1、1第 11 讲 减数分裂中的染色体行为考纲要求 1.染色体的形态、结构及类型(a)。2.减数分裂及其意义(b)。3.精子和卵细胞的形成过程及其异同(b)。4.动物的受精过程(b)。5.活动：减数分裂模型的制作研究(b)。6.减数分裂与有丝分裂的异同(b)。考点一 染色体与减数分裂1.染色体的结构模型和形态类型(1)结构模型 (2)形态类型2.染色质、同源染色体和四分体(1)染色质和染色体：由 DNA、蛋白质和少量 RNA 组成的同一种物质在不同时期的两种形态。大多数生物的体细胞中染色体是成对存在的(2n)，生殖细胞中则是成单存在的(n)，所以体细胞中的染色体数目是性细胞的两倍。(2)同源染色体
2、：指形状和大小一般都相同(性染色体 X、Y 不同)，一条来自父方，一条来自母方(示意图中经常用两种不同的颜色区分)，可配对的两条染色体。如图 或 都可表示同源染色体。(3)四分体：联会后的一对同源染色体，含有四条染色单体，叫做四分体。如图： 。(4)交叉互换：在减数分裂前期，配对的同源染色体上的非姐妹染色单体发生了片段交换的现象。提醒 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)。23.减数分裂过程中的染色体行为(连线)(1)所有的细胞分裂都存在四分体( )(2)同源染色体配对通常发生在有丝分裂前期( )(3)玉米体细胞中有 10 对染色体，经过减数分裂后
3、，配子中染色体数目为 5 对( )(4)同源染色体是指形态、大小相同的染色体( )(5)哺乳动物精子形成时，在减数第一次分裂过程中均存在四分体( )下图为某二倍体生物细胞，填出序号代表的结构名称并思考：(1)图中和表示染色单体，表示着丝粒，表示一条染色体，图中和、和为同源染色体，表示纺锤丝，表示中心体。(2)该细胞所处分裂时期为有丝分裂中期，判断依据是此细胞有同源染色体，着丝粒排列于同一平面。(3)该细胞中含 0 个四分体，4 条染色体，8 条染色单体，8 个 DNA 分子。(4)根据图示辨析交叉互换3时期：减数第一次分裂前期(四分体时期)；范围：同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段；交换对
4、象：等位基因(Bb)交换；由图可知，等位基因可位于同源染色体和姐妹染色单体上。命题点一 染色体的形态、结构及类型1.下列关于四分体的叙述，正确的是( )每个四分体包含一对同源染色体的 4 条染色单体 四分体就是四条染色单体 复制后的同源染色体都形成四分体 只有 M时期形成四分体 四分体时期可发生交叉互换现象，进一步丰富了配子类型 四分体时期的下一个时期是联会 细胞中有几个四分体，就有几对同源染色体 在四分体时期同源染色体共用一个着丝粒A. B.C. D.答案 C解析 每个四分体包含一对同源染色体的 4 条染色单体，正确、错误；有丝分裂过程中不形成四分体，错误；只有 M时期形成四分体，正确；四分
5、体时期可发生交叉互换现象，进一步丰富了配子类型，正确；联会时期的下一个时期是四分体，错误；细胞中有几个四分体，就有几对同源染色体，正确；在四分体时期同源染色体有两个着丝粒，姐妹染色单体共用一个着丝粒，错误。2.下图为某生物一个细胞的分裂图像，着丝粒均在染色体端部，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答案 C4解析 根据题意及图中左侧的两条染色体可确定图示细胞分裂时期，染色体的着丝粒未分裂，因此细胞
6、处于减数第一次分裂，染色体数与体细胞中的相同，A、B 错误；染色体 1 和 2 是同源染色体，它们在减数第一次分裂过程中会相互分离，C 正确；染色体 1 和 3 是非同源染色体，在减数第一次分裂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。1.在有丝分裂过程中也存在同源染色体，复制后每一对同源染色体也包含 4 条染色单体，但由于不发生配对，所以不存在四分体。2.同源染色体判断方法判断同源染色体最重要的依据是在减数分裂时能联会配对，如 X、Y 染色体大小、形态不同，但也是一对同源染色体。命题点二 减数分裂的特点3.若要表示某动物细胞(2n)减数第一次分裂结束时形成的细胞
