内容正文:
细胞的生命历程
第四单元
第2课时 减数分裂与受精作用
1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。
2.说明进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代。
3.活动:运用模型、装片或视频观察、模拟减数分裂过程中染色体的变化
课标要求
2025·江苏卷,14 2020·江苏卷,22 2024·江苏卷,17
2021·江苏卷,7
真题统计
内容索引
NEIRONGSUOYIN
演练感悟
考点二
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
真题
减数分裂与受精作用
考点一
考点三
减数分裂与有丝分裂的比较
减数分裂与受精作用
考点一
梳理 必备知识
1.减数分裂相关概念
(1)减数分裂概念
有性
成熟生殖
分裂两次
一半
(2)同源染色体、联会和四分体的辨析
①同源染色体(图中的①和②、③和④)
父方
母方
联会
②联会和四分体
③互换
前
两两配对
四
减数分裂Ⅰ前期
同源
非姐妹染色单体
[点拨] ①姐妹染色单体分开后形成的两条染色体尽管大小、形状相同,但不是同源染色体。
②二倍体生物有丝分裂过程中始终存在同源染色体,但不联会,也不形成四分体。
③同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换不一定导致基因重组,交换的片段所含基因也可能相同。
④1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=含4个DNA分子=8条脱氧核苷酸链。
2.减数分裂的过程
(1)精子的形成过程
DNA
蛋白质
联会
四分体
非姐妹
同源
非同源
凹陷
散乱
着丝粒
着丝粒
向内
凹陷
(2)精子和卵细胞
形成过程的比较
存在不均等分裂
变形
4
1
3
(3)根据细胞质的分裂方式判断减数分裂中的细胞类型
次级卵母细胞
初级精母细胞
次级精母细胞或极体
3.配子中染色体组合的多样性
(1)自由组合
对于一个含有两对同源染色体的个体,在同源染色体分离,非同源染色体自由组合时,会有___种组合结果,会形成 ___种次级精(卵)母细胞,从而形成 种配子。
四
四
四
[点拨] “一个个体”“一个性原细胞”形成生殖细胞的数量不同
①一个个体有很多性原细胞,上图各种情况都可以发生,因此可产生2n种配子,n代表同源染色体的对数。
②一个卵原细胞只能产生1个卵细胞,只能是1种。
③一个精原细胞只能发生以上图中的一种情况,因此可产生4个精细胞,这4个细胞“两两相同”,是2种。
(2)互换
①未互换→2种精子
②互换→4种精子
4.受精作用
受精卵
染色体
染色体
精子(父方)
卵细胞(母方)
前后代染色体数目的恒定
拾遗•挖掘
(人教必修2 P22图2-5延伸)卵细胞产生过程中,细胞质不均等分裂,其意义是保证卵细胞有较多的营养物质,以满足早期胚胎发育过程中物质的需要。
【错漏诊断】
1.1对同源染色体可形成1个四分体,含4条姐妹染色单体。 ( )
2.正常情况下,人的次级卵母细胞含有1条或2条X染色体。( )
3.(2025·天津卷)果蝇(2n=8)的精原细胞减数分裂过程中,染色体数量不可能发生的变化是染色体由16→8。( )
4.雌果蝇体细胞中有4对同源染色体,经减数分裂得到的卵细胞有2对同源染色体。 ( )
×
√
√
√
5.减数分裂过程中着丝粒的分裂是星射线牵引的结果,发生在减数分裂Ⅱ后期。 ( )
6.(2022·北京卷)蜜蜂的雌蜂(蜂王和工蜂)为二倍体,由受精卵发育而来;雄蜂是单倍体,由未受精卵发育而来。由此判断雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半。( )
7.一个基因型为AaBb的个体,若部分细胞出现了互换,则产生配子的种类数会增多。( )
×
×
×
深研 重难问题
(1)根据图1中的 细胞可以判断该动物的性别,甲细胞的名称是_________________。乙细胞产生的子细胞可继续进行的分裂方式是____________________。
探究 如图1为某动物(2n=4)器官内正常的细胞分裂图,图2为不同时期细胞内染色体(白)、染色单体(阴影)和核DNA(黑)数量的柱形图,图3为细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题。
丙
次级精母细胞
有丝分裂和减数分裂
