专题五 遗传的细胞学基础-高考生物学二轮复习典例分析及重难突破（含解析）

专题五遗传的细胞学基础——高考生物学二轮复习典例分析及重难突破典例分析1.（2024·北京·高考真题）水稻生殖细胞形成过程中既发生减数分裂，又进行有丝分裂，相关叙述错误的是（

）A.染色体数目减半发生在减数分裂ⅠB.同源染色体联会和交换发生在减数分裂ⅡC.有丝分裂前的间期进行DNA复制D.有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性2.（2024·江西·高考真题）与减数分裂相关的某些基因发生突变，会引起水稻花粉母细胞分裂失败而导致雄性不育。依据下表中各基因突变后引起的效应，判断它们影响减数分裂的先后顺序是（

）基因突变效应M影响联会配对O影响姐妹染色单体分离P影响着丝粒与纺锤丝结合W影响同源染色体分离A.M-P-O-W B.M-P-W-O C.P-M-O-W D.P-M-W-O3.（2024·天津·高考真题）某豌豆基因型为YyRr，Y/y和R/r位于非同源染色体上，在不考虑突变和染色体互换的前提下，其细胞分裂时期、基因组成、染色体组数对应关系正确的是（

）选项分裂时期基因组成染色体组数A减数分裂Ⅰ后期YyRr2B减数分裂Ⅱ中期YR或yr或Yr或yR1C减数分裂Ⅱ后期YYRR或yyrr或YYrr或yyRR2D有丝分裂后期YYyyRRrr2A.A B.B C.C D.D4.（2024·浙江·高考真题）某二倍体动物（2n=4）精原细胞DNA中的P均为32P，精原细胞在不含32P的培养液中培养，其中1个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后，产生甲~丁4个细胞。这些细胞的染色体和染色单体情况如下图所示。不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是（

）A.该精原细胞经历了2次DNA复制和2次着丝粒分裂B.4个细胞均处于减数第二次分裂前期，且均含有一个染色体组C.形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对和交叉互换D.4个细胞完成分裂形成8个细胞，可能有4个细胞不含32P5.（2024·广东·高考真题）克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成见图。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是（）A.精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离B.精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离C.卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离D.卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离6.（2024·江苏·高考真题）图示哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列相关叙述错误的有（

）A.有丝分裂或减数分裂前，普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体B.有丝分裂或减数分裂时，丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体C.有丝分裂后期着丝粒分开，导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍D.减数分裂Ⅰ完成时，能形成基因型为MmNnTt的细胞【解题技巧】减数分裂过程分析（1）以细胞分裂图像、坐标曲线图、柱形图等信息为载体，考查减数分裂过程中染色体、DNM分子数量的变化规律，精、卵细胞形成过程的区别及有丝分裂与减数分裂的判断。（2）以子细胞分裂图像、细胞基因型或细胞染色体组成为信息载体，考查减数分裂异常的原因。例如给出减数分裂产生的某子细胞染色体组成图，考查依据图像分析减数分裂异常的原因，同时推出另外的子细胞的染色体组成。重案突破1.某高等动物细胞（2n）在减数分裂过程中某一时期的染色体、染色单体、核DNA三者之间的数量比为1∶2∶2。下列关于处于该时期细胞的叙述，错误的是()A.染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极B.存在于细胞中某一极的染色体数目可能为2nC.同源染色体配对，形成四分体D.无同源染色体，染色体着丝点排列在赤道板上2.以下所示为人类精子形成的过程：精原细胞→初级精母细胞次级精母细胞精细胞→精子。