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第12講　減數(shù)分裂和受精作用
[課標(biāo)內(nèi)容]　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(jìn)行有性生殖的生物體,其遺傳信息通過配子傳遞給子代。3.運(yùn)用模型、裝片或視頻觀察模擬減數(shù)分裂過程中染色體的變化(活動(dòng))。
微考點(diǎn)大突破
考點(diǎn)一　減數(shù)分裂與受精作用
　
1.減數(shù)分裂的概念
提醒　減數(shù)分裂不具有細(xì)胞周期。
2.核心概念辨析
(1)同源染色體(圖中的①和②、③和④)。
提醒　二倍體生物有絲分裂過程中始終存在同源染色體,但不聯(lián)會(huì),也不形成四分體。
(2)聯(lián)會(huì)和四分體。
①聯(lián)會(huì):減數(shù)分裂Ⅰ____期,同源染色體縮短變粗并__________的現(xiàn)象。
②四分體:聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有____條染色單體,叫作四分體。
提醒　①聯(lián)會(huì)時(shí)DNA已完成復(fù)制,染色單體已形成。1個(gè)四分體=1對(duì)同源染色體=2條染色體=4條染色單體,含4個(gè)DNA分子(有8條脫氧核苷酸鏈)。
②四分體形成于減數(shù)分裂Ⅰ前期。
(3)互換。
①概念:減數(shù)分裂Ⅰ前期,__________之間發(fā)生纏繞,并交換相應(yīng)片段的現(xiàn)象。
②意義:進(jìn)一步豐富了配子的類型,增強(qiáng)了有性生殖生物的多樣性。
提醒　①姐妹染色單體同一位置的基因一般相同。若姐妹染色單體同一位置的基因不同,原因可能是基因突變或染色體互換引起的基因重組。究竟是什么原因引起的,需結(jié)合題干信息進(jìn)一步分析。
②同源染色體同一位置的基因可能是相同基因,也可能是等位基因。
3.減數(shù)分裂的過程——精細(xì)胞的形成過程
減數(shù)分裂前的間期(精原細(xì)胞)。
(2)減數(shù)分裂Ⅰ(初級(jí)精母細(xì)胞)。
(3)減數(shù)分裂Ⅱ(次級(jí)精母細(xì)胞)。
(4)精細(xì)胞。
提醒　精細(xì)胞不是精子,精細(xì)胞變形后成為精子,精子頭部含有細(xì)胞核,幾乎無細(xì)胞質(zhì),線粒體聚集在尾的基部形成線粒體鞘,受精時(shí)精子只有頭部進(jìn)入卵細(xì)胞,而尾部留在外面。
4.比較精子和卵細(xì)胞形成過程的異同
5.受精作用
提醒　受精卵中的染色體一半來自父方,一半來自母方,重新構(gòu)成同源染色體。精子只提供核基因給受精卵,細(xì)胞質(zhì)基因都來自母方,細(xì)胞質(zhì)基因的遺傳方式為“母系遺傳”。
(1)魏斯曼預(yù)測(cè)在精子和卵細(xì)胞成熟的過程中,必然有一個(gè)特殊的過程使染色體數(shù)目減半;受精時(shí),精子和卵細(xì)胞融合,染色體數(shù)目恢復(fù)正常。(源自必修2 P18、19)()
(2)基因的分離和自由組合與同源染色體的分離與自由組合有關(guān)。(必修2 P20“旁欄思考”)()
(3)玉米體細(xì)胞中有10對(duì)染色體,經(jīng)過減數(shù)分裂后,卵細(xì)胞中染色體數(shù)目為5對(duì)。(必修2 P23“概念檢測(cè)”1)()
(4)受精作用實(shí)現(xiàn)了基因重組,造成有性生殖后代的多樣性。(源自必修2 P27)()
(5)精子只提供核基因給受精卵,細(xì)胞質(zhì)基因幾乎都來自母方。(源自必修2 P27)()
蜂王和工蜂由受精卵發(fā)育而成(2n=32),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)分裂Ⅰ過程中,1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞分裂成1個(gè)含有細(xì)胞核的次級(jí)精母細(xì)胞和1個(gè)體積較小不含細(xì)胞核的細(xì)胞(退化凋亡);減數(shù)分裂Ⅱ過程中,1個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞著絲粒分裂產(chǎn)生1個(gè)體積較大的精細(xì)胞(變形成精子)和1個(gè)體積較小的細(xì)胞(退化凋亡)。請(qǐng)從染色體行為和細(xì)胞質(zhì)分裂方式分析,雄蜂的初級(jí)精母細(xì)胞和蜂王初級(jí)卵母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ過程中還有哪些異同點(diǎn)
答:__________________________________________________________________。
1.減數(shù)分裂Ⅰ與減數(shù)分裂Ⅱ關(guān)鍵點(diǎn)比較
2.根據(jù)細(xì)胞質(zhì)的分裂方式判斷減數(shù)分裂中的細(xì)胞類型
提醒　若減數(shù)第一次分裂后期細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)均等分裂,則一定為初級(jí)精母細(xì)胞;若減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)均等分裂,可能是次級(jí)精母細(xì)胞,也可能是第一極體。
3.減數(shù)分裂過程中相關(guān)物質(zhì)變化
(1)染色體數(shù)目變化曲線及原因分析。
(2)核DNA數(shù)目變化曲線及原因分析。
(3)染色單體數(shù)目變化曲線及原因分析。
4.配子多樣性的成因——自由組合
提醒　分析產(chǎn)生配子種類時(shí)應(yīng)特別注意是“一個(gè)個(gè)體”還是“一個(gè)性原細(xì)胞”。①一個(gè)個(gè)體有很多性原細(xì)胞,圖中各種情況都可以發(fā)生,因此可產(chǎn)生2n種配子,n代表同源染色體的對(duì)數(shù)。②一個(gè)卵原細(xì)胞只能產(chǎn)生1個(gè)卵細(xì)胞,只能是1種。③一個(gè)精原細(xì)胞只能發(fā)生圖中的一種情況,因此可產(chǎn)生4個(gè)精細(xì)胞,這4個(gè)細(xì)胞“兩兩相同”,是2種。
能力一　減數(shù)分裂與受精作用的過程(考查生命觀念、科學(xué)思維)
1.如圖甲、乙、丙是某動(dòng)物精巢中細(xì)胞減數(shù)分裂圖像,下列有關(guān)說法正確的是(　　)
　
甲　 乙 丙
A.圖甲中細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ中期
B.圖乙中染色體組數(shù)是圖丙中的兩倍
C.圖乙中同源染色體對(duì)數(shù)是圖丙中的兩倍
D.圖乙、丙都是從垂直于赤道板方向觀察的
2.(2021·湖北卷,T13)植物的有性生殖過程中,一個(gè)卵細(xì)胞與一個(gè)精子成功融合后通常不再與其他精子融合。我國(guó)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(dá)和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2。這兩種酶能降解一種吸引花粉管的信號(hào)分子,避免受精卵再度與精子融合。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.多精入卵會(huì)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ECS1和ECS2
D.ECS1和ECS2通過影響花粉管導(dǎo)致卵細(xì)胞和精子不能融合
能力二　減數(shù)分裂過程中相關(guān)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的變化(考查科學(xué)思維)
3.(2025·寧夏模擬)某研究小組在觀察果蠅細(xì)胞時(shí),發(fā)現(xiàn)一個(gè)正在正常分裂的細(xì)胞,該細(xì)胞共有8條染色體,16個(gè)DNA分子,染色體呈現(xiàn)5種不同形態(tài)。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A.該果蠅一定是雄果蠅,此細(xì)胞中一定含有Y染色體
B.該細(xì)胞中一定含有同源染色體
C.若該細(xì)胞正在進(jìn)行減數(shù)分裂,此時(shí)可能會(huì)有同源染色體聯(lián)會(huì)
D.若該細(xì)胞處于有絲分裂的后期,一定發(fā)生基因重組
4.(2025·安陽模擬)如圖表示基因型為AaBb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(cuò)誤的是(　　)
A.DE段下降的原因是著絲粒分裂,姐妹染色單體分離
B.E點(diǎn)時(shí)單個(gè)細(xì)胞中含有0條或2條Y染色體
C.CD段細(xì)胞內(nèi)始終含有同源染色體
D.若D點(diǎn)時(shí)細(xì)胞基因型為AAbb,則正常情況下其子細(xì)胞有1種基因型
減數(shù)分裂過程中相關(guān)物質(zhì)數(shù)量變化的原因
考點(diǎn)二　減數(shù)分裂與有絲分裂的比較
　
1.減數(shù)分裂與有絲分裂的過程及特點(diǎn)比較
2.細(xì)胞分裂圖像“3、3、5”模型
減數(shù)分裂與有絲分裂典型的細(xì)胞圖像比較,主要包括3個(gè)前期圖像、3個(gè)中期圖像和5個(gè)后期圖像的比較判斷,為清晰把握它們的特征,構(gòu)建細(xì)胞圖像比較模型,簡(jiǎn)稱“3、3、5”模型。
(1)3個(gè)前期圖像的判斷。
　　 A B C
①判斷步驟。 是否出現(xiàn)
四分體 ②結(jié)論:A為__________,B為__________,C為減數(shù)分裂Ⅱ前期
(2)3個(gè)中期圖像的判斷。
　　 A B C
①判斷步驟。 著絲粒是否排列在赤道板上 ②結(jié)論:A為有絲分裂中期,B為__________,C為__________
(3)5個(gè)后期圖像的判斷。
　　　　 A B C D E
①判斷步驟 ②結(jié)論:A為有絲分裂后期,B為__________,C為減數(shù)分裂Ⅰ后期(初級(jí)精母細(xì)胞),D為______________,E為減數(shù)分裂Ⅱ后期(次級(jí)卵母細(xì)胞)
　(1)減數(shù)分裂和有絲分裂過程中染色體、染色單體和核DNA數(shù)目變化曲線的比較(假設(shè)體細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)為2n)。
項(xiàng)目 染色體 染色單體 核DNA分子
減數(shù) 分裂
有絲 分裂
(2)柱狀圖模型。
①有絲分裂。
②減數(shù)分裂。
提醒　①有數(shù)目為0的一定是染色單體,細(xì)胞中核DNA和染色體數(shù)目不可能為0。
②柱形圖各時(shí)期圖像中,核DNA的數(shù)目一定大于或等于染色體的數(shù)目(2∶1或1∶1)。
(3)每條染色體DNA含量或染色體與核DNA數(shù)目比值的變化。
甲 乙
①圖中表示DNA分子復(fù)制的過程為圖甲中的A→B和圖乙中的A'→B'。
②圖中B→C,B'→C'處于有絲分裂前期、中期或減數(shù)分裂Ⅰ全過程和減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期,此時(shí)段每條染色體包含2個(gè)DNA分子。
③圖中C→D,C'→D'發(fā)生在有絲分裂后期或減數(shù)分裂Ⅱ后期,原因是著絲粒分裂。
④圖中D→E,D'→E'處于有絲分裂后期、末期或減數(shù)分裂Ⅱ后期、末期,此時(shí)段每條染色體包含1個(gè)DNA分子。
(4)同源染色體對(duì)數(shù)的變化。
①有絲分裂后期,著絲粒分裂導(dǎo)致同源染色體數(shù)目加倍,末期細(xì)胞質(zhì)分裂,同源染色體數(shù)目恢復(fù)。
②減數(shù)分裂Ⅰ末期,同源染色體分離,分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞,細(xì)胞中不再存在同源染色體。
(5)染色體組數(shù)目的變化。
①有絲分裂后期因著絲粒分裂,染色體組數(shù)加倍,末期細(xì)胞質(zhì)分裂,染色體組數(shù)恢復(fù)。
②減數(shù)分裂Ⅰ末期,同源染色體分離,分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞,染色體組數(shù)減半;減數(shù)分裂Ⅱ后期,著絲粒分裂,細(xì)胞中染色體組數(shù)暫時(shí)加倍,末期細(xì)胞質(zhì)分裂,子細(xì)胞中染色體組數(shù)減半。
能力一　減數(shù)分裂與有絲分裂過程(考查科學(xué)思維)
1.(2022·全國(guó)乙卷,T1)有絲分裂和減數(shù)分裂是哺乳動(dòng)物細(xì)胞分裂的兩種形式。某動(dòng)物的基因型是Aa,若該動(dòng)物的某細(xì)胞在四分體時(shí)期一條染色單體上的A和另一條染色單體上的a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A和a進(jìn)入不同細(xì)胞的時(shí)期是(　　)
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
2.(2021·福建卷,T12)有同學(xué)用如圖表示某兩棲類動(dòng)物(基因型為AaBb)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 B C D
能力二　減數(shù)分裂與有絲分裂過程中相關(guān)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的變化(考查科學(xué)思維)
3.(2025·連云港模擬)生物學(xué)研究中曲線和圖像常用于變量分析,如圖甲是某二倍體生物的細(xì)胞分裂相關(guān)圖像,圖乙是另一生物細(xì)胞分裂過程中核DNA含量變化曲線,圖丙是完整的細(xì)胞分裂過程中某種變量隨時(shí)間變化的曲線。下列分析正確的是(　　)
甲　乙　丙
A.產(chǎn)生圖甲細(xì)胞的原因是減數(shù)分裂Ⅰ前的間期發(fā)生了基因突變
B.圖乙中秋水仙素在cd段發(fā)揮作用,受精作用發(fā)生在de段
C.圖丙所示曲線,無論表示何種分裂方式,縱坐標(biāo)均有三種含義
D.圖丙所示曲線,e點(diǎn)時(shí)的細(xì)胞數(shù)目是a點(diǎn)時(shí)的兩倍或四倍
4.(2025·重慶聯(lián)考)家鴿屬于ZW型性別決定的生物,如圖表示雄性家鴿(2N=80)進(jìn)行細(xì)胞分裂時(shí),處于四個(gè)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(cuò)誤的是(　　)
A.①②③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(shí)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(gè)染色體組,處于Ⅲ階段的細(xì)胞含一個(gè)或兩個(gè)染色體組
D.處于Ⅲ階段的細(xì)胞為次級(jí)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
考點(diǎn)三　觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片
　
1.實(shí)驗(yàn)原理
減數(shù)分裂過程中,細(xì)胞中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目都在不斷地發(fā)生變化,因而可據(jù)此識(shí)別__________的各個(gè)時(shí)期。
2.實(shí)驗(yàn)流程
提醒　宜選用雄性個(gè)體生殖器官的原因
①一般來說,雄性個(gè)體產(chǎn)生的雄配子數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌性個(gè)體產(chǎn)生的雌配子的數(shù)量。
②雌性動(dòng)物排卵排出的僅僅是初級(jí)卵母細(xì)胞或次級(jí)卵母細(xì)胞,排出的細(xì)胞先在輸卵管中發(fā)育到減數(shù)分裂Ⅱ中期,只有在受精的過程中才能繼續(xù)進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ,因此在卵巢中看不到完整的減數(shù)分裂。
