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第四单元
细胞的生命历程
考查内容
1.通过精子产生过程和受精过程视频及蝗虫精母细胞减数分裂装片的观看，感悟生命过程的精致与奇妙(生命观念)
2.通过构建减数分裂过程中染色体行为变化的物理模型和概念模型，染色体、染色单体、DNA等动态变化的数学模型，发展模型与建模、归纳与概括、科学论证等科学思维(科学思维)
3.通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，发现问题、提出假设、实验设计、方案实施以及对结果的交流与讨论等科学素养(科学探究)
考点一　减数分裂的相关概念及过程
1.减数分裂
2.同源染色体与非同源染色体比较
项目 同源染色体 非同源染色体
基本区别 减数分裂中能__________ 减数分裂中不能__________
来源 一条来自________，一条来自__________ 可以相同，也可以不同
形态、大小 除______染色体外，一般相同 除__________________
分离所得的染色体外，一般不同
图例
辨析

配对
配对
父方
母方
性
姐妹染色单体
3.减数分裂的过程及图形分析(以精细胞为例)
时期 图像 主要特征
间期
主要进行____________________________________
减数
第一
次分
裂 前期 ①______________配对
②出现四分体
③可能发生____________现象
中期
①同源染色体整齐地排列在细胞中央的赤道面上
②细胞两极发出的__________附着在同源染色体的着丝粒上
后期
①______________分开
②________________自由组合
末期 ①形成两个子细胞
②子细胞内染色体数目只有母细胞中的一半，且无________________
③每条染色体含两条__________________
DNA的复制和相关蛋白质的合成
同源染色体
交叉互换
纺锤丝
同源染色体
非同源染色体
同源染色体
姐妹染色单体
时期 图像 主要特征
减数
第二
次分
裂 前期 ①时间短
②每条染色体仍具有两条染色单体
减数
第二
次分
裂 中期
染色体的__________与纺锤丝相连，整齐地排列在细胞中央的__________上
后期
①每条染色体的着丝粒都______________
②染色单体成为染色体，且在纺锤丝的牵引下移向__________
末期
①染色体平均分配到两极
②2个子细胞分裂成______个子细胞
着丝粒
赤道面
一分为二
两极
4
4.减数分裂模型的制作研究
(1)实验材料
较大的白纸、红色和蓝色的橡皮泥等。
(2)实验步骤
①用________颜色的橡皮泥制作染色体，一种颜色的两条染色体分别与另一种颜色的两条染色体________相同，________颜色分别代表来自父方和母方。
②在纸上画一个足够大的初级精母细胞的轮廓，能够容纳所制作的四条染色体(8条染色单体)，画出中心体和纺锤体。
③将染色体放入画好的细胞内，让________相同、________不同的染色体配对，将两对染色体横向分别排列在赤道面两侧。
④抓住并移动染色体的着丝粒，使两种颜色的染色体分离，分别移向细胞的两极。
⑤再画上两个次级精母细胞的轮廓，画出中心体和纺锤体，将染色体放到新纺锤体的赤道面上，分开连接染色单体的小块橡皮泥，相当于着丝粒________。再将染色体分别拉向细胞的两极。在两极有染色体的部分画出细胞轮廓，代表新细胞的生成。
两种
大小
两种
长度
颜色
分裂
[自我诊断]正确的打“√”，错误的打“ ”。
1.对于同一种生物，细胞内染色体的形态、大小和着丝粒位置等都是相对恒定的。
(　 　)
2.二倍体高等动物某细胞的部分染色体组成示意图如图所示，图中①~⑥表示染色体，a~l表示染色单体。请判断下列相关叙述的正误：
(1)在减数分裂中期Ⅰ，同源染色体①与②排列在细胞中央的赤道面上。(　 　)
(2)图示细胞若为次级卵母细胞，则所处时期为前期Ⅱ。(　 　)
(3)①与②的分离发生在后期Ⅰ，③与④的分离发生在后期Ⅱ。(　 　)
√


√
考向　减数分裂相关概念的辨析
1.同源染色体、四分体与互换
2.比较减数第一次分裂与减数第二次分裂的主要区别
项目 减数第一次分裂 减数第二次分裂
染
色
体 数目 2n→n，减半 n→2n→n，不减半
主要行为 同源染色体联会、分离 姐妹染色单体分离
同源染色体 有 无
着丝粒 不分裂 分裂
核DNA数目 4n→2n，减半 2n→n，减半
例 1
某二倍体动物(2n=4)的基因型为GgFf，等位基因G/g和F/f分别位于两对同源染色体上，在不考虑基因突变的情况下，下列细胞分裂示意图中不可能出现的是(　 　)
