微难点02有丝分裂与减数分裂综合辨析(专项训练)(3大热考角度+3大重难研析+好题精练)(江苏专用)2027年高考生物一轮复习讲练测
2026-07-30
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摘要:
**基本信息**
以“过程对比-图像辨析-曲线分析”为逻辑链,构建“三步辨析法”“分段特征分析”等可迁移方法体系,聚焦分裂本质与核心素养。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|有丝与减数全过程对比|1典例+4选择|对比表格法(同源染色体行为/物质变化等11项指标)|从分裂本质(染色体行为差异)构建概念体系,奠定图像与曲线分析基础|
|细胞分裂图像辨析|2典例+5选择|三步辨析法(看同源→看行为→看数目)|基于过程对比,通过“三看法”实现分裂方式及时期快速判断,培养科学思维|
|染色体/DNA/染色单体数量曲线|2典例+4选择|分段特征分析法(峰值/斜线次数/落点判断)|结合过程物质变化,通过曲线特征建立数量变化与分裂时期的关联,强化生命观念|
内容正文:
微难点02:有丝分裂与减数分裂综合辨析(专项训练)
考情速览 深刻剖析真题,探寻命题立意
重难研析 重难知识研析,疑难困惑一网打尽
重难01 有丝分裂、减数分裂全过程物质与染色体行为对比
重难02 细胞分裂图像三步辨析法
重难03 染色体、核 DNA、染色单体数量变化曲线辨析
典题精练 揭秘高考动向,零距离练透重难
3年考情精析
本专题是江苏高考生物核心重难点,选择、非选择高频考查,分值占比 6~10 分;题型以细胞分裂图像辨析、染色体 / DNA 数量曲线、遗传变异结合、配子类型推导为主,侧重考查 “生命观念”“科学思维” 核心素养,是区分度极高模块。
3类热考角度
细胞分裂图像识别、染色体与 DNA 数量变化曲线、分裂结合基因突变 / 基因重组 / 染色体变异;常考识图判断、长句逻辑分析、配子计算,拉开分差核心题型。
5大命题预测
(1)重图像辨析:混合有丝、减 Ⅰ、减 Ⅱ 细胞图,结合细胞质分裂、染色体行为综合判断;
(2)重数量曲线:区分核 DNA、染色体、染色单体变化,融合同源染色体变化曲线;
(3)重变异综合:分裂时期匹配基因突变、交叉互换、染色体数目变异发生时期;
(4)重真实情境:配子形成、遗传病细胞机理、花药离体培养、克隆动物等素材;
(5)重计算推导:配子种类、染色体数目、异常配子成因分析、亲子代染色体匹配。
3大高效备考策略
(1)抓牢分裂本质:梳理有丝、减数全过程染色体行为、细胞名称、细胞质分裂差异,区分同源染色体变化规律,拒绝死记硬背;
(2)固化解题模板:图像三步判断法、曲线分段分析法、变异时期匹配模板,规范识图步骤;
(3)强化情境迁移:结合遗传病、育种、配子异常等情境,训练图像 + 曲线 + 文字综合分析,规范答题术语。
重难01 有丝分裂、减数分裂全过程物质与染色体行为对比
比较项目
有丝分裂
减数第一次分裂(M Ⅰ)
减数第二次分裂(MⅡ)
发生场所
体细胞
精巢 /卵巢
精巢/卵巢
细胞名称
体细胞、精原细胞、卵原细胞
初级精母 / 初级卵母细胞
次级精母 / 次级卵母 / 极体
同源染色体
全程存在,不联会、不分离
全程存在;
前期联会形成四分体,后期同源染色体分离
无同源染色体
染色体行为
间期复制;中期染色体着丝点排列赤道板;后期着丝点分裂,姐妹染色单体分开
间期复制;前期同源联会、交叉互换;中期同源成对排列赤道板两侧;后期同源分离,非同源自由组合
无同源;中期着丝点赤道板;后期着丝点分裂,姐妹染色单体分开
染色体数变化
2N→2N(前后不变)
2N→N(减 Ⅰ 末期减半)
N→2N→N
核 DNA 变化
2N→4N→2N
2N→4N→2N
2N→N
染色单体
间期出现,后期消失
间期出现,减 Ⅰ 全程存在
减 Ⅱ 后期消失
分裂次数
1 次
第一次分裂
第二次分裂
子细胞数量
1 个母细胞→2 个子细胞
1 个→2 个次级细胞
1 个次级→2 个配子细胞
子细胞类型
体细胞(完全相同)
次级精 / 卵母细胞
精细胞 / 卵细胞 / 极体
可发生变异
基因突变、染色体变异
基因突变、基因重组、染色体变异
基因突变、染色体变异
指点迷津:同源染色体、四分体、细胞质分裂差异
1.同源染色体判断标准:形态大小一般相同;一条来自父方一条母方;减数减 Ⅰ 前期能联会。 易错:大小相同染色体≠同源(减 Ⅱ 后期姐妹分开的两条染色体不是同源)。
2.四分体:仅减 Ⅰ 前期联会的一对同源染色体 = 1 个四分体 = 2 条染色体 = 4 条染色单体 = 4 个 DNA。
3.细胞质分裂差异(动物卵原细胞)
初级卵母细胞减 Ⅰ 后期:细胞质不均等分裂,产生大次级卵母细胞 + 小极体;
次级卵母细胞减 Ⅱ 后期:细胞质不均等分裂,产生卵细胞 + 第二极体;
精原细胞全程细胞质均等分裂;有丝分裂体细胞均等分裂。
【典例】(2026·江苏徐州·三模)下图为果蝇某精原细胞(核DNA均被标记)在培养基中连续分裂的示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞A1和细胞A2的每条染色体均含有
B.细胞B1和细胞B2中含有15N的染色体数目不一定相等
C.细胞C1和细胞C2的每条染色体均含有
D.细胞D1和细胞D2共有4条染色体含有
【答案】C
【详解】A、精原细胞进行有丝分裂,DNA复制一次,经过有丝分裂后形成的细胞A₁和A₂,每条染色体的DNA都是一条链含¹⁵N,一条链含¹⁴N,所以每条染色体均含有¹⁵N,A正确;
B、细胞B₁和B₂是细胞A₁经过有丝分裂形成的。在第二次分裂前的间期,DNA进行半保留复制,此时每条染色体上的两条姐妹染色单体中,一条染色单体的DNA是一条¹⁵N链一条¹⁴N链,另一条染色单体的DNA是两条¹⁴N链,后期着丝粒分开后,子染色体随机移向细胞两极,B1和细胞B2中含有¹⁵N的染色体数目不一定相等,B正确;
C、细胞C₁和C₂是细胞A2经过减数第一次分裂形成的,减数第一次分裂后期同源染色体分开,减数第二次分裂中期时每条染色体均含有15N,后期时姐妹染色单体分离,细胞中的染色体一半是含¹⁵N(一条链¹⁵N一条链¹⁴N),一半是只含¹⁴N,并不是每条染色体都含有¹⁵N,C错误;
D、细胞D₁、D₂和D₃、D₄分别是细胞C₁、C₂经过减数第二次分裂形成的,减数第一次分裂后期同源染色体分开,细胞C₁和C₂中共有4条染色体含有¹⁵N,所以细胞D₁和D₂共有4条染色体含有¹⁵N,D正确。
解题通法
1.理分裂路径
精原细胞→有丝分裂→A₁、A₂;A₁再有丝→B₁、B₂;
A₂减 Ⅰ→C₁、C₂;C₁/C₂减 Ⅱ→D₁~D₄。
2.分阶段分析 DNA 半保留复制
初始:全部 DNA 双链 ¹⁵N;
第一次有丝分裂间期复制:每条 DNA 一条 ¹⁵N、一条 ¹⁴N,子细胞 A₁/A₂全部染色体带 ¹⁵N;