③精巢內(nèi)精原細(xì)胞既可進(jìn)行有絲分裂,又可進(jìn)行減數(shù)分裂,因此可以觀察到染色體數(shù)為n、2n、4n的不同細(xì)胞分裂圖像。
(1)通過比較同一時(shí)刻不同細(xì)胞的染色體特點(diǎn),可以推測(cè)精母細(xì)胞的減數(shù)分裂過程。(必修2 P24“探究·實(shí)踐”)()
(2)可以觀察到次級(jí)精母細(xì)胞中的染色體數(shù)目都是正常體細(xì)胞染色體數(shù)目的一半。(必修2 P24“探究·實(shí)踐”)()
能力　觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂(考查科學(xué)探究)
1.(2023·北京卷,T5)武昌魚(2n=48)與長(zhǎng)江白魚(2n=48)經(jīng)人工雜交可得到具有生殖能力的子代。顯微觀察子代精巢中的細(xì)胞,一般不能觀察到的是(　　)
A.含有24條染色體的細(xì)胞
B.染色體兩兩配對(duì)的細(xì)胞
C.染色體移到兩極的細(xì)胞
D.含有48個(gè)四分體的細(xì)胞
2.如圖①~⑤是用某種方法在顯微鏡(不用染色)下拍到的二倍體百合(2n=24)某個(gè)細(xì)胞的減數(shù)分裂不同時(shí)期的圖像。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
①②③④⑤
A.圖中細(xì)胞分裂順序?yàn)棰佟邸凇荨?br/>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(gè)染色體組
微真題重體悟
　
1.(2021·重慶卷,T8)人的一個(gè)卵原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時(shí),有一對(duì)同源染色體沒有分開而進(jìn)入次級(jí)卵母細(xì)胞,最終形成染色體數(shù)目異常的卵細(xì)胞個(gè)數(shù)為(　　)
A.1　　　　B.2　　　　C.3　　　　D.4
2.(2021·遼寧卷,T12)基因型為AaBb的雄性果蠅,體內(nèi)一個(gè)精原細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時(shí),一對(duì)同源染色體在染色體復(fù)制后彼此配對(duì),非姐妹染色單體進(jìn)行了互換,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(jìn)入減數(shù)分裂,若此過程中未發(fā)生任何變異,則減數(shù)分裂Ⅰ產(chǎn)生的子細(xì)胞中,基因組成為AAbb的細(xì)胞所占的比例是(　　)
A.1/2　　B.1/4　　C.1/8　　D.1/16
3.(2022·浙江1月選考,T13)在“減數(shù)分裂模型的制作研究”活動(dòng)中,先制作4個(gè)藍(lán)色(2個(gè)5 cm、2個(gè)8 cm)和4個(gè)紅色(2個(gè)5 cm、2個(gè)8 cm)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(cuò)誤的是(　　)
A.將2個(gè)5 cm藍(lán)色橡皮泥條扎在一起,模擬1個(gè)已經(jīng)復(fù)制的染色體
B.將4個(gè)8 cm橡皮泥條按同顏色扎在一起再并排,模擬1對(duì)同源染色體的配對(duì)
C.模擬減數(shù)分裂Ⅰ后期時(shí),細(xì)胞同極的橡皮泥條顏色要不同
D.模擬減數(shù)分裂Ⅱ后期時(shí),細(xì)胞一極的橡皮泥條數(shù)要與另一極的相同
4.(2023·浙江6月選考,T17)某動(dòng)物(2n=4)的基因型為AaXBY,其精巢中兩個(gè)細(xì)胞的染色體組成和基因分布如圖所示,其中一個(gè)細(xì)胞處于有絲分裂某時(shí)期。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
甲　乙
A.甲細(xì)胞處于有絲分裂中期、乙細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期
B.甲細(xì)胞中每個(gè)染色體組的DNA分子數(shù)與乙細(xì)胞的相同
C.若甲細(xì)胞正常完成分裂則能形成兩種基因型的子細(xì)胞
D.形成乙細(xì)胞過程中發(fā)生了基因重組和染色體變異
5.(經(jīng)典高考題)研究人員對(duì)珍珠貝(2n)有絲分裂和減數(shù)分裂細(xì)胞中染色體形態(tài)、數(shù)目和分布進(jìn)行了觀察分析,如圖甲為其細(xì)胞分裂一個(gè)時(shí)期的示意圖(僅示部分染色體)。圖乙中細(xì)胞類型是依據(jù)不同時(shí)期細(xì)胞中染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)的數(shù)量關(guān)系而劃分的。請(qǐng)回答下列問題:
甲　乙
(1)圖甲中細(xì)胞分裂的方式和時(shí)期是___________________,它屬于圖乙中類型__________的細(xì)胞。
(2)若某細(xì)胞屬于類型c,取自精巢,沒有同源染色體,那么該細(xì)胞的名稱是______________。
(3)若類型b、d、e的細(xì)胞屬于同一次減數(shù)分裂,那么三者出現(xiàn)的先后順序是__________。
(4)在圖乙的5種細(xì)胞類型中,一定具有同源染色體的細(xì)胞類型有__________。
(5)著絲粒分裂導(dǎo)致圖乙中一種細(xì)胞類型轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N細(xì)胞類型,其轉(zhuǎn)變的具體情況有__________(用圖中字母和箭頭表示)。
(6)珍珠貝卵母細(xì)胞分裂一般停留在減數(shù)第一次分裂中期,待精子入卵后完成后續(xù)過程。
細(xì)胞松弛素B能阻滯細(xì)胞分裂而導(dǎo)致染色體數(shù)加倍,可用于誘導(dǎo)三倍體。現(xiàn)有3組實(shí)驗(yàn):用細(xì)胞松弛素B分別阻滯卵母細(xì)胞的減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂和受精卵的第一次卵裂。請(qǐng)預(yù)測(cè)三倍體出現(xiàn)率最低的是__________,理由是____________________________________________。
第12講　減數(shù)分裂和受精作用
微考點(diǎn)·大突破
考點(diǎn)一
教材解讀
1.有性生殖　成熟生殖細(xì)胞　分裂兩次　一半　花藥　睪丸
2.(1)父方　母方　聯(lián)會(huì)　(2)①前　兩兩配對(duì)　②四　(3)①四分體中的非姐妹染色單體
3.(1)DNA　蛋白質(zhì)　2　(2)赤道板兩側(cè)　分離　自由組合　減半　(3)沒有　著絲粒　分裂　染色體　加倍
4.不均等分裂　變形　4　1　3
5.受精卵　細(xì)胞核　細(xì)胞核　染色體　染色體　精子(父方)　卵細(xì)胞(母方)　前后代染色體數(shù)目的恒定
教材基礎(chǔ)辨析
　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√
教材素材拓展
　提示　不同點(diǎn):初級(jí)精母細(xì)胞沒有同源染色體的分離,而初級(jí)卵母細(xì)胞有。相同點(diǎn):細(xì)胞質(zhì)均為不均等分裂
能力提升
1.B　解析　題圖甲中無同源染色體,姐妹染色單體分開成為兩條染色體,被紡錘絲牽引到細(xì)胞兩極,說明題圖甲中細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期,A項(xiàng)錯(cuò)誤。題圖乙細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組;題圖丙細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組。乙中染色體數(shù)目是丙中染色體數(shù)目的2倍,乙中染色體組數(shù)也是丙中染色體組數(shù)的2倍,B項(xiàng)正確。丙中細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ中期,無同源染色體,C項(xiàng)錯(cuò)誤。丙是從平行于赤道板方向觀察的,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.A　解析　多精入卵會(huì)導(dǎo)致受精卵中染色體組數(shù)異常,可能不能形成種子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;防止多精入卵能使受精卵恢復(fù)本物種染色體數(shù)目,以保持后代染色體數(shù)目穩(wěn)定,B項(xiàng)正確;ECS1和ECS2是在卵細(xì)胞與精子融合之后卵細(xì)胞特異表達(dá)和分泌的,因此未受精的情況下,卵細(xì)胞不分泌ECS1和ECS2,C項(xiàng)正確;ECS1和ECS2能夠降解一種吸引花粉管的信號(hào)分子,從而導(dǎo)致卵細(xì)胞和精子不能融合,D項(xiàng)正確。
3.D　解析　雌果蠅含有兩條同型的X染色體,因此雌果蠅的體細(xì)胞內(nèi)含有4種形態(tài)的染色體,而雄果蠅含有兩條異型的性染色體,因此雄果蠅的體細(xì)胞含有5種形態(tài)的染色體,根據(jù)題意可知,該果蠅一定是雄果蠅,此細(xì)胞中一定含有Y染色體,A項(xiàng)正確;該細(xì)胞共有8條染色體,16個(gè)DNA分子,染色體呈現(xiàn)5種不同形態(tài),可表示雄果蠅處于有絲分裂前期、中期或減數(shù)第一次分裂的細(xì)胞,因此細(xì)胞中一定含有同源染色體,B項(xiàng)正確;若該細(xì)胞正在進(jìn)行減數(shù)分裂,則可表示減數(shù)第一次分裂過程,此時(shí)可能會(huì)有同源染色體聯(lián)會(huì),C項(xiàng)正確;有絲分裂后期細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)為體細(xì)胞的二倍,核DNA數(shù)與染色體數(shù)相同,因此若該細(xì)胞處于有絲分裂的后期,細(xì)胞內(nèi)應(yīng)含有16條染色體,且有絲分裂過程不能發(fā)生基因重組,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.C　解析　DE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,E點(diǎn)時(shí),細(xì)胞中含有0條或2條Y染色體,A、B兩項(xiàng)正確;減數(shù)分裂Ⅱ的前、中期階段,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項(xiàng)錯(cuò)誤;若D點(diǎn)時(shí)細(xì)胞基因型為AAbb,則正常情況下其子細(xì)胞的基因型為Ab,只有1種,D項(xiàng)正確。
考點(diǎn)二
教材解讀
1.2　4　①四分體　互換　②染色體　染色體　染色單體
2.(1)②有絲分裂前期　減數(shù)分裂Ⅰ前期　(2)②減數(shù)分裂Ⅱ中期　減數(shù)分裂Ⅰ中期　(3)②減數(shù)分裂Ⅱ后期(次級(jí)精母細(xì)胞或第一極體)
減數(shù)分裂Ⅰ后期(初級(jí)卵母細(xì)胞)
能力提升
1.D　解析　某動(dòng)物的基因型是Aa,若該動(dòng)物的某細(xì)胞在四分體時(shí)期一條染色單體上的A和另一條染色單體上的a發(fā)生了互換,則A、a在同源染色體上的分布狀況如圖:
據(jù)圖可推知,通常情況下在減數(shù)分裂Ⅱ后期,姐妹染色單體分離導(dǎo)致等位基因A和a進(jìn)入不同細(xì)胞,D項(xiàng)正確。
2.A　解析　A項(xiàng)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)分裂Ⅱ后期的細(xì)胞,A項(xiàng)正確;B項(xiàng)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)分裂Ⅰ時(shí)期的細(xì)胞,在減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體應(yīng)分離,而B項(xiàng)所示細(xì)胞的兩極各有一對(duì)同源染色體,細(xì)胞分裂不正常,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng)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)分裂Ⅰ后期的細(xì)胞,但此時(shí)細(xì)胞質(zhì)應(yīng)不均等分裂,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)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項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.D　解析　題圖甲細(xì)胞的基因型可表示為aaBbdd,親本的基因型未知,不能確定產(chǎn)生該細(xì)胞的原因是基因突變,也可能是減數(shù)分裂Ⅰ前期發(fā)生了互換,A項(xiàng)錯(cuò)誤。秋水仙素能抑制紡錘體的形成,使染色體數(shù)目加倍,而紡錘體是在有絲分裂前期(即cd段)形成的,題圖中沒有受精作用,題圖中表示的是染色體數(shù)目加倍后的細(xì)胞進(jìn)行正常的有絲分裂過程,B項(xiàng)錯(cuò)誤。題圖丙可表示有絲分裂和減數(shù)分裂過程中,一條染色體上的DNA含量變化;如果縱坐標(biāo)的含義是分裂過程中細(xì)胞核DNA含量的變化,則只能表示有絲分裂,C項(xiàng)錯(cuò)誤。如果題圖丙表示有絲分裂,e點(diǎn)時(shí)細(xì)胞數(shù)目是a點(diǎn)時(shí)的兩倍;如果表示減數(shù)分裂,則e點(diǎn)時(shí)的細(xì)胞數(shù)目是a點(diǎn)時(shí)的四倍,D項(xiàng)正確。
4.C　解析　分析題圖可知,題圖中①為染色體,②為染色單體,③為核DNA,A項(xiàng)正確;家鴿的性別決定方式為ZW型,雄性家鴿的性染色體組成為ZZ,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項(xiàng)正確;Ⅲ可能處于減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期,處于這兩個(gè)時(shí)期的細(xì)胞中只有一個(gè)染色體組,C項(xiàng)錯(cuò)誤;處于Ⅲ階段的細(xì)胞為次級(jí)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項(xiàng)正確。
考點(diǎn)三
實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)
1.減數(shù)分裂
2.次級(jí)精母細(xì)胞　高倍鏡
教材基礎(chǔ)辨析
　(1)√　(2)×
能力提升
1.D　解析　精原細(xì)胞通過減數(shù)分裂形成精子,則精子中含有24條染色體,A項(xiàng)不符合題意;精原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂前期將發(fā)生染色體兩兩配對(duì),即聯(lián)會(huì),B項(xiàng)不符合題意;精原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分開并移向兩極,在減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體分開并移向兩極,C項(xiàng)不符合題意;武昌魚(2n=48)與長(zhǎng)江白魚(2n=48)經(jīng)人工雜交可得到具有生殖能力的子代,子代的染色體數(shù)目為48條,最多含有24個(gè)四分體,D項(xiàng)符合題意。
