第四单元 第18课时 减数分裂与有丝分裂的比较及观察蝗虫精母细胞减数分裂装片(课件 学案 练习,共3份)2026届高中生物学大一轮复习(人教版)

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第四单元 第18课时 减数分裂与有丝分裂的比较及观察蝗虫精母细胞减数分裂装片(课件 学案 练习,共3份)2026届高中生物学大一轮复习(人教版)

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第18课时 减数分裂与有丝分裂的比较及观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
课标要求 活动:运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化。
考情分析 1.减数分裂和有丝分裂的辨析 2024·北京·T5 2024·江苏·T17 2023·浙江6月选考·T17 2022·全国乙·T1 2021·福建·T12 2021·江苏·T7 2021·天津·T7 2021·辽宁·T12 2020·海南·T13
2.观察减数分裂 2023·北京·T5 2023·天津·T8 2021·北京·T5 2020·江苏·T22
考点一 减数分裂和有丝分裂的比较
1.减数分裂与有丝分裂基本过程的分析
项目 减数分裂 有丝分裂
不同点 分裂的细胞 体细胞或原始生殖细胞
细胞分裂次数
同源染色体的行为 联会、互换、同源染色体分离
非同源染色体的行为
子细胞染色体数目 与体细胞相同
子细胞的名称和数目
子细胞间的遗传物质
联系 (1)染色体都只复制____________;(2)分裂过程中都出现__________,都有________________的消失和重建;(3)都有____________分裂和__________________分开的现象
2.有丝分裂与减数分裂主要时期细胞分裂图像比较
(1)三个前期图像的判断
A:________________前期,B:______________前期,C:________________前期
(2)三个中期图像的判断
A:________________中期 B:________________中期 C:________________中期
(3)五个后期图像的判断
A:____________后期 B:____________后期(____________________________) C:________________后期(________________细胞) D:________________后期(________________细胞) E:________________后期(________________细胞)
3.减数分裂和有丝分裂过程中染色体、染色单体和核DNA数目变化曲线的比较(假设体细胞内染色体数为2n)
项目 染色体 染色单体 核DNA分子
减数分裂
有丝分裂
注:减Ⅰ表示减数分裂Ⅰ,减Ⅱ表示减数分裂Ⅱ。
4.减数分裂和有丝分裂柱形图分析(以二倍体生物为例)
(1)柱形图
(2)相关分析
①只有________________的数目才可能是0,染色体和核DNA分子的数目不可能是0。染色单体会因____________的分裂而消失,所以柱形图中表示的某结构若出现0,则其一定表示染色单体。
②核DNA分子未复制时,其数目与染色体一样多,而复制后,每条染色体上含有2个DNA分子,即核DNA分子数∶染色体数可能为__________或__________,但不可能是1∶2。
有丝分裂和减数分裂过程中的数量变化曲线分析
1.如图表示细胞分裂过程中,不同分裂时期每条染色体中DNA含量的变化,请根据曲线图回答问题:
(1)若表示有丝分裂:AB段表示间期DNA复制,BC段表示______________,CE段表示__________________。
(2)若表示减数分裂:AB段表示间期DNA复制,BC段表示减数分裂Ⅰ的________到减数分裂Ⅱ的中期,CE段表示减数分裂Ⅱ的_______________________________________。
(3)CD段形成原因是______________________________________________________。
2.以二倍体生物为例,分析卵原细胞有丝分裂和减数分裂过程中同源染色体的变化规律,做出减数分裂和有丝分裂中同源染色体对数变化的曲线。
3.以二倍体生物为例,分析卵原细胞有丝分裂和减数分裂过程中染色体组数目的变化规律,做出减数分裂和有丝分裂中染色体组数目变化的曲线。
考向一 减数分裂与有丝分裂的比较
1.(2023·浙江6月选考,17)某动物(2n=4)的基因型为AaXBY,其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示,其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是(  )
A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期
B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同
C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞
D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
2.(2021·辽宁,12)基因型为AaBb的雄性果蝇,体内一个精原细胞进行有丝分裂时,一对同源染色体在染色体复制后彼此配对,非姐妹染色单体进行了交换,结果如图所示。该精原细胞此次有丝分裂产生的子细胞,均进入减数分裂,若此过程中未发生任何变异,则减数分裂Ⅰ产生的子细胞中,基因组成为AAbb的细胞所占的比例是(  )
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16
考点二 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1.实验原理
减数分裂过程中,细胞中的染色体____________________都在不断地发生变化,因而可据此识别________________的各个时期。
2.实验流程
(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)
解离→________→________→制片。
(2)显微观察和绘图(以蝗虫精母细胞为例)
考向二 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
3.(2025·随州期中)如图是水稻(2n=24)花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片,下列叙述错误的是(  )
A.甲和乙细胞处于减数分裂Ⅰ
B.乙时期细胞中含有12个四分体,48个DNA分子
C.丁中每个细胞中的染色体数是甲细胞中的一半
D.乙到丙的过程中,着丝粒未分裂
4.(2025·天津南开阶段练习)如图为某植物(2n=24,基因型为AaBb,两对基因位于两对同源染色体上)减数分裂过程中不同时期的细胞图像,下列有关叙述正确的是(  )
A.应取该植物的子房制成临时装片,才能观察到上面的图像
B.图甲、乙细胞中均含有12对同源染色体
C.与图丙细胞相比,图丁的每个细胞中染色体和核DNA的数目均加倍
D.图戊中4个细胞的基因型最可能为AB、Ab、aB、ab
一、过教材
关于某哺乳动物细胞(2n=10)有丝分裂和减数分裂的叙述,错误的是(  )
A.二倍体生物在减数分裂过程中出现同源染色体,有丝分裂中不出现
B.有丝分裂前期和减数分裂Ⅰ前期都发生同源染色体联会
C.有丝分裂前期和减数分裂Ⅱ前期,细胞中的染色体数不同,但DNA数相同
D.有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期染色体都排列在细胞板上
E.有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期都发生染色单体分离
F.有丝分裂后期细胞中有10对同源染色体,减数分裂Ⅱ后期细胞中有5对同源染色体
二、过高考
请判断如图细胞进行的分裂方式及时期
答案精析
考点一 整合
1.原始生殖细胞 两次 一次 不联会、不互换、不分离 自由组合 不自由组合 减半 4个精细胞或1个卵细胞和3个极体 2个体细胞或原始生殖细胞 不一定相同 相同 一次 纺锤体 核仁、核膜 着丝粒 姐妹染色单体
2.(1)有丝分裂 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ (2)有丝分裂 减数分裂Ⅱ 减数分裂Ⅰ (3)有丝分裂 减数分裂Ⅱ 次级精母细胞或极体 减数分裂Ⅰ 初级精母 减数分裂Ⅰ 初级卵母 减数分裂Ⅱ 次级卵母
4.(2)①染色单体 着丝粒 ②1∶1 2∶1
提升
1.(1)前期、中期 后期、末期 (2)前期 后期、末期
(3)着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
2.如图所示
3.如图所示
评价
1.B [甲细胞含有同源染色体,且着丝粒整齐地排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,乙细胞不含有同源染色体,着丝粒分裂,处于减数分裂Ⅱ后期,A正确;甲细胞含有2个染色体组,每个染色体组含有4个DNA分子,乙细胞含有2个染色体组,每个染色体组含有2个DNA分子,B错误;甲细胞分裂后产生AAXBY、AaXBY两种基因型的子细胞,C正确;形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合,发生了基因重组,同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上,发生了染色体结构变异,D正确。]
2.B [由题图可知,该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB、Aabb或AaBb、AaBb,具体比例为AaBB∶Aabb∶AaBb=1∶1∶2,所有子细胞均进行减数分裂,进行减数分裂的子细胞中只有1/4Aabb和2/4AaBb的精原细胞减数分裂Ⅰ才能产生基因组成为AAbb的细胞,则概率为1/4×1/2+2/4×1/4=1/4,B符合题意。]
考点二 整合
1.形态、位置、数目 减数分裂
2.(1)漂洗 染色 (2)次级精母细胞 高倍镜
评价
3.B [图甲是减数分裂Ⅰ前期,图乙是减数分裂Ⅰ中期,A正确;图乙中核DNA数目是48,但是细胞中的DNA还包括细胞质中的DNA,乙细胞中DNA数目应大于48,B错误;丁表示减数分裂Ⅱ末期形成了四个精子,染色体数目减半,每个细胞中的染色体数是甲细胞中的一半,C正确;乙(减数分裂Ⅰ中期)到丙(减数分裂Ⅱ前期)的过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,着丝粒未分裂,D正确。]
4.B [应取该植物的花药制成临时装片,才能观察到上面的图像,A错误;甲细胞是减数分裂Ⅰ中期、乙细胞是减数分裂Ⅰ后期,甲、乙细胞中均有12对同源染色体,B正确;与丙细胞(减数分裂Ⅱ中期)相比,丁(减数分裂Ⅱ后期)的每个细胞中染色体数目加倍,但是核DNA的数目一样多,C错误;通过题干信息可知,图戊中4个细胞的基因型最可能为AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB,D错误。]
查落实固基础
一、
ABCDF [有丝分裂全过程都有同源染色体,但不存在同源染色体的分离或联会等,A错误;同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ前期,有丝分裂前期不发生同源染色体联会,B错误;有丝分裂前期细胞中染色体数目是10,核DNA数目是20,减数分裂Ⅱ前期染色体数目是5,核DNA数目是10,C错误;有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上,细胞板是植物细胞末期出现的结构,D错误;减数分裂Ⅱ过程中不存在同源染色体,F错误。]
二、
减数分裂Ⅱ前期 减数分裂Ⅰ前期(四分体) 减数分裂Ⅱ前期 有丝分裂前期 减数分裂Ⅰ中期 减数分裂Ⅱ中期 有丝分裂中期(共77张PPT)
生物





