中文字幕精品无码一区二区,成全视频在线播放观看方法,大伊人青草狠狠久久,亚洲一区影音先锋色资源

生物學(xué)高考備考學(xué)案:4-2 減數(shù)分裂和受精作用(含答案)

資源下載
  1. 二一教育資源

生物學(xué)高考備考學(xué)案:4-2 減數(shù)分裂和受精作用(含答案)

資源簡介

生物學(xué)高考備考教案
第四章 細(xì)胞的生命歷程
課時2 減數(shù)分裂和受精作用
教師尊享·命題分析
課標(biāo)要求 核心考點 五年考情 核心素養(yǎng)對接
1.闡明減數(shù)分裂產(chǎn)生染色體數(shù)量減半的精細(xì)胞或卵細(xì)胞; 2.說明進行有性生殖的生物體,其遺傳信息通過配子傳遞給子代 減數(shù)分裂和受精作用 2022:北京T5、全國卷乙T1、山東T8、浙江6月T21、浙江1月T13; 2021:北京T5、天津T7、海南T12、河北T7、湖北T13、江蘇T7、遼寧T12、福建T12、重慶T8、浙江6月T24、浙江1月T25; 2020:北京T7、海南T13、浙江7月T21、浙江1月T19; 2019:浙江4月T24、江蘇T11; 2018:浙江11月T25、全國卷Ⅲ 、浙江4月T24、天津T4、江蘇 1.生命觀念——結(jié)構(gòu)與功能觀:細(xì)胞結(jié)構(gòu)與減數(shù)分裂的關(guān)系。 2.科學(xué)思維——比較與分類:卵細(xì)胞、精子形成過程的比較,有絲分裂和減數(shù)分裂的異同分析;建立模型:研究減數(shù)分裂的主要特征。 3.科學(xué)探究——實施計劃、得出結(jié)論:觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂實驗
觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂 2022:河北 ; 2020:江蘇T22、全國卷Ⅰ
命題分析預(yù)測 1.高考常將減數(shù)分裂與有絲分裂相結(jié)合進行考查,主要考查二者的過程及特點比較,或二者模式圖的分析,或與遺傳規(guī)律和可遺傳的變異相聯(lián)系。題型以選擇題為主,結(jié)合遺傳和變異知識的考查可能會以非選擇題的形式呈現(xiàn),著重考查考生的識圖能力及分析判斷能力。 2.預(yù)計2024年高考仍將以細(xì)胞分裂模式圖、坐標(biāo)曲線為背景,結(jié)合DNA復(fù)制、遺傳規(guī)律、生物變異等知識進行綜合考查。對觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂實驗的操作的考查及對實驗結(jié)果分析的考查也應(yīng)引起重視
知識導(dǎo)圖 教材讀薄
考點1 減數(shù)分裂和受精作用
教材幫 讀透教材 融會貫通
知識整合 教材讀厚
1.減數(shù)分裂
(1)減數(shù)分裂的概念剖析
(2)減數(shù)分裂的過程(以哺乳動物精細(xì)胞的形成過程為例)
時期 顯微照片 模式圖 主要特征 細(xì)胞名稱或形成細(xì)胞名稱
減數(shù)分裂前的間期 DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,細(xì)胞體積略增大 精原細(xì)胞
減數(shù)第一次分裂 前期 同源染色體聯(lián)會形成四分體,四分體中的 非姐妹染色單體 間可能發(fā)生部分互換 初級精母細(xì)胞
中期 同源染色體 成對排列在赤道板兩側(cè)
后期 同源染色體分離,非同源染色體 自由組合 ,并移向細(xì)胞兩極
減數(shù)第二次分裂 前期 染色體散亂分布在細(xì)胞中 次級精母細(xì)胞(無同源染色體)
中期 染色體的著絲粒排列在 赤道板 位置上
后期 著絲粒 分裂,染色單體分開成為染色體,染色體數(shù)目暫時 加倍
末期結(jié)束 核膜、核仁 出現(xiàn),末期結(jié)束細(xì)胞一分為二,細(xì)胞中染色體數(shù)目是體細(xì)胞中的一半 精細(xì)胞
減數(shù)分裂Ⅰ與減數(shù)分裂Ⅱ關(guān)鍵點比較
(3)細(xì)胞分裂過程中染色體的行為
判斷兩條染色體是不是一對同源染色體需把握三個關(guān)鍵點:
區(qū)分項目 顯著特征 圖中實例
同源染色體 減數(shù)第一次分裂前期聯(lián)會的兩條染色體,形態(tài)、大小一般都相同 和 、 和
非同源染色體 形態(tài)、大小各不相同,且在減數(shù)分裂過程中不聯(lián)會,在減數(shù)分裂Ⅰ后期可以自由組合導(dǎo)致基因重組 和 、 和 、 和 、 和
姐妹染色單體 連在同一著絲粒上的兩條姐妹染色單體 和 、 和 、 和 、 和
非姐妹染色單體 四分體中沒有連在同一著絲粒上的兩條染色單體。非姐妹染色單體之間互換一部分片段導(dǎo)致基因重組 和 、 和 、 和 、 和
(1)著絲粒分裂后形成的兩條子染色體因來源相同,不能稱為同源染色體。
(2) 、 染色體是一對特殊的同源染色體,盡管它們大小、形狀不同,但存在同源區(qū)段,在減數(shù)分裂過程中會出現(xiàn)聯(lián)會現(xiàn)象。
(3)聯(lián)會形成四分體是減數(shù)分裂特有的現(xiàn)象。任意兩條非同源染色體、不聯(lián)會的兩條染色體中的4條染色單體不能稱為四分體。
(4)哺乳動物精子和卵細(xì)胞形成過程的異同分析
比較項目 精子的形成 卵細(xì)胞的形成
場所 睪丸 卵巢
細(xì)胞質(zhì)分裂方式 均等分裂 初級、次級卵母細(xì)胞 不均等分裂 ;第一極體 均等分裂
是否變形 變形 不變形
結(jié)果 1個精原細(xì)胞 個精細(xì)胞→變形成為4個精子 1個卵原細(xì)胞 個較大的卵細(xì)胞(成熟配子)和3個較小的極體(退化消失)
相同點 染色體的變化行為相同
(5)減數(shù)分裂產(chǎn)生配子種類及多樣性的原因
①減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的種類(不考慮互換和基因突變)
分析正常情況下產(chǎn)生配子種類時,應(yīng)特別注意是“一個個體”還是“一個性原細(xì)胞”。
a.若是一個(二倍體)個體,則可產(chǎn)生 種配子, 代表同源染色體(或等位基因)的對數(shù)。
.若是一個性原細(xì)胞,則一個卵原細(xì)胞僅產(chǎn)生1個卵細(xì)胞,而一個精原細(xì)胞可產(chǎn)生4個(2種)精細(xì)胞。例如 基因型( 、 和 、 獨立遺傳)的個體產(chǎn)生配子情況如表:
項目 可能產(chǎn)生配子的種類 實際能產(chǎn)生配子的種類
一個精原細(xì)胞 4種 2種( 、 或 、 )
一個雄性個體 4種 4種
一個卵原細(xì)胞 4種 1種( 或 或 或 )
一個雌性個體 4種 4種
②配子種類多樣性的原因
a.自由組合:減數(shù)第一次分裂后期 同源染色體 的分離和 非同源染色體 的自由組合。
b.互換:減數(shù)第一次分裂前期同源染色體上的 非姐妹染色單體 之間發(fā)生互換。
2.受精作用
知識活用 教材讀活
情境應(yīng)用
1. 騾是馬 和驢 雜交產(chǎn)生的后代,其表現(xiàn)為高度不育。從減數(shù)分裂中染色體行為的角度分析,其原因是什么?
提示 騾的體細(xì)胞中含有63條染色體,其中32條來自馬,31條來自驢,無同源染色體,導(dǎo)致減數(shù)分裂過程中聯(lián)會紊亂,無法形成配子,因此表現(xiàn)為高度不育。
2. 蜂王和工蜂由受精卵發(fā)育而成 ,工蜂不育,負(fù)責(zé)采集花粉、喂養(yǎng)幼蟲等工作,蜂王通過減數(shù)分裂專職產(chǎn)卵。未受精的卵發(fā)育成雄蜂,雄蜂通過假減數(shù)分裂產(chǎn)生精子,即減數(shù)第一次分裂過程中,1個初級精母細(xì)胞分裂成1個含有細(xì)胞核的次級精母細(xì)胞和1個體積較小不含細(xì)胞核的細(xì)胞(退化凋亡);減數(shù)第二次分裂過程中,1個次級精母細(xì)胞著絲粒分裂產(chǎn)生1個體積較大的精細(xì)胞(變形成精子)和1個體積較小的細(xì)胞(退化凋亡)。請從染色體行為和細(xì)胞質(zhì)分裂方式分析,雄蜂的初級精母細(xì)胞和蜂王初級卵母細(xì)胞減數(shù)第一次分裂過程中還有哪些異同點?
提示 不同點:初級精母細(xì)胞沒有同源染色體的分離,而初級卵母細(xì)胞有。相同點:細(xì)胞質(zhì)均為不均等分裂。
深度思考
1. 在水稻開花季節(jié)遇到低溫直接影響的生理過程是什么?
提示 低溫會影響水稻花粉母細(xì)胞的減數(shù)分裂,進而影響花粉的數(shù)量和質(zhì)量,導(dǎo)致水稻減產(chǎn)。
2. 同源染色體只存在于減數(shù)分裂過程中嗎?
提示 不是。同源染色體普遍存在于各種體細(xì)胞中,只是在有絲分裂過程中不出現(xiàn)同源染色體的聯(lián)會、形成四分體、同源染色體分離等現(xiàn)象。
3. 胚胎發(fā)育早期分裂活動旺盛,卻不從外界攝取營養(yǎng)物質(zhì)。請據(jù)此分析卵細(xì)胞形成過程中,細(xì)胞不均等分裂的意義是什么?
提示 形成的卵細(xì)胞較大,便于儲存更多的營養(yǎng)物質(zhì)。
4. 減數(shù)分裂過程中,姐妹染色單體上出現(xiàn)等位基因的原因有哪些?
提示 一是基因突變,二是同源染色體中的非姐妹染色單體間的互換。
5. 受精卵中的染色體一半來自精子,一半來自卵細(xì)胞。雙親對子代遺傳物質(zhì)的貢獻是一樣的嗎 為什么?
