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　减数分裂和受精作用
课标要求 1．阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。 2．说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。 3．实验：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片。
考情微观 1．减数分裂的过程：2024·贵州卷T6，2025·贵州卷T6、T7。 2．减数分裂和有丝分裂的综合：2024·贵州适应性测试T7。
考点1　减数分裂的过程
一、填空表述
1．(人教版必修2 P20)同源染色体：
_____________________________________________________________________。
2．(人教版必修2 P20)联会：__________________________________________。
3．(人教版必修2 P20)四分体：______________________________________，叫作四分体。四分体中的______________之间经常发生缠绕，并交换相应的片段。
4．减数分裂Ⅰ染色体数目减半的原因是_________________________。
5．减数分裂Ⅱ染色体的变化是每条染色体的______分裂，________________随之分开，成为两条染色体。
6．基因的分离定律、基因的自由组合定律所研究的基因分别是__________________________________________________，基因重组中发生重组的基因是____________________________________________________；基因遗传的两定律和基因重组均发生在__________过程中。
二、概念检测
1．魏斯曼预测在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目恢复正常。 (　　)
2．基因的分离和自由组合与同源染色体的分离与自由组合有关。 (　　)
3．玉米体细胞中有10对染色体，经过减数分裂后，卵细胞中染色体数目为5对。 (　　)
4．减数分裂Ⅰ后期移向细胞两极的两组染色体，非同源染色体之间是自由组合的。 (　　)
5．蜜蜂的雌蜂(蜂王和工蜂)为二倍体，由受精卵发育而来；雄蜂是单倍体，由未受精卵发育而来。由此判断雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半。 (　　)
6．不良的环境条件会影响原始生殖细胞的减数分裂，从而影响生殖细胞的形成，如吸烟会影响男性精子的数量和质量。 (　　)
(人教版必修2 P23概念检测T4变式)据图回答下列问题：
(1)图1中________、________各是一对同源染色体，1和3、1和4、_________________是非同源染色体。
(2)图2表示________现象，从时间上看，该过程发生于____________，从范围上看，发生在同源染色体的______________________之间。
(3)由图2可知，等位基因可位于同源染色体和______________________上。
考查减数分裂的过程
1．(人教版必修2 P23概念检测T4改编)如图为处于某分裂时期的细胞示意图，下列说法正确的是(　　)
A．此细胞处于减数分裂的联会时期，有4个四分体
B．此时期中的a和c染色单体之间常发生相应片段的互换
C．此细胞中有2对同源染色体，4个核DNA分子，8条姐妹染色单体
D．在减数分裂Ⅰ时①和②会发生分离，③和④会发生分离
考查减数分裂的异常分析
2．(2025·江苏卷)图示二倍体植物形成2n异常配子的过程，下列相关叙述错误的是(　　)
A．甲细胞中发生过染色体互换
B．乙细胞中不含有同源染色体
C．丙细胞含有两个染色体组
D．2n配子是由于减数分裂Ⅰ异常产生的
3．(2025·贵州卷)非整体倍现象的出现通常是配子形成时个别染色体分离异常造成的。下图为人体精子形成时性染色体异常的示意图(不考虑其他突变及染色体互换)。下列叙述正确的是(　　)
A．人体中细胞①和②的染色体数相同
B．图甲细胞③中染色体组成类型有223种可能
C．图乙细胞④中所示染色体为同源染色体
D．产生XYY个体的异常配子来源于图乙途径
考点2　配子多样性与受精作用和观察减数分裂
一、填空表述
1．(人教版必修2 P27)__________________保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。
2．(人教版必修2 P27)在有性生殖过程中，减数分裂形成的配子，其染色体组合具有______，导致了不同配子________的差异，加上受精过程中________________________，同一双亲的后代必然呈现多样性。
3．(人教版必修2 P27图2-7和正文信息)精子只提供__基因给受精卵，细胞质基因几乎都来自____，细胞质基因的遗传方式为“母系遗传”。
4．宜选用雄性个体生殖器官如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂的实验材料的原因：
(1)雄性个体产生精子的数量____雌性个体产生卵细胞的数量。