A.　　 　B. C.　　　 D.
【解析】该细胞中每条染色体含有两条姐妹染色单体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，移向细胞同一极的染色体为一组非同源染色体，由于该动物基因型为GgFf，同源染色体上应该含有G和g、F和f这两对等位基因，而不是G和G、f和f，所以不可能出现图中的情况，B符合题意。
B
例 2
(2022·浙江1月选考)在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色(2个5 cm、2个8 cm)和4个红色(2个5 cm、2个8 cm)的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程。下列叙述中，错误的是(　 　)
A.将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体
B.将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对
C.模拟减数分裂后期Ⅰ时，细胞同一极的橡皮泥条颜色要不同
D.模拟减数分裂后期Ⅱ时，细胞一极的橡皮泥条要与另一极的相同
【解析】将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，可以模拟1个已经复制的染色体，包含相同的两条染色单体，A正确；模拟减数分裂后期Ⅰ时，非同源染色体随机组合，移向细胞同一极的橡皮泥条颜色可能相同，也可能不同，C错误；模拟减数分裂后期Ⅱ时，姐妹染色单体分离后形成两条相同的染色体，细胞一极的橡皮泥条要与另一极的相同，D正确。
C
考点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
1.精子和卵细胞形成过程的比较(以哺乳动物为例)
2.精子和卵细胞分裂图像的辨析及判断方法
(1)图像
初级卵母细胞　　初级精母细胞　次级卵母细胞　次级精母细胞或第一极体
(2)判断方法
（3）请写出下列各细胞的名称：
A　　 B　　 C　 D
A：________________　　
B：__________________
C：________________　　　
D：____________________________
初级精母细胞
初级卵母细胞
次级卵母细胞
次级精母细胞或第一极体
3.配子的多样性
原始生殖细胞减数分裂产生配子情况(以AaBb为例，不考虑基因突变和交叉互换)如图所示：
分析产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。
(1)一个个体有很多性原细胞，如图各种情况都可以发生，因此可产生________种配子，n代表同源染色体的对数。
(2)一个卵原细胞只能产生1个卵细胞，只能是1种。
(3)一个精原细胞只能以上图中的一种情况分裂，因此可产生4个精细胞，这4个细胞“____________、____________”，是2种配子。
2n
两两相同
两两互补
4.受精作用
[自我诊断]正确的打“√”，错误的打“ ”。
1.精子和卵细胞形成过程中不同的是精子需变形，卵细胞不需要变形，其余完全相同。
(　 　)
2.减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第二次分裂。(　 　)
3.染色体数为2n=24的性原细胞进行减数分裂，减数第二次分裂中期染色体数和核DNA分子数分别为12和24。(　 　)
4.减数分裂和受精作用保证了生物前后代染色体数目的恒定。(　 　)


√
√
考向　减数分裂中染色体、核DNA数量等变化规律分析
1.数量变化(体细胞染色体数为2n)
性原细胞→初级性母细胞→次级性母细胞→性细胞
间期 减数第一次
分裂 减数第二次分裂前、中期 减数第二次分裂后期 减数第二次
分裂末期
染色体数2n 2n→n n 2n 2n→n
核DNA数2n→4n 4n→2n 2n 2n 2n→n
染色单体数0→4n 4n→2n 2n 0 0
染色体组数2 2→1 1 2 1
同源染色体对数n n→0 0 0 0
每条染色体上DNA数1→2 2 2 1 1