下列描述错误的是()A.精细胞到精子的过程是精子形成中特有的变形过程B.减数第一次分裂的过程中，联会的同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合C.减数分裂染色体数目减半的原因是减数第二次分裂中染色体的分离D.初级精母细胞内含有的染色单体、染色体和核DNA分子数依次是92、46、923.如图表示某雌性动物减数分裂某时期的一个细胞，下列叙述正确的是()A.图中有2对同源染色体，2个四分体，8个核DNA分子B.图中同源染色体上的姐妹染色单体之间发生片段交换C.图中1、3可在正常减数分裂产生的一个子细胞中同时出现D.该细胞减数分裂结束后可产生4种生殖细胞4.某二倍体高等动物的一个精原细胞（DNA被32P全部标记）在普通培养液中减数分裂形成精子，一个卵原细胞（DNA被15N全部标记）在普通培养液中减数分裂形成卵细胞，上述减数分裂均不考虑交叉互换。上述精子与卵细胞结合形成的受精卵在甲培养液中分裂一次得到两个子细胞。下列情况最合理的是()A.若甲培养液为普通培养液，则可能一个子细胞核DNA均含15NB.若甲培养液为32P培养液，则可能一个子细胞半数核DNA含15NC.若甲培养液为15N培养液，则可能一个子细胞半数核DNA含15ND.若甲培养液为15N培养液，则可能一个子细胞核DNA均含32P5.将DNA分子双链用3H标记的某动物精原细胞（2n=12）置于适宜条件（不含放射性元素）下，让该细胞连续进行两次细胞分裂。观察某个处于第二次分裂中期的细胞，根据图示，判断该细胞中染色体的标记情况最可能是()A.若细胞进行减数分裂，6个aB.若细胞进行减数分裂，6个bC.若细胞进行有丝分裂，6个a，6个bD.若细胞进行有丝分裂，6个b，6个c6.下列关于细胞增殖过程中染色体、染色单体、同源染色体的叙述，正确的是()A.同源染色体中的非姐妹染色单体的交换是基因的自由组合定律的细胞学基础B.减数分裂过程中姐妹染色单体的分离与同源染色体的分离发生在同一时期C.对人类而言，含有46条染色体的细胞可能含有92条或0条染色单体D.玉米体细胞的有丝分裂过程中无同源染色体，玉米花粉母细胞产生精子的过程中有同源染色体7.水稻生殖细胞形成过程既发生减数分裂又进行有丝分裂，相关叙述错误的是()A.同源染色体在减数分裂I联会，此时可发生非等位基因的互换而导致基因重组B.减数分裂中染色体数目减半发生在减数分裂I，着丝粒分裂发生在减数分裂IIC.有丝分裂前的间期和减数分裂I前的间期进行DNA复制，导致核DNA数目的加倍D.有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性，对生物的遗传具有重要意义8.二倍体生物(2n=6)的某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如下，其中①～④表示染色体，若只考虑发生了一次变异，下列叙述正确的是()A.与该细胞同时产生的另一细胞基因型为GgAA或GgaaB.该细胞含有6条染色体、6个DNA分子和2个染色体组C.该细胞为次级精母细胞，染色体③与④以相同速率移向两极D.该细胞分裂发生的变异为基因重组，最终产生1或2种成熟配子9.一个基因型为AaXBY的精原细胞进行减数分裂，下列叙述正确的是()A.若产生了一个基因组成为AaXB的精子，则同时产生的3个精子可能为XB、AaY、YB.基因组成为AAXBXB的细胞可能处于减数第二次分裂后期C.若产生的精子有4种则可能是因为发生了非同源染色体的自由组合D.处于减数第一次分裂中期和减数第二次分裂后期的细胞中染色体数量不同10.如图是某个二倍体高等动物细胞处于不同分时期的图像。下列叙述错误的是()A.甲细胞含有2个染色体组，4对同源染色体B.乙细胞不含同源染色体，也不含染色单体C.丙细胞处于减数分裂Ⅱ中期，其子细胞可能为卵细胞和极体D.丁细胞含两对同源染色体，子细胞的基因型均为AaBb11.德国小蠊是我国南方常见的室内昆虫，雌性的性染色体组成XX（2n=24），雄性的性染色体组成为XO（体细胞性染色体只有一条X）。若德国小蠊的细胞均进行正常的细胞分裂，不发生任何变异。下列叙述正确的是()A.蠊虫初级卵母细胞中的染色体数为23条，初级精母细胞中的染色体数为24条B.如观察到某德国小蠊细胞中的染色体数为22条，则该细胞为次级精母细胞C.若观察到某个细胞中含有大小形态相同的染色体，则该细胞一定处于减数分裂ⅠD.若观察到某个细胞质处于不均等分裂，则该细胞一定是初级卵母细胞12.下图是显微镜下观察到的马蛔虫（2N=4）受精卵部分分裂图，相关叙述正确的是()A.马蛔虫受精卵中染色体少，有利于观察有丝分裂B.a细胞中含有4对同源染色体、8个DNA分子C.b细胞中全部染色体的着丝粒排列到细胞板中央D.视野中能持续观察到细胞经历b→a→c的变化13.