(2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是__________________________，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂Ⅱ。
5．实验中不只观察到一种分裂方式：动物的精巢、卵巢以及植物的花药中的细胞既进行有丝分裂又进行减数分裂，故观察到的图像应存在有丝分裂、减数分裂两类，其染色体数目有三种情况：______________(假设亲代为二倍体)。原始的精原细胞(或卵原细胞)的增殖是通过________进行的。
二、概念检测
1．精子和卵细胞的相互识别是通过细胞的直接接触完成的。 (　　)
2．受精作用使子代的遗传物质一半来自父方，一半来自母方。 (　　)
3．受精作用实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性。 (　　)
4．双亲后代的多样性有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。 (　　)
5．花药中细胞减数分裂不同步并且数量较多，因此可观察到减数分裂各个时期的图像。 (　　)
(人教版必修2 P24探究·实践)若某生物体细胞的染色体数为2n，在精巢内只能观察到染色体数为n、2n的细胞吗？
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
受精作用和配子染色体组合的多样性
1．(人教版必修2 P27思维训练改编)通过减数分裂和受精作用，二倍体生物在繁衍过程中保持了遗传的稳定性。下列相关说法错误的是(　　)
A．在受精过程中，卵细胞的细胞呼吸强度增加，物质合成十分活跃
B．精子头部进入卵细胞时，卵细胞膜会发生复杂的生理反应阻止其他精子进入
C．配子中染色体数目减半且是一整套非同源染色体组合，保证了遗传的稳定性
D．非姐妹染色单体间的互换和非同源染色体的自由组合，维持了遗传的稳定性
2．如图表示染色体组成为AaCcDd的生物产生的精细胞。试根据细胞内染色体的组合分析，在不考虑基因突变和染色体片段互换的情况下，下列相关叙述不正确的是(　　)
A．上述精细胞至少来自4个精原细胞
B．⑤⑧可能来自同一个精原细胞
C．上述精细胞至少来自8个次级精母细胞
D．①⑦可能来自同一个精原细胞
配子来源的判断方法
观察细胞的减数分裂
3．(链接人教版必修2 P24探究·实践)下列关于观察减数分裂装片实验的叙述，错误的是(　　)
A．可用蝗虫精母细胞减数分裂装片观察减数分裂不同时期染色体的形态
B．用桃花的雄蕊制成的装片比用桃花的雌蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象
C．能观察到减数分裂现象的装片中，有可能观察到同源染色体联会现象
D．用洋葱根尖制成装片，能观察到同源染色体联会现象
考点3　减数分裂和有丝分裂的比较
一、填空表述
1．请判断如图细胞进行的分裂方式及时期
2．下图表示有丝分裂产生精原细胞，精原细胞经减数分裂产生精子，精子和卵细胞经受精作用产生受精卵，受精卵进行有丝分裂的过程中染色体与核DNA数目变化曲线模型(以染色体数为2n的生物为例)。
(1)数学模型
(2)相关解读
①染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ末期结束，是由________________________________造成的，减数分裂Ⅱ时染色体数目的变化为_________________。
②核DNA数目在______________期和______________期加倍；在________结束和______________结束时分别减半。
③减数分裂Ⅱ后期染色体数目、核DNA数量都与正常体细胞____，不同的是______________。
④染色体/核DNA变化规律及原因
1∶11∶21∶1。
二、概念检测
1．二倍体生物细胞正在进行着丝粒分裂时，细胞中一定不存在同源染色体。 (　　)
2．细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，但仅减数分裂过程中发生非同源染色体自由组合，导致基因重组。 (　　)
3．某二倍体生物细胞内含有4个染色体组，则该细胞的前一时期，细胞内染色体联会。 (　　)
4．同一个体中细胞有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期染色体数目不同，染色体行为和核DNA分子数相同。 (　　)
5．同一个体中细胞有丝分裂后期和减数分裂Ⅰ后期染色体的数目和行为不同，核DNA分子数相同。 (　　)
下图表示减数分裂和有丝分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化的曲线模型。
(1)数学模型
(2)相关解读
①A→B：由________________________________________造成，染色单体形成，每条染色体上由有1个DNA分子变为有2个DNA分子。
②B→C：含有染色单体的时期，可表示_________________________________
__________________________________________________________________(时期)。
③C→D→E：有丝分裂后期、末期或减数分裂Ⅱ后期、末期，造成原因是
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
