专题3 重难点2 细胞分裂与变异、DNA半保留复制的联系(Word教参)-【精讲精练】2026年高考生物二轮专题辅导与训练（A版）

该高中生物学高考复习讲义聚焦细胞分裂与变异、DNA半保留复制的核心联系，整合有丝分裂/减数分裂中染色体行为、变异类型判断及DNA标记分析等高频考点，按“真题情境—原理剖析—方法提炼—模拟巩固”逻辑架构知识体系，通过考点梳理（如标记染色体去向表格归纳）、方法指导（异常个体成因图解）、真题精讲（2024山东卷等）及分层训练，帮助学生系统突破难点。 讲义以生命观念中的结构与功能观为统领，通过构建15N标记染色体分裂动态模型（科学思维建模），结合XYY/XXY成因图解分析，培养学生逻辑推理能力。设置“真题—模拟”梯度练习，如通过2025广东卷特纳综合征案例引导学生探究变异机制，高效提升解题实战能力，为教师把控复习节奏提供精准教学支持。

重难点2　细胞分裂与变异、DNA半保留复制的联系 1．(2024·山东卷)某二倍体生物通过无性繁殖获得二倍体子代的机制有3种：①配子中染色体复制1次；②减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂；③减数分裂Ⅰ细胞不分裂，减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示，其中A1、A2为显性基因，a1、a2为隐性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代，该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等。已知发育为该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组。不考虑突变，获得该子代的所有可能机制为(　　) A．①②　　　　　　 B．①③ C．②③ D．①②③ 解析　由题意可知，3种繁殖机制均会有 DNA复制，1号染色体发生1次互换后，该个体1号染色体四条染色单体上的基因分别为 A1A2、A1a2、a1A2、a1a2。若产生的配子为 A1a2或a1A2，则通过①配子中染色体复制1次可以得到体细胞所有1号染色体上的显性基因和隐性基因数相同的子代；②过程产生的次级性母细胞基因组成为 A1A2A1a2、a1A2a1a2，则由次级性母细胞直接得到的子代体细胞中都存在显性基因和隐性基因数不相同的1号染色体；③过程中4条染色体中任意2条进入1个子细胞，若A1a2、a1A2进入同一个配子细胞，则产生的子代体细胞1号染色体显性基因和隐性基因数相同，综上，通过①③可获得该子代，B符合题意。 答案　B 2．(2025·广东卷)临床发现一例特殊的特纳综合征患者，其体内存在3种核型：“45，X”“46，XX”“47，XXX”(细胞中染色体总数，性染色体组成)。导致该患者染色体异常最可能的原因是(　　) A．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离 B．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离 C．胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体不分离 D．胚胎发育早期有丝分裂中2条X染色体不分离 解析　若母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离，会形成XX或O的卵细胞，受精后可能产生47，XXX或45，X的个体，但无法同时出现46，XX的正常核型，A错误；若母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离，可能形成XXX或XO的受精卵，但同样无法保留46，XX的正常核型，B错误；胚胎发育早期有丝分裂中，若1条X染色体(姐妹染色单体)未分离，会导致部分细胞为45，X(少一条X)和47，XXX(多一条X)，而正常分裂的细胞仍为46，XX，形成三种核型，C正确；若2条X染色体均未分离，会导致细胞中X染色体数目大幅异常(如4条或0条)，与题干中的核型不符，D错误。 答案　C 1．细胞分裂中标记染色体去向的分析方法 (1)有丝分裂中染色体的标记情况 用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)： 注：表示15N标记的DNA链，┊表示14N标记的DNA链。 第一次有丝 分裂中期 第一次有丝 分裂后期 第二次有丝 分裂中期 第二次有丝 分裂后期 15N标记的 染色体数 2n 4n 2n 2n 15N标记的染色 单体数 4n 0 2n 0 注：体细胞染色体为2n条。 