2024高考生物一輪復(fù)習(xí)訓(xùn)練11減數(shù)分裂過程中的變異含解析

PAGE9-減數(shù)分裂過程中的變異“圖解法”歸納減數(shù)分裂過程中的變異“圖解法”歸納減數(shù)分裂過程中的變異例1．基因型為AABb的某高等動物細(xì)胞，其減數(shù)分裂某時期的示意圖如下。下列有關(guān)分析不正確的是（）A．此細(xì)胞中基因a是由基因A經(jīng)突變產(chǎn)生的B．此細(xì)胞可能形成兩種精子或一種卵細(xì)胞C．此細(xì)胞為次級精母細(xì)胞或次級卵母細(xì)胞D．此動物體細(xì)胞內(nèi)最多含有四個染色體組【解析】由題干可知該生物基因型為AABb，因此圖示細(xì)胞中基因a不行能是交叉互換產(chǎn)生的，只能是由基因A經(jīng)突變產(chǎn)生的；題干圖示細(xì)胞的特點是不含同源染色體，含有染色單體，染色體散亂分布，則其為次級精母細(xì)胞或次級卵母細(xì)胞或第一極體，若為次級精母細(xì)胞，則能產(chǎn)生AB和aB兩種精子；若為次級卵母細(xì)胞，則能產(chǎn)生AB或aB一種卵細(xì)胞；由題干信息可知動物體細(xì)胞內(nèi)含有二個染色體組，圖示細(xì)胞所含染色體組數(shù)目是體細(xì)胞的一半，在有絲分裂后期最多含有四個染色體組。綜上分析，C項不正確，A、B、D三項正確?！敬鸢浮緾例2．視察到某生物的精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂后形成了如圖所示的精細(xì)胞。下列說明不合理的是（）A．初級精母細(xì)胞中發(fā)生了同源染色體的交叉互換B．減數(shù)其次次分裂過程中染色單體正常分別C．減數(shù)其次次分裂前期兩條染色體多復(fù)制一次D．減數(shù)第一次分裂過程中同源染色體沒有相互分別【解析】精細(xì)胞中含有同源染色體，且染色體上的基因位置與精原細(xì)胞相同，所以可能減數(shù)第一次分裂過程中發(fā)生了交叉互換，A不符合題意；由于精細(xì)胞中含有同源染色體，而在減數(shù)分裂過程中，同源染色體的分別發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，所以圖中精細(xì)胞的形成是同源染色體沒有相互分別，導(dǎo)致同源染色體移向了細(xì)胞的同一極，而不影響減數(shù)其次次分裂過程中染色單體正常分別，BD不符合題意；染色體復(fù)制發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期，減數(shù)其次次分裂前期染色體不復(fù)制，C符合題意?！敬鸢浮緾例3．對于果蠅來說，Y染色體上沒有確定性別的基因，在性別確定中失去了作用。正常狀況下，XX表現(xiàn)為雄性，XY表現(xiàn)為雄性。染色體異樣形成的性染色體組成為XO（僅有一條性染色體）的果蠅發(fā)育為可育的雄性，而性染色體為XXY的果蠅則發(fā)育為可育的雌性。下列關(guān)于XXY形成的說法不正確的是（）A．雄果蠅減數(shù)其次次分裂異樣，染色單體沒有分別，供應(yīng)XY染色體B．雄果蠅減數(shù)第一次分裂異樣，同源染色體沒有分開，供應(yīng)XY染色體C．雌果蠅減數(shù)其次次分裂異樣，染色單體沒有分別，供應(yīng)兩個相同的X染色體D．