專題12-減數(shù)分裂和受精作用(串講)(新高考專用)(解析版)

專題12減數(shù)分裂和受精作用考點(diǎn)分布重點(diǎn)難點(diǎn)備考指南1.減數(shù)分裂工程2.卵細(xì)胞和精子的區(qū)別3.受精過(guò)程4.觀察減數(shù)分裂實(shí)驗(yàn)步驟1.細(xì)胞的減數(shù)分裂2.動(dòng)物配子的形成過(guò)程3.動(dòng)物的受精過(guò)程4.實(shí)驗(yàn)：觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂。理解并掌握減數(shù)分裂的過(guò)程理解并能畫(huà)出減數(shù)分裂DNA和染色體數(shù)目的變化。掌握減數(shù)分裂實(shí)驗(yàn)的步驟和實(shí)驗(yàn)用的材料及試劑?？键c(diǎn)一減數(shù)分裂和受精作用減數(shù)分裂的概念適用范圍：進(jìn)行有性生殖的生物。時(shí)間：原始生殖細(xì)胞形成成熟生殖細(xì)胞時(shí)。特點(diǎn)：染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂兩次。結(jié)果：子細(xì)胞中染色體數(shù)目是體細(xì)胞的一半。2.同源染色體：減數(shù)分裂過(guò)程中聯(lián)會(huì)配對(duì)的兩條染色體，形狀和大小一般相同，且一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方。①同源染色體的形狀、大小一般都相同，但也有大小不同的，如人的X染色體較大，Y染色體較小。②形狀、大小相同的兩條染色體不一定是同源染色體，如著絲點(diǎn)分裂后，姐妹染色單體形成的染色體盡管大小、形狀相同，但不是同源染色體。③有絲分裂中同源染色體不聯(lián)會(huì)，也就不會(huì)形成四分體。④同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換和非同源染色體的自由組合都可能導(dǎo)致基因重組。3.四分體：聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體都含有四條染色單體，叫做四分體。4．受精作用(1)概念：卵細(xì)胞和精子相互識(shí)別、融合成為受精卵的過(guò)程。(2)實(shí)質(zhì)：精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核相融合，使彼此的染色體會(huì)合在一起。(3)結(jié)果：受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目。(4)意義：減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對(duì)于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。5.受精卵中遺傳物質(zhì)一多半來(lái)自母方的原因是細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)一半來(lái)自父方、一半來(lái)自母方，細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)幾乎全部來(lái)自母方。6.觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂實(shí)驗(yàn)原理：蝗蟲(chóng)的精母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成精細(xì)胞，再形成精子。此過(guò)程要經(jīng)過(guò)兩次連續(xù)的細(xì)胞分裂。在此過(guò)程中，細(xì)胞中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目都在不斷地發(fā)生變化，因而可據(jù)此識(shí)別減數(shù)分裂的各個(gè)時(shí)期。1．減數(shù)分裂過(guò)程特點(diǎn)及圖像(1)哺乳動(dòng)物精子的形成過(guò)程2．減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂的比較項(xiàng)目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂間期是否復(fù)制復(fù)制不復(fù)制分裂過(guò)程中細(xì)胞名稱精（卵）原細(xì)胞→初級(jí)精（卵）母細(xì)胞→次級(jí)精（卵）母細(xì)胞（或極體）次級(jí)精（卵）母細(xì)胞（或極體）→精細(xì)胞（卵細(xì)胞和極體或極體）著絲點(diǎn)變化不分裂分裂染色體數(shù)目變化2N→N（減半）N→2N→NDNA數(shù)目變化2N→4N→2N2N→N（減半）染色體主要行為有聯(lián)會(huì)現(xiàn)象；四分體的非姐妹染色單體交叉互換；同源染色體分離，非同源染色體自由組合著絲點(diǎn)分裂，染色單體分開(kāi)染色單體無(wú)（0）→有（4N）→有（2N）有（2N）→無(wú)（0）同源染色體有→無(wú)無(wú)3.