7、，下列示意图中正确的是( )答案 D解析 A 图中细胞含有同源染色体，且同源染色体正在联会配对，应该处于减数第一次分裂前期，A 项错误；B 图中细胞不含同源染色体和姐妹染色单体，应该是减数第二次分裂结束时形成的细胞，B 项错误；C 图中细胞含有同源染色体，而减数第一次分裂结束形成的细胞不含同源染色体，C 项错误；D 图中细胞不含同源染色体，但含有姐妹染色单体，是减数第一次分裂形成的子细胞，D 项正确。4.(2019浙江十校联考)某同学观察到某高等动物(2n)睾丸中的某细胞的染色体出现了如图所示情况，以下说法错误的是( )A.此过程可导致染色体上的非等位基因发生基因重组B.交叉是同源染色体的非姐
8、妹染色单体发生片段交换5C.处于减数第二次分裂的细胞含 Y 染色体的数目有两种可能D.睾丸中的细胞染色体数目为 4n 时，不可能发生如图现象答案 C解析 据图分析，图中同源染色体发生了交叉互换，交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，导致同源染色体上的非等位基因重新组合，属于基因重组，A、B 正确；处于减数第二次分裂的细胞含 Y 染色体的数目可能是 0、1 或者 2 条，C 错误；睾丸中的细胞染色 体 数 目 为 4n 时 ， 说 明 其 处 于 有 丝 分 裂 后 期 ， 而 交 叉 互 换 发 生 在 减 数 第 一 次 分 裂 前 期 ， D 正 确 。考点二 精子和卵细胞的形成过
9、程及受精作用1.精子、卵细胞的形成过程2.精子、卵细胞的形成过程不同(1)卵细胞的形成经历了两次细胞质的不均等分裂。(2)卵细胞可由减数分裂直接形成，不需要变形。(3)一个卵原细胞只能产生 1 个卵细胞和 3 个极体，一个精原细胞能够产生 4 个精子。3.配子中染色体组合多样性的原因(1)同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。(2)同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换。4.受精作用65.减数分裂的意义(1)减数分裂和受精作用可保持生物染色体数目的恒定。(2)减数分裂为生物的变异提供了可能，有利于生物对环境的适应和进化。(1)减数分裂中若没有染色体片段的交换，则不利于生物对环境的适应和
10、进化( )(2)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( )(3)绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性( )(4)受精的实质是精子进入卵细胞中( )(5)受精时精子和卵细胞的结合是自由的、随机的( )(6)减数分裂和受精作用能够维持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有重要意义( )(7)受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方( )下图表示某动物的精子形成过程，据图分析：(1)过程的分裂方式是有丝分裂。(2)过程的主要变化是 DNA 复制和有关蛋白质的合成，发生在减数第一次分裂前的间期。
11、(3)甲细胞的名称是初级精母细胞，细胞乙中没有(填“有”或“没有”)同源染色体。(4)同源染色体分离发生在过程，着丝粒分裂发生在过程。1.减数分裂过程中的相关曲线图与柱形图7(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)染色体数目变化及原因减数第一次分裂末期，同源染色体分开平均进入两个子细胞，染色体数目减半。减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍到体细胞水平。减数第二次分裂末期，细胞一分为二，染色体数目减半。(3)核 DNA 数目变化及原因减数第一次分裂前的间期，DNA 复制，核 DNA 数目加倍。减数第一次分裂末期，细胞一分为二，核 DNA 数目减半。