第18课时
减数分裂与有丝分裂的比较及观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
课标要求
活动:运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化。
考情分析
1.减数分裂和有丝分裂的辨析 2024·北京·T5 2024·江苏·T17 2023·浙江6月选考·T17
2022·全国乙·T1 2021·福建·T12 2021·江苏·T7 2021·天津·T7
2021·辽宁·T12 2020·海南·T13
2.观察减数分裂 2023·北京·T5 2023·天津·T8 2021·北京·T5 2020·江苏·T22
内容索引
课时精练
考点一 减数分裂和有丝分裂的比较
考点二 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
减数分裂和有丝分裂的比较
< 考点一 >
必备知识
整合
1.减数分裂与有丝分裂基本过程的分析
项目 减数分裂 有丝分裂
不同点 分裂的细胞 ______________ 体细胞或原始生殖细胞
细胞分裂次数 ______ ______
同源染色体的行为 联会、互换、同源染色体分离 ________________
________
非同源染色体的行为 _________ ___________
原始生殖细胞
两次
一次
不联会、不互换、
不分离
自由组合
不自由组合
项目 减数分裂 有丝分裂
不同点 子细胞染色体数目 _______ 与体细胞相同
子细胞的名称和数目 _______________________________ ________________________
子细胞间的遗传物质 _____________ ______
联系 (1)染色体都只复制 ;(2)分裂过程中都出现 ,都有___________ 的消失和重建;(3)都有 分裂和 分开的现象
减半
4个精细胞或1个卵细胞和3个极体
2个体细胞或原始生殖细胞
不一定相同
相同
一次
纺锤体
核仁、核膜
着丝粒
姐妹染色单体
2.有丝分裂与减数分裂主要时期细胞分裂图像比较
(1)三个前期图像的判断
A:________前期,B:___________前期,C:__________前期
有丝分裂
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
(2)三个中期图像的判断
A: 中期 B: 中期 C: 中期
有丝分裂
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
(3)五个后期图像的判断
A: 后期 B: 后期( ) C:___
后期( 细胞) D: 后期( 细胞) 
E: 后期( 细胞)
有丝分裂
减数分裂Ⅱ
次级精母细胞或极体

数分裂Ⅰ
初级精母
减数分裂Ⅰ
初级卵母
减数分裂Ⅱ
次级卵母
3.减数分裂和有丝分裂过程中染色体、染色单体和核DNA数目变化曲线的比较(假设体细胞内染色体数为2n)
项目 染色体 染色单体 核DNA分子
减数分裂
有丝分裂
注:减Ⅰ表示减数分裂Ⅰ,减Ⅱ表示减数分裂Ⅱ。
4.减数分裂和有丝分裂柱形图分析(以二倍体生物为例)
(1)柱形图
(2)相关分析
①只有 的数目才可能是0,染色体和核DNA分子的数目不可能是0。染色单体会因 的分裂而消失,所以柱形图中表示的某结构若出现0,则其一定表示染色单体。
②核DNA分子未复制时,其数目与染色体一样多,而复制后,每条染色体上含有2个DNA分子,即核DNA分子数∶染色体数可能为 或 ,但不可能是1∶2。
染色单体
着丝粒
1∶1
2∶1
有丝分裂和减数分裂过程中的数量变化曲线分析
1.如图表示细胞分裂过程中,不同分裂时期每条染色体中DNA含量的变化,请根据曲线图回答问题:
关键能力
提升
(1)若表示有丝分裂:AB段表示间期DNA复制,BC段
表示 ,CE段表示 。
(2)若表示减数分裂:AB段表示间期DNA复制,BC段表示减数分裂Ⅰ的
到减数分裂Ⅱ的中期,CE段表示减数分裂Ⅱ的 。
(3)CD段形成原因是 。
前期、中期
后期、末期
前期
后期、末期
着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
2.以二倍体生物为例,分析卵原细胞有丝分裂和减数分裂过程中同源染色体的变化规律,做出减数分裂和有丝分裂中同源染色体对数变化的曲线。
提示 如图所示
3.以二倍体生物为例,分析卵原细胞有丝分裂和减数分裂过程中染色体组数目的变化规律,做出减数分裂和有丝分裂中染色体组数目变化的曲线。
提示 如图所示
迁移应用
评价
考向一 减数分裂与有丝分裂的比较
1.(2023·浙江6月选考,17)某动物(2n=4)的基因型为AaXBY,其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示,其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是
A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于
减数分裂Ⅱ后期
B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与
乙细胞的相同
C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞
D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异