精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程的異同點(diǎn)（哺乳動(dòng)物）比較項(xiàng)目精子的形成卵細(xì)胞的形成不同點(diǎn)場(chǎng)所睪丸卵巢細(xì)胞質(zhì)分裂均等分裂卵母細(xì)胞不均等分裂；第一極體均等分裂是否變形變形不變形結(jié)果1個(gè)精原細(xì)胞→4個(gè)精細(xì)胞→4個(gè)精子1個(gè)卵原細(xì)胞→1個(gè)卵細(xì)胞和3個(gè)極體相同點(diǎn)染色體的行為變化相同4．減數(shù)分裂過(guò)程中的相關(guān)曲線圖與柱形圖(以精子形成為例)(1)甲為精原細(xì)胞；乙為初級(jí)精母細(xì)胞；丙、丁為次級(jí)精母細(xì)胞；戊為精細(xì)胞。(2)染色體數(shù)目變化及原因①減數(shù)第一次分裂末期，同源染色體分離、分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞，染色體數(shù)目減半。②減數(shù)第二次分裂后期，著絲點(diǎn)分裂，染色體數(shù)目加倍到體細(xì)胞水平。③減數(shù)第二次分裂末期，細(xì)胞一分為二，染色體數(shù)目減半。(3)核DNA數(shù)目變化及原因①減數(shù)第一次分裂前的間期，DNA復(fù)制，核DNA數(shù)目加倍。②減數(shù)第一次分裂末期，細(xì)胞一分為二，核DNA數(shù)目減半。③減數(shù)第二次分裂末期，細(xì)胞一分為二，核DNA數(shù)目再減半。(4)染色單體數(shù)目變化及原因①減數(shù)第一次分裂前的間期，DNA復(fù)制，染色單體形成。②減數(shù)第一次分裂末期，細(xì)胞一分為二，染色單體數(shù)目減半。③減數(shù)第二次分裂后期，著絲點(diǎn)分裂，染色單體消失。5.具有n對(duì)同源染色體的個(gè)體產(chǎn)生配子情況（不考慮基因突變和交叉互換）項(xiàng)目可能產(chǎn)生配子的種類實(shí)際能產(chǎn)生配子的種類1個(gè)精原細(xì)胞2n種2種1個(gè)雄性個(gè)體2n種2n種1個(gè)卵原細(xì)胞2n種1種1個(gè)雌性個(gè)體2n種2n種6.減數(shù)分裂過(guò)程產(chǎn)生異常配子的原因（以基因型為AaBB的精原細(xì)胞為例）7.觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂實(shí)驗(yàn)（1）步驟（2）實(shí)驗(yàn)材料選擇宜選用雄性個(gè)體生殖器官如植物的花藥、動(dòng)物的精巢作為觀察減數(shù)分裂實(shí)驗(yàn)的材料，原因如下：(1)雄性個(gè)體產(chǎn)生精子的數(shù)量多于雌性個(gè)體產(chǎn)生卵細(xì)胞的數(shù)量。(2)在動(dòng)物卵巢內(nèi)的減數(shù)分裂沒(méi)有進(jìn)行徹底，有的排卵時(shí)排出的僅僅是次級(jí)卵母細(xì)胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能繼續(xù)完成減數(shù)第二次分裂。（3）觀察過(guò)程中需注意的兩個(gè)問(wèn)題①不止觀察到一種分裂方式：動(dòng)物的精巢、卵巢以及植物的花藥中的細(xì)胞既進(jìn)行有絲分裂又進(jìn)行減數(shù)分裂，故觀察到的圖像應(yīng)存在有絲分裂、減數(shù)分裂兩種分裂方式，其染色體數(shù)目有三種情況：n、2n、4n(假設(shè)親代為二倍體)。②不能觀察到一個(gè)細(xì)胞減數(shù)分裂的全過(guò)程：如同觀察有絲分裂一樣，由于細(xì)胞在解離過(guò)程中被殺死，無(wú)法觀察細(xì)胞中染色體的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程——欲看到全部過(guò)程，需通過(guò)移動(dòng)裝片，從不同的視野中尋找。一個(gè)卵原細(xì)胞不均等分裂最終只形成一個(gè)體積較大的卵細(xì)胞，這有什么意義？使卵細(xì)胞的體積盡可能的大，儲(chǔ)存足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，保證受精后受精卵早期發(fā)育的物質(zhì)和能量供應(yīng)。典例1.下圖表示某高等動(dòng)物減數(shù)分裂細(xì)胞圖，下列敘述正確的是()A．甲、乙可存在于同一個(gè)體內(nèi)B．甲、乙都有2對(duì)同源染色體和2個(gè)染色體組C．