2027届高三生物人教版二轮复习课件增分微专题❷　细胞分裂与生物变异、染色体标记情况分析

增分微专题❷　细胞分裂与生物变异、 染色体标记情况分析 1 01.类型一　 02.类型二 03.专题强化练14 内容 索引 2 01.类型一　 返回导航 3 [真题示例] 例1 (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 答案：C 返回导航 4 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，但不会出现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，但同样不会出现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。 返回导航 5 例2 (2025·江苏卷)图示二倍体植物形成2n异常配子的过程，下列相关叙述错误的是 (　　) A．甲细胞中发生过染色体交叉互换 B．乙细胞中不含有同源染色体 C．丙细胞含有两个染色体组 D．2n配子是由于减数第一次分裂异常产生的 答案：D 返回导航 6 解析：从甲细胞中同源染色体的非姐妹染色单体的颜色可知，发生过染色体交叉互换，A正确；乙细胞是减数第一次分裂后的子细胞，此时同源染色体已经分离，所以乙细胞中不含有同源染色体，B正确；丙细胞中的染色体可以分为形态、大小相同的两组，所以丙细胞含有两个染色体组，C正确；从图中看到，2n配子是由减数第二次分裂后期姐妹染色单体没有分开导致，D错误。 返回导航 7 例3 (2025·黑吉辽蒙卷)科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，以下为部分实验，回答下列问题。 (1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上，用F/f表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生∶顶生约为3∶1，符合孟德尔的________定律。 分离 返回导航 8 解析：豌豆花腋生和顶生性状属于相对性状，其由一对等位基因F/f控制，即一对等位基因控制的一对相对性状；大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生∶顶生约为3∶1，符合孟德尔的分离定律。 返回导航 9 (2)然而，某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象________(填“能”或“不能”)用基因突变来解释，原因是______________________________。 不能 基因突变的频率很低 解析：基因突变具有低频性，即频率很低，若发生基因突变，某顶生个体自交，不可能出现子代个体中20%以上表现为腋生。即某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象不能用基因突变来解释，原因是基因突变出现的频率很低。 返回导航 10 (3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与(2)中的现象有关。为了验证这个假设，用两种纯种豌豆杂交得到F1，F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表，表格内“＋”“－”分别表示有、无相应基因型的个体。 结果证实了上述假设，则F2中腋生∶顶生的理论比例为________，并可推出(2)中顶生亲本的基因型是________。 13∶3 ffDd 返回导航 11 解析：分析题表可知，F2中F_D_＋F_dd＋ffdd为腋生，ffD_为顶生，可见F2属于9∶3∶3∶1变式，即F2中腋生(F_D_＋F_dd＋ffdd)∶顶生(ffD_)＝13∶3，可见(2)中顶生亲本的基因型为ffDd。 返回导航 12 (4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-1和y-2，基因结构示意图如下。Y突变为y-1导致其表达的蛋白功能丧失，Y突变为y-2导致________________________。y-1和y-2纯合突变体都表现为绿色子叶。 基因无法正常表达 返回导航 13 在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象？________(填“①”“②”或“③”)。若此F1个体的20个花粉母细胞(精母细胞)在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完成时会产生________个具有正常功能Y基因的子细胞。 ② 20 返回导航 14 解析：分析题图可知，Y基因非编码区启动子区缺失了部分序列使得Y基因突变为y-2，导致RNA聚合酶无法识别并结合启动子，基因无法正常表达。根据题意可知，Y控制黄色子叶，y-1因为编码区插入了一段DNA序列导致其表达的蛋白功能丧失，而y-2因为启动子区缺失了部分序列导致基因无法正常表达；在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。