2025高考备考生物学知识点课时2 减数分裂和受精作用

课时2减数分裂和受精作用

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L

课标要求核心考点五年考情核心素养对接

2023：天津T8、北京

T5、山东T6、湖南

T9、浙江6月T17、浙

江1月T20；

2022：全国乙T1、山东

T8、浙江6月T21、浙1.生命观念——结构与功

江1月T13；能观：细胞结构与减数分

1.阐明减数分裂产2021：天津T7、海南裂的关系。

生染色体数量减半减数分裂和T12、河北T7、湖北2.科学思维一一比较与分

的精细胞或卵细受精作用T13、江苏T7、辽宁类：卵细胞、精子形成过

胞；T12、福建T12、重庆程的比较，有丝分裂和减

2.说明进行有性生T8、浙江6月T24、浙数分裂的异同分析；建立

殖的生物体，其遗江1月T25；模型：研究减数分裂的主

传信息通过配子传2020：北京T7、海南要特征。

递给子代T13、浙江7月T2L浙3.科学探究一一实施计

江1月T19；戈k得出结论：观察细胞

2019：浙江4月T24、的减数分裂实验

江苏T11

2022：河北T3B；

观察细胞的2021：北京T5：

减数分裂2020：江苏T22、全国

IT4B

1.高考常将减数分裂与有丝分裂相结合进行考查，主要考查二者的

过程及特点比较，或二者模式图的分析,也可能将二者与遗传规律

和可遗传变异相联系进行综合考查。题型以选择题为主，结合遗传

命题分析预测和变异知识的考查可能会以非选择题的形式呈现，着重考查考生的

识图能力及分析判断能力。

2.预计2025年高考仍将以细胞分裂模式图、坐标曲线为背景，结

合DNA复制、遗传规律、生物变异等知识进行综合考查。对观察

细胞的减数分裂实验的操作的考查及对实验结果分析的考查也应引

起重视

知识9多

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考点1减数分裂和受精作用

EIS）幽皎材n会员通

。学生用书P101

知识!g合教材谈厚

1.减数分裂

（I）减数分裂的概念剖析

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（2）减数分裂的过程（以哺乳动物精细胞的形成过程为例）

显微照

时期模式图主要特征细胞名称

片

减数分裂前

DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞体积略增大精原细胞

的间期

同源染色体联会形成四分体，四分体中的［7］非成妹染

前期

色单体间可能发生部分互换

减数

分裂中期［8］同源染色体成对排列在赤道板两侧初级精母细胞

同源染色体分离，非同源染色体［9］自由组合，并移

后期

向细胞两极

减数次级精母细胞（无同

前期染色体散乱分布在细胞中

分裂源染色体）

II

中期染色体的着丝粒排列在［10］赤道板位置上

［11］着丝粒分裂,染色单体分开成为染色体，染色体

后期

数目暂时［12］加倍

末期［13］核膜、核仁出现,末期结束细胞一分为二，细胞

精细胞

结束中染色体数目是体细胞中的一半

（3）辨析减数分裂I和减数分裂II

比较项目减数分裂【减数分裂n

同源染色“两有”-＞有［14］同源染色体及其行为“两无”T无［17］同源染色

体及其行（如［15］联会、互换和分窝等）:“一体及其行为:“一分裂”一

为不分”T着丝粒尾6］不分裂着丝粒分裂

分裂产生

雄性：次级精母细胞；雄性：精细胞；

子细胞类

雌性：［18］次级卵母细胞和极体雌性：［19］卵细胞和极体

型

（4）同源染色体及非同源染色体的形态及行为

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注意

（5）哺乳动物精子和卵细胞形成过程的异同分析

比较项

精子的形成卵细胞的形成

目

场所［20］睾丸⑵］卵巢

细胞质

是［22］均等分裂初级、次级卵母细胞［23］不均等分裂；极体均等分裂

否均分

是否变

变形不变形

形

1个精原细胞T4

I个卵原细胞-1个较大的卵细胞（成熟配子）和3个较小的

结果个精细胞T变形成

极体（退化消失）

为4个精子

相同点染色体的变化行为相同

（6）减数分裂产生配子种类及多样性的原因

①减数分裂产生配了•的种类（假设生物体含〃对同源染色体，不考虑互换和基因突变）

分析正常情况下产生配子种类时，应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。

项目一个精原细胞一个卵原细胞一个雌性个体一个雄性个体

产生配子种类2种1种2"种2"种

②配子种类多样性的原因

a.自由组合：减数分裂I后期［24］同源染色体的分离和［2同非同源染色体的它由

组合。

b.互换：减数分裂【前期同源染色体上的［2期非姐妹染色单体之间发生互换。

2.受精作用

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1.某哺乳动物经过染色体复制产生的初级卵母细胞中没有同源染色体。（X）