甲、乙都有4個(gè)核DNA分子D．甲、乙都有來(lái)自父方和母方的染色體【答案】D【解析】甲、乙分別是次級(jí)卵母細(xì)胞和初級(jí)精母細(xì)胞，所以不可能存在于同一個(gè)體內(nèi)，A錯(cuò)誤；甲細(xì)胞中不含同源染色體，B錯(cuò)誤；甲中有4個(gè)核DNA分子，乙中有8個(gè)核DNA分子，C錯(cuò)誤；根據(jù)細(xì)胞中的染色體組成(通過(guò)顏色區(qū)分)可知，甲、乙都有來(lái)自父方和母方的染色體，D正確。典例2.如圖表示細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體、核DNA數(shù)的變化。下列有關(guān)a～c段(不含a、c點(diǎn))的敘述，正確的是()A．細(xì)胞中始終存在染色單體B．細(xì)胞中始終存在同源染色體C．細(xì)胞中染色體和核DNA數(shù)之比由1∶2變?yōu)?∶1D．此段中染色體行為是生物變異的根本來(lái)源【答案】A【解析】據(jù)圖可知，圖中虛線數(shù)目加倍一次，但連續(xù)減半兩次，因此表示減數(shù)分裂過(guò)程中核DNA數(shù)的變化，實(shí)線表示染色體數(shù)的變化。O～a段表示減數(shù)第一次分裂前的間期，a～c段中b為減數(shù)第一次分裂末期的終點(diǎn)，同源染色體彼此分離進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞中，b～c段無(wú)同源染色體；c點(diǎn)為姐妹染色單體彼此分離形成子染色體的過(guò)程，a～c段(不含a、c點(diǎn))細(xì)胞中始終存在染色單體；細(xì)胞中染色體和核DNA數(shù)之比一直為1∶2；a～c段中一般不會(huì)發(fā)生基因突變，可進(jìn)行基因重組與染色體變異，而生物變異的根本來(lái)源為基因突變。典例3.下列關(guān)于“觀察細(xì)胞減數(shù)分裂”實(shí)驗(yàn)的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．可用蝗蟲(chóng)精母細(xì)胞、蠶豆花粉母細(xì)胞的固定裝片觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂B．用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的裝片，更容易觀察到減數(shù)分裂現(xiàn)象C．能觀察到減數(shù)分裂現(xiàn)象的裝片中，也可能觀察到同源染色體的聯(lián)會(huì)現(xiàn)象D．用洋蔥根尖制成的裝片，能觀察到同源染色體的聯(lián)會(huì)現(xiàn)象【答案】D【解析】只有性原細(xì)胞能發(fā)生減數(shù)分裂，因此可用蝗蟲(chóng)精母細(xì)胞、蠶豆花粉母細(xì)胞的固定裝片觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂；雄性個(gè)體產(chǎn)生精子的數(shù)量多于雌性個(gè)體產(chǎn)生卵細(xì)胞的數(shù)量，故用桃花雄蕊制成的裝片更容易觀察到減數(shù)分裂現(xiàn)象；減數(shù)分裂過(guò)程中有同源染色體的聯(lián)會(huì)現(xiàn)象；洋蔥根尖細(xì)胞不能進(jìn)行減數(shù)分裂，故無(wú)同源染色體的聯(lián)會(huì)現(xiàn)象?？键c(diǎn)二減數(shù)分裂和有絲分裂的綜合題型解題規(guī)律1．有絲分裂和減數(shù)分裂的不同點(diǎn)分裂方式比較項(xiàng)目有絲分裂減數(shù)分裂分裂的起始細(xì)胞體細(xì)胞或原始生殖細(xì)胞精（卵）原細(xì)胞細(xì)胞分裂次數(shù)一次二次同源染色體的行為存在同源染色體，但不聯(lián)會(huì)，不分離，無(wú)交叉互換現(xiàn)象聯(lián)會(huì)形成四分體，同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換；同源染色體分離非同源染色體的行為不出現(xiàn)自由組合自由組合子細(xì)胞染色體數(shù)目不變減半子細(xì)胞的名稱和數(shù)目2個(gè)體細(xì)胞4個(gè)精子或1個(gè)卵細(xì)胞和3個(gè)極體子細(xì)胞間的遺傳物質(zhì)相同不一定相同2．有絲分裂和減數(shù)分裂的相同點(diǎn)（1）染色體（質(zhì)）都只復(fù)制一次。（2）分裂過(guò)程中都出現(xiàn)紡錘體，都有核仁、核膜的消失與重建過(guò)程。（3）都有著絲點(diǎn)分裂和姐妹染色單體分開(kāi)現(xiàn)象。減數(shù)分裂和有絲分裂的曲線分析1．染色體與核DNA數(shù)目變化曲線的判斷曲線模型判斷方法：（1）曲線中存在斜線的為核DNA變化曲線，不存在斜線的為染色體變化曲線。