1个细胞经两次有丝分裂产生的4个子细胞中有2或3或4个细胞含有15N标记的染色体；每个子细胞含15N标记的染色体为0～2n条。 (2)减数分裂中染色体的标记情况 用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行正常减数分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)： 注：表示15N标记的DNA链，┊表示14N标记的DNA链。 由图可以看出，子细胞中的所有染色体都含15N。 (3)先进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行一次有丝分裂，再继续在含14N的培养液中进行正常减数分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)： 注：表示15N标记的DNA链，┊表示14N标记的DNA链。 若该生物的正常体细胞的核DNA为2n，则经上述过程形成的子细胞中含15N标记DNA的个数为0～n个。 2．XYY与XXY异常个体的成因 (1) (2)XXY成因 3．根据配子类型判断变异原因 假设亲本的基因型为AaXBY，不考虑基因突变或互换： 1．(2025·河北邢台二模)某哺乳动物基因型为Dd，已知D、d基因位于2号染色体上。若某细胞在分裂过程中，2号染色体出现了如图所示的变化，即当染色体的端粒断裂后，姐妹染色单体会在断裂处发生融合，融合的染色体两个着丝粒分别向两极移动时，染色单体的两个着丝粒之间的任何一处位置，在两极之间被拉紧发生随机断裂而形成染色体桥，形成的两条子染色体移到两极。现仅考虑1条2号染色体形成染色体桥，不考虑其他变异。下列说法错误的是(　　) A．染色体桥形成发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期 B．该细胞姐妹染色单体上含有等位基因是基因突变或基因重组导致的 C．若该细胞进行有丝分裂，产生子细胞的基因型可能有8种 D．若该细胞为次级卵母细胞，则形成的卵细胞的基因型有4种可能 解析　染色体失去端粒不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动形成染色体桥，因此，染色体桥形成可能发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，A正确；该细胞的基因型为Dd，基因重组或基因突变均可能导致姐妹染色单体上出现等位基因，B正确；若该细胞为体细胞，进行有丝分裂，产生的子代基因型有DD和Dd、dd和Dd、DDd和DO、Ddd和dO，即该细胞产生的子细胞的基因型有7种可能性，C错误；若该细胞为次级卵母细胞，则形成的卵细胞有D，d，Dd和O,4种可能，D正确。 答案　C 2．(2025·江西南昌一模)水稻(2n＝24)中以下三种基因均与减数分裂有关，如果基因异常均会导致所产生的配子出现异常。①S基因：一种转酯酶基因，该酶能催化染色体DNA双链断裂，导致染色体断裂。②O基因：参与调控减数分裂Ⅱ时细胞质的分裂。③R基因：编码的黏连蛋白参与着丝粒的分裂。下列说法错误的是(　　) A．S基因过表达，会影响减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体互换 B．O基因表达下降，导致无法完成减数分裂Ⅱ，会使配子中含有同源染色体 C．R基因表达下降，可导致姐妹染色单体在减数分裂Ⅱ后期之前就发生分离 D．S基因突变使染色体断裂异常，可导致排列在染色体上的基因数目发生改变 解析　S 基因编码的转酯酶能催化染色体 DNA 双链断裂，导致染色体断裂。减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体互换需要染色体的断裂和重接，S 基因过表达会过度催化染色体 DNA 双链断裂，影响同源染色体的非姐妹染色单体正常互换，A正确；O 基因参与调控减数分裂Ⅱ时细胞质的分裂，O 基因表达下降，影响的是细胞质分裂过程，而同源染色体在减数分裂Ⅰ后期已经分离，减数分裂Ⅱ是姐妹染色单体分离，所以不会导致配子中含有同源染色体，B错误；R 基因编码的黏连蛋白参与着丝粒的分裂，R 基因表达下降，着丝粒分裂异常，可能导致姐妹染色单体在减数分裂 Ⅱ 后期之前就发生分离，C正确；S 基因突变使染色体断裂异常，可能导致染色体片段的缺失或重复等，从而使排列在染色体上的基因数目发生改变，D正确。 答案　B 学科网（北京）股份有限公司 $