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减数分裂与有丝分裂图像及曲线的识别：2022届高考生物学遗传与进化 专项练习
一、选择题
1.下列对洋葱细胞减数分裂和有丝分裂实验的叙述，正确的是（ ）
A.观察有丝分裂的材料选用紫色洋葱鳞片叶表皮细胞
B.观察减数分裂的材料选用紫色洋葱的根尖分生区细胞
C.都需要用适宜浓度的龙胆紫等碱性染料对染色体进行染色
D.显微镜下可以观察到染色体、赤道板和细胞壁等结构
2.下列关于二倍体小鼠（2n=40）细胞分裂的叙述，正确的是（ ）
A.染色体组数为4的细胞一定正在进行有丝分裂
B.无同源染色体的细胞中染色体数与核DNA数的比值一定是1/2
C.无同源染色体且能均等分裂的细胞一定是次级精母细胞
D.染色体数目为40的细胞一定能发生基因重组
3.A和a，B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。有关有丝分裂和减数分裂叙述正确的是（ ）
A.多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂
B.减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质DNA的复制
C.有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa，减数分裂Ⅰ的2个子细胞中也可能都含有Aa
D.有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞，减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞
4.先用15N标记马蛔虫（无性染色体）精原细胞核DNA双链，接着置于含14N的培养液中培养，让该精原细胞在特定的条件下进行一次有丝分裂或减数分裂。下列有关叙述正确的是（ ）
A.有丝分裂中期与减数第二次分裂中期细胞核DNA数量相同
B.有丝分裂后期与减数第一次分裂后期细胞中染色体数相同
C.分别对减数分裂产生的四个精子的核DNA进行密度梯度离心，其结果一致
D.有丝分裂后期细胞中的核DNA分子，含15N标记的核DNA分子占总数的50%
5.图为高等动物进行有性生殖的3个生理过程示意图，则图中①、②、③分别为（ ）
A.有丝分裂、减数分裂、受精作用 B.减数分裂、受精作用、有丝分裂
C.有丝分裂、受精作用、减数分裂 D.受精作用、减数分裂、有丝分裂
6.染色体组型是将生物体细胞内的全部染色体，按照大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像，具有种的特异性。下图是正常女性C组染色体图。下列相关叙述正确的是（ ）
A.有丝分裂中期可在显微镜下观察到此图像
B.X染色体和Y染色体分在不同的组
C.不同基因型的同种生物，其染色体组型不同
D.图中的同源染色体两两正在发生交叉互换
7.下图表示小鼠的精原细胞(仅表示部分染色体)，其分裂过程中用3种不同颜色的荧光标记其中的3种基因(即A、a、R)。观察精原细胞有丝分裂和减数分裂过程，不考虑变异情况，可能观察到的现象是（ ）
A.处于有丝分裂前期的细胞中有3种不同颜色的8个荧光点
B.处于有丝分裂后期的细胞中，移向同一极的有2种不同颜色的4个荧光点
C.处于减数第一次分裂后期的细胞中，移向同一极的有1种颜色的2个荧光点
D.处于减数第二次分裂后期的细胞中，移向同一极的有1种颜色的1个荧光点
8.下图是人体内的细胞在分裂过程中每条染色体的DNA含量变化曲线。下列有关叙述正确的是（ ）
A.该图若为减数分裂，则CD段的细胞都含有23对同源染色体
B.该图若为减数分裂，则基因的分离和自由组合都发生在CD段某一时期
C.该图若为有丝分裂，则细胞板和纺锤体都出现在BC段
D.该图若为有丝分裂，则EF段的细胞都含46条染色体
9.如图表示二倍体真核生物细胞分裂过程中一条染色体变化情况，下列有关叙述错误的是（ ）
A.这种变化发生在有丝分裂或减数分裂过程中
B.高等植物细胞中，d～e时期高尔基体的活动加强
C.染色体的这种行为变化保持了生物前后代遗传性状的稳定性
D.c～d时期，细胞中染色体数量加倍且都存在同源染色体
10.图甲、乙、丙、丁分别表示某生物（假设只含有两对同源染色体）的4个正在进行分裂的细胞。下列说法正确的是（ ）
A.图示细胞分裂的顺序是丁→甲→乙→丙
B.图甲表示减数第二次分裂中期，分裂产生的两个子细胞基因组成相同（不考虑突变和交叉互换）