分析题图可知，图中y-1与y-2 ②位点发生断裂并交换，能产生正常Y基因，可解释上述现象。 返回导航 15 在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F1基因型为y-1y-2，1个基因型为y-1y-2的花粉母细胞经过减数分裂且减数分裂中②位点发生断裂并交换，产生4个精细胞，其中只有1个具有正常功能Y基因，则F1个体的20个花粉母细胞(精母细胞)在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完成时会产生20个具有正常功能Y基因的子细胞。 返回导航 16 [题后拓展] 1．生物变异在不同分裂方式中发生的原因 返回导航 17 微题型 ①若同源染色体同一位置或姐妹染色单体同一位置出现“不同字母”的基因如A与B(b)，则可能发生了染色体结构变异(如易位等)。 ②若发生互换使姐妹染色单体上含等位基因，则等位基因的分离在减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期都能发生。 返回导航 18 2.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。 返回导航 19 3．性染色体组成异常的分析 (1)XXX成因 返回导航 20 返回导航 21 (3)XXY成因 返回导航 22 4．利用模型图推断减数分裂异常的原因 返回导航 23 [反馈即练]  1．(2025·安徽卷)某动物初级精母细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换，产生了4种精细胞，如图所示。 返回导航 24 若该动物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是 (　　) A．2%　　B．4% C．8%　　D．16% 答案：D 返回导航 25 解析：减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生缠绕，并交换相应的片段。1个初级精母细胞发生交换会产生如图所示的4个精细胞，已知精细胞2、3所占比例均为4%，即重组型配子的比例为8%，而发生交换的初级精母细胞的比例是重组型配子比例的2倍，故减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是16%，D正确。 返回导航 26 2．(2025·河南卷)植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制，可被核恢复基因恢复育性。现有甲(雄性不育株，38条染色体)和乙(可育株，39条染色体)两份油菜。甲与正常油菜(38条染色体)杂交后代均为雄性不育，甲与乙杂交后代中可育株∶雄性不育株＝1∶1，可育株均为39条染色体。下列推断错误的是 (　　) A．正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等 B．甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因 C．乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育 D．乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等 答案：D 返回导航 27 解析：正常油菜有38条染色体，正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数＝染色体数＝38，经过间期复制，核DNA分子数为76，不相等，A正确；甲乙杂交后代中可育株∶雄性不育株＝1∶1，可育株均为39条染色体，可知可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因，且核恢复基因位于第39条染色体，B正确；乙为可育株，含39条染色体，配子有两种：含19条染色体的和含20条染色体的，含20条染色体的配子中含核恢复基因，故经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育，C正确；乙的核恢复基因位于第39条染色体，经复制初级精母细胞中的核恢复基因有2个，次级精母细胞中的核恢复基因数目为0或2，故也可能相等，D错误。 返回导航 28 3．(2024·江西卷)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 (　　) 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 答案：B 返回导航 29 解析：纺锤体的形成是在前期，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体，A正确；染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变不会导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列，B错误；着丝粒分裂不需要依靠纺锤丝的牵拉，因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍，C正确；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，进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动，D正确。 