A₁二次有丝复制:每条染色体 2 条单体,1 条单体带 ¹⁵N,后期染色体随机分向两极,B₁、B₂标记染色体数不一定相等;
A₂减数只复制 1 次:减 Ⅰ 全部染色体带 ¹⁵N;减 Ⅱ 后期着丝粒分裂,一半染色体无 ¹⁵N。
重难02 细胞分裂图像三步辨析法
1.有丝分裂与减数分裂实图对比
(1)植物细胞有丝分裂装片
(2)蝗虫精母细胞减数分裂固定装片图像
2.结合细胞分裂图像,判断分裂方式及时期
3.结合染色体情况,三看法判断细胞分裂方式
指点迷津:染色体核型分析
(1)染色体核型(染色体组型):一种生物体细胞内全部染色体,按大小、着丝点位置、显带特征配对、排序后的整套图谱,是细胞染色体 “身份证”。
(2)核型分析:对中期染色体拍照、裁剪、同源配对、排序,统计染色体数目、观察结构,判断是否存在染色体变异的细胞遗传学技术。
(3)标准取材时期
首选:有丝分裂中期。原因:染色体高度螺旋、形态固定、着丝点清晰、数目完整,便于计数与形态比对;秋水仙素阻断纺锤体,细胞停滞在中期,富集分裂相。
中期染色体结构图
人类的染色体核型(2n=46,XY)
在显微镜下观察染色体的结构和数量,通过染色体检查,可知染色体的数目和结构是否正常,判断是不是染色体异常引起的遗传病。如唐氏综合征(21三体综合征)患者的核型为:47,XX(或XY);特纳氏综合征(先天性卵巢发育不全)患者无Y染色体,核型为:45,XO。
【典例】研究发现,MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子,其含量升高可促进核膜解体,使染色质变为染色体;而MPF被降解时,染色体则解螺旋。图甲、图乙为非洲爪蟾(二倍体)的细胞分裂(只显示部分染色体)示意图,图丙表示其相关细胞增殖过程中MPF的含量。下列叙述错误的是( )
A.MPF可以触发细胞从分裂前的间期进入分裂期
B.图丙中表示分裂期的有CD、EF、GH段
C.图乙处于图丙中的CD段、EF段或GH段
D.图甲和图丙的EF段的染色体数目可能相同
【答案】C
【详解】AB、MPF含量升高,可促进核膜解体,使染色质转变成染色体,故MPF可以触发细胞从分裂前的间期进入分裂期,故图丙中的CD、EF、GH段都处于分裂期,AB正确;
C、图乙为有丝分裂后期,对应图丙中的GH段,CD段和EF段为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ,C错误;
D、图丙的EF段表示减数分裂Ⅱ,减数分裂Ⅱ的后期染色体数目与甲中的相同,D正确。
解题通法
1.读懂题干蛋白功能 MPF 升高→进入分裂期(染色质→染色体、核膜解体);MPF 降解→间期,曲线峰值对应分裂期。
2.判断细胞分裂图时期
甲:细胞质不均分、同源染色体分离→减 Ⅰ 后期(雌性初级卵母);
乙:着丝粒分裂、有同源染色体→有丝分裂后期。
3.拆分曲线区段含义 CD:减 Ⅰ 分裂期;EF:减 Ⅱ 分裂期;GH:受精后有丝分裂期。
4.匹配图像与曲线,排除错误选项 乙是有丝后期,只对应 GH 段,不可能对应 CD、EF(减数分裂区段),故 C 错误。
重难03 染色体、核 DNA、染色单体数量变化曲线辨析
1.细胞分裂过程中染色体与核DNA数目变化等曲线解读(以二倍体生物为例)
(1)曲线模型
(2)曲线解读
a.染色体峰值最大数目加倍(为4N)→有丝分裂,最大数目不加倍(为2N)→减数分裂。
b.DNA复制和分裂次数:斜线出现1次,DNA只降一次→有丝分裂;
斜线出现1次,DNA连降两次→减数分裂
c.结果:最终落点与起点持平→有丝分裂
最终落点与起点相比减半→减数分裂
2.每条染色体上的DNA含量或染色体数/核DNA数比值曲线解读
(1)曲线模型
(2)曲线解读
比较
对应时期
变化原因
A→B
(A′→B′)
分裂间期(对应S期)
DNA复制
B→C
(B′→C′)
有丝分裂前期、中期,减数分裂Ⅰ全过程和减数分裂Ⅱ的前期、中期
染色体已复制,有染色单体
C→D
(C′→D′)
有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂时
着丝粒分裂,染色体加倍
D→E
(D′→E′)
有丝分裂后期+末期,减数分裂Ⅱ的后期+末期
着丝粒分裂后无染色单体
【典例】某生物(2n=8)体细胞基因型为MmNnXFY,M、N位于同一条染色体上,图1表示其细胞分裂过程中有关物质相对含量变化模式图;图2表示细胞分裂过程中某时期的染色体数与核DNA分子数。下列相关说法正确的是( )
A.若图1表示核DNA数量变化,处于CD段细胞中M基因数目可能0个或1个或2个
B.若图1表示染色体含量变化,则CD段含1个染色体组
C.若纵轴表示每条染色体上DNA的数目,则CD段染色体数目是AB段染色体数目的一半
D.若处于图2的细胞基因组成为MmnnXFXF,则图2代表减数分裂II后期,且在减数分裂Ⅰ前期发生了互换
【答案】A
【详解】A、核DNA变化中, 若为有丝分裂末期,核DNA已减半,染色体数目也减半,此时每个细胞核内只有一个M基因,细胞中有2个M基因。也可以表示减数第二次分裂前期中期后期,由于同源染色体已经分离,细胞内有0个或2个M基因,若发生过互换,也可能有1个M基因,若为减数第二次分裂末期:同源染色体分离后,可能含0个(不含M染色体)或1个(含1条M染色体),A正确;
B、染色体含量变化中,CD 段为分裂末期,2n=8 的生物,有丝分裂后期染色体数为16(4个染色体组), CD段若为有丝分裂末期,含2个染色体组, B错误;
C、图1的BC段所示变化是因为着丝粒分裂每条染色体上DNA的数目从 2→1,着丝粒分裂染色体数目会加倍,CD段染色体数目是AB段染色体数目的两倍, C错误;
D、图2的细胞处于减数第二次分裂后期,基因型MmnnXFXF,可能由互换产生也可能是由基因突变产生的, D错误。
解题通法
1.分三类讨论曲线纵轴含义
①纵轴 = 核 DNA 总数:BC 段为细胞一分为二,DNA 减半; ②纵轴 = 染色体总数:BC 段为末期细胞分裂,染色体平均分配; ③纵轴 = 每条染色体 DNA:BC 段为着丝粒分裂,每条染色体 DNA 由 2→1。
2.结合基因型与染色体连锁分析基因数量
M、N 连锁在一条染色体,同源染色体携带 m、n,同源分离后次级细胞可含 0/1/2 个 M 基因;若发生交叉互换,会出现 1 个 M 基因的特殊情况。
3.匹配柱状图染色体、DNA 数值
柱状图染色体数 = 核 DNA 数,说明无染色单体,对应减 Ⅱ 后期 / 有丝后期。
命题点1 有丝分裂、减数分裂全过程物质与染色体行为对比
一、单选题
1.【人工类配子技术・分裂机制分析】(2026·江苏苏州·三模)为解决不育患者无法产生功能性配子的问题,某研究团队尝试开发一种“有丝减数分裂”的实验性细胞分裂技术,过程如下图。下列相关叙述错误的是( )
A.利用供体卵母细胞质的分裂活性诱导重构细胞形成纺锤体
B.重构细胞的分裂过程中,未发生同源染色体的联会与互换
