第4单元 第2讲 细胞的减数分裂和受精作用-【衡中学案】2027年高考生物一轮总复习学案（人教版）不定项

例2：C根据细胞壁的有无和星射线可以判断甲细胞为动物 细胞，乙细胞为植物细胞。根据甲细胞中有清晰的染色体，且中 心体向两极移动，发出星射线，判断甲细胞处于分裂前期，根据乙 细胞中细胞板的形成判断其处于分裂末期，A错误：⑤聚集成为细 胞板，而非赤道板，B错误；中心体的复制发生在分裂间期，C正 确：植物细胞的纺锤体是由细胞两极发出的纺锤丝形成的， D错误。 例3：D若纵坐标表示一个细胞中核DNA的含量，则a~c 过程表示有丝分裂前的间期以及有丝分裂前期、中期、后期，在后 期着丝粒分裂，染色体数目加倍，D错误。 例4：B题图1中BC段形成的原因是核DNA复制，此时细 胞中染色体数目不变，但核DNA含量加倍，B错误。 考点三实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 必备知识·夯实基础 知识巩固 1.根尖碱性深色染色体 2.使组织中的细胞相互分离开来洗去药液，防止解离过度 0.01g/mL或0.02g/mL使细胞分散开来，有利于观察 延伸探究 ①解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定时期。 ②如果要找到各个分裂时期的细胞，要不断移动装片，在不同 的视野中寻找。 剖析难点·考点突破 精准命题 例1：B图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程 中无同源染色体的分离现象，A错误：b细胞着丝粒整齐排列在赤 道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对 (16条)，有丝分裂中期染色体数目与体细胞中的数目相同，但核 DNA分子加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正 确：各时期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间呈正相关， 故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时 期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法 准确推算，C错误；分裂间期时的S期进行DNA分子复制，若根尖 培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在分裂间期，故分 裂间期细胞所占比例升高，D错误。 例2：C取用的材料处于旺盛的分裂阶段时，观察结果仍应 是绝大多数细胞处于分裂间期，只有少数细胞处于分裂期。五位 同学记录的间期细胞数不多，可能原因是该同学进行拍照记录的 区域处于分裂间期的细胞比例相对较低，C错误：戊统计的细胞数 量较多，可能与该同学的细胞计数规则有关，戊的细胞计数规则 可能与其他同学不同，D正确。 素养提升·强化思维 情境储备战高考 D间期分为G期、S期和G2期，其中G1期主要进行相关 RNA和蛋白质的合成，A正确：CDK使靶蛋白磷酸化的过程，可能 会改变靶蛋白的空间结构，空间结构改变后，其功能也会发生改 变，从而产生相应的生理效应，如CDK持续保持较高活性，细胞周 期将会延长，B正确：动物神经细胞是高度分化的细胞，不再增殖， cyclins基因的表达量减少，C正确；用含有DNA合成抑制剂的培 养液培养至少15h(G2期3.5h+M期1.5h+下一个细胞周期的 G,期10h)后，细胞都被阻断在S期，D错误。 真题再现 1.D据图可知，甲中细胞核DNA含量为2c的细胞，在甲乙丙三 组细胞占比最大，说明此时细胞处于分裂间期的G,期，DNA还 未进行复制，此时细胞具有核膜和核仁，A正确：据图可知，乙中 细胞核DNA含量为2c~4c,说明细胞处于S期，细胞进行核 DNA复制，B正确；据图可知，丙中细胞核DNA含量为4c,说明 细胞处于G,期和分裂期。当细胞处于有丝分裂中期时，细胞 中染色体着丝粒排列在细胞中央的平面上，C正确；秋水仙素抑 制纺锤体形成，若培养液中加入秋水仙素，细胞无法完成细胞 分裂，丙占细胞总数的百分比会增加，D错误。 2.C解离时间过长，会使细胞过于酥软，导致细胞结构被破坏， 不利于观察到如图甲所示的清晰分裂相，A错误；解离后的根 尖，应先进行漂洗，洗去解离液，然后染色，再置于载玻片上，滴 加清水并压片，B错误：图乙中细胞的着丝粒分裂，姐妹染色单 体分开成为两条子染色体，分别向细胞两极移动，符合有丝分 裂后期的特征，C正确：图甲细胞不处于有丝分裂后期，且明显 看出染色体数目多于16条，是秋水仙素诱导染色体数目加倍的 结果，而图乙细胞处于正常的有丝分裂后期，着丝粒分裂导致 其染色体数目加倍，并不是秋水仙素诱导的结果，D错误。 3.D制作并观察根尖细胞的临时装片，应选用易获取且易大量 生根的材料，A不符合题意：对染色体行为进行观察，应选用染 色体数目少易观察的材料，B不符合题意：观察植物根尖有丝分 裂需要解离使植物细胞分离开来，因此应选用解离时间短分散 性好的材料，C不符合题意：选用分裂期细胞占比高的材料有助 于观察有丝分裂各个时期的染色体行为，D符合题意 4.B②时期已经完成了DNA的复制，相当于高等动物的有丝分 裂前期，但图中还能观察到核膜，高等动物有丝分裂前期核仁、 核膜消失，A错误；由图可知，③时期，染色体的着丝粒排列在赤 道板上，相当于高等动物有丝分裂中期，B正确；④时期，着丝粒 分裂，姐妹染色单体分开，分别移向两极，C错误；⑤时期，细胞 质的分裂方式与高等动物细胞相同，都是细胞膜从细胞中部向 内凹陷，把细胞缢裂成两部分，D错误。 第2讲细胞的减数分裂和受精作用 考点一减数分裂的过程 必备知识·夯实基础 知识巩固 1.