2023屆高考生物熱點猜測特訓“未婚先孕”的動物們

2023屆高考生物熱點猜測特訓——“未婚先孕”的動物們知識背景：1835年，波蘭一位資深的養(yǎng)蜂人齊從（Dzierzon）通過長期觀察發(fā)現，蜂巢里的蜜蜂是由蜂王、工蜂和雄蜂組成的；其中，蜂王和工蜂由上一代蜂王和雄蜂交配產生的受精卵發(fā)育而來，含有32條染色體、兩個染色體組（即2N），是雌性的；雄蜂是由蜂王的卵細胞（N=16）直接發(fā)育而來，只含有一個染色體組。那么，雌蜂和雄蜂是怎樣產生配子來繁衍后代的呢？除了蜜蜂和螞蟻外，20世紀50年代，一種專門和農作物作對的蚜蟲同樣引起人們的注意?？茖W家發(fā)現，這些“小家伙”在氣候惡劣的條件下可以通過雌雄交配的方式繁育后代；可當環(huán)境變得適宜的時候，它們可以通過簡單的孤雌生殖，克隆出自己的“子女”。20世紀60年代，研究人員相繼發(fā)現，家蠶、竹節(jié)蟲、毒蛾、枯葉蝶、黃瓜和番茄等生物中也存在孤雌生殖現象。假減數分裂和孤雌生殖都是一種正?，F象，自然界里從低等生物的昆蟲、黃瓜到高等生物中的青蛙、鯊魚都能在特定時期進行這種特殊的生殖行為，熱點鏈接：雄蜂是通過一種特殊的分裂方式——