C.重构细胞分裂时,发生了着丝粒分裂和姐妹染色单体分离
D.同源染色体的随机分配是该技术后续研究需要攻克的难点
【答案】C
【详解】A、重构细胞的细胞质来源于去核的成熟卵母细胞,卵母细胞质本身具备分裂活性,可诱导纺锤体形成,A正确;
B、同源染色体联会、交叉互换是正常减数第一次分裂特有的过程,该过程是减数第二次分裂,未发生同源染色体的联会与互换,B正确;
C、从图中可看出,本次分裂过程未发生着丝粒分裂和姐妹染色单体分离,C错误;
D、该分裂需要同源染色体分离并分配到类卵细胞和极体中,因此同源染色体的随机分配是该技术需要攻克的难点,D正确。
2.【有丝减数基础・分裂特征辨析】(2025·江苏苏州·三模)减数分裂和有丝分裂是真核细胞两种重要的分裂方式。下列有关叙述错误的是( )
A.有丝分裂通常发生在体细胞中,减数分裂发生在生殖细胞形成过程中
B.减数分裂包含两次连续的细胞分裂,有丝分裂只有一次细胞分裂
C.有丝分裂与减数分裂的中期,每个着丝粒均分别与两极发出的纺锤丝相连
D.有丝分裂前的间期与减数分裂I前的间期均发生DNA复制与有关蛋白质的合成
【答案】C
【详解】A、有丝分裂通常发生在体细胞的增殖过程中,减数分裂专门用于生殖细胞的形成,A 正确;
B、减数分裂过程包括减数第一次分裂和减数第二次分裂两次连续的细胞分裂,而有丝分裂只有一次细胞分裂,B正确;
C、减数第一次分裂的中期每两个未分开的同源染色体的着丝粒分别与从细胞相对的两极发出的纺锤丝相连,C错误;
D、有丝分裂前的间期与减数分裂 I 前的间期都要进行 DNA 复制和有关蛋白质的合成,为后续的分裂过程做物质准备,D正确。
故选C。
3.【DNA 同位素标记・连续分裂推演】(2026·辽宁·三模)将全部核DNA分子双链经32P标记的雄性动物精原细胞(染色体数2n=20)置于不含32P的培养液中培养,经过两次细胞分裂后产生了4个子细胞。下列有关推断错误的是( )
A.若发生两次有丝分裂,第二次有丝分裂后期,1个细胞中被32P标记的染色体为40条
B.若发生减数分裂,减数第二次分裂后期,1个细胞中被32P标记的染色体为20条
C.若先有丝分裂后减数分裂,减数第一次分裂后期,1个细胞中被32P标记的染色单体为20条
D.无论任何分裂方式,4个子细胞都可能含有32P放射性
【答案】A
【详解】A、若发生两次有丝分裂,第一次有丝分裂产生的子细胞中,每条染色体的DNA均为一条链含32P、一条链含31P;第二次有丝分裂前DNA复制后,每条染色体仅1条染色单体的DNA含32P,第二次有丝分裂后期着丝粒分裂,细胞内共40条染色体,其中被32P标记的仅20条,A错误;
B、若发生减数分裂,DNA仅复制1次,复制后所有DNA均为一条链含32P、一条链含31P,所有染色单体都带标记;减数第二次分裂后期着丝粒分裂,细胞内染色体数暂时加倍为20条,全部带32P标记,B正确;
C、若先有丝分裂后减数分裂,有丝分裂产生的子细胞中每条染色体DNA均为一条链含32P、一条链含31P;减数分裂前DNA复制后,每条染色体仅1条染色单体带32P标记,减数第一次分裂后期细胞中有20条染色体、40条染色单体,其中被标记的染色单体为20条,C正确;
D、若为减数分裂,4个子细胞全部含32P;若为两次有丝分裂,第二次有丝分裂后期带标记的染色体可随机移向两极,可能出现4个子细胞都含32P的情况,因此无论哪种分裂方式,4个子细胞都可能含放射性,D正确。
4.【同源染色单体互换・配子基因型推导】(2026·河南漯河·三模)精原细胞进行有丝分裂时,在特殊情况下同源染色体的非姐妹染色单体之间也可能发生交换。基因型为EeFf的某二倍体生物雄性个体(基因位置如图1)的一个精原细胞进行有丝分裂产生的两个子细胞均进入减数分裂。若此过程中只有一个细胞发生一次如图2所示的交换,仅考虑图中的染色体且未发生其他变异。下列说法不正确的是( )
A.若互换发生在有丝分裂过程中,则最终产生的8个精细胞的基因型各不相同
B.互换发生在有丝分裂或减数分裂过程中,最终都会产生基因组成为eF的精细胞
C.若互换发生在有丝分裂中,则重组型的精细胞所占比例为1/2
D.若互换发生在减数分裂中,基因组成为Ef的精细胞所占比例为1/8
【答案】A
【详解】A、若互换发生在有丝分裂过程中,则产生两种子细胞,每个子细胞经过减数分裂产生2种精细胞,即若互换发生在有丝分裂过程中,最多会出现4种基因型,A错误;
B、若互换发生在有丝分裂,则可能会出现①(EeFF、Eeff)或者②(EeFf、EeFf)两种类型的细胞,有丝分裂哪种组合形式都会出现eF的精细胞;若互换发生在减数分裂,则会出现EF、ef、Ef、eF四种精细胞,B正确;
C、若互换发生在有丝分裂,①(EeFF、Eeff)继续减数分裂产生的精细胞中重组类型精细胞为eF、Ef占1/2,②(EeFf、EeFf)继续减数分裂产生的精细胞中重组类型精细胞为eF、Ef占1/2,C正确;
D、若互换发生在减数分裂中会产生3个EF、3个ef、1个Ef、1个eF,基因组成为Ef的精细胞所占比例为1/8,D正确。
二、多选题
5.【染色质染色体・分裂基因变化判断】(2024·江苏·高考真题)图示哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列相关叙述错误的有( )
A.有丝分裂或减数分裂前,普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体
B.有丝分裂或减数分裂时,丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体
C.有丝分裂后期着丝粒分开,导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍
D.减数分裂Ⅰ完成时,能形成基因型为MmNnTt的细胞
【答案】ABC
【详解】A、在有丝分裂或减数分裂前的间期,染色质进行复制,但此时形成的染色单体在普通光学显微镜下不可见,A错误;
B、纺锤体的作用是牵引染色体运动,而不是使丝状染色质螺旋化成染色体,染色质螺旋化是自身的变化,B错误;
C、有丝分裂后期着丝粒分开,姐妹染色单体分离,导致染色体数目加倍,但基因数量不变,C错误;
D、在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体可能会发生交叉互换,增加了配子基因组合的多样性,所以减数分裂Ⅰ完成时能形成能形成基因型为MmNnTt的细胞,D正确。
故选ABC。
命题点2 细胞分裂图像三步辨析法
一、单选题
1.【水稻花粉母细胞・减数异常图像】(2026·江苏扬州·三模)科研人员为研究某种雄性不育系水稻(2n=24)的不育机理,观察其花粉母细胞减数分裂过程,部分时期的异常状况如下图所示,下列叙述正确的是( )
A.观察染色体需用pH>7的甲紫染液进行染色
B.按减数分裂中出现的顺序为1→3→4→2,可以观察到落后染色体的移动
C.图1所示细胞中有12个四分体,图3所示细胞中移向每一极的染色体数目为12