（2）根據(jù)“染色體峰值”判斷：染色體數(shù)目最大為4N的是有絲分裂；染色體數(shù)目最大為2N的是減數(shù)分裂。（3）根據(jù)“DNA復(fù)制和分裂次數(shù)”判斷：斜線代表DNA復(fù)制，豎直下降代表細(xì)胞分裂完成。因此斜線出現(xiàn)1次，而豎直下降2次的為減數(shù)分裂；斜線出現(xiàn)1次，而豎直下降1次的為有絲分裂。（4）根據(jù)“結(jié)果”判斷：分裂完成后，染色體或核DNA的數(shù)目與分裂前相等則為有絲分裂；若減半則為減數(shù)分裂。2．每條染色體上的DNA含量的曲線分析(1)曲線模型(2)相關(guān)解讀①A→B：有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期DNA復(fù)制，染色單體形成，每條染色體上有2個(gè)DNA分子。②B→C：含有染色單體的時(shí)期，可表示有絲分裂前、中期或減數(shù)第一次分裂全過(guò)程和減數(shù)第二次分裂前、中期。③C→D：有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期，著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開(kāi)。3．染色單體數(shù)目變化的曲線分析(1)曲線模型(2)相關(guān)解讀①有絲分裂：分裂間期，因染色體復(fù)制，染色單體形成；分裂后期，因著絲點(diǎn)分裂，染色單體變?yōu)?(即0eq\o(→,\s\up7(間期))4neq\o(→,\s\up7(后期))0)。②減數(shù)分裂eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(減數(shù)第一次分裂前的間期：因染色體復(fù)制，染色,單體形成0→4n,減數(shù)第一次分裂末期：因同源染色體分開(kāi)，分別,進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞，染色單體數(shù)目減半4n→2n,減數(shù)第二次分裂后期：因著絲點(diǎn)分裂，染色單體,消失2n→0))4．同源染色體對(duì)數(shù)變化的曲線分析(1)曲線模型(2)相關(guān)解讀①有絲分裂：后期時(shí)染色體數(shù)目加倍，同源染色體由n對(duì)加倍成為2n對(duì)，子細(xì)胞中同源染色體仍為n對(duì)。②減數(shù)分裂：減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分開(kāi)，分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞，次級(jí)性母細(xì)胞及生殖細(xì)胞或極體中不含同源染色體。5．染色體組數(shù)目變化的曲線分析(1)曲線模型(2)相關(guān)解讀①有絲分裂：后期因著絲點(diǎn)分裂，染色體組數(shù)目加倍(2→4)；末期因染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞，染色體組數(shù)目恢復(fù)(4→2)。②減數(shù)分裂：減數(shù)第一次分裂末期因同源染色體分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞，染色體組數(shù)目減半(2→1)；減數(shù)第二次分裂后期因著絲點(diǎn)分裂，染色體組數(shù)目暫時(shí)加倍(1→2)；減數(shù)第二次分裂末期因染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞，染色體組數(shù)目減半(2→1)。1．三個(gè)前期圖的判斷判斷步驟：結(jié)論：A為有絲分裂前期，B為減數(shù)第一次分裂前期，C為減數(shù)第二次分裂前期。2．三個(gè)中期圖的判斷判斷步驟：著絲點(diǎn)是否排列在赤道板上eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(否→減數(shù)第一次分裂中期,是→\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(細(xì)胞中是否具,有同源染色體))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(,是→有絲分裂中期,否→減數(shù)第二次分裂,中期))))結(jié)論：A為有絲分裂中期，B為減數(shù)第二次分裂中期，C為減數(shù)第一次分裂中期。3．