微专题3 减数分裂与可遗传变异的关系-【创新大课堂】2027年高三生物一轮总复习

2.(1)有丝分裂减数分裂I减数分裂Ⅱ(2)有丝分裂减 数分裂Ⅱ减数分裂I(3)有丝分裂减数分裂Ⅱ次级精 母细胞或极体减数分裂I初级精母减数分裂I初级 卵母减数分裂Ⅱ次级卵母 4.(2)①染色单体着丝粒②1：12：1 关键能力·突破 1.(1)前期、中期后期、末期(2)前期后期、末期(3)着丝 粒分裂，姐妹染色单体分开 2.提示如图所示 ↑同源染色体对数 3 一有丝分裂 -…减数分裂 减数分裂I末期 减数分裂Ⅱ各时期 0 时期 3.提示如图所示 ↑染色体组数目 一有丝分裂 --减数分裂 00 时期 命题考向·演练 1.B「减数分裂I结束后一个细胞分裂为两个细胞，单个细胞染 色体数目减半，A正确：同源染色体联会和交换发生在减数分 裂I的前期，B错误；有丝分裂前的间期进行DNA复制和有关 蛋白质的合成，为后面的有丝分裂作准备，C正确：有丝分裂将 亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到两个子细胞 中，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了遗传性状的 稳定性，D正确。] 2.B[若m=n,则a细胞可能进行的是有丝分裂或减数第二次 分裂。若进行减数第二次分裂，得到的子细胞b,和b2中不存 在同源染色体，A错误：若m≠n,则a细胞进行的是减数第一 次分裂，分裂后形成的子细胞b1和b。中染色体数目减半，核 DNA分子数也减半。已知该二倍体动物2N=24,即体细胞中 核DNA分子数为24，则子细胞b,和b中核DNA分子数均为 24,B正确；a细胞分裂成b1和b2细胞的过程可能是有丝分裂， 也可能是减数分裂。在减数第二次分裂过程中，细胞分裂形成子 细胞时不需要经过DNA复制，C错误；若a细胞进行减数第一次分 裂形成b,和b,细胞，该过程中不发生着丝粒的分裂，D错误。] 考点二 基础知识·梳理 1.形态、位置、数目减数分裂 2.(1)漂洗染色(2)次级精母细胞高倍镜 命题考向·演练 3.B[制备装片时需用碱性染料将染色体染成深色，便于统计染 色体数量，A正确：精巢组织装片中的细胞已经被杀死，不能观 察到减数分裂的过程，B错误；染色体装片制备效果会影响染 色体数目统计结果，如染色不均匀等，图中结果也能验证该结 论，C正确；图中结果相互验证得出该虾的染色体数为200条， 即体细胞中染色体数为200条，精子中的染色体数为100条， 其余数据为制片过程导致统计结果受影响，D正确。] 4.D[a细胞为减数分裂I中期，此时同源染色体已联会形成四 分体，故圆图内实为一对同源染色体，A正确；为减数分裂I 中期，c为减数分裂I后期，故a、c细胞为初级精母细胞，B正 确；细胞为减数分裂I中期，细胞中有2个染色体组，d为减 数分裂Ⅱ后期，由于雄蝗虫的性染色体组成为XO,减数分裂I 后期X染色体随机移向一极，故d细胞中可能没有性染色体，C 正确；由于分裂间期时间更长，而a细胞为减数分裂I中期，因 此，在高倍镜下观察，可观察到大多数细胞处于没有分裂的状 态，而不是a细胞所示的分裂状态，D错误。] ￥、 教材知识·落实 ABCDF[有丝分裂全过程都有同源染色体，但不存在同源染 色体的分离或联会等，A错误；同源染色体联会发生在减数分 裂I前期，有丝分裂前期不发生同源染色体联会，B错误；有丝 分裂前期细胞中染色体数目是10，核DNA数目是20，减数分 裂Ⅱ前期染色体数目是5，核DNA数目是10，C错误：有丝分 裂中期和减数分裂Ⅱ中期染色体的着丝粒都排列在细胞中央 的赤道板上，细胞板是植物细胞有丝分裂末期出现的结构，D 错误；减数分裂Ⅱ过程中不存在同源染色体，F错误。] 微专题3减数分裂与可遗传变异的关系 跟踪训练 1.A[该生物基因型为AaBb,甲图中出现基因a,由于该细胞处 于有丝分裂后期，有丝分裂过程中一般不会发生染色体互换 (染色体互换主要发生在减数分裂过程中)，所以基因最可能 来源于基因突变，A错误：乙图细胞处于减数第二次分裂前、中 期，基因a可能是在减数第一次分裂前的间期DNA复制时发 生基因突变产生的，B正确：丙图细胞处于减数第二次分裂后 期，细胞中b所在的两条染色体是由姐妹染色单体分开形成 的，不是同源染色体，C正确；丁图细胞细胞质均等分裂，且着 丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，可能是次级精母细胞或 第一极体，所以其子细胞为精子或极体，D正确。] 