12、减数第二次分裂末期，细胞一分为二，核 DNA 数目再减半。(4)染色单体数目变化及原因减数第一次分裂前的间期，DNA 复制，染色单体形成。减数第一次分裂末期，细胞一分为二，染色单体数目减半。减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，染色单体消失。2.减数分裂产生配子的种类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：分析产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞” 。8(1)一个个体有很多性原细胞，上图各种情况都可以发生，因此可产生 2n种配子，n 代表同源染色体的对数。(2)一个卵原细胞只能产生 1 个卵细胞，只能是 1 种。(3)一个精原细胞只能以
13、上图中的一种情况分裂，因此可产生 4 个精细胞，这 4 个细胞“两两相同” ，是 2 种。命题点一 区分精细胞和卵细胞形成过程图像1.下图是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图，据图分析下列说法正确的是( )甲、乙、丙三个细胞中都含有同源染色体 乙细胞中含有 4 个染色体组 丙细胞是次级精母细胞或极体，正常情况下其分裂产生的子细胞基因型相同 以上各细胞可能取自同一器官，在发生时间上存在乙甲丙的顺序A.B.C.D.答案 A解析 据图分析可知，甲细胞表示 M后期，乙细胞表示有丝分裂后期，丙细胞表示 M后期。甲、乙细胞中都含有同源染色体，丙细胞中不含有同源染色体，错误；乙细胞中着丝粒分裂，染色体数目加倍
14、，所以含有 4 个染色体组，正确；由于甲为初级精母细胞，丙细胞只能是次级精母细胞，不可能为极体，正常情况下其分裂产生的子细胞基因型相同，错误；在动物精巢中，细胞既可以进行减数分裂产生配子，又可以进行有丝分裂增加原始精原细胞的数量，所以以上各细胞可能取自同一器官，在发生时间上存在乙甲丙的顺序，正确。2.下图甲表示某精子，乙图中不属于该精子形成过程中的细胞图像的是( )答案 B解析 B 图中移向同一极的非同源染色体只有一条与精子的染色体相同，因此 B 图不属于该精子形成过程中的细胞图像。命题点二 不同配子来源的判断及受精作用93.如图为某高等雌性哺乳动物的一个细胞示意图，该细胞属于( )A.卵原细
15、胞 B.初级卵母细胞C.第一极体 D.卵细胞答案 C解析 卵原细胞和初级卵母细胞含有同源染色体，而该细胞不含同源染色体，A、B 项错误；该细胞不含同源染色体，应该处于减数第二次分裂，可能是第一极体，C 项正确；该细胞中着丝粒还未分裂，说明减数分裂还未结束，因此该细胞不可能是卵细胞，D 项错误。4.图甲是某生物的一个精细胞，根据染色体的类型和数目，判断图乙中与其来自同一个精原细胞的有( )A.B.C.D.答案 C解析 减数第一次分裂的特点：同源染色体分离；减数第二次分裂的特点：次级精母细胞内由同一着丝粒相连的两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体分别进入两个精细胞中。所以由同一精原细胞最终分裂形成
16、的精细胞中，染色体组成基本相同或恰好互补。分析甲图可知，形成该细胞的过程发生了交叉互换。根据图乙中各细胞内染色体特点分析，图与图甲的染色体组成互补，图与图甲的染色体组成基本相同，由此可判断出与图甲精细胞来自同一个精原细胞。配子的来源和判断方法10对于一个精原细胞产生的 4 个配子(E、F、G、H)而言，其所含染色体是两两相同，两两互补的。如 E 和 F 来自同一个次级精母细胞；E 和 G 来自不同的次级精母细胞。5.下列有关减数分裂和受精作用的描述，正确的是( )A.受精卵中全部的遗传物质一半来自于卵细胞，一半来自于精子B.减数分裂过程中，着丝粒分裂伴随着非同源染色体的自由组合C.减数分裂过程
