江苏小高考生物专题复习讲义专题二 有丝分裂与减数分裂.docx

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江苏小高考生物专题复习讲义专题二有丝分裂与减数分裂

1．有丝分裂、减数分裂的图像辨析

（1）三个前期图的判断

判断步骤：

结论：

A为有丝分裂前期，B为减数第一次分裂前期，C为减数第二次分裂前期。

（2）三个中期图的判断

判断步骤：

结论：

A为有丝分裂中期，B为减数第二次分裂中期，C为减数第一次分裂中期。

（3）五个后期图的判断

判断步骤：

结论：

A为有丝分裂后期，B为减数第二次分裂后期（次级精母细胞或第一极体），C为减数第一次分裂后期（初级精母细胞），D为减数第一次分裂后期（初级卵母细胞），E为减数第二次分裂后期（次级卵母细胞）。

2．减数分裂和有丝分裂相关的曲线变化

（1）染色体与核DNA数目变化曲线的判断

①曲线模型

②判断方法

（2）每条染色体上的DNA含量（或DNA/染色体比值）及染色体/DNA比值的曲线分析

①曲线模型

②相关解读

比较

A→B（A′→B′）

B→C（B′→C′）

C→D（C′→D′）

D→E（D′→E′）

特点

及其

变化

对应

时期

①有丝分裂间期

②减数第一次分裂前的间期

①有丝分裂前期、中期

②减数第一次分裂全过程和减数第二次分裂的前期、中期

①有丝分裂后期

②减数第二次分裂的后期

①有丝分裂末期

②减数第二次分裂的末期

（3）染色单体数目变化的曲线分析

①曲线模型

②相关解读

a．有丝分裂：

分裂间期，因染色体复制，染色单体形成，分裂后期，因着丝点分裂，染色单体变为0（即0

4n

0）。

（4）同源染色体“对”数变化的曲线分析

①曲线模型

②相关解读

a．有丝分裂：

后期时染色体数目加倍，同源染色体由n对（2n条）加倍成为2n对（4n条），子细胞中同源染色体仍为n对。

b．减数分裂：

减Ⅰ后期同源染色体分开，分别进入两个子细胞，次级性母细胞及生殖细胞或极体中不含同源染色体。

3．减数分裂与基因突变、基因重组的关系

（1）减数分裂与基因突变

在减数第一次分裂前的间期，DNA分子复制过程中，如复制出现差错，则会引起基因突变，此时可导致姐妹染色单体上含有等位基因，这种突变能通过配子传递给下一代，如图所示。

（2）减数分裂与基因重组

①非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组（自由组合定律）。

在减数第一次分裂后期，可因同源染色体分离，非同源染色体自由组合而出现基因重组如A与B或A与b组合。

②同源染色体非姐妹染色单体交叉互换导致基因重组。

在减数第一次分裂四分体时期，可因同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换而导致基因重组，例如原本A与B组合，a与b组合，经重组可导致A与b组合，a与B组合。

4．减数分裂与染色体变异的关系

（1）减数分裂异常导致配子种类变化的规律

如果减数第一次分裂异常，则所形成的配子全部不正常；如果减数第二次分裂一个次级精母细胞分裂异常，则所形成的配子有的正常，有的不正常。

如图所示：

（2）XXY与XYY异常个体的成因分析

①XXY成因

②XYY成因：

父方减Ⅱ异常，即减Ⅱ后期Y染色体着丝点分裂后，两条Y染色体共同进入同一精细胞。

考向一　有丝分裂与减数分裂图像、曲线辨析

例1

　（2017·南京学测模拟）如图甲、乙为高等动物某器官内细胞的分裂图和完整分裂周期内染色体数目变化曲线坐标图。

请据图判断下列说法中正确的是（　　）

A．据图甲细胞分裂图像特点可以判断该细胞来自雌性动物的卵巢内

B．图甲细胞中含有2个四分体，其子代细胞的基因型是AB、aB、Ab、ab

C．图乙中曲线的变化能够代表图甲细胞的分裂方式

D．图乙曲线3～4时间段内一定发生了着丝点的断裂和基因突变

答案　C

解析　图甲细胞处于减Ⅰ后期，细胞质均等分裂，所以为初级精母细胞，因为初级卵母细胞在减Ⅰ后期，细胞质进行不均等分裂，因此图甲细胞是来自雄性睾丸内的细胞，A错误。

图甲细胞内含有4条染色体，2对同源染色体，在减Ⅰ前期只能形成2个四分体，本图细胞处于减Ⅰ后期，不存在四分体；图中细胞的基因型是AAaaBBbb，正常情况下一个精原细胞经过一次减数分裂只能产生2种类型的配子，且图中细胞内基因A和b在减Ⅰ后期时已经组合到一起了，B错误。