(1)有性生殖原始生殖成熟生殖一半(2)父方母方 联会(3)同源染色体四条染色单体(4)非姐妹染色 单体 2.(1)同源染色体同源染色体的非姐妹染色单体同源染色体 同源染色体非同源染色体染色体着丝粒姐妹染色单 体(2)初级卵母细胞次级卵母细胞极体卵细胞 (3)存在不均等分裂变形413 思维辨析 (1)×(2)V(3)×(4)V 剖析难点·考点突破 精准命题 例1：B从题意分析得出，甲、乙、丙图表示发生在一个特定 空间中的一个花粉母细胞减数分裂过程中的不同时期，包括一个 细胞、两个细胞与四个细胞的阶段。乙、丙分别是四个子细胞形 成过程中不同分裂期的中期图像，则乙为MI中期图像，丙为MⅡ 中期图像。MⅡ中期的特点是染色体排列在细胞中央赤道板上， 丙中的染色体呈“一”字排列在细胞中央赤道板上，所以是从与赤 道板平行方向（平视）观察到的细胞分裂图像，MI中期各对同源 染色体排列在细胞中央的赤道板两侧，根据乙中染色体的排列， 且可以观察到几乎所有染色体，所以推测乙是从与赤道板垂直方 向观察到的细胞分裂图像，A错误；百合是二倍体(2n=24),因此 乙中单个细胞的染色体组数是2，丙中为1，B正确；乙中单个细胞 的同源染色体对数为12，丙中无同源染色体，C错误；基因的分离 和自由组合发生于MI后期，而丙所示时期的下一个时期为MⅡ 后期，D错误。 例2：C该蝗虫基因型为AaXO,由于减数分裂I后期同源 染色体分离，若不考虑变异，一个精原细胞在减数分裂Ⅱ后期有2 个次级精母细胞，两种基因型，但该个体有多个精原细胞，在减数 分裂Ⅱ后期的细胞有四种基因型，C错误。 26 例3：D甲图表示次级精母细胞的前期和中期细胞，则甲时： 剖析难点·考点突破 期细胞中不可能出现同源染色体两两配对的现象，A错误：乙图表精准命题 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 例1：B依据减数分裂过程分析题表中突变效应对应的发生 染色体，B错误；图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1：1，无时期： 染色单体数，C错误：因为初级精母细胞的染色体发生片段交换 突变效应 发生时期 引起1个A和1个a发生互换，产生了AX°、aX"、AY、aY4种基因 影响联会配对 减数分裂I前期 型的精细胞，D正确。 例4：B甲细胞中含有1个染色体组，核DNA数为2n,说明 影响姐妹染色单体分离 减数分裂Ⅱ后期 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 影响着丝粒与纺锤丝结合 前期到中期的过渡阶段 源染色体，其基因型为AAXX和aaYY或aaXX和AAYY,细 胞内含有2个或4个荧光标记，A正确：乙细胞中含有2个染色体 影响同源染色体分离 减数分裂I后期 组，核DNA数为2n,说明乙细胞为精原细胞，或者是间期的G1期 据此判断表中各基因突变后影响减数分裂的先后顺序为 细胞，或者是减数分裂Ⅱ的后期和末期的细胞，染色体数：核M-P-W-O,B正确。 DNA分子数=1：1；精原细胞、G,期细胞有同源染色体，但减数 例2：C被激活的卵子排出的第二极体的基因组成是B,说 分裂Ⅱ的后期和末期的细胞无同源染色体，B错误；丙细胞中含有 明减数第一次分裂后期含有基因和基因B的非同源染色体组 2个染色体组，核DNA数为4，说明丙细胞为间期的G,期细胞或合到一起，共同进人次级卵母细胞（基因组成为aBB),而含有基 者是减数分裂【的细胞或者有丝分裂前期和中期的细胞，这些细因A和基因b的非同源染色体组合到一起，共同进人第一极体， 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正 :对应的初级卵母细胞的基因组成为AAaaBBbb,C正确。 确；丁细胞中含有4个染色体组，核DNA数为4n,说明丙细胞是 例3：D根据染色体的形态可知，这两个细胞中染色体具有 有丝分裂后期的细胞，其基因型为AAaaXXYY,细胞内有2条Y 互补性，表明这两个细胞可能来自同一个精原细胞或初级精母细 胞，故A、B均正确：一个次级精母细胞正常情况下能产生一种精 染色体，D正确。 细胞，故D错误，C正确。 例5：(1)无不变(2)1雄蜂的1个精原细胞通过减数分 裂只能产生1个配子1雄蜂的精原细胞在减数分裂过程中无 考点三有丝分裂和减数分裂的比较 基因重组(3)减数第一次分裂雄蜂的精原细胞在进行减数第 必备知识·夯实基础 -次分裂时，16条染色体同时移到细胞的一极 知识巩固 解析：(1)雄蜂的精原细胞中只含有一个染色体组，无同源染 1.体细胞 生殖细胞和极体减半2nn2n→n2n4n2n 色体，因此在减数第一次分裂前期没有同源染色体联会的发生 2.(1)同源染色体联会四分体无同源染色体(2)染色体 据图可知，精原细胞中染色体数目是16条，精细胞中染色体数目 着丝粒四分体着丝粒无同源染色体着丝粒(3)染色 也是16条，因此与精原细胞相比，形成的精细胞染色体数目不变。 单体分离同源染色体着丝粒同源染色体着丝粒分裂 同源染色体有无 (2)由图可知，雄蜂的1个精原细胞经减数分裂后形成1个 思维辨析 精细胞，因此对雄蜂来说，它们的1个精原细胞产生的配子数目是 (1)×(2)V(3)×(4)×(5)V 1个，种类数只能是1种。在不考虑突变的情况下，雄蜂的精原细 剖析难点·考点突破 胞经过减数分裂形成精细胞的过程中无基因重组，因此1只雄蜂 !精准命题 产生的配子种类数为1种。 