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有丝分裂和减数分裂 综合练
2025年高考生物一轮复习备考
一、单选题
1．不同植物根尖分生区组织细胞的细胞周期及分裂期时长如下表所示。下列说法正确的是（　　）
植物品种 细胞周期/h 分裂期/h
甲 38 5.8
乙 23 4.0
丙 32 3.5
丁 16 3.1
A．植物根尖分生区组织细胞分裂旺盛，进行有丝分裂的细胞具有细胞周期
B．分裂间期只发生DNA的复制，且分裂间期时长比分裂期长
C．观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂时需选取根毛区域的细胞
D．观察植物细胞的有丝分裂时需用双缩脲试剂作为染色剂
2．某精原细胞中m、n为一对同源染色体，其中m为正常染色体。该对同源染色体联会后发生的特殊过程如图所示，其中A~E表示染色体片段，染色体桥在减数第一次分裂时会在两着丝粒之间随机断裂，后续的分裂过程正常进行。 下列说法正确的是（ ）
A．m、n联会时发生交换的位点在基因B/B和C/C之间
B．该精原细胞减数分裂形成的精子中染色体数目会减少
C．仅考虑B基因，该精原细胞减数分裂后可形成基因型为BB的精子
D．该精原细胞经减数分裂形成的含异常染色体的精子占1/2
3．下列关于利用模型模拟生物学现象的叙述，错误的是（　　）
A．制作的真核细胞三维结构模型是实物模型或计算机模型等，且兼具科学性与美观
B．解释细胞不能无限长大的模拟实验中，细胞的大小与物质扩散效率呈负相关
C．模拟生物体维持pH的稳定时，自来水组的pH变化幅度大于肝匀浆组
D．在“建立减数分裂过程中染色体变化的模型实验”中，双手分别抓住着丝粒，使红色和黄色染色体分别移向细胞两极模拟的是减数分裂Ⅱ后期染色体的行为
4．除草剂乙草胺能被棉花根系吸收，高浓度乙草胺抑制棉花细胞呼吸，干扰核酸和蛋白质合成，造成DNA损伤和有丝分裂过程中染色体变异。图1为棉花细胞染色体桥显微图，图2为染色体桥示意图，染色体桥会在着丝粒移向两极时，在两着丝粒间的任意位置断裂。下列表述正确的是（ ）

A．高浓度乙草胺能使棉花根尖分生区细胞周期变短
B．若高浓度乙草胺干扰DNA的合成，则可能导致棉花根尖分生区间期细胞增多
C．观察棉花细胞有丝分裂染色体异常时，制作装片的流程为：解离→染色→漂洗→制片
D．染色体桥的断裂发生在后期，所产生的子细胞会出现染色体结构和数目变异
5．某兴趣小组将培养获得的二倍体和四倍体洋葱根尖，分别制作有丝分裂的临时装片进行观察。下图为二倍体洋葱根尖细胞的照片。下列叙述，正确的是（ ）
A．植物细胞有丝分裂临时装片的制作步骤为解离—染色—漂洗—制片
B．细胞②处于有丝分裂前的分裂间期，视野中细胞②的数量比①、③多
C．处于①状态的细胞完成分裂后，细胞内染色体数目是体细胞的一半
D．四倍体洋葱处于有丝分裂中期的细胞中染色体数是②、③的4倍
6．如图是研究人员以榴花秋舞月季根尖为材料进行核型分析的结果，下列相关叙述错误的是（ ）
A．图1是榴花秋舞月季有丝分裂中期图像，DNA数是染色体数的两倍
B．图2是依据染色体的大小、形态、着丝粒位置等分析的结果
C．通过杂交选育的月季新品种可采用扦插的方式保持亲本优良性状
D．结果表明榴花秋舞月季是四倍体，着丝粒都位于染色体的中部或近中部
7．当转录因子E2F与去磷酸化的Rb蛋白结合后，无法激活与细胞分裂相关基因的表达，从而抑制细胞增殖。乳腺细胞的增殖受雌激素和p16、p21蛋白等的共同调节，其作用机制如图1所示。该调节过程的平衡一旦被打破，细胞易发生癌变。图2为细胞周期中各检验点示意图。下列叙述错误的有（　　）
A．Rb基因可能是一种抑癌基因，该基因突变导致蛋白质活性降低有可能发生癌变
B．若雌激素与乳腺癌细胞内受体结合，形成的复合物会促进cyclinD基因表达上调
C．若p16、p21基因突变，细胞因G合成减少无法通过图2中的检验点1而停止分裂
D．用靶向药物选择性抑制CDK4/6的活性，能抑制癌细胞分裂的一种思路
8．细胞有丝分裂过程中存在SAC蛋白与APC（后期促进因子）的监控机制。初期SAC位于染色体的着丝粒上，当染色体与纺锤丝正确连接并排列在赤道板上之后，SAC会失活并脱离着丝粒，进而激活APC，促进细胞正常完成后续的分裂过程。下列叙述错误的是（　　）
A．染色体排列在赤道板上时，染色体和核DNA数目之比为1：2
B．连续分裂的细胞中，SAC会不断地与着丝粒结合和脱离
C．推测SAC的功能是使细胞进入分裂后期
D．推测每条染色体着丝粒上的SAC都失活后APC才具有活性
9．栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GBSS基因（显隐性基因分别表示为G和g）在直链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错误的是（ ）