甲细胞含有同源染色体,且着丝粒整齐地排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,乙细胞不含有同源染色体,着丝粒分裂,处于减数分裂Ⅱ后期,A正确;
甲细胞含有2个染色体组,每个染色体组含有4个DNA分子,乙细胞含有2个染色体组,每个染色体组含有2个DNA分子,B错误;
甲细胞分裂后产生AAXBY、AaXBY两种基因型的子细胞,C正确;
形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合,发生了基因重组,同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上,发生了染色体结构变异,D正确。
2.(2021·辽宁,12)基因型为AaBb的雄性果蝇,体内一个精原细胞进行有丝分裂时,一对同源染色体在染色体复制后彼此配对,非姐妹染色单体进行了交换,结果如图所示。该精原细胞此次有丝分裂产生的子细胞,均进入减数分裂,若此过程中未发生任何变异,则减数分裂Ⅰ产生的子细胞中,基因组成为AAbb的细胞所占的比例是
A.1/2 B.1/4
C.1/8 D.1/16

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由题图可知,该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB、Aabb或AaBb、AaBb,具体比例为AaBB∶Aabb∶AaBb=1∶1∶2,所有子细胞均进行减数分裂,进行减数分裂的子细胞中只有1/4Aabb和2/4AaBb的精原细胞减数分裂Ⅰ才能产生基因组成为AAbb的细胞,则概率为1/4×1/2+2/4×1/4=1/4,B符合题意。
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
< 考点二 >
必备知识
整合
1.实验原理
减数分裂过程中,细胞中的染色体 都在不断地发生变化,因而可据此识别 的各个时期。
2.实验流程
(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)
解离→ → →制片。
形态、位置、数目
减数分裂
漂洗
染色
(2)显微观察和绘图(以蝗虫精母细胞为例)
次级
精母细胞

倍镜
考向二 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
3.(2025·随州期中)如图是水稻(2n=24)花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片,下列叙述错误的是
迁移应用
评价
A.甲和乙细胞处于减数分裂Ⅰ
B.乙时期细胞中含有12个四分体,48个DNA分子
C.丁中每个细胞中的染色体数是甲细胞中的一半
D.乙到丙的过程中,着丝粒未分裂

图甲是减数分裂Ⅰ前期,图乙是减数分裂Ⅰ中期,A正确;
图乙中核DNA数目是48,但是细胞中的DNA还包括细胞质中的DNA,乙细胞中DNA数目应大于48,B错误;
丁表示减数分裂Ⅱ末期形成了四个精子,染色体数目减半,每个细胞中的染色体数是甲细胞中的一半,C正确;
乙(减数分裂Ⅰ中期)到丙(减数分裂Ⅱ前期)的过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,着丝粒未分裂,D正确。
4.(2025·天津南开阶段练习)如图为某植物(2n=24,基因型为AaBb,两对基因位于两对同源染色体上)减数分裂过程中不同时期的细胞图像,下列有关叙述正确的是
A.应取该植物的子房制成临时装片,才能观察到上面的图像
B.图甲、乙细胞中均含有12对同源染色体
C.与图丙细胞相比,图丁的每个细胞中染色体和核DNA的数目均加倍
D.图戊中4个细胞的基因型最可能为AB、Ab、aB、ab

应取该植物的花药制成临时装片,才能观察到上面的图像,A错误;
甲细胞是减数分裂Ⅰ中期、乙细胞是减数分裂Ⅰ后期,甲、乙细胞中均有12对同源染色体,B正确;
与丙细胞(减数分裂Ⅱ中期)相比,丁(减数分裂Ⅱ后期)的每个细胞中染色体数目加倍,但是核DNA的数目一样多,C错误;
通过题干信息可知,图戊中4个细胞的基因型最可能为AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB,D错误。
一、过教材
关于某哺乳动物细胞(2n=10)有丝分裂和减数分裂的叙述,错误的是
A.二倍体生物在减数分裂过程中出现同源染色体,有丝分裂中不出现
B.有丝分裂前期和减数分裂Ⅰ前期都发生同源染色体联会
C.有丝分裂前期和减数分裂Ⅱ前期,细胞中的染色体数不同,但DNA数相同
D.有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期染色体都排列在细胞板上
E.有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期都发生染色单体分离
F.有丝分裂后期细胞中有10对同源染色体,减数分裂Ⅱ后期细胞中有5对同源
染色体





有丝分裂全过程都有同源染色体,但不存在同源染色体的分离或联会等,A错误;
同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ前期,有丝分裂前期不发生同源染色体联会,B错误;
有丝分裂前期细胞中染色体数目是10,核DNA数目是20,减数分裂Ⅱ前期染色体数目是5,核DNA数目是10,C错误;
有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上,细胞板是植物细胞末期出现的结构,D错误;
减数分裂Ⅱ过程中不存在同源染色体,F错误。
二、过高考
请判断如图细胞进行的分裂方式及时期
减数分裂
Ⅱ前期
减数分裂Ⅰ前
期(四分体)
减数分裂
Ⅱ前期
有丝分裂
前期
减数分裂
Ⅰ中期
减数分裂
Ⅱ中期
有丝分裂
中期
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课时精练
对一对
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答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B A D D D B B B
题号 9 10 11 12 13 14
答案 C C C D A D
(1)睾丸(或精巢) 雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少
(2)40 同源染色体非姐妹染色单体之间的互换 X、Y染色体上有非同源区段
(3)无 cd
15.
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答案
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一、选择题
1.(2024·北京,5)水稻生殖细胞形成过程中既发生减数分裂,又进行有丝分裂,下列相关叙述错误的是
A.染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ
B.同源染色体联会和互换发生在减数分裂Ⅱ
C.有丝分裂前的间期进行DNA复制
D.有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性

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答案
同源染色体联会和互换发生在减数分裂Ⅰ的前期,B错误。
2.(2020·海南,13)某哺乳动物的体细胞染色体数为2n。下列有关该动物精原细胞的叙述,正确的是
A.既能进行有丝分裂,又能进行减数分裂
B.分裂过程中的染色体数目不会为n
C.在有丝分裂后期会发生基因重组
D.经过染色体复制产生的初级精母细胞中没有同源染色体

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动物的精原细胞能通过有丝分裂增加精原细胞数量,也能通过减数分裂产生精细胞进行生殖,A正确;
精原细胞若进行减数分裂,在减数分裂Ⅱ前期和中期,以及产生的子细胞中染色体数目均为n,B错误;
在有丝分裂后期不会发生基因重组,基因重组发生在减数分裂Ⅰ过程中,C错误;
经过染色体复制产生的初级精母细胞中含有同源染色体,减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,产生的次级精母细胞中不含同源染色体,D错误。
答案
3.(2024·江苏,17改编)图示哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列相关叙述正确的有
A.有丝分裂或减数分裂前,普通光学显微镜下
可见细胞中复制形成的染色单体
B.有丝分裂或减数分裂时,丝状染色质在纺锤
体作用下螺旋化成染色体
C.有丝分裂后期着丝粒分开,导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍
D.减数分裂Ⅰ完成时,能形成基因型为MmNnTt的细胞
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答案
有丝分裂后期着丝粒分开,姐妹染色单体分离,导致染色体数目加倍,但基因数量不变,C错误;
在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体可能会发生互换,增加了配子基因组成的多样性,所以减数分裂Ⅰ完成时能形成基因型为MmNnTt的细胞,D正确。
在有丝分裂或减数分裂前的间期,染色质进行复制,但此时形成的染色单体在普通光学显微镜下不可见,A错误;
纺锤体的作用是牵引染色体运动,而不是使丝状染色质螺旋化成染色体,染色质螺旋化是自身的变化,B错误;
4.(2025·荆门阶段练习)在某动物(2n=4)细胞分裂装片中,观察到如图所示的3个细胞图像,其中数字表示染色体,字母表示染色体上的基因。不考虑突变,下列有关分析正确的是
A.甲、乙、丙可能来自同一细胞,
形成的先后顺序为乙→甲→丙
B.乙细胞含有4个染色体组,分别
是①②、③④、⑤⑧和⑥⑦
C.甲细胞中发生同源染色体分离,丙细胞中发生非同源染色体自由组合
D.若乙细胞中②号染色体是X染色体,则丙细胞的基因型为bbXaXa