五個(gè)后期圖的判斷判斷步驟：染色體是否含有染色單體eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(是→減數(shù)第一次分裂后期,否→\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(染色體中是否具,有同源染色體))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(是→有絲分裂后期,否→減數(shù)第二次分,裂后期))))結(jié)論：A為有絲分裂后期，B為減數(shù)第二次分裂后期(次級(jí)精母細(xì)胞或極體)，C為減數(shù)第一次分裂后期，D為減數(shù)第一次分裂后期，E為減數(shù)第二次分裂后期。減數(shù)分裂和有絲分裂柱形圖分析1．柱形圖2．相關(guān)解讀(1)只有染色單體的數(shù)目才可能是0，染色體和DNA的數(shù)量不可能是0。染色單體會(huì)因著絲點(diǎn)的分裂而消失，所以柱形圖中表示的某結(jié)構(gòu)如出現(xiàn)0，則其一定表示染色單體。(2)DNA分子未復(fù)制時(shí)，其數(shù)目與染色體一樣多，而復(fù)制后，每條染色體上含有2個(gè)DNA分子，即DNA數(shù)∶染色體數(shù)可能為1∶1或2∶1，但不可能是1∶2。配子來(lái)源的判斷方法1.判斷分裂圖像的三個(gè)注意點(diǎn)(1)細(xì)胞中有同源染色體，也可能表示減數(shù)第二次分裂，如四倍體生物的減數(shù)分裂。(2)細(xì)胞中無(wú)同源染色體，也可能表示有絲分裂，如含一個(gè)染色體組的單倍體生物。(3)如果題干中明確為二倍體生物，則沒(méi)有必要考慮其他類型的生物；若題干中出現(xiàn)“如圖為某高等動(dòng)物的細(xì)胞分裂圖”或“假設(shè)只含某(幾)對(duì)同源染色體的體細(xì)胞”等，可確定為二倍體生物；若沒(méi)有特殊說(shuō)明，還要考慮多倍體或單倍體生物的細(xì)胞分裂。2.精（卵）原細(xì)胞通過(guò)有絲分裂進(jìn)行增殖，通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生精子（卵細(xì)胞）。3.第一極體也是均等分裂，極體不參與受精作用，不是生殖細(xì)胞。4.精細(xì)胞不是精子，精細(xì)胞變形后成為精子，精子頭部只有細(xì)胞核，無(wú)細(xì)胞質(zhì)，線粒體聚集在尾部的基部，受精時(shí)只有頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，而尾部留在外面。精子與卵細(xì)胞發(fā)生膜的融合，這體現(xiàn)了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特性——具有一定的流動(dòng)性。典例1.在觀察果蠅細(xì)胞中的染色體組成時(shí)，發(fā)現(xiàn)一個(gè)正在分裂的細(xì)胞中，共有8條染色體，呈現(xiàn)4種不同的形態(tài)。下列說(shuō)法正確的是()A．若該細(xì)胞正處于分裂前期，則一定有同源染色體聯(lián)會(huì)B．若該細(xì)胞正處于分裂后期，其一定會(huì)發(fā)生基因重組C．若該細(xì)胞此時(shí)存在染色單體，則該果蠅有可能是雌性D．若該細(xì)胞此時(shí)沒(méi)有染色單體，則該細(xì)胞不可能取自精巢【答案】C【解析】根據(jù)題干信息分析，正在分裂的細(xì)胞中有8條染色體，4種形態(tài)，說(shuō)明細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組，該細(xì)胞不可能處于減數(shù)第二次分裂的前期，應(yīng)處于減數(shù)第一次分裂前期或有絲分裂前期，而有絲分裂前期沒(méi)有同源染色體聯(lián)會(huì)，A錯(cuò)誤；若該細(xì)胞正處于分裂后期，可能是減數(shù)第一次分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期，在減數(shù)第一次分裂后期發(fā)生非同源染色體上的非等位基因自由組合，屬于基因重組，但減數(shù)第二次分裂后期沒(méi)有基因重組，B錯(cuò)誤；若該細(xì)胞此時(shí)存在染色單體，說(shuō)明此時(shí)不可能處于減數(shù)第二次分裂后期，可能處于有絲分裂前、中期或減數(shù)第一次分裂，由于細(xì)胞中染色體只有4種形態(tài)，而雄果蠅的染色體有5種形態(tài)，因此該果蠅不可能是雄果蠅，C正確；若該細(xì)胞此時(shí)沒(méi)有染色單體，說(shuō)明該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期，則該細(xì)胞可能來(lái)自卵巢或精巢，D錯(cuò)誤。典例2.下圖為某二倍體高等動(dòng)物細(xì)胞分裂的圖像，據(jù)圖分析，下列敘述不正確的是()A．甲、乙、丙細(xì)胞中的染色體組數(shù)分別為4、2、2，染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)之比為1∶2的是丙、丁細(xì)胞B．