减数分裂和受精作用【 知识构建+典例特训】 高考生物一轮复习考点精讲突破

第11讲减数分裂和受精作用

内容考情——知考向核心素养——提考能内容要求1.阐明减数分裂的过程2.举例说明配子的形成过程3.举例说明受精过程4.运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化生命观念比较细胞结构与减数分裂的关系，形成细胞生命的动态观科学思维通过细胞分裂图像辨析及染色体、DNA数量变化，培养逻辑思维分析问题能力近几年考情2020·江苏卷，22、2019·江苏卷，112018·江苏卷，25科学探究观察细胞的减数分裂，掌握实验操作技能减数分裂和受精作用减数分裂与有丝分裂的比较实验:观察细胞的减数分裂课后·分层训练目录CONTENTS重温真题

经典再现///////12345////////////////////////////减数分裂和受精作用1命题·规律探究考点·自主梳理重点·疑难突破1.减数分裂的概念有性原始生殖成熟生殖一半2.减数分裂的过程(以二倍体动物精子的形成过程为例)非姐妹非同源着丝点3.精子和卵细胞形成过程的比较不均等分裂变形4134.受精作用卵细胞精子受精卵细胞核细胞核染色体染色体精子(父方)卵细胞(母方)前后代体细胞中染色体数目的恒定(1)有丝分裂和减数分裂都有细胞周期(

)提示

减数分裂没有细胞周期。(2)减数分裂中发生均等分裂的细胞有可能是极体(

)(3)高等动物产生精子或卵细胞的过程中，只有非同源染色体上基因之间发生的自由组合属于基因重组(

)提示

除了减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因的自由组合外，减数第一次分裂前期，同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换也属于基因重组。×√×(4)精子和卵细胞的相互识别是通过细胞的直接接触完成的(

)(5)精子和卵细胞的结合主要体现了细胞膜的选择透过性(

)提示

精子和卵细胞的结合体现了细胞膜的流动性。(6)受精作用实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性(

)提示

基因重组发生在减数第一次分裂的前期和后期。(7)减数分裂最初是由科学家用体细胞中只有两对染色体的马蛔虫作材料进行研究的(

)√××√1.减数第一次分裂染色体数目减半的原因是______________________________

_______________。2.受精卵中遗传物质一多半来自母方的原因是____________________________

___________________________________________________。同源染色体分别移向两极，平均进入2个子细胞细胞核中遗传物质一半来自父方一半来自母方，细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方1.减数分裂中的基本概念辨析(1)同源染色体男性体细胞中的X染色体和Y染色体是同源染色体，但X染色体比Y染色体大(2)非同源染色体指形态、大小不相同，且在减数分裂过程中不发生联会的染色体。如图中的A和C(或D)，B和C(或D)(3)联会减数第一次分裂过程中(前期)，同源染色体两两配对的现象。该时期DNA已完成复制，染色单体已形成。(4)四分体联会形成四分体是减数第一次分裂特有的现象，有丝分裂过程中不进行联会，不存在四分体联会后的每对同源染色体都含有四条染色单体，叫作四分体(5)交叉互换四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换一部分片段的现象，如图中的A和B就发生了交叉互换注1个四分体＝1对同源染色体＝2条染色体＝4条染色单体＝4个DNA分子＝8条脱氧核苷酸链2.减Ⅰ与减Ⅱ关键点比较3.根据细胞质的分配方式判断减数分裂中的细胞类型注若减数第一次分裂后期细胞质出现均等分裂，则一定为初级精母细胞；若减数第二次分裂后期细胞质出现均等分裂，可能是次级精母细胞，也可能是第一极体4.减数分裂过程中相关物质变化(1)染色体数目变化及原因(2)核DNA数目变化及原因(3)染色单体数目变化及原因5.减数分裂产生配子的种类 (1)原始生殖细胞减数分裂产生配子情况(以AaBb为例，没有基因突变和交叉互换)如图：(2)具有n对同源染色体的个体产生配子情况(不考虑基因突变和交叉互换)项目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个雄性个体2n种2n种1个卵原细胞2n种1种1个雌性个体2n种2n种考向1结合减数分裂过程，考查科学思维能力1.(2017·全国卷Ⅱ，1)已知某种细胞有4条染色体，且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是(

