江苏省2023年高考生物（知识整合+考题探究+专题训练）第8讲遗传的细胞学基础讲练新人教版

江苏省2023年高考生物（知识整合+考题探究+专题训练）第8讲遗传的细胞学基础讲练新人教版PAGEPAGE1第8讲遗传的细胞学根底考纲要求测试内容测试要求测试内容测试要求1.细胞的减数分裂过程(2)配子的形成与生物个体发育的联系B(1)减数分裂的概念B3.受精过程(2)减数分裂过程B(1)受精作用的过程A2.配子的形成过程(2)减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要作用B(1)精子与卵细胞的形成过程及特征B考点一减数分裂及精、卵细胞的形成过程1．概念2．精子的形成过程3．精子和卵细胞形成过程的异同点(哺乳动物)比拟工程精子的形成卵细胞的形成场所睾丸卵巢细胞质分裂均等分裂卵母细胞不均等分裂；第一极体均等分裂是否变形变形不变形结果1个精原细胞→4个精细胞→变形成为4个精子(成熟配子)1个卵原细胞→1个较大的卵细胞(成熟配子)和3个较小的极体(退化消失，不能受精)相同点染色体的行为变化相同命题点一减数分裂相关概念的辨析1．(2022·南京学测模拟)以下关于同源染色体和四分体的表达，不正确的选项是()A．同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体B．四分体出现在减数第一次分裂的前期和中期C．同源染色体是在减数分裂过程中能联会的两条染色体D．每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体答案A解析一条染色体复制后形成的是两条姐妹染色单体，两条姐妹染色单体的着丝点一分为二后，是相同的染色体，并非同源染色体；四分体是减数第一次分裂过程中所特有的结构，出现在同源染色体联会后，即前期和中期，在后期同源染色体分开，四分体消失；在减数第一次分裂过程中，同源染色体两两配对的现象叫做联会，只有配对的染色体才能称为同源染色体；在减数第一次分裂过程中，复制后的同源染色体联会后形成四分体，所以每个四分体含有一对同源染色体的4条染色单体。2．(2022·无锡学测模拟)以下有关减数分裂的表达，正确的选项是()A．染色体的复制是在减数第一次分裂的前期完成的B．生物的减数分裂过程有利于生物对环境的适应和进化C．减Ⅰ前期，非姐妹染色单体之间发生染色体片段的交换属于基因重组D．哺乳动物的一个卵原细胞经过减数分裂后能产生四个卵细胞答案B解析减数分裂是生物长期进化过程中的一种适应。命题点二细胞分裂图像辨析3．(2022·南京学测模拟)下面①～④为细胞分裂的染色体图像，能正确表示A细胞的减数分裂图像的是()A．①与② B．②与③ C．②与④ D．①与③答案C解析图中①显示同源染色体排列在赤道板上，说明细胞进行有丝分裂；②显示同源染色体排列在赤道板两侧，是减数分裂特有的现象；③显示同源染色体别离，说明细胞正在进行减数第一次分裂，但不是生成A细胞的减数分裂；④显示着丝点分裂后，染色体向细胞两极移动，为减数第二次分裂后期。所以能正确表示A细胞进行减数分裂的图像是②与④，选C。4．(2022·徐州学测模拟)某雄性动物的基因型为AaBb。如图是其一个精原细胞减数分裂过程中的两个不同时期细胞分裂图像，相关表达正确的选项是()甲乙A．甲细胞处于减数第二次分裂，称为次级精母细胞，细胞中含6条染色单体B．四分体时期染色体发生交叉互换，由此引起的变异属于染色体结构变异C．该细胞在减数第一次分裂后期，移向细胞一极的基因可能是A、a、b、bD．