专题8 遗传的细胞学基础-【十年高考】备战2027年高考生物真题分类解析与应试策略（Word版）

第四单元　遗传的细胞学基础与分子学基础 专题八　遗传的细胞学基础 扫码获取 本专题 数字资源 考点 2017~2021年 2022年 2023年 2024年 2025年 2026年 合计 26.减数分裂和受精作用 0 1 2 4 10 3 20 27.减数分裂与有丝分裂的比较 2 0 0 3 4 2 11 命题热度 本专题命题热度中等() 课程标准 备考策略 阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞 　　近几年高考试题以选择题为主,主要围绕减数分裂和受精作用过程中DNA、染色体、染色单体的数量变化规律,减数分裂产生的配子种类和数量,减数分裂和有丝分裂的区别等知识点考查。减数分裂在变异中的应用成为考查热点,通过设置情境化试题,考查考生的进化与适应观、归纳和概括、演绎与推理、模型与建模等科学思维能力。 在高考备考中,考生要熟练掌握有性生殖过程中精子与卵细胞形成过程,构建减数分裂和受精作用过程中DNA、染色体、染色单体数量的变化的数学模型,会分析细胞分裂过程中放射性标记DNA的去向及染色体互换等的异常变化。 教学活动:观察减数分裂的装片或视频,运用模型模拟染色体的变化 考点26减数分裂和受精作用答案P355　 1.(2026·山东,7,2分,难度★★)某动物基因型为MmNn,其处于分裂期的甲、乙细胞如图所示,其中乙为甲的子细胞,位点①代表某基因。甲所处时刻之后未发生突变,下列推断正确的是 (　　) 甲　　乙 　 　　　　　 　　　　　 　　　　 A.甲所处时期为减数分裂Ⅱ后期 B.甲中2对同源染色体均发生了互换 C.乙中位点①代表的基因可能为m或M D.甲减数分裂形成的4个细胞的基因型有3种 2.(2026·云南,6,3分,难度★★)用某试剂处理体外培养的小鼠卵母细胞后,发现部分初级卵母细胞的纺锤体形态出现异常。纺锤体异常会导致减数分裂Ⅰ (　　) A.中期染色体排列异常 B.后期着丝粒异常分裂 C.末期细胞板无法形成 D.产生的次级卵母细胞数目异常增多 3.(2026·湖南,14,4分,难度★★)(多选)某黑腹果蝇的体细胞和一个配子的染色体组成见示意图,下列叙述错误的是 (　　) A.该配子在形成过程中会发生细胞质的不均等分裂 B.该配子在形成过程中发生了基因重组和染色体变异 C.该配子异常的原因是减数分裂Ⅱ中染色体未正常分离 D.果蝇卵原细胞染色体在间期复制后数目为16条 4.(2025·天津,2,4分,难度★)果蝇(2n=8)的精原细胞减数分裂过程中,染色体或DNA数量不可能发生的变化是 (　　) A.染色体:16→8 B.DNA:16→8 C.染色体:8→4 D.DNA:8→4 5.(2025·江苏,14,2分,难度★★)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 6.(2025·浙江,17,2分,难度★★★)某二倍体雄性动物的基因型为AaBb,在其精原细胞有丝分裂增殖或减数分裂产生精子过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间可在如图所示的位点发生交叉互换。 下列叙述错误的是 (　　) A.若有丝分裂中发生交换,该细胞产生的子细胞基因型为Aabb和AaBB B.若有丝分裂中未发生交换,该细胞产生的子细胞基因型为AaBb C.若减数分裂中发生交换,该细胞产生的精细胞基因型为AB、aB、Ab和ab D.若减数分裂中未发生交换,该细胞产生的精细胞基因型为aB和Ab 7.(2025·福建,14,4分,难度★★★)某动物(AaBbDd)的孤雌生殖方式是:来自次级卵母细胞的极体,随机与来自同一卵原细胞的其他极体融合形成二倍体细胞,而后发育成新个体。该动物一个次级卵母细胞形成的卵细胞染色体如图所示。来自该次级卵母细胞的极体,以此生殖方式形成的二倍体细胞是 (　　) A. B. C. D. 8.(2025·广东,10,2分,难度★★)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 9.(2025·海南,11,3分,难度★★★)花盆蛇(钩盲蛇)为孤雌生殖物种。某团队通过基因组测序结果,推测出花盆蛇原始生殖细胞产生子细胞的两种模型,如图。下列有关叙述正确的是 (　　) A.图中出现的基因重组是花盆蛇变异来源之一,该过程仅发生在第1次分裂 B.图中原始生殖细胞产生4个子细胞的过程中,染色体复制两次,细胞分裂两次 C.模型①产生的4个子细胞与体细胞含有不同的染色体数目 D.模型②产生的4个子细胞具有相同的遗传组成 10.(2025·广西,8,2分,难度★★)研究发现,小鼠达到生殖年龄后,初级卵母细胞的细胞质基质内Ca2+浓度快速升高,激活PDE3A酶催化cAMP水解,最终促使停滞的初级卵母细胞恢复减数分裂。利用不同PDE3A基因型小鼠进行杂交,杂交情况及结果见下表。