减数分裂和有丝分裂的比较
1．(2025·贵阳一中月考)哺乳动物的卵原细胞形成卵细胞过程中，先通过有丝分裂进行增殖，然后部分细胞进行减数分裂形成卵细胞，下列相关叙述错误的是(　　)
A．有丝分裂前的间期进行DNA复制，后期发生姐妹染色单体分开
B．有丝分裂前的间期中心粒倍增，中期的每条染色体的着丝粒排列在赤道板上
C．减数分裂前的间期染色体复制，减数分裂Ⅰ后期发生同源染色体的联会和互换
D．减数分裂Ⅱ前的染色体不再复制，中期的染色体数目已经减半
结合图示考查减数分裂和有丝分裂
2．(2025·浙江6月卷)某二倍体雄性动物的基因型为AaBb，在其精原细胞有丝分裂增殖或减数分裂产生精子过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间可在如图所示的位点发生互换。
下列叙述错误的是(　　)
A．若有丝分裂中发生交换，该细胞产生的子细胞基因型为Aabb和AaBB
B．若有丝分裂中未发生交换，该细胞产生的子细胞基因型为AaBb
C．若减数分裂中发生交换，该细胞产生的精细胞基因型为AB、aB、Ab和ab
D．若减数分裂中未发生交换，该细胞产生的精细胞基因型为aB和Ab　减数分裂和受精作用
课标要求 1．阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。 2．说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。 3．实验：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片。
考情微观 1．减数分裂的过程：2024·贵州卷T6，2025·贵州卷T6、T7。 2．减数分裂和有丝分裂的综合：2024·贵州适应性测试T7。
考点1　减数分裂的过程
一、填空表述
1．(人教版必修2 P20)同源染色体：在减数分裂中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方、一条来自母方。
2．(人教版必修2 P20)联会：在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象。
3．(人教版必修2 P20)四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段。
4．减数分裂Ⅰ染色体数目减半的原因是同源染色体分离，并分别进入两个子细胞。
5．减数分裂Ⅱ染色体的变化是每条染色体的着丝粒分裂，两条姐妹染色单体随之分开，成为两条染色体。
6．基因的分离定律、基因的自由组合定律所研究的基因分别是同源染色体上的等位基因、非同源染色体上的非等位基因，基因重组中发生重组的基因是非同源染色体上的非等位基因和同源染色体上的非等位基因；基因遗传的两定律和基因重组均发生在减数分裂Ⅰ过程中。
二、概念检测
1．魏斯曼预测在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目恢复正常。 (√)
2．基因的分离和自由组合与同源染色体的分离与自由组合有关。 (×)
提示：基因的自由组合定律与非同源染色体自由组合有关。
3．玉米体细胞中有10对染色体，经过减数分裂后，卵细胞中染色体数目为5对。 (×)
提示：卵细胞中染色体不成对。
4．减数分裂Ⅰ后期移向细胞两极的两组染色体，非同源染色体之间是自由组合的。 (√)
5．蜜蜂的雌蜂(蜂王和工蜂)为二倍体，由受精卵发育而来；雄蜂是单倍体，由未受精卵发育而来。由此判断雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半。 (×)
提示：雄蜂精子中的染色体数目与其体细胞相同。
6．不良的环境条件会影响原始生殖细胞的减数分裂，从而影响生殖细胞的形成，如吸烟会影响男性精子的数量和质量。 (√)
(人教版必修2 P23概念检测T4变式)据图回答下列问题：
(1)图1中________、________各是一对同源染色体，1和3、1和4、_________________是非同源染色体。
(2)图2表示________现象，从时间上看，该过程发生于____________，从范围上看，发生在同源染色体的______________________之间。
(3)由图2可知，等位基因可位于同源染色体和______________________上。
提示：(1)1和2　3和4　2和3、2和4　(2)染色体互换　减数分裂Ⅰ前期　非姐妹染色单体　(3)姐妹染色单体
考查减数分裂的过程
1．(人教版必修2 P23概念检测T4改编)如图为处于某分裂时期的细胞示意图，下列说法正确的是(　　)
A．此细胞处于减数分裂的联会时期，有4个四分体
B．此时期中的a和c染色单体之间常发生相应片段的互换
C．此细胞中有2对同源染色体，4个核DNA分子，8条姐妹染色单体
D．在减数分裂Ⅰ时①和②会发生分离，③和④会发生分离
D　[据题图可知，该细胞处于减数分裂的联会时期，有2个四分体，A错误；联会时期，同源染色体的非姐妹染色单体间常发生相应片段的互换，而a和c位于非同源染色体上，B错误；此细胞中有2对同源染色体，8个核DNA分子，8条姐妹染色单体，C错误；在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体发生分离，即图中的①和②会发生分离，③和④会发生分离，D正确。]
考查减数分裂的异常分析
