专题9 减数分裂和受精作用.docx

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专题9减数分裂和受精作用

第四单元　遗传的细胞基础和分子基础

专题9　减数分裂和受精作用

挖命题

【考情探究】

考点

考向

考题示例

素养要素

难度

预测热度

1

减数分裂和受精作用

减数分裂和受精作用的过程

2017课标全国Ⅱ,1,6分

生命观念、科学思维

易

★★☆

减数分裂中的相关数量变化

2018天津理综,4,6分

科学思维、社会责任

中

★★☆

减数分裂的异常现象

2017天津理综,4,6分

科学思维、社会责任

易

★★☆

2

有丝分裂与减数分裂的综合

有丝分裂与减数分裂的异同

2018课标全国Ⅲ,4,6分

科学思维、生命观念

易

★★☆

细胞分裂图像的辨别

2017江苏单科,16,2分

科学思维

易

★★☆

分析解读　本专题是遗传学的细胞学基础,高考命题多以图像形式进行考查,其中高频考点有减数分裂过程中染色体和基因的行为变化、物质数量变化分析以及减数分裂过程的异常现象等。

这些考点均侧重对知识和能力的综合考查,复习时要在掌握减数分裂中染色体行为变化的基础上,归纳分裂过程中染色体、DNA、染色单体的数量变化规律,理解减数分裂与变异的关系,解释生活中与之相关的生命现象,树立生命观念。

【真题典例】

破考点

考点一　减数分裂和受精作用

【考点集训】

考向1　减数分裂和受精作用的过程

1.（2019届山东微山一中上学期月考,17）在减数分裂过程中,有关同源染色体的叙述,错误的是（　　）

A.在减数分裂中能够发生交叉互换的两条染色体

B.在减数分裂过程中,同源染色体的分离发生在减数第一次分裂时

C.一条来自父方、一条来自母方的两条染色体

D.存在于一个四分体中的两个染色体

答案　C

2.（2019届山东烟台上学期期中,18）某二倍体动物的一个细胞内含10条染色体,20个DNA分子（只考虑核DNA）。

光学显微镜下观察到该细胞开始缢裂,则该细胞可能正在进行（　　）

A.同源染色体配对

B.非姐妹染色单体交叉互换

C.染色体着丝粒分裂

D.非等位基因的自由组合

答案　D

3.（2019届山东青岛上学期月考,27）如图为正在进行分裂的某二倍体生物细胞,下列说法正确的是（　　）

A.该细胞是次级精母细胞

B.分裂后每一个子细胞均具有生殖功能

C.该细胞含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0条

D.在此分裂过程中发生了非同源染色体上非等位基因的自由组合

答案　D

4.（2019届黑龙江哈三中二调,34）某种生物三对等位基因分别位于三对同源染色体上,如图表示该生物的精细胞,试根据细胞内基因的类型,判断这些精细胞至少来自几个精原细胞（不考虑交叉互换）（　　）

A.2个B.3个C.4个D.5个

答案　C

考向2　减数分裂中的相关数量变化

5.（2019届山东烟台上学期期中,17）如图为某二倍体生物细胞分裂过程中有关分子数量的变化规律,下列分析错误的是（　　）

A.图甲中出现CD段的原因是着丝点分裂

B.图乙中D时间点发生了细胞分裂

C.图乙中的CD段细胞中的染色体数目为正常体细胞的一半

D.图乙中AB段和E时间点细胞中一定含有同源染色体

答案　C

6.（2018山东泰安上学期期中,8）从显微镜中看到一个正在分裂的动物细胞如图所示,此动物的初级卵母细胞中四分体个数、染色体数、染色单体数及DNA分子数分别依次是（　　）