2.B　解析　根據(jù)染色體的行為可判斷,①~⑤分別為減數(shù)分裂Ⅰ前的間期、減數(shù)分裂Ⅰ后期、減數(shù)分裂Ⅰ前期、減數(shù)分裂Ⅱ末期、減數(shù)分裂Ⅱ后期,其順序是①→③→②→⑤→④,A項(xiàng)正確;題圖①為減數(shù)分裂Ⅰ前的間期,此時(shí)細(xì)胞中進(jìn)行DNA的復(fù)制,DNA數(shù)目加倍,但染色體數(shù)目保持不變,B項(xiàng)錯(cuò)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)分裂Ⅰ后期,如題圖②,另一種是互換型,發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期,如題圖③,C項(xiàng)正確;題圖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(gè)染色體組,D項(xiàng)正確。
微真題·重體悟
1.A　解析　一個(gè)卵原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生一個(gè)卵細(xì)胞和三個(gè)極體,一個(gè)卵原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時(shí),有一對(duì)同源染色體沒有分開而進(jìn)入次級(jí)卵母細(xì)胞,最終形成的一個(gè)卵細(xì)胞染色體數(shù)目異常,A項(xiàng)正確,B、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.B　解析　由題圖可知,該精原細(xì)胞有絲分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞的基因型分別是AaBB、Aabb或AaBb、AaBb,該精原細(xì)胞此次有絲分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞,均進(jìn)入減數(shù)分裂。由分析可知,當(dāng)兩個(gè)子細(xì)胞的基因型為AaBB、Aabb時(shí),只有Aabb減數(shù)分裂Ⅰ可產(chǎn)生基因組成為AAbb的細(xì)胞,比例為1/2×1/2=1/4。當(dāng)兩個(gè)子細(xì)胞的基因型為AaBb、AaBb時(shí),減數(shù)分裂Ⅰ產(chǎn)生基因組成為AAbb的細(xì)胞所占比例為1/4。綜上所述,無論該精原細(xì)胞有絲分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞基因型屬于哪種情況,它們進(jìn)入減數(shù)分裂后,產(chǎn)生的基因組成為AAbb的次級(jí)精母細(xì)胞所占的比例均為1/4,B項(xiàng)正確,A、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.C　解析　一條染色體上的兩條染色單體是經(jīng)過復(fù)制而來的,大小一樣,故將2個(gè)5 cm藍(lán)色橡皮泥條扎在一起,可模擬1個(gè)已經(jīng)復(fù)制的染色體,A項(xiàng)正確;同源染色體一般大小相同,一條來自母方,一條來自父方(用不同顏色表示),故將4個(gè)8 cm橡皮泥條按同顏色扎在一起再并排,可模擬1對(duì)同源染色體的配對(duì),B項(xiàng)正確;減數(shù)分裂Ⅰ后期時(shí),同源染色體分離,非同源染色體自由組合,細(xì)胞同極的橡皮泥條顏色可能相同,也可能不同,C項(xiàng)錯(cuò)誤;減數(shù)分裂Ⅱ后期時(shí),染色體著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,均分到細(xì)胞兩極,故模擬減數(shù)分裂Ⅱ后期時(shí),細(xì)胞一極的橡皮泥條數(shù)要與另一極的相同,D項(xiàng)正確。
4.B　解析　乙細(xì)胞無同源染色體,且此時(shí)著絲粒分裂,可確定乙細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期;甲細(xì)胞含有同源染色體,著絲粒整齊排列在赤道板上,可確定甲細(xì)胞處于有絲分裂中期,A項(xiàng)正確。甲細(xì)胞具有兩個(gè)染色體組且每條染色體具有兩個(gè)染色單體,每個(gè)染色體組含有4個(gè)DNA分子,而乙細(xì)胞的每個(gè)染色體組僅有2個(gè)DNA分子,B項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)A、a基因的數(shù)目,可確定甲細(xì)胞發(fā)生了基因突變,若甲細(xì)胞正常完成分裂則能形成兩種基因型的子細(xì)胞,C項(xiàng)正確。乙細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,此前減數(shù)第一次分裂時(shí)非等位基因隨著非同源染色體的自由組合而自由組合,此外乙細(xì)胞中本該出現(xiàn)在常染色體上的a基因出現(xiàn)在了Y染色體上,可確定乙細(xì)胞發(fā)生了染色體片段易位,D項(xiàng)正確。
5.答案　(1)有絲分裂后期　a　(2)次級(jí)精母細(xì)胞　(3)b、d、e　(4)a、b
(5)b→a、d→c　(6)阻滯受精卵第一次卵裂　受精卵含兩個(gè)染色體組,染色體數(shù)加倍后形成的個(gè)體是四倍體而不是三倍體
解析　(1)題圖甲中移向細(xì)胞每一極的染色體中存在同源染色體,據(jù)此可判斷該細(xì)胞處于有絲分裂后期,它屬于題圖乙中類型a的細(xì)胞。(2)若某細(xì)胞屬于類型c,取自精巢,沒有同源染色體,說明經(jīng)過了減數(shù)第一次分裂,應(yīng)為次級(jí)精母細(xì)胞。(3)若類型b、d、e的細(xì)胞屬于同一次減數(shù)分裂,則b處于減數(shù)第一次分裂,d處于減數(shù)第二次分裂,e為減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞。(4)在題圖乙的5種細(xì)胞類型中,a處于有絲分裂后期,b處于有絲分裂的前期或中期,或減數(shù)第一次分裂,一定含有同源染色體。(5)有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期均發(fā)生著絲粒分裂。對(duì)應(yīng)題圖乙中的b轉(zhuǎn)變?yōu)閍、d轉(zhuǎn)變?yōu)閏。(6)受精卵含兩個(gè)染色體組,染色體數(shù)加倍后形成的是四倍體而不是三倍體,故三倍體出現(xiàn)率最低的是阻滯受精卵第一次卵裂。(共96張PPT)
第12講
第三單元　細(xì)胞的生命歷程(含減數(shù)分裂)
減數(shù)分裂和受精作用
課
標(biāo)
內(nèi)
容
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(jìn)行有性生殖的生物體，其遺傳信息通過配子傳遞給子代。3.運(yùn)用模型、裝片或視頻觀察模擬減數(shù)分裂過程中染色體的變化(活動(dòng))。
微考點(diǎn) 大突破
內(nèi)容
索引
微真題 重體悟
考點(diǎn)一　減數(shù)分裂與受精作用
考點(diǎn)二　減數(shù)分裂與有絲分裂的比較
考點(diǎn)三　觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片
考點(diǎn)一　減數(shù)分裂與受精作用
微考點(diǎn)/大突破
第一部分
1.減數(shù)分裂的概念
提醒　減數(shù)分裂不具有細(xì)胞周期。
有性生殖
成熟生殖細(xì)胞
分裂兩次
一半
花藥
睪丸
2.核心概念辨析
(1)同源染色體(圖中的①和②、③和④)。
提醒　二倍體生物有絲分裂過程中始終存在同源染色體，但不聯(lián)會(huì)，也不形成四分體。
父方
母方
聯(lián)會(huì)
(2)聯(lián)會(huì)和四分體。
①聯(lián)會(huì)：減數(shù)分裂Ⅰ____期，同源染色體縮短變粗并____________的現(xiàn)象。
②四分體：聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有____條染色單體，叫作四分體。
提醒　①聯(lián)會(huì)時(shí)DNA已完成復(fù)制，染色單體已形成。1個(gè)四分體=1對(duì)同源染色體=2條染色體=4條染色單體，含4個(gè)DNA分子(有8條脫氧核苷酸鏈)。
②四分體形成于減數(shù)分裂Ⅰ前期。
前
兩兩配對(duì)
四
(3)互換。
①概念：減數(shù)分裂Ⅰ前期，___________________________之間發(fā)生纏繞，并交換相應(yīng)片段的現(xiàn)象。
②意義：進(jìn)一步豐富了配子的類型，增強(qiáng)了有性生殖生物的多樣性。
四分體中的非姐妹染色單體
提醒　①姐妹染色單體同一位置的基因一般相同。若姐妹染色單體同一位置的基因不同，原因可能是基因突變或染色體互換引起的基因重組。究竟是什么原因引起的，需結(jié)合題干信息進(jìn)一步分析。
②同源染色體同一位置的基因可能是相同基因，也可能是等位基因。
3.減數(shù)分裂的過程——精細(xì)胞的形成過程
(1)減數(shù)分裂前的間期(精原細(xì)胞)。
DNA
蛋白質(zhì)
2
(2)減數(shù)分裂Ⅰ(初級(jí)精母細(xì)胞)。
赤道板兩側(cè)
分離
自由組合
減半
(3)減數(shù)分裂Ⅱ(次級(jí)精母細(xì)胞)。
沒有
著絲粒
分裂
染色體
加倍
(4)精細(xì)胞。
提醒　精細(xì)胞不是精子，精細(xì)胞變形后成為精子，精子頭部含有細(xì)胞核，幾乎無細(xì)胞質(zhì)，線粒體聚集在尾的基部形成線粒體鞘，受精時(shí)精子只有頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，而尾部留在外面。
4.比較精子和卵細(xì)胞形成過程的異同
不均等分裂
變形
4
1
3
5.受精作用
受精卵
細(xì)胞核
細(xì)胞核
染色體
染色體
精子(父方)
卵細(xì)胞(母方)
前后代染色體數(shù)目的恒定
提醒　受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方，重新構(gòu)成同源染色體。精子只提供核基因給受精卵，細(xì)胞質(zhì)基因都來自母方,細(xì)胞質(zhì)基因的遺傳方式為“母系遺傳”。
教材基礎(chǔ)辨析
(1)魏斯曼預(yù)測(cè)在精子和卵細(xì)胞成熟的過程中，必然有一個(gè)特殊的過程使染色體數(shù)目減半；受精時(shí)，精子和卵細(xì)胞融合，染色體數(shù)目恢復(fù)正常。(源自必修2 P18、19)( )
(2)基因的分離和自由組合與同源染色體的分離與自由組合有關(guān)。(必修2 P20“旁欄思考”)( )
√
×
(3)玉米體細(xì)胞中有10對(duì)染色體，經(jīng)過減數(shù)分裂后，卵細(xì)胞中染色體數(shù)目為5對(duì)。(必修2 P23“概念檢測(cè)”1)( )
(4)受精作用實(shí)現(xiàn)了基因重組，造成有性生殖后代的多樣性。(源自必修2 P27)( )
(5)精子只提供核基因給受精卵，細(xì)胞質(zhì)基因幾乎都來自母方。(源自必修2 P27)( )
×
×
√
教材素材拓展
蜂王和工蜂由受精卵發(fā)育而成(2n=32)，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)分裂Ⅰ過程中，1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞分裂成1個(gè)含有細(xì)胞核的次級(jí)精母細(xì)胞和1個(gè)體積較小不含細(xì)胞核的細(xì)胞(退化凋亡)；減數(shù)分裂Ⅱ過程中，1個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞著絲粒分裂產(chǎn)生1個(gè)體積較大的精細(xì)胞(變形成精子)和1個(gè)體積較小的
細(xì)胞(退化凋亡)。請(qǐng)從染色體行為和細(xì)胞質(zhì)分裂方式分析，雄蜂的初級(jí)精母細(xì)胞和蜂王初級(jí)卵母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ過程中還有哪些異同點(diǎn)
答：_______________________________________________________
______________________________________。
不同點(diǎn)：初級(jí)精母細(xì)胞沒有同源染色體的分離，而初級(jí)卵母細(xì)胞有。相同點(diǎn)：細(xì)胞質(zhì)均為不均等分裂
1.減數(shù)分裂Ⅰ與減數(shù)分裂Ⅱ關(guān)鍵點(diǎn)比較
2.根據(jù)細(xì)胞質(zhì)的分裂方式判斷減數(shù)分裂中的細(xì)胞類型
提醒　若減數(shù)第一次分裂后期細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)均等分裂，則一定為初級(jí)精母細(xì)胞；若減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)均等分裂，可能是次級(jí)精母細(xì)胞，也可能是第一極體。
3.減數(shù)分裂過程中相關(guān)物質(zhì)變化
(1)染色體數(shù)目變化曲線及原因分析。
(2)核DNA數(shù)目變化曲線及原因分析。
(3)染色單體數(shù)目變化曲線及原因分析。
4.配子多樣性的成因——自由組合
提醒　分析產(chǎn)生配子種類時(shí)應(yīng)特別注意是“一個(gè)個(gè)體”還是“一個(gè)性原細(xì)胞”。①一個(gè)個(gè)體有很多性原細(xì)胞，圖中各種情況都可以發(fā)生，因此可產(chǎn)生2n種配子，n代表同源染色體的對(duì)數(shù)。②一個(gè)卵原細(xì)胞只能產(chǎn)生1個(gè)卵細(xì)胞，只能是1種。③一個(gè)精原細(xì)胞只能發(fā)生圖中的一種情況，因此可產(chǎn)生4個(gè)精細(xì)胞，這4個(gè)細(xì)胞“兩兩相同”，是2種。
能力一　減數(shù)分裂與受精作用的過程(考查生命觀念、科學(xué)思維)
1.如圖甲、乙、丙是某動(dòng)物精巢中細(xì)胞減數(shù)分裂圖像，下列有關(guān)說法正確的是(　　)
A.圖甲中細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ中期
B.圖乙中染色體組數(shù)是圖丙中的兩倍
C.圖乙中同源染色體對(duì)數(shù)是圖丙中的兩倍
D.圖乙、丙都是從垂直于赤道板方向觀察的
題圖甲中無同源染色體，姐妹染色單體分開成為兩條染色體，被紡錘絲牽引到細(xì)胞兩極，說明題圖甲中細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期,
A項(xiàng)錯(cuò)誤。題圖乙細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組；題圖丙細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組。乙中染色體數(shù)目是丙中染色體數(shù)目的2倍，乙中染色體組數(shù)也是丙中染色體組數(shù)的2倍，B項(xiàng)正確。丙中細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ中期，無同源染色體，C項(xiàng)錯(cuò)誤。丙是從平行于赤道板方向觀察的，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
解析
2.(2021·湖北卷，T13)植物的有性生殖過程中，一個(gè)卵細(xì)胞與一個(gè)精子成功融合后通常不再與其他精子融合。我國(guó)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(dá)和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2。這兩種酶能降解一種吸引花粉管的信號(hào)分子，避免受精卵再度與精子融合。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.多精入卵會(huì)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ECS1和ECS2
D.ECS1和ECS2通過影響花粉管導(dǎo)致卵細(xì)胞和精子不能融合