据图乙曲线特点可知，染色体数目在细胞分裂过程中没有超过最初细胞中染色体的数目，与减数分裂过程染色体数目变化特点对应，C正确。

图乙曲线3～4时间段细胞内染色体数恢复到体细胞中染色体数，此时细胞处于减Ⅱ后期，减Ⅱ后期能够发生着丝点断裂，但是一般不发生基因突变，因为基因突变一般发生在DNA复制时，即细胞分裂的间期，D错误。

考向2　有丝分裂、减数分裂与可遗传变异的关系

例2

　番茄是二倍体植物（2n＝24），其正常叶基因（D）与马铃薯叶基因（d）位于6号染色体。

番茄变异后可出现一种三体，其6号染色体的同源染色体有三条。

三体在减数分裂联会时，3条同源染色体中的任意2条配对联会，另1条同源染色体不能配对。

减数第一次分裂的后期，配对的同源染色体正常分离，而不能配对的1条染色体随机移向细胞的任意一极。

而其他如5号染色体正常配对及分离（如图所示）。

下列分析错误的是（　　）

A．三体番茄1个体细胞中最多含有50条染色体

B．通过显微镜观察根尖分生区细胞的染色体可检测出三体番茄

C．三体形成的原因可能是减数第一次分裂过程中有一对同源染色体未分开

D．若将基因型为DDd的个体与基因型为dd的个体杂交，后代正常叶型∶马铃薯叶型为3∶1

答案　D

解析　三体番茄体细胞中染色体是25条，在有丝分裂后期，染色体数最多为50条；染色体形态数目可在显微镜下观察到；减数第一次分裂有一对同源染色体未分开或是减数第二次分裂有一对姐妹染色单体未分开，移向了同一极，这样形成的异常配子和正常减数分裂形成的配子结合成的受精卵，都可发育成三体；基因型为DDd的个体产生配子的比例为Dd∶D∶DD∶d＝2∶2∶1∶1，与基因型为dd的个体杂交，后代基因型比例为DDd∶dd∶Ddd∶Dd＝1∶1∶2∶2，故正常叶型∶马铃薯叶型为5∶1。