提示 不一樣。母親除提供一半的核基因外,還提供了幾乎全部的細(xì)胞質(zhì)基因,如線粒體內(nèi)含有的基因。
基礎(chǔ)自測
1. 某哺乳動物經(jīng)過染色體復(fù)制產(chǎn)生的初級卵母細(xì)胞中沒有同源染色體。( × )
2. 互換發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期的同源染色體中的非姐妹染色單體之間。( √ )
3. 減數(shù)分裂過程中,染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂。( √ )
4. 減數(shù)分裂Ⅱ后期著絲粒分裂形成的兩條染色體大小、形態(tài)相同,但不是同源染色體。( √ )
5. 在減數(shù)分裂Ⅱ后期,染色體數(shù)目暫時是體細(xì)胞的兩倍。( × )
6. 正常情況下,在人的初級卵母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞的過程中,一個細(xì)胞中含有的 染色體條數(shù)最多為4條。( × )
7. 同一生物體在不同時刻所產(chǎn)生的配子的染色體組成一般是相同的。( × )
8. 配子中染色體組合多樣性的原因是同源染色體的姐妹染色單體之間的互換和非同源染色體的自由組合。( × )
9. 受精卵中的全部遺傳物質(zhì)來自父母雙方,且各占一半。( × )
10. 受精作用實現(xiàn)了基因重組,造成有性生殖后代的多樣性。( × )
高考幫 研透高考 明確方向
命題點1 減數(shù)分裂的過程和圖像分析
1. [2022浙江6月改編]某哺乳動物卵原細(xì)胞形成卵細(xì)胞的過程中,某時期的細(xì)胞如圖所示,其中①~④表示染色體, 表示染色單體。下列敘述正確的是( D )
A. 圖示細(xì)胞為次級卵母細(xì)胞,所處時期為減數(shù)分裂Ⅱ前期
B. ①與②的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期,③與④的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ后期
C. 該細(xì)胞的染色體數(shù)與核DNA分子數(shù)均為卵細(xì)胞的2倍
D. 和 同時進入一個卵細(xì)胞的概率為
[解析] 圖示細(xì)胞中存在2對同源染色體,為初級卵母細(xì)胞,且此時正在聯(lián)會,所處時期為減數(shù)分裂Ⅰ前期,A錯誤;①和②、③和④為同源染色體,分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期,B錯誤;圖示細(xì)胞中有4條染色體,8個核DNA分子,推知卵原細(xì)胞中有4條染色體,4個核DNA分子,卵細(xì)胞中有2條染色體,2個核DNA分子,綜上所述該細(xì)胞的染色體數(shù)為卵細(xì)胞的2倍,核DNA分子數(shù)為卵細(xì)胞的4倍,C錯誤; 和 進入同一個卵細(xì)胞的前提是①和③進入同一個次級卵母細(xì)胞,而①和②、③和④(同源染色體)分離時,①和③進入一個次級卵母細(xì)胞的概率是 , 和 從同一次級卵母細(xì)胞進入一個卵細(xì)胞的概率是 ,則圖示細(xì)胞中的 和 進入同一個卵細(xì)胞的概率是 ,D正確。
命題拓展
[設(shè)問拓展型]題干信息不變,下列說法錯誤的是( B )
A. 該細(xì)胞中有2個四分體、8個核DNA分子
B. 若 上有 基因,則 相同位置上的基因一定是
C. 圖中①與③是非同源染色體, 與 之間可能發(fā)生互換
D. 不考慮互換,同源染色體分離后 與 不能共存于一個細(xì)胞
[解析] 該細(xì)胞內(nèi)含有兩對同源染色體且發(fā)生聯(lián)會(①和②、③和④),因此有2個四分體、8個核DNA分子,A正確; 和 是減數(shù)分裂前的間期復(fù)制形成的,互為姐妹染色單體,兩者應(yīng)該含有相同的基因,但若發(fā)生基因突變或互換,則 相同位置上的基因可能就不是 了,B錯誤;圖中①和②是同源染色體、①與③是非同源染色體, 與 是同源染色體上的非姐妹染色單體, 在減數(shù)分裂Ⅰ前期可能發(fā)生互換,C正確;不考慮互換,①和②屬于同源染色體,在減數(shù)分裂Ⅰ后期,同源染色體分離,分離后①和②不能共存于一個細(xì)胞, 故 與 不能共存于一個細(xì)胞,D正確。
2. [2021北京]如圖為二倍體水稻花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂某一時期的顯微圖像,關(guān)于此細(xì)胞的敘述錯誤的是( A )
A. 含有12條染色體 B. 處于減數(shù)第一次分裂
C. 含有同源染色體 D. 含有姐妹染色單體
[解析] 由圖可知,題圖所示細(xì)胞中共有12個四分體,每個四分體中含有一對同源染色體,四條姐妹染色單體,四個DNA分子,故此時該細(xì)胞中含有24條染色體,A錯誤、C正確、D正確;據(jù)細(xì)胞中含有四分體可判斷此時該細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ前期,B正確。
命題點2 配子的類型和來源分析
3. 某種生物三對等位基因分別位于三對同源染色體上,如圖表示該生物的精細(xì)胞。試根據(jù)細(xì)胞內(nèi)基因型判斷,這些精細(xì)胞至少來自精原細(xì)胞的個數(shù)是(不考慮互換)( C )
A. 2個 B. 3個 C. 4個 D. 5個
[解析] 來自一個精原細(xì)胞的精細(xì)胞基因組成相同或互補,根據(jù)這一點可以判斷①④可來自一個精原細(xì)胞,②⑥可來自一個精原細(xì)胞,③來自一個精原細(xì)胞,⑤來自一個精原細(xì)胞,這些精細(xì)胞至少來自4個精原細(xì)胞,C正確。
4. 圖1所示為含兩對同源染色體的某動物的初級精母細(xì)胞,其減數(shù)分裂過程中,同源染色體發(fā)生互換形成了如圖2所示的四個精細(xì)胞,則來自同一個次級精母細(xì)胞的是( B )
圖1
圖2
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ③④
[解析] 減數(shù)分裂Ⅰ的特點是同源染色體分離,減數(shù)分裂Ⅱ的特點是次級精母細(xì)胞內(nèi)由同一著絲粒相連的兩條姐妹染色單體分離,分別進入兩個精細(xì)胞中,所以由同一個次級精母細(xì)胞最終分裂形成的精細(xì)胞中,染色體組成應(yīng)相同(不考慮互換)。根據(jù)圖2中各細(xì)胞內(nèi)染色體組成特點推知,①與③、②與④的染色體組成基本相同(②和③中可見互換片段),B正確。
通性通法
配子來源的判斷方法(不考慮互換)
兩個精細(xì)胞染色體完全相同 同一個次級精母細(xì)胞 同為同一次
兩個精細(xì)胞染色體“互補” 同一個初級精母細(xì)胞分裂產(chǎn)生的兩個次級精母細(xì)胞 補為同一初
兩個精細(xì)胞染色體有的相同,有的“互補” 同一個體的不同精原細(xì)胞 同、補同一體
命題點3 減數(shù)分裂過程中相關(guān)結(jié)構(gòu)或物質(zhì)數(shù)量變化分析
5. [2019浙江4月改編]二倍體動物某個精原細(xì)胞形成精細(xì)胞過程中,依次形成四個不同時期的細(xì)胞,其染色體組數(shù)和同源染色體對數(shù)如圖所示:
下列敘述正確的是( A )
A. 甲形成乙過程中,DNA復(fù)制前需合成蛋白質(zhì)
B. 乙形成丙過程中,同源染色體分離,著絲粒不分裂
C. 丙細(xì)胞中,性染色體只有一條 染色體或 染色體
D. 丙形成丁過程中,同源染色體分離導(dǎo)致染色體組數(shù)減半
[解析] DNA復(fù)制前會合成所需的蛋白質(zhì),A正確;乙中染色體組數(shù)為2,同源染色體對數(shù)為 ,可表示減數(shù)第一次分裂前、中、后、末期,丙中染色體組數(shù)為2,同源染色體對數(shù)為0,說明丙處于減數(shù)第二次分裂后、末期,乙形成丙過程中,同源染色體分離,也會出現(xiàn)著絲粒分裂,B錯誤;丙細(xì)胞中發(fā)生著絲粒分裂,會出現(xiàn)2條 染色體或 染色體,C錯誤;丁可表示減數(shù)第二次分裂末期結(jié)束后形成的子細(xì)胞,丙形成丁過程中沒有同源染色體分離現(xiàn)象,D錯誤。
6. [2023天津七校聯(lián)考]如圖表示雄果蠅體內(nèi)某細(xì)胞分裂過程中,細(xì)胞內(nèi)每條染色體上DNA含量的變化(甲曲線)及與之對應(yīng)的細(xì)胞中染色體數(shù)目變化(乙曲線)。下列說法錯誤的是( C )
A. 過程中,DNA含量的變化是由于DNA復(fù)制
B. 點所對應(yīng)時刻之后,單個細(xì)胞中可能不含 染色體
C. 與 對應(yīng)的時間段,細(xì)胞中均含有兩個染色體組
D. 段有可能發(fā)生同源染色體上非等位基因之間的重組
[解析] BC過程屬于減數(shù)分裂前的間期,進行DNA復(fù)制,DNA含量加倍,A正確;由于減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分離,因此 點所對應(yīng)時刻之后,單個細(xì)胞中可能不含 染色體,B正確; 段處于 期、減數(shù)分裂Ⅰ, 段處于減數(shù)分裂Ⅱ后期和末期,它們對應(yīng)的時間段細(xì)胞中均含有兩個染色體組,但 和 段細(xì)胞中只含一個染色體組,C錯誤; 段細(xì)胞處于 期、減數(shù)分裂Ⅰ,在減數(shù)分裂Ⅰ前期,有可能發(fā)生同源染色體上非等位基因之間的重組,D正確。
命題點4 受精作用分析
7. [2021湖北]植物的有性生殖過程中,一個卵細(xì)胞與一個精子成功融合后通常不再與其他精子融合。我國科學(xué)家最新研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)卵細(xì)胞與精子融合后,植物卵細(xì)胞特異表達和分泌天冬氨酸蛋白酶 和 。這兩種酶能降解一種吸引花粉管的信號分子,避免受精卵再度與精子融合。下列敘述錯誤的是( A )
A. 多精入卵會產(chǎn)生更多的種子
B. 防止多精入卵能保持后代染色體數(shù)目穩(wěn)定
C. 未受精的情況下,卵細(xì)胞不分泌 和
D. 和 通過影響花粉管導(dǎo)致卵細(xì)胞和精子不能融合
[解析] 多精入卵會導(dǎo)致受精卵中染色體組數(shù)異常,可能不能形成種子,A錯誤;防止多精入卵能使受精卵恢復(fù)本物種染色體數(shù)目,以保證后代染色體數(shù)目穩(wěn)定,B正確; 和 是在卵細(xì)胞與精子融合之后卵細(xì)胞特異表達和分泌的,未受精的情況下,卵細(xì)胞不分泌 和 ,C正確; 和 能夠降解一種吸引花粉管的信號分子,從而導(dǎo)致卵細(xì)胞和精子不能融合,D正確。
8. [2023上饒模擬,多選]如圖表示人的生殖周期中不同的生理過程,下列有關(guān)敘述正確的是( AD )
A. 過程中精子和卵細(xì)胞各提供一半的染色體
B. 、 和 過程實現(xiàn)了基因的分離和自由組合,造成有性生殖后代的多樣性
C. 和 過程性原細(xì)胞的分裂方式相同,產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞的數(shù)目相同
D. 和 的性別差異由受精卵中性染色體組成決定
[解析] 由圖可知, 表示受精作用,受精卵的染色體數(shù)目恢復(fù)到體細(xì)胞的數(shù)目,其中有一半來自精子,一半來自卵細(xì)胞,A正確。 、 表示減數(shù)分裂, 表示受精作用,基因的分離和自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂過程中,即 、 過程中,B錯誤。 和 過程性原細(xì)胞的分裂方式相同,都是減數(shù)分裂,但是結(jié)果有差異, 減數(shù)分裂結(jié)束后可形成四個精子,而 減數(shù)分裂后只能形成一個卵細(xì)胞,C錯誤。人類的性別由性染色體決定,女性的一對性染色體是同型的,用 表示;男性的一對性染色體是異型的,用 表示,所以 和 的性別差異由受精卵中性染色體組成決定,D正確。
考點2 觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂
教材幫 讀透教材 融會貫通
知識整合 教材讀厚
1.實驗原理
減數(shù)分裂過程中,細(xì)胞中染色體的 形態(tài)、位置和數(shù)目 都在不斷地發(fā)生變化,因而可據(jù)此識別減數(shù)分裂的各個時期。
2.實驗流程
(1)裝片制作(同有絲分裂裝片制作過程):解離 漂洗 染色 制片。
(2)顯微觀察(以蝗蟲精母細(xì)胞為例)
(3)實驗現(xiàn)象
知識活用 教材讀活
深度思考
1. 在觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂時,為什么宜選用雄性個體的生殖器官(如植物的花藥、動物的精巢)?
提示 ①雄性個體產(chǎn)生精子的數(shù)量多于雌性個體產(chǎn)生卵細(xì)胞的數(shù)量。②在哺乳動物卵巢內(nèi)的減數(shù)分裂沒有進行徹底,排卵時排出的是初級或次級卵母細(xì)胞,其只有和精子相遇后,在精子的刺激下,才能繼續(xù)完成減數(shù)分裂。
2. 在觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂時,是否只能看到細(xì)胞的減數(shù)分裂?
提示 不是。原始生殖細(xì)胞的增殖是通過有絲分裂進行的,在動、植物的生殖器官中的原始生殖細(xì)胞既進行有絲分裂又進行減數(shù)分裂,故觀察到的圖像應(yīng)存在有絲分裂和減數(shù)分裂兩類。
3. 在觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂時,能否觀察到一個細(xì)胞減數(shù)分裂的全過程?