)D[慧眼识图获取信息]2.(2020·浙江7月选考，21)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(

)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胞的过程中至少经历了两次胞质分裂B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，推测形成该次级精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，而图中染色体的颜色未发生改变，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，产生的精细胞的基因型为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，则所有子代DNA中均有一条链被32P标记，则题图细胞中四条染色体均应带32P标记，但已知题图细胞中仅两条染色体带标记，说明精原细胞DNA至少复制了两次，即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。考向2减数分裂相关物质或结构的变化，考查推理能力3.(2019·4月浙江选考，24)二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中，依次形成四个不同时期的细胞，其染色体组数和同源染色体对数如图所示：下列叙述正确的是(

)A.甲形成乙过程中，DNA复制前需合成rRNA和蛋白质B.乙形成丙过程中，同源染色体分离，着丝点不分裂C.丙细胞中，性染色体只有一条X染色体或Y染色体D.丙形成丁过程中，同源染色体分离导致染色体组数减半A解析DNA复制前会合成所需的蛋白质，并且会发生核糖体的增生，核糖体由rRNA和蛋白质组成，故DNA复制前需合成rRNA和蛋白质，A正确；乙中染色体组数为2，同源染色体对数为2N，可表示减数第一次分裂前、中、后期，丙中染色体组数为2，同源染色体对数为0，说明丙处于减数第二次分裂后期，乙形成丙过程中，同源染色体分离，也会出现着丝点的分裂，B错误；丙细胞中染色体着丝点分裂，会出现2条X或Y染色体，C错误；丁可表示减数第二次分裂末期结束后形成的子细胞，丙形成丁过程中没有同源染色体分离现象，D错误。4.(2021·江西金太阳全国大联考)如图表示某雌果蝇进行减数分裂时，处于四个不同阶段细胞(Ⅰ～Ⅳ)中相关结构或物质的数量。下列有关表述中正确的是(

)A.在Ⅰ阶段的细胞内，可能发生了着丝点分裂B.在Ⅱ阶段的细胞内，可能没有同源染色体C.在Ⅲ阶段的细胞内，可能发生DNA的复制D.在Ⅳ阶段的细胞内，可能含有同源染色体A解析据图分析，图中①代表染色体，②代表染色单体，③代表核DNA。Ⅰ阶段可以表示减数第二次分裂后期，因此该阶段的细胞内发生了着丝点分裂，A正确；Ⅱ阶段可表示G2期和减数第一次分裂，细胞中存在同源染色体，B错误；由题意知，Ⅲ阶段可表示减数第二次分裂前、中期，不发生DNA的复制，C错误；Ⅳ阶段的细胞表示减数分裂产生的子细胞，细胞中没有同源染色体，D错误。考向3减数分裂图像的识别，考查科学思维能力5.(2020·北京卷，7)如图是雄性哺乳动物体内处于分裂某时期的一个细胞的染色体示意图。相关叙述不正确的是(

)A.该个体的基因型为AaBbDdB.该细胞正在进行减数分裂C.该细胞分裂完成后只产生2种基因型的精子D.A、a和D、d基因的遗传遵循自由组合定律C解析

根据细胞图示中的基因分布可以发现，该个体的基因型应该为AaBbDd，A正确；图中显示同源染色体正在联会，且下方的一对同源染色体正在发生交叉互换，可判定该细胞正在进行减数分裂，B正确；图中细胞发生了同源染色体非姐妹染色单体之间的交叉互换，由此可知该细胞分裂完成后可以产生4种配子，C错误；A、a和D、d基因位于非同源染色体上，因此A、a和D、d基因的遗传遵循自由组合定律，D正确。6.(2020·江苏南通、泰州、扬州、徐州、淮安、连云港、宿迁二模)下列已知一个基因型为AaBb(两对等位基因独立遗传)的精原细胞经减数分裂形成的4个精子的基因组成为AB、Ab、ab、ab。下列示意图能解释这一结果的是(