雌果蠅減數(shù)第一次分裂異樣，同源染色體沒有分開，供應(yīng)兩個不同的X染色體【解析】若該果蠅XXY是由含有X的卵細(xì)胞與含有XY的精子結(jié)合成的受精卵形成，則含XY的異樣精子只能是由雄果蠅的減數(shù)第一次分裂異樣，同源染色體沒有分開，供應(yīng)XY染色體形成，B正確，A錯誤；果蠅XXY可能是由含XX的卵細(xì)胞與含Y的精子結(jié)合成的受精卵形成，也可能是由含有X的卵細(xì)胞與含有XY的精子結(jié)合成的受精卵形成；若該果蠅XXY是由含XX的卵細(xì)胞與含Y的精子結(jié)合成的受精卵形成，則含XX的異樣卵細(xì)胞可能是由雌果蠅的減數(shù)其次次分裂異樣，染色單體沒有分別，供應(yīng)兩個相同的X染色體形成，或是雌果蠅的減數(shù)第一次分裂異樣，同源染色體沒有分開，供應(yīng)兩個不同的X染色體形成，C、D正確?！敬鸢浮緼提分訓(xùn)練提分訓(xùn)練1．基因型為AaXBY的小鼠僅因為減數(shù)分裂過程中染色體未正常分別，而產(chǎn)生一個不含A和a的XBXB型配子。等位基因A，a位于2號染色體。下列關(guān)于染色體未分別時期的分析，正確的是（）①2號染色體肯定在減數(shù)其次次分裂時未分別②2號染色體可能在減數(shù)第一次分裂時未分別③性染色體可能在減數(shù)其次次分裂時未分別④性染色體肯定在減數(shù)其次次分裂時未分別A．①④B．①③C．②③D．②④【解析】對于2號染色體，由于該配子不含有基因A和a，說明2號染色體在減數(shù)第一次分裂后期異樣，即同源染色體未分別，移向了同一極，①錯誤，②正確；對于性染色體，由于該配子不兩條相同的性染色體，這說明減數(shù)第一次分裂時正常分別，而減數(shù)其次次分裂后期，著絲點分裂后，姐妹染色單體分開后移向同一極，③錯誤，④正確。故選D?！敬鸢浮緿2．下圖示某雄性二倍體生物正在進(jìn)行分裂的細(xì)胞，下列敘述正確的是（）A．若等位基因M和m分別位于①和⑤上，則肯定是基因突變的結(jié)果B．若該個體一個基因型為AaXBY的精原細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中染色體安排紊亂，產(chǎn)生一個AAaXB的精子，則另外三個精子基因型為XB、aY、YC．該細(xì)胞有2個染色體組，其中①②③④為一組D．細(xì)胞在圖示分裂過程中實現(xiàn)了基因重組【解析】若等位基因M和m分別位于①和⑤上，則可能是基因突變的結(jié)果，也可能是交叉互換的結(jié)果，A錯誤；一個基因型為AaXBY的精原細(xì)胞，產(chǎn)生了一個AAaXB的精子，說明減數(shù)第一次分裂后期，含有基因A和a的同源染色體未分別移向了同一極，形成基因型為AAaaXBXB和YY的兩個次級精母細(xì)胞；基因型為AAaaXBXB的次級精母細(xì)胞在減數(shù)其次次分裂后期，基因A所在的兩條姐妹染色單體分開后移向了同一極，形成基因型為AAaXB和aXB的兩個精子，而基因型為YY的次級精母細(xì)胞正常分裂，形成基因型均為Y的兩個精子。因此，另外三個精子的基因型分別是aXB、Y、Y，B錯誤；該細(xì)胞有2個染色體組，其中①②③④為一組，⑤⑥⑦⑧為一組，C正確；圖示分裂過程是減數(shù)其次次分裂后期，著絲點分裂；而減數(shù)分裂過程中基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的四分體時期或減數(shù)第一次分裂后期，D錯誤。故選C?！敬鸢浮緾3．某生物的基因型為AaBb，兩對基因獨立遺傳，當(dāng)其進(jìn)行減數(shù)分裂時，形成了基因型為Aab的精子，產(chǎn)生此現(xiàn)象最可能的緣由是（）A．減數(shù)第一次分裂后期同源染色體未分別B．減數(shù)第一次分裂前期發(fā)生交叉互換C．減數(shù)其次次分裂間期基因突變D．減數(shù)其次次分裂后期著絲點未分裂【解析】該生物的基因型為AaBb，其進(jìn)行減數(shù)分裂時，形成了Aab的精子，說明減數(shù)第一次分裂后期異樣，含有A和a的同源染色體未分別，移向同一極，進(jìn)而形成基因型為AAaabb和BB的兩個次級精母細(xì)胞；減數(shù)其次次分裂過程中，基因型為AAaabb的次級精母細(xì)胞分裂形成基因型為Aab的精細(xì)胞，基因型為BB的次級精母細(xì)胞形成基因型為B的精細(xì)胞，故選A?！