2.典型图示分析(以哺乳动物精子的形成过程为例)
(1)甲为精原细胞；乙为初级精母细胞；丙、丁为次级精母细胞；戊为精细胞。
(2)染色体数目减半发生在减数第一次分裂末期结束后，是同源染色体分离并分别进入两个子细胞造成的，减数第二次分裂时染色体数目变化为n→2n→n，没有减半。
(3)减数第二次分裂后期染色体数、核DNA数都与正常体细胞相同，不同的是没有同源染色体。
(4)染色体数与核DNA数的比值的变化规律及原因：
例 3
(2023·浙江1月选考)某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物(2n=8)，1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。
甲 乙
下列叙述中，正确的是(　 　)
A.甲时期细胞中可能出现同源染色体两两配对的现象
B.乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体
C.甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个
D.该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同
【解析】图甲所示为次级精母细胞的前期或中期细胞，则甲时期细胞中不可能出现同源染色体两两配对的现象，A错误；若图乙表示减数分裂后期Ⅱ，则乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体，B错误；图乙中染色体数目与核DNA分子数比为1∶1，无染色单体数，C错误；因为初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换，产生了AXD 、 aXD、AY、aY 4种基因型的精细胞，D正确。
D
例 4
(2025·宁波期末)如图所示为某种动物(2n=4)两个细胞的分裂图像，下列叙述中，正确的是(　 　)
①　 　②
A.①、②均是卵细胞形成过程中的细胞
B.①、②中均含两对同源染色体
C.②完成分裂后仅能产生1个生殖细胞
D.不考虑互换和突变，①能产生4种类型的生殖细胞
C
【解析】①细胞含有同源染色体，且同源染色体分离，应处于减数分裂后期Ⅰ，且细胞质均等分裂，说明该细胞为初级精母细胞；②细胞不含同源染色体，且着丝粒分裂，应处于减数分裂后期Ⅱ，且细胞质不均等分裂，说明该细胞为次级卵母细胞，A、B错误；②细胞为次级卵母细胞，分裂后形成1个卵细胞和1个极体，其中极体会退化消失，因此②只能产生1种类型的生殖细胞，C正确；不考虑互换，减数分裂Ⅰ时，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故一个初级精母细胞能产生2种基因型不同的次级精母细胞；减数分裂Ⅱ时，一个次级精母细胞产生2个基因型相同的精细胞。由此可见，一个精原细胞减数分裂形成4个精子，但只有2种基因型，即①能产生2种类型的生殖细胞，D错误。
考点三　减数分裂与有丝分裂
1.减数分裂与有丝分裂的过程及特点比较
2.有丝分裂与减数分裂图像的辨析
(1)结合不同分裂时期特点判断细胞分裂的方式及时期
①前期图像的判断
图1　 图2　 图3
②中期图像的判断
图4　 图5 　图6
③后期图像的判断
图7　 图8 　图9
(2)依据染色体数目或行为判断细胞分裂的方式
[自我诊断]正确的打“√”，错误的打“ ”。
1.减数分裂和有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量由2变为1的原因相同。(　 　)
2.桃树(2n=16)的有丝分裂中期和减数第一次分裂中期均可观察到8个四分体。(　 　)
3.雌兔的某细胞正在进行着丝粒分裂，该细胞内可能含有同源染色体。(　 　)
4.染色体数∶核DNA数为1∶1的细胞中可能含有两条Y染色体。(　 　)
5.减数第二次分裂过程中可能发生等位基因分离。(　 　)
6.若某二倍体雄性动物的初级精母细胞中同源染色体未正常分离，则产生的精子中的染色体数目均异常。(　 　)

√
√
√
√
√
1.二倍体生物减数分裂和有丝分裂过程中染色体与核DNA数量变化曲线的判断