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答案
一个染色体组含有的染色体均为非同源染色体,乙细胞处于有丝分裂后期,含有4个染色体组,但⑤⑧和⑥⑦是同源染色体,不能构成染色体组,B错误;
根据染色体的大小、颜色和细胞质的分裂方式判断,甲细胞可以来自乙细胞有丝分裂后产生的卵原细胞,但丙不可能来自甲细胞减数分裂Ⅰ产生的次级卵母细胞或第一极体,A错误;
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答案
色体是X染色体,结合甲细胞可知,则丙细胞灰色染色体为X染色体,含基因a,白色染色体为常染色体,含基因b,丙细胞的基因型为bbXaXa,D正确。
甲细胞发生同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合,丙细胞发生姐妹染色单体分离,C错误;
结合题图信息可知,若乙细胞中②号染
5.(2021·天津,7)如图为某二倍体昆虫精巢中一个异常精原细胞的部分染色体组成示意图。若该细胞可以正常分裂,下列哪种情况不可能出现
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若该细胞进行正常的有丝分裂,则有丝分裂后期会出现图A所示的情况,A不符合题意;
图B为该异常精原细胞进行减数分裂Ⅱ后期时可能出现的情况,B不符合题意;
图C为该异常精原细胞进行减数分裂Ⅱ后期时可能出现的情况,C不符合题意;
正常分裂时,形态较小的那对同源染色体应该在减数分裂Ⅰ后期分离,图D所示的减数分裂Ⅱ后期不会出现同源染色体,D符合题意。
6.如图所示为人体内的细胞在分裂过程中每条染色体上的DNA含量的变化曲线。下列叙述正确的是
A.该图若为有丝分裂,则细胞板的出现和
纺锤体的消失都在ef段
B.该图若为减数分裂,则基因的分离和自
由组合发生在cd段的某一时期
C.该图若为有丝分裂,则cd段的细胞都含有46对同源染色体
D.该图若为减数分裂,则cd段的细胞都含有23对同源染色体
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该图若为有丝分裂,图中ef段表示有丝分裂后期和末期,人体细胞分裂的末期不形成细胞板,A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过程中,B正确;
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染色体,C错误;
该图若为减数分裂,则cd段的前段即减数分裂Ⅰ有同源染色体,但是后一阶段(减数分裂Ⅱ的前期、中期)的细胞不含同源染色体,D错误。
该图若为有丝分裂,则图中cd段表示分裂间期的G2期以及有丝分裂的前期、中期,细胞中的染色体数目没变,仍为46条,则cd段的细胞都含有23对同源
7.(2025·天津和平阶段练习)如图甲、乙是某种雄性哺乳动物细胞分裂示意图,丙为该动物细胞正常分裂过程中核DNA、染色体或染色体组数量变化的部分图形。下列叙述正确的是
A.若图甲中的2和6表示两个
Y染色体,则此图表示次
级精母细胞的分裂
B.图乙细胞的Y染色体中含有2个核DNA,该细胞分裂产生的子细胞是精细胞
C.若图丙示为有丝分裂过程中染色体的数量变化,则c时刻后细胞中不含同源染色体
D.若图丙示为减数分裂过程中染色体的数量变化,则c时刻后细胞中含同源染色体
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图甲中含有同源染色体,着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,所以细胞处于有丝分裂后期,A错误;
图乙中两条染色体大小不一,着丝粒没有分裂,所以细胞处于减数分裂Ⅱ中期,细胞的Y染色体含有染色单体,含有2个核DNA,该细胞分裂产生的子细胞是精细胞,B正确;
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若图示为有丝分裂过程中染色体的数量变化,则整个分裂过程中都含有同源染色体,即c时刻后也有同源染色体,C错误;
若图示为减数分裂过程中染色体的数量变化,可代表减数分裂Ⅰ过程,则c时刻后(减数分裂Ⅱ过程)细胞中不含同源染色体,D错误。
8.(2023·天津,8)甲图示百合(2n=24)一个花粉母细胞减数分裂形成的四个子细胞,乙和丙分别是四个子细胞形成过程中不同分裂期的中期图像。下列叙述正确的是
A.乙和丙均是从与赤道板垂直方向观察到的细胞分裂图像
B.乙中单个细胞的染色体组数是丙中单个细胞的两倍
C.乙中单个细胞的同源染色体对数是丙中单个细胞的两倍
D.基因的分离和自由组合发生于丙所示时期的下一个时期
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丙是从平行于赤道板方向观察的,A错误;
乙为减数分裂Ⅰ中期,丙为减数分裂Ⅱ中期,乙中单个细胞的染色体组数是丙中单个细胞的两倍,B正确;
丙为减数分裂Ⅱ中期,无同源染色体,C错误;
基因的分离和自由组合发生于乙所示时期的下一个时期,D错误。
9.(2024·孝感质检)对雄蛙(基因型为AaBb)的性腺组织细胞进行荧光标记,等位基因A、a都被标记为黄色,等位基因B、b都被标记为绿色,两对等位基因位于两对同源染色体上,在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞;雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞(C1、C2),一个初级精母细胞经减数分裂Ⅰ形成两个次级精母细胞(S1、S2),比较C1与C2、S1与S2细胞核中DNA数目及其储存的遗传信息。下列有关推测正确的是
A.荧光显微镜观察处于四分体时期的细胞有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点
B.荧光显微镜观察处于四分体时期的细胞有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点
C.遗传信息C1与C2相同,S1与S2不同
D.核DNA数目C1与C2不同,S1与S2相同
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由于染色体经过复制,基因也随之加倍,使每个四分体上的等位基因含有4个,即2个A和2个a或2个B和2个b,则能观察到细胞有2个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点,A、B错误。
有丝分裂形成的两个子细胞所含的遗传信息相同,所以遗传信息C1与C2相同;减数分裂Ⅰ完成后,由于非同源染色体的自由组合,所形成的两个次级精母细胞的遗传信息不同,所以遗传信息S1与S2不同,C正确。
有丝分裂形成的两个子细胞的核DNA数目相同,减数分裂Ⅰ形成的两个次级精母细胞的核DNA数目也相同,即C1与C2相同,S1与S2也相同,D错误。
10.(2024·鄂州联考)粗糙型链孢霉(2n=14)的1个子囊中有8个孢子,孢子经过有丝分裂发育成菌丝体,两个菌丝体的细胞通过受精作用形成合子,合子经过减数分裂和1次有丝分裂形成8个子囊孢子,过程如图所示。下列叙述正确的是
A.处于过程①③的细胞中有同源染色体,但过程①中
不包括联会过程
B.处于过程③的细胞中,核DNA数与染色单体数都是
处于过程④的细胞中的2倍
C.处于过程③④⑤的细胞中,染色体数最多时都是14
D.仅考虑独立遗传的2对等位基因,同一子囊中的孢子
只有2种基因型
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由图可知,子囊孢子由合子减数分裂得到,过程①表示孢子的有丝分裂,因此该过程不含有同源染色体,A错误;
过程③表示减数分裂Ⅰ,细胞中核DNA数是28,染色单体数也是28,过程④表示减数分裂Ⅱ,细胞中核DNA 数是 14,染色单体数是0或14,所以过程③的细胞中核 DNA 数是过程④的2倍,但染色单体数不一定是2倍,B错误;
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过程③是减数分裂Ⅰ,染色体数是14,过程④是减数分裂Ⅱ,在减数分裂Ⅱ的后期染色体数是14,过程⑤是有丝分裂,染色体数最多时是 14,C正确;
仅考虑独立遗传的2对等位基因,若在减数分裂Ⅰ前期发生互换现象,则同一子囊中的孢子有4种基因型,D错误。
11.(2024·秦皇岛二模)图1是某雄性动物体内处于不同分裂时期的细胞模式图,图2表示分裂过程中复制形成的两条核DNA a、b的运行轨迹,①→②→③表示a、b位置的变化路径。下列相关叙述正确的是
A.图1中的核DNA数量是染色体
数量2倍的细胞有乙和丙
B.甲细胞的名称为次级精母细胞,
乙细胞中有2个四分体
C.图2中a、b处于位置②时,对应图1中的细胞有甲、丙
D.若不考虑变异,图2的②→③过程中发生等位基因的分离
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染色体复制后每条染色体包括两条染色单体,有两个核DNA分子,包括有丝分裂前期和中期,以及减数分裂Ⅰ各时期、减数分裂Ⅱ前期和中期,图1中的核DNA数量是染色体数量2倍的细胞有甲、乙、丙,A错误;
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甲细胞没有同源染色体,且着丝粒排列在赤道板上,处于减数分裂Ⅱ中期,此动物是雄性动物,甲细胞的名称是次级精母细胞,乙细胞中有三对同源染色体配对,因此有3个四分体,B错误;