敬鸢浮緼4．如圖是雄性哺乳動物體內(nèi)處于分裂某時期的一個細(xì)胞的染色體示意圖。相關(guān)敘述不正確的是（）A．該個體的基因型為AaBbDdB．該細(xì)胞正在進(jìn)行減數(shù)分裂C．該細(xì)胞分裂完成后只產(chǎn)生2種基因型的精子D．A、a和D、d基因的遺傳遵循自由組合定律【解析】依據(jù)細(xì)胞圖示中的基因分布可以發(fā)覺，該個體的基因型應(yīng)當(dāng)為AaBbDd，A正確；圖中顯示同源染色體正在聯(lián)會，且下方的一對同源染色體正在發(fā)生交叉互換，可判定該細(xì)胞正在進(jìn)行減數(shù)分裂，B正確；圖中細(xì)胞發(fā)生了同源染色體非姐妹染色單體之間的交叉互換，由此可知該細(xì)胞分裂完成后可以產(chǎn)生4種配子，C錯誤；A、a和D、d基因位于非同源染色體上，因此遵循自由組合定律，D正確；故選C。【答案】C5．果蠅的生物鐘基因位于X染色體上，有節(jié)律（XB）對無節(jié)律（Xb）為顯性；體色基因位于常染色體上，灰身（A）對黑身（a）為顯性。在基因型為AaXBY的雄蠅減數(shù)分裂過程中，若出現(xiàn)一個AAXBXb類型的變異細(xì)胞，有關(guān)分析不正確的是（）A．該細(xì)胞是次級精母細(xì)胞B．該細(xì)胞的核DNA數(shù)和體細(xì)胞的核DNA數(shù)相同C．形成該細(xì)胞過程中，A和a隨姐妹染色單體分開發(fā)生了分別D．形成該細(xì)胞過程中，有節(jié)律基因發(fā)生了突變【解析】親本雄果蠅的基因型為AaXBY，進(jìn)行減數(shù)分裂時，染色體復(fù)制導(dǎo)致染色體上的基因也復(fù)制，該變異細(xì)胞的基因型為AAXBXb，說明其經(jīng)過了減數(shù)第一次分裂，即該細(xì)胞不是初級精母細(xì)胞，而屬于次級精母細(xì)胞，A項正確；該細(xì)胞為次級精母細(xì)胞，經(jīng)過了間期的DNA復(fù)制（核DNA加倍）和減一后同源染色體的分別（核DNA減半），該細(xì)胞內(nèi)核DNA數(shù)與體細(xì)胞相同，B項正確；形成該細(xì)胞的過程中，A與a伴同源染色體的分開而分別，C項不正確；該細(xì)胞的親本AaXBY沒有無節(jié)律的基因，而該細(xì)胞卻出現(xiàn)了無節(jié)律的基因，說明在形成該細(xì)胞的過程中，有節(jié)律的基因發(fā)生了突變，D項正確?！敬鸢浮緾6．在減數(shù)分裂中每對同源染色體配對形成四分體，四分體中的非姐妹染色單體之間常常發(fā)生交換。試驗表明，交換也可以發(fā)生在某些生物體的有絲分裂中，這種現(xiàn)象稱為有絲分裂交換。下圖為一突變基因雜合的細(xì)胞在分裂時出現(xiàn)了交叉互換，下列相關(guān)敘述錯誤的是（）A．若發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，產(chǎn)生含正常基因和突變基因的精子比例為1∶1B．若發(fā)生在有絲分裂過程中，可能產(chǎn)生同時含有正?；蚝屯蛔兓虻淖蛹?xì)胞C．若發(fā)生在有絲分裂過程中，可能產(chǎn)生正常基因純合和突變基因純合的子細(xì)胞D．交叉互換發(fā)生在有絲分裂中為染色體結(jié)構(gòu)變異，在減數(shù)分裂中為基因重組【解析】在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中同源染色體的同源區(qū)段發(fā)生交叉互換都導(dǎo)致基因重組，染色體結(jié)構(gòu)變異是指發(fā)生在非同源染色體之間?！