2.互换发生在减数分裂I前期的同源染色体中的非姐妹染色单体之间。（Y）

3.减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数分裂I。（4）

4.减数分裂II后期着丝粒分裂形成的两条染色体大小、形态相同，但不是同源染色体,

（V）

5.在减数分裂II后期，染色体数目暂时是体细胞的两倍。（X）

6.正常情况下，在人的初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞的过程中，一个细胞中含有的

X染色体条数最多为4条。（X）

7.同一生物体在不同时刻所产生的配子的染色体组成一般是相同的。（X）

8.配子中染色体组合多样性的原因是同源染色体的姐妹染色单体之间的互换和非同源染色

体的自由组合。（X）

9.受精卵中的全部遗传物质来自父母双方，且各占一半。（X）

10.受精作用实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性。（X）

情境应用w

L骡是马（2N=64）和驴（2N=62）杂交产生的后代，其表现为高度不育。从减数分裂中

染色体行为的角度分析，其原因是什么？

提示骡的体细胞中含有63条染色体，其中32条来自马，31条来自驴，无同源染色体，

导致减数分裂过程中联会紊乱，无法形成配子，因此表现为高度不育。

2.蜂王和工蜂由受精卵发育而成（2〃=32）,工蜂不育，负责采集花粉、喂养幼虫等工

作，蜂王通过减数分裂专职产卵。未受精的卵发育成雄蜂，雄蜂通过假减数分裂产生精

子，即减数分裂I过程中，1个初级精母细胞分裂成1个含有细胞核的次级精母细胞和1

个体积较小不含细胞核的细胞（退化凋亡）；减数分裂II过程中，1个次级精母细胞着丝

粒分裂产生1个体枳较大的精细胞（变形成精子）和1个体积较小的细胞（退化凋亡）。

请从染色体行为和细胞质分裂方式分析，雄蜂的初级精母细胞和蜂王初级卵母细胞减数分

裂I过程中还有哪些异同点？

提示不同点：初级精母细胞没有同源染色体的分离，而初级卯母细胞有。相同点：细胞

质均为不均等分裂。

深度思考8

L同源染色体只存在于减数分裂过程中吗？

提示不是。同源染色体普遍存在于各种体细胞中，只是在有丝分裂过程中不出现同源染

色体联会形成四分体和同源染色体分离等现象。

2.胚胎发育早期分裂活动旺盛，却不从外界摄取营养物质。请据此分析卵细胞形成过程

中，细胞不均等分裂的意义是什么？

提示形成的卵细胞较大，便于储存更多的营养物质。

3减数分裂过程中，姐妹染色单体上出现等位基因的原因有哪些？

提示一是基因突变，二是同源染色体中的非姐妹染色单体间的互换。

4.受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞。双亲对子代遗传物质的贡献是一样

的吗？为什么？

提示不一样。母亲除提供一半的核基因外，还提供了工乎全部的细胞质基因，如线粒体

内含有的基因。

0学生用书P104

命题点I减数分裂的过程和图像分析

1.[2023天津]如图甲、乙、丙是某动物精巢中细胞减数分裂图像，有关说法正确的是

（B）

A.甲图像中细胞处于减数分裂II中期

B.乙中染色体组数是丙中的两倍

C.乙中同源染色体对数是丙中的两倍

D.乙、丙都是从垂直于赤道板方向观察的

解析甲中无同源染色体，姐妹染色单体分开成为两条柒色体，被纺锤丝牵引到细胞两

极，说明甲图像中细胞处于减数分裂II后期，A错误。乙中同源染色体发生联会，说明细

胞处于减数分裂I前期，细胞中染色体数目与正常体细胞中的相同，细胞中含有两个染色

体组；丙中无同源染色体，且染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板位置，说明细胞处于减

数分裂H中期，细胞中染色体数目是正常体细胞中的一半，细胞中含有一个染色体组。乙

中染色体数目是丙中染色体数目的2倍，乙中染色体组数也是丙中染色体组数的2倍，B

正确。丙中细胞处于减数分裂II中期，无同源染色体，C错误。丙是从平行于赤道板方向

观察的，D错误。

2.[2022浙江6月改编]某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所

示，其中①〜④表示染色体，a〜h表示染色单体。下列叙述正确的是（D）

A.图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为减数分裂II前期

B.①与②的分离发生在减数分裂I后期，③与④的分离发生在减数分裂H后期

C.该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍

D.a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16

解析图示细胞中存在2对同源染色体，为初级卵母细胞，且此时正在联会，所处时期为