假減數分裂，來產生配子的。

首先，精原細胞（N=16）在間期進行DNA的復制，體積增大成為初級精母細胞。此時的精母細胞含有姐妹染色單體，但染色體數目保持不變，仍為16條。初級精母細胞進行不均等分裂，產生兩個子細胞：一個子細胞體積較小，無細胞核，不能進行分裂，最終退化死亡；另一個子細胞的體積大得多，且含有細胞核，稱為次級精母細胞（N=16），可以進行減數第二次分裂。減數第二次分裂與有絲分裂基本相似，減II后期時，著絲點分裂，姐妹染色單體分離，向細胞的兩極移動；同時，細胞質進行不均等分裂，含有細胞質少（有16條染色體）的子細胞逐漸退化消失，含有細胞質多的細胞體積較大（內含16條染色體），最終發(fā)育成精細胞，可參與受精作用。所以，雄蜂的一個精原細胞通過分裂最終可以產生一個精子，精子的染色體數和精原細胞相同。這種細胞分裂的方式與減數分裂不同，稱為假減數分裂（如下圖）。全國各地模擬題（部分）一、單項選擇題1．已知雄蜂（N＝16，可育）是由蜂王產生的卵細胞直接發(fā)育而來的，其體細胞內沒有同源染色體，而蜂王（2N＝32，可育）的體細胞內有同源染色體。雄蜂在產生精子時通過一種特殊的分裂方式——假減數分裂進行，其過程如圖所示。下列相關推測不合理的是（）A．雄蜂的1個精原細胞完成減數分裂產生1種精細胞 B．雄蜂的部分體細胞內染色體數可能是其精細胞的2倍 C．雄蜂和蜂王的減數分裂I過程中均出現聯會現象 D．雄蜂的次級精母細胞內會出現著絲粒一分為二的現象2．蜜蜂的受精卵（2N＝32）可發(fā)育為蜂王或工蜂，未受精的卵細胞（N＝16）可發(fā)育為雄蜂。如圖為雄蜂通過“假減數分裂”產生精細胞過程的示意圖，第一次分裂時出現了單極紡錘體，即只在細胞的一極發(fā)出星射線構成紡錘體，另一極沒有相關結構。下列敘述錯誤的是（）A．單極紡錘體形成的原因可能跟間期未進行中心體的復制有關 B．n＝0和n＝16的細胞退化消失可能跟細胞質的不均等分裂有關 C．減數第二次分裂后期次級精母細胞中著絲點分裂導致染色體數加倍 D．減數第一次分裂前期初級精母細胞中的同源染色體聯會形成8個四分體3．蜜蜂中的雄蜂是單倍體，由未受精的卵細胞發(fā)育而成，而雌蜂（2n＝32）為二倍體，由受精卵發(fā)育而來。雌蜂通過正常的減數分裂產生卵細胞，而雄蜂在產生配子時進行的是一種特殊的分裂—假減數分裂，其部分過程如圖所示。下列敘述錯誤的是（）A．一個初級精母細胞經假減數分裂只形成一個精細胞 B．卵細胞和精子中所含有的染色體數目相同 C．假減數分裂過程中不進行DNA的復制過程 D．AaBb與ab個體交配其子代雌雄個體基因型均為四種4．蜜蜂中的雄蜂是由卵細胞直接發(fā)育而來的（1N＝16）。雄蜂通過假減數分裂產生與其體細胞基因型相同的精子。而蜂王和工蜂是由受精卵發(fā)育而來的（2N＝32）。某對蜜蜂（親本）交配產生F1代，在F1代雌雄個體交配產生的F2代中，雄蜂基因型共有AB、Ab、aB、ab四種，雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四種，則親本的基因型是（）A．aabb×ABB．AaBb×AbC．AAbb×aBD．AABB×ab5．棉花是我國的重要經濟作物。如圖為正常棉花花粉母細胞減數分裂部分時期顯微圖像以及“抑制劑”處理后所引發(fā)的異常分裂現象?！耙种苿”處理可獲得染色體消減的雄性假配子（如圖中“☆”標注），該假配子可與正常的雌配子發(fā)生“假受精”，并發(fā)育為單倍體（染色體數記作n）后代。一種二倍體棉花的12號同源染色體上有兩對基因G/g和N/n分別控制有無腺體和有無短絨兩對性狀，育種者選用有腺體無短絨（ggNN）的父本和無腺體有短絨的母本（GGnn）進行雜交育種。圖中異常后期Ⅱ的箭頭所示為一些分離滯后的染色體，這些染色體最終消減，沒有進入配子的核中。由此可推斷，該異常后期Ⅱ細胞最終產生的配子中染色體的數目為（）NB．0～nC．0～2nD．n～2n6．蜜蜂的性別由性染色體倍數決定，雌性（蜂王和工蜂）為二倍體，雄蜂為單倍體。蜂王通過減數分裂產生卵細胞，雄蜂通過假減數分裂（本質為有絲分裂）產生精子。某對親代蜜蜂雜交得F1，F1蜂王與雄蜂相互交配，得到的F2中雌蜂的基因型為MmNn、Mmnn、mmNn、mmnn，雄蜂的基因型為MN、Mn、mN、mn。下列有關敘述錯誤的是（）A．親代蜂王是純合子 B．親代雄蜂的基因型為Mn C．F1雌蜂可產生4種卵細胞 D．F1工蜂的基因型為MmNn7．雄蜂（n＝16）在產生精子的過程中，其精母細胞進行的是一種特殊形式的“假減數分裂”，具體過程如圖所示。下列相關敘述錯誤的是（）A．雄蜂減數第一次分裂過程中，細胞核均等分裂，細胞質不均等分裂 B．雄蜂的減數第二次分裂相當于一次細胞質不均等分裂的有絲分裂 C．雄蜂的次級精母細胞分裂后期與體細胞有絲分裂后期的染色體數目相等 D．雄蜂減數分裂過程中可能發(fā)生基因突變和染色體變異，但不會發(fā)生基因重組8．