1．（2008·江苏学测）对于进行有性生殖的生物体来说，维持每种生物前后代体细胞中染色体数目恒定的生理作用是（　　）

A．有丝分裂和无丝分裂

B．减数分裂和受精作用

C．无丝分裂和减数分裂

D．细胞分裂和细胞分化

答案　B

解析　通过减数分裂，配子中染色体数目减半，通过受精作用，染色体数目恢复原状。

2．（2007·江苏学测）右图表示某种生物细胞的有丝分裂过程中某一时期的图像，该细胞所处的分裂时期为（　　）

A．前期B．中期

C．后期D．末期

答案　C

解析　从图中可以看出，着丝点一分为二，每一极各有一套形状、大小相同的染色体，且有同源染色体，所以为有丝分裂后期。

3．（2017·江苏学测）有研究者对基因型为EeXFY的某动物精巢切片进行显微观察，然后绘制了三幅细胞分裂示意图（仅示部分染色体）。

请回答问题：

（1）图甲中细胞的名称是____________________，图乙中绘制了同源染色体________对，图丙中绘制了染色体________条。

（2）若图甲、乙、丙是一个细胞连续分裂过程中的三个时期示意图，那么这三个时期发生的先后顺序是__________________（填序号）。

（3）若图丙中细胞分裂产生的子细胞继续分裂，可能的细胞分裂方式是________________。

（4）图乙中细胞分裂产生的精细胞基因型是________________。

答案　

（1）次级精母细胞　3　6

（2）丙→乙→甲

（3）有丝分裂、减数分裂（缺一不可）

（4）EXF、eY或eXF、EY（缺一不可）

解析　

（1）从图甲中看出无同源染色体，且着丝点排列在赤道板上，为减数第二次分裂中期，所以图甲为次级精母细胞。

（2）图乙为减Ⅰ前期，丙为有丝分裂中期，所以顺序为丙→乙→甲。

（3）图丙为有丝分裂中期，其子细胞可以是精原细胞，可以进行有丝分裂或减数分裂。

（4）图乙细胞分裂产生的精细胞是由EeXFY减数分裂而来，其基因型可能是EXF、eY或eXF、EY。

4．（2015·江苏学测）下图是某二倍体雌性动物体内细胞分裂示意图，其中A、a和b表示相关基因。

请据图回答：

（1）甲细胞处于有丝分裂______期，该细胞中有________条染色体。

（2）乙细胞中有____________条染色单体，该细胞的名称是________。

（3）假定细胞分裂过程没有发生基因突变，请继续以下分析：

①由乙细胞基因组成可推知，该生物体的基因型可能有________种。

②若该生物体的基因型为AaBb，一个卵原细胞在形成乙细胞时，所产生卵细胞基因型是______________。

答案　

（1）后　8　

（2）0　极体　（3）①2　②AB或aB

解析　

（1）甲图中着丝点一分为二，为有丝分裂后期，含有8条染色体。

（2）乙图中着丝点一分为二，无同源染色体，无染色单体，该细胞名称为极体。

（3）由乙细胞可推知该生物体的基因型为Aabb或AaBb2种；若该生物体的基因型为AaBb，极体为Ab或ab，所以卵细胞为AB或aB。

1．（2017·南京学测模拟）细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是（　　）

A．DNA复制时发生碱基对增添、缺失和替换，导致基因突变

B．非同源染色体之间交换部分片段，导致染色体结构变异

C．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组

D．着丝点分裂后形成的两条染色体不能均分两极，导致染色体数目变异

答案　C

解析　减数分裂和有丝分裂过程中都发生DNA分子复制，都可能发生基因突变，都有染色体的着丝点的分裂，都能发生非同源染色体间片段交换，产生染色体结构变异，也可能发生染色体都不能均分导致的染色体数目变异。

但只有在减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体自由组合。

基因重组发生在有性生殖过程中，是控制不同性状的基因的自由组合。

2．（2017·盐城学测模拟）人体的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞（X1、X2），一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞（Y1、Y2）。

一般情况下，以下比较结果正确的是（　　）

A．染色体数目X1与X2相同，Y1与Y2不同

B．核基因种类X1与X2不同，Y1与Y2相同

C．染色体数目X1与X2不同，Y1与Y2相同

D．核基因种类X1与X2相同，Y1与Y2不同

答案　D

解析　体细胞经有丝分裂形成两个子细胞X1和X2的染色体数目相同；一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞Y1和Y2的染色体数目也相同；细胞X1和X2的基因种类相同；细胞Y1和Y2由于同源染色体分离，基因种类不同。

3．（2017·连云港学测模拟）图A、B、C是动物细胞分裂示意图，下列有关说法正确的是（　　）

A．A细胞处于有丝分裂后期，此时细胞中含有2个染色体组

B．B细胞可能为次级精母细胞，其体细胞中染色体数为8

C．染色体①上同时出现基因B、b的原因一定是交叉互换

D．在同一个生物体的睾丸内，可观察到A、B、C三种细胞

答案　B

解析　A细胞处于有丝分裂后期，此时细胞中染色体数目暂时加倍，含有4个染色体组，A错误；B细胞处于减数第二次分裂后期，细胞质均等分裂，可能为次级精母细胞或极体，所以其体细胞中染色体数为8条，B正确；由于图C中染色体②上的基因为b、b，所以染色体①上同时出现基因B、b的原因一定是基因突变，C错误；由于图A动物体细胞中染色体数为4条，而图B动物体细胞中染色体数为8条，所以同一个生物体的睾丸内，不可能同时观察到A、B、C三种细胞，D错误。