例1：B减数分裂I结束后一个细胞分裂为两个细胞，单个 (3)据图可知，雄蜂的减数第二次分裂与蜂王的减数第二次细胞染色体数目减半，A正确；同源染色体联会和互换发生在减数 分裂都是细胞质不均等分裂，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开等，分裂【前期，B错误；有丝分裂前的间期进行DNA复制和有关蛋 两者是相同的，但对比两者的减数第一次分裂，雄蜂的16条（所白质的合成，为后面的有丝分裂做准备，C正确；有丝分裂将亲代 有)染色体同时移到细胞的一极，而蜂王的32条（所有）染色体则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，由 是平均移到细胞的两极，即蜂王的减数第一次分裂与雄蜂的减数：于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保证 第一次分裂过程是不相同的。 了遗传性状的稳定性，D正确。 考点二观察细胞的减数分裂和受精作用 例2：C不进行有性生殖的生物无减数分裂，A错误：减数分 必备知识·夯实基础 裂Ⅱ前无DNA复制，B错误；A和a,B和b为一对同源染色体上 知识巩固 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 1.初级精母次级精母观察 (AB、ab或Ab、aB)的子细胞，D错误。 2.(1)非同源染色体（2)非姐妹染色单体间 例3：D图甲细胞处于有丝分裂中期，无四分体，A错误；细 胞质中也有DNA分子，所以图乙细胞中DNA分子数大于6，减数 3.(1)受精卵(2)细胞核细胞核染色体(3)染色体 :分裂【前期同源染色体上非姐妹染色单体间可能会发生互换，所 思维辨析 以处于减数分裂Ⅱ中期的图乙细胞中可能含有等位基因，B错误： (1)×(2)×(3)×(4)× 图乙细胞分裂产生的子细胞是卵细胞或极体，C错误：斯氏按蚊卵 延伸探究 巢内的细胞既可进行有丝分裂，也可进行减数分裂，故斯氏按蚊 遗传多样性的原因：配子形成的过程中，由于减数分裂I前期，卵巢内的细胞中可含有1个染色体组（如处于减数分裂Ⅱ前期和 同源染色体的非姐妹染色单体间会发生互换及减数分裂I后中期的细胞、卵细胞)、2个染色体组（如体细胞、处于有丝分裂前 期非同源染色体的自由组合，都导致配子中染色体组合的多样期和中期的细胞、处于减数分裂【过程中的细胞、处于减数分裂 性。受精作用中精子和卵细胞的随机结合，进一步增加了受精Ⅱ后期和末期的细胞)或4个染色体组（处于有丝分裂后期和末 卵中染色体组合的多样性，因而增加了遗传的多样性。 期的细胞)，D正确。 遗传稳定性的原因：减数分裂形成的配子中染色体数目减半， 例4：C动物细胞分裂的过程中细胞膜的缢裂体现了细胞膜 而受精作用时精卵结合使受精卵中的染色体数目又恢复到体具有流动性，A正确：题图②细胞中无同源染色体，且着丝粒分裂， 细胞中的数目。生物体的性状主要是由染色体上的遗传物质：题图②细胞处于减数分裂Ⅱ后期，细胞质均等分裂，可能是次级 控制的，因此，染色体数目的恒定维持了生物遗传的稳定性。：精母细胞或极体，如果它们不是来自同一个体，则无法确定题图 527 ②的细胞类型，B正确：分析题图可知，题图①③④⑤的细胞中含 有同源染色体，题图②细胞中不含同源染色体，因此以上细胞中 有四个含有同源染色体，C错误；一个基因型为AaXY的细胞在 进行减数分裂时形成一个基因型为AaX的细胞，说明在减数分 裂过程中存在同源染色体未正常分离的现象，即减数分裂I异 常，减数分裂I后，会产生基因型为AAaaX"X、YY的次级精母细 胞，而又知减数分裂Ⅱ正常进行，故产生的四个细胞基因型为 AaX、AaX、Y、Y,D正确。 例5：Cbc段染色体数目加倍，原因是着丝粒分裂，姐妹染 色单体分开，可发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，故b段 可表示有丝分裂前期、中期或减数分裂Ⅱ前期、中期：着丝粒分裂 不会导致核DNA含量改变，且核DNA含量加倍的曲线为斜线， A、B错误；cd段可表示有丝分裂后期、末期或减数分裂Ⅱ后期、末 期，有丝分裂后期、末期染色体数量是减数分裂Ⅱ后期、末期染色 体数量的2倍：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体发生在 有丝分裂前期或减数分裂I前期，C正确，D错误。 例6：C题图甲所示细胞中染色体数：核DNA分子数：染 色单体数=1：2：2，细胞中染色体数目是2N,细胞可能处于减数 分裂I,存在1条X染色体和1条Y染色体：若前期同源染色体 上的非姐妹染色单体之间发生互换，则一条染色体上可能同时存 在等位基因A与，A、B错误；题图乙所示细胞中不含姐妹染色单 体，且染色体数：核DNA分子数=1：1，细胞中染色体数目是 2N,细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期或末期，后期由于着丝粒分裂， 细胞中可能存在两条X染色体或两条Y染色体，末期可能发生染 色体解螺旋变成染色质的过程，C正确，D错误。 素养提升·强化思维 情境储备战高考 D雄蜂的精原细胞和精细胞中核DNA含量相同，A正确： 雄蜂不含同源染色体，其有丝分裂和减数分裂过程中均未出现同 源染色体的分离，B正确；雄蜂有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期 着丝粒分裂，细胞中都含有32条染色体，C正确；雄蜂不含同源染 色体，产生精子过程中不会发生同源染色体分离和非同源染色体 的自由组合，D错误。 真题再现 1.B该细胞中含有同源染色体，且正在进行同源染色体分离，可 判断为减数第一次分裂后期，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Ggf,在减数第一次分裂前期，同 源染色体上的非姐妹染色单体发生互换，可出现图A中的情 况，A不符合题意：该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，处于减数第一次分裂后期，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 Ggf,同源染色体上应该含有G和g、F和f这两对等位基因，而 不是G和G、f和f,所以不可能出现图B中的情况，B符合题意： 该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，所以处于减数第一次分 裂后期，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.D从图示可以看出，一个初级精母细胞含有4条染色单体。 