多精入卵會(huì)導(dǎo)致受精卵中染色體組數(shù)異常，可能不能形成種子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；防止多精入卵能使受精卵恢復(fù)本物種染色體數(shù)目，以保持后代染色體數(shù)目穩(wěn)定，B項(xiàng)正確；ECS1和ECS2是在卵細(xì)胞與精子融合之后卵細(xì)胞特異表達(dá)和分泌的，因此未受精的情況下，卵細(xì)胞不分泌ECS1和ECS2，C項(xiàng)正確；ECS1和ECS2能夠降解一種吸引花粉管的信號(hào)分子，從而導(dǎo)致卵細(xì)胞和精子不能融合，D項(xiàng)正確。
解析
能力二　減數(shù)分裂過程中相關(guān)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的變化(考查科學(xué)思維)
3.(2025·寧夏模擬)某研究小組在觀察果蠅細(xì)胞時(shí)，發(fā)現(xiàn)一個(gè)正在正常分裂的細(xì)胞，該細(xì)胞共有8條染色體，16個(gè)DNA分子，染色體呈現(xiàn)5種不同形態(tài)。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A.該果蠅一定是雄果蠅，此細(xì)胞中一定含有Y染色體
B.該細(xì)胞中一定含有同源染色體
C.若該細(xì)胞正在進(jìn)行減數(shù)分裂，此時(shí)可能會(huì)有同源染色體聯(lián)會(huì)
D.若該細(xì)胞處于有絲分裂的后期，一定發(fā)生基因重組
雌果蠅含有兩條同型的X染色體，因此雌果蠅的體細(xì)胞內(nèi)含有4種形態(tài)的染色體，而雄果蠅含有兩條異型的性染色體，因此雄果蠅的體細(xì)胞含有5種形態(tài)的染色體，根據(jù)題意可知，該果蠅一定是雄果蠅，此細(xì)胞中一定含有Y染色體，A項(xiàng)正確；該細(xì)胞共有8條染色體，16個(gè)DNA分子，染色體呈現(xiàn)5種不同形態(tài)，可表示雄果蠅處于有絲分裂前期、中期或減數(shù)第一次分裂的細(xì)胞，因此細(xì)胞中一定含有同源染色體，B項(xiàng)正確；若該細(xì)胞正在進(jìn)行減數(shù)分裂，
解析
則可表示減數(shù)第一次分裂過程，此時(shí)可能會(huì)有同源染色體聯(lián)會(huì)，C項(xiàng)正確；有絲分裂后期細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)為體細(xì)胞的二倍，核DNA數(shù)與染色體數(shù)相同，因此若該細(xì)胞處于有絲分裂的后期，細(xì)胞內(nèi)應(yīng)含有16條染色體，且有絲分裂過程不能發(fā)生基因重組，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
解析
4.(2025·安陽模擬)如圖表示基因型為AaBb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(cuò)誤的是( )
A.DE段下降的原因是著絲粒分裂，姐妹染色單體分離
B.E點(diǎn)時(shí)單個(gè)細(xì)胞中含有0條或2條Y染色體
C.CD段細(xì)胞內(nèi)始終含有同源染色體
D.若D點(diǎn)時(shí)細(xì)胞基因型為AAbb，則正常情況下其子細(xì)胞有1種基因型
DE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，E點(diǎn)時(shí)，細(xì)胞中含有0條或2條Y染色體，A、B兩項(xiàng)正確；減數(shù)分裂Ⅱ的前、中期階段，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項(xiàng)錯(cuò)誤；若D點(diǎn)時(shí)細(xì)胞基因型為AAbb，則正常情況下其子細(xì)胞的基因型為Ab，只有1種，D項(xiàng)正確。
解析
減數(shù)分裂過程中相關(guān)物質(zhì)數(shù)量變化的原因
考點(diǎn)二　減數(shù)分裂與有絲分裂的比較
微考點(diǎn)/大突破
第一部分
1.減數(shù)分裂與有絲分裂的過程及特點(diǎn)比較
2
4
四分體
互換
染色體
染色體
染色單體
2.細(xì)胞分裂圖像“3、3、5”模型
減數(shù)分裂與有絲分裂典型的細(xì)胞圖像比較，主要包括3個(gè)前期圖像、3個(gè)中期圖像和5個(gè)后期圖像的比較判斷，為清晰把握它們的特征，構(gòu)建細(xì)胞圖像比較模型，簡(jiǎn)稱“3、3、5”模型。
(1)3個(gè)前期圖像的判斷。
有絲分裂前期
減數(shù)分裂Ⅰ前期
(2)3個(gè)中期圖像的判斷。
減數(shù)分裂Ⅱ中期
減數(shù)分裂Ⅰ中期
(3)5個(gè)后期圖像的判斷。
減數(shù)分裂Ⅱ后期(次級(jí)精母細(xì)胞或第一極體)
減數(shù)分裂Ⅰ后期(初級(jí)卵母細(xì)胞)
(1)減數(shù)分裂和有絲分裂過程中染色體、染色單體和核DNA數(shù)目變化曲線的比較(假設(shè)體細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)為2n)。
(2)柱狀圖模型。
①有絲分裂。
②減數(shù)分裂。
提醒　①有數(shù)目為0的一定是染色單體，細(xì)胞中核DNA和染色體數(shù)目不可能為0。
②柱形圖各時(shí)期圖像中，核DNA的數(shù)目一定大于或等于染色體的數(shù)目(2∶1或1∶1)。
(3)每條染色體DNA含量或染色體與核DNA數(shù)目比值的變化。
①圖中表示DNA分子復(fù)制的過程為圖甲中的A→B和圖乙中的A'→B'。
②圖中B→C，B'→C'處于有絲分裂前期、中期或減數(shù)分裂Ⅰ全過程和減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期，此時(shí)段每條染色體包含2個(gè)DNA分子。
③圖中C→D，C'→D'發(fā)生在有絲分裂后期或減數(shù)分裂Ⅱ后期，原因是著絲粒分裂。
④圖中D→E，D'→E'處于有絲分裂后期、末期或減數(shù)分裂Ⅱ后期、末期，此時(shí)段每條染色體包含1個(gè)DNA分子。
(4)同源染色體對(duì)數(shù)的變化。
①有絲分裂后期，著絲粒分裂導(dǎo)致同源染色體數(shù)目加倍，末期細(xì)胞質(zhì)分裂，同源染色體數(shù)目恢復(fù)。
②減數(shù)分裂Ⅰ末期，同源染色體分離，分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞，細(xì)胞中不再存在同源染色體。
(5)染色體組數(shù)目的變化。
①有絲分裂后期因著絲粒分裂，染色體組數(shù)加倍，末期細(xì)胞質(zhì)分裂,染色體組數(shù)恢復(fù)。
②減數(shù)分裂Ⅰ末期，同源染色體分離，分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞，染色體組數(shù)減半；減數(shù)分裂Ⅱ后期，著絲粒分裂，細(xì)胞中染色體組數(shù)暫時(shí)加倍，末期細(xì)胞質(zhì)分裂，子細(xì)胞中染色體組數(shù)減半。
能力一　減數(shù)分裂與有絲分裂過程(考查科學(xué)思維)
1.(2022·全國(guó)乙卷，T1)有絲分裂和減數(shù)分裂是哺乳動(dòng)物細(xì)胞分裂的兩種形式。某動(dòng)物的基因型是Aa，若該動(dòng)物的某細(xì)胞在四分體時(shí)期一條染色單體上的A和另一條染色單體上的a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A和a進(jìn)入不同細(xì)胞的時(shí)期是
(　　)
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
某動(dòng)物的基因型是Aa，若該動(dòng)物的某細(xì)胞在四分體時(shí)期一條染色單體上的A和另一條染色單體上的a發(fā)生了互換，則A、a在同源染色體上的分布狀況如圖：
解析
據(jù)圖可推知，通常情況下在減數(shù)分裂Ⅱ后期，姐妹染色單體分離導(dǎo)致等位基因A和a進(jìn)入不同細(xì)胞，D項(xiàng)正確。
2.(2021·福建卷，T12)有同學(xué)用如圖表示某兩棲類動(dòng)物(基因型為AaBb)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項(xiàng)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)分裂Ⅱ后期的細(xì)胞，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)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)分裂Ⅰ時(shí)期的細(xì)胞，在減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體應(yīng)分離，而B項(xiàng)所示細(xì)胞的兩極各有一對(duì)同源染色體，細(xì)胞分裂不正常，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)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)分裂Ⅰ后期的細(xì)胞，但此時(shí)細(xì)胞質(zhì)應(yīng)不均等分裂，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)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項(xiàng)錯(cuò)誤。
解析
能力二　減數(shù)分裂與有絲分裂過程中相關(guān)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的變化(考查科學(xué)思維)
3.(2025·連云港模擬)生物學(xué)研究中曲線和圖像常用于變量分析，如圖甲是某二倍體生物的細(xì)胞分裂相關(guān)圖像，圖乙是另一生物細(xì)胞分裂過程中核DNA含量變化曲線，圖丙是完整的細(xì)胞分裂過程中某種變量隨時(shí)間變化的曲線。下列分析正確的是( )
A.產(chǎn)生圖甲細(xì)胞的原因是減數(shù)分裂Ⅰ前的間期發(fā)生了基因突變
B.圖乙中秋水仙素在cd段發(fā)揮作用，受精作用發(fā)生在de段
C.圖丙所示曲線，無論表示何種分裂方式，縱坐標(biāo)均有三種含義
D.圖丙所示曲線，e點(diǎn)時(shí)的細(xì)胞數(shù)目是a點(diǎn)時(shí)的兩倍或四倍
題圖甲細(xì)胞的基因型可表示為aaBbdd，親本的基因型未知，不能確定產(chǎn)生該細(xì)胞的原因是基因突變，也可能是減數(shù)分裂Ⅰ前期發(fā)生了互換，A項(xiàng)錯(cuò)誤。秋水仙素能抑制紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍，而紡錘體是在有絲分裂前期(即cd段)形成的，題圖中沒有受精作用，題圖中表示的是染色體數(shù)目加倍后的細(xì)胞進(jìn)行正常的有絲分裂過程，B項(xiàng)錯(cuò)誤。題圖丙可表示有絲分裂和減數(shù)分裂
解析
過程中，一條染色體上的DNA含量變化；如果縱坐標(biāo)的含義是分裂過程中細(xì)胞核DNA含量的變化，則只能表示有絲分裂，C項(xiàng)錯(cuò)誤。如果題圖丙表示有絲分裂，e點(diǎn)時(shí)細(xì)胞數(shù)目是a點(diǎn)時(shí)的兩倍；如果表示減數(shù)分裂，則e點(diǎn)時(shí)的細(xì)胞數(shù)目是a點(diǎn)時(shí)的四倍，D項(xiàng)正確。
解析
4.(2025·重慶聯(lián)考)家鴿屬于ZW型性別決定的生物，如圖表示雄性家鴿(2N=80)進(jìn)行細(xì)胞分裂時(shí)，處于四個(gè)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(cuò)誤的是(　　)
A.①②③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(shí)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(gè)染色體組，處于Ⅲ階段的細(xì)胞含一個(gè)或兩個(gè)染色體組
D.處于Ⅲ階段的細(xì)胞為次級(jí)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
分析題圖可知，題圖中①為染色體，②為染色單體，③為核DNA,
A項(xiàng)正確；家鴿的性別決定方式為ZW型，雄性家鴿的性染色體組成為ZZ，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項(xiàng)正確；Ⅲ可能處于減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期，處于這兩個(gè)時(shí)期的細(xì)胞中只有一個(gè)染色體組，C項(xiàng)錯(cuò)誤；處于Ⅲ階段的細(xì)胞為次級(jí)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項(xiàng)正確。
解析
考點(diǎn)三　觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片
微考點(diǎn)/大突破
第一部分
1.實(shí)驗(yàn)原理
減數(shù)分裂過程中，細(xì)胞中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目都在不斷地發(fā)生變化，因而可據(jù)此識(shí)別___________的各個(gè)時(shí)期。
減數(shù)分裂
2.實(shí)驗(yàn)流程
次級(jí)精母細(xì)胞
高倍鏡
提醒　宜選用雄性個(gè)體生殖器官的原因
①一般來說，雄性個(gè)體產(chǎn)生的雄配子數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌性個(gè)體產(chǎn)生的雌配子的數(shù)量。
②雌性動(dòng)物排卵排出的僅僅是初級(jí)卵母細(xì)胞或次級(jí)卵母細(xì)胞，排出的細(xì)胞先在輸卵管中發(fā)育到減數(shù)分裂Ⅱ中期，只有在受精的過程中才能繼續(xù)進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ，因此在卵巢中看不到完整的減數(shù)分裂。
③精巢內(nèi)精原細(xì)胞既可進(jìn)行有絲分裂，又可進(jìn)行減數(shù)分裂，因此可以觀察到染色體數(shù)為n、2n、4n的不同細(xì)胞分裂圖像。
教材基礎(chǔ)辨析
(1)通過比較同一時(shí)刻不同細(xì)胞的染色體特點(diǎn)，可以推測(cè)精母細(xì)胞的減數(shù)分裂過程。(必修2 P24“探究·實(shí)踐”)( )
(2)可以觀察到次級(jí)精母細(xì)胞中的染色體數(shù)目都是正常體細(xì)胞染色體數(shù)目的一半。(必修2 P24“探究·實(shí)踐”)( )
√
×
能力　觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂(考查科學(xué)探究)
1.(2023·北京卷，T5)武昌魚(2n=48)與長(zhǎng)江白魚(2n=48)經(jīng)人工雜交可得到具有生殖能力的子代。顯微觀察子代精巢中的細(xì)胞，一般不能觀察到的是(　　)
A.含有24條染色體的細(xì)胞 B.染色體兩兩配對(duì)的細(xì)胞
C.染色體移到兩極的細(xì)胞 D.含有48個(gè)四分體的細(xì)胞
精原細(xì)胞通過減數(shù)分裂形成精子，則精子中含有24條染色體，A項(xiàng)不符合題意；精原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂前期將發(fā)生染色體兩兩配對(duì)，即聯(lián)會(huì)，B項(xiàng)不符合題意；精原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分開并移向兩極，在減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體分開并移向兩極，C項(xiàng)不符合題意；武昌魚(2n=48)與長(zhǎng)江白魚(2n=48)經(jīng)人工雜交可得到具有生殖能力的子代，子代的染色體數(shù)目為48條，最多含有24個(gè)四分體，D項(xiàng)符合題意。