(1)模型
考向　减数分裂和有丝分裂图像辨析
(2)每条染色体DNA含量或染色体与核DNA比值变化
(3)同源染色体对数变化
(4)染色体组数的变化
2.单倍体、多倍体生物的细胞分裂图像(以雄性生物为例)
(1)图甲可能为：①单倍体生物有丝分裂中期图像；②二倍体生物减数第二次分裂中期图像。
甲
(2)图乙可能为：①四倍体生物减数第二次分裂后期图像；②二倍体生物有丝分裂后期图像；③单倍体生物减数第二次分裂后期图像；④单倍体生物有丝分裂后期图像。
乙
例 5
(2025·浙江1月选考)若某动物(2n=4)的基因型为BbXDY，其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞，如图所示。据图分析，下列叙述中，正确的是(　 　)
甲 　乙
A.甲细胞中，同源染色体分离，染色体数目减半
B.乙细胞中，有4对同源染色体，2个染色体组
C.XD与b的分离可在甲细胞中发生，B与B的分离可在乙细胞中发生
D.甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4，乙细胞产生的子细胞基因型相同
【解析】甲细胞处于减数第一次分裂后期，同源染色体分离，但染色体数目并未减半，A错误；乙细胞处于有丝分裂后期，有4个染色体组，B错误；XD与b的分离可发生在减数第一次分裂后期(甲细胞)，B与B的分离可发生在有丝分裂后期(乙细胞)，C正确；甲细胞产生的精细胞基因型为BY、bXD或BXD、bY，所以甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/2或0，D错误。
C
例 6
(2025·浙江名校协作体联考)如图所示为某二倍体精原细胞在一
次完整的减数分裂过程中，细胞内同源染色体对数的变化曲线。
下列叙述中，错误的是(　 　)
A.BC段对应的过程可发生基因重组
B.B→E过程发生了2次核DNA减半
C.C→D对应后期Ⅱ，着丝粒出现分裂行为
D.DE段对应的细胞中含有1个或2个染色体组
【解析】BC段存在同源染色体，表示MⅠ，可以发生基因重组，A正确；B→E过程表示一次完整的减数分裂，核DNA减半2次，B正确；CD应该是对应减数第一次分裂结束，减数第二次分裂开始，C错误；DE段表示MⅡ，在前期Ⅱ、中期Ⅱ细胞中含有1个染色体组，在后期Ⅱ、末期Ⅱ细胞中含有2个染色体组，D正确。
C
例 7
(2026·宁波一模)MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子，可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体，而MPF被降解时，染色体则解螺旋。图甲、图乙表示某动物(2n=4)的细胞分裂图，图丙表示其卵母细胞各增殖阶段中MPF含量，其中DE段为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间短暂的间期。下列叙述中，正确的是(　 　)
甲　 乙 丙
A.图丙中CD段和GH段的核DNA分子数相同
B.图甲细胞中的染色体组数是图丙中EF段细胞的4倍
C.基因的自由组合发生在图乙细胞和图丙的FG段中
D.抑制MPF的降解会阻滞减数分裂进入下个细胞周期
A
【解析】CD段：在减数分裂Ⅰ期(MⅠ)，DNA已经复制过，卵母细胞DNA数为4n(因为2n=4，复制后4n=8个DNA分子)；GH段：有丝分裂期，此时DNA已经复制，受精卵细胞DNA数为4n；因此CD段DNA数和GH段的相等，A正确；甲图中的细胞为有丝分裂后期，染色体组数为4组，乙图为MⅠ后期，染色体组数为2，因此甲图细胞中的染色体组数是丙图中EF段细胞的2倍，B错误；等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生于MⅠ后期，甲为减数分裂Ⅰ后期，FG为受精作用和有丝分裂前的间期，C错误；只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，因此减数分裂不具备细胞周期，D错误。
课时作业
答案速对
第四单元　作业17　减数分裂、受精作用