某雄性高等動物在細胞減數分裂的分裂期開始時，染色體數為N，核DNA數為Q，下列關于該高等動物減數分裂的敘述錯誤的是（）A．該個體受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方 B．一個精原細胞經減數分裂后可能形成四種精細胞 C．減數分裂產生的子細胞中含有條染色體 D．減數分裂產生的子細胞中含有個DNA分子二、非選擇題9．蜜蜂中的雌蜂染色體為2n＝32，蜜蜂種群中有蜂王、工蜂和雄蜂，蜂王和工蜂均為雌性，都是由受精卵發(fā)育而來的，幼蟲持續(xù)食用蜂王漿則發(fā)育為蜂王，幼蟲食用少量蜂王漿后持續(xù)食用花粉則發(fā)育為工蜂，工蜂不育；未受精的卵細胞則發(fā)育為雄蜂。如圖為雄蜂通過“假減數分裂”產生精細胞的過程示意圖，據圖回答下列問題：（1）雄蜂的初級精母細胞（填“進行”或“不進行”）聯會，與精原細胞相比，形成的精細胞染色體數目（填“加倍”、“不變”或“減半”）。（2）蜂王進行減數分裂產生卵細胞的過程中，染色體數目最多為；雄蜂進行“假減數分裂”產生精細胞的過程中，染色體數目最多為。蜂王的減數分裂過程和雄蜂的“假減數分裂”過程的相同之處有（答出2點）。（3）若雄蜂是由一個基因型為Ab的卵細胞發(fā)育而來的，則其經過“假減數分裂”產生的精細胞的基因組成為。蜂王基因型為AaBb，雄蜂基因型為Ab，其由受精卵發(fā)育的后代的基因型及比例為。10．金小蜂（2n＝10）的性別是由卵細胞的受精情況決定的，通常情況下，在金小蜂種群中，受精卵發(fā)育成雌性，卵細胞直接發(fā)育為雄性，雌性個體數量遠高于雄性。但由于部分雄性金小蜂的體細胞內有一條“自私”的非必需染色體—B染色體，使其子代雄性個體的比例遠高于正常值。為研究B染色體“自私”的遺傳機制，研究人員進行了如下試驗。（1）通常情況下，金小蜂的雄性體細胞內染色體數為，這種雄性個體被稱為。（2）B染色體只存在于雄性細胞內，獨立于必需的5條染色體之外，其上的P基因影響金小蜂子代雄性個體比例，含P基因的雄性經假減數分裂后，形成的精子與卵細胞融合為受精卵，在分裂時，除B染色體外，來自精子的其他染色體凝集成團，而后降解，導致子代體細胞染色體數為條，發(fā)育為雄性。（3）研究人員將一種能特異性干擾P基因表達的物質﹣﹣RNAi（RNA干擾）顯微注射進雄性蛹內，羽化為成蜂后，與野生型雌蜂交配，雜交實驗如圖。①RNAi為一種人工設計的雙鏈RNA，能特異性地與細胞內同源的mRNA互補配對，在相關酶的作用下，使其降解，從而干擾了P基因的過程。但在此過程中，會有少量的RNAi殘留，導致干擾失敗，使部分P基因仍能表達。注：餅圖陰影部分表示該基因型個體所占比例，P+表示有P基因，P﹣無P基因②請寫出圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的基因型。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。③綜合以上研究結果，推測雜交實驗二中F1代出現雌性金小蜂的原因。Ⅱ和Ⅲ雜交產生的F2中雌性只有一種染色體組成，其原因是雌蜂通過一定的調節(jié)機制，，控制其數量，實現雌雄性別比例穩(wěn)態(tài)。11．回答下列關于遺傳育種的相關問題棉花是我國的重要經濟作物。如圖為正常棉花花粉母細胞減數分裂部分時期顯微圖像以及“抑制劑X”處理后所引發(fā)的異常分裂現象。“抑制劑X”處理可獲得染色體消減的雄性假配子（如圖中“☆”標注），該假配子可與正常的雌配子發(fā)生“假受精”，并發(fā)育為單倍體（染色體數記作n）后代。（1）棉花花粉母細胞正常減數分裂后期Ⅱ以及末期Ⅱ過程中，保證配子染色體數目是母細胞的一半的結構變化有。（多選）A.著絲粒分裂，染色體移向細胞兩極B.染色體解螺旋成染色質C.核仁重現，紡錘絲消失D.形成細胞板，細胞一分為二（2）圖中異常后期Ⅱ的箭頭所示為一些分離滯后的染色體，這些染色體最終消減，沒有進入配子的核中。由此可推斷，該異常后期Ⅱ細胞最終產生的配子中染色體的數目為。A.nB.0～nC.0～2nD.n～2n一種二倍體棉花的12號同源染色體上有兩對基因G/g和N/n分別控制有無腺體和有無短絨兩對性狀，育種者選用有腺體無短絨（ggNN）的父本和無腺體有短絨的母本（GGnn）進行雜交育種。（3）棉花為兩性花，即一朵花中既有雄蕊又有雌蕊。在選取雜交所用的母本時，需要進行的處理是。（4）以該對親本雜交為例，下列基因的遺傳遵循“基因的分離定律”的有。①父本的g和N②母本的G和n③父本的N和N④母本的n和n（5）將上述親本雜交獲得的F1進行自交已知，經“抑制劑X”的處理，F1產生的雄配子均為假配子，雌配子正常，獲得的F2有四種表現型。由此推測。（多選）A.母本12號同源染色體在減數分裂過程中發(fā)生交叉互換B.G/g和N/n兩對基因的遺傳符合自由組合定律C.F2四種表現型中有腺體無短絨和無腺體有短絨的個體占比較多D.F2四種表現型的比例為1：1：1：1參考答案與試題解析1．C