解析
2.如圖①~⑤是用某種方法在顯微鏡(不用染色)下拍到的二倍體百合(2n=24)某個(gè)細(xì)胞的減數(shù)分裂不同時(shí)期的圖像。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.圖中細(xì)胞分裂順序?yàn)棰佟邸凇荨?br/>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(gè)染色體組
根據(jù)染色體的行為可判斷，①~⑤分別為減數(shù)分裂Ⅰ前的間期、減數(shù)分裂Ⅰ后期、減數(shù)分裂Ⅰ前期、減數(shù)分裂Ⅱ末期、減數(shù)分裂Ⅱ后期，其順序是①→③→②→⑤→④，A項(xiàng)正確；題圖①為減數(shù)分裂Ⅰ前的間期，此時(shí)細(xì)胞中進(jìn)行DNA的復(fù)制，DNA數(shù)目加倍，但染色體數(shù)目保持不變，B項(xiàng)錯(cuò)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)分裂Ⅰ后期，如題圖②，另一種是互換型，發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期，如題圖③，C項(xiàng)正確；題圖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(gè)染色體組,
D項(xiàng)正確。
解析
微真題/重體悟
第二部分
1.(2021·重慶卷，T8)人的一個(gè)卵原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時(shí)，有一對(duì)同源染色體沒有分開而進(jìn)入次級(jí)卵母細(xì)胞，最終形成染色體數(shù)目異常的卵細(xì)胞個(gè)數(shù)為(　　)
A.1　　　　B.2　　　　C.3　　　　D.4
一個(gè)卵原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生一個(gè)卵細(xì)胞和三個(gè)極體，一個(gè)卵原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時(shí)，有一對(duì)同源染色體沒有分開而進(jìn)入次級(jí)卵母細(xì)胞，最終形成的一個(gè)卵細(xì)胞染色體數(shù)目異常，A項(xiàng)正確，B、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤。
解析
2.(2021·遼寧卷，T12)基因型為AaBb的雄性果蠅，
體內(nèi)一個(gè)精原細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時(shí)，一對(duì)同源染
色體在染色體復(fù)制后彼此配對(duì)，非姐妹染色單體
進(jìn)行了互換，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(jìn)入減數(shù)分裂，若此過
程中未發(fā)生任何變異，則減數(shù)分裂Ⅰ產(chǎn)生的子細(xì)胞中，基因組成為AAbb的細(xì)胞所占的比例是(　　)
A.1/2　　 B.1/4　　 C.1/8　　 D.1/16
由題圖可知，該精原細(xì)胞有絲分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞的基因型分別是AaBB、Aabb或AaBb、AaBb，該精原細(xì)胞此次有絲分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞，均進(jìn)入減數(shù)分裂。由分析可知，當(dāng)兩個(gè)子細(xì)胞的基因型為AaBB、Aabb時(shí)，只有Aabb減數(shù)分裂Ⅰ可產(chǎn)生基因組成為AAbb的細(xì)胞，比例為1/2×1/2=1/4。當(dāng)兩個(gè)子細(xì)胞的基因型為AaBb、AaBb時(shí)，減數(shù)分裂Ⅰ產(chǎn)生基因組成為AAbb的細(xì)胞所占比
解析
例為1/4。綜上所述，無論該精原細(xì)胞有絲分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞基因型屬于哪種情況，它們進(jìn)入減數(shù)分裂后，產(chǎn)生的基因組成為AAbb的次級(jí)精母細(xì)胞所占的比例均為1/4，B項(xiàng)正確，A、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤。
解析
3.(2022·浙江1月選考，T13)在“減數(shù)分裂模型的制作研究”活動(dòng)中，先制作4個(gè)藍(lán)色(2個(gè)5 cm、2個(gè)8 cm)和4個(gè)紅色(2個(gè)5 cm、2個(gè)8 cm)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(cuò)誤的是(　　)
A.將2個(gè)5 cm藍(lán)色橡皮泥條扎在一起，模擬1個(gè)已經(jīng)復(fù)制的染色體
B.將4個(gè)8 cm橡皮泥條按同顏色扎在一起再并排，模擬1對(duì)同源染色體的配對(duì)
C.模擬減數(shù)分裂Ⅰ后期時(shí)，細(xì)胞同極的橡皮泥條顏色要不同
D.模擬減數(shù)分裂Ⅱ后期時(shí)，細(xì)胞一極的橡皮泥條數(shù)要與另一極的相同
一條染色體上的兩條染色單體是經(jīng)過復(fù)制而來的，大小一樣，故將2個(gè)5 cm藍(lán)色橡皮泥條扎在一起，可模擬1個(gè)已經(jīng)復(fù)制的染色體,
A項(xiàng)正確；同源染色體一般大小相同，一條來自母方，一條來自父方(用不同顏色表示)，故將4個(gè)8 cm橡皮泥條按同顏色扎在一起再并排，可模擬1對(duì)同源染色體的配對(duì)，B項(xiàng)正確；減數(shù)分裂Ⅰ后期時(shí)，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，細(xì)胞同極的橡
解析
皮泥條顏色可能相同，也可能不同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；減數(shù)分裂Ⅱ后期時(shí)，染色體著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，均分到細(xì)胞兩極，故模擬減數(shù)分裂Ⅱ后期時(shí)，細(xì)胞一極的橡皮泥條數(shù)要與另一極的相同，D項(xiàng)正確。
解析
4.(2023·浙江6月選考，T17)某動(dòng)物(2n=4)的基因型為AaXBY，其精巢中兩個(gè)細(xì)胞的染色體組成和基因分布如圖所示，其中一個(gè)細(xì)胞處于有絲分裂某時(shí)期。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.甲細(xì)胞處于有絲分裂中期、乙細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期
B.甲細(xì)胞中每個(gè)染色體組的DNA分子數(shù)與乙細(xì)胞的相同
C.若甲細(xì)胞正常完成分裂則能形成兩種基因型的子細(xì)胞
D.形成乙細(xì)胞過程中發(fā)生了基因重組和染色體變異
乙細(xì)胞無同源染色體，且此時(shí)著絲粒分裂，可確定乙細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期；甲細(xì)胞含有同源染色體，著絲粒整齊排列在赤道板上，可確定甲細(xì)胞處于有絲分裂中期，A項(xiàng)正確。甲細(xì)胞具有兩個(gè)染色體組且每條染色體具有兩個(gè)染色單體，每個(gè)染色體
解析
組含有4個(gè)DNA分子，而乙細(xì)胞的每個(gè)染色體組僅有2個(gè)DNA分子,
B項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)A、a基因的數(shù)目，可確定甲細(xì)胞發(fā)生了基因突變,
若甲細(xì)胞正常完成分裂則能形成兩種基因型的子細(xì)胞，C項(xiàng)正確。乙細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期，此前減數(shù)第一次分裂時(shí)非等位基因隨著非同源染色體的自由組合而自由組合，此外乙細(xì)胞中本該出現(xiàn)在常染色體上的a基因出現(xiàn)在了Y染色體上，可確定乙細(xì)胞發(fā)生了染色體片段易位，D項(xiàng)正確。
解析
5.(經(jīng)典高考題)研究人員對(duì)珍珠貝(2n)有絲分裂和減數(shù)分裂細(xì)胞中染色體形態(tài)、數(shù)目和分布進(jìn)行了觀察分析，如圖甲為其細(xì)胞分裂一個(gè)時(shí)期的示意圖(僅示部分染色體)。圖乙中細(xì)胞類型是依據(jù)不同時(shí)期細(xì)胞中染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)的數(shù)量關(guān)系而劃分的。請(qǐng)回答下列問題：
(1)圖甲中細(xì)胞分裂的方式和時(shí)期是______________，它屬于圖乙中類型________的細(xì)胞。
(2)若某細(xì)胞屬于類型c，取自精巢，沒有同源染色體，那么該細(xì)胞的名稱是_______________。
(3)若類型b、d、e的細(xì)胞屬于同一次減數(shù)分裂，那么三者出現(xiàn)的先后順序是__________。
有絲分裂后期
a
次級(jí)精母細(xì)胞
b、d、e
(4)在圖乙的5種細(xì)胞類型中，一定具有同源染色體的細(xì)胞類型有________。
(5)著絲粒分裂導(dǎo)致圖乙中一種細(xì)胞類型轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N細(xì)胞類型，其轉(zhuǎn)變的具體情況有______________(用圖中字母和箭頭表示)。
a、b
b→a、d→c
(6)珍珠貝卵母細(xì)胞分裂一般停留在減數(shù)第一次分裂中期，待精子入卵后完成后續(xù)過程。
細(xì)胞松弛素B能阻滯細(xì)胞分裂而導(dǎo)致染色體數(shù)加倍，可用于誘導(dǎo)三倍體。現(xiàn)有3組實(shí)驗(yàn)：用細(xì)胞松弛素B分別阻滯卵母細(xì)胞的減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂和受精卵的第一次卵裂。請(qǐng)預(yù)測(cè)三倍體出現(xiàn)率最低的是_______________________，理由是__________________
_____________________________________________________。
阻滯受精卵第一次卵裂
受精卵含兩個(gè)染色體組，染色體數(shù)加倍后形成的個(gè)體是四倍體而不是三倍體
(1)題圖甲中移向細(xì)胞每一極的染色體中存在同源染色體，據(jù)此可判斷該細(xì)胞處于有絲分裂后期，它屬于題圖乙中類型a的細(xì)胞。(2)若某細(xì)胞屬于類型c，取自精巢，沒有同源染色體，說明經(jīng)過了減數(shù)第一次分裂，應(yīng)為次級(jí)精母細(xì)胞。(3)若類型b、d、e的細(xì)胞屬于同一次減數(shù)分裂，則b處于減數(shù)第一次分裂，d處于減數(shù)第二次分裂，e為減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞。(4)在題圖乙的5種細(xì)胞類型中，a
解析
處于有絲分裂后期，b處于有絲分裂的前期或中期，或減數(shù)第一次分裂，一定含有同源染色體。(5)有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期均發(fā)生著絲粒分裂。對(duì)應(yīng)題圖乙中的b轉(zhuǎn)變?yōu)閍、d轉(zhuǎn)變?yōu)閏。(6)受精卵含兩個(gè)染色體組，染色體數(shù)加倍后形成的是四倍體而不是三倍體，故三倍體出現(xiàn)率最低的是阻滯受精卵第一次卵裂。
解析課時(shí)微練(十二)　減數(shù)分裂和受精作用
　
一、選擇題:本題共10小題,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的
1.(2020·海南卷,T13)某哺乳動(dòng)物的體細(xì)胞染色體數(shù)為2n。下列有關(guān)該動(dòng)物精原細(xì)胞的敘述,正確的是(　　)
A.既能進(jìn)行有絲分裂,又能進(jìn)行減數(shù)分裂
B.分裂過程中的染色體數(shù)目不會(huì)為n
C.在有絲分裂后期會(huì)發(fā)生基因重組
D.經(jīng)過染色體復(fù)制產(chǎn)生的初級(jí)精母細(xì)胞中沒有同源染色體
2.(2021·天津卷,T7)如圖為某二倍體昆蟲精巢中一個(gè)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,下列情況不可能出現(xiàn)的是(　　)
3.(2025·鹽城、南京模擬)如圖為某細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生的染色體行為。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.發(fā)生的時(shí)期是減數(shù)分裂Ⅰ前期
B.雌果蠅體內(nèi)可能發(fā)生這種變化
C.等位基因A與a的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ
D.該細(xì)胞分裂完成后可產(chǎn)生4種基因型的子細(xì)胞
4.如圖中甲~丁為某動(dòng)物(染色體數(shù)=2n)睪丸中細(xì)胞分裂不同時(shí)期的染色體數(shù)、染色單體數(shù)和核DNA分子數(shù)的比例圖。下列關(guān)于此圖的敘述,錯(cuò)誤的是(　　)
A.甲可表示減數(shù)分裂Ⅰ前期
B.乙可表示減數(shù)分裂Ⅱ前期
C.丙可表示有絲分裂分裂間期的G1期
D.丁可表示有絲分裂后期
5.(2025·天津模擬)如圖是某基因型為TtRr的動(dòng)物睪丸內(nèi)細(xì)胞進(jìn)行分裂時(shí)細(xì)胞內(nèi)同源染色體對(duì)數(shù)的變化曲線,下列敘述正確的是(假定不發(fā)生基因突變和染色體互換)(　　)
A.處于AF段的細(xì)胞是初級(jí)精母細(xì)胞,處于FI段的細(xì)胞是次級(jí)精母細(xì)胞
B.CD段細(xì)胞的核DNA含量是FG段細(xì)胞的2倍
C.同一精原細(xì)胞分裂形成的細(xì)胞在HI段基因型不同,分別是TR和tr
D.HI段細(xì)胞染色體數(shù)目可能與AB段細(xì)胞的染色體數(shù)目相同
6.(2025·福州質(zhì)檢)基因型為AaBbEe的某雄性哺乳動(dòng)物減數(shù)分裂過程中形成1個(gè)如圖所示的細(xì)胞(圖中僅標(biāo)明部分染色體和部分基因)。若不考慮圖示以外的其他變異,下列關(guān)于該細(xì)胞的敘述正確的是(　　)
A.①和②可分別代表X、Y染色體
B.①中b基因的來源是同源染色體的片段交換
C.該細(xì)胞分裂后可能產(chǎn)生3種基因型的配子
D.該細(xì)胞的核DNA分子為8個(gè),含有4個(gè)染色體組
7.如圖為一只果蠅兩條染色體上部分基因分布示意圖,下列敘述不正確的是(　　)
A.朱紅眼基因cn、暗栗色眼基因cl不是一對(duì)等位基因
B.在有絲分裂中期,X染色體和常染色體的著絲粒都排列在赤道板上
C.在有絲分裂后期,基因cn、cl、v、w不會(huì)出現(xiàn)在細(xì)胞的同一極
D.在減數(shù)分裂Ⅱ后期,基因cn、cl、v、w可出現(xiàn)在細(xì)胞的同一極
8.(2025·保定模擬)基因型為AaXBY的小鼠在正常減數(shù)分裂過程中的某些特定時(shí)期,染色體數(shù)(a)、染色單體數(shù)(b)和核DNA分子數(shù)(c)的關(guān)系如圖所示,下列敘述正確的是(　　)
A.圖甲所示細(xì)胞中,一條染色體上不可能同時(shí)存在等位基因A與a
B.圖甲所示細(xì)胞中,可能同時(shí)存在兩條X染色體與兩條Y染色體
C.圖乙所示細(xì)胞中,可能同時(shí)存在兩條X染色體與兩條Y染色體
D.圖乙所示細(xì)胞中,可能發(fā)生染色體解螺旋變成染色質(zhì)絲的過程
