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专题提升卷一　遗传的细胞基础
一、 选择题
1．下列有关“建立减数分裂过程中染色体变化的模型”活动的过程，叙述正确的是(　　)
A．模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合应设计至少一对同源染色体
B．该过程能帮助理解减数分裂产生配子具有多样性的原因，属于概念模型
C．把大小相同、颜色不同的两条染色体成对并排放置于赤道板两侧，模拟减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会
D．在减数分裂Ⅱ后期，平均分开每条染色体上连接染色单体的小块橡皮泥，相当于着丝粒的分离
2．下图所示的细胞最可能是(　　)
A．卵细胞 B．初级精母细胞
C．有丝分裂前期的细胞 D．次级卵母细胞
3．下图是某二倍体动物雄性个体体内一个正常分裂的细胞。下列叙述正确的是(　　)
A．该细胞继续分裂，将发生同源染色体的分离
B．该细胞处于减数分裂Ⅱ中期
C．该个体的基因型为AaBbXdY，不考虑交换，可产生8种染色体组成不同的精子
D．该个体的某些细胞内，可能含有两条X染色体
4．基因型为AaXBXb的小鼠，A、a位于3号染色体。一个卵原细胞在减数分裂过程中一次染色体未正常分离(无其他变异类型)，最终产生了基因型为aaXb的一个子细胞。下列有关说法正确的是(　　)
A．初级卵母细胞中3号同源染色体未分离
B．产生的其他3个子细胞为AXB、aXB、Xb
C．细胞中B、b的分离发生在减数分裂Ⅰ后期
D．若该子细胞是极体，则卵细胞基因型为AXB
5．下图是雄果蝇细胞(2N＝8)分裂和受精作用相关过程中核DNA数目和染色体数目的变化，据图可得出(　　)
A．连续变化的曲线图中着丝粒分裂了3次
B．细胞中核DNA数目是染色体两倍的时期只位于C～D、G～H、M～N三个区段中
C．I～J、M～N区段的细胞中均不存在同源染色体
D．基因的分离和自由组合分别发生在G～H和L～M
6．基因型为AaXBXb的雌果蝇产生了一个基因型为aXBXB的卵细胞，则产生该卵细胞的卵原细胞(　　)
A．减数分裂Ⅰ前期异常 B．减数分裂Ⅰ后期异常
C．减数分裂Ⅱ后期异常 D．减数分裂Ⅱ前期异常
7．在基因型为AaXBY的个体中，某细胞在不同的分裂时期，细胞内A、B基因的数量如图所示。不考虑突变和基因重组，下列叙述错误的是(　　)
A．甲时期细胞中不存在姐妹染色单体
B．乙时期可能正在发生联会
C．丁可能处于减数分裂Ⅱ中期
D．细胞分裂的顺序可能为甲→乙→丙→丁
8．某科研组分别对湘江野鲤、鲫鲤(异源四倍体)和湘云鲫(三倍体)3种鱼处于有丝分裂的肾脏细胞和减数分裂的精母细胞进行染色体观察，下表是对3种鱼精母细胞减数分裂Ⅰ前期的观察结果。下列相关叙述错误的是(　　)
鲫鲤 (异源四倍体) 湘云鲫 (三倍体) 湘江野鲤
四分体数/个 100 50 50
单价体/个 0 50 0
注：单价体是指不能配对的染色体。
A．异源四倍体鲫鲤群体在自然生长环境中可实现世代自身繁衍
B．与精原细胞相比，湘云鲫精母细胞减数分裂Ⅰ后染色体数目减半
C．湘江野鲤肾脏细胞有丝分裂前期和精母细胞减数分裂Ⅰ前期染色体数相同
D．湘江野鲤肾脏细胞有丝分裂后期和鲫鲤减数分裂Ⅱ时期的核DNA数相同
二、 非选择题
9．下图为某植物(2n＝24)花粉母细胞减数分裂过程中不同时期的显微照片。
(1) 从减数分裂的过程分析，上述细胞出现的先后顺序应为_______________ (填序号)，其中含有同源染色体的有__________(填序号)。
(2) 细胞①所处的时期是________________。与有丝分裂相比，细胞②特有的染色体行为有________________________________________________________________________。
(3) 减数分裂结束后，细胞④形成的子细胞中，有50%的细胞染色体数目异常，这最可能是最初的花粉母细胞在处于细胞______(填序号)所在的分裂时期发生异常导致的。
10．研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析，图1为其细胞分裂某一个时期的示意图(仅显示部分染色体)。图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题：
图1
图2
(1) 图1中细胞分裂的方式和时期是____________________，它属于图2中类型________的细胞。
