4.专题微练(四) 细胞分裂与遗传变异(专题微练Word)-【赢在微点·考前顶层设计】2026年高考生物大二轮专题复习（单选）

专题微练(四)　细胞分裂与遗传变异 一、选择题 1.(2024·浙江1月选考,T4)观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时,某同学在显微镜下找到①~④不同时期的细胞,如图。关于这些细胞所处时期及主要特征的叙述,正确的是(B) A.细胞①处于间期,细胞核内主要进行DNA复制和蛋白质合成 B.细胞②处于中期,染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶2∶2 C.细胞③处于后期,同源染色体分离并向细胞两极移动 D.细胞④处于末期,细胞膜向内凹陷将细胞一分为二 解析　蛋白质的合成不发生在细胞核内,而在细胞质中的核糖体上,A项错误;洋葱根尖细胞进行有丝分裂,有丝分裂后期着丝粒一分为二,姐妹染色单体分离成两条独立的染色体,并以相同的速率分别被纺锤丝拉向两极,C项错误;植物细胞有丝分裂末期在赤道板位置出现一个细胞板,细胞板发展成为新的细胞壁,进而产生两个新细胞,细胞膜不会向内凹陷,D项错误。 2.(2024·江西卷,T3)某植物中,T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少,从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是(B) A.T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体 B.T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列 C.T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍 D.T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动 解析　根据题意,T基因突变影响的是有丝分裂后期,所以T基因突变的细胞在有丝分裂前期可形成一个梭形的纺锤体,在分裂中期染色体着丝粒能正常排列在赤道板上,A项正确,B项错误;T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少,因此T基因突变会影响染色体向细胞两极移动,但并不影响着丝粒分裂,故染色体数能正常加倍,C、D两项正确。 3.(2025·郑州模拟)在有丝分裂过程中,核仁N⁃乙酰基转移酶10(NAT10)与运动蛋白(Eg5)结合,并共定位于中心体,NAT10参与有丝分裂末期的染色体解聚、核仁组装和胞质分裂,NAT10的缺失会导致纺锤体组装紊乱,进而引起有丝分裂异常。下列相关推测错误的是(C) A.NAT10缺失的细胞在分裂前期可观察到姐妹染色单体 B.NAT10的缺失不会影响分裂期染色质丝的高度螺旋化 C.分裂中期,NAT10缺失的细胞的赤道板上排列着所有着丝粒 D.NAT10缺失不影响分裂后期细胞中染色体数目的加倍 解析　由题意可知,NAT10在中心体中,参与有丝分裂末期的染色体解聚、核仁组装和胞质分裂,NAT10的缺失会导致纺锤体组装紊乱,进而引起有丝分裂异常,由此说明缺失NAT10不会影响染色体的复制,所以在分裂前期可观察到姐妹染色单体,A项正确;NAT10的缺失影响分裂末期染色体解聚,所以不会影响分裂前期染色质丝的高度螺旋化,B项正确;NAT10缺失会导致纺锤体组装紊乱,而分裂中期着丝粒排列在赤道板上是纺锤丝牵引的结果,所以NAT10缺失的细胞在分裂中期不会出现全部着丝粒排列在赤道板上,C项错误;着丝粒的分裂与纺锤丝无关,所以NAT10缺失不影响分裂后期细胞中染色体数目的加倍,D项正确。 4.无论是有丝分裂还是减数分裂,都会涉及遗传物质的复制和分配问题。下列相关叙述正确的是(D) A.细胞每次分裂前都要进行核DNA的复制,DNA复制的主要场所是细胞核 B.DNA经过复制导致其数量加倍,染色体经过复制也会导致其数量加倍 C.细胞分裂后期,DNA都通过同源染色体的分离而均等分配到两个子细胞中 D.减数分裂过程中同源染色体没有正常分离,会导致染色体数目变异的发生 解析　减数第二次分裂前不进行核DNA的复制,A项错误;染色体复制的结果是每条染色体上含有两条姐妹染色单体,但染色体的数量并没有增加,B项错误;有丝分裂后期和减数第二次分裂后期不会发生同源染色体的分离,C项错误;若减数第一次分裂后期出现同源染色体没有分离的情况,则完成分裂形成的子细胞中染色体数量比正常情况下增加或减少,即发生了染色体数目变异,D项正确。 