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图2中的DNA a、b处于位置②时,着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期或减数分裂Ⅱ中期,对应图1中的甲、丙,C正确;
若不考虑变异,图2中的②→③为减数分裂Ⅱ或有丝分裂中期→后期,着丝粒分裂,位于姐妹染色单体上的相同基因分离,D错误。
12.精原细胞进行有丝分裂时,在特殊情况下一对同源染色体的非姐妹染色单体之间也可能发生交换。基因型为AaBb的雄果蝇(基因位置如图1)的一个精原细胞进行有丝分裂产生的两个子细胞均进入减数分裂。若此过程中只有一个细胞发生一次如图2所示的交换,仅考虑图中的染色体且未发生其他变异。下列说法错误的是
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A.无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂
中,该精原细胞均可产生4种精细胞
B.若精原细胞分裂产生基因组成为aaBB的
细胞,则交换只能发生在有丝分裂过程中
C.若精原细胞分裂产生基因组成为aaBb的细胞,则交换只能发生在减数
分裂过程中
D.无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂中,基因重组型精细胞所占比
例均为1/2
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若精原细胞分裂产生基因组成为aaBb的细胞,aaBb的细胞中有等位基因,所以交换只能发生在减数分裂过程中,C正确;
若精原细胞分裂产生基因组成为aaBB的细胞,则交换只能发生在有丝分裂过程中,因为aaBB的细胞中没有等位基因,所以交换只能发生在有丝分裂过程中,B正确;
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生8个精细胞,其中基因型为aB、Ab的精细胞的个数均为2个,所占比例为4/8=1/2;若该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBb(其中A和B连锁,a和b连锁)、AaBb(其中A和b连锁,a和B连锁),
若该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB(其中A和B连锁,a和B连锁)、Aabb(其中A和b连锁,a和b连锁),两个子细胞进行减数分裂一共产
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Ab的精细胞的个数均为2个,所占比例为4/8=1/2;若交换发生在减数分裂中,则重组型精细胞有2个(Ab、aB),共产生了8个精细胞,故重组型精细胞占1/4,D错误。
只有基因型是AaBb(其中A和b连锁,a和B连锁)的子细胞可以产生基因型为aB、Ab的精细胞,两个子细胞进行减数分裂一共产生8个精细胞,其中基因型为aB、
13.(2024·重庆一中质检)果蝇(2n=8)的精巢中,a、b、c三个细胞中的染色体组数、四分体个数和染色单体数如表所示(不考虑基因突变和染色体变异)。下列相关叙述错误的是
A.a细胞中各对同源染色体将要
排列在赤道板两侧
B.b细胞可能发生了非姐妹染色
单体间片段的互换
C.b细胞中染色体数与c细胞中染色体数相同
D.若c细胞的细胞膜内陷,则细胞内可能有2条Y染色体
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细胞 染色体组数 四分体个数 染色单体数
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精巢中既存在有丝分裂过程,也存在减数分裂过程,a细胞中没有四分体,染色单体数为16,可能处于有丝分裂前、中期,有丝分裂过程中不发生同源染色体联会,不出现四分体,A错误;
细胞 染色体组数 四分体个数 染色单体数
a 2 0 16
b 2 4 16
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b细胞中有四分体,处于减数分裂Ⅰ前期,该细胞中可能发生了同源染色体上非姐妹染色单体间片段的互换,此时b细胞中含有8条染色体,B正确;
细胞 染色体组数 四分体个数 染色单体数
a 2 0 16
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c细胞中有两套染色体组,不含四分体,不含染色单体,则该细胞可能处于有丝分裂末期结束、减数分裂Ⅱ后期,此时细胞中有8条染色体,b细胞中也含有8条染色体,C正确;
细胞 染色体组数 四分体个数 染色单体数
a 2 0 16
b 2 4 16
c 2 0 0
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c细胞可能处于有丝分裂末期结束、减数分裂Ⅱ后期,若是减数分裂Ⅱ后期,则可能含有0或2条Y染色体,D正确。
细胞 染色体组数 四分体个数 染色单体数
a 2 0 16
b 2 4 16
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14.(2024·朝阳模拟)为研究四倍体亚洲百合(48条染色体)花粉生活力较低的原因,研究人员对四倍体亚洲百合的花粉母细胞进行观察,发现在减数分裂过程中存在染色体滞后(图1)、细胞分裂不同步(图2)及两者同时存在(图3)等异常现象,染色体发生交错纠缠或断裂、倒位等变异导致配子不育。下列相关分析错误的是
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A.染色体滞后、细胞分裂不同步以及染色体结构变异均可在显微镜下观察到
B.图1染色体滞后发生在减数分裂Ⅱ后期,可能形成四个染色体数目异常的配子
C.图2细胞分裂不同步现象可能与纺锤体异常有关,导致形成三个具核细胞
D.四倍体亚洲百合细胞有丝分裂和减数分裂都可能发生同源染色体间的互换
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图2细胞分裂不同步现象可能与纺锤体异常有关,分裂滞后的细胞中可能没有形成纺锤体,导致染色体不能被拉向两极,从而形成一个染色体数目加倍的细胞,最终形成三个具有细胞核的细胞,C正确;
四倍体亚洲百合减数分裂过程中可能会发生同源染色体间的互换,有丝分裂过程中一般不会发生,D错误。
图1细胞中的染色体分为了四部分,则染色体滞后发生在减数分裂Ⅱ后期,因两个细胞中均存在滞后的染色体,因此形成的四个配子染色体数目可能均异常,B正确;
二、非选择题
15.免疫荧光染色法是使特定蛋白质带上荧光素标记的示踪技术。图1是用该技术处理的正常小鼠(2n=40)一个初级精母细胞的染色体图像,图2是该小鼠减数分裂过程中物质相对含量的变化示意图。据图回答下列问题:
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(1)观察哺乳动物配子形成过程中染色体变化更宜选用雄性小鼠的_____________
(器官),不选用雌性小鼠的原因是______
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睾丸(或精巢)
鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少
雌性小
由于雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少,且一个卵原细胞经减数分裂产生的卵细胞只有一个,故不选用雌性小鼠,而更适合选择雄性小鼠观察哺乳动物配子形成过程,部位是睾丸(或精巢)。
(2)图1所示细胞中共有_____条染色体,该时段通过_______
______________________________发生基因重组。与常染色体相比,小鼠细胞中X、Y染色体形成的联会复合体形态不同,主要原因是___________________________。
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同源染
色体非姐妹染色单体之间的互换
X、Y染色体上有非同源区段
分析题意可知,小鼠体细胞中有40条染色体,图1中细胞处于减数分裂Ⅰ前期,此时细胞中的染色体数目与体细胞中的数目相同,是40条;在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换,属于基因重组;由于X、Y染色体上有非同源区段,故与常染色体相比,小鼠细胞中X、Y染色体形成的联会复合体形态不同。
(3)若图2纵坐标表示细胞中核DNA含量的相对值,则处于cd段的细胞中_____(填“有”或“无”)同源染色体;若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值,则图1所示细胞可能处于图2中______段。
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若图2纵坐标表示细胞中核DNA含量的相对值,则cd段处于减数分裂Ⅱ,此时的细胞中无同源染色体;若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值,则纵坐标的数值是1和1/2,则图1所示细胞每条染色体上有2个核DNA分子,处于图2中cd段。