返回导航 30 4．(山东卷)减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee，其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成 返回导航 31 下列说法正确的是 (　　) A．卵细胞基因组成最多有5种可能 B．若卵细胞为Ee，则第二极体可能为EE或ee C．若卵细胞为E且第一极体不含E，则第二极体最多有4种可能 D．若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，则第一极体最多有3种可能 答案：C 返回导航 32 解析：正常情况下，卵细胞的基因型可能为E或e，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体上的基因为EE或ee，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，卵细胞的基因型可能为EE、ee、O(表示没有相应的基因)，若减数分裂Ⅰ时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，卵细胞的基因组成还可以是Ee，故卵细胞基因组成最多有6种可能，A错误；不考虑其他突变和基因被破坏的情况，若卵细胞为Ee，则减数分裂Ⅰ时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体基因型为O，第一极体产生的第二极体可能为E、e或Ee和O，B错误； 返回导航 33 若卵细胞为E，且第一极体不含E，则说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体为E，另外两个极体为e或ee、O，C正确；卵细胞不含E、e，且一个第二极体为E，若不发生交换，则第一极体为EE，若发生交换，则第一极体只能是Ee，所以第一极体为Ee或EE，D错误。 返回导航 34 02.类型二 返回导航 35 [真题示例] 例 (2024·浙江6月卷)某二倍体动物(2n＝4)精原细胞DNA中的P均为32P，精原细胞在不含32P的培养液中培养，其中1个精原细胞进行一次有丝分裂和减数分裂Ⅰ后，产生甲～丁4个细胞。这些细胞的染色体和染色单体情况如下图所示。 返回导航 36 不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是 (　　) A．该精原细胞经历了2次DNA复制和2次着丝粒分裂 B．4个细胞均处于减数分裂Ⅱ前期，且均含有一个染色体组 C．形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对和交换 D．4个细胞完成分裂形成8个细胞，可能有4个细胞不含32P 答案：C 返回导航 37 解析：题图中的细胞是一个精原细胞进行一次有丝分裂和减数分裂Ⅰ后产生的，由题图可知，这些细胞含有染色单体，说明着丝粒没有分裂，因此该精原细胞经历了2次DNA复制和1次着丝粒分裂，A错误；甲～丁4个细胞还没有进入减数分裂Ⅱ后期(着丝粒分裂)，因此可能处于减数分裂Ⅱ前期、中期，且均含有一个染色体组，B错误；精原细胞进行一次有丝分裂后，产生的子细胞每个DNA上有一条链含有32P，减数分裂完成复制后，每条染色体上有1个染色单体含有32P，另一个染色单体不含32P，减数分裂Ⅰ结束，每个细胞中应该含有2条染色体、4个染色单体，其中有2个染色单体含有放射性 返回导航 38 但乙细胞有3个染色单体含有放射性，原因是形成乙的过程中发生了同源染色体的配对和交换，C正确；甲、丙、丁完成减数分裂Ⅱ至少产生3个含32P的细胞，乙细胞有3个染色单体含有32P，完成减数分裂Ⅱ产生的2个细胞都含有32P，因此4个细胞完成分裂形成8个细胞，至多有3个细胞不含32P，D错误。 返回导航 39 [题后拓展] 1．有丝分裂中染色体的标记情况 注：“|”表示15N标记的DNA链， “ ”表示14N标记的DNA链。 返回导航 40 (1)用15N标记细胞的核DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行连续两次有丝分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)。 (2)由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个细胞中所有的核DNA分子都呈“杂合”状态，即15N/14N-DNA；第二次有丝分裂形成的子细胞有多种可能性，可能子细胞的所有染色体都含15N，也可能子细胞的所有染色体都不含15N。