敬鸢浮緿7．某具有兩性花的植物(2n=16)中間或會出現(xiàn)一種三體植株(4號染色體多了一條)。在減數(shù)分裂時，這三條染色體中的隨意兩條移向細(xì)胞一極剩下一條移向另一極，其余同源染色體正常分別，形成的配子均可育。下列關(guān)于某三體植株(基因型為Bbb)的敘述，錯誤的是（）A．該三體植株進(jìn)行細(xì)胞分裂時，細(xì)胞中最多可有34條染色體B．該三體植株進(jìn)行減數(shù)分裂時，B、b基因的分別發(fā)生在減I后期C．該三體植株自交，子代出現(xiàn)三體的概率為1/2D．該三體植株與基因型為Bb的植株雜交，子代中bb基因型出現(xiàn)的概率為1/8【解析】三體植株體細(xì)胞中含有17條染色體，在進(jìn)行有絲分裂后期時，染色體數(shù)目加倍，體細(xì)胞中最多含有34條染色體，A正確；該三體植株進(jìn)行減數(shù)分裂時，B、b基因位于同源染色體上，故B、b基因的分別發(fā)生在減I后期，B正確；該三體植株Bbb自交，由于三體基因型Bbb產(chǎn)生的配子類型及其比例為B∶bb∶Bb∶b=1∶1∶2∶2，子代出現(xiàn)三體bbb的概率為4/36，子代出現(xiàn)三體Bbb的概率為10/36，子代出現(xiàn)三體BBb的概率為4/36，故子代出現(xiàn)三體的概率為1/2，C正確；該三體植株與基因型為Bb的植株雜交，由于三體能產(chǎn)生如下四種配子，比例是B∶bb∶Bb∶b=1∶1∶2∶2，基因型為Bb的植株產(chǎn)生的配子為B∶b=1∶1，當(dāng)三體的b配子與正常植株的b配子結(jié)合時，就會出現(xiàn)bb基因型，故子代出現(xiàn)bb基因型出現(xiàn)的概率為2/6×1/2=1/6，D錯誤?！敬鸢浮緿8．將水稻中的秈稻和粳稻進(jìn)行雜交，F(xiàn)1代花粉母細(xì)胞形成成熟花粉的過程如下圖所示。已知ORF2基因編碼的毒蛋白對全部花粉的發(fā)育有毒害作用，ORFeq\o\al(?,2)基因編碼無毒蛋白。下列相關(guān)分析合理的是（）A．推想ORF3基因可能編碼解毒蛋白B．ORF2與ORF3遵循基因自由組合定律C．雜種F1代減數(shù)分裂時同源染色體未分別D．敲除F1代ORF2基因不能解決花粉敗育問題【解析】ORF2基因編碼的毒蛋白對全部花粉的發(fā)育有毒害作用，但含有ORF2基因和ORF3基因的花粉可育，由此推知ORF3基因可能編碼解毒蛋白，A正確；ORF2與ORF3在一條染色體上，它們的遺傳不遵循基因自由組合定律，B錯誤；由圖可知，雜種F1代減數(shù)分裂時同源染色體已經(jīng)分別，C錯誤；花粉敗育是由于ORF2基因編碼的毒蛋白對全部花粉的發(fā)育有毒害作用，因此敲除F1代ORF2基因能解決花粉敗育問題，D錯誤。故選A?！敬鸢浮緼9．探討人員對珍寶貝（AaBb）有絲分裂和減數(shù)分裂細(xì)胞中染色體形態(tài)、數(shù)目和分布進(jìn)行了視察分析，甲圖為其細(xì)胞分裂一個時期的示意圖（僅示部分染色體）。乙圖中細(xì)胞類型是依據(jù)不同時期細(xì)胞中染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)的數(shù)量關(guān)系而劃分的，據(jù)圖回答下列問題：(1)圖甲中細(xì)胞分裂的方式和時期是_____________，該細(xì)胞中含有_________個染色單體。其對應(yīng)于圖乙中__________類型細(xì)胞，該細(xì)胞中a基因出現(xiàn)的緣由最可能是__________________。(2)圖乙中，孟德爾遺傳定律發(fā)生在________類型細(xì)胞中，其機(jī)理是___________。