cd
返回第四单元 课时练18 减数分裂与有丝分裂的比较及观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
选择题1~14题,每小题6分,共84分。
一、选择题
1.(2024·北京,5)水稻生殖细胞形成过程中既发生减数分裂,又进行有丝分裂,下列相关叙述错误的是(  )
A.染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ
B.同源染色体联会和互换发生在减数分裂Ⅱ
C.有丝分裂前的间期进行DNA复制
D.有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性
2.(2020·海南,13)某哺乳动物的体细胞染色体数为2n。下列有关该动物精原细胞的叙述,正确的是(  )
A.既能进行有丝分裂,又能进行减数分裂
B.分裂过程中的染色体数目不会为n
C.在有丝分裂后期会发生基因重组
D.经过染色体复制产生的初级精母细胞中没有同源染色体
3.(2024·江苏,17改编)图示哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列相关叙述正确的有(  )
A.有丝分裂或减数分裂前,普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体
B.有丝分裂或减数分裂时,丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体
C.有丝分裂后期着丝粒分开,导致染色体数目及其 3 对等位基因数量加倍
D.减数分裂Ⅰ完成时,能形成基因型为 MmNnTt 的细胞
4.(2025·荆门阶段练习)在某动物(2n=4)细胞分裂装片中,观察到如图所示的3个细胞图像,其中数字表示染色体,字母表示染色体上的基因。不考虑突变,下列有关分析正确的是(  )
A.甲、乙、丙可能来自同一细胞,形成的先后顺序为乙→甲→丙
B.乙细胞含有4个染色体组,分别是①②、③④、⑤⑧和⑥⑦
C.甲细胞中发生同源染色体分离,丙细胞中发生非同源染色体自由组合
D.若乙细胞中②号染色体是X染色体,则丙细胞的基因型为bbXaXa
5.(2021·天津,7)如图为某二倍体昆虫精巢中一个异常精原细胞的部分染色体组成示意图。若该细胞可以正常分裂,下列哪种情况不可能出现(  )
6.如图所示为人体内的细胞在分裂过程中每条染色体上的DNA含量的变化曲线。下列叙述正确的是(  )
A.该图若为有丝分裂,则细胞板的出现和纺锤体的消失都在ef段
B.该图若为减数分裂,则基因的分离和自由组合发生在cd段的某一时期
C.该图若为有丝分裂,则cd段的细胞都含有46对同源染色体
D.该图若为减数分裂,则cd段的细胞都含有23对同源染色体
7.(2025·天津和平阶段练习)如图甲、乙是某种雄性哺乳动物细胞分裂示意图,丙为该动物细胞正常分裂过程中核DNA、染色体或染色体组数量变化的部分图形。下列叙述正确的是(  )
 
