内容正文:
重难点04 有丝分裂的过程、染色体行为变化
1.(24-25高一上·安徽芜湖·期末)大肠杆菌的细胞进行的细胞增殖方式是( )
A.无丝分裂 B.减数分裂
C.有丝分裂 D.以上都不是
【答案】D
【详解】A、无丝分裂是真核生物(如蛙的红细胞)的分裂方式,原核生物不进行无丝分裂,A错误;
B、减数分裂是产生生殖细胞的分裂方式,仅存在于有性生殖的真核生物中,大肠杆菌进行无性繁殖,B错误;
C、有丝分裂是真核生物体细胞增殖的主要方式,涉及染色体和纺锤体的形成,原核生物无染色体结构,C错误;
D、大肠杆菌通过二分裂增殖,属于原核生物特有的无性繁殖方式,D正确。
故选D。
2.(24-25高一上·安徽合肥第一中学·期末)真核细胞的细胞周期中分裂间期依次分为G1、S、G2三个阶段,受多种物质的调控。如果细胞DNA 受损会发生如图所示的调节过程,图中CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期。下列叙述正确的是( )
A.①过程中RNA聚合酶与起始密码子结合
B.指导合成P53蛋白的基因属于原癌基因
C.活化的p53蛋白有利于p21基因的复制和表达
D.失活的CDK2-cyclinE会使分裂期细胞比例下降
【答案】D
【详解】A、①(转录)过程中RNA聚合酶与启动子结合,A错误;
B、由图可知,细胞中的DNA受损,活化了p53基因,使CDK2-cyclinE失活,导致细胞不能进入S期,则p53基因属于抑癌基因,B错误;
C、活化的p53蛋白促进了p21基因的表达,不能促进基因的复制,C错误;
C、失活的CDK2-cyclinE导致细胞不能进入S期,停留在分裂间期,进而使分裂期细胞比例下降,D正确。
故选D。
3.(24-25高一上·安徽黄山·期末)图甲、乙表示某二倍体动物细胞分裂过程中一对同源染色体(分别用红色荧光和绿色荧光标记着丝粒)位置的变化路径。下列有关叙述中,正确的是( )
A.图甲、乙分别表示有丝分裂和减数分裂
B.两图①→②过程中均发生同源染色体联会
C.图甲③→④过程中未发生等位基因的分离
D.图乙的位置③时,细胞内有4个荧光点
【答案】D
【详解】A、观察图甲,同源染色体先联会,后分离,这符合减数分裂的特征;图乙中同源染色体没有联会和分离现象,而是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,符合有丝分裂的特征,所以图甲、乙分别表示减数分裂和有丝分裂,A错误;
B、图甲中①→②过程发生同源染色体联会;而图乙进行的是有丝分裂,有丝分裂过程中不发生同源染色体联会,B错误;
C、图甲③→④过程是同源染色体分离,等位基因分离,C错误;
D、图乙表示有丝分裂,在位置③时,着丝粒分裂,形成4个着丝粒,共4个荧光点,D正确。
故选D。
4.(24-25高一上·安徽合肥庐江县·期末)荧光原位杂交(FISH)是利用荧光标记的特异DNA片段为探针与染色体DNA单链进行杂交,在荧光显微镜下对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析的方法。利用上述方法将果蝇中等位基因A和a标记为黄色,B和b标记为红色,A/a和B/b均位于X染色体上。下列叙述错误的是( )
A.基因A和a都是有遗传效应的DNA片段
B.基因B和b的本质区别是碱基排列顺序的不同
C.FISH可定位分析DNA,因此可用于判断A/a与B/b在染色体上的相对位置
D.某果蝇的体细胞中最多可观察到两个黄色荧光点和两个红色荧光点
【答案】D
【详解】A、果蝇中的基因是具有遗传效应的DNA片段,A和a是等位基因,都是有遗传效应的DNA片段,A正确;
B、等位基因B和b的本质区别是碱基对的排列顺序不同,B正确;
C、FISH通过荧光探针标记DNA序列,可定位基因在染色体上的具体位置,因此能判断A/a与B/b在X染色体上的相对位置,C正确;
D、果蝇体细胞在有丝分裂后期时,染色体数目加倍,若为雌果蝇(XX),此时细胞中有4条X染色体,每条X染色体上的A/a和B/b基因均被探针标记,最多可观察到4个黄色荧光点(A/a)和4个红色荧光点(B/b),D错误。
故选D。
5.(24-25高一上·安徽阜阳·期末)羟胺是一种化学诱变剂,可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对,导致该位点碱基对发生变化。某动物精原细胞中,一条染色体上的DNA在复制前有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。不考虑其他变异,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.产生的8个精子中,最多有2个精子含有羟化胞嘧啶
C.经有丝分裂产生的2个精原细胞,DNA序列均发生改变
D.产生的8个精子中,最多有2个精子DNA序列发生改变
【答案】D
【详解】AC、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1条染色体的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1条单体移向细胞同一极,正常的1条单体移向细胞另一极,最后产生一个含羟化胞嘧啶的细胞(1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),AC错误;
BD、经有丝分裂产生的精原细胞,有1个精原细胞含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,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2个精细胞DNA序列发生变化。精细胞的所有 DNA分子中,只有1个DNA分子的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1个精子含羟化胞嘧啶,B错误,D正确。
故选D。
6.(24-25高一上·安徽阜阳·期末)CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后,CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制,当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后,磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活,使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.正常细胞中DNA复制未完成时,磷酸化的CDK1的去磷酸化过程未受到抑制