(2) 某细胞属于类型c，取自精巢，没有同源染色体，那么该细胞的名称是________________。若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂，三者出现的先后顺序是____________。
(3) 在图2的5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有________。　
(4) 细胞松弛素B能阻滞受精卵的细胞分裂而导致细胞染色体数目加倍，请在下图中绘出诱导处理受精卵使染色体数加倍的细胞周期及下一个细胞周期的染色体数变化曲线。
11．肝豆状核变性(简称WD)是一种常染色体隐性遗传病，由位于13号染色体上的ATP7B基因突变导致。现有一个患有WD的13三体综合征(体细胞中有3条13号染色体)患儿，其父母表型均正常。回答下列问题：
(1) 人体产生的正常配子中染色体数目为________条。人体在不同时期产生的配子，染色体的组合一般是________(填“相同”或“不同”)的。
(2) 上述患儿产生的原因是(不考虑交换)：其父亲或母亲的生殖细胞在进行减数分裂时，____________________________________________________________________，从而形成异常的配子。若异常配子的形成与母亲有关，在图中标出与该异常配子形成有关的初级卵母细胞、次级卵母细胞和卵细胞的基因型(正常和突变后的ATP7B基因分别用＋、－表示)。
12．图甲表示果蝇细胞某些过程中染色体数目变化的曲线图，图乙表示果蝇精原细胞进行减数分裂产生配子的过程。请据图回答下列问题：
甲
　　
乙
(1) 图乙所示果蝇精原细胞完成完整分裂过程中染色体数目的变化情况可用图甲________(填字母)时期表示；过程c最可能发生了________作用，使之后的染色体数目加倍。
(2) 图乙中细胞Ⅱ的名称是________________，细胞Ⅲ的名称是________。
(3) 已知果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性，这对基因位于X染色上，是一对________基因，细胞分裂过程中，W和w基因的分离发生在______________期。
(4) 果蝇的体细胞中有________对常染色体，有________对性染色体。
13．图1是马蛔虫(2N＝4)的精子形成过程中的不同时期细胞分裂图像，图2是其精子形成过程中不同时期细胞中核DNA、染色单体与染色体的数量关系。请分析并回答问题：
图1
　　　　
图2
(1) 图1中，细胞A含有________对同源染色体，该细胞的名称是________________。
(2) 图1中，细胞B含有________条染色体，从染色体的行为和形态分析，该细胞处于减数分裂________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，该细胞分裂产生的子细胞名称是________。
(3) 图1中，细胞A所含的核DNA、染色单体、染色体数量相当于图2所示的________时期。
(4) 图2中，②时期所示的核DNA、染色单体、染色体的数量关系表明该时期的细胞处于减数分裂________。
14．大熊猫(2N＝42)是国家一级保护动物，数量稀少，可使用试管动物技术进行人工繁殖。研究发现，细胞周期蛋白B3(CyclinB3)可能与异常配子的产生有关，为进一步揭示B3的功能，研究者对正常雌熊猫与B3缺失雌熊猫卵细胞形成过程中的关键时期进行了对比，如下图所示。请回答下列问题：
(1) 显微镜观察大熊猫的减数分裂过程，常用雄性睾丸为材料，而不选雌性卵巢为材料的原因是______________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答一点即可)。
(2) 图中正常减数分裂Ⅰ中期细胞中含有________个四分体，其分裂产生的子细胞名称是____________________。
(3) 研究过程中雄性大熊猫(AaXBY)与雌性大熊猫(aaXbXb)交配后代出现了一只基因型为AaXbXbY的个体，不考虑基因突变的情况下，导致形成该变异大熊猫的异常配子基因型是________，该变异发生的原因可能有_____________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出2点)。
(4) 由图可知，B3缺失的卵母细胞形成了正常的纺锤体后，被阻滞于____________期，据图推测B3的功能可能是________________________________________________。
专题提升卷一　遗传的细胞基础