A.若图甲中的2和6表示两个Y染色体,则此图表示次级精母细胞的分裂
B.图乙细胞的Y染色体中含有2个核DNA,该细胞分裂产生的子细胞是精细胞
C.若图丙示为有丝分裂过程中染色体的数量变化,则c时刻后细胞中不含同源染色体
D.若图丙示为减数分裂过程中染色体的数量变化,则c时刻后细胞中含同源染色体
8.(2023·天津,8)甲图示百合(2n=24)一个花粉母细胞减数分裂形成的四个子细胞,乙和丙分别是四个子细胞形成过程中不同分裂期的中期图像。下列叙述正确的是(  )
A.乙和丙均是从与赤道板垂直方向观察到的细胞分裂图像
B.乙中单个细胞的染色体组数是丙中单个细胞的两倍
C.乙中单个细胞的同源染色体对数是丙中单个细胞的两倍
D.基因的分离和自由组合发生于丙所示时期的下一个时期
9.(2024·孝感质检)对雄蛙(基因型为AaBb)的性腺组织细胞进行荧光标记,等位基因A、a都被标记为黄色,等位基因B、b都被标记为绿色,两对等位基因位于两对同源染色体上,在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞;雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞(C1、C2),一个初级精母细胞经减数分裂Ⅰ形成两个次级精母细胞(S1、S2),比较C1与C2、S1与S2细胞核中DNA数目及其储存的遗传信息。下列有关推测正确的是(  )
A.荧光显微镜观察处于四分体时期的细胞有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点
B.荧光显微镜观察处于四分体时期的细胞有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点
C.遗传信息C1与C2相同,S1与S2不同
D.核DNA数目C1与C2不同,S1与S2相同
10.(2024·鄂州联考)粗糙型链孢霉(2n=14)的1个子囊中有8个孢子,孢子经过有丝分裂发育成菌丝体,两个菌丝体的细胞通过受精作用形成合子,合子经过减数分裂和1次有丝分裂形成8个子囊孢子,过程如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.处于过程①③的细胞中有同源染色体,但过程①中不包括联会过程
B.处于过程③的细胞中,核DNA数与染色单体数都是处于过程④的细胞中的2倍
C.处于过程③④⑤的细胞中,染色体数最多时都是14
D.仅考虑独立遗传的2对等位基因,同一子囊中的孢子只有2种基因型
11.(2024·秦皇岛二模)图1是某雄性动物体内处于不同分裂时期的细胞模式图,图2表示分裂过程中复制形成的两条核DNA a、b的运行轨迹,①→②→③表示a、b位置的变化路径。下列相关叙述正确的是(  )
A.图1中的核DNA数量是染色体数量2倍的细胞有乙和丙
B.甲细胞的名称为次级精母细胞,乙细胞中有2个四分体
C.图2中a、b处于位置②时,对应图1中的细胞有甲、丙
D.若不考虑变异,图2的②→③过程中发生等位基因的分离
12.精原细胞进行有丝分裂时,在特殊情况下一对同源染色体的非姐妹染色单体之间也可能发生交换。基因型为AaBb的雄果蝇(基因位置如图1)的一个精原细胞进行有丝分裂产生的两个子细胞均进入减数分裂。若此过程中只有一个细胞发生一次如图2所示的交换,仅考虑图中的染色体且未发生其他变异。下列说法错误的是(  )
A.无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂中,该精原细胞均可产生4种精细胞
B.若精原细胞分裂产生基因组成为aaBB的细胞,则交换只能发生在有丝分裂过程中
C.若精原细胞分裂产生基因组成为aaBb的细胞,则交换只能发生在减数分裂过程中
D.无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂中,基因重组型精细胞所占比例均为1/2
13.(2024·重庆一中质检)果蝇(2n=8)的精巢中,a、b、c三个细胞中的染色体组数、四分体个数和染色单体数如表所示(不考虑基因突变和染色体变异)。下列相关叙述错误的是(  )
细胞 染色体组数 四分体个数 染色单体数
a 2 0 16
b 2 4 16
c 2 0 0
A.a细胞中各对同源染色体将要排列在赤道板两侧
B.b细胞可能发生了非姐妹染色单体间片段的互换
C.b细胞中染色体数与c细胞中染色体数相同
D.若c细胞的细胞膜内陷,则细胞内可能有2条Y染色体
14.(2024·朝阳模拟)为研究四倍体亚洲百合(48条染色体)花粉生活力较低的原因,研究人员对四倍体亚洲百合的花粉母细胞进行观察,发现在减数分裂过程中存在染色体滞后(图1)、细胞分裂不同步(图2)及两者同时存在(图3)等异常现象,染色体发生交错纠缠或断裂、倒位等变异导致配子不育。下列相关分析错误的是(  )
A.染色体滞后、细胞分裂不同步以及染色体结构变异均可在显微镜下观察到
B.图1染色体滞后发生在减数分裂Ⅱ后期,可能形成四个染色体数目异常的配子
C.图2细胞分裂不同步现象可能与纺锤体异常有关,导致形成三个具核细胞
D.四倍体亚洲百合细胞有丝分裂和减数分裂都可能发生同源染色体间的互换
二、非选择题
15.(16分)免疫荧光染色法是使特定蛋白质带上荧光素标记的示踪技术。图1是用该技术处理的正常小鼠(2n=40)一个初级精母细胞的染色体图像,图2是该小鼠减数分裂过程中物质相对含量的变化示意图。据图回答下列问题:
(1)观察哺乳动物配子形成过程中染色体变化更宜选用雄性小鼠的________(器官),不选用雌性小鼠的原因是______________________。
(2)(8分)图1所示细胞中共有________条染色体,该时段通过____________________发生基因重组。与常染色体相比,小鼠细胞中X、Y染色体形成的联会复合体形态不同,主要原因是______________________________________________________________________。
(3)若图2纵坐标表示细胞中核DNA含量的相对值,则处于cd段的细胞中______(填“有”或“无”)同源染色体;若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值,则图1所示细胞可能处于图2中______段。
答案精析
1.B [同源染色体联会和互换发生在减数分裂Ⅰ的前期,B错误。]
2.A [动物的精原细胞能通过有丝分裂增加精原细胞数量,也能通过减数分裂产生精细胞进行生殖,A正确;精原细胞若进行减数分裂,在减数分裂Ⅱ前期和中期,以及产生的子细胞中染色体数目均为n,B错误;在有丝分裂后期不会发生基因重组,基因重组发生在减数分裂Ⅰ过程中,C错误;经过染色体复制产生的初级精母细胞中含有同源染色体,减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,产生的次级精母细胞中不含同源染色体,D错误。]
3.D [在有丝分裂或减数分裂前的间期,染色质进行复制,但此时形成的染色单体在普通光学显微镜下不可见,A错误;纺锤体的作用是牵引染色体运动,而不是使丝状染色质螺旋化成染色体,染色质螺旋化是自身的变化,B错误;有丝分裂后期着丝粒分开,姐妹染色单体分离,导致染色体数目加倍,但基因数量不变,C错误;在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体可能会发生互换,增加了配子基因组成的多样性,所以减数分裂Ⅰ完成时能形成基因型为MmNnTt的细胞,D正确。]
4.D [根据染色体的大小、颜色和细胞质的分裂方式判断,甲细胞可以来自乙细胞有丝分裂后产生的卵原细胞,但丙不可能来自甲细胞减数分裂Ⅰ产生的次级卵母细胞或第一极体,A错误;一个染色体组含有的染色体均为非同源染色体,乙细胞处于有丝分裂后期,含有4个染色体组,但⑤⑧和⑥⑦是同源染色体,不能构成染色体组,B错误;甲细胞发生同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合,丙细胞发生姐妹染色单体分离,C错误;结合题图信息可知,若乙细胞中②号染色体是X染色体,结合甲细胞可知,则丙细胞灰色染色体为X染色体,含基因a,白色染色体为常染色体,含基因b,丙细胞的基因型为bbXaXa,D正确。]