4．（2017·泰州学测模拟）如图为某二倍体生物体内的一组细胞分裂示意图，据图分析正确的是（　　）

A．图②产生的子细胞一定为精细胞

B．图中属于体细胞有丝分裂过程的有①③⑤

C．图示5个细胞均具有同源染色体

D．该生物体的体细胞中均含有2个染色体组

答案　A

解析　根据细胞的染色体的形态和行为判断①为联会时期（减Ⅰ前期），②为减Ⅱ后期，③为有丝分裂中期，④为减Ⅰ后期，⑤为有丝分裂后期。

根据图④判断为雄性个体精子的形成过程，因此②产生的子细胞一定为精细胞；属于体细胞有丝分裂的为③⑤；②细胞没有同源染色体；体细胞有丝分裂后期含有4个染色体组。

5．（2017·扬州学测模拟）人体的精原细胞在精子的形成过程中，会出现两次染色体排列在细胞中央和两次染色体移向细胞两极。

下列有关叙述不正确的是（　　）

A．第一次与第二次染色体排列在细胞中央时，细胞内的染色体数目分别为46和23

B．第一次与第二次染色体排列在细胞中央时，细胞内核DNA数分别是92和46

C．第一次与第二次染色体移向细胞两极时，细胞中都有两个染色体组

D．第一次与第二次染色体移向细胞两极时，细胞中都有两条Y染色体

答案　D

解析　精原细胞在精子的形成过程中，出现两次染色体排列在细胞中央的时期为第一次分裂和第二次分裂的中期，两次染色体移向两极的时期为第一次分裂和第二次分裂的后期。

减数第一次分裂后期，细胞中有一条Y染色体；减数第二次分裂后期，有的细胞中含有两条Y染色体，有的细胞中不含Y染色体。

6．（2017·宿迁学测模拟）下图为某有性生殖动物睾丸中的细胞在分裂过程中每条染色体DNA分子含量的变化曲线。

下列有关叙述中，正确的是（　　）

A．ac时期发生同源染色体联会配对

B．cd时期可能发生基因重组

C．de时期细胞中的染色体数目一定是其体细胞的两倍

D．ef时期染色体变成染色质需要解旋酶的催化

答案　B

解析　ac是细胞分裂间期，同源染色体联会配对发生在分裂前期的四分体时期，A错误；cd是有丝分裂的前期和中期，或减数第一次分裂、减数第二次分裂的前期和中期，故可能发生基因重组，B正确；de是有丝分裂的后期或减数第二次分裂的后期，若是减数第二次分裂的后期，细胞中的染色体数目与其体细胞相同，C错误；解旋酶是DNA复制时所需要的酶，D错误。

7．（2016·常州学测模拟）观察到的某生物（2n＝6）减数第二次分裂后期细胞如右图所示。

下列解释合理的是（　　）

A．减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离

B．减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离

C．减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次

D．减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次

答案　A

解析　分析图示，细胞中姐妹染色单体分离，且移向细胞两极的染色体各有4条。

结合题干信息，可知该生物是体细胞含有6条染色体的二倍体，故判断该细胞移向两极的染色体比正常分裂时多一条，原因是在减数第一次分裂时，一对同源染色体没有分开，得到的两个次级性（精）母细胞中一个含有4条染色体，另一个含有2条染色体。

其中含有4条染色体的次级性（精）母细胞的减数第二次分裂后期图像如题图所示。

8．（2016·盐城学测模拟）一对染色体正常的夫妇生了一个性染色体组成为XXY的孩子，产生这种现象的原因不可能是（　　）

A．父方减数第一次分裂同源染色体未分离

B．母方减数第一次分裂同源染色体未分离

C．父方减数第二次分裂姐妹染色单体分离形成的染色体未分离

D．母方减数第二次分裂姐妹染色单体分离形成的染色体未分离

答案　C

解析　一对正常夫妇生了一个性染色体组成为XXY的儿子，发育成该男孩的受精卵是XX和Y结合或X和XY结合形成的。

受精卵如果是XX和Y结合形成，则说明在卵细胞形成过程中发生了变异。

如果两个X染色体是同源染色体，则说明是减数第一次分裂时同源染色体未分离；如果两个X染色体是复制关系的相同染色体，则说明是减数第二次分裂时姐妹染色单体分离形成的染色体未分开，B、D正确；受精卵如果是X和XY结合形成，则说明在精子形成过程中，减数第一次分裂时同源染色体未分离，A正确，C错误。