B.正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,染色体解螺旋变成染色质
C.感染BYDV的细胞中,M蛋白可能通过抑制CDK1的去磷酸化而影响细胞周期
D.M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞被阻滞在分裂期
【答案】C
【详解】A、分析图可知,正常细胞中DNA复制未完成时,磷酸化的CDK1去磷酸化过程受到抑制,使其磷酸化水平较高,A错误;
B、正常细胞中,磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,会使细胞进入分裂期,在分裂期的前期染色质会螺旋化形成染色体,B错误;
C、感染BYDV的细胞中,间期DNA复制时,CDK1磷酸化水平升高后则不再降低,使细胞不能进入分裂期而停留在间期,不能完成正常的细胞周期。由此可推测M蛋白可能是通过抑制CDK1的去磷酸化过程而影响细胞周期的,C正确;
D、感染BYDV的细胞中,间期DNA复制时,CDK1磷酸化水平升高后则不再降低,使细胞不能进入分裂期而停留在间期,D错误。
故选C。
7.(24-25高一上·安徽金榜教育·期末)某兴趣小组在用显微镜“观察洋葱根尖细胞的有丝分裂”实验中观察到一个处于分裂中期的细胞,在该细胞中能观察到的结构是( )
①细胞壁②染色体③叶绿体④细胞核⑤赤道板
A.①②③ B.①② C.①③④ D.①②④⑤
【答案】B
【详解】A、叶绿体存在于叶肉细胞等成熟植物细胞中,而根尖分生区细胞未分化,不含叶绿体,③错误,A错误;
B、中期细胞中染色体清晰可见(②正确),且植物细胞具有细胞壁(①正确),B正确;
C、细胞核在有丝分裂前期已解体,中期无细胞核(④错误),C错误;
D、赤道板是染色体排列位置的名称,并非真实结构(⑤错误),D错误。
故选B。
8.(24-25高一上·安徽部分学校·期末)哺乳动物减数分裂形成的配子中染色体数目减半,且每个配子中都含有一套完整的非同源染色体。如图表示某二倍体哺乳动物细胞分裂过程中某时期的细胞图像(仅画出部分染色体),下列有关叙述正确的是( )
A.图示细胞名称为初级精母细胞,该细胞中含有两个染色体组
B.该细胞核DNA数与该动物有丝分裂中期细胞核DNA数相同
C.该细胞中先发生等位基因的分离,随后进行基因的自由组合
D.若该细胞中发生了染色体互换,则其可形成四种生殖细胞
【答案】B
【详解】A、图示细胞处于减数分裂Ⅰ后期,细胞质不均等分裂,应为初级卵母细胞,该细胞含有两个染色体组,A错误;
B、该细胞处于减数分裂Ⅰ后期,细胞核DNA数与该动物有丝分裂中期细胞核DNA数相同,B正确;
C、减数分裂Ⅰ后期,细胞中等位基因的分离和非等位基因的自由组合同时进行,C错误;
D、由于该细胞是初级卵母细胞,无论该细胞中是否发生了染色体互换,其仅能形成一个一种生殖细胞,D错误。
故选B。
9.(24-25高一上·安徽马鞍山·期末)下图为某生物体处于有丝分裂不同时期的细胞示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.该生物可能是低等植物
B.有丝分裂过程中,细胞出现的先后顺序是甲、乙、丙
C.甲细胞中两组中心粒分别移向两极,发出星射线,形成纺锤体
D.甲、乙、丙细胞中染色体、染色单体与核DNA分子数的比例都为1∶2∶ 1
【答案】C
【详解】A、该生物的细胞含中心体,无细胞壁,故不可能是低等植物,A错误;
B、甲细胞中染色体散乱分布,处于有丝分裂前期;乙细胞着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;丙细胞着丝粒排列在赤道板位置上,处于有丝分裂中期,所以细胞出现的先后顺序是甲、丙、乙,B错误;
C、甲处于有丝分裂前期,细胞中两组中心粒分别移向两极,发出星射线,形成纺锤体,C正确;
D、乙细胞没有姐妹染色单体,所以细胞中染色体、染色单体与核DNA分子数的比例为8:0:8,D错误。
故选C。
10.(24-25高一上·安徽蚌埠A层高中第六次联考·期中)一个基因型为AaXBY的精原细胞(用荧光分子标记基因A、a和B),其在增殖过程中不同时期的4个细胞中染色体数和核DNA数如图所示。不考虑基因突变、互换等异常情况,下列叙述正确的是( )
A.甲细胞中一定无同源染色体,细胞内均有4个荧光标记
B.乙细胞中一定无同源染色体,染色体数:核DNA分子数=1:1
C.丙细胞中一定有姐妹染色单体,可能存在四分体
D.丁细胞一定处于有丝分裂,细胞内有4条X染色体
【答案】C
【详解】A、甲细胞中含有1个染色体组,核DNA数为2n,说明甲细胞是减数第二次分裂的前期和中期的细胞,则甲细胞中无同源染色体,其基因型为AAXBXB和aaYY或aaXBXB和AAYY,细胞内含有2个或4个荧光标记,A错误;
B、乙细胞中含有2个染色体组,核DNA数为2n,说明乙细胞为精原细胞,或者是减数第一次分裂前的间期的G1期细胞,或者是减数第二次分裂的后期和末期的细胞,染色体数∶核DNA分子数=1∶1,精原细胞、G1期细胞有同源染色体,减数第二次分裂的后期和末期的细胞无同源染色体,B错误;
C、丙细胞中含有2N个染色体,核DNA数为4n,说明丙细胞为减数第一次分裂前的间期的G2期细胞或者是减数第一次分裂的细胞或有丝分裂前期和中期,这几类细胞中都有姐妹染色单体,且减数第一次分裂的前期会形成四分体,C正确;
D、丁细胞中含有4个染色体组,核DNA数为4n,说明丙细胞是有丝分裂后期的细胞,其基因型为AAaaXBXBYY,细胞内有2条X染色体,D错误。
故选C。
11.(24-25高一上·安徽阜阳·期末)荧光标记染色体上的着丝粒可研究染色体的行为和数量变化。取果蝇(体细胞中含8条染色体)的一个正在分裂的细胞,用不同颜色的荧光标记其中一对同源染色体的着丝粒(分别用“●”和“○”表示),在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如图甲箭头所示,中轴线表示赤道板位置,①②③④表示染色体着丝粒的位置;图乙表示某动物的部分细胞分裂示意图,请分析回答下列问题:
(1)在进行该实验操作时,需要用胰蛋白酶解离,解离的目的是 。
(2)图甲中当两个荧光点同时移动到③所示位置时,所处的细胞分裂的时期是 。