某雌性果蝇的基因型为AaXBXb，该果蝇某卵原细胞的A和a基因用红色荧光标记，B和b基因用绿色荧光标记，再置于不含荧光的培养基中培养，现观察到某细胞中含有2个红色荧光和2个绿色荧光。不考虑染色体变异、基因突变和染色体互换，下列有关说法错误的是()A.若2个红色荧光在两条染色体上，则该时期的细胞可能观察到细胞核B.若2个绿色荧光在两条染色体上，则该细胞可能正发生染色单体的分离C.若2个红色荧光在一条染色体上，则该时期的细胞可能没有同源染色体D.若2个绿色荧光在一条染色体上，则该细胞可能正发生非等位基因的自由组合14.抗维生素D佝偻病是X染色体上显性基因控制的遗传病，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。分析其原因，不可能的是()A.父亲的精子形成过程中发生X和Y染色体片段交换B.母亲的次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期，X染色体未分离C.母亲的卵细胞形成过程中，发生基因突变D.该男孩在胚胎发育早期，X染色体上的基因发生了突变15.某基因型为AaXbY的精原细胞（2n=16）所有DNA分子双链均用15N标记，置于含14N的培养基中培养。经过1次有丝分裂后，再分别完成减数分裂，发现了一个AXbY的异常精细胞。若无其他突变和互换发生，下列说法正确的是()A.与该异常精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型为aXbY、A、AB.产生该异常精细胞的初级精母细胞中被标记的染色体有16条，且所有的核DNA分子都含l5NC.产生该异常精细胞的次级精母细胞在减数第二次分裂后期，有9个核DNA含15ND.分裂产生的某个精细胞中的核DNA不可能都含15N16.如图所示为人体内的细胞在分裂过程中每条染色体上的DNA含量的变化曲线。下列叙述正确的是()A.该图若为有丝分裂，则cd段的细胞都含有46对同源染色体B.该图若为减数分裂，则cd段的细胞都含有23对同源染色体C.该图若为有丝分裂，则细胞板的出现和纺锤体的消失都在ef段D.该图若为减数分裂，则cd段发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合17.下图分别表示某动物（2n=24）精巢中正在分裂的甲细胞和乙细胞，用红色荧光和绿色荧光分别标记其中两条染色体的着丝粒，在荧光显微镜下观察着丝粒随时间的变化，发现其依次出现在细胞甲的①→②→③位置处、细胞乙的①→②→③→④位置处。下列叙述正确的是()A.甲细胞和乙细胞中均标记的是两条非同源染色体的着丝粒B.甲细胞的着丝粒到达③位置时，细胞内的染色体数为24或48C.乙细胞的着丝粒由③→④过程，可实现所有非等位基因的自由组合D.乙细胞的着丝粒在②位置时，可能会发生同源染色体的姐妹染色单体交换相应的片段而引起基因重组18.用3种不同颜色的荧光素分别标记基因型为AaXBY果蝇（2n=8）的一个精原细胞中的A、a、B基因，再检测减数分裂各时期细胞的荧光标记。已知该精原细胞进行减数分裂过程中发生了一次异常分裂，分别检测分裂进行至T1、T2、T3时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量，结果如下图。下列叙述错误的是()A.T1时期的细胞中可出现3种颜色的6个荧光位点B.T2时期的细胞中可能出现3种颜色的4个荧光位点C.检测的T1、T2、T3时期的三个细胞中均存在同源染色体D.最终形成的4个子细胞中有一半细胞的染色体数目异常19.下图为水稻（2n=24）花粉母细胞减数分裂过程中处于三个不同时期的细胞显微照片。下列叙述错误的是()A.按减数分裂过程，图示的先后顺序是②③①B.等位基因可在图示①、③所在时期发生分离C.导致配子多样性的染色体行为发生在图示①③时期D.观察花粉母细胞减数分裂过程有助于解释生物的遗传和变异20.减数分裂过程中，配对的同源染色体并不是简单地平行靠拢，而是在非姐妹染色单体间的某些部位因交换形成清晰可见的交叉，下图为某细胞中交换模式图。下列叙述错误的是()A.此种变异属于基因重组，在减数分裂Ⅰ前期能观察到B.一般情况下，染色体越长可形成的交叉数目可能越多C.该细胞经减数分裂可产生AB、Ab、aB、ab四种配子D.染色体互换是一种常见现象，能为生物的进化提供原材料21.用32P标记基因型为AaXBY的雄性个体（2n=4）某一精原细胞所有染色体DNA，让其在含31P的培养液中进行细胞分裂。依据细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系划分细胞类型如图1。分裂过程中某个细胞（M）中染色体及基因组成如下图2所示，此细胞中有2条染色体DNA含有32P。