2.D[⑥是由③次级精母细胞经过减数分裂Ⅱ形成的，已知一个 精细胞染色体数目异常，有两条X染色体，说明③次级精母细 胞在减数分裂Ⅱ后期X染色单体分离后移向同一极，则⑥中应 该缺少一条X染色体，故形成过程中发生了染色体变异（染色 体数目变异)，A正确：④和⑤是由②次级精母细胞经过减数分 裂Ⅱ形成的，若④的基因型是AbY,对比精原细胞中的染色体 上的基因组成，应在减数分裂I发生过同源染色体非姐妹染色 单体的交换，即产生了同时含有Ab基因和b基因的两条姐妹 染色单体的染色体的次级精母细胞，即②次级精母细胞的基因 型AabbYY,分裂后产生的两个子细胞基因型分别为AbY和 abY,故⑤的基因组成是abY,B正确；根据B选项的分析可知， 若减数分裂I过程中发生过同源染色体非姐妹染色单体的交 换，②次级精母细胞的基因型AabbYY,③次级精母细胞的基 因型为AaBBXX,故②与③中姐妹染色单体上均含有等位基 因，故在减数分裂Ⅱ时可能发生等位基因分离，C正确：由分析 可知，精原细胞的基因型为AaBbXY,含有2个染色体组，①为 经过减数分裂前的间期染色体复制后的初级精母细胞，染色体 数目不变，因此①含有2个染色体组，D错误。] 3.B[根据题意可知，“77一2”和“77一4”是三倍体橡胶树新品 种，三倍体橡胶树由减数分裂正常形成的雄配子（)和异常形 成的雌配子(2)结合产生，说明该新品种三倍体与正常亲本二 倍体相比以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加，属于 染色体数目变异，A正确；结合题千和表中信息可知，父本E 产生雄配子为E和e,母本基因型为Ee,产生雌配子(2n),根据 表中信息“77一2”基因型为EE,说明母本产生雌配子为EE或 Ee,由“77一4”基因型为EEE,说明母本产生雌配子为EE,那么 母本在形成雌配子时可能在减数分裂I后期时异常，也可能在 减数分裂Ⅱ后期时异常，因此母本也可能产生ee的雌配子，故 父本与母本杂交会产生基因型为eee的橡胶树品种，B错误；形 成“77一2”(EEe)时的雌配子Ee(2n)可源自减数分裂I后期 时，同源染色体未分离，都移向了一极，而减数分裂Ⅱ正常进 行，C正确；形成“77一4”时雌配子EE(2),母本减数分裂I正 常，而减数分裂Ⅱ后期，姐妹染色单体分离形成独立的染色体 后，都移向了一极，D正确。] 微专题4DNA复制与细胞分裂中染色体的标记问题 跟踪训练 1.C「有丝分裂以1条染色体为例，减数分裂以1对同源染色体 为例分析：“|”表示不含32P的DNA链，“”表示含2P的 DNA链：高三总复习·生物学 微专题3减数分裂与可遗传变异的关系 [课标要求]1.阐明性原细胞经过减数分裂产生染色体数目减半的精细胞或卵细胞。2.说明进行有性 生殖的生物体的遗传信息通过配子传递给子代 题型一减数分裂与基因突变 [跟踪训练1](2026·云南昆明模拟)基因型为 【基本模型】 AaBb(两对基因独立遗传)的某二倍体生物有 以下几种细胞分裂图像。下列叙述错误的是 正常复制 显性突变 aa 正常复制 隐性突变 在减数分裂前的间期，DNA分子复制过程中，若复 制出现差错，则可能会引起基因突变，可导致一条 甲 乙 丙 染色体的姐妹染色单体上含有等位基因，这种突变 A.甲图中基因a最可能来源于染色体的互换 能通过配子传递给下一代。 B.乙图中基因a可能来源于基因突变 [典例1](2023·湖南，9)某X染色体显性遗传 C,丙图细胞中b所在的两条染色体不是同源染 病由SHOX基因突变所致，某家系中一男性患 者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男 色体 孩。究其原因，不可能的是 () D.丁图细胞的子细胞为精子或极体 A.父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时： 题型二减数分裂与基因重组 期，X和Y染色体片段交换 【基本模型】 B.父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染：1.非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因 色体未分离 重组。例如，A与B或A与b组合。 C.母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生 A 了突变 D.