若甲、乙、丙三細(xì)胞中存在性染色體，則丁細(xì)胞中不存在性染色體C．丙→丁的實(shí)質(zhì)是同源染色體的分離D．丁細(xì)胞中染色體上的P、Q基因，在親子代傳遞中遵循基因的自由組合定律【答案】B【解析】若丙細(xì)胞含一對(duì)性染色體，丙細(xì)胞減數(shù)分裂后產(chǎn)生的丁細(xì)胞含一條性染色體，B項(xiàng)錯(cuò)誤。典例3.下圖表示細(xì)胞分裂和受精作用過(guò)程中核DNA數(shù)目和染色體數(shù)目的變化，據(jù)圖分析可得出()①a階段為有絲分裂、b階段為減數(shù)分裂②L→M所示過(guò)程與細(xì)胞膜的流動(dòng)性有關(guān)③GH段和OP段，細(xì)胞中含有的染色體數(shù)目是相等的④MN段發(fā)生了核DNA數(shù)目的加倍A．①②④ B．①②③C．①③ D．②④【答案】A【解析】圖中a階段是有絲分裂過(guò)程，b階段是減數(shù)分裂過(guò)程，①正確；L→M是受精作用過(guò)程，在受精過(guò)程中，精子與卵細(xì)胞的結(jié)合與細(xì)胞膜的流動(dòng)性有關(guān)，②正確；c階段是有絲分裂過(guò)程，MN段是有絲分裂的間期、前期、中期，在間期核DNA數(shù)目加倍，④正確；OP段是有絲分裂的后期，由于著絲點(diǎn)分裂，染色體數(shù)目加倍，是GH段染色體數(shù)目的2倍，③錯(cuò)誤。1.(2020·海南，13)某哺乳動(dòng)物的體細(xì)胞染色體數(shù)為2n。下列有關(guān)該動(dòng)物精原細(xì)胞的敘述，正確的是()A．既能進(jìn)行有絲分裂，又能進(jìn)行減數(shù)分裂B．分裂過(guò)程中的染色體數(shù)目不會(huì)為nC．在有絲分裂后期會(huì)發(fā)生基因重組D．經(jīng)過(guò)染色體復(fù)制產(chǎn)生的初級(jí)精母細(xì)胞中沒(méi)有同源染色體【答案】A【解析】動(dòng)物的精原細(xì)胞能通過(guò)有絲分裂增加精原細(xì)胞數(shù)量，也能通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生精細(xì)胞進(jìn)行生殖，A正確；精原細(xì)胞若進(jìn)行減數(shù)分裂，在減數(shù)第二次分裂前期和中期，以及產(chǎn)生的子細(xì)胞中染色體數(shù)目均為n，B錯(cuò)誤；在有絲分裂后期不會(huì)發(fā)生基因重組，基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中，C錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)染色體復(fù)制產(chǎn)生的初級(jí)精母細(xì)胞中含有同源染色體，減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離，產(chǎn)生的次級(jí)精母細(xì)胞中不含同源染色體，D錯(cuò)誤。2.(2020·北京，7)如圖是雄性哺乳動(dòng)物體內(nèi)處于分裂某時(shí)期的一個(gè)細(xì)胞的染色體示意圖。相關(guān)敘述不正確的是()A．該個(gè)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【答案】A【解析】根據(jù)題圖分析可知，甲類細(xì)胞中染色體組數(shù)和同源染色體對(duì)數(shù)相同，甲類細(xì)胞可能處于減數(shù)第一次分裂的前、中、后期，也可能是精原細(xì)胞或處于有絲分裂其他時(shí)期的細(xì)胞，B錯(cuò)誤；乙類細(xì)胞表示減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂后，染色體組數(shù)暫時(shí)加倍的細(xì)胞，此時(shí)細(xì)胞內(nèi)性染色體有X、X或Y、Y，C錯(cuò)誤；乙類細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有同源染色體，繼續(xù)分裂形成的精細(xì)胞中染色體組數(shù)與體細(xì)胞相比減半，D錯(cuò)誤。3.(2022·北京海淀區(qū)高三一模)甲、乙為某雄性二倍體動(dòng)物(基因型為AaBb)體內(nèi)不同細(xì)胞處于不同分裂時(shí)期的示意圖，染色體及基因分布如圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是()A．甲圖所示細(xì)胞處于有絲分裂后期，有4個(gè)染色體組B．甲圖中①②染色體上基因分布的原因是染色體發(fā)生了互換C．乙圖為次級(jí)精母細(xì)胞，可產(chǎn)生基因型為AB和aB的兩種精子D．乙圖中細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期【答案】B【解析】甲圖進(jìn)行有絲分裂，其中①②染色體上同一位置含有A、a基因，原因是發(fā)生了基因突變，B錯(cuò)誤。