下列叙述错误的是()A.M所处时期属于类型丙，形成过程中发生了交叉互换B.形成M至少经历一次甲类型细胞所处时期、两次胞质分裂C.与M来自同一初级精母细胞的另一同期细胞有2条含32P的染色体D.若不考虑基因突变和染色体畸变，则培养液中会出现4种基因型的精细胞22.脉孢霉的二倍体合子会先进行减数分裂产生四个单倍体细胞，紧接着再进行一次有丝分裂，产生的8个孢子在子囊中按分裂的顺序依次排列，如图所示。观察基因型为Aa的脉孢霉子囊中孢子的颜色，基因型为A的孢子呈深色，基因型为a的孢子呈浅色，以下①~④四种不同的结果中，支持细胞中同源染色体间A所在的染色体片段与a所在的染色体片段的交换发生在DNA复制之后的是()（假设只发生一次交换）A.① B.② C.③④ D.②③④23.生物在繁衍过程中都具有保持遗传稳定性和表现出遗传多样性的特点，这与生物体的某些生理过程密切相关。下图是某种进行有性生殖的高等哺乳动物的繁衍过程示意图，其中①②③代表相关生理过程。下列有关叙述错误的是()A.过程①②有利于使同一双亲后代呈现出多样性B.这种动物雌雄个体的过程②产生的成熟生殖细胞的数目不同C.仅由过程②就能保证该生物前后代染色体数目的恒定D.受精卵中的染色体，一半来自父方，一半来自母方24.某哺乳动物的基因型为AABbEe，图甲是其一个精原细胞M减数分裂过程中某时期的示意图；图乙和图丙是其另一个精原细胞N减数分裂过程中某时期的示意图。已知除图示所涉及的变异之处无其他变异发生，下列有关说法正确的是()A.图甲基因a和图乙基因e的形成过程中均一定发生过相关基因结构的改变B.精原细胞M最终产生的精细胞基因型有ABE、aBe、AbE、Abe四种C.精原细胞N减数分裂过程中，非姐妹染色单体间互换导致基因B与基因b发生基因重组D.图丙细胞产生的精子与正常卵细胞受精后，可能产生三倍体或单倍体子代25.在恶劣条件下，象鼻虫(2N=22)通过孤雌生殖产生后代。科学家对其孤雌生殖机制提出了3种假说(不考虑基因突变):①无融合生殖：卵原细胞未发生DNA复制，细胞质一分为二，染色体全进入一个细胞中，且该细胞直接发育为个体；②产雄孤雌生殖：卵原细胞进行减数分裂产生单倍性的卵，未受精的卵发育成雄虫，与精子结合形成的受精卵发育成雌虫；③自融合生殖：卵原细胞能够进行减数分裂产生卵细胞，但卵细胞不依靠精子来恢复成二倍体。对卵细胞二倍性的恢复有两种猜测：I.卵细胞自体基因组通过复制来实现；Ⅱ.卵巢内某个极体发挥精子的作用与卵细胞融合。科学家将象鼻虫置于恶劣条件下培养，并进行实验。回答下列问题。（1）利用流式细胞仪(根据细胞中核DNA的相对含量对细胞进行分选并计数)，检测孤雌生殖子代雄虫组织细胞的核DNA含量，结果如图甲。由此可以排除假说_________，理由是_________。（2）取昆虫多个卵原细胞分为两组，分别放置于无荧光标记的培养液、脱氧核苷酸被蓝色荧光标记的培养液中培养出卵细胞。用荧光显微镜观察蓝光激发光下的细胞，有了新的发现(结果如图乙)。根据结果可排除假说_______，理由是_______。（3）某雌性象鼻虫体细胞核基因中存在一对等位基因E、e，利用PCR技术分别扩增亲本与子代的E、e基因，电泳结果如图丙所示，子代的基因型为________，根据该子代基因型结果，不能判断出假说③孤雌自融合生殖的具体模式，理由是________。（4）若基因型为Ee_的象鼻虫进行假说③中的孤雌生殖，检测子代基因型发现EE:Ee:ee的比例为7:2:7(所有卵细胞均存活且繁殖后代)，则亲本卵细胞发生自复制的比例是_____。

答案以及解析典例分析1.答案：B详解：减数分裂I结束后一个细胞分裂为两个细胞，单个细胞染色体数目减半，A正确；B、同源染色体联会和交换发生在减数分裂I的前期，B错误；C、有丝分裂前的间期进行DNA复制和有关蛋白质的合成，为后面的有丝分裂做准备，C正确；D、有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到两个子细胞中，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了遗传性状的稳定性，D正确。2.答案：B详解：联会配对发生在减数第一次分裂前期，姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂后期，着丝粒与纺锤丝结合发生在减数第一次分裂前期和减数第二次分裂前期，同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期。联会时（减数分裂I前期的细线期和偶线期）核膜尚未消失，妨碍着丝粒与纺锤丝相遇。所以联会时不可能已存在着丝粒与纺锤丝的结合，即它们影响减数分裂的先后顺序是M-P-W-O。3.