组成为XYY的受精卵,一定是染色体组成正常的亲本的含X染色体的卵细胞和含YY染色体的精子形成的,含YY染色体的精子只能是减数分裂Ⅱ异常产生的,A 错误;
B、正常情况下,XYY个体产生的精子染色体组成及比例为:X∶YY∶XY∶Y=1∶1∶2∶2,它的后代中染色体组成及比例为:XX∶XYY∶XXY∶XY=1∶1∶2∶2,其中染色体组成为XX和XXY为雌性可育,XYY和XY为雄性可育,所以雄性可育∶雌性可育=1∶1,B正确;
C、正常情况下,XXY个体产生的卵细胞染色体组成及比例为:X∶XY∶XX∶Y=2∶2∶1∶1,它与XY的后代中染色体组成及比例为:XX∶XXY∶XXX∶XY∶XYY∶XXY∶YY=2∶2∶1∶3∶2∶1∶1,其中染色体组成为XXX和YY的个体致死,故子代中染色体组成为XXY 的比例为3/10,C错误;
D、雄性不育个体的染色体组成为X,可能是正常且含X染色体的精子与不含性染色体的卵细胞结合形成的,也可能是正常的卵细胞与不含性染色体的精子结合形成的,D错误。
故选B。
10.(2025·天津一模)下图甲是某雄性家鸡的细胞在分裂过程中同源染色体对数的变化,图乙是细胞分裂过程示意图(注:细胞中仅显示部分染色体),下列说法正确的是( )
A.图乙细胞②和细胞③可能来自同一个初级精母细胞
B.同源染色体上等位基因的分离一定发生在图甲中的AB段
C.减数分裂中着丝粒分裂发生在图甲的CD段,该段细胞中Z染色体数量为1或2
D.图甲中D到E的过程发生了基因重组,乙图的细胞①对应在图甲的EF段
【答案】 C
【解析】 A、依据图示中染色体的来源,可知图乙细胞②和细胞③不可能来自同一个初级精母细胞,A错误;
B、同源染色体上等位基因的分离发生在减数第一次分裂的后期,其细胞中同源染色体对数为N,对应于图甲中的AB段,如果发生互换,等位基因的分离也可发生在减数第二次分裂的后期,其细胞中同源染色体对数为0,对应于图甲中的CD段,B错误;
C、减数分裂中着丝粒分裂发生在减数第二次分裂的后期,不含同源染色体,对应于图甲中的CD段,雄性鸡的性染色体组成是ZZ,在减数第一次分裂后期分离,所以在减数第一次分裂结束形成的细胞中含有的Z染色体的数目为1,在减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,Z染色体的数目会加倍,所以CD段细胞中Z染色体的数量为1或2,C正确;
D、图甲中D到E的过程表示受精作用,不存在基因重组,EF段表示有丝分裂的前期或中期,可以对应于图乙细胞①所处的分裂时期,D错误。
故选C。
11.(2025·榆林模拟)如图为某高等动物(2N)在减数分裂过程中形成的一个异常细胞,不考虑其他突变,下列叙述正确的是( )
A.该细胞产生之前,基因A和a所在同源染色体已经分开
B.该细胞可能是处于减数分裂Ⅱ后期的次级卵母细胞或极体
C.该生物的精(卵)原细胞通过有丝分裂产生的子细胞中核DNA不变
D.据图可知,该动物的基因型为AaBBDD,正常情况下能产生两种类型的配子
【答案】 C
【解析】 A、该细胞处于减数分裂Ⅱ后期,由于基因A和a所在染色体为同源染色体,说明减数分裂I异常,减数分裂Ⅰ后期基因A和a所在同源染色体没有分开,A错误;
B、该细胞中着丝粒分裂,染色单体分开,处于减数分裂Ⅱ后期,细胞质均等分裂,说明该细胞为次级精母细胞或极体,B错误;
C、该生物的精(卵)原细胞通过有丝分裂实现增殖,产生的子细胞中核DNA和染色体数目不变,C正确;
D、该动物的基因型为AaBBDD或AaBbDD或AaBBDd或AaBbDd,分别能产生2种、4种、4种、8种类型的配子,D错误。
故选C。
12.某果蝇的基因型是AaXBY,①~⑦是该果蝇体内细胞增殖不同时期的细胞中染色体数目与核DNA分子数目的关系图,下列说法正确的是( )
A.图中的n为2,细胞由⑥变为⑦的原因是着丝粒的断裂
B.细胞③一定含有两个染色体组,其基因组成可能为aaXBXB
C.细胞④⑤一定处于有丝分裂的间期,该时期只有部分DNA分子能发生解旋过程
D.细胞②中一定不存在同源染色体,该细胞的名称可能为极体
【答案】 B
【解析】 A、题中动物为果蝇,正常体细胞中染色体数为2n=8,则n=4,A错误;
B、细胞③染色体数为2n,一定含有两个染色体组,该细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期,此时该细胞的基因组成可能为aaXBXB,B正确;