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 D D D A A B C
题号 8 9 10 11 12 13 14
答案 A D B B D C 见答案
1.下列关于受精过程的叙述，错误的是(　 　)
A.精卵结合使受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目
B.受精过程是精子和卵细胞相互识别并融合的过程
C.受精过程中精卵融合与细胞膜的结构特点——流动性有关
D.受精卵中全部遗传物质一半来自父方一半来自母方
【解析】精卵结合使受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，A正确；由于卵细胞只允许同种生物的精子进入，受精过程是精子和卵细胞相互识别并融合的过程，B正确；受精过程中精卵融合体现了细胞膜的流动性，C正确；受精卵的细胞核中的遗传物质一半来自父方一半来自母方，由于受精时精子只有头部进入卵细胞内，因此受精卵的细胞质几乎全部来自卵细胞，细胞质中的遗传物质也几乎全部来自卵细胞，D错误。
D
2.与精子的形成相比，卵细胞的形成过程中不会出现的是(　 　)
A.减数分裂结束后，卵细胞的染色体数目只有体细胞中染色体数目的一半
B.染色体复制一次，细胞连续分裂两次
C.初级卵母细胞和次级卵母细胞都进行不均等的细胞质分裂
D.卵原细胞先进行减数分裂，再通过变形形成成熟的卵细胞
【解析】减数分裂结束后，精子和卵细胞的染色体数目都只有体细胞中染色体数目的一半，A不符合题意；精子和卵细胞形成过程中染色体都复制一次，细胞连续分裂两次，B不符合题意；卵细胞形成过程中，初级卵母细胞和次级卵母细胞都进行不均等的细胞质分裂，C不符合题意；精子形成过程需要经过变形，而卵细胞的形成过程不需要经过变形，D符合题意。
D
3.(2022·浙江6月选考)某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，
某时期的细胞如图所示，其中①~④表示染色体，a~h表示染色单
体。下列叙述中，正确的是(　 　)
A.图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为前期Ⅱ
B.①与②的分离发生在后期Ⅰ，③与④的分离发生在后期Ⅱ
C.该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D.a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
【解析】此细胞存在四分体，属于前期Ⅰ，为初级卵母细胞，A错误；③与④为同源染色体，它们的分离发生在后期Ⅰ，B错误；该细胞的染色体数为卵细胞的2倍，核DNA分子数为卵细胞的4倍，C错误；a和e进入同一个次级卵母细胞的概率为(1/2)×(1/2)=1/4，由次级卵母细胞进入同一个卵细胞的概率为(1/2)×(1/2)=1/4，因此a和e进入同一个卵细胞的概率为(1/4)×(1/4)=1/16，D正确。
D
4.(2025·嘉兴模拟)以橡皮泥、白纸和铁丝为材料，制作含有3对同源染色体的减数分裂模型，下列叙述中，错误的是(　 　)
A.需要3种颜色的橡皮泥来制作染色体
B.需要用橡皮泥制作12条染色单体
C.需要用铁丝把相同的橡皮泥条扎起来，铁丝代表着丝粒
D.需要在纸上画3个纺锤体，MⅠ和MⅡ的纺锤体相互垂直
【解析】模拟含有3对同源染色体的细胞的减数分裂过程需要2种不同颜色的橡皮泥，一种颜色表示来自母方的染色体，另一种颜色代表来自父方的染色体，A错误；3对同源染色体共6条，复制后有12条染色单体，所以需要用橡皮泥制作12条染色单体，B正确；用铁丝把颜色和长短相同的两条橡皮泥扎起来代表已复制完成的一条染色体，其中含有两条姐妹染色单体，铁丝代表着丝粒，C正确；模拟过程中共需要画三个纺锤体(其中一个表示减数第一次分裂，另外两个表示减数第二次分裂)，且后两个纺锤体与第一个纺锤体相互垂直，D正确。
A
5.(2025·浙江名校联盟开学考)如图甲所示为某基因型为AaXBY的二倍体雄性动物某器官中的细胞，根据细胞内染色体数目(无染色体变异)分为三组并统计细胞数的结果；图乙、丙、丁是该器官中部分细胞分裂示意图(只表示部分染色体)。下列叙述中，正确的是