对于单个细胞来说，当其中两条非姐妹染色单体发生一次交换 后，这4条染色单体最终会分离到4个精细胞。对于任何一个 发生了互换的初级精母细胞而言，它产生的后代精细胞中，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%。题中给出的“精细胞2占4%，精细胞3 占4%”是在所有产生的精细胞（包括由发生交换的细胞产生的 和由未发生交换的细胞产生的)中的总比例。因此，重组型配 子（精细胞2+精细胞3）在总配子中所占的总比例为：总重组 比例=4%+4%=8%。设发生互换的初级精母细胞的比例为 X。于是我们可以建立等式：（发生交换的细胞比例）×（这些细 胞产生重组配子的比例)=（总的重组配子比例)，即：X×50% =8%。解得X=16%。所以在减数分裂过程中，初级精母细胞 发生交换的比例是16%，D正确。 52 3.C甲细胞处于减数第一次分裂后期，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：X°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，随着丝粒的分裂而分离，C正确； 由图可知，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BY,则另一种为bX”,即甲细胞若产生 BY,则产生的精细胞中基因型为BY的占1/2，也有可能不产生 BY,乙细胞有丝分裂产生的子细胞基因型相同，D错误。 4.C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、e、--（表示没有相应的基 因)，若减数第一次分裂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E,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E,则减数第一次分裂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_一，第 一极体产生的第二极体可能为E、e或Ee和--，B错误；卵细胞 为E且第一极体不含E,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、--,C正确；若卵细胞不 含E、e且一个第二极体为E,若不发生互换，则第一极体为EE, 若发生互换，则第一极体只能是Ee,综合以上，第一极体为Ee 和EE两种，D错误。 微专题五减数分裂与可遗传变异的关系 对点落实 1.B正常情况下，一个基因型为DT的精原细胞经减数分裂应 产生两种精细胞，基因型为DT、dt或Dt、dT,但结果产生了四种 精细胞，最可能的原因是在减数分裂过程中同源染色体的非姐 妹染色单体间发生了互换，B符合题意。 2.A根据题图可知，父亲的基因型是XY,母亲的基因型是 Xx2X2,患儿的基因型是XXxY,推测该患儿是由父亲产生 的基因型为XY的异常精子与母亲产生的基因型为X的正 常卵细胞结合形成的受精卵发育而来的，所以导致该患儿染色 体异常最可能的原因是精母细胞减数分裂I性染色体不分离， A符合题意。 3.B一个基因组成为AXY的精原细胞进行减数分裂，减数分 裂I后期同源染色体分离可产生基因组成为AAXX“和aYY 的次级精母细胞，故基因组成为AAXX时细胞可能处于减数 分裂Ⅱ后期，A正确；一个精原细胞减数分裂I后期非同源染色 体自由组合，最终会产生4个、2种精子，若产生4种精子，则可 能是在减数分裂I前期同源染色体的非姐妹染色单体间部分 片段发生互换的结果，B错误：减数分裂I后期着丝粒不分裂， 染色体数为2W,减数分裂I结束后染色体数目减半为N,减数 分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，染色体数加倍为2N,C正确；若该精原 细胞进行正常的减数分裂，则产生的两种精子为AX：aY= 1:1或AY:aX=1:1,D正确。 4.D如果发生互换，卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离 异常，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，A正确：考虑 同源染色体互换，卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异 常，A2、A3所在的染色体可进人同一个卵细胞，B正确；不考虑 同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体 分离异常，C正确；不考虑同源染色体互换，患儿含有三个不同 的等位基因，不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分 离异常，D错误。第2讲 细胞的减数分裂和受精作用 考情研读·备考定位 课标要求 核心素养 1.通过比较减数分裂的过程及精卵细胞形成过程，理解细胞生命活动的动 1.阐明减数分裂产生染色体数 态变化并建立辩证统一的观点。（生命观念） 量减半的精细胞或卵细胞。 2.通过“观察蝗虫精母细胞减数分裂装片”实验，掌握实验的操作技能。（科 2.说明进行有性生殖的生物 学探究) 体，其遗传信息通过配子传 3.