9.(2025·咸陽模擬)研究小組觀察了月季花瓣某細(xì)胞染色體的形態(tài),視野如圖1所示。將染色體按照相同形態(tài)和大小進(jìn)行歸類,共得到7組染色體,如圖2所示。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
A.該細(xì)胞處于有絲分裂中期或減數(shù)分裂Ⅰ中期
B.月季含有7個(gè)染色體組,屬于七倍體
C.單倍體月季有14條染色體,均為純合子
D.進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí),圖2中的每組染色體會(huì)隨機(jī)分配兩條染色體到配子中
10.雌性個(gè)體減數(shù)分裂時(shí),基因?yàn)榱诉M(jìn)入卵細(xì)胞,會(huì)發(fā)生“相互競(jìng)爭(zhēng)”的現(xiàn)象,最終導(dǎo)致的結(jié)果是等位基因進(jìn)入卵細(xì)胞的機(jī)會(huì)不同(如圖所示),影響后代基因庫中等位基因的頻率。若控制人類抗維生素D佝僂病的基因會(huì)受到這種“基因競(jìng)爭(zhēng)”現(xiàn)象的影響,導(dǎo)致正常基因進(jìn)入卵細(xì)胞的概率是致病基因的1.5倍。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A.動(dòng)物細(xì)胞中紡錘體的組裝與中心體有關(guān)
B.若某基因在種群中頻率較高,則該基因所在的染色體著絲粒可能較大
C.一個(gè)抗維生素D佝僂病的輕癥患者與一正常人結(jié)婚,生育一個(gè)表現(xiàn)正常男孩的概率是1/10
D.若“基因競(jìng)爭(zhēng)”發(fā)生在雄性個(gè)體中,一般不會(huì)對(duì)后代基因庫中等位基因的頻率造成影響
二、非選擇題
11.細(xì)胞正常增殖可維持個(gè)體穩(wěn)態(tài),異常分裂可能引發(fā)個(gè)體患病。回答下列問題:
(1)圖甲是基因型為AaBb的二倍體動(dòng)物細(xì)胞分裂部分時(shí)期示意圖,圖乙為細(xì)胞分裂過程中每條染色體上DNA含量變化曲線。細(xì)胞③的名稱是____________。據(jù)圖推測(cè),最終產(chǎn)生的三個(gè)極體的基因型分別為______________;圖甲中①②③細(xì)胞所處時(shí)期依次位于圖乙曲線中的____________段。
(2)一對(duì)基因型為XaXa(色盲女性)與XAY的夫婦,生了一個(gè)性染色體組成為XXY的色盲男性。形成該個(gè)體的異常配子可能來源于圖丙中的_______(多選,填選項(xiàng)字母)。
　　　
丙
12.(科學(xué)探究)粗糙型鏈孢霉(2n=14)是一種多細(xì)胞真菌,其部分生活史過程如圖1所示,子囊是粗糙型鏈孢霉的生殖器官。合子先進(jìn)行減數(shù)分裂,再進(jìn)行一次有絲分裂,最終形成8個(gè)子囊孢子。由于子囊外形狹窄,合子分裂形成的8個(gè)子囊孢子按分裂形成的順序排列在子囊中,圖2表示粗糙型鏈孢霉細(xì)胞不同分裂時(shí)期的圖像(僅示部分染色體)。請(qǐng)回答下列問題:
(1)圖1的b中含有染色單體_______條,形成的每個(gè)子囊孢子中染色體的數(shù)目為_______條。
(2)在圖1所示C過程中,可以觀察到圖2中的_______所示圖像。圖2中丙圖像可能出現(xiàn)在圖1中的_______(填圖1中表示過程的大寫字母)過程中。
(3)已知子囊孢子大型(R)對(duì)小型(r)為顯性,黑色(H)對(duì)白色(h)為顯性,兩對(duì)基因位于非同源染色體上。現(xiàn)將大型黑色、小型白色兩種子囊孢子分別培養(yǎng)成菌絲,兩種菌絲雜交產(chǎn)生合子,該合子的基因型為_______。若圖1所示子囊中的b細(xì)胞表型為大型白色,則同一子囊中最終形成的8個(gè)子囊孢子的顏色和大小排布最可能是圖3中的_______(不考慮基因突變和同源染色體非姐妹染色單體之間的互換)。
(4)在細(xì)胞分裂間期,線粒體的數(shù)目增多,其增多的方式有3種假設(shè):Ⅰ.細(xì)胞利用磷脂、蛋白質(zhì)等重新合成;Ⅱ.細(xì)胞利用其他生物膜裝配形成;Ⅲ.線粒體分裂增殖形成。有人通過放射性標(biāo)記實(shí)驗(yàn),對(duì)上述假設(shè)進(jìn)行了探究,方法如下:首先將一種鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株在加有3H標(biāo)記的膽堿(磷脂的前體)培養(yǎng)基中培養(yǎng),然后轉(zhuǎn)入另一種培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng),定期取樣,檢測(cè)細(xì)胞中線粒體的放射性。結(jié)果如表:
標(biāo)記后細(xì)胞增殖的代數(shù) 1 2 3 4
測(cè)得的相對(duì)放射性 2.0 1.0 0.5 0.25
①與野生型相比,實(shí)驗(yàn)中所用鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株的代謝特點(diǎn)是________________________________________。
②實(shí)驗(yàn)中所用的“另一種培養(yǎng)基”在配制成分上的要求是_________________________________________________。
③通過上述實(shí)驗(yàn),初步判斷3種假設(shè)中成立的是_______(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
課時(shí)微練(十二)　減數(shù)分裂和受精作用
1.A　解析　動(dòng)物的精原細(xì)胞能通過有絲分裂增加精原細(xì)胞數(shù)量,也能通過減數(shù)分裂產(chǎn)生精細(xì)胞,A項(xiàng)正確;精原細(xì)胞若進(jìn)行減數(shù)分裂,在減數(shù)分裂Ⅱ前期和中期,以及產(chǎn)生的子細(xì)胞中染色體數(shù)目均為n,B項(xiàng)錯(cuò)誤;在有絲分裂后期不會(huì)發(fā)生基因重組,基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ過程中,C項(xiàng)錯(cuò)誤;經(jīng)過染色體復(fù)制產(chǎn)生的初級(jí)精母細(xì)胞中含有同源染色體,減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分離,產(chǎn)生的次級(jí)精母細(xì)胞中不含同源染色體,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.D　解析　若該細(xì)胞進(jìn)行正常的有絲分裂,則有絲分裂后期會(huì)出現(xiàn)題圖A所示的情況,A項(xiàng)不符合題意;題圖B為該異常精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ后期時(shí)可能出現(xiàn)的情況,B項(xiàng)不符合題意;題圖C為該異常精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ后期時(shí)可能出現(xiàn)的情況,C項(xiàng)不符合題意;正常分裂時(shí),形態(tài)較小的那對(duì)同源染色體應(yīng)該在減數(shù)分裂Ⅰ后期分離,題圖D所示的減數(shù)分裂Ⅱ后期不應(yīng)該出現(xiàn)同源染色體,D項(xiàng)符合題意。
3.C　解析　據(jù)題圖可知,該細(xì)胞發(fā)生了同源染色體的非姐妹染色單體之間的互換,該行為發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期,A項(xiàng)正確;雌雄果蠅都能進(jìn)行減數(shù)分裂,題圖所示染色體行為可發(fā)生在雄果蠅體內(nèi),也可發(fā)生在雌果蠅體內(nèi),B項(xiàng)正確;如果A與a發(fā)生了互換,則等位基因A與a的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期或減數(shù)分裂Ⅱ后期,C項(xiàng)錯(cuò)誤;發(fā)生題圖所示染色體行為的細(xì)胞可產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab共4種基因型的子細(xì)胞,D項(xiàng)正確。
4.D　解析　甲已經(jīng)完成了DNA復(fù)制,可表示減數(shù)分裂Ⅰ前期,A項(xiàng)正確;與甲相比,乙整體數(shù)目減半,可表示減數(shù)分裂Ⅱ前期,B項(xiàng)正確;丙無染色單體,且染色體和核DNA數(shù)目均與體細(xì)胞相同,可表示有絲分裂分裂間期的G1期,C項(xiàng)正確;丁中染色體數(shù)目和核DNA數(shù)目均只有體細(xì)胞的一半,無染色單體,可表示減數(shù)分裂完成后的子細(xì)胞,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.D　解析　細(xì)胞內(nèi)同源染色體對(duì)數(shù),在AF段一直存在同源染色體并出現(xiàn)對(duì)數(shù)增加,說明是有絲分裂,因此處于AF段的細(xì)胞是體細(xì)胞,FG段的細(xì)胞是初級(jí)精母細(xì)胞,經(jīng)歷減數(shù)第一次分裂后進(jìn)入HI段,此時(shí)成為次級(jí)精母細(xì)胞,A項(xiàng)錯(cuò)誤;CD段為有絲分裂后期,FG為減數(shù)第一次分裂,因此CD段細(xì)胞的核DNA含量與FG段細(xì)胞相等,B項(xiàng)錯(cuò)誤;同一精原細(xì)胞有絲分裂形成的細(xì)胞在EF段,基因型相同,都是TtRr,減數(shù)分裂形成的子細(xì)胞在HI段,4個(gè)細(xì)胞兩兩相同,基因型可能是TR和tr,也可能是Tr和tR,C項(xiàng)錯(cuò)誤;HI段中的減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂,染色體數(shù)目與AB段細(xì)胞的染色體數(shù)目相同,D項(xiàng)正確。
6.C　解析　X、Y染色體屬于同源染色體,據(jù)題圖可知,①和②是非同源染色體,故①和②不能代表X、Y染色體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;體細(xì)胞的基因型為AaBbEe,結(jié)合題圖中染色體顏色可知,染色體①上出現(xiàn)了本該位于②上的b基因,并且②上出現(xiàn)了本該位于①上的e基因,說明發(fā)生了染色體易位,即非同源染色體之間的片段發(fā)生了交換(屬于染色體結(jié)構(gòu)變異),B項(xiàng)錯(cuò)誤;該細(xì)胞分裂后可能產(chǎn)生Abb、aBE、Aee 3種基因型的配子,C項(xiàng)正確;據(jù)題圖可知,該細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組,但題圖中只顯示了該細(xì)胞中的部分染色體,故無法判斷其核DNA分子數(shù),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
7.C　解析　朱紅眼基因cn和暗栗色眼基因cl在同一條常染色體上,兩個(gè)基因不是一對(duì)等位基因,A項(xiàng)正確;有絲分裂中期,所有染色體的著絲粒都排列在赤道板上,B項(xiàng)正確;有絲分裂后期著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,分別移向細(xì)胞的兩極,所以在細(xì)胞的同一極會(huì)出現(xiàn)該細(xì)胞所有染色體上的基因,C項(xiàng)錯(cuò)誤;減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)發(fā)生同源染色體的分離,圖示常染色體可能和X染色體移向細(xì)胞的同一極,由此形成的次級(jí)性母細(xì)胞(或極體)在減數(shù)分裂Ⅱ后期,姐妹染色單體分離,分別移向細(xì)胞的兩極,可出現(xiàn)題圖所示的四個(gè)基因在細(xì)胞同一極的現(xiàn)象,D項(xiàng)正確。
8.D　解析　圖示分析:
9.D　解析　花瓣細(xì)胞不能進(jìn)行減數(shù)分裂,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由題圖可知,將染色體按照相同形態(tài)和大小進(jìn)行歸類,共得到7組染色體,每組有4條染色體,說明月季細(xì)胞中含有4個(gè)染色體組,屬于四倍體,B項(xiàng)錯(cuò)誤;單倍體是由配子發(fā)育而來的,體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體,單倍體月季不一定是純合子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;題圖2中每組的染色體在減數(shù)第一次分裂時(shí)會(huì)兩兩聯(lián)會(huì)并分離,故進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí),題圖2中的每組染色體會(huì)隨機(jī)分配兩條染色體到配子中,D項(xiàng)正確。
10.C　解析　根據(jù)題圖所示,動(dòng)物細(xì)胞中紡錘絲由中心體發(fā)出,因此動(dòng)物細(xì)胞中紡錘體的組裝與中心體有關(guān),A項(xiàng)正確;根據(jù)題意和題圖,染色體著絲粒較大,更容易進(jìn)入卵細(xì)胞,等位基因更容易傳給子代,因此若某基因在種群中頻率較高,則該基因所在的染色體著絲粒可能較大,B項(xiàng)正確;抗維生素D佝僂病為伴X染色體顯性遺傳病,假設(shè)該病的相關(guān)基因用D/d表示,男性若含致病基因,則表現(xiàn)為重癥,若不含致病基因,則表現(xiàn)為正常,則一個(gè)抗維生素D佝僂病的輕癥患者的基因型為XDXd,與一正常人(XdY)結(jié)婚,由題知,控制人類抗維生素D佝僂病的基因,會(huì)受到這種“基因競(jìng)爭(zhēng)”現(xiàn)象的影響,導(dǎo)致正常基因進(jìn)入生殖細(xì)胞的概率是致病基因的1.5倍,即XDXd產(chǎn)生配子的類型及比例為XD∶Xd=2∶3,生育一個(gè)表現(xiàn)正常男孩(XdY)的概率是3/5×1/2=3/10,C項(xiàng)錯(cuò)誤;一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂形成的4個(gè)精子受精機(jī)會(huì)均等,因此若“基因競(jìng)爭(zhēng)”發(fā)生在雄性個(gè)體中,一般不會(huì)對(duì)后代基因庫中等位基因的頻率造成影響,D項(xiàng)正確。
11.答案　(1)次級(jí)卵母細(xì)胞　AB、ab、Ab　CD、EF、EF　(2)AC
解析　(1)題圖甲中③細(xì)胞不含同源染色體,且著絲粒分裂,處于減數(shù)分裂Ⅱ后期。由于細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,所以該細(xì)胞的名稱是次級(jí)卵母細(xì)胞;卵細(xì)胞的基因型為aB,與其同時(shí)形成的極體基因型為AB,減數(shù)分裂Ⅰ形成的極體的基因型為Aabb,其進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ產(chǎn)生的兩個(gè)極體的基因型為Ab、ab,所以三個(gè)極體的基因型分別為AB、ab、Ab;題圖甲中①②③細(xì)胞所處時(shí)期依次為有絲分裂前期或減數(shù)分裂Ⅰ前期(聯(lián)會(huì)前)、有絲分裂后期和減數(shù)分裂Ⅱ后期,每條染色體上分別有兩個(gè)、一個(gè)和一個(gè)DNA分子,所以①②③依次位于題圖乙曲線中的CD、EF、EF段。(2)性染色體組成為XXY并伴有色盲的男孩的基因型為XaXaY,則該男孩可能是由基因型為XaXa的卵細(xì)胞和基因型為Y的精子結(jié)合形成,也可能是由基因型為Xa的卵細(xì)胞和基因型為XaY的精子結(jié)合而成。產(chǎn)生基因型為XaXa的卵細(xì)胞可能是由于減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)同源染色體未分離或減數(shù)分裂Ⅱ時(shí)姐妹染色單體分開后未正常進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞。題圖A為初級(jí)卵母細(xì)胞,減數(shù)分裂Ⅰ正常,該細(xì)胞形成的次級(jí)卵母細(xì)胞若分裂異常,則可能形成基因型為XaXa的卵細(xì)胞。產(chǎn)生基因型為XaY的精子可能是由于一個(gè)XA基因發(fā)生了突變后,減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體未分離導(dǎo)致,如題圖C所示。