探究 如图1为某动物(2n=4)器官内正常的细胞分裂图,图2为不同时期细胞内染色体(白)、染色单体(阴影)和核DNA(黑)数量的柱形图,图3为细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题。
(2)图1中乙细胞的前一时期→乙细胞的过程对应于图2中的
(用罗马数字和箭头表示);甲细胞→甲细胞的后一时期对应于图2中的______ (用罗马数字和箭头表示)。
Ⅱ→Ⅰ
Ⅲ→Ⅴ
深研 重难问题
探究 如图1为某动物(2n=4)器官内正常的细胞分裂图,图2为不同时期细胞内染色体(白)、染色单体(阴影)和核DNA(黑)数量的柱形图,图3为细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题。
(3)图3中代表减数分裂Ⅱ的区段是 ,图中DE、HI、JK三个时间点的染色体数目加倍原因 (填“都相同”“各不相同”或“不完全相同”)。
CG
不完全相同
深研 重难问题
探究 如图1为某动物(2n=4)器官内正常的细胞分裂图,图2为不同时期细胞内染色体(白)、染色单体(阴影)和核DNA(黑)数量的柱形图,图3为细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题。
(4)图3中CG段单个细胞中是否含Y染色体?为什么?
提示:
单个细胞中可能不含Y染色体。因为减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离。
深研 重难问题
探究 如图1为某动物(2n=4)器官内正常的细胞分裂图,图2为不同时期细胞内染色体(白)、染色单体(阴影)和核DNA(黑)数量的柱形图,图3为细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题。
(5)如图4是图1丙细胞产生的一个生殖细胞,根据染色体的类型和数目,判断图5中可能与其一起产生的生殖细胞有 。
①和③
深研 重难问题
1.减数分裂中染色体、核DNA数量的变化规律
归纳提升
(1)甲为性原细胞;乙为初级性母细胞;丙、丁为次级性母细胞;戊为性细胞。
(2)染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ末期,是由同源染色体分离平均进入两个子细胞造成的,减数分裂Ⅱ时染色体数的变化为n→2n→n,没有减半。
(3)减数分裂Ⅱ后期染色体数、核DNA数都与正常体细胞相同,不同的是没有同源染色体。
(4)染色体数/核DNA数的值的变化规律及原因:
1∶1 1∶2 1∶1。
2.配子来源的判断方法
精练 迁移应用
考向1 借助减数分裂图像考查科学思维
1.(2026·江苏南通模拟)如表为果蝇(2n=8)体内某精原细胞进行减数分裂过程中(仅发生一次异常分裂)不同时期的3个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞甲正在发生同源染色体分离
B.细胞乙中可能存在等位基因
C.细胞丙中含4或5种形态的染色体
D.形成的4个精细胞染色体数均异常
A
细胞 染色体 核DNA 染色单体
甲 8 16 16
乙 5 10 10
丙 5 5 0
解析:细胞甲染色体数等于体细胞染色体数,且染色体∶核DNA∶染色单体=1∶2∶2,表明细胞甲处于减数第一次分裂过程中,不一定正在发生同源染色体分离,A错误;细胞乙含有5条染色体,且染色体∶核DNA∶染色单体=1∶2∶2,表明细胞乙位于减数第二次分裂前期和中期,且细胞乙含有一对同源染色体,即减数第一次分裂后期有一对同源染色体没有正常分离,故细胞乙中可能存在等位基因,B正确;细胞丙为减数分裂产生的精细胞,细胞中含有5条染色体,其中存在一对同源染色体,可能是一对常染色体,也可能是一对性染色体(XY),故细胞丙中含4或5种形态的染色体,C正确;由于该精原细胞减数第一次分裂后期有一对同源染色体没有正常分离,导致形成的4个精细胞染色体数均异常,分别是5、5、3、3,D正确。
2.(2026·江苏徐州期中)如图为蚕豆(2n=12)成熟花粉母细胞的4个细胞分裂图。下列相关叙述正确的是( )
A.甲图和丁图细胞中染色体数目均暂
时性加倍
B.甲、丙和丁3图的细胞中均含有同源染色体
C.甲、乙和丙3图细胞中染色体数与核DNA数的比值为1∶2
D.乙图和丙图染色体的着丝粒排列在赤道板的位置上
C