A.結合題圖分析可知，雄蜂的1個精原細胞完成減數分裂，只能產生1種精細胞，A正確；B.雄峰及其精細胞的染色體數目均為16條，但處于有絲分裂后期的雄峰體細胞內染色體數為32條，因此雄蜂的部分體細胞內染色體數可能是其精細胞的2倍，B正確；C.雄蜂是由未受精的卵細胞發(fā)育而來，為單倍體，所以在產生配子的過程中不會出現聯會現象，C錯誤；D.處于減數第二次分裂后期，雄峰的次級精母細胞會出現，著絲粒（著絲點）一分為二的現象，D正確。2．D

A.動物細胞中心體在間期倍增，在前期移向細胞兩極，并在兩組中心粒的周圍發(fā)出星射線形成紡錘體，單極紡錘體形成的原因可能跟間期未進行中心體的復制有關，A正確；B.細胞質與細胞核為相互依存的關系，n＝0和n＝16的細胞退化消失可能跟細胞質的不均等分裂有關，B正確；C.減數第二次分裂后期次級精母細胞中著絲點分裂導致染色體數加倍，C正確；D.雄蜂為單倍體（N＝16），細胞中不在同源染色體，D錯誤。3．C

A.從圖中可以看出，假減數分裂過程中，一個初級精母細胞經減數第一次分裂形成一個次級精母細胞，另一個子細胞退化，而次級精母細胞經減數第二次分裂形成一個精細胞，另一個子細胞退化，最終一個初級精母細胞經假減數分裂只形成一個精細胞，A正確；B.雌蜂經正常減數分裂形成的卵細胞中含有一個染色體組（n＝16），由卵細胞發(fā)育成雄蜂進行的分裂為有絲分裂，故雄蜂的染色體數也為16，雄蜂假減數分裂形成的精子染色體數目與雄蜂體細胞染色體數目相同，故卵細胞和精子中所含有的染色體數目相同，B正確；C.減數第二次分裂時，一個染色體數為16的次級精母細胞形成的兩個子細胞染色體數均為16，說明該過程進行了著絲點分裂，一個染色體的兩個姐妹染色單體變成了兩個子染色體，分別進入兩個子細胞中，而姐妹染色單體是在假減數分裂時經DNA復制和相關蛋白質合成形成的，C錯誤；D.AaBb形成的卵細胞為AB、Ab、aB、ab，發(fā)育成的雄蜂的基因型有四種類型，而精子只有ab一種類型，與四種卵細胞結合，形成的受精卵基因型為四種，故發(fā)育成的雌蜂基因型也為四種，D正確。4．A

在F1代雌雄個體交配產生的F2代中，雄蜂基因型共有AB、Ab、aB、ab四種，說明子一代雌蜂的基因型為AaBb；雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四種，說明子一代雄蜂產生的配子的基因型為ab，即子一代雄蜂的基因型為ab；再由子一代雄蜂（由親代雌蜂的配子直接發(fā)育而來）的基因型可推知親本雌蜂的基因型為aabb，再結合子一代雌蜂的基因型（AaBb）可知，親本雄蜂產生的配子的基因型為AB，則親本雄蜂的基因型為AB。5．B

圖中異常后期Ⅱ的箭頭所示為一些分離滯后的染色體，這些染色體最終消減，但沒有進入配子的核中。由此可推斷，該異常后期Ⅱ細胞最終產生的配子中染色體的數目為0～n。6．B

A.由以上分析可知，親代蜂王的基因型為mmnn，是純合子，A正確；B.由以上分析可知，親代蜂王的基因型為MN，B錯誤；C.由以上分析可知，F1雌蜂的基因型為MmNn，因此可產生MN、Mn、mN、mn4種基因型的卵細胞，C正確；D.F1工蜂的基因型與F1蜂王的基因型相同，都是MmNn，D正確。7．A

A.由圖可知，雄蜂減數第一次分裂過程中，細胞核不分裂，細胞質不均等分裂，A錯誤；B.由圖可知，雄蜂的減數第二次分裂相當于一次細胞質不均等分裂的有絲分裂，不過其中體積較小的子細胞退化消失，B正確；C.雄蜂的次級精母細胞分裂后期與體細胞有絲分裂后期的染色體數目相等，都是32條，C正確；D.由圖可知，雄蜂體細胞中只有一個染色體組，減數分裂過程中不會發(fā)生聯會，也不會發(fā)生非同源染色體的自由組合，因此其減數分裂過程中可能發(fā)生基因突變和染色體變異，但不會發(fā)生基因重組，D正確。8．D

