（浙江选考）2021版新高考生物一轮复习 专题4 细胞的增殖（含减数分裂中的染色体行为）和分化 热考题型强化增分课（二） 减数分裂的综合考查以及与遗传变异的关系教学案 新人教版

热考题型强化增分课(二)减数分裂的综合考查以及与遗传变异的关系减数分裂产生配子的多样性分析 (1)具有n对同源染色体的个体产生配子情况(不考虑交叉互换)可能产生配子的种类实际能产生配子的种类1个精原细胞2n种2种1个次级精母细胞1种1种1个雄性个体2n种2n种1个卵原细胞2n种1种1个次级卵母细胞1种1种1个雌性个体2n种2n种(2)巧判配子的来源1某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上，下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)()a2个b3个c4个 d5个解析：选c。来自一个精原细胞的精细胞基因组成相同或互补，根据这一点可以判断可来自一个精原细胞，可来自一个精原细胞，来自一个精原细胞，来自一个精原细胞，这些精细胞至少来自4个精原细胞，c正确。2(2020浙江台州月考)长翅红眼雄蝇与长翅白眼雌蝇交配，产下一只染色体组成为6xxy的残翅白眼雄蝇。已知翅长基因(a，a)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，下列分析正确的是()a该染色体组成为xxy的白眼雄蝇体细胞中含有3个染色体组b产生该白眼雄蝇可能是母本雌蝇仅减数第一次分裂出错，此时与亲代雌蝇参与受精的卵细胞产生的三个极体基因型可能为a、a、axbc产生该白眼雄蝇可能是母本雌蝇仅减数第二次分裂出错，此时与亲代雌蝇参与受精的卵细胞产生的三个极体基因型可能为axb、axb、ad产生该白眼雄蝇可能是父本雄蝇减数第一次分裂出错，xy同源染色体没有分离，产生异常的精子xy与正常卵细胞结合解析：选c。正常果蝇体内共8条染色体，该染色体组成为6xxy的白眼雄蝇体细胞中含有9条染色体，并非12条，不是3个染色体组，a错误；该雄果蝇正常性染色体是xy，多的x来自亲本雌果蝇或者雄果蝇，又因眼色为白眼，则x只能来自雌果蝇减数分裂异常，且只能在减数第一次分裂后期或者减数第二次分裂后期出错一次，若产生该白眼雄蝇异常xxy为减数第一次分裂出错，此时亲代雌蝇参与受精的卵细胞(axbxb)产生的三个极体基因型可能为a、a、axbxb，b错误；同理，若产生该白眼雄蝇为母本雌蝇仅减数第二次分裂出错，此时与亲代雌蝇参与受精的卵细胞(axbxb)产生的三个极体基因型可能为axb、axb、a，c正确；若产生该白眼雄蝇是父本雄蝇减数第一次分裂出错，xy同源染色体没有分离，产生异常的精子xby与正常卵细胞结合，则该果蝇为红眼，d错误。细胞分裂中染色体标记与dna复制问题(1)若进行两次有丝分裂，则进行两次dna分子的复制，如下图所示(以一条染色体为例)：第一次有丝分裂形成的两个子细胞中所有染色体上的dna分子均呈杂合状态，即“15n14n”，第二次有丝分裂复制后的染色体上两条单体中只有一条单体含有15n，dna分子为“15n14n”，而另一条单体只含有14n，dna分子为“14n14n”，在后期时两条单体的分离是随机的，所以最终形成的子细胞的染色体中可能都含有15n，也可能不含15n，则连续两次分裂形成的4个子细胞中含有15n的个数可能为4、3、2个。(2)若进行减数分裂，则只进行了一次dna分子的复制，其染色体中的dna标记情况如图所示(以一对同源染色体为例)：由图可以看出，减数分裂过程中细胞虽然连续分裂两次，但dna只复制一次，所以四个子细胞中所有dna分子均呈杂合状态，即“15n14n”。3(2020杭州调研)蚕豆根尖细胞(2n12)在含3h标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是()a每条染色体的两条单体都被标记b每条染色体中都只有一条单体被标记c只有半数的染色体中一条单体被标记d每条染色体的两条单体都不被标记解析：选b。