解析:染色体数目加倍的核心是着丝粒分裂。丁图为减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,染色体数目从n(6条)暂时恢复为2n(12条);甲图为减数分裂Ⅰ后期,着丝粒未分裂,染色体数目仍为2n(12条),无加倍现象,A错误。同源染色体在减数分裂Ⅰ末期分离进入两个子细胞,减数分裂Ⅱ时期的细胞(如丁图)无同源染色体,甲图(减数分裂Ⅰ后期)和丙图(减数分裂Ⅰ中期)的细胞含同源染色体,B错误。染色体数与核DNA数的比值取决于姐妹染色单体是否存在。甲图(减数分裂Ⅰ后期,含染色单体)、乙图(减数分裂Ⅱ中期,含染色单体)、丙图(减数分裂Ⅰ中期,含染色单体)的细胞均存在姐妹染色单体,每条染色体含2个DNA分子,故比值为1∶2,C正确。丙图为减数分裂Ⅰ中期,同源染色体排列在赤道板两侧,而非着丝粒排列在赤道板;乙图为减数分裂Ⅱ中期,无同源染色体,着丝粒排列在赤道板,
二者排列特征不同,D错误。
3.(多选)(2026·江苏扬州模拟)雄性果蝇(2n=8)的精原细胞既可以进行减数分裂,也可以进行有丝分裂。在精原细胞进行分裂的过程中,核DNA分子数与染色体数的对应关系如图所示,点①~④表示细
胞增殖的4个不同时期。下列分析正确的是( )
A.时期①的细胞中不含姐妹染色单体,染色体数是体
细胞中的一半
B.时期②的细胞可能处于减数分裂Ⅱ前期,染色体的着丝粒未分裂
C.时期③的细胞处于分裂间期,核中正在发生DNA复制
D.时期④的细胞中会出现四分体和染色体互换
ABC
解析:时期①核DNA的数量为4个,染色体的数量为4条,说明该时期不含同源染色体,且染色体不含姐妹染色单体,染色体数是体细胞中的一半,A正确;时期②核DNA的数量为8个,染色体的数量为4条,说明可能处于减数分裂Ⅱ前期、中期,染色体的着丝粒未分裂,B正确;时期③染色体数量为8条,核DNA的数量为10个,细胞处于细胞分裂前的间期,核中正在发生DNA复制,C正确;时期④染色体数量和核DNA的数量
均为16,细胞可能处于有丝分裂的后期,不会出
现四分体和染色体互换,D错误。
考向2 配子的形成及来源的判断
4.(2026·江苏无锡模拟)已知某植物体内两对等位基因A/a和B/b位于一对同源染色体上,在产生配子时可能发生如图所示的
变化,下列分析不正确的是( )
A.图②中两个箭头之间染色体的变化发生
于减数分裂Ⅰ前期
B.①②两种情况都没有发生变异
C.若有两个基因型为AaBb的精原细胞,一个按①分裂,一个按②分裂,最终形成的精细胞的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3
D.若该个体体内未发生图②所示过程,则其自交产生的后代只有三种基因型
B
解析:图②中两个箭头之间染色体的变化是互换,发生于减数分裂Ⅰ前期, A正确;图2情况下发生了基因重组,产生了新的配子类型,为可遗传的变异,B错误;若有两个基因型为AaBb的精原细胞,一个按①分裂,产生2AB和2ab,一个按②分裂,产生1AB、1Ab、1aB、1ab,最终形成的精细胞的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3,C正确;若该个体体内未发生图②所示过程,则其只产生AB、ab两
种配子,且比例相等,所以自交产生的
后代只有AABB、AaBb、aabb三种
基因型,D正确。
5.(2026·江苏高邮模拟)一个基因型为AaXBY的精原细胞进行减数分裂,下列叙述不正确的是( )
A.减数分裂Ⅰ中期、减数分裂Ⅱ后期,细胞中的染色体组数相同
B.若产生的精子及比例为AXB∶aXB∶AY∶aY=1∶1∶1∶1,则可能发生了互换
C.若产生的精子及比例为AXB∶aXB∶aY=1∶1∶2,则可能的原因是同源染色体未分离
D.若某细胞中无染色单体,基因组成为AAYY,则该细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期
C
解析:减数分裂Ⅰ中期,细胞含2个染色体组;减数分裂Ⅱ后期,姐妹染色单体分离,染色体数目暂时加倍,此时染色体组数仍为2,与减数分裂Ⅰ中期相同,A正确。正常情况下,一个精原细胞减数分裂只能产生4个共2种精子,若产生的精子及比例为AXB∶aXB∶AY∶aY=1∶1∶1∶1,则可能发生了互换;若产生的精子及比例为AXB∶aXB∶aY=1∶1∶2,则可能的原因是一个A发生基因突变成了a,B正确,C错误。若某细胞中无染色单体,基因组成为AAYY,说明该细胞无同源染色体,则该细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期,D正确。
考向3 受精作用过程及意义
6.(2026·江苏扬州邗江区模拟)每种生物在繁衍过程中,既保持遗传的稳定性又表现出遗传的多样性。下列对其原因的表述,错误的是( )