下列分析正确的是(　　) 组别 1 2 3 4 5 6 ♂ +/+ +/+ +/+ -/- -/- -/- ♀ +/+ +/- -/- +/+ +/- -/- 平均窝产 仔数(只) 7.5 7.4 0 7.6 7.4 0 注:“+/+”表示野生型;“+/-”表示杂合突变;“-/-”表示纯合突变。 A.提高cAMP水平后,初级卵母细胞成熟速度加快 B.初级卵母细胞恢复减数分裂时,染色体开始复制 C.杂合突变个体相互杂交后,平均窝产仔数约为7.4只 D.给第3组的母鼠注射PDE3A酶激活剂,可提高其窝产仔数 11.(2025·贵州,7,3分,难度★★)非整倍体现象的出现通常是配子形成时,个别染色体分离异常造成的。下图为人体精子形成时性染色体异常的示意图(不考虑其他突变及染色体互换)。下列叙述正确的是 (　　) 甲 乙 A.人体中细胞①和②的染色体数相同 B.图甲细胞③中染色体组成类型有223种可能 C.图乙细胞④中所示染色体为同源染色体 D.产生XYY个体的异常配子来源于图乙途径 12.(2025·安徽,11,3分,难度★★★)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% 13.(2025·河南,13,3分,难度★★)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 14.(2024·福建,13,4分,难度★★★)杂合二倍体紫贻贝的快速育种过程中,用遗传物质失活的精子激发卵子发育,并通过一定途径实现卵子发育成二倍体。常用的途径是:①抑制第一极体形成;②抑制第二极体形成;③抑制第一次卵裂。不考虑基因突变和其他情况的染色体变异,下列分析正确的是 (　　) A.②途径获得的二倍体一定是纯合子 B.③途径获得的二倍体一定是纯合子 C.①途径和②途径获得的二倍体基因组成一定相同 D.②途径和③途径获得的二倍体基因组成一定相同 15.(2024·广东,9,2分,难度★★)克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成如下图所示。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是 (　　) A.精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 B.精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 C.卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 D.卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 16.(2024·广西,11,2分,难度★★)水稻(2N=24)是我国主要粮食作物之一,研究发现水稻S1和S2基因与花粉正常发育相关。科研人员将野生型和双突变型(S1和S2基因突变)的花粉母细胞进行染色,观察得到如图2的减数分裂Ⅰ过程。下列说法正确的是 (　　) 图2 A.图(e)中出现明显的染色体,可知该时期是减数分裂Ⅰ后期 B.水稻的1个花粉母细胞完成减数分裂,只产生1个子代细胞 C.野生型水稻减数分裂Ⅰ过程,产生的子代细胞含有6条染色体 D.S1和S2基因可通过控制同源染色体的联会,进而影响花粉发育 17.(2024·湖北,10,2分,难度★★★★)研究者探究不同浓度的雌激素甲对牛的卵母细胞和受精卵在体外发育的影响,实验结果如下表所示。根据实验数据,下列叙述错误的是 (　　) 卵母细 胞/个 第一极体 排出/个 成熟 率/% 卵裂 数/个 卵裂 率/% 0 106 70 66.0 28 40.0 1 120 79 65.8 46 58.2 10 113 53 46.9 15 28.3 100 112 48 42.8 5 10.4 A.实验结果说明甲抑制卵裂过程 B.甲浓度过高抑制第一极体的排出 C.添加1 μg/mL的甲可提高受精后胚胎发育能力 D.本实验中,以第一极体的排出作为卵母细胞成熟的判断标准 18.(2023·天津,8,4分,难度★★★)如图甲、乙、丙是某动物精巢中细胞减数分裂图像,下列说法正确的是 (　　) 甲 乙 丙 A.甲图像中细胞处于减数分裂Ⅱ中期 B.乙中染色体组是丙中两倍 C.乙中同源染色体对数是丙中两倍 D.乙、丙都是从垂直于赤道板方向观察的 19.(2023·山东,6,2分,难度★★★)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,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 20.(2022·山东,8,2分,难度★★)减数分裂Ⅰ时,若同源染色体异常联会,则异常联会的同源染色体可进入1个或2个子细胞;减数分裂Ⅱ时,若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,若无同源染色体则姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活、受精和其他染色体的行为。