提示 不能。由于細(xì)胞在解離過程中已經(jīng)死亡,無法觀察到一個細(xì)胞減數(shù)分裂的全過程。
高考幫 研透高考 明確方向
命題點1 觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂實驗的材料選擇和操作分析
1. [2023江蘇百校聯(lián)考]研究人員以荔枝品種“妃子笑”為材料觀察減數(shù)分裂過程,具體操作如下:采集花序→固定→取花藥→沖洗→解離→漂洗→染色→壓片→鏡檢。下列相關(guān)敘述錯誤的是( C )
A. 用卡諾氏固定液固定處理的目的是殺死細(xì)胞并維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定
B. 觀察材料不可取盛開期的花藥
C. 可直接使用高倍鏡進行觀察
D. 用醋酸洋紅使染色體著色,便于觀察減數(shù)分裂過程中染色體的變化規(guī)律
[解析] 用卡諾氏固定液固定處理的目的是殺死細(xì)胞并維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,A正確;盛開期的花藥中花粉已成熟,不能觀察減數(shù)分裂的過程,B正確;觀察過程中,應(yīng)先使用低倍鏡再使用高倍鏡,C錯誤;用醋酸洋紅使染色體著色,便于觀察減數(shù)分裂過程中染色體形態(tài)和數(shù)目的變化規(guī)律,D正確。
命題點2 觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂實驗中的顯微圖像識別
2. [2020江蘇,多選]有研究者采用熒光染色法制片,在顯微鏡下觀察擬南芥 花藥減數(shù)分裂細(xì)胞中染色體形態(tài)、位置和數(shù)目,以下為鏡檢時拍攝的4幅圖片。下列敘述正確的是( CD )
A. 圖甲、丙中細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂時期
B. 圖甲細(xì)胞中同源染色體已彼此分離
C. 圖乙細(xì)胞中5個四分體排列在赤道板附近
D. 圖中細(xì)胞按照減數(shù)分裂時期排列的先后順序為甲→乙→丙→丁
[解析] 根據(jù)題干中的信息已經(jīng)知道題圖是處于減數(shù)分裂不同時期的細(xì)胞圖像,由于四幅圖中甲和乙圖均有5個熒光點,且熒光比較明顯,甲圖5個熒光點分布較為散亂,乙圖5個熒光點相對集中地分布在細(xì)胞的中央,所以可以判斷甲圖細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前期(四分體時期),乙圖細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂中期;丙圖一共有10個熒光點,且熒光點較小,均分為兩個區(qū)域并相對集中于一條線上,可以判斷丙圖細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂中期;丁圖一共有20個熒光點,均分為四個區(qū)域,可以判斷丁圖細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期或末期。故A、B錯誤,C、D正確。
3. 圖①~⑤是用某種方法在顯微鏡下拍到的二倍體百合 某個細(xì)胞的減數(shù)分裂不同時期的圖像。下列相關(guān)敘述錯誤的是( B )
A. 圖中細(xì)胞分裂的時期順序為①→③→②→⑤→④
B. 圖①細(xì)胞內(nèi)核DNA和染色體數(shù)目加倍
C. 圖②③細(xì)胞中均可能發(fā)生基因重組
D. 圖②③⑤細(xì)胞中均含有兩個染色體組
[解析] 根據(jù)染色體的行為可判斷,①~⑤分別為減數(shù)分裂前的間期、減數(shù)第一次分裂后期、減數(shù)第一次分裂前期、減數(shù)第二次分裂末期結(jié)束、減數(shù)第二次分裂后期,其時期順序是①→③→②→⑤→④,A正確;圖①為減數(shù)分裂前的間期,此時細(xì)胞中進行染色體的復(fù)制,但染色體數(shù)目保持不變,B錯誤;基因重組有兩種類型,一種是自由組合型,發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期(②),另一種是互換型,發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期(③),C正確;圖②③⑤細(xì)胞中所含染色體數(shù)目均與體細(xì)胞相同,都含有兩個染色體組,D正確。
命題拓展
[設(shè)問拓展型]題干信息不變,下列說法正確的是( B )
A. 將搗碎的百合花藥置于載玻片上,滴加甲基綠染液染色 ,制成臨時裝片
B. 圖②中細(xì)胞的特點是同源染色體分離,非同源染色體自由組合
C. 圖③中細(xì)胞的特點是同源染色體上非姐妹染色單體之間可發(fā)生互換而導(dǎo)致染色體變異
D. 圖②中的細(xì)胞有4個染色體組,圖⑤的每個細(xì)胞中含24條姐妹染色單體
[解析] 染色體易被堿性染料染成深色,因此觀察細(xì)胞減數(shù)分裂實驗中,需用堿性染料(如甲紫或醋酸洋紅液)對染色體進行染色,A錯誤;圖②細(xì)胞可處于減數(shù)第一次分裂后期,此時同源染色體分離,非同源染色體自由組合,B正確;圖③細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前期,此時同源染色體兩兩配對(聯(lián)會)形成四分體,并且同源染色體的非姐妹染色單體之間可發(fā)生互換,導(dǎo)致基因重組,C錯誤;百合屬于二倍體生物,圖②細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期,因此該細(xì)胞中含有2個染色體組,圖⑤細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,此時細(xì)胞中無姐妹染色單體,D錯誤。
教師尊享·備課題組
1. [2022山東]減數(shù)分裂Ⅰ時,若同源染色體異常聯(lián)會,則異常聯(lián)會的同源染色體可進入1個或2個子細(xì)胞;減數(shù)分裂Ⅱ時,若有同源染色體則同源染色體分離而姐妹染色單體不分離,若無同源染色體則姐妹染色單體分離。異常聯(lián)會不影響配子的存活、受精和其他染色體的行為。基因型為 的多個精原細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ時,僅 、 所在的同源染色體異常聯(lián)會且非姐妹染色單體發(fā)生交換。上述精原細(xì)胞形成的精子與基因型為 的卵原細(xì)胞正常減數(shù)分裂形成的卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵。已知 、 位于常染色體上,不考慮其他突變,上述精子和受精卵的基因組成種類最多分別為( A )
A. ; B. ; C. ; D. ;
[解析] 基因型為 的多個精原細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ時,僅 、 所在的同源染色體異常聯(lián)會且非姐妹染色單體發(fā)生交換。(1)若 、 所在的染色體片段發(fā)生交換,則 、 位于姐妹染色單體上,可能發(fā)生以下兩種情況,①異常聯(lián)會的同源染色體進入1個子細(xì)胞,則子細(xì)胞基因組成為 或不含 、 ,經(jīng)減數(shù)第二次分裂,發(fā)生異常聯(lián)會的同源染色體分離而姐妹染色單體不分離,可形成基因型為 和不含 、 的精子;②異常聯(lián)會的同源染色體進入2個子細(xì)胞,則子細(xì)胞基因組成為 ,經(jīng)減數(shù)第二次分裂,可形成基因型為 或 的精子;(2)若 、 所在的染色體片段未發(fā)生交換,可能發(fā)生以下兩種情況,①異常聯(lián)會的同源染色體進入1個子細(xì)胞,則子細(xì)胞基因組成為 或不含 、 ,經(jīng)減數(shù)第二次分裂,發(fā)生異常聯(lián)會的同源染色體分離而姐妹染色單體不分離,可形成基因型為 、 和不含 、 的精子;②異常聯(lián)會的同源染色體進入2個子細(xì)胞,則子細(xì)胞基因組成為 或 ,經(jīng)減數(shù)第二次分裂,可形成基因型為 或 的精子;綜上所述,精子的基因組成包括 、 、 、 、 和不含 、 ,共6種,與基因組成為 或 的卵細(xì)胞結(jié)合,受精卵的基因組成包括 、 、 、 、 、 、 、 、 ,共9種。A符合題意。
2. [2021天津]圖1為某二倍體昆蟲精巢中一個異常精原細(xì)胞的部分染色體組成示意圖。若該細(xì)胞可以正常分裂,下列哪種情況不可能出現(xiàn)( D )
圖1
A. B. C. D.
[解析] 若題圖中異常精原細(xì)胞可以正常分裂。圖A所示細(xì)胞的著絲粒分裂,且染色體數(shù)目為圖1所示細(xì)胞的兩倍,故圖A所示細(xì)胞處于有絲分裂后期,A不符合題意;若該精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的一個次級精母細(xì)胞含有兩個較大的染色體(白色)和一個較小的染色體(灰色),另一個次級精母細(xì)胞含有一個較大的染色體(灰色)和一個較小的染色體(白色),則在減數(shù)第二次分裂后期,可出現(xiàn)圖B、圖C所示細(xì)胞,B、C不符合題意;若圖1所示細(xì)胞可以正常分裂,則該細(xì)胞中較小的一對同源染色體會在減數(shù)第一次分裂后期分離,不可能出現(xiàn)圖D所示細(xì)胞,D符合題意。
3. [2021海南]雌性蝗蟲體細(xì)胞有兩條性染色體,為 型,雄性蝗蟲體細(xì)胞僅有一條性染色體,為 型。關(guān)于基因型為 的蝗蟲精原細(xì)胞進行減數(shù)分裂的過程,下列敘述錯誤的是( C )
A. 處于減數(shù)第一次分裂后期的細(xì)胞僅有一條性染色體
B. 減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的細(xì)胞含有的性染色體數(shù)為1條或0條
C. 處于減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞有兩種基因型
D. 該蝗蟲可產(chǎn)生4種精子,其基因型為 、 、 、
[解析] 由題意可知,雄性蝗蟲體細(xì)胞中只有一條 染色體,在減數(shù)第一次分裂后期,同源染色體分離,此時細(xì)胞中僅有一條性染色體( 染色體),A正確;雄性蝗蟲的性染色體組成為 ,經(jīng)過減數(shù)第一次分裂得到的兩個次級精母細(xì)胞中只有1個含有性染色體( 染色體),即減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的細(xì)胞含有的性染色體數(shù)為1條或0條,B正確;該蝗蟲的基因型為 ,該蝗蟲的一個精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)第一次分裂可得到兩個次級精母細(xì)胞,但該蝗蟲有多個精原細(xì)胞,由于減數(shù)第一次分裂后期,同源染色體分離的同時非同源染色體自由組合,則處于減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞有四種基因型,分別是 、 、 、 ,C錯誤;該蝗蟲的基因型為 ,經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生4種類型的精子,基因型分別為 、 、 、 ,D正確。
4. [2021遼寧]基因型為 的雄性果蠅,體內(nèi)一個精原細(xì)胞進行有絲分裂時,一對同源染色體在染色體復(fù)制后彼此配對,非姐妹染色單體進行了交換,結(jié)果如圖所示。該精原細(xì)胞此次有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞,均進入減數(shù)分裂,若此過程中未發(fā)生任何變異,則減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中,基因組成為 的細(xì)胞所占的比例是( B )