该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX h 基因发生了突变 B 解析假设X染色体上的显性致病基因为A,非：2.同源染色体非姐妹染色单体间片段的互换导致 致病基因为a,若父亲的初级精母细胞在减数分 基因重组。例如，原本A与B组合、a与b组合， 裂I四分体时期，X染色体上含显性致病基因的 经重组可导致A与b组合、a与B组合 片段和Y染色体片段互换，导致Y染色体上有 显性致病基因，从而生出基因型为XaYA的患病 男孩，A不符合题意；若父亲的次级精母细胞在 减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离，则会形成 基因型为XAXA或YY的精子，从而生出基因型 四分体 互换 胞 为XYY的不患该病的男孩，B符合题意；因为 初级精母细胞 次级精母细胞 基因突变是不定向的，母亲的卵细胞形成时 SHOX基因可能已经突变成显性致病基因，从而 [典例2](2025·安徽卷，T11)某动物初级精母 生出基因型为XAY的患病男孩，C不符合题意； 细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非 若SHOX基因突变成显性致病基因发生在男孩： 姐妹染色单体间发生了片段互换，产生了4种精 胚胎发育早期，也可能导致该男孩出现XAY的： 细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精 基因型，D不符合题意。 细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程 答案B ,: 中初级精母细胞发生交换的比例是 ( 精品教辅·智慧人生 86 第四单元 细胞的生命历程 减数分 减数分 AB 全部 裂异常 裂Ⅱ正常 异常 初级精母细胞精细胞1 精细胞2 精细胞3精细胞4 A.2% B.4% C.8% D.16% 解析从图示可以看出，一个初级精母细胞含有 、 从基因型的角度分析：若减数分裂I异常，则染 4条染色单体。对于单个细胞来说，当其中两条 色体数目增多的细胞内会存在等位或相同基因。 非姐妹染色单体发生一次交换后，这4条染色单 (2)如果减数分裂Ⅱ一个次级精母细胞分裂异 体最终会分离到4个精细胞中。对于任何一个 常，则所形成的配子有的正常，有的不正常。如 发生了互换的初级精母细胞而言，它产生的后代 图所示： 精细胞中，重组型的比例是2/4=50%。不发生 交换的细胞，其后代中重组型配子的比例是0%。 减数分 A BE 减数分 AB 正 题中给出的“精细胞2占4%，精细胞3占4%”是 裂1正常 裂Ⅱ异常 在所有产生的精细胞（包括由发生交换的细胞产 BB 生的和由未发生交换的细胞产生的)中的总比 从基因型的角度分析：若减数分裂Ⅱ异常，则染 例。因此，重组型配子（精细胞2十精细胞3）在 色体数目增多的细胞内会存在相同基因。 总配子中所占的总比例为：总重组比例=4%十2.XXY与XYY异常个体的成因分析 4%=8%。设发生互换的初级精母细胞的比例： (1)XBX×XBY形成XXY的原因可能为： 为X。于是我们可以建立等式：（发生交换的细： 次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期时含有b的X 胞比例)X(这些细胞产生重组配子的比例)= 染色体着丝粒分裂形成的两条X染色体进入同 (总的重组配子比例)，即：X*50%=8%。解得 一子细胞，最终产生了含有XX的卵细胞。 X=16%。所以在减数分裂过程中，初级精母细： (2)XEXbXXBY→形成XEXEY的原因可能为： 胞发生交换的比例是16%，D正确。 ①初级精母细胞在减数分裂I后期时，X、Y同源 答案D 染色体未分离，最终产生了含有XBY的精细胞， [跟踪训练2](2021·浙江6月选考，24)某高等 最终与X的卵细胞结合。 动物的一个细胞减数分裂过程如图所示，其中 ②次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期时，含有B的 ①~⑥表示细胞，基因未发生突变。下列叙述错 X染色体着丝粒分裂形成的两条X染色体未移 误的是 向细胞两极，产生了含有XBXB的卵细胞，最终 与Y的精细胞结合。 ② (3)XEXbXXBY→形成XBYY的原因可能为：次 DNA 复制 级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期时，Y染色体着丝 6 粒分裂形成的两条Y染色体未移向细胞两极，最 3 终产生了含有YY的精细胞，最终与XB的卵细 胞结合。 A.⑥的形成过程中发生了染色体变异 [典例3](2025·广东卷，T10)临床发现一例特 B.若④的基因型是AbY,则⑤是abY 殊的特纳综合征患者，其体内存在3种核型： C.②与③中均可能发生等位基因分离 “45,X”“46,XX”“47,XXX”(细胞中染色体总数 D.①为4个染色体组的初级精母细胞 性染色体组成)。导致该患者染色体异常最可能 题型三减数分裂与染色体变异 的原因是 () 【基本模型】 A.其母亲卵母细胞减数分裂I中X染色体不 1.减数分裂异常导致配子种类变化的规律 分离 (1)如果减数分裂I异常，则所形成的配子全部 B.其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不 不正常。如图所示： ,: 分离 87 精品教辅·智慧人生 高三总复习·生物学 C.胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体不： 和异常形成的雌配子(2n)结合产生。为研究雌 分离 配子(2)产生的原因，对三倍体及其亲本的基因 D.胚胎发育早期有丝分裂中2条X染色体不 型进行分析，结果如表所示。下列述错误的是 分离 ( 解析若母亲卵母细胞减数分裂I中X染色体 实验材料 基因型 不分离，会形成XX或O的卵细胞，受精后可能 GT1(母本) Ee 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 PR107(父本) Ee 数分裂Ⅱ中X染色体不分离，可能形成XXX或 77-2 EEe XO的受精卵，但同样无法保留46，XX的正常核 77-4 EEE 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 A.两个新品种的育成均利用了染色体数目变异 为45，X(少一条X)和47，XXX(多一条X),而正 的原理 常分裂的细胞仍为46，XX,形成三种核型，C正 B.父本与母本杂交不会产生基因型为eee的橡 确；若2条X染色体均未分离，会导致细胞中X 胶树品种 染色体数目大幅异常（如4条或0条），与题千中 C.形成“77一2”时的雌配子Ec(2n)可源自减数 的核型不符，D错误。 分裂I同源染色体未分离 答案C D.形成“77一4”时的雌配子EE(2n)可源自减数 [跟踪训练3](2026·四川适应性演练)“77一2” 分裂Ⅱ姐妹染色单体未均分 和“77一4”是广泛种植的三倍体橡胶树新品种。 1 温馨提示 请做阶段检测（三） 三倍体橡胶树由减数分裂正常形成的雄配子(n) 微专题4DNA复制与细胞分裂中染色体的标记问题 1.DNA分子半保留复制图像及解读 第一次分裂 第二次分裂 两条深色链表示具有“放射 1个亲代 DNA分子 ?性”（供给无放射性的原料） 细胞 个复/着丝粒风) 00800 染色体 着丝粒 w会00贸800 !转换 每条染色 第一次 -新链]每个子代DNA均含亲代 EE E或：或 体上的DNA 复制 I旧链DNA链 注：“|”为亲代DNA链：“”为利用原料合成的子链 第二次复制中期：每 由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个子 着丝粒家列列 条染色体都有“放射 第二次 旧链 性”，但每条染色体 细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链 复制 新链 都只有一条姐妹染色 单体有“放射性” 和一条利用原料合成的子链组成；第二次有丝 分裂后最终形成的子细胞中含亲代DNA链的 第二次复制后期：因 姐妹染 仅分析 姐妹染色单体分离导 染色体条数是0~2n(以体细胞染色体数为2n N色单体 其中的 致染色体数目加倍， 分开 一条染 随机移向 但每条染色体移向细 为例)。 色体 胞哪一极具有“随机 细胞两极 :3.减数分裂中核DNA和染色体的标记情况分析 性” 2.有丝分裂中核DNA和染色体的标记情况分析 在减数分裂过程中，DNA复制一次，细胞连续分 有丝分裂过程中DNA复制一次，细胞分裂一次，如 裂两次。如图是一次减数分裂的结果（以一对同 图为连续分裂两次的过程图（以一条染色体为例）。： 源染色体为例)。 精品教辅·智慧人生 88