基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。上述精原细胞形成的精子与基因型为Aa的卵原细胞正常减数分裂形成的卵细胞结合形成受精卵。已知A、a位于常染色体上,不考虑其他突变,上述精子和受精卵的基因组成种类最多分别为(　　) A.6;9 B.6;12 C.4;7 D.5;9 考点27减数分裂与有丝分裂的比较答案P358　 1.(2026·黑吉辽内蒙古,15,2分,难度★★)从二倍体和四倍体西瓜植株中随机选取一株,观察其花药中的细胞。细胞分裂示意图如下(仅显示部分染色体)。不考虑突变,四倍体减数分裂仅考虑同源染色体两两配对、彼此分离。下列叙述正确的是 (　　) A.该细胞不可能处于有丝分裂后期 B.该细胞不可能处于减数第二次分裂后期 C.图示区域可能含有6个染色体组 D.①和②染色体上的遗传信息可能不同 2.(2026·河北,2,2分,难度★★)某种动物的体细胞增殖过程中不同阶段的示意图如下,其中错误的是 (　　) A. B. C. D. 3.(2025·北京,6,2分,难度★★)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 4.(2025·云南,5,3分,难度★★)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 (　　) A. B. C. D. 5.(2025·江西,9,2分,难度★★)某水稻品种的R基因突变为r后,会造成细胞分裂时染色体在赤道板上的排列受到干扰,且分离时滞后或分配错误。为了解该突变对水稻细胞分裂的具体影响,研究人员观察了相关表型(如表)。下列关于该突变的推测,不合理的是 (　　) 基因型 株高 根系 花粉 RR 正常 正常 正常 rr 矮 短 无 A.导致了某些细胞的有丝分裂失败 B.导致了花药中发生的减数分裂全部失败 C.影响纺锤体进而干扰有丝分裂 D.在减Ⅰ前期和后期干扰减数分裂 6.(2025·甘肃,5,3分,难度★★)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①、②、③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 7.(2024·北京,5,2分,难度★★)水稻生殖细胞形成过程中既发生减数分裂,又进行有丝分裂,相关叙述错误的是 (　　) A.染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ 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 D.有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性 8.(2024·天津,9,4分,难度★★)某豌豆基因型为YyRr,Y/y和R/r位于非同源染色体上,在不考虑突变和染色体互换的前提下,其细胞分裂时期、基因组成、染色体组数对应关系正确的是(　　) 选项 分裂时期 基因组成 染色体 组数 A 减数分裂Ⅰ后期 YyRr 2 B 减数分裂Ⅱ中期 YR或yr或Yr或yR 1 C 减数分裂Ⅱ后期 YYRR或yyrr或 YYrr或yyRR 2 D 有丝分裂后期 YYyyRRrr 2 9.(2024·江苏,17,3分,难度★★★)(多选)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是 (　　) 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裂,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 10.(2021·江苏,7,2分,难度★★)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 11.(2021·广东,16,4分,难度★★★★)人类(2n=46)14号与21号染色体二者的长臂在着丝粒处融合形成14/21平衡易位染色体,该染色体携带者具有正常的表型,但在产生生殖细胞的过程中,其细胞中形成复杂的联会复合物(下图)。在进行减数分裂时,若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑互换),下列关于平衡易位染色体携带者的叙述,错误的是(　　) 平衡易位携带者的联会复合物 A.观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞 B.男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体 C.女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体 D.女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑图中的3种染色体) 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题八　遗传的细胞学基础 考点26　减数分裂和受精作用 1.D　本题考查减数分裂图像的识别及减数分裂过程中的变异分析。