4.(2020·天津，7)一個(gè)基因型為DdTt的精原細(xì)胞產(chǎn)生了四個(gè)精細(xì)胞，其基因與染色體的位置關(guān)系見(jiàn)下圖。導(dǎo)致該結(jié)果最可能的原因是()A．基因突變B．同源染色體非姐妹染色單體交叉互換C．染色體變異D．非同源染色體自由組合【答案】B【解析】一個(gè)基因型為DdTt的精原細(xì)胞產(chǎn)生了四個(gè)精細(xì)胞，四個(gè)精細(xì)胞的基因型分別是DT、Dt、dT、dt，說(shuō)明在減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生了交叉互換，B項(xiàng)符合題意；若一個(gè)基因發(fā)生突變，則一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生的四個(gè)精細(xì)胞，有三種類型，A項(xiàng)不符合題意；圖中沒(méi)有發(fā)生染色體變異，C項(xiàng)不符合題意；若不發(fā)生基因突變以及同源染色體非姐妹染色單體的交叉互換，則非同源染色體自由組合，一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生的四個(gè)精細(xì)胞，有兩種類型，D項(xiàng)不符合題意。5.(2020·浙江7月選考，21)若某二倍體高等動(dòng)物(2n＝4)的基因型為DdEe，其1個(gè)精原細(xì)胞(DNA被32P全部標(biāo)記)在培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間，分裂過(guò)程中形成的其中1個(gè)細(xì)胞如圖所示，圖中細(xì)胞有2條染色體DNA含有32P。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．形成圖中細(xì)胞的過(guò)程中發(fā)生了基因突變B．該精原細(xì)胞至多形成4種基因型的4個(gè)精細(xì)胞C．圖中細(xì)胞為處于減數(shù)第二次分裂后期的次級(jí)精母細(xì)胞D．該精原細(xì)胞形成圖中細(xì)胞的過(guò)程中至少經(jīng)歷了兩次胞質(zhì)分裂【答案】B【解析】該細(xì)胞中由姐妹染色單體分開(kāi)形成的兩條染色體上，其中一條含有基因d、e，另一條含有基因D、e，說(shuō)明形成圖中細(xì)胞的過(guò)程中發(fā)生了基因突變，基因d(D)突變成了基因D(d)，注意基因D(d)并非四分體時(shí)期非姐妹染色單體交叉互換形成的，若是交叉互換形成的，基因D(d)所在的部位應(yīng)涂成深色，A項(xiàng)正確；圖中細(xì)胞的細(xì)胞膜從中部向內(nèi)凹陷，且發(fā)生了著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離，所以該細(xì)胞為處于減數(shù)第二次分裂后期的次級(jí)精母細(xì)胞，C項(xiàng)正確；由題干信息可知，1個(gè)精原細(xì)胞的DNA被32P全部標(biāo)記，在培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間后，形成的圖中細(xì)胞有2條染色體被32P標(biāo)記。若精原細(xì)胞直接進(jìn)行減數(shù)分裂，DNA復(fù)制時(shí)進(jìn)行半保留復(fù)制，則圖中的細(xì)胞應(yīng)該有4條染色體被32P標(biāo)記。由此推測(cè)，精原細(xì)胞在進(jìn)行減數(shù)分裂前進(jìn)行了一次有絲分裂，所以該精原細(xì)胞形成圖中細(xì)胞的過(guò)程中至少經(jīng)歷了兩次胞質(zhì)分裂，D項(xiàng)正確；在考慮基因突變和交叉互換的情況下，基因型為DdEe的該精原細(xì)胞至多形成基因型為DE、De、dE、de的4種精細(xì)胞；又因?yàn)樵摼?xì)胞至少經(jīng)過(guò)了一次有絲分裂和減數(shù)分裂，因此該精原細(xì)胞至少可形成8個(gè)精細(xì)胞，B項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(2022·?？?如圖表示人的生殖周期中不同的生理過(guò)程，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．b1、b2和c過(guò)程實(shí)現(xiàn)了基因的自由組合，造成有性生殖后代的多樣性B．c過(guò)程中精子和卵細(xì)胞各提供一半的DNAC．b1和b2的分裂方式相同，結(jié)果沒(méi)有差異D．