资源简介

专题05
减数分裂与基因重组
减数分裂
概念
范围进行有性生殖的生物。
时间发生在原始的生殖细胞（精原细胞卵原细胞）发展为成熟的生殖细胞
（精子卵细胞）的过程中。

复制次数一次。

细胞分裂次数两次。

结果生殖细胞的染色体数目，比原始生殖细胞的染色体数目减少一半。
1．同源染色体形态、大小一般相同（性染色体的不同），一条来自父方，一条来自母方，在减数分裂的前期要配对。
2．减数分裂过程图解染色体DNA数量变化
3．减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较
项目
名称

减数一

减数二

着丝点

不分裂

分裂

染色体

2n---n，减半

n---〉2n----〉n，减半

DNA

4n---〉2n，减半

2n---〉n，减半

染色体主要行为

同源染色体分开

染色单体分开

4.减数分裂与有丝分裂的比较
项目
名称

有丝分裂

减数分裂





区别

范围

全部真核细胞

进行有性生殖的生物

部位

各组织器官均进行

精卵巢、化药、胚囊内进行

时期

从受精卵就开始

性成熟才开始

染色体复制次数

一次

一次

细胞分裂次数

一次

两次

染色体数

子细胞染色体不变

子细胞染色体减半

染色体主要行为

同源染色体无联会，四分体、分离等行为。

同源染色体有联会，四分体、分离等行为。

子细胞性质

体细胞

有性生殖细胞

子细胞数

1母细胞----〉2子细胞

1精原细胞---〉4个精子，1卵原细胞----〉1个卵子+3个极体

联系

减数分列是特殊方式的有丝分裂

5．
减数分裂中染色体和DNA的数量变化规律
A
染色体数量变化规律2n—〉n—〉2n—〉n。
B
DNA数量变化规律2n—〉4n—〉2n—〉n。
C
染色体、染色单体、姐妹染色单体的关系

①
I------〉②X
都为染色体，且都是一条染色体。②有姐妹染色单体。

①比②
染色体之比为11
，DNA之比12
①的染色体与DNA之比11
②的染色体与DNA之比12
D
着丝点数与染色体数的关系着丝点数==染色体数
E
四分体数与同源染色体数的关系四分体数==同源染色体对数
F
四分体与联会的关系①I
I
-------〉②X
X