减数分裂I前期，A错误；①和②、③和④为同源染色体，分离发生在减数分裂I后期，B

错误；图示细胞中有4条染色体，8个核DNA分子，推知卵原细胞中有4条染色体，4个

核DNA分子，卵细胞中有2条染色体，2个核DNA分子，综上所述该细胞的染色体数为

卵细胞的2倍，核DNA分子数为卵细胞的4倍，C错误；a和e进入同一个卵细胞的前提

是①和③进入同一个次级卵母细胞，而①和②、③和④（同源染色体）分离时，①和③进

入一个次级卵母细胞的^率是l/2Xl/2=l/4,a和e从同一次级卵母细胞进入一个卵细胞

的概率是1/2X1/2=174,则图示细胞中的a和e进入同一个卵细胞的概率是l/4Xl/4=

1/16.D正确。

命题变式

［设问拓展型］题干信息不变，下列说法错误的是（B•

A.该细胞中有2个四分体、8个核DNA分子

B.若a上有E基因，则b相同位置上的基因一定是E

C.图中①与③是非同源染色体，b与c之间可能发生互换

D.不考虑互换，同源染色体分离后a与c不能共存于一个细胞

解析该细胞内含有两对同源染色体且发生联会（①和②、③和④），因此有2个四分

体、8个核DNA分子，A正确：①是减数分裂前的间期复制形成的，a和b互为姐妹染色

单体，两者应该含有相同的基因，但若发生基因突变或互换，则b相同位置上的基因可能

就不是E了，B错误；图中①和②是同源染色体、①与③是非同源染色体，b与c是同源染

色体上的非姐妹染色单体，在减数分裂I前期可能发生互换，C正确：不考虑互换，①和

②属于同源染色体，在减数分裂I后期，同源染色体分离，分离后①和②不能共存于一个

细胞，故a与c不能共存于一个细胞，D正确。

命题点2配子的类型和来源分析

3.图1所示为含两对同源染色体的某动物的初级精母细胞，其减数分裂过程中，同源奥色

体发生互换形成了如图2所示的四个精细胞，则来自同一个次级精母细胞的是（B）

於

图1

@®w®

①②③④

图2

A.①②B.①③C.②③D.③④

解析减数分裂I的特点是同源染色体分离，减数分裂H的特点是次级精母细胞内由同一

着丝粒相连的两条姐妹染色单体分离，分别进入两个精细胞中，所以由同一个次级精母细

胞最终分裂形成的精细胞中，染色体组成应相同（不考志互换）。根据图2中各细胞内染

色体组成特点推知，①与③、②与④的染色体组成基本相同（②和③中可见互换片段），

B正确。

通性通法

配子来源的判断方法（不考虑互换）

两个精细胞染色体完全相同来源于-----同一个次级精母细胞

两个精细胞染色体“互补”来源于------同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细

胞

两个精细胞染色体有的相同，有的“互补”来源于同一个体的不同精原细胞

4.[2023山东]减数分裂n时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，

2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分

开，分别进入2个子细胞,交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成

为Ee,其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原

细胞所形成子细胞的基因组成，下列说法正确的是（C）

A.卵细胞基因组成最多有5种可能

B.若卵细胞为Ee,则第二极体可能为EE或ee

C.若卵细胞为E且第一极体不含E,则第二极体最多有4种可能

D.若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E,则第一极体最多有3种可能

解析正常情况下，一个基因组成为Ee的卵原细胞经减数分裂，产生的卵细胞的基因组成

为F.或仁基因组成为Fe的卵原细胞在减数分型I结束，得到的次级卵母细胞的基因组成

为EE或ee,若次级卵母细胞的基因组成为EE,且在减数分裂II时发生染色体互锁，财产

生的卯细胞的基因组成为E或EE或O（O表示不含E/e基因）：若次级卵母细胞的基因组

成为ec,且在减数分裂H时发生染色体互锁，则产生的卵细胞的基因组成为e或ee或O

（O表示不含E/e基因）。若考虑互换和染色体互锁，一个基因组成为Ee的卵原细胞泾减

数分裂，产生的卵细胞的基因组成为E或e或Ee或0。综上可知，卵细胞的基因组成最多

有6种可能，A错误。若卵细胞的基因组成为Ee,说明基因组成为Ee的卵原细胞在减数

分袈过程中发生了互换和染色体互锁，则次级卵母细胞和第一极体的基因组成均为Ee,若

卵细胞的基因组成为Ee,则由次级卵母细胞形成的第二极体的基因组成为O;由第一极体

（基因组成为Ee）产生的两个第二极体的基因组成分别为Ee、0或E、e,第二极体不可

能为EE或ee,B错误。若卵细胞的基因组成为E且第一极体不含E,说明没有发生互