A. B. C. D.
[解析] 據(jù)題意,該精原細(xì)胞進行有絲分裂時,一對同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了交換,產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞染色體組成可能是、或、,兩個子細(xì)胞均進行正常的減數(shù)分裂,則減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中,基因組成為 的細(xì)胞所占的比例為 ,B正確。
5. [2020浙江7月]若某二倍體高等動物 的基因型為 ,其1個精原細(xì)胞(DNA被 全部標(biāo)記)在培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間,分裂過程中形成的其中1個細(xì)胞如圖所示,圖中細(xì)胞有2條染色體DNA含有 。下列敘述錯誤的是( B )
A. 形成圖中細(xì)胞的過程中發(fā)生了基因突變
B. 該精原細(xì)胞至多形成4種基因型的4個精細(xì)胞
C. 圖中細(xì)胞為處于減數(shù)第二次分裂后期的次級精母細(xì)胞
D. 該精原細(xì)胞形成圖中細(xì)胞的過程中至少經(jīng)歷了兩次胞質(zhì)分裂
[解析] 題圖細(xì)胞中無同源染色體且著絲粒分裂,染色體移向兩極,可判斷此細(xì)胞為處于減數(shù)第二次分裂后期的次級精母細(xì)胞;精原細(xì)胞的基因型為 ,該次級精母細(xì)胞的基因型為 ,推測形成該次級精母細(xì)胞的過程中發(fā)生了基因突變或同源染色體非姐妹染色單體間片段的交換,根據(jù)題圖可排除同源染色體非姐妹染色單體間片段交換的可能性,A、C正確。該次級精母細(xì)胞產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型為 和 ,若形成該次級精母細(xì)胞的過程中發(fā)生的基因突變是 突變成 ,則與其同時產(chǎn)生的另一個次級精母細(xì)胞的基因型為 ,產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型為 ;若形成該次級精母細(xì)胞的過程中發(fā)生的基因突變是 突變成 ,則另一個次級精母細(xì)胞的基因型為 ,產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型為 ,所以該精原細(xì)胞至多形成3種基因型的4個精細(xì)胞( 、 、 或 、 、 ),B錯誤。精原細(xì)胞的DNA被 全部標(biāo)記,若發(fā)生一次DNA的半保留復(fù)制,則所有子代DNA中均有一條鏈被 標(biāo)記,題圖細(xì)胞中四條染色體均應(yīng)帶 標(biāo)記,但已知題圖細(xì)胞中僅2條染色體帶標(biāo)記,說明精原細(xì)胞DNA至少復(fù)制了兩次,而圖中細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,推測細(xì)胞先進行有絲分裂再進行減數(shù)分裂,因此形成圖中細(xì)胞的過程中至少經(jīng)歷了兩次胞質(zhì)分裂,D正確。
作業(yè)幫 練透好題 精準(zhǔn)分層
基礎(chǔ)過關(guān)
一、選擇題
1. [2023河南名校聯(lián)考]下列有關(guān)減數(shù)分裂和受精作用的描述,正確的是( A )
A. 減數(shù)分裂前染色體只復(fù)制一次,復(fù)制得到的染色體數(shù)目不加倍
B. 受精卵中的遺傳物質(zhì)一半來自精子,一半來自卵細(xì)胞
C. 受精作用發(fā)生時,先發(fā)生核的融合,后整個細(xì)胞融合
D. 受精作用維持了生物體前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定
[解析] 減數(shù)分裂過程中染色體只復(fù)制一次,復(fù)制得到的染色體上含有染色單體,染色體數(shù)目不加倍,A正確;受精卵中的核遺傳物質(zhì)一半來自精子,一半來自卵細(xì)胞,細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自卵細(xì)胞,B錯誤;受精作用發(fā)生時,先整個細(xì)胞融合,后發(fā)生核的融合,C錯誤;減數(shù)分裂和受精作用共同維持了生物體前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定,D錯誤。
2. [2022全國卷乙]有絲分裂和減數(shù)分裂是哺乳動物細(xì)胞分裂的兩種形式。某動物的基因型是 ,若該動物的某細(xì)胞在四分體時期一條染色單體上的 和另一條染色單體上的 發(fā)生了互換,則通常情況下姐妹染色單體分離導(dǎo)致等位基因 和 進入不同細(xì)胞的時期是( D )
A. 有絲分裂的后期 B. 有絲分裂的末期 C. 減數(shù)第一次分裂 D. 減數(shù)第二次分裂
[解析] 某動物的基因型是 ,若該動物的某細(xì)胞在四分體時期一條染色單體上的 和另一條染色單體上的 發(fā)生了互換,則 、 在同源染色體上的分布狀況如圖所示:
據(jù)圖可知,通常情況下在減數(shù)第二次分裂后期,姐妹染色單體分離導(dǎo)致等位基因 和 進入不同細(xì)胞,D正確。
3. [2022浙江1月改編]在“減數(shù)分裂模型的制作研究”活動中,先制作4個藍色(2個 、2個 )和4個紅色(2個 、2個 )的橡皮泥條,再結(jié)合細(xì)鐵絲等材料模擬減數(shù)分裂過程。下列敘述錯誤的是( C )
A. 將2個 藍色橡皮泥條扎在一起,模擬1個已經(jīng)復(fù)制的染色體
B. 將4個 橡皮泥條按同顏色扎在一起再并排,模擬1對同源染色體的配對
C. 模擬減數(shù)分裂Ⅰ后期時,細(xì)胞同一極的橡皮泥條顏色要不同
D. 模擬減數(shù)分裂Ⅱ后期時,細(xì)胞一極的橡皮泥條要與另一極的相同
[解析] 將顏色相同、長度相同的兩個橡皮泥條扎在一起,可模擬一個已經(jīng)復(fù)制的染色體,A正確;將顏色相同的4個長度相同的橡皮泥條扎在一起再并排,可模擬一對同源染色體的配對,B正確;減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分離,細(xì)胞同一極的橡皮泥條顏色可相同,C錯誤;減數(shù)分裂Ⅱ后期,姐妹染色單體分離,因此移向細(xì)胞兩極的是顏色、長度都一樣的橡皮泥條,D正確。
4. 下列關(guān)于精子的形成過程和卵細(xì)胞的形成過程,分析正確的是( A )
A. 若一個精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生4種配子,則該過程中可能發(fā)生了互換
B. 若一個卵原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生1種配子,則該過程中不可能發(fā)生了互換
C. 在減數(shù)分裂Ⅰ的前期和后期,細(xì)胞內(nèi)所有非等位基因都會進行自由組合
D. 在減數(shù)分裂過程中,染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ或減數(shù)分裂Ⅱ
[解析] 若一個精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生4種配子,則該過程中可能發(fā)生了互換,A正確;不管有沒有互換和基因突變等,一個卵原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂只能產(chǎn)生一個卵細(xì)胞,只能產(chǎn)生1種配子,B錯誤;在減數(shù)分裂Ⅰ的前期,細(xì)胞內(nèi)的非等位基因可以進行重組,但不能稱為自由組合,在減數(shù)分裂Ⅰ的后期,同源染色體上的非等位基因也不能自由組合,C錯誤;在減數(shù)分裂過程中,染色體數(shù)目減半只發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ,D錯誤。
5. [2023南京六校聯(lián)考,多選]如圖是某二倍體動物細(xì)胞分裂某時期的示意圖,有關(guān)該細(xì)胞的敘述,正確的是( AB )
A. 該細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ中期
B. 該細(xì)胞中有4條染色體,8條染色單體
C. 該細(xì)胞含有2個染色體組,8個核DNA分子
D. 若1上某位點有 基因,則2上相應(yīng)位點也一定是 基因
[解析] 圖中不存在同源染色體,且染色體的著絲粒整齊地排列在赤道板上,則該細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ中期,A正確;該細(xì)胞中有4條染色體,每條染色體上有兩條染色單體,共8條染色單體,B正確;該細(xì)胞含有一個染色體組,8個核DNA分子,C錯誤;若1上某位點有 基因,當(dāng)發(fā)生突變或互換時,2上相應(yīng)位點可能不是 基因,D錯誤。
6. [2023大慶實驗中學(xué)檢測]雄蝗蟲染色體較大且數(shù)目相對較少( ,性染色體組成為 ),將雄蝗蟲精巢中正常分裂的細(xì)胞制成臨時裝片,用光學(xué)顯微鏡觀察染色體的形態(tài)和數(shù)目。下列相關(guān)敘述錯誤的是( C )
A. 若觀察到細(xì)胞中的染色體數(shù)是23,則該細(xì)胞中一定含有姐妹染色單體
B. 若觀察到細(xì)胞中的染色體數(shù)是46,則該細(xì)胞中一定含有兩條 染色體
C. 若觀察到細(xì)胞中無同源染色體,則該細(xì)胞的染色體數(shù)一定是11或12
D. 若細(xì)胞中觀察不到 染色體,則該細(xì)胞進行的分裂方式一定是減數(shù)分裂
[解析] 若觀察到細(xì)胞中的染色體數(shù)是23,則該細(xì)胞處于有絲分裂前期或中期或減數(shù)分裂Ⅰ,所以一定含有姐妹染色單體,A正確;若觀察到細(xì)胞中的染色體數(shù)是46,則該細(xì)胞處于有絲分裂后期,所以一定含有兩條 染色體,B正確;若觀察到細(xì)胞中無同源染色體,則該細(xì)胞若處于減數(shù)分裂Ⅱ前期或中期或末期結(jié)束時,染色體條數(shù)是11或12;若處于減數(shù)分裂Ⅱ后期或末期時,染色體條數(shù)是22或 ,C錯誤;若細(xì)胞中觀察不到 染色體,則該細(xì)胞進行的分裂方式一定是減數(shù)分裂,且處于減數(shù)分裂Ⅱ過程中,D正確。
7. [2023河南名校聯(lián)考]如圖甲~丙為取自某二倍體哺乳動物體內(nèi)的三個細(xì)胞。結(jié)合圖示分析,下列說法錯誤的是( B )
A. 根據(jù)乙細(xì)胞和丙細(xì)胞可知,該動物為雌性
B. 甲細(xì)胞進一步分裂,產(chǎn)生的子細(xì)胞將參與受精作用
C. 圖中染色體數(shù):染色單體數(shù):核DNA數(shù)為 的細(xì)胞是乙細(xì)胞
D. 丙細(xì)胞同時出現(xiàn) 、 的原因可能是發(fā)生了基因重組
[解析] 乙細(xì)胞、丙細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,分別表示初級卵母細(xì)胞和次級卵母細(xì)胞,則該動物為雌性,A正確;甲細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)均等分裂且不含同源染色體,則甲細(xì)胞是第一極體,其進一步分裂產(chǎn)生的是第二極體,第二極體不參與受精作用,B錯誤;當(dāng)細(xì)胞中的染色體數(shù) 染色單體數(shù) 核DNA數(shù)為 時,說明該細(xì)胞中存在姐妹染色單體,圖中存在姐妹染色單體的細(xì)胞是乙細(xì)胞,C正確;著絲粒分裂后形成的兩條染色體上出現(xiàn)等位基因 的原因可能是發(fā)生了基因突變,也可能是同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了互換,即基因重組,D正確。
8. 如圖表示基因型為 的雄果蠅精子形成過程中,每條染色體上DNA含量的變化。下列敘述錯誤的是( C )
A. 段下降的原因是著絲粒分裂,姐妹染色單體分離
B. 點時單個細(xì)胞中含有0條或2條 染色體
C. 段細(xì)胞內(nèi)始終含有同源染色體
D. 若 點時細(xì)胞基因型為 ,則正常情況下其子細(xì)胞只有1種基因型
[解析] 段下降是由于細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期,著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,每條染色體上的DNA含量減半, 點時,細(xì)胞中含有0條或2條 染色體,A、B正確; 段包括 期和減數(shù)分裂Ⅰ的前、中、后、末期以及減數(shù)分裂Ⅱ的前、中期,減數(shù)分裂Ⅰ結(jié)束后,細(xì)胞中已不存在同源染色體,故CD段并非始終含有同源染色體,C錯誤;若 點時細(xì)胞基因型為 ,則正常情況下其子細(xì)胞的基因型為 ,只有1種,D正確。
9. [2023茂名檢測]研究人員分離出一種缺失“ ”基因的酵母菌突變體 。突變體中有部分細(xì)胞在減數(shù)分裂過程產(chǎn)生染色體變異的單倍體孢子,這樣的孢子活性降低。如圖是野生型和突變體酵母菌減數(shù)分裂過程示意圖(以一對染色體為例),圖中 表示聯(lián)會復(fù)合物。下列敘述錯誤的是( D )