)C解析A图细胞中正在发生交叉互换，经过连续两次分裂后最终形成4个精子的基因组成为AB、Ab、aB、ab，A错误；B图细胞中同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，据基因的位置关系可知，该细胞最终形成的4个精子基因组成为Ab、Ab、aB、ab，B错误；C图细胞中同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，据基因的位置关系可知，该细胞最终形成的4个精子基因组成为AB、Ab、ab、ab，C正确；D图细胞所处时期为减数第二次分裂后期，据图可知，该细胞分裂完成形成AB、AB一种类型的2个精子，因精原细胞基因型为AaBb，故与之同时产生的另一个次级精母细胞分裂完成产生ab、ab两个精子，D错误。减数分裂与有丝分裂的比较2命题·规律探究考点·自主梳理重点·疑难突破1.减数分裂与有丝分裂的过程及特点比较2个4个四分体交叉互换同源染色体2.“二结合法”图析细胞分裂的方式及特点 (1)结合分裂图像比较分裂方式及特点(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次代表有丝分裂、减Ⅰ、减Ⅱ) ①三种“前期”比较同源染色体联会四分体无同源染色体②三种“中期”比较染色体着丝点四分体着丝点无同源染色体着丝点③三种“后期”比较染色单体分离同源染色体着丝点同源染色体着丝点分裂同源染色体有无(2)结合染色体的奇、偶数识别细胞分裂方式有丝分裂和减数分裂过程中DNA、染色体等6项指标变化规律辨析(二倍体为例)(1)染色体、核DNA变化①模型：②判断：“三看法”区分细胞分裂方式(2)利用柱形图分析减数分裂(以精子的形成过程为例)(3)每条染色体中DNA含量或染色体与核DNA比值变化(4)染色单体的变化考向1结合减数分裂与有丝分裂过程的比较考查科学思维能力1.(2018·全国卷Ⅲ，4)关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，错误的是(

) A.有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离 B.有丝分裂中期和减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会 C.一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同 D.有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上

解析

染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，A正确；同源染色体联会发生在减数第一次分裂的前期，B错误；无论是有丝分裂还是减数分裂，染色体仅复制一次，C正确；有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体的着丝点都整齐排列在赤道板上，D正确。B2.(2020·北京等级模考，4)真核细胞的分裂方式主要为有丝分裂和减数分裂。它们共有的特征是(

) A.进行DNA复制和蛋白质的合成 B.发生同源染色体的联会和分离 C.亲、子代细胞中染色体数目相同 D.出现非同源染色体的自由组合

解析

有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期都可进行DNA复制和有关蛋白质的合成，A正确；同源染色体联会和分离发生在减数第一次分裂过程中，B错误；有丝分裂产生的子代细胞中染色体数目和亲代相同，减数分裂产生的子代细胞中染色体数目是亲代细胞中染色体数目的一半，C错误；在减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，有丝分裂过程中不会出现非同源染色体的自由组合，D错误。A考向2结合减数分裂与有丝分裂相关物质数目(或含量)的变化考查推理能力3.(2020·江苏扬州一模)下图表示某二倍体动物(2n＝4)处于细胞分裂过程中不同时期染色体数目变化曲线，有关叙述错误的是(

)A.⑥阶段细胞中核DNA分子数为8，姐妹染色单体数为8B.细胞中染色体数目暂时加倍处在图中③⑥C.正常情况下，发生同源染色体联会在图中①阶段的细胞D.在不考虑变异的情况下，图中可能含有等位基因的是①⑤⑥⑦阶段的细胞A解析根据题干信息分析题图，图中①②③表示减数分裂；④表示受精作用；⑤⑥⑦表示有丝分裂。⑥阶段处于有丝分裂后期，着丝点分裂，细胞中核DNA分子数为8，染色体数为8，姐妹染色单体数为0，A错误；细胞中染色体数目暂时加倍处在图中③⑥，都是着丝点分裂，分别为减数第二次分裂后期和有丝分裂后期，B正确；正常情况下，发生同源染色体联会在图中①阶段减数第一次分裂的细胞，C正确；在不考虑变异的情况下，图中可能含有等位基因的是减数第一次分裂及有丝分裂①⑤⑥⑦阶段的细胞，减数第二次分裂②③的细胞不含同源染色体，④受精作用完成前配子不含同源染色体，D正确。4.(2021·山东济南模拟)如图表示基因型为AaBb的雄果蝇某细胞在分裂过程中，每条染色体中DNA含量的变化。下列叙述错误的是(