A.3、6、12、12B.6、6、12、12

C.3、6、6、12D.3、3、12、6

答案　A　

考向3　减数分裂的异常现象

7.（2018“江淮十校”联考,26）如图为某动物初级精母细胞中的两对同源染色体,在减数分裂过程中同源染色体发生了交叉互换,结果形成了①~④所示的四个精细胞。

下列说法正确的是（　　）

A.减数第一次分裂前期发生的交叉互换引起染色体结构的变异

B.在减数第一次分裂中期发生了非同源染色体的自由组合

C.在减数第一次分裂后期移向细胞两极的基因类型一定相同

D.据图分析,②和④来自同一个次级精母细胞

答案　D　

考点二　有丝分裂与减数分裂的综合

【考点集训】

考向1　有丝分裂与减数分裂的异同

1.（2019届山东安丘上学期第二次检测,21）与有丝分裂相比,减数分裂过程中特有的现象有（　　）

①DNA的复制和蛋白质的合成　②同源染色体的配对和分离　③纺锤体的形成　④非同源染色体的自由组合　⑤着丝点的分裂　⑥同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换

A.①②③B.①③⑤

C.②④⑥D.④⑤⑥

答案　C

2.（2018黑龙江哈六中上学期期中,4）下列关于人体细胞有丝分裂和减数第二次分裂的叙述,错误的是（　　）

A.有丝分裂前期细胞中含有92条染色单体

B.有丝分裂后期细胞中可含有24种形态不同的染色体

C.减数第二次分裂中期细胞中含23个四分体

D.减数第二次分裂后期细胞中含2个染色体组

答案　C

3.（2018内蒙古赤峰二中月考,28）细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传变异,其中仅发生在减数分裂过程中的变异是（　　）

A.染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异

B.染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变

C.非同源染色体自由组合,导致基因重组

D.非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异

答案　C　

考向2　细胞分裂图像的辨别

4.（2019届山东青岛9月份调研,11）如图为某动物睾丸中不同细胞的分裂图像,下列说法错误的是（　　）

A.进行减数分裂的细胞为②和④

B.①②③细胞均含有同源染色体

C.③细胞的子细胞称为初级精母细胞

D.④中可能发生等位基因的分离

答案　C

5.（2019届山东德州上学期11月月考,32）图1是某个哺乳动物体内处于分裂期的两个细胞,图2表示该动物细胞分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系。

请据图回答下列问题:

（1）图1中乙细胞的名称是　　　　,对应图2的　　　　时期。

（2）甲细胞进行分裂产生的子细胞中　　　　（填“一定”或“不一定”）出现与乙细胞相同的细胞,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）图2中　　　　时期不能表示有丝分裂,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　。

答案　

（1）次级卵母细胞　a

（2）不一定　甲细胞在减数第一次分裂后期同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合,产生的子细胞的染色体组成有两种可能

（3）b和c　由图1可知,该动物体细胞中染色体数为4,有丝分裂过程中,染色体的数目变化为4→8→4,不会出现2条染色体的时期

炼技法

方法一　“对比法”判断细胞的分裂时期和名称

【方法集训】

　（2018湖南衡阳一模,6）甲、乙、丙三图分别表示某二倍体高等动物细胞分裂图像,下列说法正确的是（　　）

A.依图可判定该个体为雌性

B.图甲和图丙可发生同源染色体交叉互换

C.若乙图中的2、3表示两条X染色体,则说明该细胞分裂方式是减数分裂

D.重组性状要在后代中表现出来,一般要通过精子与卵细胞结合产生新个体来实现

答案　D

方法二　“图表法”归纳减数分裂过程中的变异

【方法集训】

1.（2019届山东济南外国语学校上学期期中,25）某哺乳动物的基因型是AaBb,如图是其体内一个正在进行减数分裂的细胞示意图。

下列说法不正确的是（　　）

A.该细胞含有两个染色体组,经减数分裂后可形成4种精子或1种卵细胞

B.该细胞发生过交叉互换,染色体结构未发生改变

C.等位基因A与a的分离只发生在减数第一次分裂

D.减数第二次分裂出现差错可能产生基因型为Aabb的细胞

答案　C

2.（2018河北武邑一中上学期期中,15）图1表示某二倍体生物减数分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化曲线。