通过总结配子多样性的原因和分析细胞分裂中染色体、核DNA数量变化 递给子代。 及分裂图像辨析，培养学生利用逻辑思维分析问题的能力。（科学思维） 考点一 减数分裂的过程 则备知识·夯实基础 2.减数分裂的过程 (1)图解精细胞的形成过程 知1识巩1固 100 时期 染色体行为 细胞名称 1.减数分裂的相关概念 间期 DNA复制、 有关蛋白质 )同有丝 合成、复制后的每条染色分裂前 精原细胞 体含两条姐妹染色单体」的间期 (1)减数分裂概念 前期： 配对 联会， 范围一进行 的生物 形成四分体，此时 可以发生互换 时期一从 细胞→ 细胞 减数分裂， 中期： 排列在赤道 板两侧 特点一染色体只复制一次，细胞连续分裂两次 初情步 后期： 分离， 成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细 自由组合，并移向细 结果 胞两极 胞中的 末期：细胞一分为二，形成两 (2)同源染色体 个子细胞 形态和大小 般相同（性染色体X、Y或Z、W不同） 来源 条来自 ,一条来自 前期：染色体散乱地分布在细胞中、 染 行为 减数分裂I前期可以 减数 中期： 排列在赤 (3)联会和四分体：减数分裂I过程中（前期）， 道板上 行为同 精母细胞 两两配对的现象叫作联会。联会后 后期： 分离，移向 的每对同源染色体都含有 叫作 细胞两极 分裂期 精 四分体。 末期：细胞一分为二 (4)互换：四分体中的 之间互换 一部分片段的现象。 (2)图解卵细胞的形成过程 2.归纳减数分裂中染色体、DNA数量变化规律 减数分裂I 减数分裂Ⅱ (1)数量变化（体细胞染色体数为2n) 极体 联会四分体 性原细胞→初级性母细胞→次级性母细胞→性细胞 ③T②-⊕ ®思含 间期 减I 减Ⅱ前、中 减Ⅱ后 减Ⅱ末 前 中 后 ⊙-©8 染色体数2n 2n-n 2n 2n-n 卵原 前 中后 细胞 核DNA数 4n-2n 2n 2n 2n-n 2n-4n (3)比较精子和卵细胞形成过程的异同 精润 项 卵细胞： 注：减I表示减数分裂I;减Ⅱ表示减数分裂Ⅱ 动物的睾丸← 产生部位 →动物的卵巢 (2)典型图示分析 ☑☑染色体图核DNA☐染色单体 均等分裂←细胞质分裂方式→ 是否变形 →不变形 一个精子← 子细胞数日 个卵细胞 、个 极体（退化） 相同点 、 ①染色体都在减数分裂前的间期复制一次 ②减数分裂【都是同源染色体分开 ③减数分裂Ⅱ都是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 ③ ④形成的精子和卵细胞中的染色体数目都减半 思维辨析 C S G. M 时期 易错整合，判断正误。 ①甲为性原细胞；乙为初级性母细胞；丙、丁为次级 101 (1)某哺乳动物(2n)的精原细胞，经染色体复制后产 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 生的初级精母细胞中没有同源染色体。 源染色体分开平均进入两个子细胞造成的，减数分 (2)某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂后期与减数分裂 裂Ⅱ时染色体数变化为n2n→n。 Ⅱ后期都发生染色单体分离。 () ③减数分裂Ⅱ后期染色体数、核DNA数都与正常体 (3)同源染色体非姐妹染色单体之间发生互换导致了 细胞相同，不同的是没有同源染色体。 染色体结构变异。 ④染色体/核DNA数的比值的变化规律及原因： (4)染色体数为2n=24的性原细胞进行减数分裂，减 染色体复制 着丝粒分裂 1:1 间期 1：2- 减数分裂Ⅱ后期 1：1。 数分裂Ⅱ中期染色体数和核DNA分子数分别为12和 24o ( 精准命题 剖析难点·考点突破 考向一 减数分裂的过程（科学思维） 》例1(2023·天津卷)甲图是百合(2n=24) 重难精讲 一个花粉母细胞减数分裂形成的四个子细胞，乙和丙 1.根据细胞质的分配方式判断减数分裂中的细胞类型 分别是四个子细胞形成过程中不同分裂期的中期图 像。下列叙述正确的是 不均等 细胞质 分配 均等 有同源 无同源 有同源 无同源 染色体 染色体 染色体 染色体 丙 A.乙和丙均是从与赤道板垂直方向观察到的细 胞分裂图像 B.乙中单个细胞的染色体组数是丙中单个细胞的 初级卵 次级卵 初级精 次级精母细 母细胞 母细胞 母细胞胞或第一极体 两倍 C.乙中单个细胞的同源染色体对数是丙中单个细 》例4(2025·大连一模)一个基因型为 胞的两倍 AaXY的精原细胞，用荧光分子标记基因A、a和B,分 D.基因的分离和自由组合发生于丙所示时期的 裂过程中不同时期的4个细胞中染色体组数和核DNA 下一个时期 数如图所示。不考虑基因突变、互换和染色体变异，下 》例2雌性蝗虫体细胞有两条性染色体，为X 列叙述不正确的是 (） 型，雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体，为X0型。关 核DNA数 于基因型为AaXO的蝗虫的精原细胞进行减数分裂 丙 的过程，下列叙述错误的是 () 3n A.处于减数分裂I后期的细胞仅有一条性染色体 B.减数分裂I产生的细胞含有的性染色体数为1 2n 乙 条或0条 C.处于减数分裂Ⅱ后期的细胞有两种基因型 D.该蝗虫可产生4种精子，其基因型为A0、a0、 0 3 4染色体组数 AXR,aXR A.甲细胞中一定无同源染色体，细胞内含有2个 考向二减数分裂过程中的数量变化 或者4个荧光标记 》例3(2023·浙江卷)某基因型为AaXDY的 B.乙细胞中一定有同源染色体，染色体数：核 二倍体雄性动物(2n=8),1个初级精母细胞的染色体 DNA分子数=1：1 发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初 C.