)A.CD段细胞内始终含有同源染色体B.若D点时细胞基因型为AAaaBBbb，则其最终由1个细胞分裂成的子细胞只有1种基因型C.DE段下降的原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分离D.E点时单个细胞中含有0或2条Y染色体A解析本题考查细胞有丝分裂和减数分裂过程中DNA与染色体的变化及关系。CD段每条染色体上DNA含量加倍，表示1条染色体含有2个染色单体，含有2个DNA分子，处于有丝分裂前期和中期或减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期，若处于减数第二次分裂前期和中期，细胞内不含有同源染色体，A错误；D点时基因型为AAaaBBbb，所以该细胞在进行有丝分裂，分裂成的两个子细胞基因型都为AaBb，B正确；DE段表示每条染色体上的DNA数目由2变为1，是由分裂后期着丝点分裂导致的，此时姐妹染色单体分离，C正确；E点时，染色体上没有染色单体，可以表示有丝分裂后期或减数第二次分裂后期的细胞，故细胞中可能有2条Y染色体，也可能没有Y染色体，D正确。实验:观察细胞的减数分裂3命题·规律探究考点·自主梳理1.实验原理

减数分裂过程中，细胞中的染色体形态、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)本实验宜选用雄性个体生殖器官，其原因是什么？提示

①雄性个体产生精子数量多于雌性个体产生卵细胞数；②在大多数动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减数第二次分裂。(2)制作形成的装片中可以观察到细胞内染色体数目有哪些？提示

精巢内精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分裂，因此可以观察到的染色体数为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。1.(2020·江苏启东期中)下列关于观察细胞减数分裂实验的叙述中，正确的是(

) A.用洋葱根尖制成的装片，可能观察到同源染色体的联会现象 B.为了观察减数分裂各时期的特点，可选用马的卵巢作为实验材料 C.能观察到减数分裂现象的装片中，也可能观察到同源染色体的联会现象 D.用桃花的雌蕊比用桃花的雄蕊制成的装片，更容易观察到减数分裂现象

解析

同源染色体的联会现象发生在减数分裂过程中，而洋葱根尖不能进行减数分裂，A错误；马的卵原细胞进行的减数分裂发生在卵巢和输卵管中，因此用马的卵巢作为实验材料无法观察到减数分裂各个时期的特点，B错误；同源染色体的联会只发生在减数第一次分裂的前期，因此能观察到减数分裂现象的装片中，也可能观察到同源染色体的联会现象，C正确；由于花药中精母细胞数量远多于雌蕊中的卵母细胞，所以用雄蕊观察减数分裂更好，D错误。C2.(2020·江苏南通、泰州一模)下图是某同学以玉米(2n＝20)为材料，观察到的细胞减数分裂不同时期图像。相关叙述错误的是(

)A.本实验材料应取玉米雄蕊的花粉B.细胞分裂顺序是②→①→③→④C.细胞①、②、③中染色单体数均为40D.着丝点分裂发生在细胞④中所示的下一个时期A解析由于图中显示的细胞质分裂是均等分裂的，所以本实验材料应取玉米雄蕊的花药，A错误；分析题图，图中①细胞处于减数第一次分裂中期；②细胞处于减数第一次分裂前期；③细胞处于减数第一次分裂后期；④细胞处于减数第二次分裂中期。细胞①、②、③属于初级精母细胞，细胞④属于次级精母细胞，由此可判断细胞分裂顺序是②→①→③→④，B正确；玉米体细胞含20条染色体，细胞①、②、③属于初级精母细胞，含40条染色单体，C正确；着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期，即细胞④次级精母细胞中的下一个时期，D正确。重温真题

经典再现41.(2020·江苏卷，22)(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(2n＝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(

)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已彼此分离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→乙→丙→丁CD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图的中央，所以可以判断甲图细胞处于减数第一次分裂前期(四分体时期)，乙图细胞处于减数第一次分裂中期；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第二次分裂中期；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第二次分裂后期或末期。故A、B错误，C、D正确。2.(2019·江苏卷，11)如图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，图中1～8表示基因。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是(