方法微点拨　引发相关物质数量变化的四大原因(以二倍体生物为例) 原因一 原因二 原因三同源染色体消失(对数变为0) 原因四染色体与核DNA分别进入2个子细胞,数量减半 5.如图为某植物(染色体数目为2n)减数分裂形成精子的部分显微照片(不考虑染色体变异)。下列叙述不正确的是(C) A.图中减数分裂的顺序为③→①→④→② B.图③所示细胞分裂将产生2个次级精母细胞 C.图①③所示细胞中含有同源染色体和姐妹染色单体 D.图④所示细胞分裂后形成的子细胞与图①的各细胞相比,染色体数相同,但每条染色体中的DNA数不同 解析　①为减数分裂Ⅱ中期细胞,②为减数分裂Ⅱ末期结束后形成的精细胞,③为减数分裂Ⅰ后期,④为减数分裂Ⅱ后期,减数分裂顺序为③→①→④→②,A项正确;③为减数分裂Ⅰ后期细胞,其分裂产生2个次级精母细胞,B项正确;①为减数分裂Ⅱ中期细胞,没有同源染色体,C项错误;①为减数分裂Ⅱ中期细胞,染色体数为n,每条染色体上有2个DNA分子,④分裂结束后形成的精细胞染色体数目为n,但每条染色体上有1个DNA分子,D项正确。 6.(2025·连云港联考)细胞周期检验点是检测细胞是否正常分裂的一种调控机制,如图中1~4为部分检验点,只有当相应的过程正常完成,细胞周期才能进入下一个阶段。在真核细胞中,细胞分裂周期蛋白6(Cdc6)是启动细胞DNA复制的必需蛋白,其主要功能是促进“复制前复合体”形成,进而启动DNA复制。下列有关叙述正确的是(A) A.若用DNA复制抑制剂处理,细胞将停留在检验点2 B.检验点1到检验点1过程是一个完整的细胞周期 C.“复制前复合体”组装完成的时间点是检验点2 D.染色体未全部与纺锤体相连的细胞不能通过检验点3 解析　若用DNA复制抑制剂处理,DNA复制不能正常进行,细胞将停留在S期,即细胞停留在检验点2,A项正确。细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成为止所经历的时间,包括分裂间期(G1期、S期、G2期)和分裂期(M期);据题图分析可知,图中从检验点4到检验点4过程是一个完整的细胞周期,B项错误。依据“细胞分裂周期蛋白6……促进‘复制前复合体’形成,进而启动DNA复制”分析,“复制前复合体”组装完成的时间点是S期(进行DNA复制)前的检验点1,C项错误。若染色体未全部与纺锤体相连,则染色体不能均分到细胞的两极,该细胞不能通过检验点4,D项错误。 7.(2025·广安模拟)某动物个体(2n=8)的基因型为AaXbY,该动物的一个初级精母细胞在进行减数分裂过程中,产生了如图甲、乙所示的两个时期的细胞。下列叙述错误的是(A) A.乙时期某细胞出现A、a基因的原因一定是发生了基因突变 B.甲、乙时期细胞均处于减Ⅱ过程,含一个或两个染色体组 C.该种初级精母细胞分裂可产生AXb、aXb、AY、aY四种精细胞 D.若某精细胞基因型为aaXb,另三个精细胞基因型为AY、AY和Xb 解析　依据题干信息,动物个体的基因型为AaXbY,所以乙时期某细胞出现A、a基因的原因有:一是减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换,二是基因突变,A项错误。甲表示减数第二次分裂前期和中期,存在姐妹染色单体;乙表示减数第二次分裂后期,着丝粒一分为二,染色体数目和体细胞保持一致,甲细胞中含有1个染色体组,乙细胞中含有2个染色体组,B项正确。基因型为AaXbY的精母细胞一般可以产生AXb、aXb、AY、aY四种精细胞,C项正确。若某精细胞基因型为aaXb,则与此来自同一个次级精母细胞的精细胞是Xb,与此来自同一个初级精母细胞的另两个精细胞是AY、AY,D项正确。 8.(2025·大连模拟)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,分裂过程中不同时期的4个细胞中染色体组数和核DNA数如图所示。不考虑基因突变、互换和染色体变异,下列叙述不正确的是(B) A.甲细胞中一定无同源染色体,细胞内含有2个或4个荧光标记 B.乙细胞中一定有同源染色体,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2条Y染色体 解析　甲细胞中含有1个染色体组,核DNA数为2n,说明甲细胞是减数分裂Ⅱ的前期和中期的细胞,则甲细胞中一定无同源染色体,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项正确。