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2019-2020年高三生物 第8讲 遗传学细胞基础专题作业【核心知识】考点1 细胞的减数分裂1、 减数分裂的概念 减数分裂是指有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。2、 减数分裂过程中染色体的变化减分裂（初级精（卵）母细胞）减分裂（次级精（卵）母细胞）染色体间前中后前中后末2n2n2n2nn2nnn考点2 配子的形成过程1、 精子与卵细胞的形成过程及特征减分裂间期：DNA复制和蛋白质合成前期： 联会期：同源染色质两两配对 四分体：每个四分体含2条染色体、4条染色单体中期：同源染色体上下排列在赤道板的两侧后期：同源染色体分开，非同源染色体自由组合减分裂前期：细胞内无同源染色体中期：非同源染色体的着丝点在赤道板上排整齐后期：着丝点断裂，染色体数目暂时加倍末期：形成新的核膜和核仁，染色体变成丝状染色质，形成4个精子细胞或者 3个极体和1个卵细胞2、 配子的形成与生物个体发育的联系减数分裂形成的精子和卵细胞，必须相互结合形成受精卵，才能发育成新个体。注：判断细胞图的三看原则：一看染色体数目、二看有无同源染色体、三看同源染色体是否有行为（配对、分离或上下排列在赤道板两侧）考点3 受精过程1、 受精作用的特点和意义特点：精子的细胞核和卵细胞的细胞核相融合，使彼此染色体会合在一起。意义：有性生殖过程可使同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化。2、 减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要作用减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目恒定，对于生物遗传和变异是十分重要的。【巩固练习】一、单选题1下图是果蝇细胞减数分裂图，下列说法正确的是()。A图表示的细胞中没有同源染色体Ba、b、c、d染色体的组成各不相同C图表示的细胞中全部DNA是8个D图可能是4个精细胞，也可能是1个卵细胞和三个极体2下图是基因组成为Aa的动物在形成精子过程中某一时期的示意图。下列相关叙述中，正确的是()。A2号染色单体上与1号染色单体上A相同位置的基因最可能是aB若姐妹染色单体没有分离，则可能出现性染色体组成为XXY的后代C1个该细胞经过两次连续分裂，最终可能形成4种类型的精细胞D同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换将导致染色体结构变异3下图为某一哺乳动物生殖发育过程中不同细胞的分裂方式示意图，下列叙述中正确的是()。A细胞中同源染色体分别有4、2、2、2对B所处的时期发生交叉互换，可能形成4种不同种类型的生殖细胞C细胞在分裂末期形成细胞板，分裂成两个子细胞D一般不用该生物的性腺作为观察分裂的实验材料4正常人的体细胞染色体数是46条，下列细胞中，肯定或可能存在两条X染色体的是()。精原细胞卵原细胞初级精母细胞初级卵母细胞次级精母细胞次级卵母细胞A B C D5处于正常细胞分裂后期的某细胞内含有10个DNA分子。下列绝不可能出现的情况是()。A该细胞可能处于减数第一次分裂后期B该细胞可能处于有丝分裂后期C该细胞可能处于减数第二次分裂后期D产生该细胞的生物体细胞中的染色体数目可能是5条或10条6、（2011江苏卷）右图为基因型AABb的某动物进行细胞分裂的示意图。相关判断错误的是A此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞B此细胞中基因a是由基因A经突变产生C此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞D此动物体细胞内最多含有四个染色体组7哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图（N 表示染色体组）据图分析，下列叙述错误的是（ ） A.