丙细胞中一定有姐妹染色单体，可能存在四 级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色 分体 体数目与核DNA分子数如图所示」 D.丁细胞一定处于有丝分裂，细胞内有2条Y染 E 色体 考向三特殊的减数分裂（科学思维） 》例S雄蜂的减数分裂 蜜蜂群体中有雄蜂（由卵细胞直接发育形成）、雌 染色体核DNA 染色体核DNA 甲 乙 蜂（由受精卵发育形成，分蜂王和工蜂，其中蜂王具有 下列叙述正确的是 生育能力，工蜂高度不育)。下图为雄蜂精原细胞减数 A.甲时期细胞中可能出现同源染色体两两配对 分裂的大致过程。回答下列有关问题： 的现象 无细 胞核 退化 间期 B.乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染 @分@ DNA =16 色体 退化 精原 初级 初级精 C.甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个 精母 分裂（ 细胞 母细胞次级 D.该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细 细胞 不均等精母次级精母细胞 =16 分裂细胞 胞的基因型均不相同 不均等分裂 精细胞 拓展归纳 (1)雄蜂的初级精母细胞 (填“有”或 引发相关物质数量变化的四大原因 “无”)联会现象，与精原细胞相比，形成的精细胞染色 (①DNA加倍 体数目 原因一□DNA (填“加倍”“不变”或“减半”）。 分子复制 ②染色单体形成 (2)1个精原细胞产生的配子种类数为 ③染色体与核DNA数目之比由1：1→1：2 种，原因是 ;1只 原□紫 染色单体消失（变为零） 染色体数目加倍 雄蜂产生的配子种类数为 种（不考虑突变），原 染色体与核DNA数目之比由1：2一1：1 因是 原因三 紫学备同源染色体消大对数变为的 (3)与蜂王正常的减数分裂过程相比，雄蜂的 (填“减数第一次分裂”或“减数第二次分 原因四 细胞、染色体或核DNA分别进入2个子细胞 分为数量减半 裂”)过程与之不同，从染色体的行为变化角度看，其 特殊性表现为 考点二 观奕细胞的减数分裂和受精作用 必备知识·夯实基础 思维辨析 知识巩固 易错整合，判断正误。 1.观察蝗虫精母细胞的减数分裂装片 (1)人的一个卵原细胞在减数分裂I时，有一对同源 (1)实验原理 染色体没有分开而进入次级卵母细胞，最终形成4个 减数分裂过程中，细胞中的染色体形态、位置和数目 染色体数目异常的卵细胞。 都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的 (2)染色体不分离或不能移向细胞两极，导致染色体 各个时期。 数目变异，仅发生在减数分裂过程中。 () (2)实验步骤 (3)减数分裂I前期，细胞的染色体数是体细胞的 2倍。 () 在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分 低倍镜 (4)玉米体细胞中有10对染色体，经过减数分裂后，卵 裂装片，识别 细胞 观察 细胞中染色体数目为5对。 细胞和精细胞 延伸探引究 先在低倍镜下依次找到减数分裂Ⅰ和 高倍镜 减数分裂Ⅱ不同时期的细胞，再在高 试从配子形成和受精作用两方面，分别对遗传的多 103 观察 倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和 样性和稳定性的原因进行概括。 数目 根据 结果，尽可能多地绘制减 绘图 数分裂不同时期的细胞简图 2.配子中染色体组合多样性的原因 (1)减数分裂I后期 的自由组合。 (2)减数分裂I前期同源染色体的 的互换。 剖析难点·考点突破 3.受精作用 (1)概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为 重难精讲 的过程。如图所示： 1.观察细胞的减数分裂实验注意事项 (1)宜选用雄性个体生殖器官（如植物的花药、动物 精子 的精巢)作为观察减数分裂实验材料的原因： ①雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细 线粒体 卵细胞 胞的数量。 (2)实质：精子的 与卵细胞的 ②哺乳动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵 相融合，使彼此的 会合在一起。 时排出的仅仅是次级卵母细胞或初级卵母细胞，还 (3)结果：受精卵中的 数目又恢复到体细 需在输卵管中进一步成熟，在精子的刺激下，才能继 胞中的数目。 续完成减数分裂Ⅱ。 (2)精巢内精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分 A.M-P-0-W B.M-P-W-O 裂，因此可以观察到染色体数为N、2N、4N的不同细 C.P-M-O-W D.P-M-W-O 胞分裂图像。 考向二围绕配子的类型和来源分析，考查科学 2.推断减数分裂产生配子的种类 思维能力 (1)原始生殖细胞减数分裂产生配子的情况（以 》例2(2023·福建卷)从基因型为AaBb的母 AaBb为例，没有基因突变和互换)如图： 羊输卵管中采集卵子进行体外受精，被激活的卵子排 出的第二极体的基因组成是B,则该卵子及其对应的 初级卵母细胞的基因组成分别是 () b B+ 情况2A十a 情况1 A.AAbb AAaaBBbb B.aaBB AaBb B++b C.aaBB AAaaBBbb D.AAbb AaBb 原始生殖细胞 B 》例3(2026·福清虞阳中学期中)从某动物个 体的睾丸中取出的两个精细胞，它们的染色体组成如 成熟生殖细胞 成熟生殖细胞 下图所示。