C.图丙表示有丝分裂后期，分裂产生的子细胞中有4条染色单体、4个DNA分子
D.图丁表示减数第一次分裂中期，该时期出现2个四分体
11.如图分别表示某二倍体生物体内正在进行分裂的细胞的几种结果，下列有关假设和推论正确的是（ ）
A.若图甲表示有丝分裂过程中的某阶段，则下一时期细胞中央将出现赤道板
B.若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则着丝点分裂可发生在这一阶段
C.若图乙表示减数分裂过程中的某阶段，则同源染色体的分离可发生在这一阶段
D.若图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞，则f组细胞中可能出现四分体
12.如图表示基因型为AAXBY的某动物的一个正在分裂的细胞，图中所示为染色体（用数字表示）及所带部分基因（用字母表示）情况，相关叙述正确的是（ ）
A.该图可表示有丝分裂前期，2号和4号为两条非同源染色体
B.若该细胞经有丝分裂至后期时，细胞内含有2个染色体组，DNA分子数大于8
C.若该细胞分裂至减数第一次分裂后期，1个细胞内含有2个染色体组，8条染色单体
D.若该细胞产生了一个AXBY的精细胞，则同时产生的精细胞为AXBY、A、a
二、非选择题
13.图甲、乙分别表示某基因组成为AaBbdd的雌性高等动物细胞分裂过程中某时期的染色体示意图和配子形成时细胞中染色体数量变化曲线图。请据图回答下列问题：
（1）依据图乙，写出该种生物细胞减数分裂时，核DNA数目的变化规律：_____（用数字及箭头表示）。
（2）图甲所示细胞名称为_____，该细胞中含同源染色体和等位基因分别为_____对；若1号染色体表示X染色体，则2号和4号染色体分别叫作_____。
（3）孟德尔遗传规律是通过减数第一次分裂后期的_____来实现的。
（4）图乙中，_____时间段表示基因b与b的分开时期。
（5）请绘出与图甲细胞相对应的非等位基因随非同源染色体自由组合的细胞图像。
14.图甲表示某高等动物细胞（2n=4）分裂过程中染色体数与核DNA数的比值关系（用实线表示）和细胞质中mRNA含量的变化（用虚线表示）；图乙表示该动物某一器官内的细胞分裂图像。请据图回答下列问题：
（1）由图乙所示的细胞分裂图像可知，该动物的某器官最可能是_____。图甲中d、e时期mRNA不能合成的原因是_____。
（2）从细胞分裂方式看，图甲可以表示_____分裂，细胞分裂过程中核糖体功能最活跃的时期是_____（填图甲字母）对应的时期。
（3）图乙所示的细胞分裂图像，一般是对该实验材料进行_____后，再制片、观察、绘制的。
（4）图乙中_____细胞处于图甲中的d段，Ⅱ细胞中的①和②组成一个_____。
15.如图所示，图1是细胞有丝分裂示意图，图2是细胞有丝分裂过程中一个细胞内的染色体数目变化曲线图，图3表示在低倍显微镜视野中看到的洋葱根尖细胞，请据图回答下列问题：
（1）图1中的A图表示的是________细胞有丝分裂的________期．此时细胞中有DNA分子________个，染色单体________条。
（2）图1中的B图表示的有丝分裂过程，相当于图2中曲线的哪一段？________．该生物的体细胞中有染色体________条。
（3）用胰蛋白酶处理染色体后，剩余的细丝状结构是________。
（4）图3中属于分生区细胞的是________（填图中字母）．若使分生区细胞移至视野中央，应将装片向________方移动。
（5）在观察植物细胞有丝分裂实验中，要将实验材料（洋葱根尖）进行染色，染色主要是让细胞内________染上颜色。
答案解析
1.答案：C
解析：A、紫色洋葱鳞片叶表皮细胞为成熟的细胞，不再分裂，A错误；B、洋葱根尖分生区细胞不进行减数分裂，B错误；C、两实验都需要用适宜浓度龙胆紫或醋酸洋红溶液等碱性染料对染色体染色，C正确；D、赤道板不是真实存在的结构，显微镜观察不到该结构，D错误。故选C。
2.答案：A
解析：A、二倍体小鼠有丝分裂过程中染色体组可能有2个或4个，减数分裂过程中染色体组可能有2个或1个，故染色体组数为4的细胞一定在进行有丝分裂，A正确；B、无同源染色体的细胞一定处于减数第二次分裂，MⅡ前、中期染色体数︰核DNA数=1︰2，而MⅡ后、末期染色体数︰核DNA数=1︰1，B错误；C、无同源染色体且能均等分裂的细胞有可能是次级精母细胞或第一极体，C错误；D、染色体数为40的细胞可能正处于有丝分裂过程中，此时不能发生基因重组，D错误。故选︰A。
3.答案：C