该细胞经减数分裂形成的四个精子，其基因型分别为AB、AB、ab、ab答案C解析甲细胞中含4条染色体，每条染色体含有2条染色单体，因此该细胞含有8条染色单体，A错误；四分体时期染色体发生交叉互换，由此引起的变异属于基因重组，B错误；根据图中细胞中的基因及染色体颜色可知，该细胞在减数第一次分裂前期发生过交叉互换，在减数第一次分裂后期，移向细胞一极的基因可能是A、a、b、b，C正确；该细胞经减数分裂形成的四个精子，其基因型分别为AB、Ab、aB、ab，D错误。题后反思相关概念辨析(1)1与2是一对同源染色体，两者构成1个四分体；3与4是一对同源染色体，两者构成另1个四分体。(2)1与3是非同源染色体，1与4也是非同源染色体。(3)a与a′是姐妹染色单体，b与b′是姐妹染色单体，a与b是非姐妹染色单体，a与b′也是非姐妹染色单体。(4)1个四分体＝1对同源染色体＝2条染色体＝4条染色单体(含4个DNA分子)。考点二减数分裂中染色体、DNA、染色单体的数目变化1．减数分裂过程中的相关结构(物质)的数目变化分裂时期染色体数目DNA数目染色单体数目同源染色体对数分裂间期2n2c→0→4nn减数第一次分裂前2n44nn中2n44nn后2n44nn末2n→n4c→4n→2nn→0减数第二次分裂前n22n0中n22n0后2n200末2n→n2c→002.减数分裂过程中的相关曲线图与柱形图特别提醒(1)甲为性原细胞；乙为初级性母细胞；丙、丁为次级性母细胞；戊为性细胞。(2)染色体数目减半发生在减Ⅰ末期，是由同源染色体分开平均进入两个子细胞造成的，减数第二次分裂时染色体数变化为n→2n→n，没有减半。(3)减Ⅱ后期染色体数、DNA数都与正常体细胞相同，不同的是没有同源染色体。(4)染色体/DNA变化规律及原因1∶1eq\o(→,\s\up7(染色体复制),\s\do5(间期))1∶2eq\o(→,\s\up7(着丝点分裂),\s\do5(减Ⅱ后期))1∶1。命题点一减数分裂曲线分析5．(2022·无锡学测模拟)以下图甲表示某二倍体昆虫(AaBBDd)细胞分裂某时期图像，图乙表示其细胞分裂过程中mRNA含量和每条染色体中的DNA含量的变化。以下说法正确的选项是()A．图甲细胞的变异最可能发生在图乙中的b或d时期B．图甲细胞有2个染色体组，处于图乙e时期C．图乙c时期最可能是减数第一次分裂前期D．等位基因的别离一定发生在减数第一次分裂后期答案B解析因昆虫的基因型是BB，图甲中染色体上出现基因b是基因突变的结果，对应于图乙中的b时期(间期DNA复制)，A项错误；甲图处于减数第二次分裂后期，对应于图乙的e时期，B项正确；图乙中c时期转录合成较多的mRNA，最可能是间期的G2期，C项错误；由于发生了基因突变，B与b的别离发生在减数第二次分裂后期，D项错误。6．(2022·徐州学测模拟)图甲为某生物细胞分裂中核DNA含量的变化曲线，图乙为该生物的一个细胞分裂图像。以下表达正确的选项是()A．光学显微镜下，在Ⅰ段可以观察到基因突变B．光学显微镜下，在Ⅱ段可以观察到图乙细胞C．光学显微镜下，在Ⅱ段不能观察到联会现象D．等位基因的别离发生在图乙所示的上一时期答案C解析Ⅱ为有丝分裂过程，不能观察到联会现象。命题点二减数分裂柱状图分析7．(2022·泰州学测模拟)如图表示对几种生物体内正在进行分裂的细胞进行观察与统计的结果，有关推论正确的选项是()A．假设图甲表示有丝分裂过程中的某阶段，那么下一时期细胞中央将出现赤道板B．假设图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，那么染色体的着丝点分裂可发生在这一阶段C．假设图乙表示减数分裂过程中的某阶段，那么同源染色体的别离可发生在这一阶段D．