如果不考虑染色体互换，关于这两个精细 (2)具有n对同源染色体的个体产生配子的情况 胞的来源不可能的是 () (不考虑基因突变和互换) 可能产生 实际能产生 项目 配子的种类 配子的种类 04 1个精原细胞 2”种 2种 1个雄性个体 2”种 2”种 A.来自一个精原细胞 1个卵原细胞 2”种 1种 B.来自一个初级精母细胞 1个雌性个体 2”种 2"种 C.来自两个初级精母细胞 D.来自一个次级精母细胞 精1准命题 规律方法 考向一 结合减数分裂与受精作用的过程，考查 配子来源的判断方法 生命观念、科学思维 两精细胞染色 来源于 同一次级精母细 简记为 同为同 》例1(2024·江西卷)与减数分裂相关的某些 体完全相同 胞 一次 基因发生突变，会引起水稻花粉母细胞分裂失败而导 同一初级精母细 致雄性不育。依据表中各基因突变后引起的效应，判 两精细胞染色 来源于 简记为 补为同 胞分裂产生的两 断它们影响减数分裂的先后顺序是 体“互补” 一初 个次级精母细胞 基因 突变效应 两精细胞染色 M 影响联会配对 来源于 同一个体的不同 简记为 同、补 体有的相同， 0 影响姐妹染色单体分离 精原细胞 同一体 有的互补 P 影响着丝粒与纺锤丝结合 W 影响同源染色体分离 考点三 有丝分梨和减数分裂的比较 必备知识·夯实基础 (2)三种“中期”比较 知识巩I固 1.减数分裂与有丝分裂的过程及特点比较 有丝分裂 项目 减数分裂 I、Ⅱ不同之处： 与I、Ⅲ相比， ①与I、Ⅱ相比，Ⅲ 排列于赤道板上 Ⅱ最大的特 的特点是 一次细胞分裂次数两次 的I为 点是排列于 为 中央的不是 ②Ⅲ与I相同之处 或原 (其着丝粒排列于 而是 为 排列于 始生殖细胞 子细胞类型→ 赤道板两侧) 四分体 赤道板上 2个子细胞数日→4个 (3)三种“后期”比较 与体细胞相同 子细胞中 染色体数目 ①同源染色体联会 存在同源染色体， 形成四分体，四分 同源染色 105 但不联会，不分 、体中非姐妹染色单 离，无互换 体行为 体可以发生互换： ②减数分裂I后期 同源染色体分离 1、Ⅱ比较： 与I、Ⅲ比较， I、Ⅲ比较： I为 Ⅱ的独特之处 同：均为 ,Ⅱ为 为分开的不是 2n→4n→2n 染色体 分离 一，而是 异：有无 数目日变化 (1 核DNA分子 >2n+4n→2m→n 数目变化 思维辨析 染色单体 0→4n→0 →0→4n→2n→0 数目变化 易错整合，判断正误。 使细胞的亲子代 减数分裂和受精作用 之间保持了遗传←一意义→维持了生物前后代染 (1)有丝分裂和减数分裂都有细胞周期。 性状的稳定性 色体数目的恒定 2.根据细胞分裂图像判断细胞分裂方式 (2)减数分裂Ⅱ过程中可能发生等位基因分离。 (1)三种“前期”比较 ( (3)同源染色体携带的遗传信息一定相同。( (4)有丝分裂全程中存在同源染色体，减数分裂中不 存在同源染色体。 () I、Ⅱ相比 与I、Ⅱ相比. 同：均有 Ⅲ的最大特点是 (5)精原细胞和卵原细胞既能进行减数分裂，又能进 异：Ⅱ中同源染色体 形成 行有丝分裂。 (1)图甲中表示有丝分裂的是①，表示减数分裂的 剖析雅点·夸点突破 是②。 重难精讲 (2)图乙中表示有丝分裂的是③，表示减数分裂的 1.细胞分裂中染色体与核DNA数量变化 是④。 (1)模型构建 精准命题 核DNA ↑含量 染色体 考向一 有丝分裂与减数分裂的比较 2N 》例1(2024·北京等级考)水稻生殖细胞形成 N 精（卵）原细胞 受精卵 过程中既发生减数分裂，又进行有丝分裂，相关叙述错 0 有丝分裂 减数分裂 有丝分裂时期 误的是 () 受 作用 A.染色体数目减半发生在减数分裂I (2)判断方法 B.同源染色体联会和交换发生在减数分裂Ⅱ C.有丝分裂前的间期进行DNA复制 染色体峰值→最大数目为4n→有丝分裂 看 (或上限) 最大数目为2n→减数分裂 D.有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳 斜线出现1次，DNA只降1次→ 定性 DNA复制 有丝分裂 看 和分裂次数 斜线出现1次，DNA连降2次→ 》例2A和a,B和b为一对同源染色体上的两 减数分裂 对等位基因。有关有丝分裂和减数分裂叙述正确的是 结果 →最终落点与起点持平→有丝分裂 L最终落点与起点相比减半→减数 () (或下限) 分裂 A.多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细 2.每条染色体中DNA含量的变化 胞分裂 B.减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质 06 DNA的复制 D E C.有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa,减数分裂 0 细胞分裂时期 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 A→B B→C 裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞 减数分裂 减数分裂 减数分裂I全过程和减 考向二有丝分裂与减数分裂的图像辨析 对应时期 前的间期 数分裂Ⅱ前期、中期 》例3(2026·辽宁沈阳高三检测)下图为雌性 有丝分裂 有丝分裂 斯氏按蚊(2=6)细胞分裂不同时期示意图，下列叙 前期和中期 对应时期 前的间期 述正确的是 (） C→D D→E 减数分裂 减数分 减数分 对应时期 裂Ⅱ后期 裂Ⅱ末期 有丝分裂 甲 后期 末期 对应时期 A.图甲细胞中含有3个四分体，可发生基因重组 3.“同源染色体对数”和“染色体组数”数目变化曲线 B.图乙细胞中含有6个DNA分子，可能含有等位 2同源染色体对数对 基因 个染色体组数 C.图乙细胞分裂产生的子细胞是卵细胞 ① D.斯氏按蚊卵巢内的细胞中可含有1个、2个或4 -② L④ 个染色体组 》例4(2025·广东六校联考)下图为某二倍体 时期 时期 甲 动物细胞分裂示意图，据图分析错误的是() D.