即每个子细胞含有15N的染色体为0～2n条(体细胞染色体为2n条)。 返回导航 41 2．减数分裂中染色体的标记情况 注：“|”表示15N标记的DNA链， “ ”表示14N标记的DNA链。 返回导航 42 (1)用15N标记细胞的核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)。 (2)由图可以看出，在减数分裂过程中细胞连续分裂两次，核DNA只复制一次，所以四个子细胞中所有的核DNA分子都呈“杂合”状态，即15N/14N-DNA，子细胞的所有染色体都含15N。 返回导航 43 3．先进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂 用15N标记细胞的核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)。 返回导航 44 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标记的核DNA个数为0～n。 返回导航 45 [反馈即练] 1．(浙江卷)现建立“动物精原细胞(2n＝4)有丝分裂和减数分裂过程”模型。1个精原细胞(假定DNA中的P元素都为32P，其他分子不含32P)在不含32P的培养液中正常培养，分裂为2个子细胞，其中1个子细胞发育为细胞①。细胞①和②的染色体组成如图所示，H(h)、R(r)是其中的两对基因，细胞②和③处于相同的分裂时期。 返回导航 46 下列叙述正确的是 (　　) A．细胞①形成过程中没有发生基因重组 B．细胞②中最多有两条染色体含有32P C．细胞②和细胞③中含有32P的染色体数相等 D．细胞④～⑦中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、1 答案：D 返回导航 47 解析：题图中细胞①处于减数分裂Ⅰ前期，分析细胞①中基因组成可知，发生了互换，即发生了基因重组，A错误；根据DNA分子半保留复制，1个精原细胞(DNA中的P元素都为32P)在不含32P的培养液中正常培养，经过一次有丝分裂产生的子细胞中每条染色体中的DNA分子一条链含32P，另一条链不含32P。该子细胞经过减数分裂Ⅰ前的间期复制，形成的细胞①中每条染色体只有一条染色单体的DNA分子一条链含有32P(共4条染色单体含有32P)，细胞①形成细胞②会发生同源染色体分离，正常情况下 返回导航 48 细胞②有两条染色体含有32P(分布在非同源染色体上)，但根据题图可知，H所在的染色体发生过互换，很有可能H和h所在染色体都含有32P，因此细胞②中最多有3条染色体含有32P，B错误；根据B项分析可知，正常情况下，细胞②和③中各有两条染色体含有32P(分布在非同源染色体上)，但由于细胞①中发生了H和h的互换，而发生互换的染色单体上不确定是否含有32P，故细胞②和细胞③中含有32P的染色体数可能相等也可能不相等，C错误；如果细胞②的H和R所在染色体含有32P，且细胞②中h所在染色体含有32P，则r所在染色体不含有32P 返回导航 49 因此形成的细胞④含有32P的核DNA分子数为2，形成的细胞⑤含有32P的核DNA分子数为1，由于细胞③的基因型为Hhrr(h为互换的片段)，h所在的染色体与其中一个r所在染色体含有32P(H和另一个r所在染色体不含32P)，如果含有32P的2条染色体不在同一极，则形成的细胞⑥和⑦都含32P的核DNA分子数为1，D正确。 返回导航 50 2．用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中被32P标记的染色体条数分别是 (　　) A．10、20　　　　　　 B．20、20 C．20、10 D．10、10 答案：B 返回导航 51 解析：根据DNA的半保留复制特点，在细胞第一次分裂间期，染色体上DNA分子进行一次半保留复制，由于这些细胞在不含32P的培养基中培养，因此每条染色体复制出来的两个DNA分子的一条链含有32P，另一条链含有31P，则在第一次分裂结束后，每一个子细胞中每条染色体上DNA分子都是一条链含有32P，另一条链含有31P。在第二次分裂间期，子代细胞染色体上DNA分子又进行一次半保留复制，每条染色体含2个DNA分子，其中一条染色单体上DNA分子的一条链含有32P，另一条链含有31P，而另一条染色单体上DNA分子的两条链均含有31P 返回导航 52 则在第二次细胞分裂中期，一个细胞中被32P标记的染色体条数是20；在第二次细胞分裂后期，由于着丝粒分裂，染色单体分开，细胞中共有40条染色体，其中有20条染色体含有32P标记，另外20条染色体不含32P标记。B正确。 返回导航 53 3．(2025·河北沧州一模)下图为某二倍体高等动物体内进行细胞分裂的示意图，若将细胞甲中的三对等位基因分别用三种颜色的荧光进行标记(图中仅显示部分染色体)。 返回导航 54 下列分析正确的是 (　　) A．只能在雄性动物的睾丸中同时观察到甲、乙、丙三种细胞 B．细胞甲→细胞丙过程中，三种颜色荧光进入同一细胞可验证分离定律 C．若不考虑变异，细胞丙中包含两个完全相同的染色体组 D．