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D D D C A C C B
1．D　解析：至少需要两对同源染色体，才能观察到非同源染色体在减数分裂Ⅰ后期的自由组合过程，A错误；该过程能帮助理解减数分裂产生配子具有多样性的原因，属于物理模型，B错误；减数分裂Ⅰ中期同源染色体成对地排列在赤道板上，把大小相同、颜色不同的两条染色体成对并排放置于赤道板两侧，模拟减数分裂Ⅰ中期，C错误；在减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极，因此平均分开每条染色体上连接染色单体的小块橡皮泥，相当于着丝粒的分离，D正确。
2．D　解析：该细胞中不存在同源染色体且染色体分布散乱，染色体数目为奇数，推测图示细胞处于减数分裂Ⅱ前期，可能为次级卵母细胞。
3．D　解析：A、a所在的染色体为同源染色体，另外两条染色体形态不同，可能是X、Y染色体，所以该细胞处于有丝分裂，同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ，A、B错误；A、a与B、b位于一对同源染色体上，不能自由组合，基因型为AaBbXdY的个体产生的配子种类为4种，C错误；处于有丝分裂后期或者减数分裂Ⅱ后期的细胞中可能含有两条X染色体，D正确。
4．C　解析：最终产生了基因型为aaXb的一个子细胞，aa未分离，说明产生的原因是减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂后，携带a基因的姐妹染色单体未移向细胞的两极，A错误；产生的其他3个子细胞为AXB、AXB、Xb，B错误；细胞中B、b基因为等位基因，位于一对同源染色体上，同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，C正确；若该细胞是次级卵母细胞形成的极体，则卵细胞的基因型为Xb，D错误。
5．A　解析：a表示有丝分裂相关过程中核DNA数目变化曲线，b表示减数分裂相关过程中核DNA数目变化曲线，c的L→M表示受精作用，M～Q区段表示受精卵的有丝分裂相关过程中染色体数目变化曲线。从曲线中可看出，连续变化的曲线图中发生了2次有丝分裂、1次减数分裂，故着丝粒分裂了3次，A正确；C～D段中包含有丝分裂前期、中期和后期，后期时染色体数与核DNA数相等，I～J区段包含减数分裂Ⅱ的前期和中期，此时着丝粒未分裂，一条染色体上含有两条姐妹染色单体，细胞中核DNA数目是染色体的两倍，B错误；I～J区段表示减数分裂Ⅱ过程，细胞中不存在同源染色体，L→M表示受精作用，M～N区段的细胞中存在同源染色体，C错误；基因的分离和自由组合都发生在G～H区段，即减数分裂Ⅰ后期，D错误。
6．C　解析：由该异常卵细胞的基因型可知，该卵母细胞的减数分裂Ⅱ后期异常，X染色体的着丝粒分裂后，含有B基因的两条X染色体移向细胞同一极，导致该异常卵细胞的出现。
7．C
8． B　解析：异源四倍体鲫鲤的单价体个数为0，说明细胞中没有不能配对的染色体，即异源四倍体鲫鲤能正常进行减数分裂形成配子，因此该群体在自然生长环境中可实现世代自身繁衍，A正确；湘云鲫含有50个单价体，即细胞中含有50条不能配对的染色体，因此在减数分裂过程中会出现联会紊乱的情况，不能正常完成减数分裂Ⅰ，B错误；湘江野鲤含有50个四分体，即100条染色体，其肾脏细胞进行有丝分裂前期染色体数目为100条，其精母细胞减数分裂Ⅰ前期染色体数目也为100条，C正确；湘江野鲤肾脏细胞有100条染色体，有丝分裂后期DNA数目为200个，鲫鲤含有100个四分体，即200条染色体，减数分裂Ⅱ时期细胞中含有100条染色体，DNA分子数量为200个，因此湘江野鲤肾脏细胞有丝分裂后期和鲫鲤减数分裂Ⅱ时期的核DNA数相同，D正确。
9．(1) ③①②⑤④　①②　(2) 减数分裂Ⅰ前期　同源染色体分离，非同源染色体自由组合　(3) ⑤
解析：(1) 据图可知，图①正在进行同源染色体配对，出现联会现象，为减数分裂Ⅰ的前期；②中正在进行同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ的后期；③中存在有核膜的细胞核，细胞核中含丝状的染色质，为减数分裂前的间期；④中重新出现核膜，且含有4个细胞核，为减数分裂Ⅱ的末期；⑤中着丝粒分裂，为减数分裂Ⅱ的后期，因此上述细胞出现的先后顺序应为③①②⑤④，其中含有同源染色体的有①②。(2) 由以上分析可知，图①处于减数分裂Ⅰ的前期。②处于减数分裂Ⅰ的后期，与有丝分裂相比，细胞②特有的染色体行为有同源染色体分离，非同源染色体自由组合。(3) 如果只有减数分裂Ⅰ异常，减数分裂结束形成的4个子细胞都异常，如果只有一个次级精母细胞的减数分裂Ⅱ异常，减数分裂结束形成的4个子细胞中有一半是异常的，因此减数分裂结束后，细胞④形成的子细胞中，有50%的细胞染色体数目异常，这最可能是最初的花粉母细胞在处于细胞⑤所在的分裂时期发生异常导致的。