)A.1与2、3、4互为等位基因，与6、7、8互为非等位基因B.同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1～8C.1与3都在减数第一次分裂分离，1与2都在减数第二次分裂分离D.1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子B解析等位基因是指位于同源染色体的相同位置上，控制相对性状的基因。1与2、3与4均是位于同一条染色体的姐妹染色单体上的基因，不考虑突变，则1与2是相同基因，3与4也是相同基因，1与3、4以及2与3、4为一对同源染色体相同位置上的基因，可能为等位基因，也可能为相同基因，而1与6、7、8位于一对同源染色体的不同位置上，互为非等位基因，A错误；同一个体的精原细胞有丝分裂前期，染色体已复制，所以含有基因1～8，B正确；1与3是位于同源染色体上的基因，减数第一次分裂后期随同源染色体的分开而分离，1与2是位于同一条染色体的姐妹染色单体上的基因，在减数第二次分裂后期随着丝点分裂而分离，但如果减数第一次分裂前期发生了交叉互换，导致2与3互换位置，则1与3的分离还将发生在减数第二次分裂后期，1与2的分离也会发生在减数第一次分裂后期，C错误；由图可知，5与6位于一条染色体的姐妹染色单体的相同位置，为相同基因，而1与5位于同一条染色单体上，则1与6组合不会形成重组型配子，D错误。3.(2018·江苏卷，25)(多选)如图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述正确的是(多选)(

)A.朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl为一对等位基因B.在有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上C.在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极D.在减数第二次分裂后期，基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极BCD解析

等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因，朱红眼基因、暗栗色眼基因位于同一条染色体上，A错误；有丝分裂中期每条染色体的着丝点都排列在细胞中央的赤道板上，B正确；有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开形成两条子染色体，分别移向细胞两极，故图中所示基因会出现在细胞的同一极，C正确；减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，图中常染色体与X染色体属于非同源染色体，可以组合到一起，所以在减数第二次分裂后期，图中所示基因也可出现在细胞的同一极，D正确。4.(2017·江苏卷，16)假如右图是某生物体(2n＝4)正常的细胞分裂示意图，下列有关叙述错误的是(

)A.该细胞处于减数第二次分裂后期B.若染色体①有基因A，则④有基因A或aC.若图中的②表示X染色体，则③表示Y染色体D.该细胞产生的子细胞中有2对同源染色体A解析如题图所示：该细胞中移向同一极的染色体含有同源染色体，应处于有丝分裂后期，A错误；①与④着丝点分裂前为同源染色体，故若染色体①有基因A，则④有基因A或a，B正确；由于②、③是形态、大小不同的一对同源染色体，故若②表示X染色体，则③表示Y染色体，C正确；该细胞中有4对同源染色体，产生的子细胞中有2对同源染色体，D正确。5.(2018·浙江4月选考，24)某二倍体高等动物(2n＝6)雄性个体的基因型为AaBb，其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如右。下列叙述正确的是(

)A.形成该细胞过程中发生了基因突变和染色体畸变B.该细胞含有3个四分体，6条染色体，12个DNA分子C.该细胞每条染色体的着丝粒都连有两极发出的纺锤丝D.该细胞分裂形成的配子的基因型为aBX、aBXA、AbY、bY解析

由图可知，A基因所在的染色体片段易位到了X染色体上，没有体现基因突变，A错误；该细胞为中期Ⅰ中较晚时候的图像，此时没有四分体，且DNA主要分布在染色体上，细胞质中也含有少量DNA，所以细胞中DNA分子数大于12，B错误；该细胞为动物细胞，纺锤丝由中心体发出，C错误；据图可知，可形成4种配子，分别为aBX、aBXA、AbY、bY，D正确。D6.(2015·海南卷，29)回答下列关于遗传和变异的问题： (1)高等动物在产生精子或卵细胞的过程中，位于非同源染色体上的基因之间会发生________，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生________，这两种情况都有可能导致基因重组，从而产生基因组成不同的配子。

(2)假设某物种的染色体数目为2n，在其减数分裂过程中，会出现不同的细

胞，甲、乙2个模式图仅表示出了Aa、Bb基因所在的常染色体，那么，图甲表示的是____________(填“初级精母细胞”、“次级精母细胞”或“精细胞”)，图乙表示的是________________(填“初级精母细胞”、“次级精母细胞”或“精细胞”)。(3)某植物的染色体数目为2n，其产生的花粉经培养可得到单倍体植株。单倍体是指____________________________________________________________。答案