5.D [若该细胞进行正常的有丝分裂,则有丝分裂后期会出现图A所示的情况,A不符合题意;图B为该异常精原细胞进行减数分裂Ⅱ后期时可能出现的情况,B不符合题意;图C为该异常精原细胞进行减数分裂Ⅱ后期时可能出现的情况,C不符合题意;正常分裂时,形态较小的那对同源染色体应该在减数分裂Ⅰ后期分离,图D所示的减数分裂Ⅱ后期不会出现同源染色体,D符合题意。]
6.B [该图若为有丝分裂,图中ef段表示有丝分裂后期和末期,人体细胞分裂的末期不形成细胞板,A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过程中,B正确;该图若为有丝分裂,则图中cd段表示分裂间期的G2期以及有丝分裂的前期、中期,细胞中的染色体数目没变,仍为46条,则cd段的细胞都含有23对同源染色体,C错误;该图若为减数分裂,则cd段的前段即减数分裂Ⅰ有同源染色体,但是后一阶段(减数分裂Ⅱ的前期、中期)的细胞不含同源染色体,D错误。]
7.B [图甲中含有同源染色体,着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,所以细胞处于有丝分裂后期,A错误;图乙中两条染色体大小不一,着丝粒没有分裂,所以细胞处于减数分裂Ⅱ中期,细胞的Y染色体含有染色单体,含有2个核DNA,该细胞分裂产生的子细胞是精细胞,B正确;若图示为有丝分裂过程中染色体的数量变化,则整个分裂过程中都含有同源染色体,即c时刻后也有同源染色体,C错误;若图示为减数分裂过程中染色体的数量变化,可代表减数分裂Ⅰ过程,则c时刻后(减数分裂Ⅱ过程)细胞中不含同源染色体,D错误。]
8.B [丙是从平行于赤道板方向观察的,A错误;乙为减数分裂Ⅰ中期,丙为减数分裂Ⅱ中期,乙中单个细胞的染色体组数是丙中单个细胞的两倍,B正确;丙为减数分裂Ⅱ中期,无同源染色体,C错误;基因的分离和自由组合发生于乙所示时期的下一个时期,D错误。]
9.C [由于染色体经过复制,基因也随之加倍,使每个四分体上的等位基因含有4个,即2个A和2个a或2个B和2个b,则能观察到细胞有2个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点,A、B错误。有丝分裂形成的两个子细胞所含的遗传信息相同,所以遗传信息C1与C2相同;减数分裂Ⅰ完成后,由于非同源染色体的自由组合,所形成的两个次级精母细胞的遗传信息不同,所以遗传信息S1与S2不同,C正确。有丝分裂形成的两个子细胞的核DNA数目相同,减数分裂Ⅰ形成的两个次级精母细胞的核DNA数目也相同,即C1与C2相同,S1与S2也相同,D错误。]
10.C [由图可知,子囊孢子由合子减数分裂得到,过程①表示孢子的有丝分裂,因此该过程不含有同源染色体,A错误;过程③表示减数分裂Ⅰ,细胞中核DNA数是28,染色单体数也是28,过程④表示减数分裂Ⅱ,细胞中核DNA 数是 14,染色单体数是0或14,所以过程③的细胞中核 DNA 数是过程④的2倍,但染色单体数不一定是2倍,B错误;过程③是减数分裂Ⅰ,染色体数是14,过程④是减数分裂Ⅱ,在减数分裂Ⅱ的后期染色体数是14,过程⑤是有丝分裂,染色体数最多时是 14,C正确;仅考虑独立遗传的2对等位基因,若在减数分裂Ⅰ前期发生互换现象,则同一子囊中的孢子有4种基因型,D错误。]
11.C [染色体复制后每条染色体包括两条染色单体,有两个核DNA分子,包括有丝分裂前期和中期,以及减数分裂Ⅰ各时期、减数分裂Ⅱ前期和中期,图1中的核DNA数量是染色体数量2倍的细胞有甲、乙、丙,A错误;甲细胞没有同源染色体,且着丝粒排列在赤道板上,处于减数分裂Ⅱ中期,此动物是雄性动物,甲细胞的名称是次级精母细胞,乙细胞中有三对同源染色体配对,因此有3个四分体,B错误;图2中的DNA a、b处于位置②时,着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期或减数分裂Ⅱ中期,对应图1中的甲、丙,C正确;若不考虑变异,图2中的②→③为减数分裂Ⅱ或有丝分裂中期→后期,着丝粒分裂,位于姐妹染色单体上的相同基因分离,D错误。]
12.D [若精原细胞分裂产生基因组成为aaBB的细胞,则交换只能发生在有丝分裂过程中,因为aaBB的细胞中没有等位基因,所以交换只能发生在有丝分裂过程中,B正确;若精原细胞分裂产生基因组成为aaBb的细胞,aaBb的细胞中有等位基因,所以交换只能发生在减数分裂过程中,C正确;若该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB(其中A和B连锁,a和B连锁)、Aabb(其中A和b连锁,a和b连锁),两个子细胞进行减数分裂一共产生8个精细胞,其中基因型为aB、Ab的精细胞的个数均为2个,所占比例为4/8=1/2;若该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBb(其中A和B连锁,a和b连锁)、AaBb(其中A和b连锁,a和B连锁),只有基因型是AaBb(其中A和b连锁,a和B连锁)的子细胞可以产生基因型为aB、Ab的精细胞,两个子细胞进行减数分裂一共产生8个精细胞,其中基因型为aB、Ab的精细胞的个数均为2个,所占比例为4/8=1/2;若交换发生在减数分裂中,则重组型精细胞有2个(Ab、aB),共产生了8个精细胞,故重组型精细胞占1/4,D错误。]
13.A [精巢中既存在有丝分裂过程,也存在减数分裂过程,a细胞中没有四分体,染色单体数为16,可能处于有丝分裂前、中期,有丝分裂过程中不发生同源染色体联会,不出现四分体,A错误;b细胞中有四分体,处于减数分裂Ⅰ前期,该细胞中可能发生了同源染色体上非姐妹染色单体间片段的互换,此时b细胞中含有8条染色体,B正确;c细胞中有两套染色体组,不含四分体,不含染色单体,则该细胞可能处于有丝分裂末期结束、减数分裂Ⅱ后期,此时细胞中有8条染色体,b细胞中也含有8条染色体,C正确;c细胞可能处于有丝分裂末期结束、减数分裂Ⅱ后期,若是减数分裂Ⅱ后期,则可能含有0或2条Y染色体,D正确。]
14.D [图1细胞中的染色体分为了四部分,则染色体滞后发生在减数分裂Ⅱ后期,因两个细胞中均存在滞后的染色体,因此形成的四个配子染色体数目可能均异常,B正确;图2细胞分裂不同步现象可能与纺锤体异常有关,分裂滞后的细胞中可能没有形成纺锤体,导致染色体不能被拉向两极,从而形成一个染色体数目加倍的细胞,最终形成三个具有细胞核的细胞,C正确;四倍体亚洲百合减数分裂过程中可能会发生同源染色体间的互换,有丝分裂过程中一般不会发生,D错误。]
15.(1)睾丸(或精巢) 雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少 (2)40 同源染色体非姐妹染色单体之间的互换 X、Y染色体上有非同源区段 (3)无 cd
解析 (1)由于雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少,且一个卵原细胞经减数分裂产生的卵细胞只有一个,故不选用雌性小鼠,而更适合选择雄性小鼠观察哺乳动物配子形成过程,部位是睾丸(或精巢)。(2)分析题意可知,小鼠体细胞中有40条染色体,图1中细胞处于减数分裂Ⅰ前期,此时细胞中的染色体数目与体细胞中的数目相同,是40条;在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换,属于基因重组;由于X、Y染色体上有非同源区段,故与常染色体相比,小鼠细胞中X、Y染色体形成的联会复合体形态不同。(3)若图2纵坐标表示细胞中核DNA含量的相对值,则cd段处于减数分裂Ⅱ,此时的细胞中无同源染色体;若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值,则纵坐标的数值是1和1/2,则图1所示细胞每条染色体上有2个核DNA分子,处于图2中cd段。

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