甲细胞中同源染色体分离且细胞质不均等分裂,每条染色体均含姐妹染色单体,处于减数分裂Ⅰ后期,为初级卵母细胞,A项错误。M/m所在的同源染色体中,仅一条染色体的姐妹染色单体上存在等位基因,另一条的姐妹染色单体基因均为M,说明该对同源染色体发生的是基因突变而非互换;N/n所在的两条同源染色体的姐妹染色单体均存在等位基因,说明发生了互换,因此并非两对同源染色体均发生互换,B项错误。乙为甲的子细胞,来自甲细胞的下极,下极中M/m所在染色体的两条姐妹染色单体均携带M基因,因此位点①只能是M,不可能为m,C项错误。次级卵母细胞分裂可产生两种基因型的细胞,第一极体分裂产生的两个细胞基因型会与前者存在部分重复,最终甲减数分裂形成的4个细胞共有3种基因型,D项正确。 2.A　本题考查减数分裂过程中纺锤体的作用,以及生命观念、科学思维等学科素养。在减数分裂Ⅰ中期,纺锤丝牵引同源染色体整齐排列在赤道板两侧,若纺锤体形态出现异常,会导致染色体无法被正常牵引,A项符合题意。着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期,减数分裂Ⅰ后期着丝粒不分裂,纺锤体异常不会导致该时期着丝粒异常分裂,B项不符合题意。细胞板是植物细胞分裂末期特有的结构,小鼠细胞为动物细胞,分裂末期不会形成细胞板,C项不符合题意。初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ结束后会产生1个次级卵母细胞和1个极体,纺锤体异常会导致染色体分离异常,但不会使次级卵母细胞数目异常增多,D项不符合题意。 3.CD　本题考查减数分裂相关知识,以及科学思维等科学素养。该果蝇为雌性,卵原细胞减数分裂形成卵细胞时,初级卵母细胞、次级卵母细胞分裂均发生细胞质不均等分裂,该配子为卵细胞,故其形成过程中存在细胞质不均等分裂,A项正确。减数分裂Ⅰ同源染色体联会、互换或自由组合会发生基因重组,该配子缺少一条染色体,存在染色体数目变异,因此形成过程同时发生基因重组与染色体变异,B项正确。该配子缺失一条染色体,异常原因是减数分裂Ⅰ同源染色体未正常分离,而非减数分裂Ⅱ染色体未正常分离,C项错误。果蝇正常体细胞染色体数为8条,间期DNA复制后,着丝粒未分裂,染色体数目仍为8条,DNA分子数为16个,D项错误。 减数分裂染色体计数易错点 染色体数目以着丝粒数量为准,间期复制仅增加染色单体,染色体总数不变;配子缺少整条同源染色体为减数分裂Ⅰ分离异常,配子出现两条相同姐妹染色单体为减数分裂Ⅱ分离异常,二者变异时期需严格区分。 4.A　本题考查减数分裂不同时期的特点,主要考查学生的判断能力。果蝇体细胞染色体数为8条,精原细胞染色体数也为8条,在减数分裂过程中,染色体数目最多为8条(减数第一次分裂前的间期、减数第一次分裂过程中),不可能出现16→8的变化,A项符合题意;精原细胞中DNA为8个,经过间期复制后DNA变为16个,减数第一次分裂结束后DNA变为8个,即DNA数量可以发生16→8的变化,B项不符合题意;精原细胞染色体数为8条,减数第一次分裂结束后,染色体数目减半为4条,即染色体数量可以发生8→4的变化,C项不符合题意;精原细胞中DNA为8个,经过间期复制后DNA变为16个,减数第一次分裂结束后DNA变为8个,减数第二次分裂结束后DNA变为4个,即DNA数量可以发生8→4的变化,D项不符合题意。 5.D　甲细胞中的两对同源染色体的非姐妹染色单体有交叉互换的形态,说明发生过染色体交叉互换,A项正确。乙细胞是减数第一次分裂后形成的次级性母细胞,不含有同源染色体,B项正确。该植物是二倍体,丙细胞处于减数第二次分裂,且此时着丝粒分裂,染色体数量加倍,细胞中含有两个染色体组,C项正确。2n配子产生是因为减数第二次分裂中着丝粒分裂后形成的两条染色体未正常分离,D项错误。 6.A　本题考查减数分裂的相关知识,主要考查学生的记忆和判断能力。有丝分裂过程中,若发生如题图所示的交叉互换,两条染色体的基因情况为aB/ab和AB/Ab,后期着丝粒分裂可能产生AaBB(aB+AB)、Aabb(ab+Ab)的子细胞或者2个AaBb子细胞(aB+Ab和ab+AB),A项错误;若有丝分裂中未发生交换,精原细胞进行有丝分裂,遗传物质精确复制后平均分配到两个子细胞中,该细胞产生的子细胞基因型与亲代细胞相同,为AaBb,B项正确;若减数分裂中发生交换,两条染色体的基因情况为aB/ab和AB/Ab,经过减数第一次分裂同源染色体分离,减数第二次分裂姐妹染色单体分离,该细胞会产生四种精细胞,基因型为AB、aB、Ab和ab,C项正确;若减数分裂中未发生交换,两对等位基因连锁,位于一对同源染色体上,AaBb的精原细胞产生的精细胞基因型为aB、Ab,D项正确。 7.C　本题主要考查减数分裂等知识,考查学生的问题分析能力。