解析：生物体内有些特殊的细胞如生殖器官中的细胞既能进行有丝分裂又能进行减数分裂，但体细胞只进行有丝分裂；减数分裂只在第一次分裂前进行染色质DNA的复制；有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同，得到的2个子细胞中都含有Aa；减数分裂I若发生交叉互换，则得到的2个子细胞中也可能都含有Aa；有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同，都形成AaBb型2个子细胞；因A和a,B和b为一对同源染色体上的两对等位基因，若不考虑交叉互换，则减数分裂能得到两种类型（AB、b或Ab、aB）的子细胞；故选C。
4.答案：C
解析：有丝分裂中期与减数第一次分裂中期细胞的核DNA数量相同，减数第二次分裂中期细胞的核DNA数量减半，A错误；有丝分裂后期染色体数目加倍，是减数第一次分裂后期细胞中染色体数目的两倍，染色体数不同，B错误；DNA进行半保留复制，减数分裂产生的四个精子的核DNA均为一条链被标记，一条链未被标记，进行密度梯度离心，其结果一致，C正确；有丝分裂后期细胞中的核DNA分子均为一条链被标记，一条链未被标记，故含15N标记的核DNA分子占总数的100%，D错误。
5.答案：D
解析：图中①生物体减数分裂形成配子的过程；②表示配子结合形成合子，即受精作用；③表示受精卵进行有丝分裂和细胞分化形成生物体的过程。故选：D。
6.答案：B
解析：A.图中的染色体是人为排列的，且有丝分裂过程中不会发生同源染色体两两配对现象，所以不能在显微镜下观察到此图像，A错误；B.X染色体和Y染色体属于同源染色体，所以分在不同的组，B正确；C.不同基因型的同种生物，其染色体组型相同，C错误；D.交叉互换发生在减数分裂过程中，此图细胞没有处于减数分裂中，所以同源染色体两两之间没有发生交叉互换，D错误。故选B。
7.答案：A
解析：A、如果在有丝分裂前期观察，由于DNA复制加倍，所以会看到细胞中有3种颜色8个荧光点，A正确；B、有丝分裂后期的细胞中，移向同一极的有3种不同颜色的4个荧光点，B错误；C、减数第一次分裂后期的细胞中，同源染色体分离，而着丝点没有分裂，所以移向同一极的有2种不同颜色的4个荧光点，C错误；D、减数第二次分裂后期的细胞中，着丝点分裂，移向同一极的有2种不同颜色的2个荧光点，D错误。故选：A。
8.答案：B
解析：该图若为减数分裂，则处于减数分裂Ⅰ的细胞中含有同源染色体，但减数分裂Ⅱ的前、中期细胞中不含同源染色体，A项错误。该图若为减数分裂，则图中CD段表示减数分裂Ⅰ以及减数分裂Ⅱ的前期、中期，基因的分离和自由组合都发生在减数分裂Ⅰ后期，B项正确。该图若为有丝分裂，图中BC段表示有丝分裂间期的DNA复制，而细胞板只出现在植物细胞分裂的末期，纺锤体应在前期出现，C项错误。该图若为有丝分裂，图中EF段表示有丝分裂后期和末期，人体细胞在有丝分裂后期和末期时有92条染色体，D项错误。
9.答案：D
解析：染色体的复制和染色质与染色体的变化发生在有丝分裂或减数分裂过程中；高等植物细胞中，d~e时期细胞有细胞板，形成细胞壁，此时高尔基体的活动加强；染色体的这种行为变化保持了生物前后代遗传性状的稳定性；c~d时期，发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，细胞中染色体数量加倍，有丝分裂后期存在同源染色体，但减数第二次分裂后期不存在同源染色体；故选D。
10.答案：B
解析：本题考查细胞分裂图像的辨析。分析图示细胞的染色体数目和行为可知，甲、丁细胞进行减数分裂，乙、丙细胞进行有丝分裂，A错误；图甲表示减数第二次分裂中期，有姐妹染色单体，在不考虑突变及交叉互换的情况下，姐妹染色单体上的基因相同，分裂形成的子细胞基因组成相同，B正确；图丙表示有丝分裂后期，分裂产生的子细胞有4条染色体、4个DNA分子，没有染色单体，C错误；图丁表示减数第一次分裂后期，同源染色体分开，没有四分体，D错误。
11.答案：C
解析：A、赤道板只是一个空间位置，不是真实存在的细胞结构，不会出现在细胞分裂过程中，A错误；B、若图乙表示有丝分裂过程某阶段，则为有丝分裂前期和中期，而染色体着丝点分裂发生在后期，B错误；C、若图乙表示减数分裂过程某阶段，则为减数第一次分裂过程，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期，在该过程中，C正确；D、若图丙表示果蝇卵巢内的几种细胞，f组细胞处于有丝分裂后期，不可能出现四分体，D错误.故选:C.