A. 觀察 結(jié)構(gòu)可選擇處于減數(shù)分裂Ⅰ前期的酵母菌細(xì)胞
B. 染色體變異配子中含有7條或9條染色體
C. 推測“ ”基因能促進同源染色體分離
D. 若突變體產(chǎn)生 變異配子,則 細(xì)胞減數(shù)分裂異常
[解析] 同源染色體形成聯(lián)會復(fù)合物發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期,A正確;酵母菌細(xì)胞含有16條染色體,減數(shù)分裂異常,則產(chǎn)生的染色體變異配子中含有7條或9條染色體,B正確;突變體缺失“ ”基因,會形成染色體變異配子,因而可推測“ ”基因能促進 降解,促進同源染色體分離,C正確;若突變體產(chǎn)生 變異配子,則說明有 細(xì)胞減數(shù)分裂異常,D錯誤。
10. [2023泉州一測]下圖為二倍體西瓜 花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂三個不同時期染色體行為的顯微圖像,細(xì)胞分裂的順序為甲→乙→丙。下列敘述錯誤的是( D )
A. 甲圖中含有22條染色體
B. 乙圖中發(fā)生了非同源染色體的自由組合
C. 丙圖中發(fā)生了姐妹染色單體分離
D. 丙圖中染色體DNA含量是乙圖的2倍
[解析] 西瓜含有22條染色體,圖甲所示細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ前期,此時細(xì)胞中含有22條染色體,A正確;圖乙處于減數(shù)分裂Ⅰ后期,此時細(xì)胞中發(fā)生非同源染色體的自由組合,B正確;圖丙處于減數(shù)分裂Ⅱ后期,此時著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,此時的DNA含量是圖乙所示細(xì)胞的一半,C正確、D錯誤。
11. [2023重慶大聯(lián)考]圖示是動物精細(xì)胞形成過程中發(fā)生的染色體片段交換的模式圖,下列說法正確的是( B )
A. 該細(xì)胞分裂過程中,著絲粒分裂導(dǎo)致同源染色體分離
B. 基因 和 的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期和減數(shù)分裂Ⅱ后期
C. 若細(xì)胞分裂時3和4不分離,后續(xù)分裂正常,則產(chǎn)生的精細(xì)胞中一半染色體數(shù)目異常,一半染色體數(shù)目正常
D. 圖中共有2個四分體,4條染色體,8條姐妹染色單體,8條脫氧核苷酸長鏈
[解析] 同源染色體分離時,著絲粒不分裂,在減數(shù)分裂Ⅱ后期,著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,A錯誤;由圖可知,含基因 的染色體片段和含基因 的染色體片段發(fā)生了交換,故 和 的分離可以發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期和減數(shù)分裂Ⅱ后期,B正確;3和4是一對同源染色體,如果細(xì)胞分裂時3和4不分離,則產(chǎn)生的兩個次級精母細(xì)胞中的染色體數(shù)目都異常,即使后續(xù)分裂正常,產(chǎn)生的精細(xì)胞的染色體數(shù)目也均異常,C錯誤;圖中有2對同源染色體,共有2個四分體,4條染色體,8條姐妹染色單體,16條脫氧核苷酸長鏈,D錯誤。
二、非選擇題
12. [2023上饒模擬,10分]如圖為某一動物 體內(nèi)細(xì)胞分裂模式圖及柱形圖和曲線圖,其中圖甲表示動物體內(nèi)細(xì)胞正常分裂過程中不同時期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目、染色單體數(shù)目和核DNA數(shù)目,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示連續(xù)分裂的階段,圖乙為配子形成和隨機結(jié)合過程中核DNA數(shù)目變化的坐標(biāo)曲線,圖丙表示該動物細(xì)胞分裂時染色體的行為圖,回答下列問題:
(1) 圖甲中 、 、 表示核DNA數(shù)目的是 。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中含有同源染色體的是Ⅰ、Ⅱ。
[解析] 圖甲中 會消失,為染色單體,由于染色體與DNA含量之比為 或 ,因此圖甲中 為染色體, 為核DNA。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示細(xì)胞連續(xù)分裂的階段,為減數(shù)分裂過程。圖丙中細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,則圖甲表示的是雌性動物卵細(xì)胞的形成過程,Ⅰ可表示卵原細(xì)胞、Ⅱ可表示初級卵母細(xì)胞,Ⅲ可表示減數(shù)分裂Ⅱ前期和中期,Ⅳ表示子細(xì)胞,故Ⅰ、Ⅱ這兩個細(xì)胞中均含有同源染色體。
(2) 圖乙中 段細(xì)胞名稱為次級卵母細(xì)胞或第一極體,該段細(xì)胞中染色體數(shù)目、染色單體數(shù)目和核DNA數(shù)目之比為 或 。基因的分離和自由組合都發(fā)生在CD段。
[解析] 由分析可知,圖乙中 段表示減數(shù)分裂Ⅱ,此時細(xì)胞名稱為次級卵母細(xì)胞或(第一)極體,該段細(xì)胞中沒有同源染色體,可表示減數(shù)分裂Ⅱ的前、中、后、末期,此時細(xì)胞中染色體數(shù)目、染色單體數(shù)目和核DNA數(shù)目之比為 或 。基因的分離和自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期,即圖乙中的 段。
(3) 在圖丙中,不含有同源染色體的是②③;含有姐妹染色單體的是①②。
[解析] 圖丙中細(xì)胞①處于減數(shù)分裂Ⅰ中期,含有同源染色體,而細(xì)胞②③都處于減數(shù)分裂Ⅱ過程中,不含同源染色體;姐妹染色單體是間期染色體復(fù)制后出現(xiàn)的,著絲粒分裂后消失,因此不含有姐妹染色單體的是細(xì)胞③,含有姐妹染色單體的是細(xì)胞①②。
(4) 圖丙細(xì)胞①所處時期的下一個時期染色體的行為特點為同源染色體分離,非同源染色體自由組合。
[解析] 圖丙細(xì)胞①含有同源染色體,且成對的同源染色體排列在赤道板兩側(cè),處于減數(shù)分裂Ⅰ中期,下一個時期為減數(shù)分裂Ⅰ后期,其染色體的行為特點為同源染色體分離,非同源染色體自由組合。
能力提升
一、選擇題
13. [2023湖北聯(lián)考]某二倍體生物精巢中部分初級精母細(xì)胞發(fā)生染色體互換,過程如圖所示。不考慮其他變異,下列相關(guān)敘述正確的是( D )
A. 圖中染色體的變化不能為生物進化提供原材料
B. 若該生物的基因型為 ,則能產(chǎn)生四種比例相等的精子
C. 若圖中非等位基因進行重新組合,則其遵循自由組合定律
D. 發(fā)生圖中變化時細(xì)胞中染色體數(shù)目與核DNA分子數(shù)的比值不變
[解析] 減數(shù)分裂過程中同源染色體上非姐妹染色單體的互換屬于基因重組,能為生物進化提供原材料,A錯誤;若該生物的基因型為 ,由圖可知三對基因位于一對同源染色體上,由于個別精原細(xì)胞減數(shù)分裂時發(fā)生同源染色體上非姐妹染色單體的互換,故能產(chǎn)生四種精子,其中基因型為 和 精子的比例較大,B錯誤;自由組合定律適用于位于非同源染色體上的非等位基因之間的自由組合,C錯誤;減數(shù)分裂過程中同源染色體上非姐妹染色單體的互換不改變?nèi)旧w數(shù)目、核DNA分子數(shù),D正確。
14. [2022北京]蜜蜂的雌蜂(蜂王和工蜂)為二倍體,由受精卵發(fā)育而來;雄蜂是單倍體,由未受精的卵直接發(fā)育而來。由此不能得出( B )
A. 雄蜂體細(xì)胞中無同源染色體
B. 雄蜂精子中染色體數(shù)目是其體細(xì)胞的一半
C. 蜂王減數(shù)分裂時非同源染色體自由組合
D. 蜜蜂的性別決定方式與果蠅不同
[解析] 雄蜂為單倍體,體細(xì)胞中只含有一個染色體組,無同源染色體,A正確;雄蜂精子中有1個染色體組,染色體數(shù)目與其體細(xì)胞中的染色體數(shù)目相等,B錯誤;蜂王為二倍體,其減數(shù)分裂時非同源染色體自由組合,C正確;蜜蜂的性別由染色體數(shù)目決定,果蠅的性別決定方式是 型性別決定,D正確。
15. [2022岳陽模擬]某科研小組對蝗蟲精巢切片進行顯微觀察,測定不同細(xì)胞中的染色體數(shù)目和核DNA分子數(shù)目,結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是( D )
A. 細(xì)胞 可能是精細(xì)胞或卵細(xì)胞
B. 細(xì)胞 和細(xì)胞 中都含有同源染色體
C. 細(xì)胞 、 、 中都可能發(fā)生同源染色體聯(lián)會
D. 細(xì)胞 和細(xì)胞 中都可能發(fā)生了染色單體分離
[解析] 由題意可知,觀察的是蝗蟲精巢切片,因此細(xì)胞 不可能是卵細(xì)胞,A錯誤。細(xì)胞 可能處于減數(shù)分裂Ⅱ前期和中期,細(xì)胞中沒有同源染色體,細(xì)胞 處于有絲分裂后期,有同源染色體,B錯誤。同源染色體的聯(lián)會發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期,細(xì)胞 、 處在分裂間期DNA復(fù)制過程中,C錯誤。細(xì)胞 的核DNA分子數(shù)目為 ,可能處于減數(shù)分裂Ⅱ,細(xì)胞 的核DNA分子數(shù)目為 ,可能處于有絲分裂后期、末期,故細(xì)胞 和細(xì)胞 中都可能發(fā)生了染色單體分離,D正確。
16. [2023廣東六校第二次聯(lián)考]研究人員借助一定的技術(shù)手段誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為卵母細(xì)胞樣細(xì)胞( ,含2個染色體組)。 可進行減數(shù)分裂Ⅰ,但不能進行減數(shù)分裂Ⅱ,其經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞受精后發(fā)育成早期胚胎。下列敘述正確的是( A )
A. 一個 經(jīng)減數(shù)分裂后可產(chǎn)生1個極體
B. 經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中有同源染色體
C. 基因的選擇性表達未改變細(xì)胞的形態(tài)與功能
D. 經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞受精后可發(fā)育為正常的二倍體胚胎
[解析] 據(jù)題干信息可知, 只能進行減數(shù)分裂Ⅰ,則該細(xì)胞進行減數(shù)分裂后可產(chǎn)生一個次級卵母細(xì)胞和一個極體,A正確;在減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分離,因此 經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中不含同源染色體,B錯誤;基因的選擇性表達會使細(xì)胞中出現(xiàn)特定的蛋白質(zhì),導(dǎo)致細(xì)胞的形態(tài)和功能發(fā)生改變,C錯誤; 能進行減數(shù)分裂Ⅰ,不能進行減數(shù)分裂Ⅱ,推測 經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞受精后不能發(fā)育成正常的二倍體胚胎,D錯誤。
17. [2022廈門一中檢測]下列有關(guān)兩個細(xì)胞分裂模式圖的說法,正確的是( D )
A. ①、②均是卵細(xì)胞形成過程中的細(xì)胞
B. ①、②中均含兩對同源染色體
C. 不考慮互換,①能產(chǎn)生4種類型的生殖細(xì)胞
D. ②能產(chǎn)生1種類型的生殖細(xì)胞
[解析] ①細(xì)胞含有同源染色體,且同源染色體分離,應(yīng)處于減數(shù)分裂Ⅰ后期,且細(xì)胞質(zhì)均等分裂,說明該圖表示雄性動物精子的形成過程,A錯誤。由圖可知,②中不含同源染色體,B錯誤。不考慮互換,減數(shù)分裂Ⅰ時,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,故一個初級精母細(xì)胞能產(chǎn)生2種基因型不同的次級精母細(xì)胞;減數(shù)分裂Ⅱ時,一個次級精母細(xì)胞產(chǎn)生2個基因型相同的精細(xì)胞。因此,一個精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成4個精子,但只有2種基因型,C錯誤。由圖可知,②細(xì)胞為次級卵母細(xì)胞,分裂后形成1個卵細(xì)胞和1個極體,其中極體會退化消失,因此②只能產(chǎn)生1種類型的生殖細(xì)胞,D正確。
18. [2022梅州二模]蝗蟲染色體數(shù)目較少,染色體大,可以作為觀察細(xì)胞分裂的實驗材料。已知蝗蟲體細(xì)胞中常染色體有11對,性染色體在雄性中為1條,即 ,在雌性中為2條,即 。下列有關(guān)說法正確的是( B )
A. 雌蝗蟲比雄蝗蟲更適合用于觀察減數(shù)分裂,原因是卵細(xì)胞數(shù)目少、體積大,利于觀察
B. 觀察雄蝗蟲精母細(xì)胞分裂固定裝片時,可能觀察到含11條或12條染色體的配子