2．(2025·江苏卷)图示二倍体植物形成2n异常配子的过程，下列相关叙述错误的是(　　)
A．甲细胞中发生过染色体互换
B．乙细胞中不含有同源染色体
C．丙细胞含有两个染色体组
D．2n配子是由于减数分裂Ⅰ异常产生的
D　[由题图甲细胞中染色体的阴影位置可知，甲细胞中发生过染色体互换，A正确。图示二倍体植物形成配子的过程，乙细胞含有一个染色体组，不含有同源染色体，B正确。由题图可知，丙细胞中含有两个染色体组，C正确。2n配子是减数分裂Ⅱ着丝粒分裂后形成的两条子染色体留在了同一个细胞中所致，D错误。]
3．(2025·贵州卷)非整体倍现象的出现通常是配子形成时个别染色体分离异常造成的。下图为人体精子形成时性染色体异常的示意图(不考虑其他突变及染色体互换)。下列叙述正确的是(　　)
A．人体中细胞①和②的染色体数相同
B．图甲细胞③中染色体组成类型有223种可能
C．图乙细胞④中所示染色体为同源染色体
D．产生XYY个体的异常配子来源于图乙途径
D　[细胞①为精原细胞，染色体数为46条；细胞②为次级精母细胞，发生了减数分裂，所以人体中细胞①和②的染色体数不相同，A错误。图甲中，细胞①(初级精母细胞)在减数第一次分裂时，性染色体没有分离(X和Y不分离)，且不考虑其他突变及染色体互换，细胞③为次级精母细胞，其染色体组成类型为222种可能(不含X和Y)，B错误。图乙中细胞④是减数第二次分裂产生的精细胞，减数第二次分裂时同源染色体已经分离，所以细胞④中所示染色体为非同源染色体，C错误。产生XYY个体的异常配子是含有YY的精子，这种情况是由于减数第二次分裂时，Y染色体的着丝粒分裂后，两条Y染色体没有分离，对应图乙途径，D正确。]
考点2　配子多样性与受精作用和观察减数分裂
一、填空表述
1．(人教版必修2 P27)减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。
2．(人教版必修2 P27)在有性生殖过程中，减数分裂形成的配子，其染色体组合具有多样性，导致了不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性。
3．(人教版必修2 P27图2-7和正文信息)精子只提供核基因给受精卵，细胞质基因几乎都来自母方，细胞质基因的遗传方式为“母系遗传”。
4．宜选用雄性个体生殖器官如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂的实验材料的原因：
(1)雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量。
(2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是初级卵母细胞或次级卵母细胞，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂Ⅱ。
5．实验中不只观察到一种分裂方式：动物的精巢、卵巢以及植物的花药中的细胞既进行有丝分裂又进行减数分裂，故观察到的图像应存在有丝分裂、减数分裂两类，其染色体数目有三种情况：N、2N、4N(假设亲代为二倍体)。原始的精原细胞(或卵原细胞)的增殖是通过有丝分裂进行的。
二、概念检测
1．精子和卵细胞的相互识别是通过细胞的直接接触完成的。 (√)
2．受精作用使子代的遗传物质一半来自父方，一半来自母方。 (×)
提示：受精卵中的核遗传物质一半来自父方，一半来自母方；细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。
3．受精作用实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性。 (×)
提示：基因重组发生在减数分裂过程中，不发生在受精作用过程中。
4．双亲后代的多样性有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。 (√)
5．花药中细胞减数分裂不同步并且数量较多，因此可观察到减数分裂各个时期的图像。 (√)
(人教版必修2 P24探究·实践)若某生物体细胞的染色体数为2n，在精巢内只能观察到染色体数为n、2n的细胞吗？
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示：精巢内的精原细胞既可进行有丝分裂，又可进行减数分裂，因此可以观察到染色体数为n、2n、4n的细胞
受精作用和配子染色体组合的多样性
1．(人教版必修2 P27思维训练改编)通过减数分裂和受精作用，二倍体生物在繁衍过程中保持了遗传的稳定性。下列相关说法错误的是(　　)
A．在受精过程中，卵细胞的细胞呼吸强度增加，物质合成十分活跃
B．精子头部进入卵细胞时，卵细胞膜会发生复杂的生理反应阻止其他精子进入
C．配子中染色体数目减半且是一整套非同源染色体组合，保证了遗传的稳定性
D．非姐妹染色单体间的互换和非同源染色体的自由组合，维持了遗传的稳定性
D　[未受精时，卵细胞的细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢，在受精过程中，卵细胞的细胞呼吸强度增加，物质合成十分活跃，A正确；在受精作用进行时，通常是精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，与此同时，卵细胞膜会发生复杂的生理反应，阻止其他精子进入，B正确；减数分裂形成的配子中，染色体数目减半且是一整套非同源染色体的组合，会使亲子代的遗传物质保持相对稳定，C正确；减数分裂中，同源染色体非姐妹染色单体间的互换和非同源染色体的自由组合都会导致基因重组，增加了遗传的多样性，D错误。]