12.答案：C
解析：A、该图可表示有丝分裂前期，2号和4号为同源染色体即一对性染色体，A错误；B、若该细胞经有丝分裂至后期时，着丝点分裂，染色单体分开形成子染色体，导致染色体数目暂时加倍，所以细胞内含有4个染色体组；由于存在细胞质DNA，所以DNA分子数大于8，B错误；C、若该细胞分裂至减数第一次分裂后期，同源染色体分离，此时1个细胞内含有2个染色体组，4条染色体，C正确；D、若该图表示基因型AAXBY的精原细胞，已知产生了一个AXBY的精细胞，则同时产生的精细胞可能为AXBY、A、a，也可能为aXBY、A、A，D错误。故选：C。
13.答案：（1）6→12→6→3
（2）（第一）极体；0、0；常染色体和X染色体
（3）同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合
（4）8→9
（5）如图
解析：（1）本题考查减数分裂过程中基因与染色体的变化曲线及图像分析。图乙表示减数分裂过程中染色体的数量变化，据此可确定核DNA数目变化规律为6→12→6→3。
（2）图甲细胞无同源染色体，着丝点分裂，处于减数第二次分裂后期，且细胞质均等分裂，由于该生物为雌性，因此该细胞为第一极体，该细胞内无等位基因。1号和4号染色体由同一条染色体复制而来，若1号染色体表示X染色体，则2号和4号染色体分别为常染色体和X染色体。
（3）孟德尔的遗传规律是通过减数第一次分裂后期同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合来实现的。
（4）姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂后期，即图乙中8→9时期。
（5）细胞图像见答案。
14.答案：（1）睾丸；该时期染色体高度螺旋化，不能解旋、转录
（2）有丝分裂和减数；a、c
（3）解离、漂洗、染色
（4）Ⅲ、Ⅳ；染色体组
解析：（1）本题考查细胞分裂过程中染色体数与核DNA数的比例关系、mRNA相对含量的变化以及细胞分裂图像辨析。由图乙中各细胞可知，该器官的细胞既能进行减数分裂也能进行有丝分裂，且Ⅲ的细胞质均等分裂，其为初级精母细胞，因此该动物的器官最可能是睾丸。图甲中d、e阶段处于分裂期，此时细胞核中的染色体高度螺旋化，不能解旋进行转录形成mRNA。
（2）图甲可以表示有丝分裂或减数分裂，其中a表示G1期、b表示S期、c表示G2期；d表示有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程、减数第二次分裂前期和中期；e表示有丝分裂后期、末期或减数第二次分裂后期、末期。核糖体是翻译的场所，而翻译的直接模板是mRNA，而G1期和G2期细胞进行RNA和有关蛋白质的合成，因此细胞分裂过程中核糖体功能最活跃的时期是a、c时期。
（3）观察细胞有丝分裂时，需要对实验材料进行解离、漂洗、染色、制片后才能观察，绘制细胞图像。
（4）图甲中d段染色体复制已经完成，每条染色体上含有2个DNA分子，图乙中Ⅲ、Ⅳ细胞处于图甲中的d段；Ⅱ细胞中的①和②属于非同源染色体，组成一个染色体组。
15.答案： （1）动物；中；12；12
（2）a～b；6
（3）DNA
（4）B；右（或右偏上）
（5）染色质或染色体
解析：（1）图A细胞没有细胞壁，并且由中心体发出星射线形成纺锤体，表示动物细胞的有丝分裂中期图，该细胞含有6条染色体，没条染色体都有2条姐妹染色单体，共12条染色单体。
（2）图1中的B图中着丝点发生断裂，染色体数目加倍，表示植物细胞有丝分裂后期，对应于图2中a~b段。此时细胞中具有12条染色体，是正常体细胞的2倍，因此该生物的体细胞中有染色体6条。
（3）染色体主要由蛋白质和DNA组成的，用胰蛋白酶处理染色体后，染色体上的蛋白质被分解，因此剩余的细丝状物质主要是DNA。
（4）分生区细胞呈正方形，并目细胞排列紧密，因此图3中B属于分生区细胞。此时分生区细胞位于视野的右（或右偏上）侧，根据显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的像，因此要将分生区细胞移到视野的中央，还应该向右（或右偏上）移动装片。
（5）观察细胞有丝分裂实验中，制作装片的步骤是解离→漂洗→染色→制片，其中染色主要是让细胞中的染色质或染色体被碱性染料染色。

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