(3)图甲中当两个荧光点从③向④移动时,该果蝇细胞在此时期发生的染色体行为是 。
(4)图乙中处于减数分裂的细胞有 (填字母),依据细胞 (填字母)可判断该动物为雄性。
【答案】(1)使组织中的细胞相互分离开
(2)减数第一次分裂中期
(3)同源染色体分离,非同源染色体自由组合
(4) ABD D
【详解】(1)用胰蛋白酶解离,是为了使组织中的细胞相互分离开,更方便观察。
(2)当荧光点移动到③赤道板所示位置时,两条染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板的两侧,所以可以判断该时期为减数第一次分裂的中期。
(3)观察图甲,观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中①(两条染色体散乱排列)→②(两条染色体联会)→③(两条染色体排列在赤道板两侧)→④(两条染色体分离)。两个荧光点从③(两条同源染色体排列在赤道板两侧)向④(两条同源染色体分离)移动的过程中,发生的染色体行为是同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
(4)根据图示可知,图乙中A细胞没有同源染色体,而且着丝粒分裂,没有姐妹染色单体,属于减数第二次分裂后期;B细胞没有同源染色体,有姐妹染色单体,着丝粒排列在赤道板上,属于减数第二次分裂中期;C细胞具有同源染色体和姐妹染色单体,而且着丝粒排列在赤道板上,属于有丝分裂中期;D细胞具有同源染色体,正在发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,属于减数第一次分裂后期,图乙中处于减数分裂的细胞有ABD,根据细胞D可知,D细胞属于减数第一次分裂后期,均等分裂属于雄性生殖细胞。
12.(24-25高一上·安徽合肥高中六校联盟·期末)甲醛是一种对人体有毒害作用的化学物质,主要存在于人造板材、装饰材料中,也是人体代谢产物之一。肝细胞能将甲醛转化成甲酸而解除其毒害作用,下图为肝细胞增殖过程中核DNA含量随时间变化的曲线图。请回答:
(1)肝细胞在受到损伤的条件下可进行有丝分裂,由图可知,该细胞的细胞周期为 h,染色体数目加倍是图中 段,原因是 。
(2)研究发现一定浓度的甲醛会诱发淋巴细胞的染色体发生断裂。为验证肝脏的解毒功能,研究人员将具有正常分裂能力的淋巴细胞分为三组,甲组在0.1mmol/L的甲醛培养液中培养且放入小块肝脏细胞,乙组 ,丙组在不含甲醛的等量培养液中培养。一段时间后,分别取淋巴细胞用甲紫溶液染色,制片,找出处于 期的细胞进行观察、分析。请预测实验结果 。
【答案】(1) 20 BC 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
(2) 在不含肝脏细胞的等量0.1mmol/L甲醛培养液中培养 中 与丙组相比,乙组中淋巴细胞的染色体发生断裂现象,甲组没有出现染色体断裂的现象。
【详解】(1)AB为S期,E点后也为S期,因此A-E与一个细胞周期的时间相等,因此一个细胞周期为20h;BC段,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍。
(2)甲紫溶液可以对染色体进行染色;处于有丝分裂中期的细胞染色体数目最清晰,便于观察和检测分析。为了验证肝脏能减弱一定浓度的甲醛对淋巴细胞的染色体发生断裂的作用(解毒功能),乙组应在不含肝脏细胞的等量甲醛培养液中,乙丙对比说明一定浓度的甲醛会诱发淋巴细胞的染色体发生断裂,甲乙组对比说明肝脏的解毒功能。由于肝脏具有解毒功能,那么甲组虽然有甲醛,但是有肝脏细胞,所以甲组的淋巴细胞应该与 丙组(无甲醛、无肝脏细胞,即正常分裂的对照组)相似,染色体无断裂,但乙组由于有甲醛但无肝脏细胞,甲醛有毒害作用,所以乙组淋巴细胞染色体会发生断裂。
13.(23-24高一上·安徽合肥普通高中六校联盟·期末)以洋葱和新鲜菠菜为材料进行实验。回答下列问题:
(1)欲判断临时装片中的洋葱外表皮细胞是否为活细胞,可在盖玻片的一侧滴入质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液,用吸水纸从另一侧吸水,重复几次后,可根据是否发生 现象来判断。
(2)取新鲜菠菜叶片,用 溶液提取光合色素时,若甲组未加入碳酸钙,与加入碳酸钙的乙组相比,甲组的提取液会偏 色。分离光合色素时,由于不同色素在层析液中的 不同及在滤纸上的吸附能力不同,导致4种色素随层析液在滤纸条上的移动速率不同而出现色素带分层的现象。
(3)在洋葱根尖细胞分裂旺盛时段,切取根尖制作植物细胞有丝分裂临时装片时,经 溶液染色后,轻压盖玻片有利于 。
【答案】(1)质壁分离
(2) 无水乙醇(或体积分数95%的乙醇加入适量无水碳酸钠) 黄 溶解度
(3) 甲紫(或答“龙胆紫”)或醋酸洋红 根尖细胞的分散
【详解】(1)活的植物细胞能发生质壁分离,而死的植物细胞由于原生质层失去选择透性不会发生质壁分离,因此常用质壁分离能否发生来判断植物细胞的死活。洋葱外表皮细胞因为含紫色大液泡,质壁分离现象明显,常用于进行质壁分离实验。
(2)绿叶中的色素用无水乙醇提取。碳酸钙有保护叶绿素的作用,未加碳酸钙,叶绿素被破坏,呈现类胡萝卜素的颜色,类胡萝卜素偏黄,故甲的提取液偏黄。溶于酒精的四种光合色素,被附着在滤纸条的同一条线上(滤液细线),随着层析液在滤纸条上的扩散而被扩散,且溶解度大的色素扩散得最快。因此可以利用四种色素的移动速率(扩散速率)而将四种色素分离开来。
(3)染色体能被碱性染料染成深色,所以观察有丝分裂用龙胆紫(甲紫)或醋酸洋红液染色。观察细胞中的染色体,需要将细胞分散开来,因此用解离液(15%HCl和体积分数为95%乙醇等量混合形成)对根尖进行解离,为了进一步使细胞分散开来,染色后,用拇指轻压盖玻片。
14.(24-25高一上·安徽芜湖·期末)图甲、乙、丙表示某二倍体动物(2N=4)细胞分裂的部分时期图像,图丁表示一个细胞周期的4个阶段及各阶段所经历的时长,请据图回答下列问题:
(1)细胞周期是指 。甲、乙、丙细胞正处于丁图的 期。
(2)请画出该动物细胞一个细胞周期中细胞内DNA数量变化曲线图 。
(3)植物提取物“鬼臼毒素”对细胞分裂的影响类似于秋水仙素。若在动物细胞培养液中加入足量的“鬼臼毒素”并立即发挥作用,预计约 h后,细胞都将停留在相应的时期。
【答案】(1) 连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期 M/分裂
(2)
(3)13.3