2．如图表示染色体组成为AaCcDd的生物产生的精细胞。试根据细胞内染色体的组合分析，在不考虑基因突变和染色体片段互换的情况下，下列相关叙述不正确的是(　　)
A．上述精细胞至少来自4个精原细胞
B．⑤⑧可能来自同一个精原细胞
C．上述精细胞至少来自8个次级精母细胞
D．①⑦可能来自同一个精原细胞
D　[在不考虑基因突变和染色体片段互换的情况下，每个精原细胞产生两个不同的次级精母细胞，每个次级精母细胞产生2个基因组成相同的精细胞，图中①④、②⑥、③⑦、⑤⑧可能分别来自同一个精原细胞，因此题述精细胞至少来自4个精原细胞，A、B正确，D错误；1个次级精母细胞能产生2个相同的精细胞，图中8个精细胞的基因型各不相同，至少来自8个次级精母细胞，C正确。]
配子来源的判断方法
观察细胞的减数分裂
3．(链接人教版必修2 P24探究·实践)下列关于观察减数分裂装片实验的叙述，错误的是(　　)
A．可用蝗虫精母细胞减数分裂装片观察减数分裂不同时期染色体的形态
B．用桃花的雄蕊制成的装片比用桃花的雌蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象
C．能观察到减数分裂现象的装片中，有可能观察到同源染色体联会现象
D．用洋葱根尖制成装片，能观察到同源染色体联会现象
D　[蝗虫的精母细胞能进行减数分裂，可作为观察减数分裂的材料，A正确；桃花雄蕊产生的精子数远多于雌蕊产生的卵细胞数，故用桃花的雄蕊制成的装片比用桃花的雌蕊制成的装片更易观察到减数分裂现象，B正确；联会现象发生在减数分裂过程中，因此能观察到减数分裂现象的装片中，有可能观察到同源染色体联会现象，C正确；洋葱根尖细胞进行的是有丝分裂，不能观察到同源染色体联会现象，D错误。]
考点3　减数分裂和有丝分裂的比较
一、填空表述
1．请判断如图细胞进行的分裂方式及时期
2．下图表示有丝分裂产生精原细胞，精原细胞经减数分裂产生精子，精子和卵细胞经受精作用产生受精卵，受精卵进行有丝分裂的过程中染色体与核DNA数目变化曲线模型(以染色体数为2n的生物为例)。
(1)数学模型
(2)相关解读
①染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ末期结束，是由同源染色体分离平均进入2个子细胞造成的，减数分裂Ⅱ时染色体数目的变化为n→2n→n。
②核DNA数目在有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期加倍；在有丝分裂结束和减数分裂Ⅰ、Ⅱ结束时分别减半。
③减数分裂Ⅱ后期染色体数目、核DNA数量都与正常体细胞相同，不同的是没有同源染色体。
④染色体/核DNA变化规律及原因
1∶11∶21∶1。
二、概念检测
1．二倍体生物细胞正在进行着丝粒分裂时，细胞中一定不存在同源染色体。 (×)
提示：二倍体生物细胞着丝粒分裂时，细胞处于有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，有丝分裂时存在同源染色体。
2．细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，但仅减数分裂过程中发生非同源染色体自由组合，导致基因重组。 (√)
3．某二倍体生物细胞内含有4个染色体组，则该细胞的前一时期，细胞内染色体联会。 (×)
提示：二倍体生物细胞含有4个染色体组为有丝分裂后期，该细胞前一个时期是有丝分裂中期，不会发生染色体联会。
4．同一个体中细胞有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期染色体数目不同，染色体行为和核DNA分子数相同。 (×)
提示：二者染色体数目和核DNA分子数相同，染色体行为不同。
5．同一个体中细胞有丝分裂后期和减数分裂Ⅰ后期染色体的数目和行为不同，核DNA分子数相同。 (√)
下图表示减数分裂和有丝分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化的曲线模型。
(1)数学模型
(2)相关解读
①A→B：由________________________________________造成，染色单体形成，每条染色体上由有1个DNA分子变为有2个DNA分子。
②B→C：含有染色单体的时期，可表示_________________________________
__________________________________________________________________(时期)。
③C→D→E：有丝分裂后期、末期或减数分裂Ⅱ后期、末期，造成原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示：(2)有丝分裂或减数分裂前的间期DNA复制　DNA复制后的分裂间期，有丝分裂前期、中期，减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ前期、中期　染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
减数分裂和有丝分裂的比较
1．(2025·贵阳一中月考)哺乳动物的卵原细胞形成卵细胞过程中，先通过有丝分裂进行增殖，然后部分细胞进行减数分裂形成卵细胞，下列相关叙述错误的是(　　)
A．有丝分裂前的间期进行DNA复制，后期发生姐妹染色单体分开