12.答案　(1)0　7　(2)甲、乙　D　(3)RrHh　C
(4)①自身不能合成膽堿　②成分與前一步驟的培養(yǎng)基相同,只是膽堿沒有3H標(biāo)記　③Ⅲ
解析　(1)子囊孢子是合子先進(jìn)行一次減數(shù)分裂,再進(jìn)行一次有絲分裂得到的,減數(shù)分裂和有絲分裂各進(jìn)行一次染色體的復(fù)制,減數(shù)分裂進(jìn)行連續(xù)兩次細(xì)胞分裂,b為經(jīng)過減數(shù)分裂Ⅱ后形成的細(xì)胞,在減數(shù)分裂Ⅱ后期姐妹染色單體分開,故形成的b中不含染色單體,染色體數(shù)為體細(xì)胞中的一半,即含有7條染色體,0條染色單體。在經(jīng)過一次有絲分裂后,細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目不變,故最后形成的每個(gè)子囊孢子中染色體的數(shù)目為7條。(2)題圖1所示C過程為減數(shù)分裂Ⅰ,題圖2中甲表示減數(shù)分裂Ⅰ前期,同源染色體兩兩配對(duì),出現(xiàn)聯(lián)會(huì)現(xiàn)象。乙表示減數(shù)分裂Ⅰ后期,同源染色體分開。因此在題圖1所示C過程中,可以觀察到題圖2中的甲和乙所示圖像。丙是減數(shù)分裂Ⅱ后期的圖像,可出現(xiàn)在題圖1的D過程(減數(shù)分裂Ⅱ)中。(3)大型黑色、小型白色兩種子囊孢子的基因型分別為RH、rh,兩種菌絲雜交產(chǎn)生合子,該合子的基因型為RrHh。題圖1所示子囊中的b細(xì)胞表型為大型白色,基因型為Rh,不考慮基因突變和同源染色體非姐妹染色單體之間的互換,則同一子囊中的c細(xì)胞基因型為rH。再通過有絲分裂形成8個(gè)子囊孢子,基因型分別為Rh、Rh、Rh、Rh、rH、rH、rH、rH,子囊孢子能直接表現(xiàn)出其基因型所對(duì)應(yīng)的表型,故最終形成的8個(gè)子囊孢子的顏色和大小排布最可能是前面4個(gè)大型白色,后面4個(gè)小型黑色,C項(xiàng)符合題意。(4)①與野生型相比,實(shí)驗(yàn)中所用鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株要加膽堿才能繁殖,說明鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株的代謝特點(diǎn)是自身不能合成膽堿,所以采用鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株的目的是排除細(xì)胞內(nèi)自身合成的膽堿對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。②實(shí)驗(yàn)中所用的“另一種培養(yǎng)基”與前一種培養(yǎng)基相比,能讓鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株在其上培養(yǎng),從結(jié)果來看檢測(cè)的是標(biāo)記后細(xì)胞增殖的代數(shù)與測(cè)得的相對(duì)放射性的關(guān)系,所以“另一種培養(yǎng)基”配制成分上的要求是成分與前一步驟的培養(yǎng)基相同,只是膽堿沒有3H標(biāo)記。③題表結(jié)果顯示,隨著細(xì)胞增殖代數(shù)的增加,測(cè)得的細(xì)胞中線粒體的相對(duì)放射性成倍減少,初步判斷3種假設(shè)中成立的是Ⅲ。(共41張PPT)
減數(shù)分裂和受精作用
課時(shí)微練(十二)
一、選擇題：本題共10小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的
1.(2020·海南卷，T13)某哺乳動(dòng)物的體細(xì)胞染色體數(shù)為2n。下列有關(guān)該動(dòng)物精原細(xì)胞的敘述，正確的是( )
A.既能進(jìn)行有絲分裂，又能進(jìn)行減數(shù)分裂
B.分裂過程中的染色體數(shù)目不會(huì)為n
C.在有絲分裂后期會(huì)發(fā)生基因重組
D.經(jīng)過染色體復(fù)制產(chǎn)生的初級(jí)精母細(xì)胞中沒有同源染色體
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動(dòng)物的精原細(xì)胞能通過有絲分裂增加精原細(xì)胞數(shù)量，也能通過減數(shù)分裂產(chǎn)生精細(xì)胞，A項(xiàng)正確；精原細(xì)胞若進(jìn)行減數(shù)分裂，在減數(shù)分裂Ⅱ前期和中期，以及產(chǎn)生的子細(xì)胞中染色體數(shù)目均為n，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在有絲分裂后期不會(huì)發(fā)生基因重組，基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ過程中，C項(xiàng)錯(cuò)誤；經(jīng)過染色體復(fù)制產(chǎn)生的初級(jí)精母細(xì)胞中含有同源染色體，減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分離，產(chǎn)生的次級(jí)精母細(xì)胞中不含同源染色體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
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2.(2021·天津卷，T7)如圖為某二倍體昆蟲精巢中一
個(gè)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，下列情況不可能出現(xiàn)的是( )
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若該細(xì)胞進(jìn)行正常的有絲分裂，則有絲分裂后期會(huì)出現(xiàn)題圖A所示的情況，A項(xiàng)不符合題意；題圖B為該異常精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ后期時(shí)可能出現(xiàn)的情況，B項(xiàng)不符合題意；題圖C為該異常精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ后期時(shí)可能出現(xiàn)的情況，C項(xiàng)不符合題意；正常分裂時(shí)，形態(tài)較小的那對(duì)同源染色體應(yīng)該在減數(shù)分裂Ⅰ后期分離，題圖D所示的減數(shù)分裂Ⅱ后期不應(yīng)該出現(xiàn)同源染色體，D項(xiàng)符合題意。
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3.(2025·鹽城、南京模擬)如圖為某細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生的染色體行為。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.發(fā)生的時(shí)期是減數(shù)分裂Ⅰ前期
B.雌果蠅體內(nèi)可能發(fā)生這種變化
C.等位基因A與a的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ
D.該細(xì)胞分裂完成后可產(chǎn)生4種基因型的子細(xì)胞
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據(jù)題圖可知，該細(xì)胞發(fā)生了同源染色體的非姐妹染色單體之間的互換，該行為發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期，A項(xiàng)正確；雌雄果蠅都能進(jìn)行減數(shù)分裂，題圖所示染色體行為可發(fā)生在雄果蠅體內(nèi)，也可發(fā)生在雌果蠅體內(nèi)，B項(xiàng)正確；如果A與a發(fā)生了互換，則等位基因A與a的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期或減數(shù)分裂Ⅱ后期，C項(xiàng)錯(cuò)誤；發(fā)生題圖所示染色體行為的細(xì)胞可產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab共4種基因型的子細(xì)胞，D項(xiàng)正確。
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4.如圖中甲~丁為某動(dòng)物(染色體數(shù)=2n)睪丸中細(xì)胞分裂不同時(shí)期的染色體數(shù)、染色單體數(shù)和核DNA分子數(shù)的比例圖。下列關(guān)于此圖的敘述，錯(cuò)誤的是( )
A.甲可表示減數(shù)分裂Ⅰ前期
B.乙可表示減數(shù)分裂Ⅱ前期
C.丙可表示有絲分裂分裂間
期的G1期
D.丁可表示有絲分裂后期
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甲已經(jīng)完成了DNA復(fù)制，可表示減數(shù)分裂Ⅰ前期，A項(xiàng)正確；與甲相比，乙整體數(shù)目減半，可表示減數(shù)分裂Ⅱ前期，B項(xiàng)正確；丙無染色單體，且染色體和核DNA數(shù)目均與體細(xì)胞相同，可表示有絲分裂分裂間期的G1期，C項(xiàng)正確；丁中染色體數(shù)目和核DNA數(shù)目均只有體細(xì)胞的一半，無染色單體，可表示減數(shù)分裂完成后的子細(xì)胞，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
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5.(2025·天津模擬)如圖是某基因型為TtRr的動(dòng)物睪丸內(nèi)細(xì)胞進(jìn)行分裂時(shí)細(xì)胞內(nèi)同源染色體對(duì)數(shù)的變化曲線，下列敘述正確的是(假定不發(fā)生基因突變和染色體互換)( )
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A.處于AF段的細(xì)胞是初級(jí)精母細(xì)胞，處于FI段的細(xì)胞是次級(jí)精母細(xì)胞
B.CD段細(xì)胞的核DNA含量是FG段細(xì)胞的2倍
C.同一精原細(xì)胞分裂形成的細(xì)胞在HI段基因型不同，分別是TR和tr
D.HI段細(xì)胞染色體數(shù)目可能與AB段細(xì)胞的染色體數(shù)目相同
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細(xì)胞內(nèi)同源染色體對(duì)數(shù)，在AF段一直存在同源染色體并出現(xiàn)對(duì)數(shù)增加,說明是有絲分裂，因此處于AF段的細(xì)胞是體細(xì)胞，F(xiàn)G段的細(xì)胞是初級(jí)精母細(xì)胞，經(jīng)歷減數(shù)第一次分裂后進(jìn)入HI段,此時(shí)成為次級(jí)精母細(xì)胞，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CD段為有絲分裂后期，F(xiàn)G為減數(shù)第一次分裂，因此CD段細(xì)胞的核DNA含量與FG段細(xì)胞相等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同一精原細(xì)胞有絲分裂形成的細(xì)胞在EF段，基因型相同，都是TtRr，減數(shù)分裂形成的子細(xì)胞在HI段，4個(gè)細(xì)胞兩兩相同，基因型可能是TR和tr，也可能是Tr和tR，C項(xiàng)錯(cuò)誤；HI段中的減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂，染色體數(shù)目與AB段細(xì)胞的染色體數(shù)目相同，D項(xiàng)正確。
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6.(2025·福州質(zhì)檢)基因型為AaBbEe的某雄性哺乳動(dòng)物減數(shù)分裂過程中形成1個(gè)如圖所示的細(xì)胞(圖中僅標(biāo)明部分染色體和部分基因)。若不考慮圖示以外的其他變異，下列關(guān)于該細(xì)胞的敘述正確的是( )
A.①和②可分別代表X、Y染色體
B.①中b基因的來源是同源染色體的片段交換
C.該細(xì)胞分裂后可能產(chǎn)生3種基因型的配子
D.該細(xì)胞的核DNA分子為8個(gè)，含有4個(gè)染色體組
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X、Y染色體屬于同源染色體，據(jù)題圖可知，①和②是非同源染色體，故①和②不能代表X、Y染色體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；體細(xì)胞的基因型為AaBbEe，結(jié)合題圖中染色體顏色可知，染色體①上出現(xiàn)了本該位于②上的b基因，并且②上出現(xiàn)了本該位于①上的e基因，說明發(fā)生了染色體易位，即非同源染色體之間的片段發(fā)生了交換(屬于染色體結(jié)構(gòu)變異)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；該細(xì)胞分裂后可能產(chǎn)生Abb、aBE、Aee 3種基因型的配子，C項(xiàng)正確；據(jù)題圖可知，該細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組，但題圖中只顯示了該細(xì)胞中的部分染色體，故無法判斷其核DNA分子數(shù)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
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7.如圖為一只果蠅兩條染色體上部分基因分布示意圖，下列敘述不正確的是( )


A.朱紅眼基因cn、暗栗色眼基因cl不是一對(duì)等位基因
B.在有絲分裂中期，X染色體和常染色體的著絲粒都排列在赤道板上
C.在有絲分裂后期，基因cn、cl、v、w不會(huì)出現(xiàn)在細(xì)胞的同一極
D.在減數(shù)分裂Ⅱ后期，基因cn、cl、v、w可出現(xiàn)在細(xì)胞的同一極
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朱紅眼基因cn和暗栗色眼基因cl在同一條常染色體上，兩個(gè)基因不是一對(duì)等位基因，A項(xiàng)正確；有絲分裂中期，所有染色體的著絲粒都排列在赤道板上，B項(xiàng)正確；有絲分裂后期著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，分別移向細(xì)胞的兩極，所以在細(xì)胞的同一極會(huì)出現(xiàn)該細(xì)胞所有染色體上的基因，C項(xiàng)錯(cuò)誤；減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)發(fā)生同源染色體的分離，圖示常染色體可能和X染色體移向細(xì)胞的同一極，由此形成的次級(jí)性母細(xì)胞(或極體)在減數(shù)分裂Ⅱ后期，姐妹染色單體分離，分別移向細(xì)胞的兩極，可出現(xiàn)題圖所示的四個(gè)基因在細(xì)胞同一極的現(xiàn)象，D項(xiàng)正確。
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8.(2025·保定模擬)基因型為AaXBY的小鼠在正常減數(shù)分裂過程中的某些特定時(shí)期，染色體數(shù)(a)、染色單體數(shù)(b)和核DNA分子數(shù)(c)的關(guān)系如圖所示，下列敘述正確的是( )