次级卵母细胞形成的过程需要激素调节B.细胞 III 只有在精子的作用下才能形成成熟卵子C.II、III 和 IV 细胞分裂后期染色体数目相同D.培育转基因动物应选择细胞 IV 作为受体细胞8.如图若O表示某精子，据图分析，下列叙述不正确的是( )A.A细胞内含有两个染色体组和两个四分体B.C细胞含有两个染色体组和两对同源染色体C.D细胞中含有一个染色体组和四条姐妹染色单体D.图中B细胞不属于该精子形成的过程9. 下图分别表示某高等动物细胞减数分裂过程中每条染色体DNA含量变化和减数分裂部分阶段每个细胞核DNA含量变化图，下列叙述正确的是（）A图甲中CD含量下降的原因和图乙CD段含量下降的原因相同B图甲中AB含量上升的原因和图乙AB段含量上升的原因相同C图甲中DE段所处时期和图乙DE段所处时期相同D图甲中BC段染色体含量变化和图乙BC段染色体含量变化相同10.如图为正在进行分裂的某二倍体动物细胞，关于该图的叙述正确的是( )A.该细胞处于有丝分裂后期B.该图细胞中和各为一对同源染色体C.该细胞产生的子细胞可能是极体也可能是精细胞D.该细胞中有8条染色单体11 .下面是某种动物细胞分裂的一组图像，有关叙述错误的是( )A图过程中，每条染色体的行为相同B图发生了基因自由组合C图是观察染色体形态和数目的最佳时期D由图可判断该动物一定是雄性12. 在减数分裂的整个过程中，细胞分裂次数、染色体复制次数、着丝点分裂次数、染色体减半次数、DNA分子减半次数依次是()A1、2、2、1、2 B1、1、1、2、1 C2、2、1、1、2 D2、1、1、1、213以下是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像，相关说法错误的是A.具有同源染色体的细胞有B.所示的细胞中有2个四分体C.动物睾丸中可能同时出现以上细胞D.进行有丝分裂的细胞为和14在减数第一次分裂后期，父方和母方的染色体各向两极如何移动()A父方和母方染色体在两极随机地结合B通常母方染色体移向一极而父方染色体移向另一极C父方和母方染色体各有一半移向一极，另一半移向另一极D未发生交叉互换的染色体移向一极，而发生交叉互换的染色体移向另一极15.某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b（见下图）。如以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。下列解释最合理的是A减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为BB减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离C减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合D减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换16下图为某同学建构的减数分裂中染色体的变化模型图，其中建构正确的是A B C D17.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。下列有关的叙述正确的是() A该图若为减数分裂，则cd段的细胞都含有23对同源染色体B该图若为减数分裂，则等位基因的分离和自由组合都发生在cd段的某一时期C该图若为有丝分裂，则细胞板和纺锤体都出现在bc段D该图若为有丝分裂，则ef段的细胞都含有两个染色体组18. 一个基因型为AaXbY的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个AAaXb的精子，则另外三个精子的基因型分别是 ()AaXb，Y，Y BXb，aY，Y CAXb，aY，Y DAAaXb，Y，Y19.