细胞甲→细胞乙过程中，染色体和核DNA的数目均加倍 答案：C 返回导航 55 解析：若细胞丙为第一极体，则在雌性动物的卵巢中也可以同时观察到甲、乙、丙三种细胞，A错误；发出不同荧光的基因为非等位基因，细胞甲→细胞丙过程中三种颜色的荧光进入同一细胞不能验证基因的分离定律，B错误； 若不考虑变异，细胞丙中正在减数分裂Ⅱ分离的染色体是由姐妹染色单体分开形成的，因此丙中包含两个完全相同的染色体组，C正确；细胞甲→细胞乙过程中，核 DNA 在间期完成复制使数目加倍，而染色体在有丝分裂后期加倍，D错误。 返回导航 56 03.专题强化练14 返回导航 57 1．(2025·广东深圳一模)患者1和患者2的性染色体组成分别是XXY和XYY。经研究发现两位患者都是由父方减数分裂异常导致。分析精母细胞发生异常分裂最可能的时期是 (　　) 选项 患者1 患者2 A 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅰ B 减数分裂Ⅱ 减数分裂Ⅱ C 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ D 减数分裂Ⅱ 减数分裂Ⅰ 答案：C 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 58 解析：患者1和患者2的性染色体组成分别是XXY和XYY。经研究发现两位患者都是由父方减数分裂异常导致，患者1体内有两条X染色体，且X染色体父方和母方均能提供，而该患者是由父方引起的，则该患者产生的原因是父方提供了染色体组成为XY的异常精子，该精子异常的原因是减数分裂Ⅰ后期同源染色体没有分离使得X和Y进入同一个精子细胞中；患者2细胞中含有两条Y染色体，而Y染色体只能来自父方，该患者产生的原因是父方提供了含YY的异常精子，该精子的出现是由父方减数分裂Ⅱ过程中着丝粒分裂后产生的两条Y染色体进入到同一个精子中导致的。C正确，A、B、D错误。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 59 2．(2025·四川巴中一模)家鸡(2n＝78)体内某原始生殖细胞经减数分裂产生了一个异常生殖细胞，该细胞的异常染色体组成以及形成该细胞过程中相关物质变化的部分曲线如图所示。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 60 下列说法正确的是 (　　) A.该异常生殖细胞产生的原因是精原细胞减数分裂Ⅰ异常 B.该异常生殖细胞产生过程发生的可遗传变异是基因重组 C.bc段可以表示着丝粒分裂导致染色体数目增加 D.cd段细胞中的染色体数目可能为156 答案：C 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 61 解析：由题图可知，性染色体为ZW，为母鸡，不是精原细胞，是卵原细胞减数分裂产生的，A错误；判断变异类型是减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离，这种变异属于染色体(数目)变异，而不是基因重组，基因重组发生在减数分裂Ⅰ前期(四分体时期的互换)和减数分裂Ⅰ后期(非同源染色体的自由组合)，B错误；bc段表示着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，导致染色体数目增加，C正确； cd段染色体数目加倍，该细胞为减数分裂Ⅱ的细胞，此时染色体数目可能为78，D错误。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 62 3．(2025·山东济宁一模)某个精原细胞的某一核基因双链上各有一个胞嘧啶被3H标记的羟胺羟化，羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶，羟化胞嘧啶能与腺嘌呤配对。不考虑其他变异，该精原细胞在不含3H标记的培养基中进行减数分裂，下列叙述正确的是 (　　) A.突变位点处的碱基对变为A—T B.只有1个次级精母细胞具有突变基因 C.初级精母细胞中有2条染色体含有突变基因 D.若将精原细胞改为卵原细胞，则产生的卵细胞会有放射性 答案：B 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 63 解析：原来基因双链上的胞嘧啶(C)经羟化后与腺嘌呤(A)配对，根据DNA半保留复制，复制一次后突变位点的碱基对变为A—羟化胞嘧啶，再次复制后会出现A—T，但减数分裂只进行一次DNA复制，所以减数分裂过程中突变位点的碱基对不会变为A—T，A错误。该精原细胞的某核基因双链上各有一个胞嘧啶被处理发生突变，进行DNA半保留复制后，一条染色体的两条姐妹染色单体中各有一个突变基因，减数分裂Ⅰ同源染色体分离，所以只有1个次级精母细胞具有突变基因，B正确。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 64 初级精母细胞中染色体已经复制，DNA发生半保留复制后，突变基因所在的染色体的两条姐妹染色单体上都含有突变基因，所以初级精母细胞中有1条染色体含有突变基因，C错误。