17、中，着丝粒分裂伴随着等位基因的分离D.染色体的自由组合不是配子多样性的唯一原因答案 D解析 受精卵的细胞质基因几乎全部来自母方，A 项错误；等位基因分离和非同源染色体自由组合均发生在减数第一次分裂过程中，着丝粒分裂发生在减数第二次分裂过程中，B、C项错误；配子多样性还与交叉互换等有关，D 项正确。1.配子中染色体组合具有多样性(1)减数第一次分裂的后期，非同源染色体自由组合，导致减数分裂产生的配子中染色体组合具有多样性。(2)四分体中同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，导致减数分裂产生的配子种类具有多样性。2.有性生殖产生的后代呈现多样性(1)配子中染色体组合具有多样性。(2)受精时卵细
18、胞和精子结合具有随机性。11考点三 减数分裂与有丝分裂的异同1.二倍体生物细胞三个时期分裂方式的判断(1)三个前期图的判断判断步骤：是否出现四分体Error!结论：A 为有丝分裂前期，B 为减数第一次分裂前期，C 为减数第二次分裂前期。(2)三个中期图的判断判断步骤：着丝粒是否排列在赤道面上Error!结论：A 为有丝分裂中期，B 为减数第二次分裂中期，C 为减数第一次分裂中期。(3)三个后期图的判断判断步骤：染色体是否含有染色单体Error!结论：A 为有丝分裂后期，B 为减数第二次分裂后期，C 为减数第一次分裂后期。2.减数分裂和有丝分裂过程中染色体与核 DNA 数量变化曲线的判断(1)模
19、型12(2)判断(1)减数分裂中配对的两条染色体是同源染色体( )(2)同源染色体携带的遗传信息一定相同( )(3)有丝分裂和减数分裂都有细胞周期( )(4)有丝分裂的前期不存在同源染色体( )下图 1 表示某动物精巢内细胞分裂不同时期染色体、染色单体和核 DNA 分子数目的比例，图2 表示同一动物体内处于细胞分裂不同时期的细胞图像。据图回答下列问题：(1)图 1 中，a、b、c 柱分别表示什么？判断依据分别是什么？提示 图 1 中，a 表示染色体数、b 表示染色单体数、c 表示核 DNA 分子数。a 的数量变化显示属于染色体在减数分裂过程中的变化规律，b 在丙、丁阶段消失，属于减数分裂中染色
20、单体的变化规律，c 连续减半两次，属于减数分裂中核 DNA 的变化规律。(2)图 2 中，AF 分别表示什么分裂什么时期？提示 图 2 中 A 属于减数第一次分裂的后期，B 属于有丝分裂的中期，C 属于减数第二次分13裂的后期，D 属于减数第一次分裂的中期，E 属于有丝分裂的后期，F 属于减数第二次分裂的中期。命题点一 减数分裂与有丝分裂的比较1.向某动物卵巢中注射含 3H 的脱氧核苷酸后，检测细胞在减数分裂和有丝分裂过程中染色体的放射性变化。如图为处于不同分裂时期的细胞示意图，有关叙述中不正确的是( )A.甲、乙细胞中每个核 DNA 分子均具有放射性B.丙细胞中有 2 条染色体具有放射性C.
21、三个细胞中均含有 2 个染色体组D.丙细胞可能产生两个基因型不同的子细胞答案 B解析 分析题图可知，甲细胞处于有丝分裂中期，乙细胞处于减数第一次分裂前期，丙细胞处于减数第二次分裂后期。有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，DNA 分子均进行了半保留复制，因此甲、乙细胞中每个核 DNA 分子均具有放射性，A 正确；丙细胞中的 4 条染色体均具有放射性，B 错误；三个细胞中均含有 2 个染色体组，C 正确；正常情况下，丙细胞应该产生两个基因型相同的子细胞，若发生交叉互换或基因突变，其可能产生两个基因型不同的子细胞，D 正确。2.图甲、乙均为二倍体生物的细胞分裂模式图，图丙为每条染色体上的 DNA