右图为某生物一个细胞的分裂图像，着丝点均在染色体端部，图中1、2、3、4 各表示一条染色体。下列表述正确的是A. 图中细胞处于减数第二次分裂前期 B. 图中细胞的染色体数是体细胞的2 倍C. 染色体1 与2 在后续的分裂过程中会相互分离D. 染色体1 与3 必定会出现在同一子细胞中20. 一个班级分组进行减数分裂实验，下列操作及表述正确的是A. 换用高倍镜时，从侧面观察，防止物镜与装片碰擦B. 因观察材料较少，性母细胞较小，显微镜视野应适当调亮C. 为观察染色体不同层面的精细结构，用粗准焦螺旋调节焦距D. 一个视野中，用10物镜看到8 个细胞，用40物镜则可看到32 个细胞二、多选题21. 下图是某哺乳动物细胞局部结构示意图，该细胞()。A处于减数第二次分裂中期B存在于卵巢中C含有一个染色体组、8个核DNA分子D1上某位点有基因B，则2上相应位点不一定是B基因22用小鼠睾丸作实验材料观察细胞分裂，下列有关说法错误的是()。A材料中观察到的处于中期的细胞若均能正常分裂，则产生的子细胞中有次级精母细胞和精原细胞两种B该小鼠在不同时期产生的精子的染色体数一般是相同的C该小鼠在不同时期产生的精子的染色体组成可能是不同的D在减数分裂过程中，染色体复制两次23图中和表示某精原细胞中的两段DNA分子，分别位于一对同源染色体的两条非姐妹染色单体的相同位置上。下列相关叙述正确的是()。A若来自于父方，则必然来自于母方B和的形成是由于染色体易位C和上的非等位基因可能会发生重新组合D和形成后，立即被平均分配到两个精细胞中24. 右图是某生物的细胞分裂示意图，下列叙述正确的是A若图中的2和6表示两个 Y 染色体，则此图一定表示次级精母细胞 B图中上某位点有基因 B，则上相应位点的基因可能是b C图细胞中染色体、染色单体、DNA 数量分别为2、0、4 D该生物体细胞中染色体数最多有 8 条25. 将一个含有两对同源染色体，且DNA分子双链都已用32P标记的精原细胞，放在不含32P的普通培养液中进行减数分裂。下列有关叙述正确的是()A初级精母细胞中，每条染色体中的每一条染色单体都含有32PB初级精母细胞中，半数的染色体中有一条染色单体含有32PC某个时期的次级精母细胞中，半数的染色体含有32PD此细胞产生的4个精子中所有的染色体都含有32P三、非选题26下列是某种哺乳动物细胞分裂过程示意图。据图回答下列问题。(1)可在该种雌性动物体内出现的细胞有_。(2)D细胞产生的子细胞名称是 。(3)如果上图细胞都来源于动物的性腺，E细胞的名称是 。(4)中心法则所表示的生命活动的内容主要是在_细胞中进行。(5)若C、E细胞在此次分裂过程中都发生了基因突变，能将突变性状遗传给子代的是_。(6)该种生物产生的子代各个体间及子代与亲代间性状差别很大，这与上列_细胞关系密切。(7)已知某动物的基因型为AaBb，下图所示该动物产生的卵细胞。请依据此图，在方框内绘出该卵细胞形成过程中的初级卵母细胞分裂后期的图像，并注明染色体上的基因。27图1是某高等生物细胞增殖某时期模式图，图2是该生物细胞核内染色体及DNA相对含量变化的曲线图。据图回答下列问题：(注：横坐标各个区域代表细胞分裂的各个时期，区域的大小和各个时期所需的时间不成比例) 图1 图2图3(1)图2中含有同源染色体的时期有_，A点的变化可表示的生理过程为_。(2)图1中含有_条脱氧核苷酸链，含有_个染色体组。(3)图1所示细胞对应图2的时期是_，该细胞产生的子细胞名称为_。(4)如果图1中结构3上某位点有基因F，结构4上相应位点的基因是f，发生这种变化的原因是_。(5)图3是某同学绘制的曲线图，但是忘记了标明纵坐标，只记得时期c对应图2中的时期11，那么图3纵坐标最可能代表的内容是_。28如下图曲线表示某生物(2n4)的体细胞分裂过程及精子形成过程中每个细胞内某物质数量的变化。a、b、c、d、e分别表示分裂过程中的某几个时期的细胞中染色体图。请据图回答下列问题。(1)曲线中段可表示细胞进行_分裂的_数量变化。