(1)自由组合交叉互换(2)初级精母细胞精细胞(3)体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体解析(1)进行有性生殖的生物通过减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，位于非同源染色体上的非等位基因也自由组合；另外一种基因重组发生在减数分裂形成四分体时期，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交叉互换。(2)如图所示，甲细胞中含有同源染色体，并且每条染色体上有姐妹染色单体，所以为初级精母细胞；乙图无同源染色体，并且姐妹染色单体已经分开，分别进入不同的配子中，所以为精细胞。(3)考查单倍体的概念，要求学生对概念掌握牢固并且有很好的语言组织能力。课后·分层训练51.(2020·江苏扬州期中)下列有关姐妹染色单体的叙述正确的是(

) A.两条姐妹染色单体分开后，成为一对同源染色体 B.姐妹染色单体形成于有丝分裂前期，消失于后期 C.四分体时期通过姐妹染色单体的交叉互换，产生基因重组 D.姐妹染色单体的分离可发生于有丝分裂和减数第二次分裂的后期

解析

同源染色体是指形态、大小基本相同，但一条来自父方，一条来自母方的染色体，而不是由于姐妹染色单体分开，A错误；姐妹染色单体形成于间期，B错误；四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换，产生基因重组，C错误；姐妹染色单体的分离发生于有丝分裂后期和减数第二次分裂的后期，使染色体数目加倍，D正确。D2.(2020·江苏无锡期中)(多选)下列关于雌果蝇体内同源染色体的叙述，正确的是(

) A.一条来自母本，一条来自父本 B.形态、大小基本相同 C.减数分裂中会出现联会现象 D.四分体时期共用一个着丝点

解析

同源染色体一条来自母本，一条来自父本，A正确；雌果蝇的同源染色体的形态、大小基本相同，B正确；同源染色体在减数第一次分裂前期会发生联会现象，C正确；同源染色体为两条染色体，含有两个着丝点，D错误。ABC3.(2020·江苏南京六校联合体一模)某同学总结了四条有关减数分裂、染色体、DNA的知识，其中不正确的是(

) A.次级精母细胞中的DNA分子数和正常体细胞中的DNA分子数相同 B.减数第二次分裂后期，细胞中的染色体数等于正常体细胞中的染色体数 C.初级精母细胞中的染色体数和DNA分子数相同 D.任何一种哺乳动物的细胞中染色体数和着丝点数相同

解析

减数第一次分裂间期DNA进行复制，数目加倍，减数第一次分裂结束后DNA数目又减半，因此次级精母细胞核中的DNA分子正好和正常体细胞核的DNA分子数目相同，A正确；减数第一次分裂后期同源染色体的分离导致染色体数目减半，但减数第二次分裂后期，由于着丝点的分裂导致染色体数目短暂加倍，因此减数第二次分裂后期，细胞中染色体的数目等于正常体细胞中的染色体数，B正确；初级精母细胞中染色体的数目是DNA分子数目一半，C错误；任何一种哺乳动物的细胞中染色体的数目和着丝点数目相同，D正确。C4.(2020·江苏淮安六校联考)如图是基因型为AABb动物体内的细胞分裂模式图。下列有关叙述错误的是(

)A.甲细胞染色体上有8个DNAB.甲细胞处于有丝分裂中期C.乙细胞中有2个染色体组D.乙细胞形成过程中因为发生了交叉互换而存在A和aD解析分析题图：甲图中含有同源染色体，且染色体的着丝粒排列在赤道板上，所以细胞处于有丝分裂中期；乙图不含同源染色体，且着丝粒已分裂，所以细胞处于减数第二次分裂后期。甲细胞含4条染色体，每条染色体上含2个DNA，共有8个DNA，A正确；甲细胞含有同源染色体，且染色体着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，B正确；乙细胞中不含同源染色体，着丝粒已分裂，染色体暂时加倍，有2个染色体组，C正确；由于细胞基因型为AABb，乙细胞的基因组成为AaBB，则说明乙细胞形成过程中发生了基因突变，没有发生交叉互换，D错误。5.(2020·江苏苏、锡、常、镇二模)如图为基因型为AaBb的哺乳动物体内某个细胞分裂示意图。下列相关叙述错误的是(