若精原细胞改为卵原细胞，卵原细胞进行减数分裂产生1个卵细胞和3个极体。 经过减数分裂Ⅰ同源染色体分离，含有突变基因的染色体可能进入极体，所以产生的卵细胞不一定会有放射性，D错误。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 65 4．(2025·宁夏银川一模)某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物(2n＝8)，1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 66 下列叙述正确的是 (　　) A.甲时期细胞中可能出现同源染色体两两配对的现象 B.乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体 C.该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同 D.甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个 答案：C 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 67 解析：图中表示次级精母细胞的前期和中期细胞，则甲时期细胞中不可能出现同源染色体两两配对的现象，A错误；若图表示减数分裂Ⅱ后期，则乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体，B错误；因为初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换，产生了AXD、 aXD、AY、aY 4种基因型的精细胞，C正确；图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1∶1，无染色单体， D错误。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 68 5．(2025·天津河东一模)联会复合体是减数分裂中配对的两条同源染色体之间形成的一种蛋白复合结构。D蛋白可促进联会复合体中蛋白质的降解，其功能可被蛋白酶体抑制剂抑制。荧光标记联会复合体的骨架蛋白，显微镜下观察野生型水稻和D蛋白缺失突变体处于减数分裂同一时期的花粉母细胞，结果如图。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 69 下列叙述合理的是 (　　) A.图中所示的细胞处于减数分裂Ⅰ的后期 B.D蛋白缺失突变体的染色体正常发生基因重组 C.图中野生型存在同源染色体，不存在姐妹染色单体 D.用蛋白酶体抑制剂处理野生型细胞可能产生类似突变体的结果 答案：D 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 70 解析：分析题图可知，图中细胞含有荧光标记的联会复合体的骨架蛋白，即细胞中含有四分体，故图中所示的细胞处于减数分裂Ⅰ前期，A错误；D蛋白可促进联会复合体中蛋白质的降解，D蛋白缺失突变体中联会复合体中蛋白质降解受影响，这会影响同源染色体的正常行为，进而影响基因重组的正常发生，B错误；图中野生型细胞处于减数分裂Ⅰ，存在同源染色体，也存在姐妹染色单体，C错误；蛋白酶体抑制剂可抑制D蛋白的功能，用蛋白酶体抑制剂处理野生型细胞可能产生类似突变体的结果，D正确。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 71 6．(2025·江西新余一模)细胞分裂过程中，着丝粒在分裂时可能发生异常，如下图所示。若一个基因型为Aa的卵原细胞在减数分裂Ⅱ中某条染色体发生着丝粒异常横裂，且形成的两条染色体分别移向两极。不考虑基因突变和其他染色体畸变。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 72 下列叙述错误的是 (　　) A.卵细胞基因组成最多有6种可能 B.若卵细胞为Aa，则第一极体一定为Aa C.卵细胞为A且第一极体不含A，则第二极体的基因组成有4种可能 D.若卵细胞不含A、a，且一个第二极体为A，则第一极体的基因组成有2种可能 答案：C 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 73 解析：正常情况下，卵细胞的基因型可能为A或 a，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体上的基因为AA或aa，着丝粒横裂，卵细胞的基因型可能为AA、aa、O(表示没有相应的基因)，若考虑减数分裂Ⅰ发生了互换，卵细胞的基因型可能为Aa或O(表示没有相应的基因)，所以卵细胞基因组成最多有6种可能，A正确；不考虑其他突变和基因被破坏的情况，若卵细胞为Aa，则减数分裂Ⅰ时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，第一极体一定为Aa，B正确； 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 74 卵细胞为A且第一极体不含A，说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体为A，另外两个极体为aa、O，C错误；若卵细胞不含A、a且一个第二极体为A，则与卵细胞同时产生的第二极体为Aa或aa，第一极体为AA或Aa，最多有2种可能，D正确。