2022学年高考生物一轮复习高考必考教材实验九-观察细胞减数分裂探究案含解析新人教版

高考必考教材实验(九)——观察细胞减数分裂任务驱动探究突破任务1实验分析(1)实验原理蝗虫的________细胞进行减数分裂可形成精细胞，再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂。在此过程中，细胞中的染色体________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→______→______→______。②显微观察任务2研析深化教材，析因推理归纳，提升学科素养科学思维(1)在实验材料的选取中宜选用雄性个体生殖器官的原因分析①雄性个体产生精子数量____雌性个体产生卵细胞数量。②在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__________(大局部动物)，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减Ⅱ分裂。(2)精巢内精原细胞存在的细胞分裂方式精巢内精原细胞既进行有丝分裂，又进行________，因此可以观察到染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。考向分类对点落实eq\x(考向一)实验原理、操作、实验结果的观察考查1．(多项选择)为了观察减数分裂各时期特点，实验材料选择恰当的是()A．蚕豆的雄蕊B．桃花的雌蕊C．蝗虫的精巢D．小鼠的卵巢2．(多项选择)用某动物精巢为材料制作切片进行观察并绘制示意图如下。以下分析错误的选项是()A．甲细胞可称为次级精母细胞B．乙细胞处于减数第一次分裂后期C．丙细胞含有同源染色体，细胞处于有丝分裂后期D．丁细胞中染色体的互换区段同一位点上的基因一定相同3．[安徽卷]某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。以下表达正确的选项是()A．图甲中，细胞的同源染色体之间发生了基因重组B．图乙中，移向细胞两极的染色体组成相同C．图丙中，染色体的复制正在进行，着丝点尚未分裂D．图丁中，细胞的同源染色体别离，染色体数目减半eq\x(考向二)教材实验的迁移应用4．[经典高考改编]人类遗传病发病率逐年增高，相关遗传学研究备受关注。根据以下信息答复以下问题：小鼠是常被用于研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤：供选材料及试剂：小鼠的肾脏、睾丸、肝脏，苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、健那绿染液，解离固定液。(1)取材：用________作实验材料。(2)制片：①取少量组织低渗处理后，放在________中，一定时间后轻轻漂洗。②将漂洗后的组织放在载玻片上，滴加适量________________________________________________________________________________________。③一定时间后加盖玻片，________________________________________________________________________。(3)观察：用显微镜观察时，发现几种不同特征的分裂中期细胞。假设它们正常分裂，产生的子细胞是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[技法提炼]1．实验成功的关键——正确选用实验材料如上题中的实验目的是“观察小鼠细胞减数分裂〞，这就要求我们把解题的目标对准能进行减数分裂的细胞，在提供的“实验材料〞中应选取小鼠的“睾丸〞。2．明确装片制作环节，把握减数分裂各时期特点(1)临时装片制作应特别注意的几个关键环节①为了更加清晰地观察染色体形态，在解离前，一般要对动物组织进行低渗处理，其目的是凭借渗透作用使细胞膨胀，染色体铺展，同时可使粘附于染色体的核仁物质散开，以便能在一个平面上观察所有染色体形态。②低渗处理后再进行解离固定，将细胞杀死并去除细胞之间的粘连物，使细胞彼此分开，经压片，细胞会彼此分散开，解离后进行漂洗，去除解离液对染色效果的影响，染色体容易被醋酸洋红(染)液或龙胆紫溶液染色，染色完成后进行制片并压片。(2)确定中期细胞的类型：睾丸内初级精母细胞进行减数分裂产生精子，精原细胞进行有丝分裂增加精原细胞数目。因此处于细胞分裂中期的细胞应该包括：减数第一次分裂中期、减数第二次分裂中期、有丝分裂中期，产生的子细胞分别是次级精母细胞、精细胞、精原细胞。eq\x(考向三)实验的综合考查5．[经典模拟]以下图中编号①～⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体百合(2n＝24)的减数分裂不同时期的图像。请答复以下问题：(1)将捣碎的花药置于载玻片上，滴加____________染色1～2min，制成临时装片。在光学显微镜下可通过观察细胞中____________的形态、位置和数目的变化来判断该细胞所处的分裂时期。(2)据图分析，图②中细胞的特点是同源染色体________，非同源染色体________。图③中细胞的特点是同源染色体________，并且________________________间可发生交叉互换。请将上述观察到的细胞图像按减数分裂的时序进行排序：①→__________________。(3)图②中的细胞有________个染色体组，图⑤的每个细胞中含姐妹染色单体________条。[网络建构提升][长句应答必备]1．减数第一次分裂过程中，同源染色体的别离，导致染色体数目减半。2．减数第二次分裂与有丝分裂相似，不同的是减数第二次分裂中不存在同源染色体。3．精子形成过程中，细胞质都是均等分裂的；卵细胞形成过程中，初级(次级)卵母细胞的细胞质不均等分裂，极体的细胞质均等分裂。4．减数第一次分裂过程中染色体的主要行为有：同源染色体联会形成四分体，同源染色体别离，非同源染色体自由组合。5．减数第二次分裂过程中染色体的主要行为有：着丝点分裂，染色体数目暂时加倍。6．受精卵核内的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，其细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。