假设图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞，那么c组细胞中可能出现联会和四分体答案C解析图甲可表示植物细胞有丝分裂的后期，其下一时期为末期，在细胞中央会出现细胞板，而且赤道板是一个假想的平面，不是结构，故A项错误；假设图乙表示有丝分裂的过程，那么表示有丝分裂的前期、中期，而着丝点分裂发生在后期，故B项错误；假设图乙表示减数分裂的过程，可表示减数第一次分裂过程，同源染色体别离发生在减数第一次分裂的后期，故C项正确；图丙中c组细胞的染色体数为4n，那么表示有丝分裂后期，而联会和四分体出现在减数第一次分裂的前期，故D项错误。8．(2022·宿迁学测模拟)下面是人体细胞分裂时，a、b、c、d四个不同细胞分裂时期染色体数目和DNA数目的统计数据的柱状图，那么非同源染色体上的非等位基因自由组合可以发生在()A．a B．b C．c D．d答案B解析由于非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂后期，根据分析可知，图中b时期处于减数第一次分裂过程中。题后反思引发相关物质数量变化的四大原因考点三减数分裂与有丝分裂的比拟及受精作用1．比拟减数分裂与有丝分裂的过程及特点(以动物细胞为例)分裂方式比拟工程减数分裂有丝分裂不同点分裂的细胞原始生殖细胞体细胞或原始生殖细胞细胞分裂次数两次一次同源染色体的行为①同源染色体联会形成四分体，非姐妹染色单体交叉互换；②减Ⅰ后期同源染色体别离存在同源染色体，但不联会、不别离，无交叉互换非同源染色体的行为减Ⅰ后期可以自由组合无自由组合子细胞染色体数目减半不变子细胞的特点雄：4个等大的精细胞；雌：1个大的卵细胞和3个小的极体2个等大的体细胞子细胞间的遗传物质不一定相同相同意义减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异都是十分重要的使生物的亲代细胞和子代细胞之间保持了遗传性状的稳定性相同点①间期：均有DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞体积均有增大②前期：均由中心体发出星射线形成纺锤体，核膜和核仁消失，染色质逐渐螺旋化形成染色体③中期：染色体均在赤道板位置聚集④后期：均由纺锤丝牵引染色体向两极移动⑤末期：均由细胞膜内陷将细胞质缢裂成两局部，形成新的核膜和核仁，染色体解螺旋形成染色质2.受精作用(1)概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。如以下图所示：(2)实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合，使彼此的染色体会合在一起。(3)结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目。命题点一减数分裂与有丝分裂的比拟9．(2022·江苏学测)以下为某二倍体植物细胞处于不同分裂时期的示意图，其中属于减数第二次分裂后期的是()答案A解析减数第二次分裂后期时，姐妹染色单体别离，且细胞同一侧没有同源染色体，A图符合要求。10．图甲、乙、丙分别表示某个生物体内的三个正在分裂的细胞，请据图答复以下问题。(1)甲图表示__________细胞，处于________________期，有______条染色单体，分裂后产生的子细胞名称是______________________。(2)乙图表示__________________________期细胞，有________对同源染色体，产生的子细胞内有________条染色体，细胞名称是____________。(3)丙图表示____________________期细胞，细胞名称是________，能否由甲图所示细胞分裂而来？________。(4)在上面方框中画出甲图最终产生的生殖细胞内的染色体组成图。答案(1)初级卵母减数第一次分裂后8第一极体和次级卵母细胞(2)有丝分裂后44体细胞(3)减数第二次分裂后第一极体不能(4)如下图命题点二受精作用11．