A．相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大
B．选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状
C．Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因
D．若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占35/36
10．单亲二体（UPD）是指正常二倍体的体细胞（2n）中某对同源染色体都来自父方或母方的现象。下图表示某种UPD的发生机制：减数分裂出现错误的二体卵子（n+1）和正常精子（n）结合形成三体合子（2n+1），三体合子在有丝分裂过程中会失去一条染色体，从而使染色体数目恢复正常（2n）。在不考虑其他变异的情况下，叙述错误的是（　　）

A．图中所示的二体卵子可由减数分裂Ⅰ异常形成
B．图中甲、乙、丙可发育为性别相同的个体，且丙为UPD
C．表型正常双亲生出UPD血友病女孩，可能是母方减数分裂Ⅰ异常所致
D．即使母方的卵子中无12号染色体，仍可能形成12号染色体的UPD
11．人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性（甲），其父亲是色盲：一个色觉正常的双眼皮男性（乙），其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是（ ）
A．甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因
B．乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因
C．甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲
D．甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4
12．下列关于高中生物学实验操作或现象的描述，正确的是（ ）
A．用黑藻叶片上表皮在高倍镜下观察叶绿体的形态
B．观察植物细胞质壁分离和复原现象时，只用低倍镜即可观察到
C．剪取洋葱根尖，解离、染色和漂洗后制成临时装片
D．可以用溴麝香草酚蓝溶液检测酵母菌是否进行无氧呼吸产生酒精
13．SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR不同，不同品种的同源染色体上的SSR也不相同，可用于基因定位。为确定水稻长粒基因在Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上，科研人员以水稻长粒单基因突变体为父本，正常粒为母本，杂交得到F1，F1全为正常粒，F1自交得到F2共有正常粒326株、长粒106株。科研人员进一步特异性标记、扩增亲本和F2部分个体有关染色体上的SSR序列，电泳结果如下图所示。下列叙述，正确的是（　　）
A．长粒性状为隐性性状，正常粒基因发生碱基对的增添突变成长粒基因
B．若SSR序列标记的染色体来自同一品种，其同源染色体上的SSR不相同
C．若粒形基因与SSR序列位于同一染色体上，减数分裂时二者通常进入同一配子
D．图b中F2的1-8号个体电泳结果说明长粒基因位于Ⅲ号染色体上
14．某动物(2N=4)的一个精原细胞所有核DNA 分子的一条链均被32P标记，在含31P的培养液中完成减数分裂，得到4个精细胞。下列有关这4个精细胞放射性含量及其原因的分析，错误的是（ ）
A．若只有 1个精细胞有放射性，可能是MⅠ后期一对同源染色体移向同一极
B．若只有2个精细胞有放射性，可能是MⅡ后期2个次级精母细胞含有32P标记的 2条染色体均移向同一极
C．若只有3个精细胞有放射性，可能是MⅡ后期1个次级精母细胞含有32P标记的 2条染色体移向同一极
D．若4个精细胞均有放射性，则每个精细胞的1个核DNA 分子的一条链被32P标记
15．泛素化是指泛素分子（一类低分子量的蛋白质）在一系列酶的作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明，核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，该研究揭示了UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的新机制，如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）