图2表示一个基因型为AaBb的精原细胞在减数分裂过程中由于发生某种变异产生了一个基因型为Aabb的次级精母细胞。

下列相关叙述不正确的是（　　）

A.细胞处于图1中乙丙段的末端时,细胞中没有同源染色体

B.细胞处于图1中的丁戊段时,其染色体数均为精原细胞的一半

C.若该变异发生在图1中的甲乙段,则该精原细胞可产生3种不同类型的精细胞

D.若该变异发生在图1中的乙丙段,则该精原细胞可产生4种不同类型的精细胞

答案　B　

3.（2019届山东邹城上学期期中,35）回答下列有关减数分裂异常的问题:

（1）对于一个患“21三体综合征”的人,产生该病的原因是　　　　　　（填“父亲”“母亲”或“父亲或母亲”）产生生殖细胞时减数分裂异常。

（2）长翅红眼雄果蝇与长翅红眼雌果蝇交配,产下一只染色体组成为6+XXY的残翅白眼果蝇。

已知翅长基因（A、a,长翅为显性性状）位于常染色体上,红眼基因（B）、白眼基因（b）位于X染色体上,在没有基因突变的情况下,产生该白眼果蝇的原因可能是母本形成卵细胞时在　　　　　　　　（填分裂时期）出错,此时与参与受精的卵细胞一起产生的三个极体的基因组成可能为　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）某动物（2n=6）减数第二次分裂后期细胞如图所示,其产生原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

答案　

（1）父亲或母亲

（2）减数第二次分裂后期　AXB、AXB、a

（3）减数第一次分裂时有一对同源染色体没有分离而移向同一极

过专题

【五年高考】

A组　山东省卷、课标卷题组

考点一　减数分裂和受精作用

　（2017课标全国Ⅱ,1,6分）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

考点二　有丝分裂与减数分裂的综合

1.（2018课标全国Ⅲ,4,6分）关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,错误的是（　　）

A.有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离

B.有丝分裂中期和减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会

C.一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同

D.有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上

答案　B

教师用书专用

（2）

2.（2013课标全国Ⅰ,2,6分,0.731）关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述,正确的是（　　）

A.两者前期染色体数目相同,染色体行为和DNA分子数目不同

B.两者中期染色体数目不同,染色体行为和DNA分子数目相同

C.两者后期染色体数目和染色体行为不同,DNA分子数目相同

D.两者末期染色体数目和染色体行为相同,DNA分子数目不同

答案　C　

B组　其他自主命题省（区、市）卷题组

考点一　减数分裂和受精作用

1.（2018天津理综,4,6分）果蝇的生物钟基因位于X染色体上,有节律（XB）对无节律（Xb）为显性;体色基因位于常染色体上,灰身（A）对黑身（a）为显性。

在基因型为AaXBY的雄蝇减数分裂过程中,若出现一个AAXBXb类型的变异细胞,有关分析正确的是（　　）

A.该细胞是初级精母细胞

B.该细胞的核DNA数是体细胞的一半

C.形成该细胞过程中,A和a随姐妹染色单体分开发生了分离

D.形成该细胞过程中,有节律基因发生了突变

答案　D

2.（2017海南单科,21,2分）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　

3.（2017天津理综,4,6分）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

4.（2015天津理综,4,6分）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,如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

5.（2015海南单科,29,10分）回答下列关于遗传和变异的问题:

（1）高等动物在产生精子或卵细胞的过程中,位于非同源染色体上的基因之间会发生　　　　,同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生　　　　,这两种情况都有可能导致基因重组,从而产生基因组成不同的配子。

（2）假设某物种的染色体数目为2n,在其减数分裂过程中,会出现不同的细胞,甲、乙2个模式图仅表示出了Aa、Bb基因所在的常染色体,那么,图甲表示的是　　　　　　（填“初级精母细胞”“次级精母细胞”或“精细胞”）,图乙表示的是　　　　（填“初级精母细胞”“次级精母细胞”或“精细胞”）。