B．有丝分裂前的间期中心粒倍增，中期的每条染色体的着丝粒排列在赤道板上
C．减数分裂前的间期染色体复制，减数分裂Ⅰ后期发生同源染色体的联会和互换
D．减数分裂Ⅱ前的染色体不再复制，中期的染色体数目已经减半
C　[有丝分裂前的间期进行DNA复制，有丝分裂后期，着丝粒分裂导致姐妹染色单体分离，A正确；有丝分裂前的间期中心粒复制倍增，有丝分裂中期每条染色体的着丝粒两侧， 都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在赤道板上，B正确；减数分裂Ⅰ后期发生的是同源染色体分离，而联会和互换发生在减数分裂Ⅰ的前期，C错误；减数分裂Ⅱ前不进行染色体复制，减数分裂Ⅱ中期染色体数目已因减数分裂Ⅰ减半，D正确。]
结合图示考查减数分裂和有丝分裂
2．(2025·浙江6月卷)某二倍体雄性动物的基因型为AaBb，在其精原细胞有丝分裂增殖或减数分裂产生精子过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间可在如图所示的位点发生互换。
下列叙述错误的是(　　)
A．若有丝分裂中发生交换，该细胞产生的子细胞基因型为Aabb和AaBB
B．若有丝分裂中未发生交换，该细胞产生的子细胞基因型为AaBb
C．若减数分裂中发生交换，该细胞产生的精细胞基因型为AB、aB、Ab和ab
D．若减数分裂中未发生交换，该细胞产生的精细胞基因型为aB和Ab
A　[有丝分裂过程中，若发生题图所示的互换，两条染色体的基因情况为aB/ab和AB/Ab，后期着丝粒分裂可能产生AaBB(aB＋AB)、Aabb(ab＋Ab)的子细胞或者2个AaBb子细胞(aB＋Ab和ab＋AB)，A错误；有丝分裂中未发生交换，精原细胞进行有丝分裂，遗传物质精确复制后平均分配到两个子细胞中，该细胞产生的子细胞基因型与亲代细胞相同，为AaBb，B正确；若减数分裂中发生交换，两条染色体的基因情况为aB/ab和AB/Ab，经过减数分裂Ⅰ同源染色体分离，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离，该细胞会产生四种精细胞，基因型为AB、aB、Ab和ab，C正确；若减数分裂中未发生交换，两对等位基因连锁，位于一对同源染色体上，AaBb的精原细胞产生的精细胞基因型为aB、Ab，D正确。]
　减数分裂和受精作用
1．(2024·江西卷)与减数分裂相关的某些基因发生突变，会引起水稻花粉母细胞分裂失败而导致雄性不育。依据下表中各基因突变后引起的效应，判断它们影响减数分裂的先后顺序是(　　)
基因 突变效应
M 影响联会配对
O 影响姐妹染色单体分离
P 影响着丝粒与纺锤丝结合
W 影响同源染色体分离
A．M－P－O－W　　　 B．M－P－W－O
C．P－M－O－W D．P－M－W－O
B　[联会配对发生在减数分裂Ⅰ前期，姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅱ后期，着丝粒与纺锤丝结合发生在减数分裂Ⅰ前期和减数分裂Ⅱ前期，同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期。联会时核膜尚未完全消失，妨碍着丝粒与纺锤丝相遇，所以联会时不可能已存在着丝粒与纺锤丝的结合。基因突变后应该先影响联会配对，即它们影响减数分裂的先后顺序是M－P－W－O，B符合题意。]
2．(2025·云南卷)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
B　[该细胞中含有同源染色体，且正在进行同源染色体分离，可判断为减数分裂Ⅰ后期，存在姐妹染色单体，其上的基因相同，但由于该动物基因型为GgFf，在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换，可出现图中的情况，A不符合题意；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，处于减数分裂Ⅰ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；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，由于非同源染色体自由组合，所以处于减数分裂Ⅰ后期，移向细胞同一极的染色体为一组非同源染色体，即G与g、F与f分离，G、g与F、f随机组合，C、D不符合题意。]
3．(2025·贵州铜仁高三摸底)衣藻(n＝17)是一种单细胞的真核生物，在环境适宜时，通过孢子连续进行无性生殖；环境条件恶劣时进行有性生殖。其生活史如图所示，下列叙述错误的是(　　)
A．衣藻植物体在形成配子时不会发生染色体数目减半
B．生活史中可观察到染色体数目为n/2、n、2n的细胞
C．合子形成孢子的过程会发生非同源染色体的自由组合
D．衣藻通过两种生殖方式繁殖子代是对不同环境的适应
B　[由题图可知，衣藻在形成配子时染色体数目没有发生改变，依然为n，A正确。由题图可知，衣藻生活史中可观察到染色体数目为n、2n的细胞，没有n/2的细胞，B错误。题图中显示，合子形成孢子的过程经过了减数分裂过程，因而会发生非同源染色体的自由组合，C正确。衣藻在环境适宜时进行无性生殖，能快速繁殖后代；环境条件恶劣时进行有性生殖，增加遗传多样性，有利于适应多变的环境，这体现了衣藻对不同环境的适应，D正确。]
4．(2025·贵州适应性测试)下图为某二倍体动物胚胎形成的局部示意图。下列叙述正确的是(　　)