A.减数分裂过程中染色体的行为可导致配子中染色体组合的多样性
B.受精作用使受精卵中的染色体数目又恢复到该物种体细胞中的数目
C.减数分裂形成的配子含有该物种体细胞染色体数目任意一半的染色体
D.精子和卵细胞的随机结合可增加受精卵中染色体组合的多样性
C
解析:在减数分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生互换,减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离、非同源染色体自由组合,这些染色体的行为会导致配子中染色体组合的多样性,进而表现出遗传的多样性,A正确;减数分裂使配子中染色体数目减半,受精作用使受精卵中染色体数目恢复,因此减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性具有十分重要的意义,B正确;减数分裂过程中同源染色体分离,故形成的配子中含有该物种每一对同源染色体中的一条染色体,而非任意一半染色体,C错误;受精过程中精子和卵细胞随机结合会导致后代表型种类增加,D正确。
7.(多选)(2026·江苏扬州江都区模拟)如图为进行有性生殖的哺乳动物个体发育过程的示意图。下列叙述正确的有( )
A.受精卵中的遗传物质一半来
自精子,一半来自卵细胞
B.姐妹染色单体间的互换导致
配子中染色体组合的多样性
C.一对夫妇的后代呈现多样性主要与过程Ⅰ和Ⅱ有关
D.减数分裂和受精作用保证了亲子代间染色体数目的恒定
CD
解析:受精卵中的核遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞,细胞质中的遗传物质主要来自卵细胞,A错误;互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,B错误;图示过程Ⅰ表示减数分裂,过程Ⅱ表示受精作用,同一双亲的后代呈现多样性主要与减数分裂和受精作用有关,C正确;减数分裂使配子中染色体数目减半,而受精作用又使细胞内的染色体数目恢复到正常,因此减数分裂和受精作用保
证了亲子代间染色体数目的恒定,
D正确。
考点二
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
梳理 必备知识
1.实验原理
减数分裂过程中,细胞中的染色体__________________都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
2.实验流程
(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)
解离→_____→______→制片。
形态、位置、数目
漂洗
染色
(2)显微观察和绘图(以蝗虫精母细胞为例)
次级精母细胞
高倍镜
精练 迁移应用
考向 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1.(多选)(2020·江苏卷,22)有研究者采用荧光染色法制片,在显微镜下观察拟南芥(2n=10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目,以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是 ( )
A.图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期
B.图甲细胞中同源染色体已彼此分离
C.图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近
D.图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁
CD
解析:用荧光染色法制片,观察拟南芥(2n=10)花药细胞减数分裂过程,根据图甲、乙、丙、丁中染色体形态、数目和位置,可以判断图中细胞所处时期。图甲中染色体散乱排列,且荧光所示染色体较图丙、丁粗,推测图甲细胞是处于减数第一次分裂前期的一个初级精母细胞;图乙相对于图甲,染色体排列较整齐,推测图乙细胞是处于减数第一次分裂中期的一个初级精母细胞,同源染色体排列在赤道板两侧;图丙中染色体分别集中在两个区域,且染色体整齐排列,推测图丙细胞是处于减数第二次分裂中期的两个次级精母细胞;图丁中染色体分别集中在四个区域,推测图丁细胞是处于减数第二次分裂后期的两个次级精母细胞。故处于减数第一次分裂时期的是图甲和图乙所示细胞,处于减数第二次分裂时期的是图丙和图丁所示细胞,A错误。图甲中细胞处于减数第一次分裂前期,同源染色体联会,并未发生分离现象,B错误。图乙中细胞处于减数第一次分裂中期,同源染色体形成的四分体排列在赤道板附近,C正确。根据以上分析,图中细胞按照减数分裂时期