分析题意可知,该动物基因型是AaBbDd,结合题图可知,三对等位基因存在连锁现象,且应发生了A/a的互换,该动物一个次级卵母细胞形成的卵细胞是Abd,则与之同时产生的第二极体应是abd,第一极体产生的第二极体是ABD和aBD,且A/a与B/b应连锁,该生物孤雌生殖方式是来自次级卵母细胞的极体,随机与来自同一卵原细胞的其他极体融合形成二倍体细胞,以此生殖方式形成的二倍体细胞可能是aaBbDd(abd的极体与aBD结合后发育而成),而选项中AabbDd、AaBBDD和Aabbdd的个体不可能通过上述情况产生,C项符合题意。 8.C　本题考查细胞分裂及染色体变异。若其母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离,则会产生性染色体为XX和O的卵细胞,受精后可能产生核型为“47,XXX”“47,XXY”“45,X”“45,Y”的个体,但无法同时出现“46,XX”的正常核型,A项不符合题意。若其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离,则会产生性染色体为XX和O的卵细胞,受精后可能产生核型为“47,XXX”“47,XXY”“45,X”“45,Y”的个体,但无法同时出现“46,XX”的正常核型,B项不符合题意。若胚胎发育早期有丝分裂中,部分细胞1条X染色体不分离,会导致部分细胞核型为“45,X”和“47,XXX”,而正常分裂的细胞核型仍为“46,XX”,从而形成3种核型,C项符合题意。若胚胎发育早期有丝分裂中2条X染色体不分离,会导致细胞中X染色体数目大幅异常,产生“48,XXXX”“44,OO”核型,与题干中的核型不符,D项不符合题意。 9.B　本题考查减数分裂的相关知识,主要考查学生获取信息和理解并解决问题的能力。题图为花盆蛇细胞减数分裂过程,结合图示可知,由于发生了互换,第1次分裂和第2次分裂均发生了基因重组,A项错误;从原始生殖细胞到复制之后的细胞可知,染色体复制了两次,随后进行了第1次分裂和第2次分裂,因此原始生殖细胞产生4个子细胞的过程中,染色体复制两次,细胞分裂两次,B项正确;如题图所示,模型①经过两次分裂,最终产生的子细胞中染色体数目和原始生殖细胞中染色体数目相同,都是2条,C项错误;模型②产生的4个子细胞,其中两个子细胞染色体为黑色,另外两个子细胞染色体为灰色,灰色和黑色的染色体上的基因有差异,因此模型②产生的4个子细胞的遗传组成不相同,D项错误。 10.C　本题考查减数分裂与基因表达调控。由题干可知,PDE3A酶激活后会水解cAMP,促使停滞的初级卵母细胞恢复减数分裂。因此若提高cAMP水平,会抑制停滞的初级卵母细胞恢复减数分裂,进而导致初级卵母细胞成熟速度减慢,A项错误。初级卵母细胞的染色体复制发生在减数第一次分裂前的间期,恢复减数分裂时,染色体不再复制,B项错误。从表格可知,第2组(♂+/+×♀+/-)平均窝产仔数约为7.4只,第5组(♂-/-×♀+/-)平均窝产仔数也约为7.4只。“+/-”表示杂合突变个体,这两组可看作杂合突变个体相互杂交的情况,由此能推出杂合突变个体相互杂交后,平均窝产仔数约为7.4只,C项正确。从表格可知,第3组(♂+/+×♀-/-)平均窝产仔数为0,第6组(♂-/-×♀-/-)平均窝产仔数也为0。因此推测雌性(♀)纯合突变(-/-)缺乏PDE3A酶(或PDE3A酶功能异常),故即使注射PDE3A酶激活剂,没有足够的PDE3A酶催化cAMP水解,也无法促使停滞的初级卵母细胞恢复减数分裂,即不能提高窝产仔数,D项错误。 11.D　本题考查减数分裂的相关知识,考查学生的理解、分析和推理能力。细胞①为精原细胞,染色体数为46条;细胞②为次级精母细胞,发生了减数分裂,所以人体中细胞①和②的染色体数不相同,A项错误。图甲中,细胞①在减数第一次分裂时,性染色体没有分离(X和Y不分离),且不考虑其他突变及染色体互换,细胞③为次级精母细胞,其染色体组成类型为222种可能(不含X和Y),B项错误。图乙中细胞④是减数第二次分裂产生的精细胞,减数第二次分裂时同源染色体已经分离,所以细胞④中所示染色体为非同源染色体,C项错误。产生XYY个体的异常配子是含有YY的精子,这种情况是由于减数第二次分裂时,Y染色体的着丝粒分裂后,两条Y染色体没有分离,对应图乙途径,D项正确。 12.D　1个初级精母细胞发生交换,会产生4种精细胞,其中交换型(精细胞2、3)和未交换型(精细胞1、4)各占一半。设发生交换的初级精母细胞比例为x,则产生的交换型精细胞比例为x×1/2(因1个交换的初级精母细胞产生2种交换型精细胞,共4个精细胞)。已知精细胞2、3各占4%,即交换型精细胞总比例为4%+4%=8%,则x×1/2=8%,解得x=16%。 减数分裂过程中互换的“数量关系” 减数分裂过程中,1个初级精母细胞发生互换,会产生4种精细胞(2种交换型、2种未交换型),且交换型精细胞占比为50%(因1个初级精母细胞产生4个精细胞,其中2个为交换型)。 若已知交换型精细胞比例,可通过公式“发生交换的初级精母细胞比例=交换型精细胞比例×2”计算(因1个交换的初级精母细胞贡献50%交换型精细胞)。 13.D　减数分裂前的间期,DNA分子进行复制,故初级卵母细胞中每条染色体上含2个DNA分子,而每条染色体上只含一个着丝粒,故正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等,A项正确。