（3）某植物的染色体数目为2n,其产生的花粉经培养可得到单倍体植株。

单倍体是指　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

答案　

（1）自由组合（2分）　交换（2分,其他合理答案也给分）

（2）初级精母细胞　精细胞（每空2分,共4分）

（3）体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体（2分）

教师用书专用（6—7）

6.（2014上海单科,22,2分）正常情况下,在人的初级卵母细胞经减数分裂形成卵的过程中,一个细胞中含有的X染色体条数最多为（　　）

A.1B.2C.3D.4

答案　B　

7.（2014江苏单科,28,8分）某研究者用非洲爪蟾性腺为材料进行了下列实验。

请回答下列问题:

（1）对非洲爪蟾的精巢切片进行显微观察,绘制了以下示意图。

上图中甲、乙、丙、丁细胞含有同源染色体的有　　　　;称为初级精母细胞的有　　　　。

丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因　　　　　　　　　　（填“相同”“不相同”或“不一定相同”）。

（2）如对卵巢切片进行显微观察,无法看到和乙细胞同时期的细胞,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）该研究者进行了一系列“诱导早期卵母细胞成熟的物质”实验,结果如下:

实验一

实验二

由实验一可得出推论:

　　　　　　　　　　　　　　　含有可以诱导卵母细胞成熟的物质。

由实验二可得出推论:

这种诱导早期卵母细胞成熟的“促成熟因子”的化学成分是　　　　;孕酮在实验二中的作用是　。

答案　

（1）甲、丙、丁　甲、丁　不一定相同

（2）卵母细胞在卵巢中不能分裂到该时期

（3）成熟卵细胞的细胞质　蛋白质　诱导早期卵母细胞合成“促成熟因子”

考点二　有丝分裂与减数分裂的综合

1.（2017江苏单科,16,2分）假如图是某生物体（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　

2.（2016江苏单科,31,9分）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为其细胞分裂一个时期的示意图（仅示部分染色体）,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）若某细胞属于类型c,取自精巢,没有同源染色体,那么该细胞的名称是　　　　　　　。

（3）若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,那么三者出现的先后顺序是　　　　。

（4）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　　　　。

（5）着丝点分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况有　　　　　　（用图中字母表述）。

（6）珍珠贝卵母细胞分裂一般停留在减数第一次分裂中期,待精子入卵后完成后续过程。

细胞松弛素B能阻滞细胞分裂而导致染色体数加倍,可用于诱导三倍体。

现有3组实验:

用细胞松弛素B分别阻滞卵母细胞的减数第一次分裂、减数第二次分裂和受精卵的第一次卵裂。

请预测三倍体出现率最低的是　　　　　　　,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

答案　

（1）有丝分裂后期　a　

（2）次级精母细胞　（3）b、d、e　（4）a、b　（5）b→a;d→c　（6）阻滞第一次卵裂　受精卵含二个染色体组,染色体数加倍后形成的个体是四倍体而不是三倍体

教师用书专用（3）

3.（2016浙江理综,3,6分）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的间期,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分子数分别为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

三年模拟

一、选择题（每题6分,共36分）

1.（2019届山东日照11月校际联考,21）下列有关哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,正确的是（　　）