答案：C详解：A、减数分裂I后期含有姐妹染色单体，此时基因组成应为YYyyRRrr，细胞中含有2个染色体组，A错误；B、减数分裂I后期同源染色体分离，但减数分裂Ⅱ中期含有姐妹染色单体，故基因组成是YYRR或yyrr或YYrr或yyRR，细胞中含1个染色体组，B错误；C、减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体，基因组成是YYRR或yyrr或YYrr或yyRR，细胞中含2个染色体组，C正确；D、有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体和染色体组加倍，基因组成是YYyyRRr，染色体组有4个，D错误。4.答案：C详解：A、图中的细胞是一个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后产生的，据图所示，这些细胞含有染色单体，说明着丝粒没有分裂，因此该精原细胞2次DNA复制，1次着丝粒分裂，A错误；B、题干叙述明确表示减数第一次分裂已经完成，因此只可能处于减数第二次分裂前期或中期，且均含有一个染色体组，B错误；C、精原细胞进行一次有丝分裂后，产生的子细胞每个DNA上有一条链含有32P，减数分裂完成复制后，每条染色体上有1个单体含有32P，另一个单体不含32P，减数第一次分裂结束，每个细胞中应该含有2条染色体，四个染色单体，其中有两个单体含有放射性，但乙细胞含有3个染色单体含有放射性，原因是形成乙的过程中发生了同源染色体的配对和交叉互换，C正确；D、甲、丙、丁完成减数第二次分裂至少产生3个含32P的细胞，乙细胞有3个单体含有32P，完成减数第二次分裂产生的2个细胞都含有32P，因此4个细胞完成分裂形成8个细胞，至多有3个细胞不含32P，D错误。5.答案：A详解：根据题图可知，父亲的基因型是XXg1Y，母亲的基因型是XXg2XXg2，患者的基因型是XXg1XXg2Y，故父亲产生的异常精子的基因型是XXg1Y，原因是同源染色体在减数分裂Ⅰ后期没有分离，A正确。6.答案：ABC详解：A、在有丝分裂或减数分裂前的间期，染色质进行复制，但此时形成的染色单体在普通光学显微镜下不可见，A错误；B、纺锤体的作用是牵引染色体运动，而不是使丝状染色质螺旋化成染色体，染色质螺旋化是自身的变化，B错误；C、有丝分裂后期着丝粒分开，姐妹染色单体分离，导致染色体数目加倍，但基因数量不变，C错误；D、在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体可能会发生交叉互换，增加了配子基因组合的多样性，所以减数分裂Ⅰ完成时能形成能形成基因型为MmNnTt的细胞，D正确。

重案突破1.答案：B解析：A、如果细胞处于减数第一次分裂后期，同源染色体分离时，染色体在纺锤体的牵引下移向细胞两极，所以可能发生，A正确；B、减数分裂过程中，细胞中染色体移向细胞两极的时期为减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期，由于减数第二次分裂后期着丝点分裂，不存在染色单体，而减数第一次分裂后期，同源染色体分离，细胞中某一极的染色体数目为n，所以不可能存在某一极的染色体数目为2n的时候，B错误；C、如果细胞处于减数第一次分裂前期，则同源染色体两两配对，所以可能发生联会行为，形成四分体，C正确；D、如果细胞处于减数第二次分裂中期，则细胞中不存在同源染色体，染色体着丝粒排列在赤道面上，所以可能发生，D正确。故选B。2.答案：C解析：A、精细胞到精子的变形过程是精子形成过程中特有的，A正确；B、减数第一次分裂后期，联会的同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合，B正确；C、染色体数目减半的原因是同源染色体分离，发生在减数第一次分裂结束时，C错误；D、初级精母细胞内含有的染色单体、染色体和核DNA分子数依次是92、46、92，D正确。故选C。3.答案：A解析：A、图中有a与b，c与d各构成1对同源染色体，构成一个四分体，一个四分体4个核DNA，故图中有2对同源染色体，2个四分体，8个核DNA分子，A正确；B、染色体互换发生在同源染色体上的非姐妹染色单体上，B错误；C、1和3互为同源染色体上的非姐妹染色单体，在减数第一次分裂后期会分离，不可能进入同一个子细胞，C错误；D、一个初级卵母细胞减数分裂最多可以产生1种生殖细胞，D错误。故选A。4.答案：B解析：精原细胞（DNA被32P全部标记）在普通培养液中减数分裂，DNA复制一次,根据DNA的半保留复制特点可知，产生的精细胞中的2条染色体DNA全部是一条链不含32P，一条链含32P，精细胞的DNA被32P全部标记。