2026《金版教程》高考复习方案生物经典不定项版-第三单元 微专题7 减数分裂与有丝分裂的比较、减数分裂与可遗传变异的关系

必修1

分子与细胞第三单元

细胞的生命历程微专题7减数分裂与有丝分裂的比较、减数分裂与可遗传变异的关系一减数分裂与有丝分裂的比较1．图像判定(1)三个前期图的判断(2)三个中期图的判断(二倍体)结论：A为有丝分裂中期，B为减数分裂Ⅱ中期，C为减数分裂Ⅰ中期。(3)五个后期图的判断(二倍体)结论：A为有丝分裂后期，B为减数分裂Ⅱ后期(次级精母细胞或第一极体)，C为减数分裂Ⅰ后期(初级精母细胞)，D为减数分裂Ⅰ后期(初级卵母细胞)，E为减数分裂Ⅱ后期(次级卵母细胞)。2．相关物质变化比较(1)染色体与核DNA数目变化曲线(2)每条染色体上的DNA含量及染色体/核DNA比值的曲线分析①曲线模型②相关解读比较A→B(A′→B′)B→C(B′→C′)C→E(C′→E′)E→F(E′→F′)特点及其变化对应时期①有丝分裂前的间期；②减数分裂前的间期①有丝分裂前期、中期；②减数分裂Ⅰ全过程和减数分裂Ⅱ前期、中期①有丝分裂后期；②减数分裂Ⅱ后期①有丝分裂末期；②减数分裂Ⅱ末期(3)细胞中染色体、DNA分子和染色单体的数量变化柱形图[例1]

(2022·全国乙卷，1，改编)有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa，若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是(

)A．有丝分裂的后期 B．有丝分裂的末期C．减数分裂Ⅰ D．减数分裂Ⅱ解析：根据题意，某动物基因型是Aa，该动物的某细胞在四分体时期发生染色体互换，交换后两条同源染色体的姐妹染色单体上均分别具有A和a基因，在减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体分离，其上的A和a分开进入两个子细胞，D正确。[例2]二倍体生物细胞正在进行着丝粒分裂时，下列有关叙述正确的是(

)A．细胞中一定不存在同源染色体B．着丝粒分裂一定导致DNA数目加倍C．染色体DNA一定由母链和子链组成D．细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍解析：二倍体生物细胞正在进行着丝粒分裂时，说明其正处于有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期。有丝分裂后期细胞中有同源染色体，A错误；着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，一定会导致染色体数目加倍，但该细胞中的DNA数目不变，B错误；减数分裂前的间期和有丝分裂前的间期，DNA经半保留复制形成子代DNA，因此处于减数分裂Ⅱ后期的细胞和有丝分裂后期的细胞中的染色体DNA一定由母链和子链组成，C正确；处于有丝分裂后期的细胞中，染色体数目是体细胞的2倍，而处于减数分裂Ⅱ后期的细胞中，染色体数目与体细胞中染色体数目相同，D错误。[例3]小鼠的精原细胞既可进行有丝分裂也可进行减数分裂，两种分裂方式共有的特征不包括(

)A．DNA复制和蛋白质合成 B．非同源染色体自由组合C．姐妹染色单体彼此分离 D．核膜、核仁消失与重建解析：在有丝分裂和减数分裂前的间期，都可发生DNA分子复制和有关蛋白质的合成，A正确；非同源染色体自由组合只发生在减数分裂过程中，B错误；有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体彼此分离，C正确；在有丝分裂前期以及减数分裂Ⅰ前期，都有核膜与核仁的消失，而在有丝分裂末期以及减数分裂Ⅱ末期，核膜与核仁重新出现，D正确。[例4]如图为某二倍体动物体内不同时期的细胞分裂图，下列叙述正确的是(

)A．上图中含有2个染色体组的细胞是乙和丁B．甲细胞可以表示该动物初级精母细胞的分裂过程C．乙、丙细胞中不含有同源染色体，核DNA∶染色体＝2∶1D．丁细胞产生的子细胞的基因组成是AB、Ab、aB、ab解析：甲细胞含有4个染色体组，乙和丁细胞含有2个染色体组，丙细胞只含有1个染色体组，A正确；甲细胞处于有丝分裂后期，只能表示体细胞的分裂，不能表示初级精母细胞的分裂过程，B错误；乙、丙细胞中不含有同源染色体，其中乙细胞中核DNA∶染色体＝1∶1，C错误；丁细胞处于有丝分裂中期，其分裂产生的子细胞的基因型为AaBb，D错误。[例5]