)A.图中基因A与a所在的染色体不是同源染色体B.图示细胞的形成发生在哺乳动物的卵巢中C.图示细胞膜已发生封闭作用，阻止其他精子进入D.图示细胞分裂完成后得到一个受精卵和一个极体解析

分析题图：图示细胞不含同源染色体，且着丝点分裂，处于减数第二次分裂后期，该细胞的细胞质不均等分裂，称为次级卵母细胞。图中基因A与a所在的染色体不是同源染色体，而是复制关系的两条子染色体，A正确；图示细胞处于减数第二次分裂后期，该细胞的形成发生在哺乳动物的输卵管中，B错误；受精后次级卵母细胞继续分裂，所以图示细胞膜已发生封闭作用，阻止其他精子进入，C正确；图示细胞为次级卵母细胞，在受精后才开始分裂，所以分裂完成后得到一个受精卵和一个极体，D正确。B6.(2020·江苏盐城期中)下图表示细胞分裂过程中一条染色体(质)的行为变化过程。下列有关叙述错误的是(

)A.①过程只能发生在细胞核中B.②过程未涉及染色质(体)中的物质变化C.③过程不会发生在初级精(卵)母细胞中D.图示变化在无丝分裂过程中也会发生D解析分析题图，①过程表示DNA复制(染色体复制)，发生的时期为间期，间期时存在细胞核，A正确；②表示染色质螺旋化、缩短变粗成为染色体，该过程中形态发生改变，但没有发生物质变化，B正确；③表示着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，发生在有丝分裂的后期或减数第二次分裂的后期，因此不会发生在初级精(卵)母细胞中，C正确；无丝分裂过程中不会出现染色体，因此图示变化在无丝分裂过程中不会出现，D错误。7.(2020·江苏南通通州第二抽测)下列关于果蝇细胞(2n＝8)有丝分裂和减数第二次分裂的叙述，错误的是(

) A.都存在着丝点分裂 B.有丝分裂后期细胞中可含有5种形态不同的染色体 C.减数第二次分裂中期细胞中含4个四分体 D.减数第二次分裂后期细胞中含2个染色体组

解析

有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，着丝点分裂，A正确；有丝分裂后期细胞中，如果是雄性个体的细胞，则可含有3种常染色体和X、Y两种性染色体共5种形态不同的染色体，B正确；减数第二次分裂中期细胞中不含同源染色体，所以没有四分体，C错误；减数第二次分裂后期细胞中着丝点分裂，染色体数目暂时加倍，所以含有2个染色体组，D正确。C8.(2021·江苏淮阴中学、姜堰中学联考)有研究者对基因型为EeXFY的某动物的精巢切片进行显微观察，绘制了图1中三幅细胞分裂示意图(仅示部分染色体)；图2中的细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA数的数量关系划分的。回答下列问题：(1)图1中细胞甲的名称是________。若细胞乙(减数第二次分裂正常)产生的一个精细胞的基因型为E，则另外三个精细胞的基因型为________________，这种变异属于________变异。(2)图2中类型b的细胞对应图1中的细胞有________。(3)图2中类型c的细胞含________个染色体组，可能含有________对同源染色体。(4)着丝点分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况有________、________(用图中字母和箭头表述)。答案

(1)次级精母细胞E、eXFY、eXFY染色体(或染色体数目)

(2)乙和丙(3)2

0或N

(4)b→a

d→c解析

(1)图1细胞甲中没有同源染色体，每条染色体上都有两条姐妹染色单体，因此处于减数第二次分裂中期，为次级精母细胞；若细胞乙产生的一个精细胞的基因型为E，不含性染色体，说明在减数第一次分裂后期X、Y同源染色体未分离，移向同一极并进入同一个次级精母细胞，经减数第二次分裂后，形成的4个子细胞基因型分别为E、E、eXFY、eXFY，该种变异属于染色体数目变异。(2)图2中类型b的细胞中染色体数∶核DNA数＝1∶2，说明每条染色体上有两条姐妹染色单体，且染色体数为2N，该细胞应处于有丝分裂前、中期或减数第一次分裂各时期，对应图1中的乙(减数第一次分裂前期)和丙(有丝分裂中期)。(3)图2中类型c的细胞中染色体数＝核DNA数＝2N，此时细胞中含2个染色体组，若为体细胞或精原细胞，细胞中有N对同源染色体，若处于减数第二次分裂后期，细胞中没有同源染色体。(4)着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，细胞中染色体数加倍，但核DNA数没变，可能发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，可对应图2中的b→a和d→c。9.(2020·江苏徐州一模)研究人员对某哺乳动物细胞分裂中染色体形态、数目和分布进行了观察分析，图1和图2为其细胞分裂两个不同时期的示意图(仅示部分染色体)，图3表示细胞分裂不同时期染色体与核DNA数目比。下列叙述正确的是(