联会
同步
四分体
减数分裂与有丝分裂图形辨析
（一）减数分裂与有丝分裂图形比较
（二）
根据细胞内染色体数目辨析
（三）根据细胞内染色体行为辨析
（四）根据细胞内染色体形态辨析
（五）若发现细胞分裂时，细胞质不均等分裂，则可断定是产生卵细胞的减数分裂过程。
总之，减数第一次分裂与有丝分裂的主要区别在于染色体行为，减数第二次分裂与有丝分裂的主要区别在于染色体的形态和数目。
2017天津，4题
基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如下。叙述正确的是（
）
A．三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中
B．该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子
C．B（b）与D（d）间发生重组，遵循基因自由组合定律
D．非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异
【答案】B
答题思路
【考点】减数分裂，基因分离定律，基因自由组合定律，基因重组
【点拨】本题主要考查减数分裂、遗传规律以及生物变异的相关知识，要求考生理解基因分离和自由组合发生的时期。
【命题意图】本题借助减数分裂过程发生的交叉互换现象，要求考生能正确分析由此产生的不同基因型配子而发生的基因重组现象。
【命题规律】
以减数分裂第一次分离后期同源染色体的分离和四分体时期交叉互换，考查可遗传变异、形成的配子种类等相关问题。
【方法点拨】明确基因重组与减数分裂染色体行为的关系是解题关键
①减数第一次分裂前期(四分体时期)同源染色体上的非姐妹染色单体间发生交叉互换。位于同一队同源染色体的等位基因不遵守基因自由组合定律。
②减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合。是基因自由组合定律的细胞基础。
1．【2017年高考全国Ⅱ卷理综，1】已知某种细胞有4条染色体，且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是
【答案】D
【解析】A、B选项是减数第一次分裂后期两种组合情况产生的四种次级性母细胞，减数分裂中可以出现；C选项上面两个细胞、下面两个细胞分别是B选项下部的细胞、上部的细胞进行减数第二次分裂后产生的成熟生殖细胞；D选项，减数分裂中有同源染色体的相互分离，所以减分后的细胞是不存在同源染色体的，所以D选项错误。
2.【2017年高考海南卷理综，21】若要表示某动物细胞（2n）减数第一次分裂结束时形成的细胞，下列示意图中正确的是
【答案】D
【解析】减数分裂第一次分裂结束形成的细胞无同源染色体，每条染色体含2条单体，D正确。
3.【2017年高考江苏卷理综，16】假如下图是某生物体（2n
=4）正常的细胞分裂示意图，下列有关叙述错误的是
A．该细胞处于减数第二次分裂后期
B．若染色体①有基因A，则④有基因A或a
C．若图中的②表示X染色体，则③表示Y染色体
D．该细胞产生的子细胞中有2
对同源染色体
【答案】A
【解析】该生物的体细胞有4条染色体，该细胞中有8条染色体，后者是前者的两倍，说明该细胞处于有丝分裂后期，A错误；染色体①和④是同源染色体，其上有相同基因或等位基因，染色体①有基因A，则④上有基因A或a，B正确；染色体②和③是同源染色体，但二者形态不同，则②和③为X或Y染色体，若②表示X染色体，则③表示Y染色体，C正确；有丝分裂产生的子细胞与亲代细胞相同，含有2对同源染色体，D正确。
4．【2017届江苏省徐州市高考考前模拟冲刺打靶卷生物试题】下图是某个二倍体(AABb)动物的几个细胞分裂示意图。据图判断错误的是（
）
A.
甲、乙均为基因突变所致
B.
乙中有2个染色体组
C.
丙为MⅠ交叉互换所致
D.
甲、乙、丙所产生的变异均可遗传给后代
【答案】D
5．【2017届福建省泉州市高三高考考前适应性模拟（一）理科综合生物试卷】同一双亲的杂交后代呈现多样性的原因，不包括（
）
A.
减数分裂时可能发生了突变
B.
减数分裂时可能发生了基因重组
C.
受精时雌雄配子的结合具有随机性
D.
雄配子数量远多于雌配子数量
【答案】D
【解析】减数分裂时若发生了突变和基因重组，都会增加配子的多样性，加之受精时雌雄配子的结合具有随机性，必然使同一双亲的后代呈现多样性，A、B、
C三项均错误；雄配子数量远多于雌配子数量，与同一双亲的杂交后代呈现多样性无关，D项正确。
6．【2017届北京市西城区高三4月统一测试（一模）理综生物试卷】下图中染色体1、2为一对同源染色体，染色体1为正常染色体。精原细胞在减数分裂过程中发生了一次染色体片段的交换，形成了如图所示的染色体3、4。下列相关叙述不正确的是（
）
A.
染色体2发生的变异类型是倒位
B.
该精原细胞产生的配子类型有4种
C.
基因位罝的改变不会导致性状改变
D.
上述变异可为自然选择提供原材料
【答案】C
的基因序列相同。因此该精原细胞经将数分裂产生的配子类型有4种，B项正确；基因位罝的改变有可能会导致性状改变，例如在减数第一次分裂的四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，会导致基因位置改变，从而发生同源染色体上的非等位基因间的重新组合，进而导致生物不同性状的重新组合，最终使生物性状发生改变，故C项错误；染色体结构变异、基因重组都会引起可遗传的变异，为自然选择提供原材料，D项正确。
7．【2017届江苏省南通市高三全真模拟考试（四）生物试题】下图为二倍体生物细胞增殖过程中某时期的细胞示意图，下列叙述错误的是（
）
A.
该生物体细胞中最多可含4个染色体组
B.
此细胞形成过程中可能发生了基因突变
C.
此细胞中不会发生非等位基因的自由组合
D.
此细胞分裂后可产生2种精细胞或1种卵细胞
【答案】D
8．【2016年浙江卷，3】下列关于高等动物细胞增殖的叙述，错误的是（　　）
A．有丝分裂前的间期和减数分裂前期，都进行1次染色质DNA的复制
B．细胞周期的G2期已经形成了1对中心体，在有丝分裂前期形成纺锤体
C．染色体数为2n=24的性原细胞进行减数分裂，中期II染色体数和染色体DNA分子数分別为12和24
D．若在G2期某染色质的1个DNA分子发生片段缺失，则该细胞有丝分裂产生的2个子细胞均含有该异常DNA
【答案】D
【解析】有丝分裂前的间期和减数分裂前期，DNA都只复制一次，A正确；动物细胞在G2期已经能通观察到1对中心体，前期彼此分离散发出纺锤丝形成纺锤体，B正确；体细胞中染色体数为24，则减数第二次分裂的中期细胞中染色体数为12条，DNA有24个，C正确；G2期DNA已经复制完成，一条染色质上有2个DNA分子，如果其中1个DNA分子发生片段缺失，则有丝分裂形成的2个子细胞中只有一个细胞含有异常DNA分子，D错误。
9．【2015年天津卷，4】低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，从而产生染色体数目加倍的卵细胞，此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。上述过程中产生下列四种细胞，下图所示四种细胞的染色体行为（以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色体为例）可出现的是（
）
【答案】B
【解析】由“低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，从而产生染色体数目加倍的卵细胞”及减数分裂可知，低温诱导染色体加倍的细胞中同源染色体对数不变，只是变成4条染色体互为同源，减数第一次分裂后期细胞的每一极有4条染色体且存在同源染色体，A错误；染色体加倍后的细胞进行减数分裂产生的卵细胞中的染色体情况同加倍前的卵原细胞，即卵细胞中存在2对同源染色体，4条染色体，C错误；含有两对同源染色体的卵细胞与不含同源染色体的精子结合形成的受精卵中含有6条染色体，且3条互为同源染色体，受精卵发育成胚胎进行的是有丝分裂和分化，分化不会改变遗传物质，有丝分裂产生的子细胞与体细胞一样，而图示胚胎虽说含6条染色体，但是2条互为同源，D错误。
10.【2017年高考江苏卷理综，27】研究人员在柑橘中发现一棵具有明显早熟特性的变异株，决定以此为基础培育早熟
柑橘新品种。
请回答下列问题
（1）要判断该变异株的育种价值，首先要确定它的_______________物质是否发生了变化。
（2）在选择育种方法时，需要判断该变异株的变异类型。如果变异株是个别基因的突变体，则可采用育种方法①，使早熟基因逐渐_______________，培育成新品种1。为了加快这一进程，还可以采集变异株的_______________进行处理，获得高度纯合的后代，选育成新品种2，这种方法称为_______________育种。
（3）如果该早熟植株属于染色体组变异株，可以推测该变异株减数分裂中染色体有多种联会方式，由此造成不规则的_______________，产生染色体数目不等、生活力很低的______________，因而得不到足量的种子。即使得到少量后代，早熟性状也很难稳定遗传。这种情况下，可考虑选择育种方法③，其不足之处是需要不断制备_______________，成本较高。
（4）新品种1与新品种3均具有早熟性状，但其他性状有差异，这是因为新品种1选育过程中基因发生了多次_______________，产生的多种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来。
【答案】（1）遗传（2）纯合
花药
单倍体（3）染色体分离
配子
组培苗（4）重组

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