甲为雄性不育株,只能作母本,故甲与乙杂交,后代的细胞质基因来自甲,故后代均含有细胞质雄性不育基因,但部分植株表现为可育,故推测可育株中含有核恢复基因,B项正确。乙有39条染色体,故含有19对可配对的同源染色体和1条无法配对的染色体(设为W),甲与乙杂交情况如图: 可育株均为39条染色体,即均含染色体W,故推测核恢复基因位于染色体W上;乙经单倍体育种获得的40条染色体植株(38+WW)与甲杂交,F1(38+W)均可育,C项正确。乙(38+W)经间期复制后,初级精母细胞中含有2个核恢复基因且位于染色体W上,经减数第一次分裂,次级精母细胞中的染色体数为19条或19条+W,细胞中含有0个或2个核恢复基因,D项错误。 14.B　①途径抑制第一极体形成,同源染色体没有分离,等位基因没有分离,得到的二倍体均为杂合子;减数第一次分裂伴随着同源染色体分离,等位基因也发生分离,②途径抑制第二极体形成,一般情况下形成的二倍体为纯合子,但如果减数第一次分裂时发生姐妹染色单体互换,则减数第二次分裂时依然有等位基因,获得的二倍体是杂合子,A项错误。③途径抑制第一次卵裂,也就是含一个染色体组的卵子发生染色体数目加倍形成二倍体,获得的一定是纯合子,B项正确。由于在减数分裂过程中会发生互换和自由组合等现象,①途径抑制第一极体形成,②途径抑制第二极体形成,导致最终产生的二倍体基因组成不一定相同,C项错误。②途径抑制第二极体形成之前可能发生互换等现象,③途径抑制第一次卵裂进行有丝分裂,一定产生纯合子,②途径和③途径获得的二倍体基因组成不一定相同,D项错误。 15.A　根据题图可知,父亲的基因型是XXg1Y,母亲的基因型是XXg2XXg2,患者的基因型是XXg1XXg2Y,故父亲产生的异常精子的基因型是XXg1Y,原因是在减数分裂Ⅰ后期同源染色体X、Y没有分离,A项符合题意。 简化表述:可将Xg1写为A1,Xg2写成A2,从而更方便地写出基因型。,更便于书写。 16.D　减数分裂Ⅰ后期,同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,此时染色质已经高度螺旋化形成染色体,图(e)无法看出,因此图(e)不是减数分裂Ⅰ后期,而是减数分裂Ⅰ前期,A项错误。水稻的1个花粉母细胞完成减数分裂Ⅰ会产生2个子代细胞,完成减数分裂Ⅱ会产生4个子代细胞,B项错误。野生型水稻减数分裂Ⅰ过程,产生的子代细胞含有12条染色体,C项错误。由图中的双突变型和野生型的减数分裂Ⅰ过程对比分析,野生型减数分裂Ⅰ前期和中期有很大不同,双突变型同源染色体的联会和中期的排列出现了问题,可以推测,S1和S2基因可通过控制同源染色体的联会,进而影响花粉发育,D项正确。 在观察减数分裂图像时,应重点观察: a.染色体的联会情况(是否有未联会的染色体)。 b.中期的染色体排布情况(是否在赤道板附近整齐排列)。 c.后期的染色体分离情况(细胞两极是否一致)。 d.染色体的数目变化情况(两个相邻细胞染色体数目是否一致)。 这些是判断减数分裂是否异常的依据。 17.A　雌激素甲浓度为1 μg/mL时卵裂数和卵裂率都比不使用甲时要高,说明在一定浓度下甲可促进卵裂进程,添加1 μg/mL的甲可提高受精后胚胎发育能力,A项错误,C项正确。甲浓度为1 μg/mL时第一极体排出数量比0 μg/mL时增多,甲浓度为10 μg/mL、100 μg/mL时第一极体排出数量比0 μg/mL时减少,说明甲浓度过高抑制第一极体的排出,B项正确。通过卵母细胞数、第一极体排出数与成熟率的关系可以看出,本实验中以第一极体的排出作为卵母细胞成熟的判断标准,D项正确。 18.B　由图可知,甲中无同源染色体,无染色单体,且染色体移向两极,处于减数分裂Ⅱ后期,A项错误。乙中同源染色体正进行联会,为减数分裂Ⅰ前期,含两个染色体组,丙中无同源染色体且着丝粒位于赤道板上,处于减数分裂Ⅱ中期,含一个染色体组,因此乙中染色体组是丙中两倍,B项正确,C项错误。乙没有形成赤道板,丙是从平行于赤道板方向观察的,D项错误。 19.C　正常情况下,卵细胞的基因组成可能为E或e,若减数分裂Ⅰ中同源染色体的非姐妹染色单体间发生染色体互换,则次级卵母细胞和第一极体的基因组成都为Ee,减数分裂Ⅱ时染色体随机交换产生的卵细胞基因组成可能为E或e或Ee或不含E、e;若减数分裂Ⅰ中同源染色体的非姐妹染色单体间未发生染色体互换,则次级卵母细胞的基因组成为EE或ee,减数分裂Ⅱ时,若姐妹染色单体上的基因为EE,环状染色体随机交换后可产生E或EE或不含E的三种卵细胞,若姐妹染色单体上的基因为ee,环状染色体随机交换后可产生e或ee或不含e的三种卵细胞,因此卵细胞的基因组成最多可能有6种,即E、e、Ee、EE、ee及不含E和e,A项错误。若卵细胞为Ee,可推知该卵原细胞在减数分裂Ⅰ中同源染色体的非姐妹染色单体间发生染色体互换,则对应的第二极体为不含E与e基因,第一极体在减数分裂Ⅱ中可能分裂为基因组成是E、e、Ee和不含E与e基因的极体,B项错误。若卵细胞为E且第一极体不含E,则次级卵母细胞为EE,第一极体的基因组成为ee,第二极体可能为E、e、ee、不含e,C项正确。