9．（2016·徐州学测模拟）如图a→d表示连续分裂细胞的两个细胞周期，下列叙述不正确的是（　　）

A．a和b为一个细胞周期

B．c段结束DNA含量增加一倍

C．遗传物质平分一般发生在d段

D．b和c为一个细胞周期

答案　D

解析　分析线段图可知，a、c持续的时间长，为分裂间期，b、d持续的时间短，为分裂期。

a是分裂间期、b是分裂期，二者组成一个细胞周期，A正确；c是分裂间期，主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，c段结束后DNA加倍，B正确；d是分裂期，主要完成遗传物质的均分，C正确；由细胞周期的概念可知，该图中一个细胞周期是a＋b或c＋d，不能是b＋c，D错误。

10．（2016·连云港学测模拟）如图表示某植物体细胞的一个细胞周期，下列叙述正确的是（　　）

A．核膜、核仁的解体应发生在A时期

B．B时期可发生基因突变，A时期可发生基因重组

C．染色体和染色质的相互转化在B时期发生

D．秋水仙素可抑制纺锤体的形成，其发挥作用于B时期

答案　A

解析　图中A为细胞分裂期，B为细胞分裂间期。

核膜、核仁的解体应发生在前期；基因突变容易发生在分裂间期，DNA复制时。

该细胞有细胞周期，应为有丝分裂，不发生基因重组；染色体和染色质的相互转化发生在前期和末期；纺锤体形成发生在前期。

11．（2016·盐城学测模拟）有丝分裂过程中不可能发生的是（　　）

A．间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成

B．前期染色体散乱排列，核膜和核仁逐渐消失

C．中期染色体的着丝点集中排布于赤道板上

D．后期同源染色体分离、非同源染色体自由组合

答案　D

解析　有丝分裂间期进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，结果DNA加倍，一条染色体含有2条染色单体和2个DNA分子，保证子细胞含有与母细胞相同的染色体和DNA，A正确；前期染色质螺旋化成为染色体，散乱排列，核膜和核仁逐渐消失，有利于染色体移动分配，B正确；中期染色体的着丝点集中排布于赤道板上，C正确；后期发生着丝点分裂，染色单体分别移向细胞两极，同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，D错误。

12．（2016·泰州学测模拟）下列关于动物细胞有丝分裂的叙述正确的是（　　）

A．分裂间期有DNA和中心体的复制

B．分裂间期DNA含量和染色体组数都加倍

C．纺锤体形成于分裂前期，消失于分裂后期

D．染色单体形成于分裂前期，消失于分裂后期

答案　A

解析　动物细胞中心体的倍增发生在分裂间期，同时分裂间期还进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，A项正确；分裂间期DNA含量加倍，但染色体组数目不变，B项错误；纺锤体应是在分裂末期消失，C项错误；姐妹染色单体形成于分裂间期，D项错误。

13．（2017·南京学测模拟）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　交叉互换

（2）初级精母细胞　精细胞

（3）体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体

解析　

（1）非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上非等位基因之间的重组；同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换，导致基因重组。

（2）由模式图可知：

图甲细胞具有联会的同源染色体，处于减数第一次分裂前期，为初级精母细胞；图乙细胞没有同源染色体，染色体数目减半，且无染色单体，为精细胞。

（3）单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。

14．（2016·徐州学测模拟）如图为某二倍体雄性动物的细胞分裂示意图，据图回答：

（1）若用光学显微镜观察染色体，可用______________进行染色。

（2）甲图细胞正处于细胞分裂中期，若继续分裂将进入后期。

请在下面坐标图中，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）如下图所示

（3）初级精母细胞　AB、aB、Ab、ab

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

解析　

（1）染色体可被碱性染料染色。

（2）由中期到后期，着丝点一分为二，染色体数目暂时加倍。

（3）乙图处于联会状态，所以乙图细胞为初级精母细胞。

（4）乙图继续分裂产生了一个基因型为ABB的精子，由于正常减数分裂形成的精子中不可同时存在2个B，所以是减数第二次分裂后期出错。