(2022·江苏学测)减数分裂和受精作用对生物的生殖、遗传和变异有着重要作用。以下表达错误的选项是()A．减数分裂过程中染色体复制一次B．减数分裂过程中细胞只分裂一次C．受精卵中染色体一半来自卵细胞D．受精作用与配子之间的相互识别有关答案B解析减数分裂时，染色体复制一次，但细胞连续分裂两次，B错误。12．(2022·江苏学测)以下有关受精卵和受精作用的表达中，错误的选项是()A．受精卵是具有全能性的细胞B．受精卵中的染色体一半来自卵细胞C．受精过程中精子和卵细胞结合是随机的D．受精作用与精子和卵细胞的相互识别无关答案D解析受精卵是全能性最高的细胞，A正确；受精卵是由精子与卵细胞结合形成的，受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方，B正确；受精过程中精子与卵细胞的结合是随机的，C正确；精子与卵细胞相互识别并融合形成受精卵的过程是受精作用，D错误。解题技巧依据细胞质的分配方式判断减数分裂中的细胞类型真题演练与模拟过关1．(2022·江苏学测)以下可表示减数分裂过程中细胞核DNA含量变化曲线的是()答案A解析减数分裂时，DNA复制后，连续减半发生两次，因此A图可表示DNA含量变化。2．(2022·江苏学测)减数分裂对生物的生殖、遗传和变异有着重要作用，以下相关表达错误的选项是()A．减数分裂过程中染色体复制两次B．减数分裂过程中细胞连续分裂两次C．同源染色体别离发生在减数第一次分裂D．精(卵)细胞的染色体数目为体细胞的一半答案A解析减数分裂时，染色体只复制一次，细胞连续分裂两次。3．(2022·江苏学测)右图是基因型为AA的高等动物进行减数分裂的示意图。以下判断正确的选项是()A．该细胞是初级卵母细胞B．该细胞中基因a是基因突变产生的C．该细胞中含有12条染色体D．该细胞中含有6对同源染色体答案B解析基因型为AA的细胞中产生了基因a，这种变化只能是基因突变的结果。4．(2022·江苏学测)右图为植物细胞减数第一次分裂中某时期示意图，以下相关表达正确的选项是()A．细胞中有2对同源染色体B．细胞中有8条染色体C．细胞中有4个DNA分子D．细胞中染色单体数为0答案A解析图示细胞处于减数第一次分裂后期，含有2对同源染色体，4条染色体，8条姐妹染色单体，8个DNA分子。5．(2022·江苏学测)以下图为某动物精巢内一个精原细胞在减数分裂过程中细胞核内DNA含量变化的曲线图。b～c段细胞内染色体的数目是()A．n B．2n C．3n D．4n答案B解析b～c段为减数第一次分裂，DNA虽然完成了复制，但染色体数仍为2n。1．(2022·扬州学测模拟)以下图是与细胞分裂相关的坐标图，以下说法符合细胞分裂事实的是()A．甲图中C～D段一定是发生在有丝分裂后期B．甲图中的A～B段假设是发生在高等哺乳动物的精巢中，细胞肯定进行减数分裂C．乙图中一定含有同源染色体的是A→B时期和E时间点D．乙图中的C～D段细胞中的染色体数目为正常体细胞的一半答案C解析甲图中C～D段表示因着丝点分裂，每条染色体中的DNA含量减半，上述过程既可发生在有丝分裂后期，也可发生在减数第二次分裂后期。精巢中的精原细胞通过减数分裂产生精子，或通过有丝分裂实现增殖的过程中都会发生甲图A～B段变化。乙图中A表示染色体复制完成，到减数第一次分裂完成(B)，同源染色体没有分开。E表示受精作用完成，这两个时期内细胞中都含有同源染色体。乙图中的C～D段表示减数第二次分裂，其后期由于着丝点分裂，细胞内染色体数目与正常体细胞内染色体数目相同。2．(2022·南京学测模拟)在以下图中，不属于精子形成过程的是()答案C解析根据图中各染色体的行为、数目及细胞形态分析，A为精子；B为次级精母细胞(减数第二次分裂后期)，也可能是第一极体；C为次级卵母细胞(减数第二次分裂后期)；D为初级精(卵)母细胞。