)A.图1细胞处于减数第一次分裂后期，细胞中有4个染色体组B.若图2细胞来自图1细胞，则其产生的子细胞是卵细胞和极体C.图3中B→C的原因是DNA复制，E→F的原因是膜向内凹陷缢裂D.图1处于图3中的CE段，图2处于图3中的FG段B解析分析图示可知，图1细胞内同源染色体正在分离且细胞质不均等分裂，属于初级卵母细胞，正处在减数第一次分裂的后期，细胞中有2个染色体组，A错误；图2细胞内无同源染色体且染色体的着丝点排列在赤道板上，属于减数第二次分裂的中期，图2细胞来自图1细胞，则其产生的子细胞是卵细胞和极体，B正确；图3为细胞分裂不同时期染色体与核DNA数目比，BC段表示由DNA∶染色体＝1∶1→DNA∶染色体＝1∶2，其原因是DNA复制，EF时发生着丝点分裂，使得由DNA∶染色体＝1∶2→DNA∶染色体＝1∶1，C错误；图1处于减数第一次分裂的后期，处于图3中的CE段，图2处于减数第二次分裂的中期，属于图3中的CE段，D错误。10.(2020·江苏南京、盐城二模)某同学在观察果蝇细胞中的染色体时，发现一个正常分裂的细胞中，共有8条染色体，呈现4种不同的形态。下列叙述错误的是(

) A.若该细胞此时存在染色单体，则该果蝇的性别是雌性 B.若该细胞此时没有染色单体，则该细胞可能取自卵巢 C.若该细胞正处于分裂前期，则不可能在发生基因重组 D.若该细胞正处于分裂后期，其子细胞的大小可能不同C解析若该细胞此时存在染色单体，则该细胞应处于有丝分裂前、中期或者是减数分裂第一次分裂中，由于细胞中染色体呈现4种不同的形态，则该细胞只能来自雌果蝇，如果是雄果蝇则有5种不同的形态，A正确；若该细胞此时不存在染色单体，则该细胞应处于减数第二次分裂后期，则该细胞可能取自卵巢，B正确；若该细胞正处在分裂前期，则该细胞可能处于有丝分裂前期或减数第一次分裂前期，减数第一次分裂前期可能发生交叉互换(基因重组)，C错误；若该细胞正处在分裂后期，则该细胞可能是减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期，若为卵原细胞或次级卵母细胞的分裂过程，其子细胞的大小可能不同，D正确。11.(多选)某果蝇基因型为AaBb，其初级卵母细胞中的一对同源染色体如图所示，图中字母表示基因。下列叙述正确的是(

)A.图中变异不会改变细胞中基因的种类和数目B.图中变异不会改变DNA中碱基对的种类、数目C.该初级卵母细胞经过减数分裂将产生四种基因型的卵细胞D.基因突变具有不定向性，A基因可能突变为a、B或b基因解析

图中变异为交叉互换，属于基因重组类型，该变异不改变细胞中基因的种类和数目及DNA中碱基对的种类和数目，但改变了DNA中碱基对的排列顺序，A、B正确；该初级卵母细胞经过减数分裂将产生四种基因型的子细胞，但卵细胞只有一个，只能有一种，C错误；基因突变具有不定向性，但基因只能突变为其等位基因，D错误。AB12.(2020·江苏南京市溧水区三校期中联考)如图A为某哺乳动物的一个器官中一些处于分裂状态的细胞图像，图B为相关过程中细胞核内DNA含量变化曲线示意图。请据图回答下列问题。图A图B(1)图A中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ细胞分别对应图B中的________区段。(2)图A中有同源染色体的是________细胞，有8条染色单体的是________