【详解】(1)细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,包括分裂间期和分裂期两个阶段。据图可知,甲图,中心体正移向细胞的两极,形成纺锤体,所以处于有丝分裂前期,乙图,着丝粒分裂,染色体数目加倍,处于有丝分裂后期,丙图,着丝粒整齐的排列在细胞中央的赤道板上,属于有丝分裂中期,综上,甲、乙、丙细胞正处于丁图的分裂期。
(2)根据图丙可判断正常体细胞核DNA数量有4个,G1期DNA数目尚未加倍,DNA数目为4,S期DNA复制,数量加倍由4→8;有丝分裂末期结束细胞一分为二,DNA数量由8→4。该动物细胞在一个细胞周期中核DNA数量变化的曲线为:
(3)秋水仙素作用的时期为有丝分裂前期,抑制纺锤体的形成,植物提取物“鬼臼毒素”对细胞分裂的影响类似于秋水仙素,说明该物质发挥作用的时期也为有丝分裂前期,若要使细胞都停留在有丝分裂前期,则据图丁可知,若G1期的细胞停留在有丝分裂前期,则所有细胞都将停留在有丝分裂前期,所以需要经过3.3+7.8+2.2=13.3h。
15.(24-25高一上·安徽六安裕安区六安独山中学·期末) 减数分裂与受精作用确保了亲代与子代之间的遗传性状相对稳定。下图甲表示某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的细胞图像,图乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线,图丙表示该动物形成生殖细胞的过程图解,图丁表示丙过程中某细胞染色体与基因的位置关系。据图分析回答下列问题:
(1)图甲中只能属于有丝分裂的细胞有 (填字母),含有同源染色体的细胞有 (填字母)。细胞A、E的共同点主要是 。
(2)图乙中 (填序号) 阶段染色体数目暂时加倍,④表示生物体内发生了 过程。
(3)基因的自由组合定律发生在图乙的 (填序号) 段、图丙的 (填序号)。
(4)图丁对应于图丙中的细胞 (填“①”、“②”或“③”),细胞IV的基因组成是 。
【答案】(1) A A、C 着丝粒分离,姐妹染色单体分开
(2) ③⑥ 受精作用
(3) ① ①
(4) ② aB
【详解】(1)根据图像中染色体的行为判断可知,A含有同源染色体,着丝粒断裂,为有丝分裂的后期;B表示经过减数分裂产生的极体或卵细胞;C同源染色体排列在赤道板两侧,表示处于减数第一次分裂中期的初级卵母细胞;D和E分别表示减数第二次分裂的前期和后期图。体细胞、有丝分裂和减数第一次分裂的细胞内均含有同源染色体,图中含有同源染色体的细胞有A(有丝分裂后期)、C(初级卵母细胞)。细胞A和细胞E都发生了着丝粒的分裂,细胞均不含有姐妹染色单体。
(2)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期细胞内由于着丝粒的断裂,染色单体的分离,染色体数暂时加倍,图乙中③可表示减数第二次分裂后期,⑥可表示有丝分裂后期,因此图乙中的③和⑥阶段染色体数目暂时加倍,④为受精作用,染色体数目恢复为体细胞染色体数目。
(3)基因的分离和自由组合发生在减数第一次分裂后期,对应图乙中的①(此时期染色体数与体细胞相同)、图丙中的①(初级卵母细胞)。
(4)卵细胞形成过程中细胞质不均等分裂,减数第一次分裂形成的较大的细胞为次级卵母细胞,较小的细胞为第一极体,图丙表示卵细胞的形成过程,图丁细胞中无同源染色体,并且染色体的着丝粒分裂,是减数第二次分裂后期的图象,细胞质均等分裂,因此可以确定该细胞为第一极体,可对应图丙中的细胞②。根据丁的基因型可知图丙②的基因型为AAbb,则③的基因型为aaBB,减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分离进入不同的细胞,因此细胞IV的基因组成是aB。
16.(24-25高一上·安徽蚌埠·期末)如图1表示兔子(2n=44)的细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化曲线图、图2表示某雌兔体内不同细胞的分裂示意图。回答下列问题:
(1)图1中a时期对应的细胞分裂方式是 。
(2)图1中GH段细胞中染色体数目与OP段核DNA数目的比值为 。图2中的乙细胞对应图1中的 段,丁细胞对应图1中的 段。
(3)若IJ段的细胞内某条染色体上含有等位基因,则原因可能是四分体中的 之间发生缠绕,并交换相应的片段。
(4)兔毛的黑色对白色为显性,假设在一个繁殖期间,某杂合雄兔精巢中的初级精母细胞中共有10个黑色基因。经减数分裂后,能形成 个带白色基因的精子。
【答案】(1)有丝分裂
(2) 1:2 IJ CD和MN
(3)非姐妹染色单体
(4)10/十
【详解】(1)分析图1,a时期的核DNA数分裂前后不变,对应的细胞分裂方式是有丝分裂。
(2)分析图1,b时期的核DNA数分裂结束后减半,对应的细胞分裂方式是减数分裂,GH处于减数分裂Ⅰ,染色体数与体细胞数目一样,c时期中的LM段染色体数目恢复和体细胞一样,为受精作用,OP段为有丝分裂后期,染色体数目加倍,故核DNA数为体细胞的2倍,故图1中GH段细胞中染色体数目与OP段核DNA数目的比值为1:2。乙细胞无同源染色体,着丝粒整齐的排列在赤道板上,处于减数分裂Ⅱ中期,对应图1中的IJ段。丁细胞有同源染色体,着丝粒整齐的排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,对应图1中的CD和MN段。
(3)若IJ段的细胞(处于减数分裂Ⅱ时期)内某条染色体上含有等位基因,则原因可能是四分体中的非姐妹染色单体之间发生缠绕,并交换相应的片段。
(4)每个初级精母细胞中都含有2个A基因和2个a基因。成熟的全部初级精母细胞中共有10个黑色基因(A),说明共有初级精母细胞的数目为5个,每个初级精母细胞减数分裂可形成2个含有a基因的精子,因此这些成熟的初级精母细胞经减数分裂后,能形成10个含有白色基因(a)的精子。
17.(24-25高一上·安徽六安裕安区六安第二中学·期末)将大肠杆菌放在含有同位素15N培养基中培育若干代后,细菌DNA所有氮均为15N,它比14N分子密度大。然后将DNA被15N标记的大肠杆菌再移到14N培养基中培养,每隔4小时(相当于分裂繁殖一代的时间)取样一次,测定其不同世代细菌DNA的密度。实验结果DNA复制的密度梯度离心试验如下图所示。下列叙述正确的是
(1)大肠杆菌同化类型属于 。
(2)如果测定第四代DNA分子密度,中带:轻带N标记的比例为 。
(3)若将第一代DNA水解成单链后再测密度,DNA单链分布在试管中的 带,若子代DNA合成的方式是全保留复制,则复制后所有的DNA分布在 带。