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 75 7．(2025·河北承德一模)一个精原细胞中的某对同源染色体中的一条发生了倒位，在同源染色体联会时形成倒位环，且伴随发生了同源染色体的互换(如图所示)。完成减数分裂后，若配子中出现染色体片段的缺失或增加某个相同片段，则配子不可育，而出现倒位的配子可育。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 76 该精原细胞产生可育配子的基因型可能是 (　　) A.adcbe B．AbcdE C.Abcda D．AbCDE 答案：A 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 77 解析：由于配子中出现染色体片段的缺失或增加某个相同片段，配子不可育，而出现倒位的配子可育。据图分析经过倒位后互换，可能会形成四个配子，基因型分别为：ABCDE(正常)、adcbe(倒位但能存活)、ABcda(缺失了e，不能存活)、ebCDE(缺失了A，不能存活)，因此该精原细胞产生可育配子的基因型可能是adcbe，A正确，B、C、D错误。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 78 8．(2025·河北沧州一模)用3种不同颜色的荧光素分别标记基因型为AaXBY果蝇(2n＝8)的一个精原细胞中的A、a、B基因，然后检测减数分裂各时期细胞的荧光标记情况。已知该精原细胞进行减数分裂过程中发生了一次异常分裂，分别检测分裂进行至T1、T2、T3时期时细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量，结果如图。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 79 下列相关叙述正确的是 (　　) A.图中①是染色体，②是染色单体，二者在T1→T3过程中呈周期性变化 B.该精原细胞在增殖过程中最多可出现3种颜色的3个荧光标记基因 C.T2时期是减数分裂Ⅱ前期或中期，其异常可能是基因A/a所在染色体未分离所致 D.T3时期的细胞中可能含有同源染色体，有丝分裂过程中也可产生此时期的细胞 答案：C 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 80 解析：在减数分裂的某些时期如减数分裂Ⅱ后期不存在染色单体，故②为染色单体，染色体中的核DNA复制后使得核DNA数目加倍而染色体数目不变，因此③是核DNA，①是染色体，T1是减数分裂Ⅰ，T3是产生的精细胞，精细胞不能再分裂，不会再进行染色体的复制，因此二者不会在T1→T3过程中呈周期性变化，A错误；用3种不同颜色的荧光素分别标记基因型为AaXBY果蝇(2n＝8)的一个精原细胞中的A、a、B基因，由于DNA进行复制，因此该精原细胞在增殖过程中最多可出现3种颜色的6个荧光标记基因，B错误； 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 81 T2时期染色体的数量为5，可能是减数分裂Ⅰ异常所致，也可能是基因A/a所在染色体未分离，导致产生的两个次级精母细胞中的染色体的数量为3、5，C正确；T3时期为产生的异常精细胞，含有5条染色体，为减数分裂Ⅰ异常所致，因此其中一定含有同源染色体，有丝分裂不能产生精细胞，D错误。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 82 9．(2025·辽宁沈阳一模)图甲、乙是牡丹(2n＝10，基因型为Aa)花粉母细胞减数分裂后期的显微照片。花粉母细胞减数分裂结束后产生的子细胞(丙)会再进行一次有丝分裂，产生一个生殖细胞(丁)和一个营养细胞，共同组成一个花粉粒。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 83 下列叙述错误的是 (　　) A.甲中单个细胞含有5对同源染色体 B.甲、乙中单个细胞含有的染色体组数相等 C.丁为二倍体，其基因型为Aa D.若将丙置于含15N的培养液中培养，则丁中含15N的染色体有5条 答案：C 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 84 解析：甲中细胞处于减数分裂Ⅰ后期，其中染色体与体细胞数目一致，含有5对同源染色体，A正确；甲中细胞处于减数分裂Ⅰ后期，含有2个染色体组，乙中细胞处于减数分裂Ⅱ后期，含有2个染色体组，B正确；丁是生殖细胞，细胞内只含有一个染色体组，其基因型不可能为Aa，应只含A或a，C错误；由于DNA的复制为半保留复制，若将丙置于含15N的培养液中培养，其细胞内染色体复制后的每条子染色体中的DNA均为杂合链，均含有15N，所以丁中含15N的染色体有5条，D正确。