(2)图ae中与曲线位置相对应的细胞分别是_。(3)细胞a、b、c、d、e具有同源染色体的是_，曲线中一个细胞内没有同源染色体的时期是_。(4)与体细胞相比，ae细胞中，核内DNA含量加倍的是_。(5)就染色体行为来说，b、e时期的共同特点是_。第八讲 遗传学细胞基础1、A2、C解析2号与1号为姐妹染色单体，在不考虑基因突变的情况下，其相同位置上基因完全相同，故A项错误。若姐妹染色单体没有分离，形成的是XX或YY的精子，其后代染色体组成为XXX或XYY，故B项错误。由图可知，该细胞在四分体时期非姐妹染色单体之间已经发生交叉互换，减数分裂完成后，可形成4种类型的精细胞，故C项正确。同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换不影响基因的数目，只是控制不同性状的基因重新组合，属于基因重组，故D项错误。3、D解析为有丝分裂，为减数分裂，根据图判断该动物为雌性。中没有同源染色体，中进行自由组合，交叉互换发生在减数第一次分裂前期；动物细胞分裂过程中不形成细胞板；雌性哺乳动物一次成熟的生殖细胞数量有限，不适合用于观察减数分裂。4、D解析男性正常的体细胞(含精原细胞)中含有1条X染色体，女性正常体细胞(含卵原细胞)中含有2条X染色体。初级精母细胞中含1条X染色体；初级卵母细胞中含2条X染色体；在减数第二次分裂的后期，次级精母细胞中可能含2条X染色体，也可能不含；次级卵母细胞中可能含2条或1条X染色体。5、A解析假如此细胞是单倍体(染色体数为5)的正常的体细胞，则处于有丝分裂后期时，细胞内含DNA分子数为10。假如此生物的体细胞的染色体数为10个，那么此生物的原始生殖细胞处于减数第二次分裂的后期时，细胞内含DNA分子数为10个。综合以上两种情况，那么产生该细胞的生物体细胞中的染色体数目可能是5条或10条。如果处于减数第一次分裂后期时细胞内含有10个DNA分子，则为5条染色体，这样的细胞不可能进行正常的减数分裂。6、A 7、C 8、B 9、B 10、C 11、D 12、D 13、B 14、A15.D【解析】根据题干所知，染色体缺失花粉不育，则正常情况下，该植物做父本只产生含b的配子，测交后代不可能出现红色性状。既然测交后代中有部分个体表现为红色性状，说明父本产生的配子中有部分含有B。若发生基因突变，则后代个体只有有个别个体表现为红色；若是减数第一次分裂时非姐妹染色单体发生交叉互换，因为交叉互换有一定的交换率，故父本产生的配子中可能有一部分含有B，测交后代可能会出现部分（不是个别）红色性状，D正确。基因突变具有不定向性，且突变率低，减数分裂时染色单体一旦形成，则不发生基因突变，故A错；减二时3与4随着丝点的分裂而分离，形成的两个花粉由于含有缺失染色体而不育，B错；自由组合发生在减一后期，故C错；16.D17.B 解析由图可知：cd段的每条染色体上含有两个DNA分子，ab段和ef段的每条染色体上只含一个DNA分子，bc段的染色体中DNA含量逐渐增加是染色体复制的表现，de段染色体上的DNA含量减半是着丝点分裂、染色单体变成子染色体的过程。若该图表示减数分裂，则cd段表示的是减数第一次分裂的前期到减数第二次分裂的中期，在减数第二次分裂过程中没有同源染色体，所以cd段的细胞中可能只有23条染色体；等位基因的分离和自由组合发生在减数第一次分裂后期，应在cd段的某一时期；在动物细胞分裂的过程中，不会出现细胞板；若该图表示有丝分裂，ef段为分裂后期或末期，后期的细胞内含有4个染色体组。18.A 19.C【解析】图中同源染色体联会，属于减数第一次分裂前期，A错误；一个着丝点上有两条DNA分子，但染色体数目没变，和体细胞中的数目一样，B错误；染色体1和2是同源染色体，在减一后期，会相互分离，进入不同子细胞，C正确；1和3是非同源染色体，在减一后期，会发生自由组合，1可以和3或4进入同一个子细胞，D错误。