(4)若将某动物精原细胞(2n=12)的全部核DNA分子用32P标记,置于不含32P的培养液中培养,经过一次有丝分裂产生的2个子细胞中含被32P标记核DNA的子细胞数为 个,每个子细胞中含被32P标记的DNA分子数有 个。经过两次连续有丝分裂产生的4个子细胞中含被²P标记DNA的子细胞数为 个。
【答案】(1)异养型
(2)1:7
(3) 轻,重 轻,重
(4) 2/两/二 12 2或3或4
【详解】(1)大肠杆菌不能利用无机物合成有机物,需要从外界摄取现成的有机物来维持生命活动, 所以其同化类型属于异养型 。
(2)DNA 复制为半保留复制,亲代 DNA 两条链均为15N(重带 )。转移到14N培养基中,第四代:共24=16个 DNA 分子,其中 2 个中带,14 个轻带 。 所以中带:轻带 = 2:14=1:7 。
(3)①第一代 DNA 分子是一条15N链和一条14N链,水解成单链后,15N单链在重带,14N单链在轻带,所以 DNA 单链分布在试管中的轻、重带 。
②若为全保留复制,亲代 DNA 两条15N链复制后仍为两条15N链的 DNA 分子(重带 ),新合成的是两条14N链的 DNA 分子(轻带 ),所以复制后所有的 DNA 分布在轻、重带 。
(4)精原细胞(2n=12)全部核 DNA 用32P标记,一次有丝分裂时,DNA 复制为半保留复制, 间期复制后每条染色体含两条姐妹染色单体,均有32P标记;分裂后形成的 2 个子细胞中,每条染色体 DNA 都有一条链含32P,所以含32P标记核 DNA 的子细胞数为2个 。一次有丝分裂后,每个子细胞中染色体数不变,仍为 12 条,每条染色体 DNA 有一条链含32P,所以每个子细胞中含被32P标记的 DNA 分子数有12个 。第二次有丝分裂:间期复制后,每条染色体的两条姐妹染色单体,一条单体 DNA 一条链含32P 、一条链含31P ,另一条单体 DNA 两条链均含31P ;后期姐妹染色单体分离,随机移向两极。若两个细胞都是一条单体含32P的染色体移向一极,含32P标记 DNA 的子细胞数是 4 个;若一个细胞是含32P标记的染色体全移向一极,另一个细胞是部分移向一极,含32P标记 DNA 的子细胞数是 3 个;若两个细胞都是含32P标记的染色体各有一半移向两极,含32P标记 DNA 的子细胞数是 2 个 。 所以经过两次连续有丝分裂产生的 4 个子细胞中含被32P标记 DNA 的子细胞数为2 或 3 或 4个 。
18.(24-25高一·江淮协作区·期末)某二倍体(2n)雄性哺乳动物基因型为HhXBY。图1为该动物某器官中的细胞分裂模式图,图2为细胞①—⑦增殖时期染色体数与核DNA数的关系,图3为一种染色体桥的形成机制(一染色体失去端粒后,其姐妹染色单体相连,着丝粒在断裂后向两极移动形成染色体桥)。不考虑基因突变。回答下列问题。
(1)图1细胞处于 分裂 期;图1细胞中核DNA数与染色体数的关系应为图2中的细胞 (填数字①—⑦)。
(2)若图1细胞后续分裂时,产生基因型为HXBXB的精细胞,则该异常精细胞出现的原因是 ,由同一初级精母细胞产生的另外三个精细胞的基因型为 (只考虑XB异常情况)。
(3)图2中的细胞 (填数字①—⑦)对应的分裂时期可能存在图3所示染色体桥,原因是 ;此类染色体桥形成的变异属于可遗传变异类型中的 。
【答案】(1) 减数第二次 前 ②
(2) 姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体与含H基因的染色体进入同一子细胞中 HY、hY、h
(3) ③⑦ 细胞③为减数第二次分裂后期,细胞⑦为有丝分裂后期,二者可能在着丝粒断裂后形成染色体桥 染色体结构和数目变异
【详解】(1)由图1可得该细胞不存在同源染色体,而且染色体着丝粒未断裂,染色体排列混乱所以该细胞处于减数第二次分裂前期;其染色体、核DNA数量和姐妹染色单体数量分别是n、2n、2n,此细胞中染色体数量是体细胞中的一半,核DNA数量和体细胞相同,所以与图2的②对应。
(2)若图1细胞后续分裂时,产生基因型为HXBXB的精细胞,说明X染色体着丝粒分裂,姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体与含H基因的染色体进入同一子细胞中,由同一初级精母细胞产生的另外三个精细胞的基因型为另一次级精母细胞产生的HY、hY和同一次级精母细胞产生的h。
(3)染色体桥发生在着丝粒分裂后向两极移动的过程中,所以发生于有丝分裂后期和减数第二次分裂后期;细胞⑦染色体和核DNA分别为4n、4n,处于有丝分裂后期,细胞③染色体和核DNA分别为2n、2n,处于减数第二次分裂后期,该变异引起了染色体结构和数目的变化,属于染色体结构和数目变异。
19.(24-25高一上·安徽马鞍山·期末)女性特纳综合征是因患者细胞中缺少一条X染色体,表现为卵巢发育不全、身材矮小等症状。研究显示,该病主要由父母产生配子时性染色体未正常分离引起。
(1)特纳综合征的变异类型是 (填“染色体数目变异”或“染色体结构变异”),该变异类型可以分成两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以 成倍地增加或成套地减少。
(2)若异常配子来自父亲的精子,可能是减I过程中 ,减Ⅱ正常分裂,形成不含性染色体的精子。若异常配子来自母亲的卵细胞,可能是减I正常分裂,减Ⅱ过程中 ,导致卵细胞中缺少X染色体。
(3)极少数特纳综合征是嵌合型,成因是在胚胎发育早期,部分细胞有丝分裂时发生X染色体丢失,形成体内性染色体组成为 和 的两种细胞共存的现象。
【答案】(1) 染色体数目变异 染色体组的形式
(2) X和Y没有分离 两条X染色体没有分离
(3) XO XX
【详解】(1)女性特纳综合征是因患者细胞中缺少一条X染色体,因此属于染色体数目变异。该变异类型可以分成两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或成套地减少。
(2)女性特纳综合征是因患者细胞中缺少一条X染色体,即性染色体组成为XO,若异常配子来自父亲的精子,可能是减I过程中X和Y染色体没有分离,减Ⅱ正常分裂,形成了不含性染色体的精子,与含X染色体的卵细胞结合形成了XO的受精卵,由该受精卵发育形成个体。若异常配子来自母亲的卵细胞,可能是减I正常分裂,减Ⅱ过程中两条X染色体没有分离,形成了不含性染色体的卵细胞,与含X染色体的精子结合形成了XO的受精卵,由该受精卵发育形成个体。