3．(2022·常州学测模拟)细胞分裂的局部图像如以下图所示，以下有关说法正确的选项是()A．a图与b图所示细胞染色体数不同，染色单体数相同B．b图和c图所示细胞各含有两个四分体C．c图和d图所示细胞具有相同的染色体数和不同的染色体组数D．图中所有细胞可以属于同一生物体答案D解析a图中不含染色单体；c图不含四分体；c图和d图所示细胞都具有4条染色体和2个染色体组。4．(2022·苏州学测模拟)XY型性别决定的生物，群体中的性别比例为1∶1，主要原因是()A．雌配子∶雄配子＝1∶1B．含X的配子∶含Y的配子＝1∶1C．含X的精子∶含Y的精子＝1∶1D．含X的卵细胞∶含Y的卵细胞＝1∶1答案C解析精原细胞含有XY性染色体，减数分裂后产生了含X和含Y的精子，两种精子的数量比为1∶1，卵原细胞含有XX染色体，产生了含X的卵细胞。两种精子和卵细胞的结合时机均等。5．在显微镜下观察动物组织切片，发现细胞内的染色体数目有的是体细胞的一半，有的是体细胞的2倍，该切片取自()A．人的小肠上皮 B．家兔胚胎C．绵羊肝脏 D．牛卵巢答案D解析根据题意，该组织细胞既能进行有丝分裂又可进行减数分裂。6．(2022·无锡学测模拟)某动物的次级精母细胞在减数第二次分裂的后期时细胞内有染色体32条，那么在该动物的初级精母细胞中存在的染色体数、四分体数、染色单体数、DNA分子数分别是()A．32、16、64、64 B．32、8、32、64C．16、8、32、32 D．16、0、32、32答案A解析减数第二次分裂后期的染色体数与初级精母细胞中的染色体数相等。初级精母细胞中的染色体数除以2，得到四分体数；初级精母细胞中的染色体数乘以2，得到染色单体数和DNA分子数。7．(2022·淮安学测模拟)右图为某高等动物细胞分裂的示意图。该细胞处于()A．有丝分裂前期B．有丝分裂后期C．减数第一次分裂后期D．减数第二次分裂后期答案C解析图示细胞中含有同源染色体，有交叉互换，且正在别离，为减数第一次分裂后期。8．(2022·徐州学测模拟)右图表示基因型为AaBb的某动物正在分裂的细胞，那么该细胞()A．所含染色体数是体细胞的一半B．同时产生的极体基因型不可能是ABC．含有3对同源染色体D．含有2个染色体组答案D解析图中的细胞为次级卵母细胞，该细胞中无同源染色体，该细胞处于减数第二次分裂后期，有2个染色体组。9．在减数第一次分裂中不出现的是()A．形成纺锤体B．着丝点一分为二C．非同源染色体的自由组合D．同源染色体别离答案B解析减数第一次分裂前期形成纺锤体，后期发生同源染色体别离，非同源染色体自由组合，A、C、D三项在减数第一次分裂都会出现。而着丝点一分为二出现在减数第二次分裂后期，应选B项。10．(2022·泰州学测模拟)如以下图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示雄果蝇进行减数分裂的不同时期。请判断①②③依次代表的结构或物质是()A．DNA分子、染色体、染色单体B．染色体、染色单体、DNA分子C．染色体、DNA分子、染色单体D．染色单体、DNA分子、染色体答案B解析在减数分裂过程中，染色体复制之前、着丝点分裂后，细胞内的染色单体数为0，因此图中的②代表的是染色单体，染色体数和DNA分子数的比例为1∶1或1∶2，因此①代表染色体，③代表DNA分子。11．(2022·苏州学测模拟)右图为高等动物进行有性生殖的3个生理过程示意图，那么图中①②③分别为()A．有丝分裂、减数分裂、受精作用B．受精作用、有丝分裂、减数分裂C．有丝分裂、受精作用、减数分裂D．减数分裂、受精作用、有丝分裂答案B解析从图中可以看出，①为受精作用，②为有丝分裂，③为减数分裂。12．下面对高等动物通过减数分裂形成的雌、雄配子以及受精作用