(3)若甲細(xì)胞接著分裂，形成了基因型為AaB的子細(xì)胞，分析其產(chǎn)生的緣由可能是___________。若其他細(xì)胞正常分裂，則與這個子細(xì)胞同時產(chǎn)生的其他三個子細(xì)胞基因型分別為___________。【解析】（1）依據(jù)以上分析已知，圖甲細(xì)胞處于減數(shù)其次次分裂前期，對應(yīng)于乙圖的d細(xì)胞，其含有4條染色體，8條染色單體；該細(xì)胞中的姐妹染色單體上出現(xiàn)了等位基因A、a，最可能的緣由是減數(shù)第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換。（2）孟德爾遺傳定律發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，即可能發(fā)生在圖乙中的b細(xì)胞中，其機(jī)理是等位基因伴同源染色體分別而分別，同時非同源染色體上的非等位基因自由組合。（3）甲細(xì)胞處于處于減數(shù)其次次分裂前期，其接著分裂形成了基因型為AaB的子細(xì)胞，其緣由可能在減數(shù)其次次分裂后期，含A、a基因的這條染色體著絲點分裂后移向了細(xì)胞的同一極；若其他細(xì)胞正常分裂，則與這個子細(xì)胞同時產(chǎn)生的其他三個子細(xì)胞基因型分別為B、Ab、ab?！敬鸢浮?1)減數(shù)其次次分裂前期8d減數(shù)第一次分裂前期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換(2)b等位基因伴同源染色體分別而分別，同時非同源染色體上的非等位基因自由組合(3)在減數(shù)其次次分裂后期，含A、a基因的這條染色體，著絲點分裂后移向細(xì)胞同一極B、Ab、ab10．果蠅是遺傳學(xué)試驗的良好材料，請依據(jù)以下信息回答問題：（1）正常果蠅在減數(shù)第一次分裂中期時細(xì)胞內(nèi)染色體組數(shù)為_________組，在減數(shù)其次次分裂后期時細(xì)胞中染色體數(shù)是__________條。（2）某愛好小組發(fā)覺了一種性染色體為XYY的雄果蠅，其緣由可能是親代雄果蠅精子形成過程中_____________未分開，產(chǎn)生了YY性染色體的精子，與正常含X染色體的卵子結(jié)合形成XYY受精卵。（3）某一白眼雌果蠅（XrXrY）能產(chǎn)生的配子的類型及比例是_____________，該果蠅與紅眼雄果蠅（XRY）雜交，子代中紅眼雌果蠅的基因型為_____________（XXY：雌性，可育；XO：雄性，不育；XXX和YY：死亡）。（4）若A、a與B、b基因均位于常染色體上且限制兩對相對性狀，一同學(xué)將基因型為AaBb的雌、雄果蠅雜交，若子代有三種表現(xiàn)型且比例為1∶2∶1，則可推斷這兩對基因與染色體的對應(yīng)關(guān)系是___________?！窘馕觥浚?）正常果蠅為二倍體，體細(xì)胞內(nèi)含兩個染色體組。在減數(shù)第一次分裂中期時細(xì)胞內(nèi)的染色體與正常體細(xì)胞相同，所以其染色體組數(shù)也與一般體細(xì)胞內(nèi)相同，為兩組；在減數(shù)其次次分裂后期時由于著絲點分裂，細(xì)胞中染色體數(shù)也與體細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)相同，即8條。（2）當(dāng)果蠅體細(xì)胞內(nèi)性染色體組成為XYY，最可能的形成緣由是形成該雄果蠅的受精卵是由含X染色體的正常卵細(xì)胞和含兩條Y染色體的異樣精子結(jié)合而成，進(jìn)而推斷含兩條Y染色體的異樣精子的形成是次級精母細(xì)胞在減數(shù)其次次分裂后期姐妹染色單體未分開