dna复制是半保留复制，蚕豆根尖细胞在含3h标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸(3ht)培养基中完成一个细胞周期，每一个dna分子都有一条脱氧核苷酸链含3ht，然后在不含放射性标记的培养液中培养至中期，每个dna分子复制的两个dna分子存在于同一染色体的两条姐妹染色单体上，其中一个dna分子的一条链含3ht，如下图：4小鼠的睾丸中一个精原细胞在含3h标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程，其染色体的放射性标记分布情况是()a初级精母细胞中每条染色体的两条单体都被标记b次级精母细胞中每条染色体都被标记c只有半数精细胞中有被标记的染色体d产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相等解析：选d。一个精原细胞在含3h标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后，每条染色体的dna分子有一条链被标记，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程，初级精母细胞中每条染色体只有一条染色单体被标记，a项错误；着丝粒分裂后的次级精母细胞只有一半的染色体被标记，b项错误；由于染色体的随机结合，含有被标记染色体的精细胞的比例不能确定，c项错误；整体来看，产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相等，d项正确。减数分裂与可遗传变异的关系(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，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，如图中a与b或a与b组合。同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换导致基因重组。在减数第一次分裂的四分体时期，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，如a原本与b组合， a与b组合，经重组可导致a与b组合，a与b组合。(3)减数分裂与染色体变异在减数分裂过程中，由于一些原因也会出现染色体结构变异和数目变异的配子，可通过配子将这些变异传递给下一代，现分析如下：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中的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：(4)xxy与xyy异常个体成因分析xyy成因：父方减异常，即减后期y染色体着丝粒分裂后两条y染色体共同进入同一精细胞。5一个基因型为aabb的精原细胞，产生的四个精子若出现了以下情况。对相应情况的分析，正确的是()选项精子的种类及数量对相应情况的分析aabab22这两对等位基因只位于一对同源染色体上babababab1111同源染色体分离，非同源染色体自由组合caabb22一定发生了染色体结构变异dababab112有一个a基因突变成了a解析：选d。一个基因型为aabb的精原细胞，产生的4个精子若出现abab22，既可能是这两对等位基因位于一对同源染色体上，也可能是这两对等位基因位于两对同源染色体上，a错误；若出现abababab1111，既可能是同源染色体分离，非同源染色体自由组合，也可能是四分体时期姐妹染色单体间发生了交叉互换，b错误；若出现aabb22，既可能是发生了染色体结构变异，也可能是减数第一次分裂后期含a与a的一对同源染色体没有分离，c错误；若出现ababab112，则应该是减数分裂间期有一个a基因突变成了a，d正确。6(2020浙江台州中学高三月考)下图是某动物精子形成过程中某一时期的模式图，下列说法正确的是()a如果分裂时3和4不分离，则产生的精细胞中染色体数目均异常b若在复制时没有发生任何差错，则该细胞一定能产生4种类型的精细胞c若染色体1和2发生部分片段交换，则减数分裂无法正常进行d如果基因n发生突变，则该细胞产生的精细胞有一半出现异常解析：选a。3和4属于同源染色体，如果分裂时3和4不分离，产生的两种类型的精细胞中，一种细胞中多一条染色体，另一种细胞中少一条染色体，细胞中的染色体数目发生变化，该种变异属于染色体数目的变异，a正确；若在复制时没有发生任何差错，且不考虑交叉互换，则该细胞会产生两种类型的精细胞，b错误；同源染色体非姐妹染色单体之间交叉互换不影响减数分裂的进行，c错误；基因突变发生在细胞分裂的间期，如果基因n发生突变，则所产生的精细胞中有1/4会出现异常，d错误。