D.不育的机理可能与图中所示的染色体不均等分配、子细胞分裂不同步等现象有关
【答案】D
【详解】A、染色体能被碱性染料如甲紫溶液染色,碱性(或酸性)染料的界定并不是由染料的pH值决定的,而是根据染料物质中助色基团电离后所带的电荷决定的,且甲紫溶液配制时需溶解在质量分数为2%的醋酸溶液中,其pH值约小于7,A错误;
B、图1中同源染色体联会形成四分体,处于减数第一次分裂前期;图3中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期;图4中染色体着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,处于减数第二次分裂后期;图2中细胞处于减数第二次分裂末期,故按减数分裂中出现的顺序为1→3→4→2。但由于细胞经解离后已经是死细胞了,所以不能观察到落后染色体的移动,B错误;
C、图1所示细胞处于减数第一次分裂前期,同源染色体联会形成四分体,由于该水稻体细胞中有24条染色体,即12对同源染色体,所以此时细胞中有12个四分体;图3所示细胞处于减数第一次分裂后期,分析题图可知,图3出现落后染色体,故细胞中移向每一极的染色体数目可能少于12条,C错误;
D、结合题干信息和题图可知,观察雄性不育系水稻的花粉母细胞减数分裂过程,细胞中出现了落后染色体,进而导致染色体不均等分配、子细胞分裂不同步等现象,故由此推测不育的机理可能与图中所示的染色体不均等分配、子细胞分裂不同步等现象有关,D正确。
2.【动物雌雄细胞・分裂时期识图】(2026·宁夏吴忠·三模)如图为某动物(2n=4)的一个器官中两个处于不同分裂时期的细胞图像。下列正确( )
A.图中细胞是精巢或卵巢中的细胞
B.若没有基因突变,甲细胞分裂产生的子细胞基因型相同
C.甲、乙两细胞中染色体数目不同,核DNA数目相同
D.乙细胞分裂产生的子细胞可能由于基因重组导致基因型不同
【答案】C
【详解】A、图甲细胞同源染色体分离,非同源染色体自由组合,处于减数第一次分裂后期,细胞质为均等分裂,只能是位于精巢中的初级精母细胞,A错误;
B、甲细胞分裂过程中同源染色体分离,非同源染色体自由组合,即使没有发生基因突变,产生的子细胞基因型也可能不同,B错误;
C、甲细胞中染色体数为4、核DNA数为8,乙细胞中染色体数和核DNA数均为8,C正确;
D、图乙细胞着丝粒分裂,染色体均分到细胞两极,处于有丝分裂后期,不发生基因重组,子细胞基因型不同的原因可能是基因突变,D错误。
易错提醒:
1.细胞质均等分裂判断器官 学生看到减数第一次分裂均等分裂,误以为卵巢初级卵母细胞也能均等分裂,忽略雌性减 Ⅰ 后期细胞质必然不均等,甲只能是精巢细胞,直接误选 A。
2.混淆基因重组发生时期 基因重组(交叉互换、自由组合)只发生减数分裂,乙为有丝分裂,不存在基因重组,学生分不清有丝、减数变异类型,错选 D。
3.数值计算误区 甲染色体 4、核 DNA8;乙染色体 8、核 DNA8,二者染色体数不等、核 DNA 相等,很多学生数不清染色体,误判 C 错误。
3.【精原连续分裂・细胞路径分析】图1表示某动物(2N=4)细胞分裂的部分示意图,图2表示该动物某精原细胞进行连续两次分裂最终产生的四个子细胞D、E、F、G,①~③表示过程(不考虑变异)。下列叙述错误的是( )
A.若细胞D、E、F、G的核遗传物质相同,则一定进行的是有丝分裂
B.若细胞E、F的核遗传物质不同,则图1中处于②过程的细胞为b、e
C.若细胞D、E的核遗传物质相同,则细胞a、c均会出现在图2的②③过程中
D.若③过程中出现了图1中的细胞d,则杂合子产生的细胞B、C、F、G的遗传物质均不同
【答案】D
【详解】A、精原细胞可通过有丝分裂增殖,若细胞D、E、F、G的核遗传物质相同,则一定进行的是有丝分裂,A正确;
B、若细胞E、F的核遗传物质不同,说明过程②是减数第一次分裂(同源染色体分离,导致次级精母细胞遗传物质不同),则图2的②过程是减数第一次分裂,对应图1中的细胞b(减Ⅰ后期)、e(减Ⅰ前期),B正确;
C、细胞DE核遗传物质相同,可以有丝分裂产生也可以减数分裂产生,若为有丝分裂产生,则细胞ac可以出现在图二的②③中,C正确;
D、细胞d是减数第二次分裂后期,若③过程出现细胞d,说明是减数分裂。减数第一次分裂时同源染色体分离,非同源染色体自由组合,产生两个遗传物质不同的次级精母细胞,每个次级精母细胞经减数第二次分裂(③过程)产生两个遗传物质相同的子细胞,F和G遗传物质相同,D错误。
二、多选题
4.【洋葱根尖制片・有丝分裂显微观察】图甲中a~d表示洋葱(2n=16)根尖的不同区域,图乙为洋葱根尖细胞有丝分裂的显微图像。下列有关说法错误的是( )
A.应选用a区细胞观察有丝分裂,该区细胞也可用来观察质壁分离现象
B.若视野中多数细胞处于②时期,说明取材时间不当
C.乙图中的②和④核DNA数相同,染色体数不同
D.若观察到同源染色体,则实验材料取自于洋葱花药而非根尖
【答案】ABD
【详解】A、观察有丝分裂需要选择分裂旺盛的c分生区细胞, a成熟区细胞不再分裂,不能用于观察有丝分裂,A错误;
B、细胞间期占比最长,正常视野中多数细胞应处于间期,若多数细胞处于分裂期的②(前期),并不能说明取材时间不当,可能是视野选取的问题,B错误;
C、②的核DNA已经完成加倍,核DNA数为4n,染色体数为2n;④(后期)着丝粒分裂,染色体数加倍为4n,但核DNA数仍为4n,因此二者核DNA数相同、染色体数不同,C正确;
D、洋葱根尖体细胞进行有丝分裂,整个分裂过程都存在同源染色体,因此观察到同源染色体不能说明材料取自花药;只有观察到同源染色体联会、分离等减数分裂行为,才能说明材料来自进行减数分裂的花药,D错误。
5.【柑桔花药减数・无籽突变机理】柑(2n=18)的CrMER3基因隐性突变品种“黔阳无核”,果大多汁、无籽。研究人员分别取普通椪柑与“黔阳无核”的花药制成装片观察,结果如下图所示(图中A-C,D-F为2个品种减数第一次分裂不同时期的细胞图像)。下列说法错误的是( )
A.图A有9个四分体、1个染色体组
B.图C发生着丝粒分裂,姐妹染色单体分离
C.图E中的染色体数目是图B的两倍
D.CrMER3基因可能影响纺锤丝的形成
【答案】ABC
【详解】A、普通椪柑中的染色体数目为2n=18,图A细胞中有9对同源染色体(9个四分体),2个染色体组,A错误;
B、图C为减数第一次分裂后期,未发生着丝粒分裂,B错误;
C、图E和图B均处于减数第一次分裂中期,其中的染色体数目与图B的相同,均为18个,C错误;
D、柑(2n=18)的CrMER3基因隐性突变品种“黔阳无核”,果大多汁、无籽。由E、F可知,黔阳无核品种的染色体在减数第一次分裂中期、后期无法正常排列,可能是纺锤丝的形成异常,据此推测,CrMER3基因可能影响纺锤丝的形成,D正确。
命题点3 染色体、核 DNA、染色单体数量变化曲线辨析
一、单选题