C. 觀察雄蝗蟲精原細(xì)胞分裂固定裝片時,最多能觀察到5種含不同染色體數(shù)目的細(xì)胞
D. 薩頓以蝗蟲細(xì)胞作材料研究減數(shù)分裂過程,驗證了基因位于染色體上的假說
[解析] 雄蝗蟲更適合用于觀察減數(shù)分裂,因為精母細(xì)胞減數(shù)分裂旺盛,產(chǎn)生的精子數(shù)量較多,可以在精巢中觀察到分裂各時期的細(xì)胞,A錯誤。根據(jù)題意,雄蝗蟲體細(xì)胞中常染色體有11對,性染色體只有1條,所以雄蝗蟲精母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的配子中,染色體組成為11條常染色體 或11條常染色體 ,故可能觀察到含11條或12條染色體的配子,B正確。雄蝗蟲體細(xì)胞中有23條染色體,有絲分裂后期著絲粒分裂,細(xì)胞中染色體數(shù)目是體細(xì)胞的兩倍,為46條;減數(shù)分裂Ⅰ同源染色體分離,分別進入不同的子細(xì)胞,使子細(xì)胞中染色體數(shù)目減半,即處于減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期的細(xì)胞中染色體數(shù)目是體細(xì)胞的一半,為11條或12條;在減數(shù)分裂Ⅱ后期,由于著絲粒分裂,細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍,為22條或24條,最多能觀察到6種含不同染色體數(shù)目的細(xì)胞,C錯誤。薩頓以蝗蟲細(xì)胞作材料研究減數(shù)分裂過程,推測出基因在染色體上,摩爾根以果蠅為材料進行遺傳學(xué)研究,驗證了基因位于染色體上,D錯誤。
二、非選擇題
19. [2023綿陽模擬,7分]圖甲是某雄性動物減數(shù)分裂過程的圖解,圖乙是配子形成過程中細(xì)胞內(nèi)核DNA分子數(shù)變化的曲線圖,圖丙是某雄性動物一個初級精母細(xì)胞模式圖。回答下列問題:
(1) 圖甲中“2”所示的一個細(xì)胞有4條染色單體,細(xì)胞中常發(fā)生同源染色體的非姐妹染色單體之間的互換;“3”所示的一個細(xì)胞有0對同源染色體。
[解析] 圖甲中“2”所示的一個細(xì)胞中含有2條染色體、4條染色單體、4個核DNA分子,其所示的四分體中的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生纏繞,并交換一部分片段,導(dǎo)致基因重組。“3”所示的一個細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ過程中,由于減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分離,因此該細(xì)胞中不含同源染色體。
(2) 圖乙中 段所示的一個細(xì)胞中,細(xì)胞內(nèi)核DNA分子數(shù)與染色體數(shù)之比為 或 , 段DNA由 到 的原因是DNA復(fù)制。
[解析] 圖乙中 段表示減數(shù)分裂Ⅱ過程,該時期的細(xì)胞中,核DNA分子數(shù)與染色體數(shù)之比為 (前期和中期)或 (后期和末期);圖乙中的 段DNA含量加倍的原因是進行了DNA復(fù)制。
(3) 圖丙細(xì)胞中兩個四分體分別由 和 、 和 組成(用圖中的字母組合表示),減數(shù)分裂完成后形成4個子細(xì)胞。
[解析] 圖丙細(xì)胞中兩個四分體分別由 和 、 和 組成,減數(shù)分裂完成后形成4個子細(xì)胞。
20. [2023重慶一測,11分]果蠅 的灰身(A)對黑身 為顯性,長翅(B)對殘翅 為顯性,控制兩對性狀的基因均位于常染色體上。請回答下列問題:
(1) 果蠅的初級精母細(xì)胞中有4對同源染色體,2個染色體組。果蠅減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目加倍的時期和原因是減數(shù)分裂Ⅱ后期著絲粒分裂。
[解析] 果蠅 體細(xì)胞含有8條,共4對染色體,間期復(fù)制后染色體數(shù)目和染色體組數(shù)目不變,因此初級精母細(xì)胞中有4對同源染色體,2個染色體組,減數(shù)分裂Ⅰ過程中染色體數(shù)目不變,減數(shù)分裂Ⅱ后期著絲粒分裂,姐妹染色單體相互分離,形成兩條子染色體,染色體數(shù)目加倍。
(2) 基因型為 的雌果蠅減數(shù)分裂過程中減數(shù)分裂Ⅰ(填“減數(shù)分裂Ⅰ”“減數(shù)分裂Ⅱ”或“減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ”)一定發(fā)生基因 和基因 的分開。
[解析] 基因型為 的細(xì)胞中,若不考慮互換, 與 屬于同源染色體上的基因,在減數(shù)分裂Ⅰ后期分開,如果考慮互換,在減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ中都存在 和 的分開,因此減數(shù)分裂Ⅰ一定發(fā)生 和 的分開。
(3) 某研究小組欲通過測交實驗確定兩對基因在染色體上的位置關(guān)系:
實驗步驟:
第一步:選用基因型為 的雄果蠅(不發(fā)生互換)與基因型為 的雌果蠅進行測交;
第二步:觀察并統(tǒng)計后代表型及比例。
實驗結(jié)果與結(jié)論:
①若后代存在四種表型且比例為 ,則兩對基因在染色體上的位置關(guān)系如圖甲所示;
②若后代存在兩種表型且比例為 ,則兩對基因在染色體上的位置關(guān)系如圖乙或圖丙所示;
請根據(jù)實驗結(jié)果在下圖中標(biāo)出親代雄果蠅基因 和基因 的位置。
[答案]
[解析] 在不考慮互換的前提下,若后代中出現(xiàn)四種表型且比例為 ,說明親代產(chǎn)生四種配子,兩對基因位于兩對同源染色體上(如答案中的圖甲);若后代中出現(xiàn)兩種表型且比例為 ,說明親代產(chǎn)生兩種配子,兩對基因位于一對同源染色體上,可能是基因 和基因 位于同一條染色體上,也可能是基因 和基因 位于同一條染色體上(如答案中的圖乙、圖丙)。
(4) 上圖中兩對基因遵循自由組合定律的是圖甲,原因是兩對基因位于兩對非同源染色體上,減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分離,非同源染色體自由組合。
[解析] 圖甲中,兩對基因位于兩對同源染色體上,位于非同源染色體上的非等位基因在減數(shù)分裂Ⅰ后期隨非同源染色體的自由組合而自由組合,因此圖甲中兩對基因遵循自由組合定律。
創(chuàng)新應(yīng)用
21. [2022襄陽四中模擬][基因改造]某作物的 自交形成自交胚的過程如圖1中途徑1所示(以兩對同源染色體為例)。改造 相關(guān)基因,獲得 植株,該植株在形成配子時,有絲分裂替代減數(shù)分裂,其卵細(xì)胞不能受精,直接發(fā)育成克隆胚,過程如圖1中途徑2所示。圖2表示經(jīng)上述兩條途徑得到的細(xì)胞在正常分裂過程中,不同時期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)、染色單體數(shù)和核DNA含量。下列相關(guān)敘述錯誤的是( D )
圖一 圖2
A. 圖1中,與途徑1相比,途徑2形成精子過程中,不會發(fā)生的變異類型是基因重組
B. 途徑1和途徑2形成精子的過程中,細(xì)胞內(nèi)染色體條數(shù)最多分別為4和8
C. 若考慮 對獨立遺傳的等位基因,則理論上,克隆胚與 植株基因型相同的概率是
D. 途徑2形成精子或卵細(xì)胞的過程中,會出現(xiàn)圖2中的時期Ⅱ和時期Ⅲ
[解析] 據(jù)題干信息“改造 相關(guān)基因,獲得 植株,該植株在形成配子時,有絲分裂替代減數(shù)分裂,其卵細(xì)胞不能受精,直接發(fā)育成克隆胚”可知,途徑2中進行的是有絲分裂,而途徑1得到的精子和卵細(xì)胞是通過減數(shù)分裂形成的,因此與途徑1相比,途徑2形成精子的過程中不發(fā)生基因重組,A正確。分析圖1,途徑1是 進行減數(shù)分裂,處于減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ后期、末期的細(xì)胞內(nèi)染色體最多,含有4條染色體;途徑2中在有絲分裂后期,細(xì)胞內(nèi)著絲粒分裂,染色體加倍,染色體條數(shù)最多,為8條,B正確。克隆屬于無性繁殖,不改變遺傳物質(zhì),若考慮 對獨立遺傳的等位基因,則理論上,克隆胚與 植株基因型相同的概率是 ,C正確。由圖2分析可知,時期Ⅲ中 為0,則 表示染色單體數(shù),時期Ⅰ和時期Ⅱ中 ,則 、 分別表示染色體數(shù)和核DNA數(shù);時期Ⅲ中,染色體數(shù):染色單體數(shù):核DNA數(shù) ,染色體數(shù)與體細(xì)胞相同且無染色單體,可表示間期DNA復(fù)制前、有絲分裂結(jié)束形成的子細(xì)胞或減數(shù)分裂Ⅱ后期、末期;時期Ⅱ中,染色體數(shù):染色單體數(shù):核DNA數(shù) ,與體細(xì)胞相比染色體數(shù)減半且含染色單體,表示減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期,而途徑2中進行的是有絲分裂,D錯誤。
微專題2 多角度辨析有絲分裂與減數(shù)分裂
專題幫 聚焦重難 專項突破
題型1 有絲分裂與減數(shù)分裂的過程辨析
題型攻略
分裂期鏡檢可見特征 類型 有絲分裂 減數(shù)分裂Ⅰ 減數(shù)分裂Ⅱ
顯著區(qū)別 有同源染色體存在,但是無同源染色體特有行為(如聯(lián)會、同源染色體分離等) 有同源染色體存在,且同源染色體有聯(lián)會、分離等行為 無同源染色體
前期 ①染色體、紡錘體不是很清晰;②核膜、核仁消失;③染色體散亂分布 ①染色體、紡錘體不是很清晰;②核膜、核仁消失;③成對的同源染色體散亂分布 染色體散亂分布
中期 著絲粒(不成對)排列在赤道板位置上 著絲粒成對排列在赤道板位置上 著絲粒(不成對)排列在赤道板位置上
后期 著絲粒分裂,子染色體分別移向細(xì)胞兩極 同源染色體分開移向細(xì)胞兩極 著絲粒分裂,子染色體分別移向細(xì)胞兩極
末期 ①染色體變?yōu)槿旧|(zhì)絲;②紡錘體消失;③核膜、核仁再現(xiàn) 染色體到達細(xì)胞兩極,細(xì)胞質(zhì)分裂,末期結(jié)束形成兩個子細(xì)胞 ①染色體變?yōu)槿旧|(zhì)絲;②紡錘體消失
題型訓(xùn)練
1. [2018全國卷Ⅲ]關(guān)于某二倍體哺乳動物細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂的敘述,錯誤的是( B )
A. 有絲分裂后期與減數(shù)第二次分裂后期都發(fā)生染色單體分離
B. 有絲分裂中期和減數(shù)第一次分裂中期都發(fā)生同源染色體聯(lián)會
C. 一次有絲分裂與一次減數(shù)分裂過程中染色體的復(fù)制次數(shù)相同
D. 有絲分裂中期和減數(shù)第二次分裂中期染色體著絲粒都排列在赤道板上
[解析] 染色單體分離發(fā)生在有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期,A正確;同源染色體聯(lián)會發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期,B錯誤;無論是有絲分裂還是減數(shù)分裂,染色體僅復(fù)制一次,C正確;有絲分裂中期和減數(shù)第二次分裂中期染色體的著絲粒都整齊排列在赤道板上,D正確。
2. [2021江蘇] 和 、 和 為一對同源染色體上的兩對等位基因,下列有關(guān)有絲分裂和減數(shù)分裂敘述正確的是( C )
A. 多細(xì)胞生物體內(nèi)都同時進行這兩種形式的細(xì)胞分裂
B. 減數(shù)分裂的兩次細(xì)胞分裂前都要進行染色質(zhì)DNA的復(fù)制
C. 有絲分裂的2個子細(xì)胞中都含有 ,減數(shù)分裂Ⅰ的2個子細(xì)胞中也可能都含有
D. 有絲分裂都形成 型2個子細(xì)胞,減數(shù)分裂都形成 、 、 、 型4個子細(xì)胞
[解析] 減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時進行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂,并非所有的多細(xì)胞生物都能進行減數(shù)分裂,A錯誤,減數(shù)分裂只在減數(shù)分裂Ⅰ前的間期進行染色質(zhì)DNA的復(fù)制,B錯誤,有絲分裂的2個子細(xì)胞中都含有 ;若同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了互換,則減數(shù)分裂Ⅰ的2個子細(xì)胞中也可能都含有 ,C正確,因為 和 、 和 為一對同源染色體上的兩對等位基因,若不發(fā)生互換,則減數(shù)分裂只能形成2種子細(xì)胞,D錯誤。
題型2 有絲分裂與減數(shù)分裂的物理模型辨析
題型攻略
1.結(jié)合染色體的行為與形態(tài)進行判斷(以二倍體生物為例)
(1)
圖1 圖2 圖3
(2)
圖4 圖5 圖6
(3)
圖7 圖8 圖9
2.結(jié)合染色體的奇、偶數(shù)進行判斷(以二倍體生物為例)
3.結(jié)合細(xì)胞質(zhì)的分裂情況進行判斷
題型訓(xùn)練
3. [2021福建]有同學(xué)用如圖表示某兩棲類動物(基因型為 )卵巢中正常的細(xì)胞分裂可能產(chǎn)生的細(xì)胞,其中正確的是( A )