(　 　)
甲 乙 丙 丁
A.该器官为睾丸，图甲①组细胞可能是完成分裂的精细胞
B.乙细胞处于图甲中的③组，正在发生同源染色体的分离
C.丙细胞的基因型为AaXBY，含有4套遗传信息
D.丁细胞是分裂中期的次级精母细胞，处于图甲中的②组
【解析】图甲①组细胞染色体数量为N，可能是次级精母细胞(前期Ⅱ或中期Ⅱ)或完成分裂的精细胞，A正确；乙细胞处于有丝分裂后期，为图甲中的③组，该时期没有同源染色体的分离，B错误；丙细胞为初级精母细胞，其基因型为AAaaXBXBYY，含有4套遗传信息，C错误；丁细胞是减数分裂中期Ⅱ的次级精母细胞，处于图甲中的①组，D错误。
A
6.(2025·杭州模拟)某哺乳动物为二倍体(2n=4)，图甲、乙、丙是该动物某器官中部分细胞分裂示意图，下列叙述中，正确的是(　 　)
甲　 乙　 丙
A.该器官是动物的卵巢 B.甲细胞含有4套遗传信息
C.乙细胞正在发生同源染色体分离 D.丙细胞不会出现等位基因
【解析】根据甲均等分裂可知，该动物为雄性，该器官是动物的睾丸，A错误；甲细胞中含有8个核DNA分子，含有4套遗传信息，B正确；乙细胞未发生同源染色体的分离，C错误；丙细胞中姐妹染色单体上可能出现等位基因，D错误。
B
7.(2025·绍兴模拟)如图甲、乙所示为某种动物个体的某些细胞的分裂过程，如图丙、丁所示另一种动物个体的某些细胞的分裂过程。下列分析中，错误的是(　 　)
甲　 乙　 丙　 丁
A.甲细胞具有4对同源染色体，四个细胞中可发生基因重组的只有图丙
B.若乙细胞进行有丝分裂，则染色体①②和①③出现在子细胞中的概率相同
C.细胞的有丝分裂和减数分裂都可能发生同源染色体之间的交叉互换
D.由丙细胞可判断该动物为雄性动物，其体细胞内含有2个染色体组
【解析】甲细胞两极均含有颜色不同、形态相同的同源染色体，具有4对同源染色体，丙细胞中同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合可发生基因重组，A正确；细胞的有丝分裂不会发生同源染色体的联会，不会发生同源染色体之间的交叉互换，C错误；丙细胞(同源染色体分离)处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，由此可判断该动物为雄性动物，其体细胞内含有2个染色体组，D正确。
C
8.如图所示为二倍体生物(2n=6)的某细胞处于细胞分裂某时期的示意图，
只发生了图中一次变异，下列叙述中，正确的是(　 　)
A.与该细胞同时产生的另一细胞基因型为GgAA或Ggaa
B.该细胞含有6条染色体、6个DNA分子和2个染色体组
C.该细胞为次级精母细胞，染色体③与④以相同速率移向两极
D.该细胞分裂发生的变异为基因重组，最终产生1或2种成熟配子
【解析】根据染色体的着色情况，可知染色体①上G 基因所在的片段是交叉互换过来的，由此判断与该细胞同时产生的另一细胞基因型为GgAA或Ggaa，A正确；该细胞中含有2个染色体组、6条染色体、6个核DNA分子，B错误；据图可知胞质均等分裂，且移向每一极的染色体共3条，可判断该细胞处于减数第二次分裂后期，正在分离的两条染色体移向两极的速率相同，但该细胞可能是次级精母细胞或第一极体，C错误；该细胞若为第一极体，则分裂不能形成卵细胞，即0种，若为次级精母细胞，则产生的成熟精子有2种，D错误。
A
阅读下列材料，据此回答第9、10题。
某二倍体动物(2n=8) 的基因型是AaXBY，其Y 染色体为端着丝粒染
色体。将该动物的一个细胞在3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷的培养液中培
养一个细胞周期，再转入普通培养液中培养。一段时间后，观察到一个
细胞分裂某个时期的示意图(图中只对A/a 基因位置进行标记)。
9.下列关于该动物细胞发生的变异类型的说法，正确的是(　 　)
A.该细胞可能发生了基因突变
B.该细胞可能发生了基因突变和染色体数目变异
C.该细胞可能发生了染色体结构变异
D.该细胞可能发生了基因重组和染色体数目变异
【解析】由图可知，该细胞应该发生了交叉互换和染色体数目变异，D正确。
D
10.根据上述材料，下列叙述中，正确的是(　 　)
A.该细胞为次级精母细胞或第一极体