1.【同源染色体对数・ZW 型性别曲线】如图甲是家鸡的细胞在分裂过程中同源染色体对数的变化示意图,图乙为观察到的不同细胞类型中染色体、染色单体和核DNA的含量示意图。已知家鸡的性别决定方式为ZW型,下列分析错误的是( )
A.图甲所示分裂方式在家鸡的生殖器官中均能找到
B.图甲CD段性染色体数与AB段完全不相同
C.图乙细胞Ⅰ可能不处于图甲中的CD段
D.若该家鸡正常体细胞内含有两条同型性染色体,则细胞Ⅳ需要经过变形才能进行DE过程
【答案】B
【详解】A、图甲所示分裂方式在家鸡的生殖器官中均能找到 家鸡的生殖器官(如精巢、卵巢)中,既能进行有丝分裂(产生精原细胞或卵原细胞),也能进行减数分裂(产生生殖细胞),所以图甲中的有丝分裂和减数分裂过程在生殖器官中都能找到,A正确;
B、家鸡的性别决定方式为ZW型,体细胞中性染色体为ZW(雌性)或ZZ(雄性),AB段染色体没有减半则,AB段细胞内性染色体数为2条(ZW或ZZ)。CD段减数第二次分裂时期,若处于减数第二次分裂前期和中期,CD段细胞内性染色体数为1条(Z或W),若处于减数第二次分裂后期细胞内性染色体数为2条(ZZ或WW)。 因此CD段性染色体数可能和AB段相同(都是2条),B错误;
C、图乙细胞Ⅰ没有染色单体,可能是有丝分裂末期结束形成的子细胞(对应图甲I点以后),也可能是减数第二次分裂后期的细胞(对应图甲的CD段),所以可能不处于CD段,C正确;
D、家鸡的性别决定方式为ZW型,正常体细胞内含有两条同型性染色体,说明该家鸡是雄性(ZZ),细胞IV是减数分裂形成的精细胞,精细胞需要经过变形才能成为精子,参与受精作用(DE段),D正确。
2.【粘连蛋白 SGO・染色单体分离调控】动物细胞分裂时,粘连蛋白将两条姐妹染色单体粘连在一起,水解酶可水解粘连蛋白,该酶在间期DNA复制完成后就存在,分裂中期开始大量起作用。姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SGO蛋白,保护粘连蛋白不被水解,从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离。下列叙述错误的是( )
A.SGO蛋白在细胞分裂间期通过核糖体合成并由核孔进入细胞核
B.SGO蛋白作用机理与秋水仙素诱导染色体加倍不同
C.SGO蛋白失活及粘连蛋白水解可发生在减数分裂Ⅰ后期
D.在减数分裂过程中,粘连蛋白水解后可能会发生等位基因的分离
【答案】C
【详解】A、分裂间期细胞中主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,染色体复制形成染色单体,因此在细胞分裂间期,SGO蛋白由核糖体合成并经核孔进入细胞核,A正确;
B、SGO蛋白作用机理是保护粘连蛋白不被水解,从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离,秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体形成,从而使染色体数目加倍,二者的作用机理不同,B正确;
C、减数分裂Ⅰ后期仅发生同源染色体分离,姐妹染色单体仍由粘连蛋白连接未分离,说明该时期SGO蛋白仍发挥保护作用、粘连蛋白未水解;SGO蛋白失活、粘连蛋白水解发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期,C错误;
D、粘连蛋白被完全水解的同时,姐妹染色单体分开成为染色体,正常情况下,是相同基因分离,若发生基因突变或互换等变异,姐妹染色单体上可能存在等位基因,因此可能发生等位基因的分离,D正确。
易错提醒:
1.分裂时期概念混淆 大量学生认为减 Ⅰ 后期姐妹染色单体分开,实际减 Ⅰ 只分离同源染色体,姐妹染色单体依靠粘连蛋白牢牢连接,SGO 蛋白全程保护,直到减 Ⅱ 后期才失活,错选 C 以外选项。
2.等位基因分离盲区 学生以为等位基因只在减 Ⅰ 同源分离时分开,忽略交叉互换后,姐妹染色单体携带等位基因,减 Ⅱ 粘连蛋白水解、姐妹分开时,等位基因也能分离,易误判 D 错误。
3.物质合成基础漏洞 不清楚蛋白质合成场所核糖体、核孔转运蛋白,误判 A 错误。
3.【荧光标记着丝粒・每条染色体 DNA 曲线】某细胞不同的细胞分裂时期与每条染色体DNA含量的关系如图甲所示。用不同荧光标记一对同源染色体的着丝粒,荧光点在细胞减数分裂的不同时期的位置如图乙所示。下列说法正确的有( )
A.图甲ab过程中,染色体数目不变,但形态发生了变化
B.秋水仙素处理可使图甲bc段细胞的比例上升,利于观察二倍体核型
C.图乙①→②的过程叫联会,该过程位于图甲中的bc段上
D.图乙③→④的过程是图甲中cd段下降的原因
【答案】ABC
【详解】A、图甲ab过程中,DNA进行复制(染色体进行复制),染色体数目不变但形态发生了变化,处于分裂前的间期,A正确;
B、在染色体核型分析实验中,会使用30μg/mL含秋水仙素的培养基,通过秋水仙素处理,可获得大量停滞在中期的细胞,便于后续的核型检测,中期的细胞对应图甲的bc段,此时为二倍体核型,B正确;
C、图乙①→②同源染色体配对即联会,此时每条染色体含2个DNA,对应图甲bc段,C正确;
D、图乙③→④的过程为同源染色体分离,着丝粒没有分裂,不是图甲中cd段下降的原因,D错误。
故选ABC。
4.【曲线细胞图联动・综合问答分析】图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNA含量变化的关系;图2是某高等雄性动物体内5个正在分裂的细胞示意图。请据图回答下列问题:
(1)图1中AB段形成的原因是________,图1中CD段形成的原因是________。
(2)图2中甲、乙、丙、丁、戊中进行有丝分裂的是________。丁细胞的名称是________。
(3)图2中甲细胞有________条染色体,戊细胞中有________个四分体。
(4)图2中同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生互换的是________细胞。
(5)图2甲中,若该动物的基因型是Aa,1号染色体上有a基因,在正常情况下,该细胞中含A基因的染色体是__________。
(6)将以上5个细胞按分裂的先后顺序排序:__________。
【答案】(1) DNA的复制 着丝粒分裂
(2) 甲、丙 次级精母细胞
(3) 8/八 2/二/两
(4)戊
(5)3、7
(6)丙、甲、戊、乙、丁
【详解】(1)分析题图,AB段每条染色体上的DNA数量发生了加倍,即发生的是DNA的复制;CD段每条染色体上的DNA发生了减半,即发生了着丝粒的分裂。
(2)分析题图,甲细胞中着丝粒分裂,含有同源染色体,是有丝分裂后期;乙同源染色体排列在赤道板,是减数第一次分裂中期;丙着丝粒排列在赤道板,含有同源染色体,是有丝分裂中期;丁着丝粒分裂,没有同源染色体,是减数第二次分裂后期;戊同源染色体联会配对,是减数第一次分裂前期,甲和丙细胞进行的是有丝分裂。已知该动物为雄性动物,且丁细胞处于减数第二次分裂后期,因此其名称是次级精母细胞。