解析：由于一个精原细胞（DNA被32P全部标记）在普通培养液中分裂产生的四个精细胞，因此可推测4个精细胞中的染色体DNA中均为一条链不含32P，一条链含32P；由于一个卵原细胞（DNA被15N全部标记）在普通培养基中分裂产生的一个卵细胞，因此可推测该卵细胞中的染色体DNA中均为一条链不含15N，一条链含15N，精子与卵细胞结合形成的受精卵中的同源染色体中均是一条染色体的一条链含32P，另一条染色体的一条链含15N，受精卵分裂方式为有丝分裂。A、若甲培养液为普通培养液，该受精卵（同源染色体中均是一条染色体的一条链含32P，另一条染色体的一条链含15N）在有丝分裂过程中复制形成的DNA子链均没有同位素标记，在有丝分裂后期，姐妹染色单体分裂形成的两条染色体走向细胞两极随机，形成的两个子细胞，一个子细胞核DNA最多只有一半均含15N，A错误；B、若甲培养液为32P培养液，由于半保留复制，该受精卵有丝分裂形成的两个子细胞核DNA均含有32P，15N标记的是母链，一个子细胞核DNA最多只有一半均含15N，B正确；CD、若甲培养液为15N培养液，由于半保留复制，该受精卵有丝分裂形成的两个子细胞核DNA均含有15N，一个子细胞核DNA最多只有一半均含32P，CD错误。故选B。5.答案：A解析：AB、若该细胞连续进行两次细胞分裂为减数分裂，则只经历一次复制（减数分裂前的间期），使得每个DNA分子中都有一条链带有3H标记，一条链不带有3H标记；减数第一次分裂结束后，由于同源染色体分离，染色体数目减半，因此减数第二次分裂中期细胞内染色体数目为6条，且每条染色体均含有姐妹染色单体，即每条染色体含有两个DNA分子，每条染色单体中的DNA分子都有一条链带有3H标记，一条链不带有3H标记，如图a所示，由于此时细胞中含6条染色体，因此若细胞进行减数分裂，细胞中染色体的标记情况为6个a，A正确，B错误；CD、若该细胞连续进行两次细胞分裂为有丝分裂，经历第一次的间期复制后，每个DNA分子中都有一条链带有3H标记，一条链不带有3H标记，第一次有丝分裂的后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，移向细胞两极，因此第一次有丝分裂结束后，细胞内的共12条染色体，每条染色体含有1个DNA，一条链带有3H标记，一条链不带有3H标记，随后细胞又将经历第二次有丝分裂前的间期，由于DNA复制遵循半保留复制的原则，DNA在复制后，每条染色体含有2个DNA，其中一个DNA分子都不带有3H标记，而另外一个DNA分子的一条链带有3H标记，另外一条不带有3H标记，如图b所示，当进行到第二次有丝分裂中期时，染色体的数目和标记情况未发生变化，因此，细胞中含有12个b，CD错误。故选A。6.答案：C解析：A、交换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，而自由组合定律是减数第一次分裂后期非同源染色体的非等位基因的自由组合，A错误。B、减数分裂过程中姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分裂后期，同源染色体的分离发生减数第一次分裂后期，B错误。C、对人类而言，含有46条染色体的细胞，如果处于有丝分裂前期、中期可能含有92条染色单体；如果处于减数第二次分裂后期，细胞含有46条染色体，无染色单体。C正确。D、在玉米体细胞的有丝分裂过程中有同源染色体，玉米产生精子的过程中有同源染色体，在减数第一次分裂后期同源染色体分离，D错误。7.答案：A解析：A、同源染色体在减数分裂I前期联会，但非同源染色体上非等位基因的互换属于染色体结构变异，A错误；B、减数分裂I结束后一个细胞分裂为两个细胞，单个细胞染色体数目减半，着丝粒分裂发生在减数分裂II后期，B正确；C、有丝分裂前的间期和减数分裂I前的间期进行DNA复制和有关蛋白质合成，为后面的细胞分裂做准备，DNA复制导致核DNA数目的加倍，C正确；D、有丝分裂过程将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中，所以有丝分裂使细胞的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性，对生物的遗传具有重要意义，D正确。故选A。8.答案：A解析：A、根据染色体的着色情况，可知染色体①上G基因所在的片段是交叉互换过来的，由此判断与此同时产生的另一细胞基因型为GgAA或Ggaa，A正确；B、该细胞中含有2个染色体组，6个核DNA分子，另有线粒体DNA，B错误；C、据图可知胞质均等分裂，且移向每一极的染色体共3条，可判断该细胞处于减数第二次分裂后期，正在分离的两条染色体移向两极的速率相同，但该细胞可能是次级精母细胞或第一极体，C错误；D、该细胞若为第一极体，则该细胞分裂不能形成卵细胞，即0种；若为次级精母细胞，则该细胞产生的成熟精子有2种，D错误。故选A。9.