d1和d2的差異由受精卵中性染色體組成決定【答案】D【解析】b1、b2過(guò)程通過(guò)減數(shù)分裂實(shí)現(xiàn)了基因的自由組合，c過(guò)程實(shí)現(xiàn)了雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，共同造成有性生殖后代的多樣性，A錯(cuò)誤；DNA既存在于細(xì)胞核中也存在于細(xì)胞質(zhì)中，受精卵中的細(xì)胞核遺傳物質(zhì)一半來(lái)自精子，一半來(lái)自卵細(xì)胞，而細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)幾乎都來(lái)自卵細(xì)胞，B錯(cuò)誤；一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂結(jié)束后可形成四個(gè)精細(xì)胞，而一個(gè)卵原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂后只能形成一個(gè)卵細(xì)胞，C錯(cuò)誤。7.（2020浙江7月選考,21,2分]若某二倍體高等動(dòng)物(2n=4)的基因型為DdEe,其1個(gè)精原細(xì)胞(DNA被32P全部標(biāo)記)在培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間,分裂過(guò)程中形成的其中1個(gè)細(xì)胞如圖所示,圖中細(xì)胞有2條染色體DNA含有32P。下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A.形成圖中細(xì)胞的過(guò)程中發(fā)生了基因突變B.該精原細(xì)胞至多形成4種基因型的4個(gè)精細(xì)胞C.圖中細(xì)胞為處于減數(shù)第二次分裂后期的次級(jí)精母細(xì)胞D.該精原細(xì)胞形成圖中細(xì)胞的過(guò)程中至少經(jīng)歷了兩次胞質(zhì)分裂【答案】B【解析】題圖細(xì)胞中無(wú)同源染色體且著絲粒分裂,染色體移向兩極,可判斷此細(xì)胞為處于減數(shù)第二次分裂后期的次級(jí)精母細(xì)胞;精原細(xì)胞的基因型為DdEe,該次級(jí)精母細(xì)胞的基因型為Ddee,推測(cè)形成該次級(jí)精母細(xì)胞的過(guò)程中發(fā)生了基因突變或同源染色體非姐妹染色單體間片段的交換,而圖中染色體的顏色未發(fā)生改變,排除同源染色體非姐妹染色單體間片段交換的可能性,A、C正確。該次級(jí)精母細(xì)胞產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型為De和de,若形成該次級(jí)精母細(xì)胞的過(guò)程中發(fā)生的基因突變是D突變成d,則與其同時(shí)產(chǎn)生的另一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞的基因型為ddEE,產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型為dE;若形成該次級(jí)精母細(xì)胞的過(guò)程中發(fā)生的基因突變是d突變成D,則另一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞的基因型為DDEE,產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型為DE,所以該精原細(xì)胞至多形成3種基因型的4個(gè)精細(xì)胞(De、de、dE或De、de、DE),B錯(cuò)誤。精原細(xì)胞的DNA被32P全部標(biāo)記,若發(fā)生一次DNA的半保留復(fù)制,則所有子代DNA中均有一條鏈被32P標(biāo)記,題圖細(xì)胞中四條染色體均應(yīng)帶32P標(biāo)記,但已知題圖細(xì)胞中僅兩條染色體帶標(biāo)記,說(shuō)明精原細(xì)胞DNA至少?gòu)?fù)制了兩次,而圖中細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,推測(cè)細(xì)胞先進(jìn)行有絲分裂再進(jìn)行減數(shù)分裂,因此形成圖中細(xì)胞的過(guò)程中至少經(jīng)歷了兩次胞質(zhì)分裂,D正確。8.（2018江蘇,25,3分）（不定項(xiàng)）如圖為一只果蠅兩條染色體上部分基因分布示意圖,下列敘述正確的是()A.朱紅眼基因cn、暗栗色眼基因cl為一對(duì)等位基因B.在有絲分裂中期,X染色體和常染色體的著絲點(diǎn)都排列在赤道板上C.在有絲分裂后期,基因cn、cl、v、w會(huì)出現(xiàn)在細(xì)胞的同一極D.在減數(shù)第二次分裂后期,基因cn、cl、v、w可出現(xiàn)在細(xì)胞的同一極【答案】BCD【解析】等位基因是指位于一對(duì)同源染色體的相同位置上控制相對(duì)性狀的基因,朱紅眼基因、暗栗色眼基因位于同一條染色體上,A項(xiàng)錯(cuò)誤;有絲分裂中期每條染色體的著