换。正常情况下，次级卵母细胞的基因组成为EE,第一极体的基因组成为ee,由次级卵

母细胞形成的卵细胞和第二极体的基因组成均为E,由第一极体产生的两个极体（第二极

体）的基因组成均为e；若卵细胞的基因组成为E且第一极体不含E,且在减数分裂II时

发生染色体互锁，由次级卵母细胞（基因组成为EE）产生的卵细胞和第二极体的基因组成

均为E,由第一极体（基因组成为ee）产生的两个极体（第二极体）的基因组成分别为

e、e或ee、O。综上可知，若卵细胞为E且第一极体不含E,则第二极体最多有E、e、

ee、0,共4种可能，C正确。若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E,若不发生互换，

则第一极体的基因组成为EE;若发生互换，则第一极体的基因组成为Ee,综上可知，第

一极体的基因组成为EE或Ee,有两种可能，D错误。

命题点3减数分裂过程中相关结构或物质数量变化分析

5.[2023北京]武昌鱼（2后48）与长江白鱼（2〃=48）经人工杂交可得到具有生殖能力的

子代。显微观察子代精巢中的细胞，一般不能观察到的是（D）

A.含有24条染色体的细胞

B.染色体两两配对的细胞

C.染色体移到两极的细胞

D.含有48个四分体的细胞

解析武昌鱼（2〃=48）和长江白鱼（2〃=48）经人工杂交可得到具有生殖能力的子代，

子代体细胞中的染色体数为48,其产生的配子含有24条染色体，故显微观察子代精巢中

的细胞，能观察到含有24条染色体的细胞，A不符合题意；由于子代具有生殖能力，故子

代精巢中的细胞可以进行戒数分裂，即能观察到染色体两两配对的细胞，B不符合题意；

子代精巢中的细胞在减数分裂I后期、减数分裂II后期和有丝分裂后期染色体移向细胞两

极，C不符合题意；在减数分裂I前期，同源染色体两两配对，武昌鱼和长江白鱼经人工

杂交得到的子代的体细胞中含有的染色体数为48,该子代精巢中的细胞在减数分裂过程

中，可观察到24个四分体，不能观察到含有48个四分体的细胞，D符合题意。

6.[2023浙江1月]某基因型为AaX^Y的二倍体雄性动物（2〃=8）,1个初级精母细胞的

染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程

中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。

甲乙

下列叙述正确的是（D）

A.甲时期细胞中可能出现司源染色体两两配对的现象

B.乙时期细胞中含有I条X染色体和I条Y染色体

C.甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个

D.该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同

解析中时期细胞中核DNA分子数为8,染色体数为4,又如该动物正常体细胞中的染色

体数为8,则甲时期为减教分裂H前期或中期，而同源染色体两两配对发生在减数分裂I

前期，A错误：乙时期该雄性动物细胞中的核DNA分子数和染色体数均为8,则乙时期为

减数分裂II后期或末期，此时期细胞中无同源染色体，不可能同时有X染色体和Y染色

体，此时期细胞中有2条X染色体或2条Y染色体，B错误；乙时期细胞中着丝粒已经分

裂，无染色单体，C错误：因为A基因所在的染色体片段和a基因所在的染色体片段发生

了互换，所以该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型分别为AXD.

aXD.AY、aY,D正确。

命题点4受精作用分析

7.[2021湖北]植物的有性生殖过程中，一个卵细胞与一个精子成功融合后通常不再与其他

精子融合。我国科学家最新研究发现，当卵细胞与精子融合后，植物卵细胞特异表达和分

泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2。这两种酶能降解一种吸引花粉管的信号分子，避免受精

卵再度与精子融合。下列叙述错误的是（A）

A.多精入卵会产生更多的种子

B.防止多精入卵能保持后弋染色体数目稳定

C.未受精的情况下，卵细胞不分泌ECS1和ECS2

D.ECSI和ECS2通过影响花粉管导致卵细胞和精子不能融合

解析多精入卵会导致受精卵中染色体组数异常，可能不能形成种子，A错误；防止多精

入卵能使受精卵恢复本物种染色体数目，以保证后代染电体数目稳定，B正确：ECS1和

ECS2是在卵细胞与精子融合之后卵细胞特异表达和分注的，未受精的情况下，卵细胞不分

泌ECS1和ECS2,C正确；ECS1和ECS2能够降解一种吸引花粉管的信号分子，从而导致

卯细胞和精子不能融合，D正确。

8.[2023上饶模拟，多选]如图表示人的生殖周期中不同的生理过程，下列有关叙述正确的

是（AD）

骋性个体一^——---％~~-女.个体

14

卜JH

9f--------«-----------骈海.