A．UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为
B．UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂过程被阻滞
C．TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的正确分布
D．该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
二、非选择题
16．在细胞有丝分裂过程中，若细胞周期进程出现异常情况时，细胞周期检查点机制会被激活以及时中断细胞周期的运行，当细胞进行相应修复后可使周期恢复运转。如图是细胞有丝分裂过程中各检查点的功能，S期为DNA复制期，M期为分裂期。
(1)下列选项中正常情况下可以发生图示过程的有_______（填编号）。
A．根尖生长点细胞 B．神经细胞 C．胚胎干细胞
D．叶肉细胞 E．肌细胞 F．小肠上皮细胞
(2)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体及核DNA 数量的变化是 。
(3)根据题图信息， 检查点和 检查点有利于维护细胞中基因组的稳定性。细胞周期正常运行依赖于细胞周期检查点机制，若检查点失控，则细胞可能发展为癌细胞。
(4)细胞核内的染色体（质）易被 性染料（如 或醋酸洋红溶液）染成深色。
(5)一个处于细胞周期中的细胞，如果碱基T与U被大量利用，则该细胞可能处于细胞周期的 期。
(6)基因型为AaBb的二倍体细胞在有丝分裂后期时细胞有 个染色体组，移向其中一极的基因为 。
参考答案：
1．A
A、植物根尖分生区组织细胞分裂旺盛，进行有丝分裂的细胞具有细胞周期，A正确；
B、 分裂间期发生DNA的复制和相关蛋白质的合成，并且细胞适度生长，B错误；
C、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂时需选取分生区的细胞，C错误；
D、 观察植物细胞的有丝分裂时需用甲紫溶液或醋酸洋红液作为染色剂，D错误。
2．A
A、据图可知，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，且染色体片段缺失，根据染色体桥的特点，可判断发生交换的位点在基因B/B和C/C之间，A正确；
B、依据题干信息，染色体桥在减数第一次分裂时会在两着丝粒之间随机断裂，后续的分裂过程正常进行，可知，该精原细胞减数分裂形成的精子中染色体数目不会减少，B错误；
C、依据减数分裂的过程和特点，可判断，仅考虑B基因，该精原细胞减数分裂后不会形成基因型为BB的精子，C错误；
D、由于图中同源染色体发生变异后，相连的片段随机断裂，所以该精原细胞产生含有正常染色体的精子比例为1/4，含异常染色体的精子占3/4，D错误。
3．D
A、制作的真核细胞三维结构模型是实物模型或计算机模型等，且兼具科学性与美观，A正确；
B、细胞模型越大，其表面积和体积的比值越小，物质运输效率越低，而物质在细胞模型中的扩散速率是一定的，所以细胞的大小与物质扩散效率呈负相关，B正确；
C、由于肝匀浆和缓冲液都含缓冲物质，在一定范围内，这两组的pH的变化都较小，而自来水组的pH变化最大，C正确；
D、在“建立减数分裂过程中染色体变化的模型实验”中，双手分别抓住着丝粒，使红色和黄色染色体分别移向细胞两极模拟的是减数分裂Ⅰ后期染色体的行为，D错误。
4．B
A、高浓度乙草胺抑制棉花细胞呼吸，干扰核酸和蛋白质合成，故能使棉花根尖分生区细胞周期变长，A错误；
B、DNA合成在分裂间期，若高浓度乙草胺干扰DNA的合成，则可能导致棉花根尖分生区间期细胞增多，B正确；
C、观察棉花细胞有丝分裂染色体异常时，制作装片的流程为：解离→漂洗→染色→制片，C错误；
D、染色体桥的断裂发生在后期，所产生的子细胞会出现染色体结构变异，不会导致数目变异，D错误。
5．B
A、观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离(目的是使细胞分离) →漂洗(洗去解离液,便于染色) →染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料) →制片→观察(用显微镜观察时要求遵循先低倍镜观察后高倍镜观察的原则)，A错误；
B、细胞①处于有丝分裂前的分裂后期，细胞②处于有丝分裂前的分裂间期，细胞③处于有丝分裂前的分裂前期，因为在一个细胞周期中，分裂间期持续的时间远远长于分裂期，因此视野中细胞②的数量比①、③多，B正确；
C、细胞①处于有丝分裂前的分裂后期，由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分离成为染色体，使染色体数目加倍，该细胞分裂后形成的细胞染色体数目与体细胞相同，C错误；