若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E,则该极体为第一极体分裂产生,因此第一极体必定含有E,可能为EE或Ee,最多有2种可能,D项错误。 20.A　基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。(1)若A、a所在的染色体片段发生交换,则A、a位于姐妹染色单体上,①异常联会的同源染色体进入1个子细胞,则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a,经减数分裂Ⅱ,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为Aa和不含A、a的精子;②异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为Aa,经减数分裂Ⅱ,可形成基因型为A或a的精子;(2)若A、a所在的染色体片段未发生交换,①异常联会的同源染色体进入1个子细胞,则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a,经减数分裂Ⅱ,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为AA、aa和不含A、a的精子;②异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为AA或aa,经减数分裂Ⅱ,可形成基因型为A或a的精子。综上所述,精子的基因组成包括AA、aa、Aa、A、a和不含A或a,共6种,与基因组成为A或a的卵细胞结合,受精卵的基因组成包括AAA、AAa、Aaa、aaa、AA、Aa、aa、A、a,共9种。 考点27　减数分裂与有丝分裂的比较 1.D　本题考查细胞分裂类型辨析与染色体组判断的知识,以及科学思维等学科素养。花药中既有进行有丝分裂的体细胞,也有进行减数分裂的花粉母细胞。题图中细胞着丝粒分裂,处于分裂后期。花药壁细胞可进行有丝分裂,因此该细胞可能处于有丝分裂后期,A项错误。减数第二次分裂后期着丝粒分裂,与题图特征相符,因此该细胞可能处于减数第二次分裂后期,B项错误。二倍体有丝分裂后期含4个染色体组,减Ⅱ后期含2个;四倍体有丝分裂后期含8个染色体组,减数第二次分裂后期含4个,不可能出现6个染色体组,C项错误。①②是姐妹染色单体分离形成的子染色体,若分裂过程中发生过互换(不属于题干中的“突变”),二者遗传信息可能不同,D项正确。 2.D　本题考查动物细胞有丝分裂各时期的特征辨析,以及生命观念、科学思维等学科素养。动物体细胞的增殖方式为有丝分裂,A图细胞具有完整的细胞核,染色质呈细丝状,中心体已完成复制,对应有丝分裂前的间期,A项正确。B图中核膜逐渐解体,染色体散乱分布,中心体移向细胞两极并发出星射线形成纺锤体,对应有丝分裂前期,B项正确。C图中染色体的着丝粒整齐排列在赤道板上,纺锤体清晰,存在同源染色体,对应有丝分裂中期,C项正确。D图中着丝粒分裂后细胞内无同源染色体,且染色体总数与体细胞一致,符合减数第二次分裂后期的特征,不属于体细胞有丝分裂阶段,体细胞有丝分裂后期染色体数目会加倍且存在同源染色体,D项错误。 有丝分裂后期与减数分裂后期图像辨析 体细胞增殖仅进行有丝分裂,全过程始终存在同源染色体,后期着丝粒分裂后染色体数目加倍。答题时易误将减数第二次分裂后期判定为有丝分裂后期,判断核心是观察细胞两极是否存在同源染色体,有丝分裂后期细胞两极均含同源染色体,减数第二次分裂后期无同源染色体。 3.B　由题图可知,营养细胞有两类,其中由细胞融合而形成的营养细胞(2n)中含同源染色体,该营养细胞经减数分裂产生子囊孢子,子囊孢子及由其发育而来的营养细胞(n)中不含同源染色体,属于单倍体;图中的芽殖过程是通过细胞的有丝分裂实现的,不发生染色体数目减半。综上所述,B项错误。 4.B　本题考查减数分裂。A细胞中含有同源染色体,且正在进行同源染色体的分离,可判断其处于减数第一次分裂后期,存在姐妹染色单体,其上的基因相同,但由于该动物的基因型为GgFf,在减数第一次分裂前期(四分体时期),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项不符合题意。B细胞的基因型为GGGGffff,可能是g基因突变为G基因、F基因突变为f基因,但题中表明不考虑基因突变,所以不可能出现图中的情况,B项符合题意。C、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,细胞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两项不符合题意。 5.D　本题考查细胞分裂的相关知识,主要考查学生的识记能力和判断能力。染色体排列和分离异常可能导致有丝分裂失败,这与表型中rr植株矮小(细胞分裂受阻影响生长)和根系短(细胞分裂异常)一致,A项合理;由表格数据可知,rr植株无花粉,说明可能导致减数分裂完全失败,无法形成可育配子,B项合理;赤道板排列异常可能与纺锤体功能受损有关,进而干扰有丝分裂,C项合理;分析题意可知,某水稻品种的R基因突变为r后,会造成细胞分裂时染色体在赤道板上的排列受到干扰,赤道板排列通常发生在中期,而减Ⅰ前期(同源染色体联会)与赤道板排列无直接关联,D项不合理。 