A. B. C. D.
[解析] A項所示細(xì)胞中無同源染色體,著絲粒分裂,且細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,是處于減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞,A正確;B項所示細(xì)胞中含有同源染色體,細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,是處于減數(shù)第一次分裂時期的細(xì)胞,在減數(shù)第一次分裂后期同源染色體應(yīng)分離,而B項所示細(xì)胞的兩極各有一對同源染色體,與事實不符,B錯誤;C項所示細(xì)胞中含有同源染色體,且同源染色體分離,是處于減數(shù)第一次分裂后期的細(xì)胞,但此時細(xì)胞質(zhì)應(yīng)不均等分裂,C錯誤;D項所示細(xì)胞中含有同源染色體,且著絲粒分裂,是處于有絲分裂后期的細(xì)胞,細(xì)胞質(zhì)應(yīng)均等分裂,D錯誤。
4. [2022湖北部分學(xué)校質(zhì)檢]圖甲表示基因型為 的某動物精原細(xì)胞的分裂模式圖,圖乙為精原細(xì)胞分裂過程中每條染色體上的DNA數(shù)目變化曲線。不考慮基因突變和染色體變異,下列相關(guān)敘述錯誤的是( A )
A. 圖甲細(xì)胞可對應(yīng)圖乙的 段,同源染色體上的等位基因即將分離
B. 圖甲細(xì)胞處于有絲分裂中期,產(chǎn)生子細(xì)胞的基因型與親代細(xì)胞相同
C. 圖乙中 段表示染色體復(fù)制,處于 段的細(xì)胞中可能不存在同源染色體
D. 該動物的一個精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生四種基因型的精細(xì)胞
[解析] 圖甲細(xì)胞中每條染色體上含有2個DNA分子,可對應(yīng)圖乙的 段;根據(jù)圖甲細(xì)胞中存在同源染色體且著絲粒排列在赤道板位置上,判斷其處于有絲分裂中期,下一個階段是有絲分裂后期,而同源染色體上等位基因的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期,A錯誤。圖甲細(xì)胞處于有絲分裂中期,有絲分裂產(chǎn)生子細(xì)胞的基因型與親代細(xì)胞相同,保證了親子代之間遺傳的穩(wěn)定性,B正確。圖乙中 段每條染色體上的DNA數(shù)目由1變?yōu)?,表示染色體復(fù)制;處于 段的細(xì)胞中存在染色單體,可能處于減數(shù)分裂Ⅱ前期和中期,此時細(xì)胞中不含同源染色體,C正確。該動物的基因型為 ,一個精原細(xì)胞的一對同源染色體若發(fā)生互換,則經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生四種基因型的精細(xì)胞,D正確。
題型3 有絲分裂與減數(shù)分裂的數(shù)學(xué)模型辨析
題型攻略
1.細(xì)胞分裂過程中相關(guān)曲線圖與柱形圖分析
(1)模型分析
(2)判斷方法
2.每條染色體上DNA含量變化曲線分析
題型訓(xùn)練
5. [2022棗莊模擬]圖甲表示某基因型為 的二倍體動物減數(shù)分裂Ⅰ形成的子細(xì)胞;圖乙表示該動物的細(xì)胞中每條染色體上的DNA含量變化;圖丙表示該動物一個細(xì)胞中同源染色體對數(shù)的變化。下列敘述正確的是( C )
A. 圖甲中基因 、 所在的染色體是發(fā)生了同源染色體的非姐妹染色單體互換的 染色體
B. 圖甲可對應(yīng)于圖乙中的 段和圖丙中的 段
C. 圖乙中的 段和圖丙中的 段不可能對應(yīng)同種細(xì)胞分裂的同一時期
D. 圖乙中的 段和圖丙中的 段的形成都與質(zhì)膜的流動性有關(guān)
[解析] 圖甲表示某基因型為 的二倍體動物減數(shù)分裂Ⅰ形成的子細(xì)胞,其中姐妹染色單體上出現(xiàn)基因 、 ,可能是基因突變的結(jié)果,而 染色體與 染色體為同源染色體,減數(shù)分裂Ⅰ后會分開,因此基因 、 所在的染色體不是 染色體,而是常染色體,A錯誤;圖甲細(xì)胞中每條染色體含有2個DNA分子,對應(yīng)于圖乙中的 段,但圖甲細(xì)胞進行的是減數(shù)分裂,而圖丙表示有絲分裂,B錯誤;圖乙中的 段表示有絲分裂前期和中期或減數(shù)分裂Ⅰ、減數(shù)分裂Ⅱ的前期和中期,而圖丙中的 段表示有絲分裂后期、末期,因此圖乙中的 段和圖丙中的 段不可能對應(yīng)同種細(xì)胞分裂的同一時期,C正確;圖乙中的 段和圖丙中的 段的形成都與著絲粒的分裂有關(guān),D錯誤。
6. [2023重慶大聯(lián)考]家鴿屬于 型性別決定的生物,如圖表示雄性家鴿 進行細(xì)胞分裂時,處于四個不同階段的細(xì)胞(Ⅰ~Ⅳ) 中染色體、染色單體和核DNA數(shù)量。下列有關(guān)敘述錯誤的是( C )
A. ①、②、③分別代表染色體、染色單體和核DNA
B. Ⅱ可表示處于減數(shù)分裂Ⅰ前期的細(xì)胞,此時細(xì)胞中有80條染色體,40種形態(tài)
C. 處于Ⅰ、Ⅱ階段的細(xì)胞含兩個染色體組,處于Ⅲ階段的細(xì)胞含一個或兩個染色體組
D. 處于Ⅲ階段的細(xì)胞為次級精母細(xì)胞,形成該細(xì)胞的過程中可能發(fā)生了基因重組
[解析] 分析題圖可知,圖中①為染色體,②為染色單體,③為核DNA。Ⅰ中沒有染色單體,染色體數(shù) 核DNA數(shù) ,且染色體數(shù)與體細(xì)胞中的相同,因此Ⅰ可能處于減數(shù)第二次分裂后期或末期、有絲分裂末期結(jié)束;Ⅱ中染色體數(shù) 染色單體數(shù) 核DNA數(shù) ,且染色體數(shù)與體細(xì)胞中的相同,因此Ⅱ可能處于有絲分裂前期、中期或減數(shù)第一次分裂過程中;Ⅲ中染色體數(shù) 染色單體數(shù) 核DNA數(shù) ,且染色體數(shù)是體細(xì)胞中的一半,則Ⅲ可能處于減數(shù)第二次分裂前期、中期;Ⅳ中沒有染色單體,染色體數(shù) 核DNA數(shù) ,且染色體數(shù)是體細(xì)胞中的一半,則Ⅳ可能處于減數(shù)第二次分裂末期結(jié)束,綜上所述,A正確。家鴿的性別決定方式為 型,雄性家鴿的性染色體組成為 ,Ⅱ可表示處于減數(shù)分裂Ⅰ前期的細(xì)胞,處于減數(shù)分裂Ⅰ前期的雄性家鴿細(xì)胞中,有80條染色體,40種形態(tài),B正確。Ⅲ可能處于減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期,處于這兩個時期的細(xì)胞中只有一個染色體組,C錯誤。處于Ⅲ階段的細(xì)胞為次級精母細(xì)胞,形成該細(xì)胞的過程中可能發(fā)生了基因重組,D正確。
作業(yè)幫 練透好題 精準(zhǔn)分層
一、選擇題
1. [2023河北聯(lián)合測評]隨體是位于染色體末端的染色體片段,通過次縊痕與染色體主要部分相連。帶有隨體的染色體稱為 染色體,伴隨染色體的復(fù)制,其隨體也會復(fù)制,過程如圖所示。人體細(xì)胞中只有 、 、 、 和22號染色體上有隨體結(jié)構(gòu)。不考慮其他變異,下列有關(guān)人卵原細(xì)胞減數(shù)分裂過程中隨體的變化,敘述正確的是( B )
A. 減數(shù)分裂Ⅰ后期,初級卵母細(xì)胞中的染色體數(shù)加倍,隨體數(shù)量也隨之加倍
B. 卵母細(xì)胞的隨體在減數(shù)分裂前的間期伴隨染色體的復(fù)制而復(fù)制
C. 極體的隨體數(shù)量可在染色體著絲粒分裂時加倍
D. 通過減數(shù)分裂形成的卵細(xì)胞中含有10條 染色體
[解析] 初級卵母細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分離,著絲粒并沒有分裂,染色體數(shù)目未加倍,A錯誤;由題意可知,隨體屬于染色體的一部分,故在卵母細(xì)胞減數(shù)分裂前的間期會隨染色體的復(fù)制而復(fù)制,B正確;隨體伴隨染色體的復(fù)制而復(fù)制,減數(shù)分裂Ⅱ后期著絲粒分裂,有隨體的染色體的兩條姐妹染色單體分開形成兩條有隨體的染色體,但其隨體數(shù)量沒有發(fā)生改變,C錯誤; 、 、 、 和22號染色體為 染色體,通過減數(shù)分裂形成的卵細(xì)胞中 、 、 、 和22號染色體也為 染色體,共5條,D錯誤。
2. [2023青島調(diào)研]為了研究細(xì)胞分裂的過程,某研究團隊將 基因和 基因(兩個基因的每條單鏈均被 標(biāo)記)分別插入鼠精原細(xì)胞(不含 )的兩條非同源染色體上,將其置于不含 的培養(yǎng)液中培養(yǎng),得到4個子細(xì)胞,檢測子細(xì)胞中的標(biāo)記情況。若不考慮其他變異,下列說法正確的是( C )
A. 若某個子細(xì)胞中有2條染色體含 ,則一定進行減數(shù)分裂
B. 若每個子細(xì)胞中均只有1條染色體含 ,則一定進行了有絲分裂
C. 若進行減數(shù)分裂,某個子細(xì)胞中只有1條染色體含 的概率為
D. 若進行減數(shù)分裂, 基因和 基因不可能存在于同一子細(xì)胞
[解析] 兩個被 標(biāo)記的基因位于兩條非同源染色體上,鼠精原細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)得到4個子細(xì)胞,可能是進行了兩次有絲分裂,也可能是進行了一次完整的減數(shù)分裂。若某個子細(xì)胞中有2條染色體含 ,可能是進行了有絲分裂,也可能是進行了減數(shù)分裂,A錯誤;若每個子細(xì)胞中均只有1條染色體含 ,可能是進行了有絲分裂,也可能是進行了減數(shù)分裂(且是在減數(shù)分裂Ⅰ時有標(biāo)記的兩條非同源染色體分別進入兩個次級精母細(xì)胞中),B錯誤;若進行減數(shù)分裂,在減數(shù)分裂Ⅰ后期,有標(biāo)記的兩條非同源染色體可能移向細(xì)胞同一極,也可能分別移向細(xì)胞兩極,這兩種情況出現(xiàn)的概率均為 ,若分別移向細(xì)胞兩極,產(chǎn)生的子細(xì)胞中只有1條染色體含 ,C正確; 基因與 基因位于兩條非同源染色體上,在減數(shù)分裂過程中,含有兩基因的染色體可能移向細(xì)胞同一極,因此兩基因可能存在于同一子細(xì)胞,D錯誤。
3. [2023重慶一測]某精原細(xì)胞進行有絲分裂過程中發(fā)生連接兩條姐妹染色單體的著絲粒異常橫裂而形成等臂染色體(如圖所示)。下列有關(guān)說法正確的是( C )
A. 等臂染色體形成于該精原細(xì)胞有絲分裂末期
B. 該細(xì)胞產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞中染色體結(jié)構(gòu)均正常
C. 該細(xì)胞產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞中染色體數(shù)目均正常
D. 等臂染色體在減數(shù)分裂過程中無法與正常染色體聯(lián)會
[解析] 等臂染色體是有絲分裂過程中發(fā)生連接兩條姐妹染色單體的著絲粒異常橫裂形成的,著絲粒分裂發(fā)生于有絲分裂后期,因此等臂染色體形成于該精原細(xì)胞有絲分裂后期,A錯誤;染色體發(fā)生異常橫裂后,染色體結(jié)構(gòu)異常,但染色體數(shù)目不變,B錯誤、C正確;等臂染色體與正常染色體上存在同源區(qū)段,可通過同源區(qū)段與正常染色體聯(lián)會,D錯誤。
4. [2023洛陽聯(lián)考]如圖表示某二倍體生物細(xì)胞分裂過程中的某結(jié)構(gòu)數(shù)量變化。下列有關(guān)說法錯誤的是( B )
A. 該圖表示細(xì)胞分裂過程中染色體的數(shù)目變化
B. 階段細(xì)胞中會形成8個四分體結(jié)構(gòu)
C. 時期的生理過程依賴于細(xì)胞膜的流動性
D. 階段細(xì)胞中一般沒有同源染色體存在
[解析] 由 階段可知,此時發(fā)生染色體著絲粒分裂,染色體數(shù)目加倍,故該圖表示細(xì)胞分裂過程中染色體的數(shù)量變化,A正確; 階段表示有絲分裂,因此 階段不存在四分體,B錯誤; 時期的生理過程為受精作用,依賴于細(xì)胞膜的流動性,C正確; 階段為減數(shù)分裂Ⅱ,細(xì)胞中一般沒有同源染色體存在,D正確。
5. [2022唐山一中模擬]甲、乙為某雄性二倍體動物(基因型為 )體內(nèi)不同細(xì)胞處于不同分裂時期的示意圖,染色體及基因分布如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是( B )
A. 甲圖所示細(xì)胞處于有絲分裂后期,有4個染色體組
B. 甲圖所示細(xì)胞中①②染色體上基因分布的原因是染色體發(fā)生了互換
C. 乙圖所示細(xì)胞為次級精母細(xì)胞,可產(chǎn)生基因型為 和 的兩種精子
D. 乙圖中細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期