(3)甲细胞中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,因此该细胞不含染色单体,含有8条染色体。四分体是同源染色体两两配对后形成的,一个四分体就是一对同源染色体,因此戊细胞中有2个四分体。
(4)减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生互换,即图中戊细胞所在的时期。
(5)A和a是一对等位基因,应该位于同源染色体的相同位置上,若1号染色体上有a基因,则在正常情况下,该细胞中含A基因的染色体是3和7。
(6)精原细胞先通过有丝分裂增殖,再通过减数分裂形成配子,甲表示有丝分裂的后期,乙是减数第一次分裂的后期,丙是有丝分裂的中期,丁是减数第二次分裂的后期,戊是减数第一次分裂的前期,因此以上五个时期的细胞分裂的先后顺序为丙、甲、戊、乙、丁。
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微难点02:有丝分裂与减数分裂综合辨析(专项训练)
考情速览 深刻剖析真题,探寻命题立意
重难研析 重难知识研析,疑难困惑一网打尽
重难01 有丝分裂、减数分裂全过程物质与染色体行为对比
重难02 细胞分裂图像三步辨析法
重难03 染色体、核 DNA、染色单体数量变化曲线辨析
典题精练 揭秘高考动向,零距离练透重难
3年考情精析
本专题是江苏高考生物核心重难点,选择、非选择高频考查,分值占比 6~10 分;题型以细胞分裂图像辨析、染色体 / DNA 数量曲线、遗传变异结合、配子类型推导为主,侧重考查 “生命观念”“科学思维” 核心素养,是区分度极高模块。
3类热考角度
细胞分裂图像识别、染色体与 DNA 数量变化曲线、分裂结合基因突变 / 基因重组 / 染色体变异;常考识图判断、长句逻辑分析、配子计算,拉开分差核心题型。
5大命题预测
(1)重图像辨析:混合有丝、减 Ⅰ、减 Ⅱ 细胞图,结合细胞质分裂、染色体行为综合判断;
(2)重数量曲线:区分核 DNA、染色体、染色单体变化,融合同源染色体变化曲线;
(3)重变异综合:分裂时期匹配基因突变、交叉互换、染色体数目变异发生时期;
(4)重真实情境:配子形成、遗传病细胞机理、花药离体培养、克隆动物等素材;
(5)重计算推导:配子种类、染色体数目、异常配子成因分析、亲子代染色体匹配。
3大高效备考策略
(1)抓牢分裂本质:梳理有丝、减数全过程染色体行为、细胞名称、细胞质分裂差异,区分同源染色体变化规律,拒绝死记硬背;
(2)固化解题模板:图像三步判断法、曲线分段分析法、变异时期匹配模板,规范识图步骤;
(3)强化情境迁移:结合遗传病、育种、配子异常等情境,训练图像 + 曲线 + 文字综合分析,规范答题术语。
重难01 有丝分裂、减数分裂全过程物质与染色体行为对比
比较项目
有丝分裂
减数第一次分裂(M Ⅰ)
减数第二次分裂(MⅡ)
发生场所
体细胞
精巢 /卵巢
精巢/卵巢
细胞名称
体细胞、精原细胞、卵原细胞
初级精母 / 初级卵母细胞
次级精母 / 次级卵母 / 极体
同源染色体
全程存在,不联会、不分离
全程存在;
前期联会形成四分体,后期同源染色体分离
无同源染色体
染色体行为
间期复制;中期染色体着丝点排列赤道板;后期着丝点分裂,姐妹染色单体分开
间期复制;前期同源联会、交叉互换;中期同源成对排列赤道板两侧;后期同源分离,非同源自由组合
无同源;中期着丝点赤道板;后期着丝点分裂,姐妹染色单体分开
染色体数变化
2N→2N(前后不变)
2N→N(减 Ⅰ 末期减半)
N→2N→N
核 DNA 变化
2N→4N→2N
2N→4N→2N
2N→N
染色单体
间期出现,后期消失
间期出现,减 Ⅰ 全程存在
减 Ⅱ 后期消失
分裂次数
1 次
第一次分裂
第二次分裂
子细胞数量
1 个母细胞→2 个子细胞
1 个→2 个次级细胞
1 个次级→2 个配子细胞
子细胞类型
体细胞(完全相同)
次级精 / 卵母细胞
精细胞 / 卵细胞 / 极体
可发生变异
基因突变、染色体变异
基因突变、基因重组、染色体变异
基因突变、染色体变异
指点迷津:同源染色体、四分体、细胞质分裂差异
1.同源染色体判断标准:形态大小一般相同;一条来自父方一条母方;减数减 Ⅰ 前期能联会。 易错:大小相同染色体≠同源(减 Ⅱ 后期姐妹分开的两条染色体不是同源)。
2.四分体:仅减 Ⅰ 前期联会的一对同源染色体 = 1 个四分体 = 2 条染色体 = 4 条染色单体 = 4 个 DNA。
3.细胞质分裂差异(动物卵原细胞)
初级卵母细胞减 Ⅰ 后期:细胞质不均等分裂,产生大次级卵母细胞 + 小极体;
次级卵母细胞减 Ⅱ 后期:细胞质不均等分裂,产生卵细胞 + 第二极体;
精原细胞全程细胞质均等分裂;有丝分裂体细胞均等分裂。
【典例】(2026·江苏徐州·三模)下图为果蝇某精原细胞(核DNA均被标记)在培养基中连续分裂的示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞A1和细胞A2的每条染色体均含有
B.细胞B1和细胞B2中含有15N的染色体数目不一定相等
C.细胞C1和细胞C2的每条染色体均含有
D.细胞D1和细胞D2共有4条染色体含有
解题通法
1.理分裂路径
精原细胞→有丝分裂→A₁、A₂;A₁再有丝→B₁、B₂;
A₂减 Ⅰ→C₁、C₂;C₁/C₂减 Ⅱ→D₁~D₄。
2.分阶段分析 DNA 半保留复制
初始:全部 DNA 双链 ¹⁵N;
第一次有丝分裂间期复制:每条 DNA 一条 ¹⁵N、一条 ¹⁴N,子细胞 A₁/A₂全部染色体带 ¹⁵N;
A₁二次有丝复制:每条染色体 2 条单体,1 条单体带 ¹⁵N,后期染色体随机分向两极,B₁、B₂标记染色体数不一定相等;
A₂减数只复制 1 次:减 Ⅰ 全部染色体带 ¹⁵N;减 Ⅱ 后期着丝粒分裂,一半染色体无 ¹⁵N。
重难02 细胞分裂图像三步辨析法
1.有丝分裂与减数分裂实图对比
(1)植物细胞有丝分裂装片
(2)蝗虫精母细胞减数分裂固定装片图像
2.结合细胞分裂图像,判断分裂方式及时期
3.结合染色体情况,三看法判断细胞分裂方式
指点迷津:染色体核型分析
(1)染色体核型(染色体组型):一种生物体细胞内全部染色体,按大小、着丝点位置、显带特征配对、排序后的整套图谱,是细胞染色体 “身份证”。
(2)核型分析:对中期染色体拍照、裁剪、同源配对、排序,统计染色体数目、观察结构,判断是否存在染色体变异的细胞遗传学技术。
(3)标准取材时期
首选:有丝分裂中期。原因:染色体高度螺旋、形态固定、着丝点清晰、数目完整,便于计数与形态比对;秋水仙素阻断纺锤体,细胞停滞在中期,富集分裂相。
中期染色体结构图
人类的染色体核型(2n=46,XY)