(2025·八省联考四川)“77­2”和“77­4”是广泛种植的三倍体橡胶树新品种。三倍体橡胶树由减数分裂正常形成的雄配子(n)和异常形成的雌配子(2n)结合产生。为研究雌配子(2n)产生的原因，对三倍体及其亲本的基因型进行分析，结果如表所示。下列叙述错误的是(

)A．两个新品种的育成均利用了染色体数目变异的原理B．父本与母本杂交不会产生基因型为eee的橡胶树品种C．形成“77­2”时的雌配子Ee(2n)可源自减数分裂Ⅰ同源染色体未分离D．形成“77­4”时的雌配子EE(2n)可源自减数分裂Ⅱ姐妹染色单体未均分实验材料基因型GT1(母本)EePR107(父本)Ee77­2EEe77­4EEE解析：结合题干和表中信息可知，父本Ee产生雄配子为E和e，母本基因型为Ee，产生雌配子(2n)，根据表中信息77­2基因型为EEe，说明母本产生雌配子为EE或Ee，母本产生雌配子Ee源自减数分裂Ⅰ同源染色体未分离，C正确；由77­4基因型为EEE，说明母本产生雌配子为EE，母本减数分裂Ⅰ正常，而减数分裂Ⅱ后期，姐妹染色单体分离形成独立的染色体后，都移向了一极，D正确；母本在形成雌配子时减数分裂Ⅱ后期时异常，母本可能产生ee的雌配子，故父本与母本杂交会产生基因型为eee的橡胶树品种，B错误。实验材料基因型GT1(母本)EePR107(父本)Ee77­2EEe77­4EEE[例6]

(不定项)如图甲是某二倍体动物的精原细胞分裂过程中细胞内同源染色体对数变化的曲线图；图乙表示该动物的某细胞中每条染色体上的DNA含量变化；图丙表示该动物某细胞中染色体组数的变化。下列有关叙述错误的是(

)A．图乙中的DE段细胞中不可能有0条或2条X染色体B．图甲和图丙中FG段均可发生基因重组C．图甲中CD段和图丙中HJ段细胞内都含有2条Y染色体，图丙中FL段都含有同源染色体D．图甲中的HI段不可能发生等位基因分离解析：图乙中的DE段表示有丝分裂后期和末期，也可表示减数分裂Ⅱ后期和末期，其中减数分裂Ⅱ后期、末期细胞中可能含有0条或2条X染色体，A错误；图甲中FG段表示减数分裂Ⅰ，该过程中可发生基因重组，而图丙表示有丝分裂，不会发生基因重组，B错误；图甲中CD段和图丙中HJ段都包含有丝分裂后期，该时期着丝粒分裂，细胞内都含有2条Y染色体，图丙表示有丝分裂，有丝分裂各个时期都含有同源染色体，C正确；图甲中的HI段表示减数分裂Ⅱ，若发生基因突变或染色体互换，在减数分裂Ⅱ后期也可能会发生等位基因的分离，D错误。[例7]

(不定项)某研究小组从小白鼠的睾丸中提取了一些细胞并测定其染色体数目(无突变发生)，将这些细胞分为甲、乙、丙三组，每组细胞数目如下图1所示。根据每个细胞中DNA相对含量的不同，将睾丸中的细胞归为D、E、F三组，每组细胞数目如下图2所示。下列相关叙述错误的是(