[解析] 甲圖所示細(xì)胞中著絲粒分裂,移向細(xì)胞同一極的染色體中含有同源染色體,故細(xì)胞處于有絲分裂后期;乙圖所示細(xì)胞中著絲粒分裂,移向細(xì)胞同一極的染色體中不含同源染色體,故細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期,由于該動物為雄性個體,故該細(xì)胞為次級精母細(xì)胞。由以上分析可知,甲圖所示細(xì)胞處于有絲分裂后期,形態(tài)大小相同的染色體有4條,故有4個染色體組,A正確。甲圖所示細(xì)胞進行的是有絲分裂,其中著絲粒分裂后形成的①②染色體上同一位置含有 、 基因,原因是發(fā)生了基因突變,B錯誤。乙圖所示細(xì)胞為次級精母細(xì)胞,處于減數(shù)分裂Ⅱ后期,根據(jù)染色體上的基因組成可知,其可產(chǎn)生基因型為 和 的兩種精細(xì)胞,變形后形成兩種精子,C、D正確。
6. [2022大慶質(zhì)檢]如圖為細(xì)胞分裂過程中染色體行為變化,下列敘述錯誤的是( B )
A. 甲圖所示過程只能發(fā)生在減數(shù)分裂過程中
B. 乙圖所示過程只能發(fā)生在體細(xì)胞形成過程中
C. 甲圖所示過程不會造成染色體數(shù)目的加倍
D. 乙圖中的兩條子染色體上可能含有等位基因
[解析] 甲圖所示過程正在發(fā)生同源染色體分離,只能發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ的過程中,A正確。乙圖所示過程發(fā)生了著絲粒分裂,發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ后期或有絲分裂后期,即乙圖所示過程可能發(fā)生在體細(xì)胞形成過程中,也可能發(fā)生在配子形成過程中,B錯誤。甲圖所示過程為同源染色體分離,沒有發(fā)生著絲粒分裂,所以不會造成染色體數(shù)目的加倍,C正確。若乙圖所示過程發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ后期,減數(shù)分裂Ⅰ的四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體之間可能會發(fā)生互換而導(dǎo)致乙圖中兩條子染色體上含有等位基因,若發(fā)生基因突變也可導(dǎo)致乙圖中兩條子染色體上含有等位基因;若乙圖所示過程發(fā)生在有絲分裂后期,間期DNA分子復(fù)制時可能發(fā)生基因突變,也會導(dǎo)致乙圖中兩條子染色體上含有等位基因,D正確。
7. [2022石家莊二模]如圖為人體細(xì)胞正常分裂時有關(guān)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)數(shù)量變化的曲線,下列分析正確的是( A )
A. 若曲線表示有絲分裂過程中每條染色體上DNA數(shù)目變化的部分曲線,則 等于1
B. 若曲線表示減數(shù)分裂Ⅰ、減數(shù)分裂Ⅱ的染色體組數(shù)變化的部分曲線,則 等于2
C. 若曲線表示減數(shù)分裂Ⅰ、減數(shù)分裂Ⅱ的核DNA數(shù)目變化的部分曲線,則 等于46
D. 若曲線縱坐標(biāo)表示同源染色體數(shù)目變化情況,則 可能存在細(xì)胞質(zhì)不均等分裂
[解析] 若曲線表示有絲分裂過程中每條染色體上DNA數(shù)目變化的部分曲線,則 表示經(jīng)復(fù)制后每條染色體上有2個DNA分子, 表示著絲粒分開后每條染色體上含1個DNA分子,即 等于 ,A正確。若曲線表示減數(shù)分裂Ⅰ、減數(shù)分裂Ⅱ的染色體組數(shù)變化的部分曲線,減數(shù)分裂Ⅰ時含有兩個染色體組、減數(shù)分裂Ⅱ時含有1個或2個染色體組,B錯誤。若曲線表示減數(shù)分裂Ⅰ、減數(shù)分裂Ⅱ的核DNA數(shù)目變化的部分曲線,減數(shù)分裂Ⅰ時含有92個核DNA分子、減數(shù)分裂Ⅱ時含有46個核DNA分子,即 等于 ,C錯誤。細(xì)胞質(zhì)不均等分裂發(fā)生在卵細(xì)胞的形成過程中, 表示同源染色體數(shù)目減半,而減數(shù)分裂過程中不會出現(xiàn)同源染色體數(shù)減半的情況,一種情況是有同源染色體(減數(shù)分裂Ⅰ),一種情況是無同源染色體(減數(shù)分裂Ⅱ),D錯誤。
8. [2022濟寧一模]研究發(fā)現(xiàn), (一種成熟促進因子)在細(xì)胞分裂過程中發(fā)揮著重要作用, 含量升高,可促進核膜破裂,使染色質(zhì)濃縮成染色體,當(dāng) 被降解時,染色體則解螺旋。如圖表示非洲爪蟾卵母細(xì)胞體外成熟的分裂機制,其中 段為減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ之間短暫的時期。下列說法正確的是( C )
A. 可在有絲分裂和減數(shù)分裂中發(fā)揮作用,且在這兩種分裂方式中都有周期性變化
B. 段為細(xì)胞分裂間期,甲、丁蛋白可促進染色體的著絲粒分裂
C. 段可發(fā)生同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合
D. 用丙蛋白的抑制劑處理非洲爪蟾卵母細(xì)胞可使其無限增殖
[解析] 由題意可知, 含量升高,可促進核膜破裂,使染色質(zhì)濃縮成染色體,使細(xì)胞進入分裂前期。當(dāng) 被降解時,染色體則解螺旋,細(xì)胞又進入分裂末期,則 可在有絲分裂和減數(shù)分裂中發(fā)揮作用,但只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期, 也才能周期性發(fā)揮作用,而進行減數(shù)分裂的細(xì)胞是不具有細(xì)胞周期的,A錯誤。 段表示減數(shù)分裂Ⅰ前的間期,甲、丁蛋白可促進細(xì)胞進入分裂前期,染色體的著絲粒不會分裂,染色體的著絲粒分裂發(fā)生在有絲分裂后期或減數(shù)分裂Ⅱ后期,B錯誤。 段表示減數(shù)分裂Ⅰ,可發(fā)生同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合,C正確。用丙蛋白的抑制劑處理非洲爪蟾卵母細(xì)胞可使其停留在減數(shù)分裂Ⅱ,不能使其無限增殖,D錯誤。
二、非選擇題
9. [2023德陽模擬,8分]圖1表示某二倍體生物(基因型為 )細(xì)胞分裂的不同時期和分裂間期每條染色體上DNA含量的變化;圖2表示該生物細(xì)胞分裂不同時期的細(xì)胞模式圖(字母 、 代表染色體上的基因);圖3表示細(xì)胞分裂過程中可能的染色體數(shù)目和核DNA分子數(shù)。請據(jù)圖回答下列問題:
(1) 圖1中 段形成的原因是DNA復(fù)制, 段變化發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ后期或有絲分裂后期。
[解析] 圖1可表示有絲分裂或減數(shù)分裂及分裂前的間期, 段代表分裂間期DNA的復(fù)制, 段代表著絲粒分裂, 發(fā)生在有絲分裂后期或減數(shù)分裂Ⅱ后期。
(2) 圖2中,甲細(xì)胞中含有4個染色體組,甲細(xì)胞分裂的前一階段,細(xì)胞中染色體排列的特點是染色體的著絲粒都排列在細(xì)胞中央的赤道板上。
[解析] 圖2中,甲細(xì)胞前的時期為有絲分裂中期,細(xì)胞中染色體排列的特點是染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道板上。
(3) 圖2中,乙細(xì)胞處于圖1中的BC段,對應(yīng)圖3中的B(填字母)。
[解析] 圖2中,乙細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期,每條染色體均含有2條姐妺染色單體,所以乙細(xì)胞處于圖1中的 段,對應(yīng)于圖3中的 。
(4) 圖2中,丙細(xì)胞的名稱是次級卵母細(xì)胞或第一極體。請仔細(xì)觀察丙細(xì)胞內(nèi)染色體上的基因,分析產(chǎn)生這種情況的原因是發(fā)生了基因突變或互換。
[解析] 圖2中乙細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)分裂不均等, 可知此生物為雌性,丙細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ中期, 所以丙細(xì)胞的名稱是次級卵母細(xì)胞或第一極體。圖中染色體上的兩條姐妺染色單體是經(jīng)復(fù)制產(chǎn)生的, 染色單體上所含有的基因應(yīng)是相同的,如果出現(xiàn)不同的情況,則可能是發(fā)生了基因突變或同源染色體的非姐妺染色單體在四分體時期發(fā)生了互換。
10. [2023雅禮中學(xué)二測,9分]科研人員對基因型為 的某二倍體生物 處于不同分裂時期的細(xì)胞進行研究。圖1是該生物經(jīng)分裂后產(chǎn)生的某時期的細(xì)胞示意圖。圖2表示該生物中某些細(xì)胞的核DNA分子數(shù)、染色體數(shù)和染色單體數(shù)的統(tǒng)計結(jié)果。
(1) 圖1細(xì)胞的名稱為次級精母細(xì)胞或第一極體,與圖1細(xì)胞同時產(chǎn)生的另一個細(xì)胞的基因組成可能是 、 、 。
[解析] 圖1細(xì)胞沒有同源染色體,且著絲粒分裂,處于減數(shù)分裂Ⅱ后期,且細(xì)胞質(zhì)均等分裂,則該細(xì)胞為次級精母細(xì)胞或第一極體;圖1細(xì)胞的基因型為 ,基因型為 的性原細(xì)胞分裂產(chǎn)生該細(xì)胞的同時,若發(fā)生染色體互換,則產(chǎn)生的另一細(xì)胞的基因組成為 ,若發(fā)生基因突變( 突變?yōu)?或 突變?yōu)?),則產(chǎn)生的另一細(xì)胞的基因組成分別為 或 。因此與圖2細(xì)胞同時產(chǎn)生的另一個細(xì)胞的基因組成可能是 、 、 。
(2) 若圖2表示由精原細(xì)胞形成精子的過程,其順序應(yīng)該是Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ→Ⅲ→Ⅴ(用序號和箭頭表示)。
[解析] 圖2中表示精原細(xì)胞形成精子的過程是:Ⅲ(減數(shù)分裂前的間期)→Ⅱ(減數(shù)分裂Ⅰ)→Ⅳ(減數(shù)分裂Ⅱ前期和中期)→Ⅲ(減數(shù)分裂Ⅱ后期和末期)→Ⅴ(減數(shù)分裂Ⅱ末期結(jié)束)。
(3) 細(xì)胞松弛素 能阻滯細(xì)胞分裂而導(dǎo)致染色體數(shù)加倍,與正常配子結(jié)合可用于培育三倍體。現(xiàn)有三組實驗,用細(xì)胞松弛素 分別阻滯卵母細(xì)胞的減數(shù)分裂Ⅰ(甲組)、減數(shù)分裂Ⅱ(乙組)和受精卵的第一次卵裂(丙組),分別使其處于圖2中Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ時期。請預(yù)測三倍體出現(xiàn)率最低的是丙組,理由是用細(xì)胞松弛素 阻滯受精卵的第一次卵裂形成的是四倍體而不是二倍體。
[解析] 用細(xì)胞松弛素 阻滯細(xì)胞分裂使其分別停留在減數(shù)分裂Ⅰ末期、減數(shù)分裂Ⅱ末期、有絲分裂末期,分別對應(yīng)于圖2中Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ;受精卵含2個染色體組,染色體數(shù)目加倍后含有四個染色體組,用細(xì)胞松弛素 阻滯受精卵的第一次卵裂形成的是四倍體而不是二倍體,故三倍體出現(xiàn)率最低的是受精卵的第一次卵裂(丙組)。
(4) 請從配子形成和受精作用兩方面,簡要說明遺傳多樣性的原因:減數(shù)分裂時因非同源染色體自由組合和同源染色體上非姐妹染色單體的互換,可形成多樣性的配子;受精作用時精卵細(xì)胞的隨機結(jié)合形成多樣化的受精卵。
[解析] 減數(shù)分裂時因非同源染色體自由組合和同源染色體上非姐妹染色單體的互換,形成多樣性的配子;受精作用時精卵細(xì)胞的隨機結(jié)合形成多樣性的受精卵,從而導(dǎo)致遺傳多樣性。

展開更多......

收起↑

資源預(yù)覽

<pre id="tfb94"><li id="tfb94"></li></pre>

<bdo id="tfb94"><rt id="tfb94"></rt></bdo>
  • <menu id="tfb94"><dl id="tfb94"></dl></menu><i id="tfb94"><acronym id="tfb94"><sub id="tfb94"></sub></acronym></i>

    1. 主站蜘蛛池模板: 灯塔市| 民勤县| 那坡县| 黑龙江省| 普兰店市| 库尔勒市| 桦川县| 监利县| 长武县| 页游| 拜泉县| 磐石市| 南昌县| 翁源县| 光山县| 泰和县| 榆树市| 库车县| 南江县| 新余市| 通河县| 威信县| 宜丰县| 尖扎县| 吉安市| 积石山| 东乌珠穆沁旗| 普兰店市| 靖安县| 湖北省| 陇南市| 望都县| 鄂温| 元朗区| 景谷| 隆昌县| 鄄城县| 高雄市| 兴业县| 谷城县| 滦平县|