A．初级卵母细胞形成甲时DNA复制1次
B．乙中染色体一半来自父方一半来自母方
C．丙形成丁的过程不存在细胞衰老和凋亡
D．丁中单个细胞的染色体数目最多为甲的2倍
B　[甲为处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞，初级卵母细胞经过减数第一次分裂形成次级卵母细胞，减数分裂过程中DNA只在减数第一次分裂前的间期复制1次，而不是初级卵母细胞形成甲时DNA复制，A错误；乙是受精卵，受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，一半来自卵细胞(母方)，所以乙中染色体一半来自父方一半来自母方，B正确；细胞衰老和凋亡贯穿于整个生命历程，丙形成丁的过程中也存在细胞衰老和凋亡，C错误；甲处于减数第二次分裂中期，染色体数目为体细胞的一半，丁为胚胎，其细胞进行有丝分裂，有丝分裂后期染色体数目加倍，所以丁中单个细胞有丝分裂后期染色体数目最多为甲的4倍，D错误。]
5．(2025·贵阳一中开学检测)下图表示某二倍体动物(2n＝4)处于细胞分裂过程中不同时期染色体数目变化曲线，有关叙述错误的是(　　)
A．⑥阶段细胞中核DNA分子数为8，姐妹染色单体数为8
B．细胞中染色体数目暂时加倍处在图中③⑥
C．正常情况下，发生同源染色体联会在图中①阶段的细胞
D．在不考虑变异的情况下，图中可能含有等位基因的是①⑤⑥⑦阶段的细胞
A　[⑥阶段处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，细胞中核DNA分子数为8，染色体数为8，姐妹染色单体数为0，A错误；细胞中染色体数目暂时加倍处在图中③⑥，都是着丝粒分裂，分别为减数第二次分裂后期和有丝分裂后期，B正确；正常情况下，发生同源染色体联会在图中①阶段即减数第一次分裂的细胞，C正确；在不考虑变异的情况下，图中可能含有等位基因的是减数第一次分裂①及有丝分裂⑤⑥⑦阶段的细胞，减数第二次分裂②③的细胞不含同源染色体，④受精作用完成前配子不含同源染色体，D正确。]
6．(2025·江西卷)某水稻品种的R基因突变为r后，会造成细胞分裂时染色体在赤道板上的排列受到干扰，且分离时滞后或分配错误。为了解该突变对水稻细胞分裂的具体影响，研究人员观察了相关表型(如表)。下列关于该突变的推测，不合理的是(　　)
基因型 株高 根系 花粉
RR 正常 正常 正常
rr 矮 短 无
A．导致了某些细胞的有丝分裂失败
B．导致了花药中发生的减数分裂全部失败
C．影响纺锤体进而干扰有丝分裂
D．在减数分裂Ⅰ前期和后期干扰减数分裂
D　[染色体排列和分离异常可能导致有丝分裂失败，这与表型中rr植株矮小(细胞分裂受阻影响生长)和根系短(细胞分裂异常)一致，A合理；由表格数据可知，rr植株无花粉，说明可能导致减数分裂完全失败，无法形成可育配子，B合理；赤道板排列异常可能与纺锤体功能受损有关，进而干扰有丝分裂，C合理；分析题意可知，某水稻品种的R基因突变为r后，会造成细胞分裂时染色体在赤道板上的排列受到干扰，赤道板排列通常发生在中期，而减数分裂Ⅰ前期(同源染色体联会)与赤道板排列无直接关联，D不合理。]
7．(2025·广东卷)临床发现一例特殊的特纳综合征患者，其体内存在3种核型：“45，X”“46，XX”“47，XXX”(细胞中染色体总数，性染色体组成)。导致该患者染色体异常最可能的原因是(　　)
A．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离
B．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离
C．胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体不分离
D．胚胎发育早期有丝分裂中2条X染色体不分离
C　[若母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离，会形成XX或O的卵细胞，受精后可能产生“47，XXX”或“45，X”的个体，无法同时出现3种核型，A错误；若母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离，可能形成XXX或XO的受精卵，但同样无法同时出现3种核型，B错误；胚胎发育早期有丝分裂中，若1条X染色体(姐妹染色单体)未分离，会导致部分细胞为“45，X”(少一条X)和“47，XXX”(多一条X)，而正常分裂的细胞仍为“46，XX”，形成三种核型，C正确；若2条X染色体均未分离，会导致细胞中X染色体数目大幅异常(如4条或0条)，与题干中的核型不符，D错误。]
8．(2025·安徽卷)某动物初级精母细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是(　　)
A．2%　　　B．4%　　　C．8%　　　D．16%
D　[步骤一：分析初级精母细胞发生交换后产生精细胞的情况。在减数分裂过程中，一个初级精母细胞经过减数分裂Ⅰ(同源染色体分离)和减数分裂Ⅱ(姐妹染色单体分离)，会产生4个精细胞。当一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生片段互换时，一个初级精母细胞(如题图)产生的4个精细胞中，有2种是交换后的新类型(精细胞2、3)，另外2种是未交换的类型(精细胞1、4)，且这4种精细胞的数量相等，即一个发生交换的初级精母细胞产生的4个精细胞中，精细胞2、3各占1/4。步骤二：计算发生交换的初级精母细胞的比例。设发生交换的初级精母细胞的比例为x。因为一个发生交换的初级精母细胞产生的精细胞中，精细胞2(或精细胞3)占1/4，已知精细胞2、3所占的比例均为4%，则对于精细胞2(或精细胞3)来说，可列出等式：1/4x＝4%。求解上述等式：x＝16%。所以，减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是16%，故选D。]