A.c过程中精子和卵细胞各提供一半的染色体

Bb、b?和c过程实现了基因的分窝和自由组合，造成有性生殖后代的多样性

C.b1和bz过程性原细胞的分裂方式相同，产生成熟生殖细胞的数目相同

D.经di和d2过程产生的个体的性别差异由受精卵中性染色体组成决定

解析由图可知，C表示受精作用，受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目，其中有一

半来自精子，一半来自卵细胞，A正确。bl、b2表示减教分裂，c表示受精作用，基因的分

离和自由组合发生在减数分裂过程中，即bl、b2过程中，B错误。如和b2过程性原细胞的

分裂方式相同，都是减数分裂，但是结果有差异，一个精原细胞经如过程可形成四个精

子，而一个卵原细胞经b2过程只能形成一个卵细胞，C错误。人类的性别由性染色体决

定，女性的一对性染色体是同型的，用XX表示；男性的一对性染色体是异型的，用XY

表示，所以经5和d2过超产生的个体的性别差异由受精卵中性染色体组成决定，D正确。

考点2观察细胞的减数分裂

（---------------------------材鼎；恻蝴融合贯通--------------------------------

。学生用书P105

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i.实验原理

减数分裂过程中，细胞中染色体的［1］形态、位置和数目都在不断地发生变化,因而可

据此识别减数分裂的各个时期。

2.实验流程

（1）装片制作（同有丝分裂装片制作过程）：解离f［2］漂洗f［3］染色-＞制片。

（2）显微观察（以蝗虫精母细胞为例）

（3）实验现象

1।不是att*作*也花上.达跳々的雄分裂相■到的

1、改■精母**＜谶数分及■

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深度思考X

L在观察细胞的减数分裂时，为什么宜选用雄性个体的生殖器官（如哺乳动物的精巢）？

提示①雄性个体产生精子的数量远多于雌性个体产生如细胞的数量。②在哺乳动物卵巢

内的减数分裂没有进行彻底，排卯时排出的是初级或次级卵母细胞，其只有和精子相遇

后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂。

2.在观察细胞的减数分裂时，是否只能看到细胞的减数分裂？

提示不是。原始生殖细胞的增殖是通过有丝分裂进行的，在动、植物的生殖器官中的原

始生殖细胞既进行有丝分裂又进行减数分裂，故观察到的图像应存在有丝分裂和减数分裂

两类。

3.在观察细胞的减数分裂时，能否观察到一个细胞减数分裂的全过程？

提示不能。由于细胞在解离过程中已经死亡，无法观察到一个细胞减数分裂的全过程。

。学生用书P106

命题点观察细胞的减数分裂实验

I.［2023江苏百校联考］研究人员以荔枝品种“妃子笑”为材料观察减数分裂过程，具体操

作如下：采集花序T固定T取花药一冲洗T解离一漂洗T染色T压片T镜检。下列相关叙

述错误的是（C）

A.用卡诺氏固定液固定处理的目的是杀死细胞并维持结构稳定

B.观察材料不可取盛开期的花药

C.可直接使用高倍镜进行观察

D.用醋酸洋红使染色体着色，便于观察减数分裂过程中染色体的变化规律

解析用卡诺氏固定液固定处理的目的是杀死细胞并维瘠结构稳定，A正确；盛开期的花

药中花粉已成熟，不能观冢减数分裂的过程，B正确；观察过程中，应先使用低倍镜再使

用高倍镜，C错误；用酶酸洋红使染色体着色，便于观察减数分裂过程中染色体形态和数

目的变化规律，D正确。

2.［江苏高考，多选］有研究者采用荧光染色法制片，在显微镜下观察拟南芥（2〃=10）花

药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目，以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正