C、有丝分裂、减数分裂过程中都进行DNA分子的复制,DNA分子复制时,DNA都要解旋,C错误;
D、该果蝇的基因型是AaXBY,为雄性,不可能产生极体,D错误。
故选B。
二、选择题:每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
13.如图表示一个正在分裂的基因型为AAXBY的动物细胞,图示为染色体(用数字表示)及所带部分基因(用字母表示)情况。下列相关叙述错误的是( )
A.该图可表示有丝分裂前期,2号和4号染色体为同源染色体
B.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
C.该细胞仅发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换不能出现1号染色体上的现象
D.若该细胞正常分裂至减数分裂Ⅱ后期,染色体数目与图中细胞不同
【答案】 BD
【解析】 A、该图的染色体没有出现联会,可表示有丝分裂前期,根据基因分布可知,1和3是一对同源染色体,则2号和4号染色体为另一对同源染色体,由于形态大小不同,因此为X和Y,A正确;
B、由于细胞的基因型为AAXBY,根据自由组合定律,已知产生了一个AXBY的精细胞,说明减数第一次分裂时X和Y没有分离,若是减数第一次分裂形成的次级精母细胞染色体组合为2、3、4,则同时产生的其他精细胞为AXBY、A、a,若是减数第一次分裂形成的次级精母细胞染色体组合为1、3、4,则同时产生的其他细胞为aXBY、A、A,B错误;
C、由于细胞的基因型为AAXBY,因此1号染色体上a的来源是基因突变的结果,C正确;
D、若该细胞正常分裂至减数第二次分裂后期,由于减数第一次完成后染色体数目减半,在减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,与体细胞中染色体数目一致,也与图中细胞染色体数目相同,D错误。
故选BD。
14.图1中甲是果蝇体细胞图(2N=8),乙、丙是果蝇细胞中部分染色体在细胞分裂的行为。图2是果蝇细胞内染色体数目的变化曲线,①~⑦表示不同细胞分裂时期或生理过程。下列正确的是( )
A.图1甲细胞可知果蝇在减数分裂过程中可形成5个四分体
B.图1乙细胞中有8条姐妹染色单体,8个DNA分子
C.图1丙细胞对应图2中的③时期
D.图2中b时期发生染色体加倍的原因是受精作用
【答案】 CD
【解析】 A、由图1甲细胞可知果蝇在减数分裂过程中可形成4个四分体(联会的一对同源染色体为1个四分体),A错误;
B、图1乙细胞为有丝分裂后期,着丝粒分裂,没有姐妹染色单体,B错误;
C、图1丙细胞处于减数第二次分裂后期,对应图2中的③时期,C正确;
D、图2中b表示受精作用过程中染色体数目变化,该时期发生染色体加倍的原因是受精作用,D正确。
故选CD。
15.基因型为AaXBY的小鼠在减数分裂过程中的某些特定时期,染色体数(a)、染色单体数(b)和核DNA分子数(c)的数量关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.图甲所示细胞中,可能一条染色体上同时存在等位基因A与a
B.图甲所示细胞中,可能同时存在两条X染色体与两条Y染色体
C.图乙所示细胞中,可能存在两条X染色体或两条Y染色体
D.图乙所示细胞中,可能发生染色体解螺旋变成染色质的过程
【答案】 B
【解析】 A、据图分析,图甲中染色体∶染色单体∶核DNA=1∶2∶2,且此时染色体数目是2N,细胞可能处于减数第一次分裂前期,此时同源染色体的非姐妹染色单体之间若发生互换,则可能一条染色体上同时存在等位基因A与a,A正确;
B、二倍体生物的小鼠同时存在两条X染色体与两条Y染色体的时期是有丝分裂后期,此时细胞中染色体数目应为4N,而图甲中是2N,B错误;
C、图乙所示细胞中,不含姐妹染色单体,且中染色体∶核DNA=1∶1,细胞中染色体数目是2N,细胞可能处于减数第二次分裂后期,此时由于着丝粒分裂,可能存在两条X染色体或两条Y染色体,C正确;
D、图乙所示细胞中,不含姐妹染色单体,且中染色体∶核DNA=1∶1,细胞中染色体数目是2N,细胞可能处于减数第二次分裂末期,此时可能发生染色体解螺旋变成染色质的过程,D正确。
故选B。
学科网(北京)股份有限公司
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