9．(2025·甘肃卷)某动物(2n＝4)的基因型为AaBb，有一对长染色体和一对短染色体。A/a和B/b基因是独立遗传的，位于不同对的染色体上。关于该动物的细胞分裂(不考虑突变)，下列叙述错误的是(　　)
A．图①、②、③和④代表减数分裂Ⅱ后期细胞，最终形成Ab、aB、AB和ab四种配子
B．同源染色体分离，形成图⑤减数分裂Ⅰ后期细胞，进而产生图①和②两种子细胞
C．非姐妹染色单体互换，形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞，进而产生图③和④两种子细胞
D．图⑦代表有丝分裂后期细胞，产生的子代细胞在遗传信息上与亲代细胞保持一致
C　[对于图①、②、③和④，观察染色体形态，无同源染色体且着丝粒分裂，属于减数分裂Ⅱ后期细胞，且该动物为雄性(从图⑤、⑥细胞质均等分裂可判断)，经减数分裂最终形成Ab、aB、AB和ab四种精细胞(不考虑突变)，A正确；观察图⑤，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞质均等分裂，这是减数分裂Ⅰ后期细胞(雄性)，其产生的子细胞为次级精母细胞，图①和②的基因型符合图⑤细胞产生的次级精母细胞减数分裂Ⅱ后期的情况，所以能产生图①和②两种子细胞，B正确；观察图⑥，非姐妹染色单体互换发生在减数分裂Ⅰ前期，形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞(同源染色体分离)，其产生的子细胞为次级精母细胞，到达减数分裂Ⅱ后期时一个细胞的其中一极染色体上含有基因A和B，另一极染色体上含有基因a和B，另一个细胞的一极染色体上含有基因A和b，另一极染色体上含有基因a和b，不符合图③和④，C错误；分析图⑦，有同源染色体且着丝粒分裂，这代表有丝分裂后期细胞，有丝分裂产生的子代细胞在遗传信息上与亲代细胞保持一致，D正确。]
10．(2025·浙江1月卷)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，下列叙述正确的是(　　)
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
C　[甲细胞处于减数第一次分裂后期，同源染色体分离，染色体数目不变，A错误；乙细胞处于有丝分裂后期，有4对同源染色体和4个染色体组，B错误；XD与b属于非同源染色体上的非等位基因，二者的分离可在甲细胞中(非同源染色体上的非等位基因自由组合)发生，两个B基因为姐妹染色单体上的相同基因，二者的分离可在乙细胞中发生，随着丝粒的分裂而分离，C正确；由图可知，甲细胞只能产生两种次级精母细胞，所以只能产生两种精细胞，若产生BY，则另一种为bXD，即甲细胞若产生BY，则产生的精细胞中基因型为BY的占1/2，也有可能不产生BY，乙细胞有丝分裂产生的子细胞基因型相同，D错误。]
11．(2025·贵州省实验中学模拟)如图为某二倍体生物一个正在分裂的细胞示意图，据图回答：
(1)若图示为次级精母细胞，其中B与b形成的原因是_____________________________________________________________________。
(2)正常情况下，在基因型为AADd的个体中，细胞分裂时，基因dd的分开发生在___________________________________________________________________。
(3)若该生物的基因型为AaDd，该生物一个细胞进行减数分裂，形成子细胞的基因型有_______________________________________________________________。
(4)基因分离定律的实质是______________________________________________。
[答案]　(1)基因突变或同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生互换　(2)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期　(3)AD和ad或Ad和aD　(4)同源染色体上的等位基因随同源染色体的分开而分离
[解析]　(1)此图为减数第二次分裂后期，B与b产生原因可能是分裂间期发生基因突变或减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体发生了互换。(2)dd位于姐妹染色单体上，着丝粒的分裂会造成二者分开，发生的时期为有丝分裂后期和减数第二次分裂后期。(3)基因型为AaDd的个体，两对基因自由组合，减数分裂形成的子细胞基因型可能有AD、ad、Ad和aD四种，但一个基因型为AaDd的细胞经减数分裂只能形成两种配子，AD和ad或Ad和aD。(4)基因分离定律的实质是同源染色体上的等位基因随同源染色体的分开而分离。

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