答案：B解析：A、若产生了一个基因组成为AaXB的精子，则减数第一次分裂后期同源染色体分离产生了基因组成为AAaaXBXB和YY的次级精母细胞，进而产生4个基因组成为AaXB、AaXB、Y、Y的精子，A错误；B、一个基因型为AaXBY的精原细胞进行减数分裂，减数第一次分裂后期同源染色体分离可产生基因组成为AAXBXB和aaYY的次级精母细胞，B正确；C、一个精原细胞减数第一次分裂后期基因自由组合，最终会产生4个两两相同的精子，如果4个精子互不相同，应该是在减数第一次分裂前期发生互换的结果，C错误；D、减数第一次分裂中期着丝粒不分裂，染色体数为2N，减数第二次分裂后期着丝粒分裂，染色体数加倍为2N，D错误。故选B。10.答案：A解析：甲细胞含有4对同源染色体，4个染色体组，A错误；根据染色体形态和行为判断，乙细胞不含同源染色体，也不含染色单体，B正确；丙细胞无同源染色体，且染色体排列整齐，处于减数分裂Ⅱ中期，根据题意，4个图像为某动物个体的不同分裂时期图像，由乙细胞可知该动物为推性，所以丙细胞可能为次级卵母细胞，其进一步分裂为卵细胞和极体，C正确：丁细胞为有丝分裂中期，含有两对同源染色体，子细胞基因型均为AaBb，D正确。故选A。11.答案：B解析：A、初级卵母细胞中的染色体数为24条，蝗虫初级精母细胞中的染色体数为23条，A错误；B、由于雄虫的染色体有23条，其中有11对常染色体在减数分裂Ⅰ后期均等分开进入不同的次级精母细胞，1条X染色体随机进入一个次级精母细胞，所以减数分裂Ⅱ前期和中期时次级精母细胞中染色体数目为11条或12条，进入减数分裂Ⅱ后期由于着丝粒分裂染色体数目变为22条或24条，卵母细胞在细胞分裂过程中不会出现染色体数目为22条的细胞，B正确；C、精原（卵原）细胞是特殊的体细胞，既能进行有丝分裂，也能进行减数分裂，因此用显微镜观察到某细胞中含有大小形态相同的染色体，可能是有丝分裂，也可能是减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ后期，C错误；D、若观察到某个细胞细胞质不均等分裂，则该细胞可能是初级卵母细胞或次级卵母细胞，D错误。故选B。12.答案：A解析：A、马蛔虫（2N=4）的受精卵中只有4条染色体，染色体少，有利于观察有丝分裂，A正确；B、a细胞染色体移向细胞两极，为有丝分裂后期，细胞内的染色体数为8条，四对同源染色体，8个核DNA，细胞中的DNA分子数多于8，B错误；C、b细胞为有丝分裂中期，全部染色体的着丝粒排列到赤道板位置，而细胞板出现在植物细胞分裂末期，C错误；D、显微镜下观察的受精卵分裂图像是临时装片中的细胞，制作装片过程中细胞已经死亡，因此不能持续观察到细胞的分裂过程，D错误。故选A。13.答案：D解析：A、据题分析，若2个红色荧光在两条染色体上，此时细胞可能处于DNA尚未复制的时期或减数第二次分裂末期，可以观察到细胞核，A正确；B、若2个绿色荧光在两条染色体上，此时也可能处于减数分裂Ⅱ后期，细胞正在发生姐妹染色单体的分离，B正确；C、若2个红色荧光在一条染色体上，此时可能处于减数分裂Ⅱ前期、中期，细胞中无同源染色体，C正确；D、非等位基因的自由组合发生在减数分裂I后期，此时细胞中含有4个红色荧光和4个绿色荧光，与题干不符，D错误。故选D。14.答案：B解析：正常男孩的X染色体来源于母亲，而母亲不携带致病基因，患病男孩的致病基因来源有三种可能，一是来自父亲，二是卵细胞发生基因突变，三是自身胚胎发育早期发生基因突变。15.答案：C解析：A、含有XY染色体的异常精细胞，是由于减数分裂Ⅰ时同源染色体XY未正常分离导致的，若其基因型为AXbY，则同时产生的另外3个精细胞的基因型为AXbY、a、a，A错误；B、由于DNA的半保留复制，经过1次有丝分裂后，产生的精原细胞，16个核DNA均有一条15N标记的链和一条14N的链，再经过DNA的半保留复制后依然有16条染色体被标记，一半的核DNA分子含l5N，B错误；C、产生该异常精细胞的次级精母细胞前、中期含9条染色体，每条染色体上含2个DNA，其中一个DNA双链均为14N，另一个DNA一条链含14N一条链含15N，因此被标记的核DNA共9条，C正确；D、精原细胞中16个核DNA均由一条15N标记的链和一条14N的链，DNA复制后16个DNA双链均为14N，还有16个DNA一条链含14N一条链含15N，有可能分裂产生的某个精细胞中的核DNA都含15N，D错误。故选C。16.答案：D解析：A、该图若为有丝分裂，则cd段表示前期和中期，所以细胞都含有23对同源染色体，A错误；B、该图若为减数分裂，则cd期可表示减数第一次分裂过程或减数第二次分裂前期、中期，其中减数第二次分裂前期和中期的细胞中不存在同源染色体，B错误；C、该图若为有丝分裂，人体内的细胞在分裂过程的ef段中不会出现细胞板，纺锤体的消失是在ef段，C错误；D、该图若为减数分裂，则基因的分离和自由组合都发生在cd段的某一时期，即减数第一次分裂后期，D正确。