排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁,D正确。
2.如图是水稻(2n=24)花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片,下列叙述错误的是( )
A.甲和乙细胞处于减数分裂Ⅰ
B.乙时期细胞中含有12个四分
体,48个DNA分子
C.丁中每个细胞中的染色体数是甲细胞中的一半
D.乙到丙的过程中,着丝粒未分裂
B
解析:图甲细胞处于减数分裂Ⅰ前期,图乙细胞处于减数分裂Ⅰ中期,A正确;图乙细胞中核DNA数目是48,但是细胞中的DNA还包括细胞质中的DNA,乙细胞中DNA数目应大于48,B错误;丁表示减数分裂Ⅱ末期形成了四个精子,染色体数目减半,每个细胞中的染色体数是甲细胞中的一半,C正确;乙(减数分裂Ⅰ中期)到丙(减数分裂Ⅱ前期)的过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,着丝粒未分裂,D正确。
减数分裂与有丝分裂的比较
考点三
梳理 必备知识
1.减数分裂与有丝分裂的过程及特点比较
原始生殖细胞
两
一
四分体
减半
4
2
相同
2.有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较(以雄性动物为例)
减数分裂Ⅰ
有丝分裂
有丝分裂
3.减数分裂和有丝分裂曲线图分析(以二倍体生物为例)
(1)细胞分裂中染色体与核DNA数量变化
①模型构建
②判断方法
有丝分裂
减数分裂
有丝分裂
减数分裂
有丝分裂
(2)每条染色体中DNA含量的变化
①若表示有丝分裂:AB段表示分裂间
期DNA复制,BC段表示____________,
CE段表示___________。
②若表示减数分裂:AB段表示减数分裂前的间期DNA复制,BC段表示减数分裂Ⅰ的_____到减数分裂Ⅱ的中期,CE段表示减数分裂Ⅱ的
____________。
前期、中期
后期、末期
前期
后期、末期
(3)“同源染色体对数”和“染色体组数”数目变化曲线
①图甲中表示有丝分裂的是____,表示减数分裂的是___。
②图乙中表示有丝分裂的是___,表示减数分裂的是___。
a
b
c
d
4.减数分裂和有丝分裂柱形图分析(以二倍体生物为例)
(1)柱形图
(2)相关分析
①只有_________的数目才可能是0,染色体和核DNA分子的数目不可能是0。染色单体会因________的分裂而消失,所以柱形图中表示的某结构若出现0,则其一定表示染色单体。
②核DNA分子未复制时,其数目与染色体一样多,而复制后,每条染色体上含有2个DNA分子,即核DNA分子数∶染色体数可能为____或_____,但不可能是1∶2。
染色单体
着丝粒
1∶1
2∶1
【错漏诊断】
1.减数分裂和有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量由2变为1的原因相同。( )
2.桃树(2n=16)的有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期均可观察到8个四分体。
( )
3.雌兔的某细胞正在进行着丝粒分裂,该细胞内可能含有同源染色体。( )
4.染色体数∶核DNA数=1∶1的细胞中可能含有两条Y染色体。( )
5.减数分裂Ⅱ过程中可能发生等位基因分离。( )
6.若某二倍体雄性动物的初级精母细胞中同源染色体未正常分离,则产生的精子中的染色体数目均异常。( )
√
×
√
√
√
√
深研 重难问题
探究 图1表示某一动物(2n=4)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每条染色体DNA含量变化的关系;图4表示该生物体内一组细胞分裂图像。请分析并回答下列问题。
(1)图1中a、b、c表示核DNA的是 ,图1 时期对应的细胞内不可能存在同源染色体。
c
Ⅲ、Ⅳ
探究 图1表示某一动物(2n=4)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每条染色体DNA含量变化的关系;图4表示该生物体内一组细胞分裂图像。请分析并回答下列问题。