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A.圖甲所示細(xì)胞中，一條染色體上不可能同時(shí)存在等位基因A與a
B.圖甲所示細(xì)胞中，可能同時(shí)存在兩條X染色體與兩條Y染色體
C.圖乙所示細(xì)胞中，可能同時(shí)存在兩條X染色體與兩條Y染色體
D.圖乙所示細(xì)胞中，可能發(fā)生染色體解螺旋變成染色質(zhì)絲的過程
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9.(2025·咸陽模擬)研究小組觀察了月季花瓣某細(xì)胞染色體的形態(tài)，視野如圖1所示。將染色體按照相同形態(tài)和大小進(jìn)行歸類，共得到7組染色體，如圖2所示。下列相關(guān)敘述正確的是( )
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A.該細(xì)胞處于有絲分裂中期或減數(shù)分裂Ⅰ中期
B.月季含有7個(gè)染色體組，屬于七倍體
C.單倍體月季有14條染色體，均為純合子
D.進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，圖2中的每組染色體會(huì)隨機(jī)分配兩條染色體到配子中
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花瓣細(xì)胞不能進(jìn)行減數(shù)分裂，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由題圖可知，將染色體按照相同形態(tài)和大小進(jìn)行歸類，共得到7組染色體，每組有4條染色體，說明月季細(xì)胞中含有4個(gè)染色體組，屬于四倍體，B項(xiàng)錯(cuò)誤；單倍體是由配子發(fā)育而來的，體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體，單倍體月季不一定是純合子，C項(xiàng)錯(cuò)誤；題圖2中每組的染色體在減數(shù)第一次分裂時(shí)會(huì)兩兩聯(lián)會(huì)并分離，故進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，題圖2中的每組染色體會(huì)隨機(jī)分配兩條染色體到配子中，D項(xiàng)正確。
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10.雌性個(gè)體減數(shù)分裂時(shí)，基因?yàn)榱诉M(jìn)入卵細(xì)胞，會(huì)發(fā)生“相互競(jìng)爭(zhēng)”的現(xiàn)象，最終導(dǎo)致的結(jié)果是等位基因進(jìn)入卵細(xì)胞的機(jī)會(huì)不同(如圖所示)，影響后代基因庫中等位基因的頻率。若控制人類抗維生素D佝僂病的基因會(huì)受到這種“基因競(jìng)爭(zhēng)”現(xiàn)象的影響，導(dǎo)致正常基因進(jìn)入卵細(xì)胞的概率是致病基因的1.5倍。下列說法錯(cuò)誤的是( )
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A.動(dòng)物細(xì)胞中紡錘體的組裝與中心體有關(guān)
B.若某基因在種群中頻率較高，則該基因所在的染色體著絲粒可能較大
C.一個(gè)抗維生素D佝僂病的輕癥患者與一正常人結(jié)婚，生育一個(gè)表現(xiàn)正常男孩的概率是1/10
D.若“基因競(jìng)爭(zhēng)”發(fā)生在雄性個(gè)體中，一般不會(huì)對(duì)后代基因庫中等位基因的頻率造成影響
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根據(jù)題圖所示，動(dòng)物細(xì)胞中紡錘絲由中心體發(fā)出，因此動(dòng)物細(xì)胞中紡錘體的組裝與中心體有關(guān)，A項(xiàng)正確；根據(jù)題意和題圖，染色體著絲粒較大，更容易進(jìn)入卵細(xì)胞，等位基因更容易傳給子代,因此若某基因在種群中頻率較高，則該基因所在的染色體著絲粒可能較大，B項(xiàng)正確；抗維生素D佝僂病為伴X染色體顯性遺傳病,假設(shè)該病的相關(guān)基因用D/d表示，男性若含致病基因，則表現(xiàn)為重癥，若不含致病基因，則表現(xiàn)為正常，則一個(gè)抗維生素D佝僂病
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3
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的輕癥患者的基因型為XDXd，與一正常人(XdY)結(jié)婚，由題知，控制人類抗維生素D佝僂病的基因，會(huì)受到這種“基因競(jìng)爭(zhēng)”現(xiàn)象的影響，導(dǎo)致正常基因進(jìn)入生殖細(xì)胞的概率是致病基因的1.5倍，即XDXd產(chǎn)生配子的類型及比例為XD∶Xd=2∶3，生育一個(gè)表現(xiàn)正常男孩(XdY)的概率是3/5×1/2=3/10，C項(xiàng)錯(cuò)誤；一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂形成的4個(gè)精子受精機(jī)會(huì)均等，因此若“基因競(jìng)爭(zhēng)”發(fā)生在雄性個(gè)體中，一般不會(huì)對(duì)后代基因庫中等位基因的頻率造成影響，D項(xiàng)正確。
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二、非選擇題
11.細(xì)胞正常增殖可維持個(gè)體穩(wěn)態(tài)，異常分裂可能引發(fā)個(gè)體患病。回答下列問題:
(1)圖甲是基因型為AaBb的二
倍體動(dòng)物細(xì)胞分裂部分時(shí)期示
意圖，圖乙為細(xì)胞分裂過程中
每條染色體上DNA含量變化曲
線。細(xì)胞③的名稱是_____________。據(jù)圖推測(cè)，最終產(chǎn)生的三個(gè)極體的基因型分別為_____________；圖甲中①②③細(xì)胞所處時(shí)期依次位于圖乙曲線中的_____________段。
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次級(jí)卵母細(xì)胞
AB、ab、Ab
CD、EF、EF
(2)一對(duì)基因型為XaXa(色盲女性)與XAY的夫婦，生了一個(gè)性染色體組成為XXY的色盲男性。形成該個(gè)體的異常配子可能來源于圖丙中的_____________(多選，填選項(xiàng)字母)。
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AC
(1)題圖甲中③細(xì)胞不含同源染色體，且著絲粒分裂，處于減數(shù)分裂Ⅱ后期。由于細(xì)胞質(zhì)不均等分裂，所以該細(xì)胞的名稱是次級(jí)卵母細(xì)胞；卵細(xì)胞的基因型為aB，與其同時(shí)形成的極體基因型為AB，減數(shù)分裂Ⅰ形成的極體的基因型為Aabb，其進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ產(chǎn)生的兩個(gè)極體的基因型為Ab、ab，所以三個(gè)極體的基因型分別為AB、ab、Ab；題圖甲中①②③細(xì)胞所處時(shí)期依次為有絲分裂前期或減數(shù)分裂Ⅰ前期(聯(lián)會(huì)前)、有絲分裂后期和減數(shù)分裂Ⅱ后期，每條
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染色體上分別有兩個(gè)、一個(gè)和一個(gè)DNA分子，所以①②③依次位于題圖乙曲線中的CD、EF、EF段。(2)性染色體組成為XXY并伴有色盲的男孩的基因型為XaXaY，則該男孩可能是由基因型為XaXa的卵細(xì)胞和基因型為Y的精子結(jié)合形成，也可能是由基因型為Xa的卵細(xì)胞和基因型為XaY的精子結(jié)合而成。產(chǎn)生基因型為XaXa的卵細(xì)胞可能是由于減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)同源染色體未分離或減數(shù)分裂Ⅱ時(shí)姐妹染色單體分開后未正常進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞。題圖A為
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初級(jí)卵母細(xì)胞，減數(shù)分裂Ⅰ正常，該細(xì)胞形成的次級(jí)卵母細(xì)胞若分裂異常，則可能形成基因型為XaXa的卵細(xì)胞。產(chǎn)生基因型為XaY的精子可能是由于一個(gè)XA基因發(fā)生了突變后，減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體未分離導(dǎo)致，如題圖C所示。
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12.(科學(xué)探究)粗糙型鏈孢霉(2n=14)是一種多細(xì)胞真菌，其部分生活史過程如圖1所示，子囊是粗糙型鏈孢霉的生殖器官。合子先進(jìn)行減數(shù)分裂，再進(jìn)行一次有絲分裂，最終形成8個(gè)子囊孢子。由于子囊外形狹窄，合子分裂形成的8個(gè)子囊孢子按分裂形成的順序排列在子囊中，圖2表示粗糙型鏈孢霉細(xì)胞不同分裂時(shí)期的圖像(僅示部分染色 體)。請(qǐng)回答下列問題:
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(1)圖1的b中含有染色單體_______條，形成的每個(gè)子囊孢子中染色體的數(shù)目為______條。
(2)在圖1所示C過程中，可以觀察到圖2中的______所示圖像。圖2中丙圖像可能出現(xiàn)在圖1中的____(填圖1中表示過程的大寫字母)過程中。
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甲、乙
D
(3)已知子囊孢子大型(R)對(duì)小型(r)為顯性，黑色(H)對(duì)白色(h)為顯性，兩對(duì)基因位于非同源染色體上。現(xiàn)將大型黑色、小型白色兩種子囊孢子分別培養(yǎng)成菌絲，兩種菌絲雜交產(chǎn)生合子，該合子的基因型為________。若圖1所示子囊中的b細(xì)胞表型為大型白色，則同一子囊中最終形成的8個(gè)子囊孢子的顏色和大小排布最可能是圖3中的_______ (不考慮基因突變和同源染色體非姐妹染色單體之間的互換)。
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RrHh
C
(4)在細(xì)胞分裂間期，線粒體的數(shù)目增多，其增多的方式有3種假設(shè): Ⅰ.細(xì)胞利用磷脂、蛋白質(zhì)等重新合成；Ⅱ.細(xì)胞利用其他生物膜裝配形成；Ⅲ.線粒體分裂增殖形成。有人通過放射性標(biāo)記實(shí)驗(yàn)，對(duì)上述假設(shè)進(jìn)行了探究，方法如下:首先將一種鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株在加有3H標(biāo)記的膽堿(磷脂的前體)培養(yǎng)基中培養(yǎng)，然后轉(zhuǎn)入另一種培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)，定期取樣，檢測(cè)細(xì)胞中線粒體的放射性。結(jié)果如表:
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標(biāo)記后細(xì)胞增殖的代數(shù) 1 2 3 4
測(cè)得的相對(duì)放射性 2.0 1.0 0.5 0.25
①與野生型相比，實(shí)驗(yàn)中所用鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株的代謝特點(diǎn)是______________________________。
②實(shí)驗(yàn)中所用的“另一種培養(yǎng)基”在配制成分上的要求是__________
___________________________________________。
③通過上述實(shí)驗(yàn)，初步判斷3種假設(shè)中成立的是______ (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
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自身不能合成膽堿
成分與前一步驟的培養(yǎng)基相同，只是膽堿沒有3H標(biāo)記
Ⅲ
(1)子囊孢子是合子先進(jìn)行一次減數(shù)分裂，再進(jìn)行一次有絲分裂得到的，減數(shù)分裂和有絲分裂各進(jìn)行一次染色體的復(fù)制，減數(shù)分裂進(jìn)行連續(xù)兩次細(xì)胞分裂，b為經(jīng)過減數(shù)分裂Ⅱ后形成的細(xì)胞，在減數(shù)分裂Ⅱ后期姐妹染色單體分開，故形成的b中不含染色單體，染色體數(shù)為體細(xì)胞中的一半，即含有7條染色體，0條染色單體。在經(jīng)過一次有絲分裂后，細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目不變，故最后形成的每個(gè)子囊孢子中染色體的數(shù)目為7條。(2)題圖1所示C過程為減數(shù)分
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裂Ⅰ，題圖2中甲表示減數(shù)分裂Ⅰ前期，同源染色體兩兩配對(duì)，出現(xiàn)聯(lián)會(huì)現(xiàn)象。乙表示減數(shù)分裂Ⅰ后期，同源染色體分開。因此在題圖1所示C過程中，可以觀察到題圖2中的甲和乙所示圖像。丙是減數(shù)分裂Ⅱ后期的圖像，可出現(xiàn)在題圖1的D過程(減數(shù)分裂Ⅱ)中。(3)大型黑色、小型白色兩種子囊孢子的基因型分別為RH、rh，兩種菌絲雜交產(chǎn)生合子，該合子的基因型為RrHh。題圖1所示子囊中的b細(xì)胞表型為大型白色，基因型為Rh，不考慮基因突變
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和同源染色體非姐妹染色單體之間的互換，則同一子囊中的c細(xì)胞基因型為rH。再通過有絲分裂形成8個(gè)子囊孢子，基因型分別為Rh、Rh、Rh、Rh、rH、rH、rH、rH，子囊孢子能直接表現(xiàn)出其基因型所對(duì)應(yīng)的表型，故最終形成的8個(gè)子囊孢子的顏色和大小排布最可能是前面4個(gè)大型白色，后面4個(gè)小型黑色，C項(xiàng)符合題意。(4)①與野生型相比，實(shí)驗(yàn)中所用鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株要加膽堿才能繁殖，說明鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株的代謝特點(diǎn)是自身不
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能合成膽堿，所以采用鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株的目的是排除細(xì)胞內(nèi)自身合成的膽堿對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。②實(shí)驗(yàn)中所用的“另一種培養(yǎng)基”與前一種培養(yǎng)基相比，能讓鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株在其上培養(yǎng)，從結(jié)果來看檢測(cè)的是標(biāo)記后細(xì)胞增殖的代數(shù)與測(cè)得的相對(duì)放射性的關(guān)系，所以“另一種培養(yǎng)基”配制成分上的要求是成分與前一步驟的培養(yǎng)基相同，只是膽堿沒有3H標(biāo)記。③題表結(jié)果顯示，隨著細(xì)胞增殖代數(shù)的增加，測(cè)得的細(xì)胞中線粒體的相對(duì)放射性成倍減少，初步判斷3種假設(shè)中成立的是Ⅲ。
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