A.都有细胞周期但细胞周期的长短不同

B.有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期都有RNA聚合酶的合成

C.有丝分裂和减数分裂过程中细胞的染色体数目都不相同

D.有丝分裂和减数分裂过程中都能发生基因突变和基因重组

答案　B

2.（2019届山东泰安上学期期中,25）用32P标记果蝇精原细胞所有核DNA双链,然后置于31P的培养液中培养。

在此条件下精原细胞进行一次有丝分裂或者一次减数分裂,以下说法正确的是（　　）

A.有丝分裂与减数第一次分裂两者后期细胞中,32P的DNA的含量,前者是后者的两倍

B.有丝分裂与减数第二次分裂两者后期细胞中,32P的DNA的含量相同,染色体数不同

C.有丝分裂与减数第一次分裂两者前期细胞中,32P的DNA的含量相同,染色体数相同

D.有丝分裂与减数第一次分裂两者中期细胞中,32P的DNA的含量不同,染色体数相同

答案　C

3.（2019届山东济南外国语学校上学期期中,17）如图表示雄果蝇体内某细胞分裂过程中,细胞内每条染色体上DNA含量的变化（甲曲线）及与之对应的细胞中染色体数目变化（乙曲线）。

下列说法错误的是（　　）

A.CD与FG对应的时间段,细胞中均含有两个染色体组

B.D点所对应时刻之后,单个细胞中可能不含Y染色体

C.EF过程中,DNA含量的变化是由于同源染色体的分离

D.CD段有可能发生同源染色体上非等位基因之间的重组

答案　C

4.（2019山东德州上学期11月月考,14）下列有关减数分裂与受精作用的叙述,正确的是（　　）

A.受精作用实现了基因重组,从而导致有性生殖后代的多样性

B.受精作用体现了细胞膜的流动性

C.人类的次级精母细胞中只含有0或1条Y染色体

D.受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方

答案　B　

5.（2018湘南名校联盟第一次联考,26）已知一小鼠的基因型为XBXb。

该小鼠次级卵母细胞正常减数分裂的结果是（　　）

A.第二极体中同时含有B基因和b基因

B.卵细胞中可能含有B基因或b基因中的一个

C.若卵细胞中含有B基因,则极体中必不含有B基因

D.卵细胞中必然含有B基因,极体中可能含有b基因

答案　B　

6.（2018山东济宁一模,2）下图表示雄果蝇细胞分裂过程中DNA含量的变化。

下列叙述错误的是（　　）

A.若图1表示减数分裂,则图1的CD段表示着丝点分裂

B.若图2表示有丝分裂,则图2的AB段表示DNA复制

C.若两图均表示有丝分裂,则两图的DE段一个细胞内只含有2个染色体组

D.若图1表示减数分裂,则图1的BC段一个细胞中可能含有0或1条Y染色体

答案　C

二、非选择题（共24分）

7.（2019届山东聊城月考,32）如图为某二倍体雄性动物的细胞分裂示意图,据图回答:

（12分）

（1）若用光学显微镜观察染色体,可用　　　　　　　　进行染色。

（2）甲图细胞正处于中期,若继续分裂将进入后期。

请在坐标图中画出中期和后期细胞内染色体数目变化曲线。

（3）乙图细胞名称为　　　　,若继续分裂,形成的精子基因组成为　　　　　　　。

（4）若乙图细胞继续分裂,产生了一个基因组成为ABB的异常精子,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

答案　

（1）醋酸洋红染液（或龙胆紫染液或改良苯酚品红染液）

（2）如图所示

（3）初级精母细胞　AB、aB、Ab、ab

（4）减数第二次分裂时,含有B基因的两条染色（单）体进入同一个子细胞（或移向同一极或不分离）

8.（2019届贵州遵义航天中学一模,30）如图1表示基因型为AaBb的某动物细胞分裂过程示意图,图2是细胞分裂过程中同源染色体对数的变化曲线。

分析回答:

（12分）

图1

图2

（1）图1中,细胞①经图示减数分裂形成的子细胞基因型有　　　　　　。

（2）图1中细胞③的名称是　　　　　　,细胞⑤中有　　　个核DNA分子。

（3）图2中,CD段可表示　　　　　　　　期,细胞④对应于图2中的　　　　段,细胞④有　　　　个染色体组。

（4）图2中出现GH段的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

答案　

（1）AB和ab（或AB、AB、ab、ab）　

（2）次级精母细胞　8　（3）有丝分裂后　HI　2　（4）同源染色体分离,分别进入两个子细胞中