D、四倍体洋葱处于有丝分裂中期的细胞中染色体数是②、③的2倍，D错误。
6．A
A、中期是观察染色体数目的最佳时期，核DNA数是染色体数的两倍，A错误；
B、图2为核型分析的结果，核型分析是根据染色体的大小、形态、着丝粒位置等分析的结果，B正确；
C、扦插属于常见的植物无性生殖的方式，无性繁殖没有经过精子和卵细胞结合成受精卵的过程，因而后代一般不会出现变异，后代性状较为一致，所以利于保持亲本的优良性状，C正确；
D、由图2可知，榴花秋舞月季是四倍体，图3可知榴花秋舞月季着丝粒在染色体的中部或近中部，D正确。
7．C
A、细胞癌变的原因很多，除了原癌基因和抑癌基因基因突变，某些基因的乙酰化水平、甲基化水平都有可能引起癌变，Rb基因可能是一种抑癌基因，该基因突变导致蛋白质活性降低有可能发生癌变，A正确；
B、依题意可知，雌激素的受体在细胞内部，且雌激素与乳腺癌细胞内受体结合后，形成的复合物会促进cyclinD基因表达，B正确；
C、p16、p21的表达产物抑制CDK4/6蛋白合成，P16、P21基因突变，则CDK4/6蛋白合成增加，G合成随之增加，不会出现无法通过检验点的情况，C错误；
D、用靶向药物选择性抑制CDK4/6的活性，是能抑制癌细胞分裂的一种思路，D正确。
8．C
A、染色体排列在赤道板上时，染色体已在间期完成了复制，每条染色体上有两条单体，染色体和核DNA数目之比为1：2，A正确；
B、由题意可知，在连续分裂的细胞中，SAC会不断地与着丝粒结合和脱离，促进细胞完成分裂过程，B正确；
C、由题意可知，SAC会失活并脱离着丝粒，进而激活APC，促进细胞正常完成后续的分裂过程，可推测SAC的功能是抑制细胞进入分裂后期，C错误；
D、由题意可知，每条染色体着丝粒上的SAC都失活后教会激活APC，使APC才具有活性，D正确。
9．C
A、相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大，所含的营养物质也更多，A正确；
B、植物可进行无性繁殖，可保持母本的优良性状，选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状，B正确；
C、Gggg细胞复制之后为GGgggggg，减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故Gggg个体产生的次级精母细胞含有2或0个G基因，C错误；
D、若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，GGgg产生的配子为1/6GG、4/6Gg、1/6gg，只有存在G基因才能产生直链淀粉，故子代中产直链淀粉的个体占1—1/6×1/6＝35/36，D正确。
10．C
A、图中二体卵子的染色体颜色不同，为同源染色体，说明二体卵子的产生是减数分裂Ⅰ后期，同源染色体为分离所致，A正确；
B、由图可知，精子中染色体形态与卵子中染色体形态相同，则其为常染色体或X染色体，若为常染色体，则甲、乙、丙中所含性染色体组成可能都为XX或都为XY，若为性染色体，则甲、乙、丙中性染色体组成均为XX，三者性别可能相同，丙中两条颜色不同的同源染色体可能均来源于卵子，则为UPD，B正确；
C、血友病为伴X隐性遗传，若用a代表其致病基因，UPD血友病女孩基因型为XaXa，其双亲正常，母亲基因型为XAXa，则可能是母方减数分裂Ⅱ后期形成的两条Xa染色体移向同一级产生XaXa的卵子所致，C错误；
D、即使母方产生了没有12号染色体的卵子，但可能与父方产生的含两条12号染色体的精子结合形成受精卵，染色体组成正常，体细胞（2n）中某12号同源染色体都来自父方，符合UPD的定义，D正确。
11．B
A、假设人类的双眼皮基因对单眼皮基因用A、a表示，A表示双眼皮，B、b表示红绿色盲，一个色觉正常的单眼皮女性（甲），其父亲是色盲，则该甲的基因型为aaXBXb，一个色觉正常的双眼皮男性（乙），其母亲是单眼皮，乙的基因型为AaXBY，甲的卵原细胞在有丝分裂中期，DNA进行了复制，有2个b，A正确；
B、乙的基因型为AaXBY，减数分裂前，DNA进行复制，减数分裂Ⅰ中期含2个单眼皮基因，B错误；
C、甲不患红绿色盲，一定有一个B，其父亲患红绿色盲，有b基因，遗传给甲，所以甲的基因型为aaXBXb，甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲，C正确；
D、甲的基因型为aaXBXb，乙的基因型为AaXBY，甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/2×1/2=1/4，D正确。
12．B