1(2020宁波高三模拟)下图中甲、乙为精原细胞在减数分裂过程中产生的两个细胞，下列叙述正确的是()a甲细胞中存在a、a基因可能是因为交叉互换或基因突变b甲细胞分裂结束形成的每个子细胞中各含有两个染色体组c乙图细胞处于减数第二次分裂后期，其子细胞为精细胞或第二极体d乙图细胞已开始胞质分裂，细胞中染色体数与体细胞的相同解析：选d。甲、乙两细胞均处于减后期，甲图中存在a、a基因，若为交叉互换的结果，则乙图中也应该有a、a基因，a错误；甲图细胞分裂结束形成的子细胞只含有一个染色体组，b错误；精原细胞的减数分裂不能形成极体，c错误；乙图细胞处于减后期，此时细胞已开始胞质分裂，细胞中染色体数目与体细胞相同，d正确。2(2020浙江六校联考)如图表示某细胞(含4条染色体)的分裂示意图，代表细胞。若不考虑基因突变和交叉互换，则下列叙述不合理的是()a细胞的基因型为ab细胞有2个基因bc细胞是次级卵母细胞 d细胞中有8条染色体解析：选d。根据题干可知某细胞(含4条染色体)经间期染色体复制，姐妹染色单体连接在同一个着丝粒上，染色体数目不变仍然为4条，d错误；据图分析细胞的基因型为aaaabbbb，经减数第一次分裂得细胞(第一极体)和细胞(次级卵母细胞)，由卵细胞的基因型为abb可知细胞的基因型为aabbbb，细胞的基因型为aa，细胞再经减数第二次分裂生成细胞(均为第二极体)，基因型为a。3(2020台州高三月考)果蝇是xy型性别决定的二倍体生物。在基因型为aaxby果蝇产生的精子中，发现有基因组成为aaxbxb、aaxb、axbxb的异常精子。下列相关叙述错误的是()a细胞分裂与精子的形成过程受基因的控制baaxbxb精子的形成过程体现了生物膜的流动性caaxb精子的产生是基因突变或染色体畸变的结果daxbxb精子的形成是减数第二次分裂异常导致的解析：选c。细胞中正常生命活动都受基因的控制，a正确；精子的形成有细胞一分为二的过程，能体现生物膜的流动性，b正确；aaxb精子的产生是由于aa在减数第一次分裂时没有分开，c错误；axbxb精子的形成是由于减数第二次分裂时着丝粒断裂后，姐妹染色单体分开形成的子染色体移向了一极，d正确。4将全部dna分子双链经32p标记的雄性动物细胞(染色体数为2n)置于不含32p的培养基中培养。经过连续3次细胞分裂后产生8个子细胞，检测子细胞中的情况。下列推断正确的是()a若只进行有丝分裂，则含32p染色体的子细胞比例一定为1/2b若进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂，则含32p染色体的子细胞比例至少占1/2c若子细胞中的染色体都含32p，则一定进行有丝分裂d若子细胞中的染色体都不含32p，则一定进行减数分裂解析：选b。若该生物细胞内含一对染色体，且只进行有丝分裂，分裂三次形成8个细胞，则含放射性dna的细胞最多有4个，占1/2；若该生物只有一对染色体，其进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂，共产生8个细胞，含32p染色体的子细胞占1/2，若该生物有两对染色体，则占的比例会更高；若该生物含有多对染色体，则不管是有丝分裂还是减数分裂，子细胞都有可能含放射性；d选项所述的情况不可能出现。5将某一经3h充分标记dna的雄性动物细胞(染色体数为2n)置于不含3h的培养基中培养，经过连续两次细胞分裂。下列有关说法正确的是()a若进行有丝分裂，则子细胞含3h的染色体数一定为nb若进行减数分裂，则子细胞含3h的dna分子数为n/2c若子细胞中有的染色体不含3h，则原因是同源染色体彼此分离d若子细胞中染色体都含3h，则细胞分裂过程中可能发生基因重组答案：d6(2020浙江六校联考)近些年，研究人员在雌性哺乳动物细胞减数分裂研究中有一些新发现，具体过程如图1所示(部分染色体未标出，“。”代表着丝粒)。请据图回答下列问题：(1)图1中细胞的名称为_，此时细胞内同源染色体可能发生_。(2)与“常规”减数分裂相比，“逆反”减数分裂中染色体行为的主要特征是_。(3)经过对大量样本的统计研究，发现了染色体的分配规律如图2所示。染色体的这种分配规律及其生物学意义是_。解析：(1)图1为雌性哺乳动物细胞减数分裂过程，细胞处于减数第一次分裂过程中，因此细胞的名称为初级卵母细胞，在减数第一次分裂前期，细胞内同源染色体经常发生非姐妹染色单体间的交叉互换。(2)由图1可知，“常规”减数分裂中染