(3)若胚胎发育早期,部分细胞有丝分裂时发生X染色体丢失,则会形成体内性染色体组成为XO和XX的两种细胞共存的现象,由于存在部分细胞缺少一条X染色体,因此表现为特纳综合征。
20.(24-25高一上·安徽六安舒城县晓天中学·期末)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、染色单体和核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—组细胞分裂图像。请分析并回答:
(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。乙图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 (填罗马数字)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 (填数字序号)阶段;B过程表示生物体内发生了 作用。
(4)图4中丙图细胞所处的分裂时期属于图2中 (填数字序号)阶段。图4中乙图所示的细胞中相应的数量关系对应图1中的 。
【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) ② Ⅱ
【详解】(1)分析图4,甲细胞含有同源染色体,且着丝粒分离,处于有丝分裂后期,乙细胞不含同源染色体,着丝粒分离,处于减数第二次分裂后期,丙细胞不含有同源染色体,着丝粒排列赤道板上,处于减数第一次分裂中期,甲属于有丝分裂,乙丙属于减数分裂,根据图乙减数分裂Ⅰ后期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,其产生的子细胞是次级卵母细胞和(第一)极体。
(2)在细胞分裂过程中,染色体在复制前和着丝粒分裂后,一条染色体上只有一个DNA分子,无染色单体,染色体复制后,一条染色体上有两个DNA分子,有两条染色单体。图1中,A在细胞分裂过程中数量变化有减半等情况,符合染色体数量变化规律,B有时为0,符合染色单体在着丝粒分裂后消失的特点,B数量始终是a的两倍或相等,符合DNA与染色体的数量关系,所以表示染色体的是A。 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,图1的Ⅳ中没有染色单体,染色体数:DNA分子=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减数第二次分裂后期和有丝分裂后期,对应于图2中③、⑥阶段;B过程表示生物体内发生了受精作用,染色体数目恢复到本物种的体细胞中数目。
(4)图4中丙图细胞处于减数第二次分裂中期,对应于图2中的②,图4中的乙细胞为减数第一次分裂后期,对应图1中的Ⅱ。
21.(24-25高一上·安徽金榜教育·期末)某果蝇(2N=8)的基因型为AaXBY,如图是其一个精原细胞分裂过程中的某物质或结构的数量变化图。
据图回答下列问题:
(1)该物质或结构是 (填“DNA”“染色体”或“染色单体”)。q对应的具体数值是 。
(2)分离定律和自由组合定律的实质主要体现在图中 (填字母)时期。正常情况下,KL时期细胞中X染色体的数量为 。
(3)若KL时期的某个细胞中有5条染色体,而其他时期的染色体数目正常,推测导致这种现象的原因是 。若该细胞的基因型为AYY,则与其同时产生的另外三个细胞的基因型是 (仅考虑本题研究的相关基因)。
【答案】(1) DNA 8
(2) GH 1或0
(3) 减数分裂Ⅱ异常(减数分裂Ⅱ时某对姐妹染色单体分离形成的染色体移向细胞同一极) A、aXB、aXB
【详解】(1)图示过程中有斜线向上表示核DNA分子复制,故图示为DNA;图示为果蝇(2N=8)的核DNA变化,则q=8。
(2)分离定律和自由组合定律发生的时期是减数分裂I后期,对应图中的GH段;正常情况下,KL表示减数分裂结束产生的精细胞,此时染色体数目减半,细胞中的X染色体数量是1或0。
(3)若KL时期的某个细胞中有5条染色体,而其他时期的染色体数目正常,推测导致这种现象的原因是减数分裂Ⅱ时某对姐妹染色单体分离形成的子染色体移向细胞同一极;该果蝇基因型是AaXBY,若该细胞的基因型为AYY,产生该细胞的次级精母细胞为AAYY,同时产生的另一个精细胞为A,由于减数分裂I正常,说明与其同时产生的另外一个次级精母细胞为aaXBXB,经减数分裂产生的细胞是aXB、aXB,故另外三个细胞的基因型是A、aXB、aXB。
试卷第1页,共3页
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重难点04 有丝分裂的过程、染色体行为变化
1.(24-25高一上·安徽芜湖·期末)大肠杆菌的细胞进行的细胞增殖方式是( )
A.无丝分裂 B.减数分裂
C.有丝分裂 D.以上都不是
2.(24-25高一上·安徽合肥第一中学·期末)真核细胞的细胞周期中分裂间期依次分为G1、S、G2三个阶段,受多种物质的调控。如果细胞DNA 受损会发生如图所示的调节过程,图中CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期。下列叙述正确的是( )
A.①过程中RNA聚合酶与起始密码子结合
B.指导合成P53蛋白的基因属于原癌基因
C.活化的p53蛋白有利于p21基因的复制和表达
D.失活的CDK2-cyclinE会使分裂期细胞比例下降
3.(24-25高一上·安徽黄山·期末)图甲、乙表示某二倍体动物细胞分裂过程中一对同源染色体(分别用红色荧光和绿色荧光标记着丝粒)位置的变化路径。下列有关叙述中,正确的是( )
A.图甲、乙分别表示有丝分裂和减数分裂
B.两图①→②过程中均发生同源染色体联会
C.图甲③→④过程中未发生等位基因的分离
D.图乙的位置③时,细胞内有4个荧光点
4.(24-25高一上·安徽合肥庐江县·期末)荧光原位杂交(FISH)是利用荧光标记的特异DNA片段为探针与染色体DNA单链进行杂交,在荧光显微镜下对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析的方法。利用上述方法将果蝇中等位基因A和a标记为黄色,B和b标记为红色,A/a和B/b均位于X染色体上。下列叙述错误的是( )
A.基因A和a都是有遗传效应的DNA片段
B.基因B和b的本质区别是碱基排列顺序的不同
C.FISH可定位分析DNA,因此可用于判断A/a与B/b在染色体上的相对位置
D.某果蝇的体细胞中最多可观察到两个黄色荧光点和两个红色荧光点