故选D。17.答案：B解析：A、图乙中①→②阶段发生了同源染色体的联会，因而推测乙中两条染色体是一对同源染色体，但图甲为有丝分裂或减数第二次分裂，甲细胞中的两条染色体不一定是一对同源染色体，A错误；B、图甲为有丝分裂或减数第二次分裂，当着丝粒到达③位置时，若甲细胞进行的是有丝分裂，则细胞内的染色体数为48，若甲细胞进行的是减数第二次分裂，则细胞内的染色体数为24，B正确；C、乙细胞的着丝粒由③→④过程，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，不是所有的非等位基因都发生自由组合，C错误；D、乙细胞的着丝粒在②位置时，此时细胞的同源染色体正在发生联会，可能会发生同源染色体的非姐妹染色体交叉互换而引起基因重组，D错误。故选B。18.答案：D解析：A、用3种不同颜色的荧光素分别标记该果蝇一个精原细胞中的A、a、B基因，T1时期的细胞经过了DNA的复制，因此可出现3种颜色的6个荧光位点，A正确；B、T2可以表示减数第二次分裂的细胞，染色体减半，若①时期发生过片段交换（如同源染色体的A和a之间交换），结果为A、a在同一条染色体的姐妹染色单体上，若该条染色体和B所在的染色体（非同源染色体）进入同一细胞，则②时期的某个细胞中可能出现3种颜色的4个荧光位点，B正确；C、减数第一次分裂后期出现了异常，一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去，所以T1、T2、T3时期均含有同源染色体，C正确；D、果蝇（2N=8）即正常体细胞中含有8条染色体，但由于T2时期①、②、③的数量分别是5、10、10，说明减数第一次分裂后期出现了异常，一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去，产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞，它们进行正常的减数第二次分裂，最终形成的4个精子染色体数分别是3、3、5、5，没有一个精子的染色体数是正常的，D错误。故选D。19.答案：C解析：A、据图分析先后顺序为减数第一次分裂前期、减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期，即②③①，A正确。B、等位基因位于同源染色体上，等位基因分离随同源染色体分离而分离，即③时期，若减数第一次分裂前期发生交叉互换则等位基因也可位于姐妹染色单体上，随姐妹染色单体分离而分离，即①时期，B正确。C、导致配子多样性的染色体行为减数第一次分裂前期发生交叉互换和减数第一次分裂后期同源染色体分离，C错误。D、减数分裂对生物的生殖、遗传和变异有着重要作用，D正确。故选C。20.答案：C解析：题图中,同源染色体中的非姐妹染色单体交换的片段在A和B,a和b之间,故非姐妹染色单体上A与B的等位基因没有发生交换,故该细胞减数分裂产生的配子只有AB和ab两种,C错误。21.答案：C解析：A、分裂过程中某个细胞（M）没有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，属于图1中的类型丙，亲本的基因型为AaXBY，但是此细胞含有A、a、B、B基因，则可能是在减数第一次分裂前期发生了交叉互换，A正确；B、图1中甲类型的细胞中染色体数目是体细胞的二倍，且不存在染色单体，处于有丝分裂后期，乙丙丁戊属于减数分裂时期的染色体数和核DNA分子数的数量关系，则说明图2的细胞M经历了一次有丝分裂和减数第一次分裂，发生了两次细胞质分裂，B正确；C、该生物的染色体为4条，据图可知经历了一次有丝分裂和减数第一次分裂，则DNA进行了两次复制，根据DNA的半保留复制，第一次复制形成的每个DNA分子都有一条链含有32P，一条链含有31P通过第二次复制形成的染色体，其中一个染色单体含有32P，另外一个染色单体只含有31P，即只有4个染色单体具有32P，减数第一次分裂后期同源染色体分开，则次级精母细胞都含有2个被标记的染色单体，由于发生了交叉互换，若是一个被标记的染色单体与另外一个没有被标记的染色单体发生的互换，则可能会增加一条被标记的染色单体，在减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，形成的染色体随机移向两极，则形成的次级精母细胞含有32P的染色体可能为2或3，C错误；D、若不考虑基因突变和染色体畸变，由于发生了一次交叉互换，则培养液中会出现4种基因型的精细胞，D正确。故选C。22.答案：D解析：由题意可知，二倍体合子的基因型是Aa，若同源染色体之间A所在的染色体片段与a所在的染色体片段发生了交换，且交换发生在DNA复制之后，则在减数第一次分裂结束后，同源染色体分离，产生的两个细胞的基