确的是（CD）

A.图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期

B.图甲细胞中同源染色体己彼此分离

C.图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近

D.图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲一乙一丙一丁

解析根据题干中的信息已经知道题图是处于减数分裂不同时期的细胞图像，由于四幅图

中甲和乙图均有5个荧光点，且荧光比较明显，甲图5个荧光点分布较为散乱，乙图5个

荧光点相对集中地分布在细胞的中央，所以可以判断甲图细胞处于减数分裂【前期（四分

体时期），乙图细胞处于域数分裂I中期；丙图一共有10个荧光点，且荧光点较小，均分

为两个区域并相对集中于一条线上，可以判断丙图细胞处于减数分裂H中期；丁图一共有

20个荧光点，均分为四个区域，可以判断丁图细胞处于减数分裂II后期或末期。故A、B

错误，C、D正确。

3.图①〜⑤是用某种方法在显微镜下拍到的二倍体白合（2〃=24）某个细胞的减数分裂不

同时期的图像。下列相关叙述错误的是（B）

A.图中细胞分裂的时期先后顺序为①一③-②—⑤一④

B.图①细胞内核DNA和染色体数目加倍

C.图②③细胞中均可能发生基因重组

D.图②③⑤细胞中均含有两个染色体组

解析根据染色体的行为可判断，①〜⑤分别为减数分裂前的间期、减数分裂I后期、减

数分裂I前期、减数分裂n末期结束、减数分裂n后期，其先后顺序是

①T③T②T⑤T④，A正确；图①为减数分裂前的间朝，此时细胞中进行染色体的复

制，但染色体数目保持不变，B错误：基因重组有两种类型，一种是自由组合型，发生在

减数分裂【后期（②），另一种是互换型，发生在减数分裂I前期（③），C正确；图

②③⑤细胞中所含染色体数目均与体细胞相同，都含有两个染色体组，D正确。

命题变式

［设问拓展型］题干信息不变，下列说法正确的是（B、,

A.将捣碎的百合花药置于我玻片上，滴加甲基绿染液染色1〜2min,制成临时装片

B.图②中细胞的特点是同源染色体分离，非同源染色体自由组合

C.图③中细胞的特点是同源染色体上非姐妹染色单体之间可发生互换而导致染色体变异

D.图②中的细胞有4个染色体组，图⑤的每个细胞中含24条蛆妹染色单体

解析染色体易被碱性染料染成深色，因此观察细胞减教分裂实脸中，需用碱性染料（如

甲紫溶液或醋酸洋红液）对染色体进行染色，A错误；图②细胞处于减数分裂I后期，此

时同源染色体分离，非同源染色体自由组合，B正确；图③细胞处于减数分裂I前期，此

时同源染色体两两配对（联会）形成四分体，并且同源杂色体的非姐妹染包单体之间可发

生互换，导致基因重组，C错误；百合属于二倍体生物，图②细胞处于减数分裂I后期，

因此该细胞中含有2个染色体组，图⑤细胞处于减数分屐II后期，此时细胞中无姐妹类色

单体，D错误。

（林师。学•浩哥a电：

I.［2022浙江I月改编］在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色（2个5

cm^2个8cm）和4个红色（2个5cm、2个8cm）的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模