图乙所示细胞中不可能同时存在两条X染色 体或两条Y染色体 素养提升·强化思维 ① ② ③ ④ ⑤ 情境储备 战高考 A.细胞分裂的过程体现了细胞膜具有流动性 B.如果它们不来自同一个体，无法确定图②的细 【情境储备】 蜜蜂的孤雌生殖 胞类型 C.以上细胞中只有三个含有同源染色体 未受精的卵细胞发育戍雄蜂。受精卵发育成的个 D.一个基因型为AaXY的细胞在进行减数分裂 体中，从小食用蜂王浆的发育戍可育雌蜂一一蜂 时，若因染色体分配紊乱产生了一个基因型为AaX的 王；从小食用蜂蜜的发育成不具有生育能力的雌 细胞，仅一次分裂异常则另外三个细胞的基因型分别 蜂—工蜂。 是AaX、Y、Y 1.孤雌生殖是一种单性生殖，是指卵不经过受精 考向三有丝分裂和减数分裂的相关物质变化就能发育成新个体。如蜜蜂的卵不受精发育成雄蜂， 比较 卵受精则发育成雌性的工蜂和蜂王。 》例5(2025·九省联考贵州测试)下图是某哺 2.雄蜂的假减数分裂 乳动物细胞分裂过程中染色体数量变化的局部图。下 雄蜂体细胞中的染色体数与配子中的一样，雄蜂 列叙述正确的是 在产生精细胞过程中，它的精母细胞进行的是一种特 殊的减数分裂。 减数 ● n=16 n=16 ●】 分裂Ⅱ n=16 精细胞 精子 减数 0 时期 分裂I 次级精母细胞 退化 n=16 107 消失 A.b段，可表示减数分裂I中期或有丝分裂中期 n=16 B.bc段，可表示有丝分裂过程中细胞核DNA含 初级精母 退化消失 量加倍 细胞 0 (n代表染色体数目) C.cd段，有丝分裂与减数分裂的细胞中染色体数 在减数分裂I过程中，染色体数目并没有变化，只 量不同 是细胞质分成大小不等的两部分：大的那部分含有全 D.d点后，染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染 部的染色体，小的那部分只是一小团细胞质。 色体 减数分裂Ⅱ则是一次普通的有丝分裂，含有染色 》例6 (2026·广东惠州检测)基因型为 体的细胞中，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，而细胞 AaXY的小鼠（体细胞染色体数为2N),在减数分裂 质则进行不均等分裂一—一含细胞质多的那部分（内含 过程中的某些特定时期，染色体数（α）、染色单体数 16条染色体)进一步发育成精子，含细胞质少的那部 (b)和核DNA分子数()的数量关系如下图所示。下分（也含16条染色体）则逐渐退化。 列叙述正确的是 雄蜂的一个精母细胞，通过这种减数分裂，只产生 4N 4N 个精细胞，这是一种特殊的减数分裂。 3 【高考预测】蜜蜂群体中蜂王和工蜂体细胞的 染色体数为32，雄蜂体细胞的染色体数为16，如图为 b 雄蜂产生精子过程中染色体行为变化示意图（染色体 图甲 图乙 未全部呈现)，下列相关叙述错误的是 ( A.图甲所示细胞中可能同时存在两条X染色体 和两条Y染色体 ⑧)退化消失 B.图甲所示细胞中一条染色体上不可能同时存在 ○退化消失 等位基因A与a A.雄蜂的精原细胞和精细胞中核DNA含量相同 C.图乙所示细胞中可能发生染色体解旋变成染色 B.雄蜂有丝分裂和减数分裂过程中均未出现同源 质的过程 染色体的分离 C.雄蜂有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期细胞中都 含有32条染色体 D.雄蜂产生精子过程中非同源染色体的自由组 g 合提高了精子中染色体组成的多样性 真题再现 图甲 图乙 1.(2025·云南卷)某二倍体动物(2n=4)的基因型为 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 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 C.X与b的分离可在甲细胞中发生，B与B的分离 意图中不可能出现的是 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 4.(2023·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 D 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，下列说法正确 的是 () 2.(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。若该动 108 物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为 染色体 4%,则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比 例是 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 初级精母细胞 精细胞1 精细胞2 精细胞3 精细胞4 D.若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E,则第一 A.2% B.4% C.8% D.16% 极体最多有3种可能 3.(2025·浙江1月卷)若某动物(2n=4)的基因型为 B卧XY,其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的 温馨提示：复习至此，请完成练案[15] 细胞。如图所示。据图分析，下列叙述正确的是 ( 微专题五 减数分裂与可遗传变异的关系 专题整合 (2)减数分裂与基因重组 ①非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重 1.归纳减数分裂与生物变异的关系 (1)减数分裂与基因突变 组（自由组合定律）。