A.受精卵的染色體數目恢復到體細胞的數目，其中有一半的染色體來自精子（父親），一半的染色體來自卵細胞（母親），A正確；B.一個精原細胞若發(fā)生交叉互換，經減數分裂后可能形成四種精細胞，B正確；C.雄性高等動物在細胞減數分裂的分裂期開始時，染色體數為N，減數分裂染色體數目減半，故減數分裂產生的子細胞中含有條染色體，C正確；D.減數分裂產生的子細胞中核DNA含有個，細胞質中也有，D錯誤。9．【分析】：（1）雄蜂的精原細胞中只含有一個染色體組，無同源染色體，因此在減數第一次分裂的前期是沒有同源染色體聯會的發(fā)生。據圖可知，精原細胞中染色體數目是16條，精細胞中染色體數目也是16條，因此與精原細胞相比，形成的精細胞染色體數目不變。（2）蜂王是由受精卵發(fā)育而來的，體細胞中染色體數目為32條，在減數分裂過程中染色體數目最多時期是減數第一次分裂和減數第二次分裂的后期，都與體細胞染色體數目相等，因此蜂王進行減數分裂產生卵細胞的過程中，染色體數目最多為32條。雄蜂進行“假減數分裂”產生精細胞的過程中，染色體數目最多為減數第二次分裂的后期，此時染色體數目是細胞染色體數目的2倍，雄蜂體細胞染色體數目為16條，因此雄蜂進行“假減數分裂”產生精細胞的過程中，染色體數目最多為32條。蜂王的減數分裂過程和雄蜂的“假減數分裂”過程的相同之處有都要進行染色體的復制、產生子細胞時細胞質都是不均等分裂、一個原始生殖細胞經過分裂最終都只產生一個配子等。（3）雄蜂的一個精原細胞，通過“假減數分裂”，只產生出一個精子，該精子與原來的精原細胞基因型是一樣的，都是Ab。蜂王基因型為AaBb，產生的卵細胞基因型為AB：Ab：aB：ab＝1：1：1：1；雄蜂基因型為Ab，產生的精細胞基因型為Ab，精子和卵細胞結合形成的受精卵的基因型及比例為AABb：AAbb：AaBb：Aabb＝1：1：1：1。【答案】：（1）不進行不變（2）3232都要進行染色體的復制、產生子細胞時細胞質都是不均等分裂、一個原始生殖細胞經過分裂最終都只產生一個配子等（3）AbAABb：AAbb：AaBb：Aabb＝1：1：1：110．【分析】：（1）金小蜂的雄性是由卵細胞發(fā)育而來，所以體細胞內染色體數目是雌性體細胞染色體數目的一半，即5條，體細胞中的染色體數目與本物種配子染色體數目相同的個體，叫做單倍體。（2）含P基因的雄性經假減數分裂后，形成的精子與卵細胞融合為受精卵，受精卵經過分裂、分化形成個體，在有絲分裂過程中，除B染色體外，來自精子的其他染色體凝集成團，而后降解，導致子代體細胞染色體數為條，發(fā)育為雄性。（3）①mRNA為翻譯的模板，現RNAi與mRNA結合，在相關酶的作用下，使其降解，從而干擾了P基因的翻譯過程。②分析雜交實驗一，親本的基因型分別為P﹣P﹣和P+，F1中的Ⅰ為雄性，由卵細胞發(fā)育而來，所以Ⅰ的基因型為P﹣，雜交實驗二中，親本的基因型為P﹣P﹣和P+，Ⅱ為雌性（2n+B），所以基因型為P+P﹣，Ⅲ為雄性（n），基因型為P﹣。③由于RNAi對P基因的干擾，使雄性金小峰產生的部分精細胞中的除B染色體外的其他染色體也能進行正常分裂，而產生正常的精細胞（5+B）條染色體，與卵細胞結合，形成受精卵，受精卵中來自精子的染色體（不凝集成團）能夠正常進行有絲分裂，表現為雌性。Ⅱ和Ⅲ正常情況下產生2種基因型的后代，即P+P﹣和P﹣P﹣，若雜交