(2)图2中姐妹染色单体分离发生在 (填数字序号)阶段。
(3)图3中CD段形成的原因是 。
③⑥
着丝粒分裂,姐妹染色单体分离
深研 重难问题
探究 图1表示某一动物(2n=4)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每条染色体DNA含量变化的关系;图4表示该生物体内一组细胞分裂图像。请分析并回答下列问题。
(4)图4中甲、乙、丙属于有丝分裂的是 。图乙细胞名称为________________。
甲
初级卵母细胞
深研 重难问题
精练 迁移应用
考向 减数分裂和有丝分裂的比较
1.(2021·江苏卷,7)A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。下列有关有丝分裂和减数分裂的叙述,正确的是( )
A.多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂
B.减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质DNA的复制
C.有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa,减数分裂Ⅰ的2个子细胞中也可能都含有Aa
D.有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞,减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞
C
解析:多细胞生物体内一直能进行有丝分裂,不进行有性生殖的生物不进行减数分裂,进行有性生殖的生物一般在性成熟之后才能进行减数分裂,A错误;减数分裂过程中只在减数分裂Ⅰ前的间期进行染色质DNA的复制,B错误;有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同,得到的2个子细胞中都含有Aa,减数分裂Ⅰ若发生互换,则减数分裂Ⅰ得到的2个子细胞中也可能都含有Aa,C正确;有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同,都形成AaBb型2个子细胞,因A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因,若不考虑互换,则减数分裂能得到两种类型(AB、ab或Ab、aB)的子细胞,D错误。
2.(多选)(2024·江苏卷,17)如图表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
ABC
解析:有丝分裂或减数分裂前的间期,染色质进行复制,但此时染色质未经螺旋化等,故此时在普通光学显微镜下看不见染色单体,A错误;纺锤体的作用是牵引着染色体运动,而不是使丝状染色质螺旋化成染色体,B错误;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,基因数量的加倍发生在间期,C错误;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互换,因此减数分裂Ⅰ完成时,能形成基因型为MmNnTt的细胞,D正确。
真题 演练感悟
2
3
1
4
1.(2025·云南卷,5)某二倍体动物(2n=4)的基因型为GgFf,等位基因G/g和F/f分别位于两对同源染色体上,在不考虑基因突变的情况下,下列细胞分裂示意图中不可能出现的是 ( )
B
2
3
1
4
解析:A细胞中含有同源染色体,且正在进行同源染色体分离,可判断为减数分裂Ⅰ后期,存在姐妹染色单体,其上的基因相同,但由于该动物基因型为GgFf,在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换,可出现图中的情况,A不符合题意;B细胞中每条染色体含有两条姐妹染色单体,且同源染色体正在分离,处于减数分裂Ⅰ后期,移向细胞同一极的染色体为一组非同源染色体,由于该动物基因型为GgFf,同源染色体上应该含有G和g、F和f这两对等位基因,所以不可能出现图中的情况,B符合题意;C和D细胞中每条染色体含有两条姐妹染色单体,且同源染色体正在分离,由于非同源染色体自由组合,所以处于减数分裂Ⅰ后期,移向细胞同一极的染色体为一组非同源染色体,即G与g、F与f分离,G与F或f组合,C、D不符合题意。
2
3
1
4