在显微镜下观察染色体的结构和数量,通过染色体检查,可知染色体的数目和结构是否正常,判断是不是染色体异常引起的遗传病。如唐氏综合征(21三体综合征)患者的核型为:47,XX(或XY);特纳氏综合征(先天性卵巢发育不全)患者无Y染色体,核型为:45,XO。
【典例】研究发现,MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子,其含量升高可促进核膜解体,使染色质变为染色体;而MPF被降解时,染色体则解螺旋。图甲、图乙为非洲爪蟾(二倍体)的细胞分裂(只显示部分染色体)示意图,图丙表示其相关细胞增殖过程中MPF的含量。下列叙述错误的是( )
A.MPF可以触发细胞从分裂前的间期进入分裂期
B.图丙中表示分裂期的有CD、EF、GH段
C.图乙处于图丙中的CD段、EF段或GH段
D.图甲和图丙的EF段的染色体数目可能相同
解题通法
1.读懂题干蛋白功能 MPF 升高→进入分裂期(染色质→染色体、核膜解体);MPF 降解→间期,曲线峰值对应分裂期。
2.判断细胞分裂图时期
甲:细胞质不均分、同源染色体分离→减 Ⅰ 后期(雌性初级卵母);
乙:着丝粒分裂、有同源染色体→有丝分裂后期。
3.拆分曲线区段含义 CD:减 Ⅰ 分裂期;EF:减 Ⅱ 分裂期;GH:受精后有丝分裂期。
4.匹配图像与曲线,排除错误选项 乙是有丝后期,只对应 GH 段,不可能对应 CD、EF(减数分裂区段),故 C 错误。
重难03 染色体、核 DNA、染色单体数量变化曲线辨析
1.细胞分裂过程中染色体与核DNA数目变化等曲线解读(以二倍体生物为例)
(1)曲线模型
(2)曲线解读
a.染色体峰值最大数目加倍(为4N)→有丝分裂,最大数目不加倍(为2N)→减数分裂。
b.DNA复制和分裂次数:斜线出现1次,DNA只降一次→有丝分裂;
斜线出现1次,DNA连降两次→减数分裂
c.结果:最终落点与起点持平→有丝分裂
最终落点与起点相比减半→减数分裂
2.每条染色体上的DNA含量或染色体数/核DNA数比值曲线解读
(1)曲线模型
(2)曲线解读
比较
对应时期
变化原因
A→B
(A′→B′)
分裂间期(对应S期)
DNA复制
B→C
(B′→C′)
有丝分裂前期、中期,减数分裂Ⅰ全过程和减数分裂Ⅱ的前期、中期
染色体已复制,有染色单体
C→D
(C′→D′)
有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂时
着丝粒分裂,染色体加倍
D→E
(D′→E′)
有丝分裂后期+末期,减数分裂Ⅱ的后期+末期
着丝粒分裂后无染色单体
【典例】某生物(2n=8)体细胞基因型为MmNnXFY,M、N位于同一条染色体上,图1表示其细胞分裂过程中有关物质相对含量变化模式图;图2表示细胞分裂过程中某时期的染色体数与核DNA分子数。下列相关说法正确的是( )
A.若图1表示核DNA数量变化,处于CD段细胞中M基因数目可能0个或1个或2个
B.若图1表示染色体含量变化,则CD段含1个染色体组
C.若纵轴表示每条染色体上DNA的数目,则CD段染色体数目是AB段染色体数目的一半
D.若处于图2的细胞基因组成为MmnnXFXF,则图2代表减数分裂II后期,且在减数分裂Ⅰ前期发生了互换
解题通法
1.分三类讨论曲线纵轴含义
①纵轴 = 核 DNA 总数:BC 段为细胞一分为二,DNA 减半; ②纵轴 = 染色体总数:BC 段为末期细胞分裂,染色体平均分配; ③纵轴 = 每条染色体 DNA:BC 段为着丝粒分裂,每条染色体 DNA 由 2→1。
2.结合基因型与染色体连锁分析基因数量
M、N 连锁在一条染色体,同源染色体携带 m、n,同源分离后次级细胞可含 0/1/2 个 M 基因;若发生交叉互换,会出现 1 个 M 基因的特殊情况。
3.匹配柱状图染色体、DNA 数值
柱状图染色体数 = 核 DNA 数,说明无染色单体,对应减 Ⅱ 后期 / 有丝后期。
命题点1 有丝分裂、减数分裂全过程物质与染色体行为对比
一、单选题
1.【人工类配子技术・分裂机制分析】(2026·江苏苏州·三模)为解决不育患者无法产生功能性配子的问题,某研究团队尝试开发一种“有丝减数分裂”的实验性细胞分裂技术,过程如下图。下列相关叙述错误的是( )
A.利用供体卵母细胞质的分裂活性诱导重构细胞形成纺锤体
B.重构细胞的分裂过程中,未发生同源染色体的联会与互换
C.重构细胞分裂时,发生了着丝粒分裂和姐妹染色单体分离
D.同源染色体的随机分配是该技术后续研究需要攻克的难点
2.【有丝减数基础・分裂特征辨析】(2025·江苏苏州·三模)减数分裂和有丝分裂是真核细胞两种重要的分裂方式。下列有关叙述错误的是( )
A.有丝分裂通常发生在体细胞中,减数分裂发生在生殖细胞形成过程中
B.减数分裂包含两次连续的细胞分裂,有丝分裂只有一次细胞分裂
C.有丝分裂与减数分裂的中期,每个着丝粒均分别与两极发出的纺锤丝相连
D.有丝分裂前的间期与减数分裂I前的间期均发生DNA复制与有关蛋白质的合成
3.【DNA 同位素标记・连续分裂推演】(2026·辽宁·三模)将全部核DNA分子双链经32P标记的雄性动物精原细胞(染色体数2n=20)置于不含32P的培养液中培养,经过两次细胞分裂后产生了4个子细胞。下列有关推断错误的是( )
A.若发生两次有丝分裂,第二次有丝分裂后期,1个细胞中被32P标记的染色体为40条
B.若发生减数分裂,减数第二次分裂后期,1个细胞中被32P标记的染色体为20条
C.若先有丝分裂后减数分裂,减数第一次分裂后期,1个细胞中被32P标记的染色单体为20条
D.无论任何分裂方式,4个子细胞都可能含有32P放射性
4.【同源染色单体互换・配子基因型推导】(2026·河南漯河·三模)精原细胞进行有丝分裂时,在特殊情况下同源染色体的非姐妹染色单体之间也可能发生交换。基因型为EeFf的某二倍体生物雄性个体(基因位置如图1)的一个精原细胞进行有丝分裂产生的两个子细胞均进入减数分裂。若此过程中只有一个细胞发生一次如图2所示的交换,仅考虑图中的染色体且未发生其他变异。下列说法不正确的是( )
A.若互换发生在有丝分裂过程中,则最终产生的8个精细胞的基因型各不相同
B.互换发生在有丝分裂或减数分裂过程中,最终都会产生基因组成为eF的精细胞
C.若互换发生在有丝分裂中,则重组型的精细胞所占比例为1/2
D.若互换发生在减数分裂中,基因组成为Ef的精细胞所占比例为1/8
二、多选题
5.【染色质染色体・分裂基因变化判断】(2024·江苏·高考真题)图示哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列相关叙述错误的有( )
A.有丝分裂或减数分裂前,普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体
B.有丝分裂或减数分裂时,丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体