B.该细胞形成的子细胞不能直接参与受精作用
C.该细胞中带有放射性的染色体数目为3或4
D.与该细胞同时形成的细胞分裂的子细胞的基因型是AXBY和aXBY
【解析】分析题意可知，该动物基因型是AaXBY，是雄性，图示细胞无同源染色体、着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，表示次级精母细胞，A错误；该细胞形成的子细胞是精细胞，不能直接参与受精作用，还需要经过变形等过程，B正确；在含被3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷的培养液中培养一个细胞周期，即复制一次后，每个DNA分子的一条链是3H，另一条链是1H，转入普通培养液中培养，得到的每条染色体上都只有1条姐妹染色单体的1条DNA单链含3H 标记，据图可知，减数第一次分裂发生过互换，则细胞中带有放射性的染色体数目为3或4，在普通培养液中DNA复制次数未知，因此无法判断带有放射性的染色体数目，C错误；据资料和图可知，图中缺失一条染色体，且不存在Y 染色体，因此不确定与之同时形成的次级精母细胞是否含有X 染色体，D错误。
B
11.将某一细胞中的一条染色体用14C充分标记，其同源染色体用32P充分标记，置于不含放射性的培养液中培养，经过连续两次细胞分裂(不考虑交叉互换)，下列说法中，错误的是(　 　)
A.若进行减数分裂，第一次分裂后两个子细胞中一个只含14C，一个只含32P
B.若进行减数分裂，四个细胞中可能两个有放射性，两个没有放射性
C.若进行有丝分裂，则四个细胞中可能三个有放射性，一个没有放射性
D.若进行有丝分裂，某一细胞中含14C的染色体与含32P染色体的比值不可能是2∶1
【解析】若进行减数分裂，由于一对同源染色体分别用14C 和32P 标记，减数第一次分裂时同源染色体分离，两个子细胞一个含14C，一个含32P；经减数分裂得到的四个子细胞中，两个含14C，两个含32P，即都有放射性，A正确，B错误；若进行有丝分裂，DNA复制一次，再平均分配，第一次分裂形成的两个子细胞都含有14C 和32P，但由于半保留复制，只有DNA的一条链含有放射性；第二次有丝分裂，复制分离后的两条子染色体随机移向细胞两极，故形成的四个细胞中可能三个有放射性，一个没有放射性，C正确；若进行有丝分裂，根据DNA半保留复制，每个细胞含14C的染色体最多只有一条，不可能是含32P 染色体的两倍，D正确。
B
12.(2025·浙江五校联考)如图甲、乙均为二倍体生物的细胞分裂模式图，图丙为每条染色体上的DNA含量在细胞分裂各时期的变化，图丁为细胞分裂各时期染色体与核DNA分子的相对含量。下列叙述中，正确的是(　 　)
甲　　 　　乙 丙　 丁
A.图丁中a时期可发生基因重组
B.甲、乙两图所示细胞都有2套遗传物质
C.图乙所示细胞所处的时期分别对应图丙的DE段和图丁的a时期
D.有丝分裂和减数分裂过程中细胞内每条染色体上的DNA含量变化均可用图丙表示
D
【解析】图丁a时期染色体和核DNA相对含量都为4，可知为有丝分裂后期、末期，不能发生基因重组，A错误；图甲中染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道面上，且有同源染色体，故为有丝分裂中期，细胞中有4套遗传物质，图乙中每条染色体的着丝粒分离，两条姐妹染色单体也随之分开，成为两条染色体，细胞中无同源染色体，故为减数第二次分裂后期，故乙有2套遗传物质，B错误；图乙为减数第二次分裂后期，每条染色体上含有一个DNA，DNA数目为配子的两倍，对应图丙的DE段和图丁的c时期，C错误；有丝分裂前的间期进行DNA复制，每条染色体上的DNA含量加倍，直到有丝分裂后期着丝粒分裂，每条染色体上DNA含量减半，可以用图丙表示，减数分裂前的间期DNA复制，每条染色体上的DNA含量加倍，直到减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离，每条染色体上DNA含量减半，也对应图丙，D正确。
13.蜜蜂群体中蜂王和工蜂为二倍体(2n=32)，雄蜂由卵细胞直接发育而来。如图所示为雄蜂产生精子过程中染色体的行为变化示意图(染色体未全部呈现)，下列叙述中，正确的是(　 　)