2.(2025·浙江1月卷,16)若某动物(2n=4)的基因型为BbXDY,其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞,如图所示。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.甲细胞中,同源染色体分离,染色体数目减半
B.乙细胞中,有4对同源染色体,2个染色体组
C.XD与b的分离可在甲细胞中发生,B与B的分离可在乙细胞中发生
D.甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4,乙细胞产生的子细胞基因型相同
C
2
3
1
4
解析:甲细胞处于减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,染色体数目不变,A错误;乙细胞处于有丝分裂后期,有4对同源染色体,4个染色体组,B错误;XD与b属于非同源染色体上的非等位基因,二者的分离可在甲细胞中(非同源染色体上的非等位基因自由组合)发生,B与B为姐妹染色单体上的相同基因,二者的分离可在乙细胞中发生,C正确;由题图可知,甲细胞只能产生两种次级精母细胞,所以只能产生4个(两种)精细胞,若产生的精细胞基因型为BY,则另一种基因型为bXD,即产生BY基因型的精细胞占1/2,乙细胞有丝分裂产生的子细胞基因型相同,D错误。
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3.(2025·北京卷,6)用于啤酒生产的酿酒酵母是真核生物,其生活史如图。
下列叙述错误的是( )
A.子囊孢子都是单倍体
B.营养细胞均无同源染色体
C.芽殖过程中不发生染色体数目减半
D.酿酒酵母可进行有丝分裂,也可
进行减数分裂
B
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解析:子囊孢子是酿酒酵母在减数分裂后形成的孢子,减数分裂的结果是产生单倍体的细胞,因此子囊孢子是单倍体,A正确;酿酒酵母的生活史包括单倍体(n)和二倍体(2n)阶段,单倍体营养细胞无同源染色体,二倍体营养细胞(由细胞核融合形成)有同源染色体,B错误;芽殖是酿酒酵母的无性繁殖方式,属于有丝分裂,有丝分裂过程中染色体数目不变,C正确;酿酒酵母的生活史包括无性繁殖(芽殖,属于
有丝分裂)和有性繁殖(减数分裂形成
子囊孢子),D正确。
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4.(2025·甘肃卷,5)某动物(2n=4)的基因型为AaBb,有一对长染色体和一对短染色体。A/a和B/b基因是独立遗传的,位于不同对的染色体上。关于该动物的细胞分裂(不考虑突变),下列叙述错误的是 ( )
A.图①②③和④代表减数分裂Ⅱ后期细胞,最
终形成Ab、aB、AB和ab四种配子
B.同源染色体分离,形成图⑤减数分裂Ⅰ后期
细胞,进而产生图①和②两种子细胞
C.非姐妹染色单体互换,形成图⑥减数分裂Ⅰ后
期细胞,进而产生图③和④两种子细胞
D.图⑦代表有丝分裂后期细胞,产生的子代细胞在遗传信息上与亲代细胞保持一致
C
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解析:对于图①②③和④,观察染色体形态,无同源染色体且着丝粒分裂,属于减数分裂Ⅱ后期细胞,而且该动物为雄性(从图⑤⑥细胞质均等分裂可判断),经过减数分裂Ⅱ产生的是精细胞,最终形成Ab、aB、AB和ab四种精细胞(不考虑突变),A正确;观察图⑤,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,细胞质均等分裂,这是减数分裂Ⅰ后期细胞(雄性),其产生的子细胞为次级精母细胞,且观察染色体上基因情况,与图⑤分裂形成的子细胞一致,所以能产生图①和②两种子细胞,B正确;观察图⑥,非姐妹染色单体互换发生在减数分裂Ⅰ前期,形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞(同源染色体分离),其产生的子细胞到达减数分裂Ⅱ后期时,一个细胞的一对染色体上含有基因A和a,另一对染色体上含有基因B和B,另一个细胞的一对染色体上含有基因A和a,另
一对染色体上含有基因b和b,不符合图③和④,C
错误;分析图⑦,有同源染色体且着丝粒分裂,这
代表有丝分裂后期细胞,有丝分裂产生的子代细
胞在遗传信息上与亲代细胞保持一致,D正确。
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