拟减数分裂过程。下列叙述错误的是（C）

A.将2个5cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经亚制的染色体

B.将4个8cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟I对同源染色体的配对

C.模拟减数分裂I后期时，细胞同一极的橡皮泥条颜色要不同

D.模拟减数分裂II后期时，细胞一极的橡皮泥条要与另一极的相同

解析将颜包相同、长度相同的2个橡皮泥条扎在一起，可模拟1个已经复制的染色体，

A正确：将4个长度相同的橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，可模拟一对同源染色体的

配对，B正确；减数分裂I后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞同一极的

橡皮泥条颜色可能相同，也可能不同，C错误；减数分裂II后期，姐妹染色单体分离，因

此移向细胞两极的是颜色、长度都一样的橡皮泥条，D正确。

2.［2022北京］蜜蜂的雌蜂（蜂王和工蜂）为二倍体，由受精卵发育而来；雄蜂是单倍体，

由未受精的卵直接发育而来。由此不能得出（B）

A.雄蜂体细胞中无同源染色体

B.雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半

C.蜂王减数分裂时非同源染色体自由组合

D.蜜蜂的性别决定方式与果蝇不同

解析雄蜂由未受精的卵直接发育而来，为单倍体，体细胞中只含有一个染色体组，元同

源染色体，A正确；雄蜂精子中有一个染色体组，染色体数目与其体细胞中的染色体数目

相等，B错误；蜂王为二倍体，其减数分裂时非同源染色体自由组合，C正确；蜜蜂的性

别由染色体数目决定，果蝇的性别决定方式是XY型性别决定，D正确。

3.[2022山东]减数分裂I时，若同源染色体异常联会，则异常联会的同源染色体可进入1

个或2个子细胞；减数分裂H时，若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体大分

离，若无同源染色体则姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活、受精和其他染色

体的行为。基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂I时，仅A、a所在的同源染色体异常

联会且非姐妹染色单体发生交换。上述精原细胞形成的精子与基因型为Aa的卵原细胞正

常减数分裂形成的卵细胞结合形成受精卵。已知A、a位于常染色体匕不考虑其他突

变，上述精子和受精卵的基因组成种类最多分别为（A）

A.6；9B.6；12C,4；7D.5；9

解析基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂I时，仅A、a所在的同源染色体异常联会

且非姐妹染色单体发生交换。（1）若A、a所在的染色体片段发生交换，则A、a位于姐

妹染色单体上，可能发生以下两种情况，①异常联会的同源染色体进入I个次级精母为

胞，则次级精母细胞的基因组成为AAaa或不含A、a,经减数第二次分裂，发生异常联会

的同源染色体分离而姐妹染色单体不分离，可形成基因组成为Aa或不含A、a的精子；②

异常联会的同源染色体进入2个次级精母细胞，则次级精母细胞的基因组成为Aa,经减数

第二次分裂，可形成基因组成为A或a的精子：（2）若A、a所在的染色体片段未发生交

换，可能发生以下两种情况，①异常联会的同源染色体进入1个次级精母细胞，则次级精

母细胞的基因组成为AAaa或不含A、a,经减数第二次分裂，发生异常联会的同源染岂体

分离而姐妹染色单体不分离，可形成基因组成为AA、aa或不含A、a的精子；②异常联会

的同源染色体进入2个次级精母细胞，则次级精母细胞的基因组成为AA或aa,经减数第

二次分裂，可形成基因组成为A或a的精子；综上所述，精子的基因组成包括AA、aa、

Aa、A、a和不含A、a,共'6种，与基因组成为A或a的卵细胞结合，受精卵的基因组成

包括AAA、AAa、Aaa、aaa^AA、Aa、aa、A、a,共9种。A符合题意。

4.[2021天津]图I为某二倍体昆虫精巢中一个异常精原细胞的部分染色体组成示意图。若

该细胞可以正常分裂，下列哪种情况不可能出现（D）

解析图A所示细胞的着丝粒分裂，且染色体数目为图1所示细胞的两倍，故图A所示细

胞处于有丝分裂后期，是图1细胞正常分裂可能出现的情况，A不符合题意：若该精度细

胞经减数分裂形成的一个次级精母细胞含有两个较大的染色体（白色）和一个较小的染色

体（黑色），另一个次级精母细胞含有一个较大的染色体（黑色）和一个较小的染色体

（白色），则在减数第二次分裂后期，可出现图B、图C所示细胞，B、C不符合题意；若

图1所示细胞可以正常分我，则该细胞中较小的一对同源染色体会在减数第一次分裂后期

分离，不可能出现图D所示细胞，D符合题意。

5.[2021海南]雌性蝗虫体细胞有两条性染色体，为XX型，雄性蝗虫体细胞仅有一条性染

色体，为XO型。关于基因型为AaXR。的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程，下列叙述错

误的是（C）

A.处于减数第一次分裂后期的细胞仅有一条性染色体

B减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为1条或。条

C.处于减数第二次分裂后期的细胞有两种基因型

D.该蝗虫可产生4种精子，其基因型为AO、aO、AX\aXR

解析由题意可知，雄性煌虫体细胞中只有I条X染色体，在减数第一次分裂后期，同源

染色体分离，此时细胞中仅有1条性染色体（X染色体），A正确；雄性螳虫的性染色体

组成为XO,经过减数第一次分裂得到的两个次级精母细胞中只有1个含有性染色体（X染