20.A【解析】高倍镜镜头较长，换用时应从侧面观察，防止物镜与装片碰擦，A正确；本实验要用高倍镜观察，视野应适当调暗，但原因不是材料少，性母细胞少，B错误；观察染色体不同层面的精细结构时，使用的是高倍镜，应用细准焦螺旋调节焦距，C错误；放大倍数越大，看到细胞数目越少，D错误。21、ACD解析本题考查减数分裂的相关知识。图中没有同源染色体，且着丝点分布在赤道板上，说明正处于减数第二次分裂中期，A正确；减数第一次分裂一般在雌性动物排卵前后完成，该细胞存在于输卵管中，B错误；该图有4条染色体，组成一个染色体组，每条染色体上有两个DNA分子，C正确；若基因发生了突变或四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换，2上的基因不一定与1上的基因相同，D正确。22、AD解析材料中观察到的处于中期的细胞可能处于减数第一次分裂中期、减数第二次分裂中期和有丝分裂中期，产生的子细胞分别为次级精母细胞、精细胞和精原细胞三种；除分裂过程中同源染色体或姐妹染色单体不能正常分离的情况外，小鼠在不同时期产生的精子的染色体数相同，又因减数第一次分裂过程中同源染色体分离后移向两极，非同源染色体的组合都是随机的，故在不同时期产生的精子的染色体组成可能是不同的；在减数分裂过程中，染色体复制一次。23、AC解析一对同源染色体中的两条染色体一条来自父方，另一条来自母方，A正确；和位于一对同源染色体上，而染色体易位发生在非同源染色体中，B错误；和，如互换的片段无等位基因，则没有发生基因重组，如互换的片段有等位基因，则发生了基因重组，C正确；和的形成发生于减数第一次分裂前期，需要减数第一次分裂的中期、后期和末期才能平均分配到两个次级精母细胞中，D错误。24、BD25、AD 解析DNA分子的复制是半保留复制，因此初级精母细胞中，每条染色体中的每一条染色单体都含有32P，次级精母细胞中的每一条染色体都含有32P。此细胞产生的4个精子中所有的染色体都含有32P。26.解析(1)A、B细胞质不均等分裂，只在雌性动物体内出现，D、E、F在雌性或雄性动物内都会出现。(2)D细胞处于减数第二次分裂后期，细胞质均等分裂，若是次级精母细胞，其子细胞是精细胞，若是第一极体，其子细胞是第二极体。(3)E细胞是有丝分裂，若来自性腺，只有性原细胞才能进行有丝分裂。(4)F细胞处于间期，主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，体现了中心法则。(5)若C、E细胞在此次分裂过程中都发生了基因突变，C产生的是生殖细胞，能将突变性状遗传给子代。(6)生物产生的子代各个体间及子代与亲代间性状差别很大，主要是发生了基因重组(交叉互换、自由组合)，导致生殖细胞多样。基因自由组合发生于减数第一次分裂后期，即A、C中。(7)画图时注意染色体的大小及其携带的基因、细胞质不均等分裂等。答案(1)A、B、D、E、F(2)精细胞或极体(3)精原细胞或卵原细胞(4)F(5)C(6)A、C(7)(注：染色体的大小及其携带的基因、细胞质不均等分裂均要正确)27、(1)14、913受精作用(2)161(3)6精细胞或卵细胞和极体(4)基因突变或交叉互换(5)每条染色体上的DNA数解析(1)图2含有减数分裂和受精卵的有丝分裂过程，在减数第一次分裂(14)和有丝分裂(913)中含有同源染色体。A点表示受精作用。(2)图1表示减数第二次分裂中期，含有4条染色体，1个染色体组。每条染色体含有2个DNA分子，共16条脱氧核苷酸链。(3)图2中7表示减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开，6表示减数第二次分裂中期，与图1对应。其子细胞可能是精细胞，也可能是卵细胞和极体。(4)图1中结构3与4是姐妹染色单体，其上的基因应完全相同，若分别有F和f，是基因突变或交叉互换的结果。(5)图2中11是有丝分裂中期，说明c是有丝分裂中期，d是后期，由中期到后期发生减半的是每条染色体上的DNA数。28、 (1)有丝染色体(2)e、b(3)a、d、e(4)a、d、e(5)着丝点分裂，染色单体分开成为染色体