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 85 10．(12分)图①为某化学药物京尼平苷促进人体成骨细胞分裂治疗关节炎的机理图，图②甲曲线表示人体精原细胞的分裂过程中染色体组数目的变化，乙曲线表示细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化。G0期是指具有分裂能力的组织细胞暂时脱离细胞周期之外的静止期，细胞分裂前的间期依次为G1、S、G2期，M期为分裂期。回答下列问题。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 86 (1)人体成骨细胞通过________方式增殖。京尼平苷促使CDC2蛋白表达并活化后，可以调节软骨细胞的增殖，使处于G0、G1期的细胞百分比减少，S及G2、M期的细胞百分比增加，推测CDC2蛋白在细胞周期中的作用是_______________________________________。 有丝分裂 促进细胞由G1期进入S期和促进DNA的复制 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 87 解析：人体成骨细胞通过有丝分裂方式增殖，细胞周期蛋白(CDC2)经表达并活化后，使处于G0/G1期的细胞百分比减少，S及G2/M期的细胞百分比增加，推测CDC2蛋白发挥的作用是促进细胞由G1期进入S期和促进DNA的复制。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 88 (2)图②甲曲线AB段染色体的主要行为有____________________________________________________(填三点)；EF段所处减数分裂的时期是______________________；既无同源染色体，也无姐妹染色单体的区段是__________。 螺旋化、同源染色体联会、非同源染色体自由组合 减数分裂Ⅱ后期 EG(EF) 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 89 解析：图②甲曲线表示精原细胞减数分裂过程中染色体组数目变化，AB段染色体的主要行为有螺旋化、同源染色体联会、非同源染色体自由组合等；EF段处于减数分裂Ⅱ后期；既无同源染色体，也无姐妹染色单体的区段是EG(EF)段。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 90 (3)图②乙曲线“J→K”段变化产生的原因是____________，图②乙曲线“J→K”段与图②甲中含义相同的区段是________；不考虑变异，EF与IJ时期的细胞中染色体数量__________(填“相同”“不相同”或“不一定相同”)。 着丝粒分裂 DE 不一定相同 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 91 解析：图②乙曲线表示减数分裂过程中一条染色体上DNA含量变化，“J→K”段变化产生的原因是着丝粒分裂，图②甲中，与图②乙曲线“J→K”段含义相同的区段是DE，不考虑变异，EF段人体染色体数目为46，IJ包含了不同时期的细胞，如初级精母细胞阶段，染色体数目为46，次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期之前染色体数目为23，所以EF与IJ时期的细胞中染色体数量不一定相同。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 92 (4)图②甲、乙曲线中可能发生基因重组的区段是________。某人的基因型为AaBb，他的一个精原细胞由于变异，在姐妹染色单体的相同位置上出现了A和a基因，最终该精原细胞产生了2个携带A基因和2个携带a基因的精子，则变异的类型为____________，理由是________________________。 AB和IJ 基因重组 姐妹染色单体的相同位置上出现了A和a基因，原因可能是基因突变或基因重组，若是基因突变，应产生3个携带A、1个携带a类型精子或3个携带a、1个携带A类型精子，而基因重组则产生2个携带A、2个携带a类型精子(合理即可) 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 93 解析：图②中，甲、乙曲线中可能发生基因重组的区段是减数分裂Ⅰ前期(互换)和减数分裂Ⅰ后期(基因自由组合)所在的时期，即AB和IJ段。某人基因型为AaBb，他的一个精原细胞由于变异，在姐妹染色单体的相同位置上出现了A和a基因，最终该精原细胞产生了2个携带A基因的精子和2个携带a基因的精子，变异类型为基因重组，因为姐妹染色单体的相同位置上出现了A和a基因，原因可能是基因突变或基因重组，若是基因突变，应产生3个携带A、1个携带a类型精子或3个携带a、1个携带A类型精子，而基因重组则产生2个携带A、2个携带a类型精子。 返回导航 2 4 5 6 7 8 9 10 3 1 94 $