色体），即减数第一次分裂产生的细胞含有的性染色体数为1条或。条，B正确；该蛭虫

的基因型为AaXRO,该蛭虫的一个精原细胞经减数第一次分裂可得到两个次级精母细胞，

但该螳虫有多个精原细胞，由于减数第一次分裂后期，同源染色体分离的同时非同源柒色

体自由组合，则处于减数第二次分裂后期的细胞有四种基因型，分别是AAXRXR、

AAOO、aaOO.aaXRXR,C错误；该蛭虫的基因型为AaXR（）,经减数分裂可产生4种类型

的精子，基因型分别为AO、aOsAX,aXK,D正确。

6.[2021辽宁]基因型为AaBb的雄性果蝇，体内一个精原细胞进行有丝分裂时，一对同源

染色体在染色体复制后彼此配对，非姐妹染色单体进行了交换，结果如图所示。该精原细

胞此次有丝分裂产生的子细胞，均进入减数分裂，若此过程中未发生任何变异，则减数第

一次分裂产生的子细胞中，基因组成为AAbb的细胞所占的比例是（B）

A.l/2B.I/4C.l/8D.1/16

解析据题意，该精原细胞进行有丝分裂时，一对同源杂色体的非姐妹染色单体发生了交

换，产生的两个细胞染色体组成可能是GD、（电或两个细胞均进行

正常的减数分裂，两种情况下，两个细胞经减数第一次分裂产生的子细胞中，基因组成为

AAbb的细胞所占的比例均为1/2X172=1/4,B正确。

7.[2020浙江7月]若某二倍体高等动物（2n=4）的基因型为DdEe,其1个精原细胞

（DNA被32P全部标记）在培养液中培养一段时间，分裂过程中形成的其中1个细胞如图

所示，图中细胞有2条染色体DNA含有32p。下列叙述错误的是（B）

A.形成图中细胞的过程中发生了基因突变

B.该精原细胞至多形成4种基因型的4个精细胞

C.图中细胞为处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞

D.该精原细胞形成图中细施的过程中至少经历了两次胞质分裂

解析题图细胞中无同源染色体且着丝粒分裂，染色体移向两极，可判断此细胞为处于减

数第二次分裂后期的次级精母细胞：精原细胞的基因型为DdEe,该次级精母细胞的基因型

为Ddee,推测形成该次级粘母细胞的过程中发生了基因突变或同源染色体非姐妹染色单体

间片段的交换，根据题图可排除同源染色体非姐妹染色单体间片段交换的可能性，A、C正

确。该次级精母细胞产生的精细胞的基因型为De和de,若形成该次级精母细胞的过程中

发生的基因突变是D突变成d,则与其同时产生的另一个次级精母细胞的基因型为ddEE,

产生的精细胞的基因型为dE;若形成该次级精母细胞的过程中发生的基因突变是d突变成

D,则另一个次级精母细胞的基因型为DDEE,产生的新细胞的基因型为DE,所以该精原

细胞至多形成3种基因型的4个精细胞（De、de、dE或De、de、DE）,B错误。精原细

胞的DNA被32P全部标记，若发生一次DNA的半保留复制，则所有于代DNA中均有一条

疑被32P标记，题图细胞由四条染色体均应带32P标记，但已知题图细胞中仅2条染色体带

标记，说明精原细胞DNA至少复制了两次，而图中细胞处于减数第二次分裂后期，推测

细胞先进行有丝分裂再进行减数分裂，因此形成图中细胞的过程中至少经历了两次胞质分

裂，D正确。

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0学生用书•练习帮P417

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一、选择题

1.[2024辽宁名校联考]大熊猫的体细胞有42条染色体，下列相关叙述错误的是（B）

A.受精时，雌雄配子间的随机结合是形成遗传多样性的重要原因之一

B.一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞，其基因组成一般是相同的

C.受精卵中的核遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞

D.减数分裂和受精作用保证了大熊猫的前后代染色体数目的恒定

解析减数分裂形成的不同配子中的遗传物质存在差异，加上受精时雌雄配子间的随机结

合，导致同一双亲后代必然呈现多样性，是形成遗传多样性的重要原因，A正确；由于减

数分裂I后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，减数分裂I前期同源染色体的

非姐妹染色单体间发生互换，故一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞，其基因组戌可

能相同也可能不相同，B缙误；受精卵中的核遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞，

细胞质遗传物质主要来自卵细胞，C正确；减数分裂使戌熟生殖细胞中的染色体数目比原

始生殖细胞减少一半，受精作用使受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，因此减

数分裂和受精作用保证了大熊猫的前后代染色体数目的恒定，D正确。

2.下列关于精子的形成过程和卵细胞的形成过程，分析正确的是（A）

A.若一个精原细胞经减数分裂产生4种配子，则该过程中可能发生了互换

B.若•个卵原细胞经减数分裂产生1种配子，则该过程中不可能发生了互换

C.在减数分裂I的前期和后期，细胞内所有非等位基因都会进行自由组合

D.在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数分裂I或减数分裂II

解析若一个精原细胞经减数分裂产生4种配子，则该过程中可能发生了互换，A正确；

不管有没有互换和基因突变等，一个卵原细胞经减数分裂只能产生一个卵细胞，只能产生

I种配子，B错误；在减数分裂I的前期，细胞内的非等位基因可以进行重组，但不能称为

自由组合，在减数分裂I的后期，同源染色体上的非等位基因也不能自由组合，C