)A．甲组细胞可能不含姐妹染色单体，D组细胞一定含姐妹染色单体B．乙、F两组中可能存在同源染色体联会形成四分体及发生互换的细胞C．E组细胞中的中心粒倍增，且染色体数目与DNA分子数目相等D．丙组细胞中染色体数目加倍是由有丝分裂后期着丝粒分裂导致的解析：甲组细胞可表示减数分裂Ⅱ前、中期或生殖细胞，生殖细胞中不含姐妹染色单体；D组细胞可处于G1期或减数分裂Ⅱ时期，若处于G1期或减数分裂Ⅱ的后、末期则不含姐妹染色单体，A错误。乙组细胞可处于有丝分裂前、中期或减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ后、末期；F组细胞可处于G2期、有丝分裂时期或减数分裂Ⅰ时期，若处于减数分裂Ⅰ前期可能存在同源染色体联会形成四分体及发生互换的细胞，B正确。E组细胞处于分裂间期的S期，该时期进行DNA复制，细胞中DNA分子数目与染色体数目不相等，C错误。丙组可表示有丝分裂后期，由于着丝粒分裂而导致染色体数目加倍，D正确。二减数分裂与可遗传变异的关系1．细胞分裂与可遗传变异的关系注：①原核生物的变异类型只有基因突变。②姐妹染色单体上同一位置的基因不同的原因可能有两个：一是DNA复制时发生了基因突变；二是减数分裂Ⅰ前期，同源染色体中的非姐妹染色单体间发生了染色体互换。分裂方式变异类型减数分裂基因突变、基因重组、染色体变异有丝分裂基因突变、染色体变异2．减数分裂与基因突变在减数分裂前的间期，DNA分子复制过程中，如果复制出现差错，则会引起基因突变，此时可导致姐妹染色单体上出现等位基因，这种突变能通过配子传递给下一代，如图所示。3．减数分裂与基因重组(1)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)。在减数分裂Ⅰ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A与B或A与b组合。(2)同源染色体非姐妹染色单体发生染色体互换导致基因重组。在减数分裂Ⅰ四分体时期，可因同源染色体的非姐妹染色单体间发生染色体互换而导致基因重组，例如原本A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。4．染色体变异导致异常子细胞种类变化的规律如果减数分裂Ⅰ异常，则所形成的子细胞全部不正常；如果减数分裂Ⅱ中的一个次级精母细胞分裂异常，则所形成的子细胞有的正常，有的不正常；如果是有丝分裂后期异常，则所形成的子细胞全部不正常。如图所示：5．XXY与XYY异常个体的成因分析(1)XXY成因(2)XYY成因父方减数分裂Ⅱ异常，即减数分裂Ⅱ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。产生的YY型精子与正常卵细胞结合。[例8]下面是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因)。据图判断不正确的是(

)A．该动物的性别是雄性B．乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组C．1与2或1与4的片段交换，前者属基因重组，后者属染色体结构变异D．丙细胞不能发生基因重组解析：甲图表示减数分裂Ⅰ后期，细胞质均等分裂，所以该动物为雄性动物，A正确；乙图为有丝分裂后期，不能发生基因重组，出现姐妹染色单体分离形成的子染色体上存在等位基因的原因应为基因突变，B错误；1和2为同源染色体，片段交换为基因重组，1和4为非同源染色体，片段交换为染色体结构变异，C正确；丙细胞为减数分裂Ⅱ后期，不发生基因重组，D正确。[例9]某果蝇(2n＝8)的基因型为AaBbRrXTY，四对等位基因分别位于四对同源染色体上。该果蝇的一个精原细胞经减数分裂产生甲、乙、丙、丁四个精细胞，其中甲的基因组成为AABRXT，分裂过程只发生了一次异常。下列判断正确的是(

)A．乙、丙、丁细胞均含4条染色体B．产生甲的原因可能是基因突变C．乙的基因组成可能是abrY或BRXTD．减数分裂Ⅱ后期细胞中含8或9条染色体解析：果蝇体细胞中有8条染色体，甲的基因组成为AABRXT，属于染色体变异，发生在减数分裂Ⅱ后期，携带A基因的两个姐妹染色单体分开形成的子染色体没有分别移向细胞两极，导致该细胞内有5条染色体，则与甲一同形成的另一个精细胞中的染色体数量减少一个，为3个，因为分裂过程只发生了一次异常，所以另外两个精细胞均含4条染色体，A错误；根据以上分析可知，产生甲的原因是染色体变异，B错误；如果乙是与甲由相同的次级精母细胞形成的，则其基因组成为BRXT，如果乙不是与甲由同一次级精母细胞形成的，根据互补关系，则乙基因组成为abrY，C正确；减数分裂Ⅱ后期细胞中含8条染色体，D错误。[例10]

(不定项)下图是基因型为AaBbDd的某雄性动物睾丸中的四个精细胞，图②为正常精细胞，其他三个为异常精细胞，下列有关分析错误的是(

)A．配子①的出现是基因重组所致B．产生配子时A、a与B、b这两对等位基因遵循自由组合定律C．配子③、④产生过程中都发生了染色体结构变异D．①②③④四个精细胞可能由同一个精原细胞产生解析：根据四个精细胞可知，三对等位基因在2对同源染色体上，A、b基因在同一条染色体上，a、B基因在另一条与之同源的染色体上，而D、d基因位于另一对同源染色体上，配子①上b基因所在片段与d基因所在片段结合，发生过非同源染色体片段易位，属于染色体结构变异，而不是基因重组，A错误；A、a与B、