C.有丝分裂后期着丝粒分开,导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍
D.减数分裂Ⅰ完成时,能形成基因型为MmNnTt的细胞
命题点2 细胞分裂图像三步辨析法
一、单选题
1.【水稻花粉母细胞・减数异常图像】(2026·江苏扬州·三模)科研人员为研究某种雄性不育系水稻(2n=24)的不育机理,观察其花粉母细胞减数分裂过程,部分时期的异常状况如下图所示,下列叙述正确的是( )
A.观察染色体需用pH>7的甲紫染液进行染色
B.按减数分裂中出现的顺序为1→3→4→2,可以观察到落后染色体的移动
C.图1所示细胞中有12个四分体,图3所示细胞中移向每一极的染色体数目为12
D.不育的机理可能与图中所示的染色体不均等分配、子细胞分裂不同步等现象有关
2.【动物雌雄细胞・分裂时期识图】(2026·宁夏吴忠·三模)如图为某动物(2n=4)的一个器官中两个处于不同分裂时期的细胞图像。下列正确( )
A.图中细胞是精巢或卵巢中的细胞
B.若没有基因突变,甲细胞分裂产生的子细胞基因型相同
C.甲、乙两细胞中染色体数目不同,核DNA数目相同
D.乙细胞分裂产生的子细胞可能由于基因重组导致基因型不同
易错提醒:
1.细胞质均等分裂判断器官 学生看到减数第一次分裂均等分裂,误以为卵巢初级卵母细胞也能均等分裂,忽略雌性减 Ⅰ 后期细胞质必然不均等,甲只能是精巢细胞,直接误选 A。
2.混淆基因重组发生时期 基因重组(交叉互换、自由组合)只发生减数分裂,乙为有丝分裂,不存在基因重组,学生分不清有丝、减数变异类型,错选 D。
3.数值计算误区 甲染色体 4、核 DNA8;乙染色体 8、核 DNA8,二者染色体数不等、核 DNA 相等,很多学生数不清染色体,误判 C 错误。
3.【精原连续分裂・细胞路径分析】图1表示某动物(2N=4)细胞分裂的部分示意图,图2表示该动物某精原细胞进行连续两次分裂最终产生的四个子细胞D、E、F、G,①~③表示过程(不考虑变异)。下列叙述错误的是( )
A.若细胞D、E、F、G的核遗传物质相同,则一定进行的是有丝分裂
B.若细胞E、F的核遗传物质不同,则图1中处于②过程的细胞为b、e
C.若细胞D、E的核遗传物质相同,则细胞a、c均会出现在图2的②③过程中
D.若③过程中出现了图1中的细胞d,则杂合子产生的细胞B、C、F、G的遗传物质均不同
二、多选题
4.【洋葱根尖制片・有丝分裂显微观察】图甲中a~d表示洋葱(2n=16)根尖的不同区域,图乙为洋葱根尖细胞有丝分裂的显微图像。下列有关说法错误的是( )
A.应选用a区细胞观察有丝分裂,该区细胞也可用来观察质壁分离现象
B.若视野中多数细胞处于②时期,说明取材时间不当
C.乙图中的②和④核DNA数相同,染色体数不同
D.若观察到同源染色体,则实验材料取自于洋葱花药而非根尖
5.【柑桔花药减数・无籽突变机理】柑(2n=18)的CrMER3基因隐性突变品种“黔阳无核”,果大多汁、无籽。研究人员分别取普通椪柑与“黔阳无核”的花药制成装片观察,结果如下图所示(图中A-C,D-F为2个品种减数第一次分裂不同时期的细胞图像)。下列说法错误的是( )
A.图A有9个四分体、1个染色体组
B.图C发生着丝粒分裂,姐妹染色单体分离
C.图E中的染色体数目是图B的两倍
D.CrMER3基因可能影响纺锤丝的形成
命题点3 染色体、核 DNA、染色单体数量变化曲线辨析
一、单选题
1.【同源染色体对数・ZW 型性别曲线】如图甲是家鸡的细胞在分裂过程中同源染色体对数的变化示意图,图乙为观察到的不同细胞类型中染色体、染色单体和核DNA的含量示意图。已知家鸡的性别决定方式为ZW型,下列分析错误的是( )
A.图甲所示分裂方式在家鸡的生殖器官中均能找到
B.图甲CD段性染色体数与AB段完全不相同
C.图乙细胞Ⅰ可能不处于图甲中的CD段
D.若该家鸡正常体细胞内含有两条同型性染色体,则细胞Ⅳ需要经过变形才能进行DE过程
2.【粘连蛋白 SGO・染色单体分离调控】动物细胞分裂时,粘连蛋白将两条姐妹染色单体粘连在一起,水解酶可水解粘连蛋白,该酶在间期DNA复制完成后就存在,分裂中期开始大量起作用。姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SGO蛋白,保护粘连蛋白不被水解,从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离。下列叙述错误的是( )
A.SGO蛋白在细胞分裂间期通过核糖体合成并由核孔进入细胞核
B.SGO蛋白作用机理与秋水仙素诱导染色体加倍不同
C.SGO蛋白失活及粘连蛋白水解可发生在减数分裂Ⅰ后期
D.在减数分裂过程中,粘连蛋白水解后可能会发生等位基因的分离
易错提醒:
1.分裂时期概念混淆 大量学生认为减 Ⅰ 后期姐妹染色单体分开,实际减 Ⅰ 只分离同源染色体,姐妹染色单体依靠粘连蛋白牢牢连接,SGO 蛋白全程保护,直到减 Ⅱ 后期才失活,错选 C 以外选项。
2.等位基因分离盲区 学生以为等位基因只在减 Ⅰ 同源分离时分开,忽略交叉互换后,姐妹染色单体携带等位基因,减 Ⅱ 粘连蛋白水解、姐妹分开时,等位基因也能分离,易误判 D 错误。
3.物质合成基础漏洞 不清楚蛋白质合成场所核糖体、核孔转运蛋白,误判 A 错误。
3.【荧光标记着丝粒・每条染色体 DNA 曲线】某细胞不同的细胞分裂时期与每条染色体DNA含量的关系如图甲所示。用不同荧光标记一对同源染色体的着丝粒,荧光点在细胞减数分裂的不同时期的位置如图乙所示。下列说法正确的有( )
A.图甲ab过程中,染色体数目不变,但形态发生了变化
B.秋水仙素处理可使图甲bc段细胞的比例上升,利于观察二倍体核型
C.图乙①→②的过程叫联会,该过程位于图甲中的bc段上
D.图乙③→④的过程是图甲中cd段下降的原因
4.【曲线细胞图联动・综合问答分析】图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNA含量变化的关系;图2是某高等雄性动物体内5个正在分裂的细胞示意图。请据图回答下列问题:
(1)图1中AB段形成的原因是________,图1中CD段形成的原因是________。
(2)图2中甲、乙、丙、丁、戊中进行有丝分裂的是________。丁细胞的名称是________。
(3)图2中甲细胞有________条染色体,戊细胞中有________个四分体。
(4)图2中同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生互换的是________细胞。
(5)图2甲中,若该动物的基因型是Aa,1号染色体上有a基因,在正常情况下,该细胞中含A基因的染色体是__________。
(6)将以上5个细胞按分裂的先后顺序排序:__________。
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