10．(1) 有丝分裂后期　a　(2) 次级精母细胞　b→d→e　(3) a、b　(4) 如图所示：
解析：(1) 图1中细胞含有同源染色体，且为着丝粒分裂，染色单体分离成为独立的染色体，为有丝分裂后期，属图2中类型a。(2) 若某细胞属于类型c，取自精巢，没有同源染色体，说明是减数分裂Ⅱ后期的细胞，应该为次级精母细胞。图2的5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期，b处于减数分裂Ⅰ或者处于有丝分裂前期、中期，c可以是体细胞，也可以是处于减数分裂Ⅱ后期的细胞，d为减数分裂Ⅱ的前期或中期细胞，e细胞为精细胞、卵细胞或极体，所以类型b、d、e三者出现的先后顺序是b→d→e。(3) 减数分裂Ⅰ和有丝分裂都含有同源染色体，所以一定具有同源染色体的细胞类型有a、b。(4) 细胞松弛素B能阻滞受精卵的细胞分裂而导致细胞染色体数目加倍，即染色体数目变为4n，有丝分裂后期和末期达到8n。
11．(1) 23　不同　(2) 减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离后进入同一个细胞中　如图所示：
解析：现有一个患有WD的13三体综合征(体细胞中有3条13号染色体)患儿，该患儿产生的原因是：其父亲或母亲的生殖细胞减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离后进入同一个细胞中，最终导致体细胞中有三条13号染色体。母亲卵原细胞在间期完成DNA复制，所以初级卵母细胞的基因型为＋＋－－，减数分裂Ⅰ同源染色体分离，若异常配子的形成与母亲有关，那么卵细胞应该有2个突变后的ATP7B基因，所以次级卵母细胞的基因型为－－，卵细胞的基因型为－－。
12．(1) a、b　受精　(2) 次级精母细胞　精细胞　(3) 等位
减数分裂Ⅰ后　(4) 3　1
13．(1) 2　初级精母细胞　(2) 4　Ⅱ　精细胞　(3) ①
(4) Ⅱ
解析：图1中A细胞含有同源染色体，且同源染色体成对地排列在赤道板上，处于减数分裂Ⅰ中期；B细胞不含同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期。图2的①中染色体∶核DNA∶染色单体＝1∶2∶2，且染色体数目与体细胞相同，处于减数分裂Ⅰ；②中染色体∶核DNA∶染色单体＝1∶2∶2，且染色体数目是体细胞的一半，处于减数分裂Ⅱ前期和中期；③中染色体∶核DNA＝1∶1，且染色体数目与体细胞相同，处于减数分裂Ⅱ后期。
14．(1) 大多数雌性动物卵巢中的减数分裂没有完成，只有在精子的刺激下才能继续完成减数分裂Ⅱ，而雄性睾丸中精原细胞数量多，减数分裂连续进行，易观察　(2) 21　次级卵母细胞和极体　(3) aXbXb　雌性减数分裂Ⅰ后期，两条X同源染色体没有分离，减数分裂Ⅱ正常；雌性减数分裂Ⅰ正常，但减数分裂Ⅱ后期Xb两条姐妹染色单体分开形成的染色体未分离
(4) MⅠ中　促进同源染色体的分离
解析：(1) 雌性动物卵巢的卵泡内进行减数分裂的细胞有限，可观察到减数分裂不同时期的细胞数目较少，而雄性睾丸中精原细胞数量多，即雄性个体产生的精子数量远多于雌性个体产生的卵细胞数；大多数雌性动物卵巢中的减数分裂没有完成，只有在精子的刺激下才能继续完成减数分裂Ⅱ，而雄性减数分裂连续进行，因此观察大熊猫的减数分裂过程，常用雄性睾丸为材料。(2) 大熊猫体细胞内含有21对同源染色体，每对同源染色体联会时形成一个四分体，因此正常减数分裂Ⅰ中期细胞中含有21个四分体，初级卵母细胞减数分裂Ⅰ后形成一个次级卵母细胞和一个极体，即产生的子细胞名称是次级卵母细胞和极体。(3) 亲本基因型为AaXBY×aaXbXb，子代出现了一只基因型为AaXbXbY的个体，由于父本不含b基因，因此异常个体中两个Xb来自母本减数分裂产生的卵细胞，可能是母本减数分裂Ⅰ两条X同源染色体没有分离，减数分裂Ⅱ正常；也可能是减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ时两条X染色单体形成的染色体没有分离。(4) 由图可知，与正常卵母细胞相比，B3缺失的卵母细胞形成了正常的纺锤体后，同源染色体不能分离，减数分裂过程不能正常进行，故细胞停滞在MⅠ中期，由此可推测，B3的功能是促进同源染色体的分离。

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