A、用高倍镜观察叶绿体形态，实验材料可以选择黑藻小叶，但黑藻叶片上表皮细胞不含叶绿体，不适合作为材料观察，A错误；
B、由于成熟的植物细胞个体较大，因此观察植物细胞质壁分离和复原现象时，只用低倍镜即可观察到，B正确；
C、漂洗的目的是洗去多余的解离液，防止解离过度，所以漂洗应在解离之后，染色之前，C错误；
D、重铬酸钾能在酸性条件下与酒精反应变成灰绿色，溴麝香草酚蓝溶液可用来检测二氧化碳的生成，D错误。
13．C
A、长粒突变型父本与野生型母本杂交，子代全为野生型，说明野生型对长粒为显性；由电泳结果可知，控制粒形的基因位于Ⅱ号染色体上，且长粒基因长度小于正常粒基因长度，长粒基因是由正常粒基因发生碱基对的缺失导致，A错误；
B、根据题意，来自同一品种的同源染色体上的SSR序列相同，B错误；
C、若粒形基因与SSR序列位于同一染色体上，则二者连锁遗传，不考虑染色体互换，减数分裂时二者会进入同一配子，C正确；
D、长粒属于隐性性状，则表现为长粒的个体基因型应相同，均为隐性纯合子，电泳结果应相同，图b中1、3、6长粒个体电泳结果不同，说明长粒基因不位于Ⅲ号染色体上，D错误。
14．A
A、一个精原细胞经过分裂形成4个精细胞，说明该精原细胞经过一次完整的减数分裂，DNA复制一次，若MⅠ后期有一对同源染色体移向同一极，两个次级精母细胞都含放射性，所以至少有2个精细胞有放射性，A 错误；
BCD、减数第一次分裂后期同源染色体分离，得到的两个次级精母细胞中都有一条姐妹染色单体含有32P标记，正常情况下减数第二次分裂后期着丝粒分裂，得到的四个精细胞中含有标记的情况不一定：若只有2个精细胞有放射性，可能是MⅡ后期2个次级精母细胞含有32P标记的2条染色体均移向同一极；若只有3个精细胞有放射性，可能是MⅡ后期1个次级精母细胞含有32P标记的2条染色体移向同一极，另一个次级精母细胞含有32P标记的2条染色体进入不同子细胞；若4个精细胞均有放射性，2个次级精母细胞中含有32P标记的2条染色体进入不同子细胞，则每个精细胞的1个核DNA 分子的一条链被32P标记，BCD正确。
15．C
A、UHRF1蛋白在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化，从而促进TPX2纺锤体装配因子发出纺锤丝，形成纺锤体，牵引染色体移动，正常执行正常功能，参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为，A正确；
B、UHRF1蛋白缺失，EG5无法泛素化，可能导致TPX2纺锤体装配因子无法正常执行正常功能，可能会导致细胞有丝分裂期发生阻滞，B正确；
C、据图可知，TPX2纺锤体装配因子确保有丝分裂中期EG5在纺锤丝上的精确分布，C错误；
D、如果缺少UHRF1蛋白，将不能催化EG5的泛素化，抑制其活性会阻碍双极纺锤体装配，导致细胞阻滞在有丝分裂期，无法正常进行分裂，该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据，D正确。
16．(1)AC
(2)染色体数量不变，DNA数量加倍
(3) G1~S S
(4) 碱 甲紫溶液
(5)间
(6) 4/四 A、a、B、b
（1）图示过程要发生的前提是细胞能进行有丝分裂，一般而言，高度分化的细胞不再进行有丝分裂，神经细胞、叶肉细胞、肌细胞和小肠上皮细胞均为高度分化的细胞，不再分裂，而根尖生长点细胞、胚胎干细胞分化程度较低，能进行有丝分裂，AC正确。
故选AC。
（2）G1时，核DNA并未复制，而G2时期，核DNA复制已经结束，故与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体及核DNA 数量的变化是染色体数量不变，DNA数量加倍。
（3）根据题图信息，G1~S检查点能防止损伤DNA分子进入S期，S期检查点可防止受损DNA的复制，二者均有利于维护细胞基因组的稳定性。细胞周期正常运行依赖于细胞周期检查点机制，若检查点失控，则细胞可能发展为癌细胞。
（4）细胞核内的染色体（质）（主要成分是DNA和蛋白质）易被碱性染料（如甲紫溶液或醋酸洋红溶液）染成深色。
（5）一个处于细胞周期中的细胞，如果碱基T与U被大量利用，T用于DNA的复制，U用于合成RNA，与蛋白质的合成有关，故该细胞可能处于细胞周期的间期（主要特点是进行DNA的复制和有关蛋白质的合成）。
（6）有丝分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色体单体分开，染色体数目加倍，基因型为AaBb的二倍体细胞在有丝分裂后期时细胞有4个染色体组，有丝分裂得到的子细胞与亲代细胞基因型相同，故移向其中一极的基因为A、a、B、b。
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