[例如]1．减数分裂中染色体数目减半的时期和原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．减数分裂中染色单体消失的时期和原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．交叉互换发生的时期和部位是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[等级选考研考向]1．[2021·江苏卷，11]以下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，以下表达正确的选项是()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别离，1与2都在减数第二次分裂别离D．1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子2．[2021·海南卷，21]假设要表示某动物细胞(2n)减数第一次分裂结束时形成的细胞，以下示意图中正确的选项是()[国考真题研规律]1．[2021·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表达，错误的选项是()A．有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体别离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2．[2021·全国卷Ⅱ，30节选]环境中的内分泌干扰物是与某种性激素分子结构类似的物质，对小鼠的内分泌功能会产生不良影响。答复以下问题。(2)与初级精母细胞相比，精细胞的染色体数目减半，原因是在减数分裂过程中________________________________________________________________________。3．[2021·全国卷Ⅱ，1]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。其中表示错误的选项是()高考必考教材实验(九)【任务驱动探究突破】任务1(1)精母形态、位置和数目(2)①漂洗染色制片②初级精母次级精母中期后期中期后期观察结果任务2科学思维(1)多于次级卵母细胞(2)减数分裂【考向分类对点落实】1．解析：要想观察减数分裂的全过程，必须要求观察材料能够连续地完成减数分裂的过程且进行减数分裂的细胞数量多。蚕豆的雄蕊和蝗虫的精巢中的细胞能够完整地进行减数分裂且数量多；而桃花的雌蕊中和动物的卵巢中进行减数分裂的细胞数量很少，并且减数分裂过程不完整，不易观察到。答案：AC2．解析：甲细胞中有同源染色体，且分布于赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期，应该为初级精母细胞，A错误；乙细胞中染色单体别离，没有同源染色体，处于减数第二次分裂后期，B错误；丙细胞中两极都有同源染色体，处于有丝分裂后期，C正确；丁细胞中染色体的互换区段中，同一位点上的基因不一定相同，D错误。答案：ABD3．解析：由图可知，甲表示减Ⅰ前期，乙表示减Ⅰ后期，丙表示减Ⅰ末期，丁表示减Ⅱ后期。甲中同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换可导致基因重组，A正确；乙中同源染色体别离的同时，非同源染色体发生自由组合，移向两极的染色体组成不同，B错误；染色体的复制发生在减Ⅰ前的间期和有丝分裂间期，C错误；同源染色体的别离发生在减Ⅰ后期，不能发生在丁中，D错误。答案：A4．解析：(1)观察减数分裂应选取生殖器官，此题应选取(小鼠)睾丸。(2)制片过程为“解离—漂洗—染色—制片〞。(3)精原细胞通过有丝分裂实现自我增殖，通过减数分裂形成成熟生殖细胞，故中期细胞可能是有丝分裂中期、减Ⅰ中期、减Ⅱ中期。答案：(1)(小鼠)睾丸(2)①解离固定液②醋酸洋红染液③压片(只要有压片的操作均可)(3)次级精母细胞、精细胞、精原细胞5．解析：(1)在观察细胞分裂过程中，需要参加碱性染料(如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液)将染色体染色，通过观察染色体的形态、位置和数目的变化确定细胞所处的时期。(2)图②细胞所处的时期为减数第一次分裂后期，此时期的特点是同源染色体别离，非同源染色体自由组合；图③细胞所处的时期为减数第一次分裂前期，此时期的特点是同源染色体联会形成四分体，此外同源染色体中的非姐妹染色单体之间常常发生交叉互换；根据染色体的形态、位置和数目的变化可知，图中分裂图的先后顺序为①→③→②→⑤→④。(3)根据题干可知，百合属于二倍体生物，故图②的细胞中含有2个染色体组，图⑤细胞处于减数第二次分裂后期，此时期的特点是着丝点分裂，细胞中无染色单体。答案：(1)碱性染料(或龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液)染色体(2)别离自由组合联会(或“两两配对〞)同源染色体的非姐妹染色单体③→②→⑤→④(3)20课堂总结网络聚焦大概念网络建构提升①初级精母细胞②减数第一次分裂③次级精母细胞④精细胞⑤初级卵母细胞⑥次级卵母细胞⑦减数第二次分裂⑧卵细胞⑨受精卵⑩有丝分裂例如1．减数第一次分裂末期、同源染色体别离2.减Ⅱ后期、着丝点分裂3.减Ⅰ前期、同源染色体的非姐妹染色单体之间历届真题分类集训培素养等级选考研考向1．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，那么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别离，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别离，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，那么1与3的别离还将发生在减数第二次分裂后期，1与2的别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，那么1与6组合不会形成重组型配子，D错误。答案：B2．解析：减数分裂第一次分裂结束形成的细胞无同源染色体，每条染色体含2条姐妹染色单体，D正确。答案：D国考真题研规律1．解析：有丝分裂后