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,或者是间期的G1期细胞,或者是减数分裂Ⅱ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,但减数分裂Ⅱ的后期和末期的细胞无同源染色体,B项错误;丙细胞中含有2个染色体组,核DNA数为4n,说明丙细胞为间期的G2期细胞或者是减数分裂Ⅰ的细胞或者有丝分裂前期和中期的细胞,这些细胞中都有姐妹染色单体,且减数分裂Ⅰ的前期会形成四分体,C项正确;丁细胞中含有4个染色体组,核DNA数为4n,说明丁细胞是有丝分裂后期的细胞,其基因型为AAaaXBXBYY,细胞内有2条Y染色体,D项正确。 9.果蝇(2n=8)的精巢中,a、b、c三个细胞中的染色体组数、四分体个数和染色单体数如表所示(不考虑基因突变和染色体变异)。下列相关叙述错误的是(A) 细胞 染色体组数 四分体个数 染色单体数 a 2 0 16 b 2 4 16 c 2 0 0 A.a细胞中各对同源染色体将要排列在赤道板两侧 B.b细胞可能发生了非姐妹染色单体间片段的互换 C.b细胞中染色体数与c细胞中染色体数相同 D.若c细胞的细胞膜内陷,则细胞内可能有2条Y染色体 解析　精巢中既存在有丝分裂过程,也存在减数分裂过程,a细胞中没有四分体,染色单体数为16,可能处于有丝分裂前、中期,有丝分裂过程中不发生同源染色体联会,不出现四分体,A项错误;b细胞中有四分体,处于减数分裂Ⅰ前期,该细胞中可能发生了同源染色体上非姐妹染色单体间片段的互换,此时b细胞中含有8条染色体,B项正确;c细胞中有两套染色体组,不含四分体,不含染色单体,则该细胞可能处于有丝分裂末期结束、减数分裂Ⅱ后期,此时细胞中有8条染色体,b细胞中也含有8条染色体,C项正确;c细胞可能处于有丝分裂末期结束、减数分裂Ⅱ后期,若是减数分裂Ⅱ后期,则可能含有0或2条Y染色体,D项正确。 10.如图甲是某雌性家鸡的细胞在分裂过程中细胞内同源染色体对数的变化曲线,图乙是细胞分裂过程示意图,细胞中仅显示部分染色体。下列说法正确的是(D) A.图乙细胞②和细胞③不可能来自同一个初级卵母细胞 B.图乙细胞③中1号、2号染色体相同位置上的两个基因不可能为等位基因 C.图甲中DE段、FG段同源染色体对数发生变化的原因相同 D.减数分裂中着丝粒分裂发生在图甲的CD段,CD段细胞中Z染色体的数量为0或1或2 解析　题图乙细胞②和细胞③中染色体大小和颜色互补,可能来自同一个初级卵母细胞,A项错误;题图乙细胞③中1号、2号染色体是姐妹染色单体分开后形成的,由于基因突变或互换,相同位置上的两个基因可能为等位基因,B项错误;DE段同源染色体对数发生变化的原因是受精作用,FG段同源染色体对数发生变化的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,原因不同,C项错误;在减数分裂过程中,着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期,属于题图甲的CD段,考虑到CD段细胞中可能含Z,也可能含W,再考虑到减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,故Z染色体的数量为0或1或2,D项正确。 二、非选择题 11.(2025·重庆模拟)大熊猫(2n=42)是国家一级保护动物,数量稀少。某科研小组利用大熊猫睾丸为材料,进行细胞分裂实验并绘制了相关示意图,其中图1表示细胞分裂过程(仅显示部分染色体),图2表示正常分裂过程不同时期细胞内染色体数的变化曲线。请回答下列问题: (1)观察大熊猫的减数分裂过程,常用雄性睾丸为材料,而不选雌性卵巢为材料的原因是 雌性动物卵巢的卵泡内进行减数分裂的细胞有限,可观察到减数分裂不同时期的细胞数目较少;雄性个体产生的精子数量远多于雌性个体产生的卵细胞数;大多数雌性动物卵巢中的减数分裂没有完成,只有在精子的刺激下才能继续完成减数分裂Ⅱ (写出一点即可)。 (2)大熊猫的精原细胞处于甲时期时,含有 84 条染色体,含有 4 个染色体组,细胞丁所处分裂时期与图2中 gh (用字母表示)段所处分裂时期对应。 (3)研究过程中雄性大熊猫(AaXBY)与雌性大熊猫(aaXbXb)交配后代出现了一只基因型为AaXBXbY的个体,不考虑基因突变,形成该变异大熊猫异常配子的基因型是 AXBY 。该变异发生的时期与图1中 丙 细胞所处时期一致。 (4)图2中的Ⅰ和Ⅱ过程,能保证大熊猫子代具有多样性的原因是 减数分裂产生的配子具有多样性和受精时雌雄配子的随机结合 。 解析　(1)观察大熊猫细胞的减数分裂过程时,常选雄性睾丸为材料,而不选雌性卵巢为实验材料的原因是雌性动物卵巢的卵泡内进行减数分裂的细胞有限,可观察到减数分裂不同时期的细胞数目较少;雄性个体产生的精子数量远多于雌性个体产生的卵细胞数;大多数雌性动物卵巢中的减数分裂没有完成,只有在精子的刺激下才能继续完成减数分裂Ⅱ。