5.(24-25高一上·安徽阜阳·期末)羟胺是一种化学诱变剂,可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对,导致该位点碱基对发生变化。某动物精原细胞中,一条染色体上的DNA在复制前有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。不考虑其他变异,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.产生的8个精子中,最多有2个精子含有羟化胞嘧啶
C.经有丝分裂产生的2个精原细胞,DNA序列均发生改变
D.产生的8个精子中,最多有2个精子DNA序列发生改变
6.(24-25高一上·安徽阜阳·期末)CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后,CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制,当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后,磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活,使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.正常细胞中DNA复制未完成时,磷酸化的CDK1的去磷酸化过程未受到抑制
B.正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,染色体解螺旋变成染色质
C.感染BYDV的细胞中,M蛋白可能通过抑制CDK1的去磷酸化而影响细胞周期
D.M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞被阻滞在分裂期
7.(24-25高一上·安徽金榜教育·期末)某兴趣小组在用显微镜“观察洋葱根尖细胞的有丝分裂”实验中观察到一个处于分裂中期的细胞,在该细胞中能观察到的结构是( )
①细胞壁②染色体③叶绿体④细胞核⑤赤道板
A.①②③ B.①② C.①③④ D.①②④⑤
8.(24-25高一上·安徽部分学校·期末)哺乳动物减数分裂形成的配子中染色体数目减半,且每个配子中都含有一套完整的非同源染色体。如图表示某二倍体哺乳动物细胞分裂过程中某时期的细胞图像(仅画出部分染色体),下列有关叙述正确的是( )
A.图示细胞名称为初级精母细胞,该细胞中含有两个染色体组
B.该细胞核DNA数与该动物有丝分裂中期细胞核DNA数相同
C.该细胞中先发生等位基因的分离,随后进行基因的自由组合
D.若该细胞中发生了染色体互换,则其可形成四种生殖细胞
9.(24-25高一上·安徽马鞍山·期末)下图为某生物体处于有丝分裂不同时期的细胞示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.该生物可能是低等植物
B.有丝分裂过程中,细胞出现的先后顺序是甲、乙、丙
C.甲细胞中两组中心粒分别移向两极,发出星射线,形成纺锤体
D.甲、乙、丙细胞中染色体、染色单体与核DNA分子数的比例都为1∶2∶ 1
10.(24-25高一上·安徽蚌埠A层高中第六次联考·期中)一个基因型为AaXBY的精原细胞(用荧光分子标记基因A、a和B),其在增殖过程中不同时期的4个细胞中染色体数和核DNA数如图所示。不考虑基因突变、互换等异常情况,下列叙述正确的是( )
A.甲细胞中一定无同源染色体,细胞内均有4个荧光标记
B.乙细胞中一定无同源染色体,染色体数:核DNA分子数=1:1
C.丙细胞中一定有姐妹染色单体,可能存在四分体
D.丁细胞一定处于有丝分裂,细胞内有4条X染色体
11.(24-25高一上·安徽阜阳·期末)荧光标记染色体上的着丝粒可研究染色体的行为和数量变化。取果蝇(体细胞中含8条染色体)的一个正在分裂的细胞,用不同颜色的荧光标记其中一对同源染色体的着丝粒(分别用“●”和“○”表示),在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如图甲箭头所示,中轴线表示赤道板位置,①②③④表示染色体着丝粒的位置;图乙表示某动物的部分细胞分裂示意图,请分析回答下列问题:
(1)在进行该实验操作时,需要用胰蛋白酶解离,解离的目的是 。
(2)图甲中当两个荧光点同时移动到③所示位置时,所处的细胞分裂的时期是 。
(3)图甲中当两个荧光点从③向④移动时,该果蝇细胞在此时期发生的染色体行为是 。
(4)图乙中处于减数分裂的细胞有 (填字母),依据细胞 (填字母)可判断该动物为雄性。
12.(24-25高一上·安徽合肥高中六校联盟·期末)甲醛是一种对人体有毒害作用的化学物质,主要存在于人造板材、装饰材料中,也是人体代谢产物之一。肝细胞能将甲醛转化成甲酸而解除其毒害作用,下图为肝细胞增殖过程中核DNA含量随时间变化的曲线图。请回答:
(1)肝细胞在受到损伤的条件下可进行有丝分裂,由图可知,该细胞的细胞周期为 h,染色体数目加倍是图中 段,原因是 。
(2)研究发现一定浓度的甲醛会诱发淋巴细胞的染色体发生断裂。为验证肝脏的解毒功能,研究人员将具有正常分裂能力的淋巴细胞分为三组,甲组在0.1mmol/L的甲醛培养液中培养且放入小块肝脏细胞,乙组 ,丙组在不含甲醛的等量培养液中培养。一段时间后,分别取淋巴细胞用甲紫溶液染色,制片,找出处于 期的细胞进行观察、分析。请预测实验结果 。
13.(23-24高一上·安徽合肥普通高中六校联盟·期末)以洋葱和新鲜菠菜为材料进行实验。回答下列问题:
(1)欲判断临时装片中的洋葱外表皮细胞是否为活细胞,可在盖玻片的一侧滴入质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液,用吸水纸从另一侧吸水,重复几次后,可根据是否发生 现象来判断。
(2)取新鲜菠菜叶片,用 溶液提取光合色素时,若甲组未加入碳酸钙,与加入碳酸钙的乙组相比,甲组的提取液会偏 色。分离光合色素时,由于不同色素在层析液中的 不同及在滤纸上的吸附能力不同,导致4种色素随层析液在滤纸条上的移动速率不同而出现色素带分层的现象。
(3)在洋葱根尖细胞分裂旺盛时段,切取根尖制作植物细胞有丝分裂临时装片时,经 溶液染色后,轻压盖玻片有利于 。
14.(24-25高一上·安徽芜湖·期末)图甲、乙、丙表示某二倍体动物(2N=4)细胞分裂的部分时期图像,图丁表示一个细胞周期的4个阶段及各阶段所经历的时长,请据图回答下列问题:
(1)细胞周期是指 。甲、乙、丙细胞正处于丁图的 期。