6.C　本题考查有丝分裂和减数分裂的相关知识,考查学生的识图和判断能力。根据减数分裂的知识,一个精原细胞(基因型为AaBb)经过减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离,正常情况下最终会形成四个两两相同的配子,即Ab、aB、AB和ab四种配子。图①、②、③和④代表减数分裂Ⅱ后期细胞,A项正确。在减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合。若形成图⑤减数分裂Ⅰ后期细胞(根据染色体的颜色和基因的分布判断),经过减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离,可进而产生图①和②两种子细胞,B项正确。若发生非姐妹染色单体互换(交叉互换),形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞,经过减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离,会产生不同于正常情况的配子组合,但图③和④并不是经过单体互换的⑥进行减数第一次分裂产生的,C项错误。图⑦细胞中着丝粒分裂,染色体数目加倍,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项正确。 7.B　减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,一个细胞分裂为两个细胞,单个细胞染色体数目减半,A项正确。同源染色体联会和交换发生在减数分裂Ⅰ的前期,B项错误。有丝分裂前的间期进行DNA复制和有关蛋白质的合成,为后续的有丝分裂做准备,C项正确。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,保证了亲子代之间遗传性状的稳定性,D项正确。 8.C　减数分裂Ⅰ后期含有姐妹染色单体,此时基因组成应为YYyyRRrr,细胞中含有2个染色体组,A项错误。减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,但减数分裂Ⅱ中期含有姐妹染色单体,故基因组成是YYRR或yyrr或YYrr或yyRR,细胞中含1个染色体组,B项错误。减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为2条染色体,基因组成是YYRR或yyrr或YYrr或yyRR,细胞中含2个染色体组,C项正确。有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目和染色体组数加倍,基因组成是YYyyRRrr,细胞中含有4个染色体组,D项错误。 9.ABC　在有丝分裂或减数分裂前的间期,染色体以染色质的形式存在,在普通光学显微镜下不可见,A项错误。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,B项错误。有丝分裂后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,导致染色体数目加倍,但3对等位基因数量不变,C项错误。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,能形成基因型为MmNnTt的细胞,D项正确。 10.C　生物体内有些特殊的细胞如生殖器官中的细胞既能进行有丝分裂又能进行减数分裂,但体细胞只进行有丝分裂,A项错误。减数分裂只在减数分裂Ⅰ进行染色质DNA的复制,B项错误。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若发生交叉互换,则得到的2个子细胞中也可能都含有Aa,C项正确。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,若不考虑交叉互换,则减数分裂能得到两种类型(AB、ab或Ab、aB)的子细胞,D项错误。 11.C　有丝分裂中期的染色体的形态比较稳定,数目比较清晰,是观察的最佳时期,因此可以选择有丝分裂中期细胞观察平衡易位染色体,A项正确。正常男性的初级精母细胞中含有46条染色体,其中一条14号染色体和一条21号染色体融合为一条染色体(14/21平衡易位染色体),故平衡易位染色体携带者的染色体数目为45条,B项正确。减数分裂时联会复合物中的3条染色体在减数分裂Ⅰ后期随机分配到两极,任意2条染色体进入同一个配子中,剩余的1条染色体进入另一个配子中,因此女性卵子中最多含有21+2=23(种)形态不同的染色体,C项错误。女性携带者的卵子类型可能为(14)、(21和14/21)、(21)、(14和14/21)、(14/21)、(14和21)这6种类型,D项正确。 学科网（北京）股份有限公司 $