A.雄蜂的减数分裂机制能保证1个精原细胞产生4个正常的精子
B.雄蜂和蜂王的生殖细胞减数分裂过程中都存在同源染色体的分离
C.雄蜂有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期细胞中都含有32条染色体
D.雄蜂产生精子时非同源染色体的自由组合提高了精子中染色体组成的多样性
【解析】由题图可知，雄蜂的减数分裂机制能保证1个精原细胞产生1个正常的精子，A错误；雄蜂由卵细胞直接发育而来，体细胞中含有16条染色体，结合题图可知，其有丝分裂后期与后期Ⅱ，着丝粒分裂，细胞中都含有32条染色体，C正确；雄蜂不含同源染色体，产生精子过程中不会发生同源染色体分离和非同源染色体的自由组合，B、D错误。
C
14.(2025·金华模拟)基因型为AaBb的某二倍体动物(2n=4)不同分裂时期的细胞示意图如图1所示；图2表示该动物细胞分裂不同时期同源染色体对数的变化情况。请据图回答下列问题：
　 　②　 　③ ④　　 ⑤
图1
图2
(1)图1中，表示减数分裂图像的有__________(填数字序号)，含有同源染色体的细胞有__________(填数字序号)，⑤细胞进入下一个时期时染色体的主要行为变化是________________________________________；②细胞内A和a基因在染色体上的位置________(填“相同”或“不同”)。
(2)图2中，处于HI段的细胞可能含有__________个核DNA；四分体时期位于________段；BC段对应图1中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况是__________(用图1中数字和箭头表示)。
(3)若将15N标记的该动物某个细胞一次有丝分裂后转移到不含15N的培养液中培养，直接进入减数分裂，进行至图1中时期②时，此时被15N标记的染色体有______条。
(4)如图3所示为图1生物的某个原始生殖细胞产生的一个子细胞，根据染色体的类型和数目，判断图4中可能与其一起产生的子细胞有________。　

①　 ②　 ③　 ④
图4
图3
②④⑤
①③⑤
同源染色体分离，非同源染色体自由组合
相同
2或4
FG
①→③
4
①③
【解析】(1)据题图1可知，①细胞含有同源染色体，处于有丝分裂中期；②细胞不含同源染色体，处于减数第二次分裂后期；③细胞含有同源染色体，处于有丝分裂后期；④细胞不含同源染色体，处于减数第二次分裂中期；⑤处于减数第一次分裂中期，细胞含有同源染色体，因此，表示减数分裂的有②④⑤；在有丝分裂全过程和减数第一次分裂过程中都有同源染色体，故含有同源染色体的细胞有①③⑤；⑤细胞处于减数第一次分裂中期，其下一个时期是减数第一次分裂后期，此时染色体的主要行为变化是同源染色体分离，非同源染色体自由组合；细胞内A和a基因是等位基因，在染色体上的位置相同。
(2)该动物体细胞中核DNA为4个，减数第一次分裂前的间期会发生DNA复制，核DNA为8个，减数第一次分裂结束形成的细胞中含有4个核DNA，图 2中，处于HI段的细胞无同源染色体，可能处于减数第二次分裂或分裂产生的子细胞，故核DNA有4个或2个(子细胞)；四分体是同源染色体配对形成的结构，发生在减数第一次分裂(含有n对同源染色体)，处于FG段；BC段处于有丝分裂过程，其变化原因是染色体着丝粒分裂，使染色体数目加倍，该过程会导致同源染色体加倍，对应图1的①(有丝分裂中期)→③(有丝分裂后期)。
(3)若细胞先在含有15N标记的培养液中培养，一次有丝分裂后，所有的染色体均被15N标记(DNA两条链均含15N)，将标记的细胞转移至不含15N的培养液中，直接进入减数分裂，进行到图1所示的②时期(减数第二次分裂后期)时，由于DNA只复制一次，此时被15N标记的染色体有4条。
(4)来自同一个次级性母细胞的两个性细胞所含染色体应该相同(若发生互换，则只有少数部分不同)，因此与图3细胞来自同一个次级性母细胞的是图4中的③，①的两条染色体都是黑色的，是其同源染色体，所以也是来源于同一个初级性母细胞。因此图4中可能与图3一起产生的生殖细胞有①和③。

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