(2)请画出该动物细胞一个细胞周期中细胞内DNA数量变化曲线图 。
(3)植物提取物“鬼臼毒素”对细胞分裂的影响类似于秋水仙素。若在动物细胞培养液中加入足量的“鬼臼毒素”并立即发挥作用,预计约 h后,细胞都将停留在相应的时期。
15.(24-25高一上·安徽六安裕安区六安独山中学·期末) 减数分裂与受精作用确保了亲代与子代之间的遗传性状相对稳定。下图甲表示某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的细胞图像,图乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线,图丙表示该动物形成生殖细胞的过程图解,图丁表示丙过程中某细胞染色体与基因的位置关系。据图分析回答下列问题:
(1)图甲中只能属于有丝分裂的细胞有 (填字母),含有同源染色体的细胞有 (填字母)。细胞A、E的共同点主要是 。
(2)图乙中 (填序号) 阶段染色体数目暂时加倍,④表示生物体内发生了 过程。
(3)基因的自由组合定律发生在图乙的 (填序号) 段、图丙的 (填序号)。
(4)图丁对应于图丙中的细胞 (填“①”、“②”或“③”),细胞IV的基因组成是 。
16.(24-25高一上·安徽蚌埠·期末)如图1表示兔子(2n=44)的细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化曲线图、图2表示某雌兔体内不同细胞的分裂示意图。回答下列问题:
(1)图1中a时期对应的细胞分裂方式是 。
(2)图1中GH段细胞中染色体数目与OP段核DNA数目的比值为 。图2中的乙细胞对应图1中的 段,丁细胞对应图1中的 段。
(3)若IJ段的细胞内某条染色体上含有等位基因,则原因可能是四分体中的 之间发生缠绕,并交换相应的片段。
(4)兔毛的黑色对白色为显性,假设在一个繁殖期间,某杂合雄兔精巢中的初级精母细胞中共有10个黑色基因。经减数分裂后,能形成 个带白色基因的精子。
17.(24-25高一上·安徽六安裕安区六安第二中学·期末)将大肠杆菌放在含有同位素15N培养基中培育若干代后,细菌DNA所有氮均为15N,它比14N分子密度大。然后将DNA被15N标记的大肠杆菌再移到14N培养基中培养,每隔4小时(相当于分裂繁殖一代的时间)取样一次,测定其不同世代细菌DNA的密度。实验结果DNA复制的密度梯度离心试验如下图所示。下列叙述正确的是
(1)大肠杆菌同化类型属于 。
(2)如果测定第四代DNA分子密度,中带:轻带N标记的比例为 。
(3)若将第一代DNA水解成单链后再测密度,DNA单链分布在试管中的 带,若子代DNA合成的方式是全保留复制,则复制后所有的DNA分布在 带。
(4)若将某动物精原细胞(2n=12)的全部核DNA分子用32P标记,置于不含32P的培养液中培养,经过一次有丝分裂产生的2个子细胞中含被32P标记核DNA的子细胞数为 个,每个子细胞中含被32P标记的DNA分子数有 个。经过两次连续有丝分裂产生的4个子细胞中含被²P标记DNA的子细胞数为 个。
18.(24-25高一·江淮协作区·期末)某二倍体(2n)雄性哺乳动物基因型为HhXBY。图1为该动物某器官中的细胞分裂模式图,图2为细胞①—⑦增殖时期染色体数与核DNA数的关系,图3为一种染色体桥的形成机制(一染色体失去端粒后,其姐妹染色单体相连,着丝粒在断裂后向两极移动形成染色体桥)。不考虑基因突变。回答下列问题。
(1)图1细胞处于 分裂 期;图1细胞中核DNA数与染色体数的关系应为图2中的细胞 (填数字①—⑦)。
(2)若图1细胞后续分裂时,产生基因型为HXBXB的精细胞,则该异常精细胞出现的原因是 ,由同一初级精母细胞产生的另外三个精细胞的基因型为 (只考虑XB异常情况)。
(3)图2中的细胞 (填数字①—⑦)对应的分裂时期可能存在图3所示染色体桥,原因是 ;此类染色体桥形成的变异属于可遗传变异类型中的 。
19.(24-25高一上·安徽马鞍山·期末)女性特纳综合征是因患者细胞中缺少一条X染色体,表现为卵巢发育不全、身材矮小等症状。研究显示,该病主要由父母产生配子时性染色体未正常分离引起。
(1)特纳综合征的变异类型是 (填“染色体数目变异”或“染色体结构变异”),该变异类型可以分成两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以 成倍地增加或成套地减少。
(2)若异常配子来自父亲的精子,可能是减I过程中 ,减Ⅱ正常分裂,形成不含性染色体的精子。若异常配子来自母亲的卵细胞,可能是减I正常分裂,减Ⅱ过程中 ,导致卵细胞中缺少X染色体。
(3)极少数特纳综合征是嵌合型,成因是在胚胎发育早期,部分细胞有丝分裂时发生X染色体丢失,形成体内性染色体组成为 和 的两种细胞共存的现象。
20.(24-25高一上·安徽六安舒城县晓天中学·期末)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、染色单体和核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—组细胞分裂图像。请分析并回答:
(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。乙图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 (填罗马数字)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 (填数字序号)阶段;B过程表示生物体内发生了 作用。
(4)图4中丙图细胞所处的分裂时期属于图2中 (填数字序号)阶段。图4中乙图所示的细胞中相应的数量关系对应图1中的 。
21.(24-25高一上·安徽金榜教育·期末)某果蝇(2N=8)的基因型为AaXBY,如图是其一个精原细胞分裂过程中的某物质或结构的数量变化图。
据图回答下列问题:
(1)该物质或结构是 (填“DNA”“染色体”或“染色单体”)。q对应的具体数值是 。
(2)分离定律和自由组合定律的实质主要体现在图中 (填字母)时期。正常情况下,KL时期细胞中X染色体的数量为 。
(3)若KL时期的某个细胞中有5条染色体,而其他时期的染色体数目正常,推测导致这种现象的原因是 。若该细胞的基因型为AYY,则与其同时产生的另外三个细胞的基因型是 (仅考虑本题研究的相关基因)。
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