(2)大熊猫(2n=42)的精原细胞处于甲时期时,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,含有同源染色体,处于有丝分裂后期,含有84条染色体,4个染色体组,细胞丁表示减数第二次分裂的中期,对应题图2中的gh段。(3)雌性大熊猫(aaXbXb)只能产生aXb的配子,形成该变异大熊猫异常配子的基因型是AXBY,配子中X和Y染色体没有分开,说明在减数第一次分裂后期时同源染色体没有分开,丙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,该变异发生的时期与题图1中丙细胞所处时期一致。(4)有性生殖子代的多样性是由减数分裂产生的配子的多样性和受精时雌雄配子的随机结合来决定的。 12.(科学探究)某雄性动物的基因型为BbXdY(2n=16)。将该动物体内一个精原细胞(DNA被32P全部标记)放在不含32P的培养液中培养,经若干次分裂后,分别用与基因B、b、D、d特异性结合的探针B(黄色)、探针b(绿色)、探针D(红色)、探针d(蓝色)处理某一分裂时期的细胞,结果如图1所示,已知该细胞在分裂过程中只发生了一次变异。回答下列问题: (1)图1细胞处于 有丝 分裂的后期,理由是 减数分裂Ⅰ后期会发生同源染色体的分离,黄色与绿色应分别位于细胞两极;减数分裂Ⅱ后期应发生姐妹染色单体的分离,在细胞的同极不应该含有等位基因 。 不能 (填“能”或“不能”)确定该细胞中含有32P的染色体数量。图1细胞中出现红色的原因是 X染色体上一个d基因突变为D基因 。 (2)若该动物一个精原细胞中基因B和b所在染色体片段发生互换,则经探针处理后,不考虑其他变异,产生的配子中只显黄色的比例为 1/4 ;若该精原细胞先进行一次有丝分裂,再进行一次减数分裂,则产生的子细胞中含32P的细胞所占的比例范围是 1/2~1 。 (3)研究发现,细胞分裂过程中p53基因的表达产物能在细胞核内调控转录因子的活性,进而抑制细胞恶性增殖。为探究熊胆对皮肤癌细胞中p53基因表达的影响,研究人员分别提取经BB(熊胆粉)处理后的皮肤癌HaCaT、KUMA6细胞株的总蛋白,采用琼脂糖凝胶电泳法分离出p53,电泳结果如图2所示。 ①癌细胞容易在体内转移和扩散的原因是 细胞膜表面糖蛋白等物质减少,细胞间的黏着性降低 ;推测p53基因属于 抑癌 基因。 ②琼脂糖凝胶电泳法分离p53时,p53在电场中的迁移速率主要与 凝胶的浓度、自身分子的大小和构象 有关。由电泳结果可得出的结论是 熊胆能促进两种皮肤癌细胞株中p53基因的表达,且随着熊胆处理时间的延长,p53基因表达量增加 。 解析　(1)依据题干信息“该细胞在分裂过程中只发生一次变异”和题图1可知,图示细胞处于有丝分裂后期。原因:若图像细胞为减数分裂Ⅰ后期,则会发生同源染色体的分离,则位于细胞两极的探针信息黄色与绿色应分别位于细胞两极,与图示不符;若图像细胞为减数分裂Ⅱ后期,应该发生姐妹染色单体的分离,在细胞的同极不应该含有等位基因,与图示信息也不符,故图示为有丝分裂后期。DNA分子的复制为半保留复制,有丝分裂后期,随着姐妹染色单体的分离,形成的子染色体的结合具有随机性,因此经若干次分裂后,不能确定该细胞中含有32P的染色体数量。由“探针D(红色)、探针d(蓝色)”可知,题图1细胞中出现红色的原因是X染色体上一个d基因突变为D基因。(2)若该动物一个精原细胞(BbXdY)中基因B和b所在染色体片段发生互换,则经探针处理后,不考虑其他变异,产生的配子中只显黄色(即产生的配子基因组成为BY)的比例为1/4;该细胞经一次有丝分裂后,形成的两个精原细胞中每条染色体均含32P。精原细胞进行减数分裂,复制得到的染色体中一条染色单体含32P,一条染色单体不含32P。减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,形成两个次级精母细胞,减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离,形成的两个染色体一个含32P,一个不含32P,因此子细胞中含32P的细胞所占的比例范围是1/2~1。(3)①细胞膜表面糖蛋白等物质减少,导致细胞间的黏着性降低,从而导致癌细胞容易在体内转移和扩散;由题意可知,p53基因的表达产物能在细胞核内调控转录因子的活性,进而抑制细胞恶性增殖,因此p53基因属于抑癌基因。②p53在电场中的迁移速率主要与凝胶的浓度、自身分子的大小和构象等有关;由电泳结果可得出的结论是熊胆能促进两种皮肤癌细胞株中p53基因的表达,且随着熊胆处理时间的延长,p53基因表达量增加。 学科网（北京）股份有限公司 $