22、含量在细胞分裂各时期的变化，图丁为细胞分裂各时期染色体与 DNA 分子的相对含量。下列叙述不正确的是( )A.图甲、乙所示细胞都有 2 个染色体组B.图甲、乙所示细胞所处的时期分别对应图丙的 bc 段和 de 段C.图丁中 f 时期可对应图丙的 de 段，图丁中 g 时期的细胞可以是图乙所示的细胞D.有丝分裂和减数分裂过程中细胞内每条染色体的 DNA 含量变化均可用图丙表示答案 C14解析 图甲所示细胞处于有丝分裂中期，图乙所示细胞处于减数第二次分裂后期，都含有 2个染色体组，A 项正确；图丙中 bc 段的每条染色体上含有 2 个 DNA 分子，与图甲对应，de段每条染色体上含有 1 个 DN
23、A 分子，与图乙对应，B 项正确；图丁中 f 时期 DNA 和染色体数目相同，相对含量都为 4，对应有丝分裂后期、末期，图丙的 de 段表示着丝粒分裂后，每条染色体上含有 1 个 DNA 分子，可对应图丁中 f 时期，图丁中 g 时期 DNA 数目是染色体数目的 2 倍，说明一条染色体上含有 2 条染色单体，可对应图甲细胞，C 项错误；图丙纵坐标表示每条染色体上的 DNA 含量，曲线既可表示有丝分裂过程中细胞内每条染色体上的 DNA 含量变化，也可表示减数分裂过程中细胞内每条染色体上的 DNA 含量变化，D 项正确。命题点二 细胞分裂过程中相关数目的变化及曲线图的分析3.如图表示雄果蝇细胞分裂
24、过程中 DNA 含量的变化。下列叙述中正确的是( )A.若图 1 表示减数分裂，则图 1 的 BC 段一个细胞中可能含有 0 条或 1 条 Y 染色体B.若图 1 表示减数分裂，则图 1 的 CD 段表示同源染色体分开C.若两图均表示有丝分裂，则两图的 DE 段一个细胞内只含有 2 个染色体组D.若图 1 表示减数分裂、图 2 表示有丝分裂，则两图的 CD 段都发生着丝粒分裂答案 A解析 若图 1 表示减数分裂，则 BC 段表示整个减数第一次分裂和减数第二次分裂的前、中期，处于减数第二次分裂前、中期的次级精母细胞中可能含有 1 条或 0 条 Y 染色体，A 正确；图 1 的纵坐标的含义是每条染
25、色体上 DNA 含量，故 CD 段的原因是着丝粒分裂，B 错误；若两图均表示有丝分裂，图 1 中 DE 段表示末期，细胞中含有 4 个染色体组，图 2 中 DE 段表示细胞分裂完成，产生的子细胞，故细胞中有 2 个染色体组，C 错误；若图 2 表示有丝分裂，CD 段表示细胞分裂完成，一个细胞变成两个子细胞，D 错误。4.图 1 为人体细胞正常分裂时有关物质和结构数量变化的相关曲线，图 2 为某细胞分裂过程中染色体变化的示意图。下列分析正确的是( )A.图 1 曲线可表示有丝分裂部分时期染色单体数目的变化B.若图 1 曲线表示减数分裂中每条染色体上 DNA 分子数目变化的部分曲线，则 n115C
26、.若图 1 曲线表示有丝分裂中染色体组数目变化的部分曲线，则 n1D.图 2 所示变异属于基因重组，相应变化发生在图 1 中的 b 点时答案 B解析 有丝分裂过程中，染色单体数目没有出现过减半的情况，A 项错误；每条染色体上的DNA 数目为 1 或 2，若图 1 曲线表示减数分裂中每条染色体上 DNA 分子数目变化的部分曲线，则 n1，B 项正确；若图 1 曲线表示有丝分裂中染色体组数目变化的部分曲线，则 n2，C项错误；图 2 所示变异属于基因重组，相应变化发生在减数第一次分裂前期，对应于图 1 中的 a 点时，D 项错误。考点四 活动：减数分裂模型的制作研究1.实验原理(1)模型解释生物学
27、现象的优点：直观简单易懂。(2)减数分裂的特点：联会同源染色体分离着丝粒分裂。2.实验步骤(1)用橡皮泥先制作 2 个蓝色和 2 个红色的染色单体，每个长 5_cm，粗细与铅笔相当；再用同样的方法，制作 2 个蓝色和 2 个红色的染色单体，每个长 8_cm，粗细与铅笔相当。(2)把颜色和长短一样的两个染色单体并排放在一起，在两条长 5cm 的染色单体中部用一根铁丝把它们扎起来，代表减数分裂开始时已复制完成的一条染色体，铁丝代表着丝粒。用同样的方法做出其他 3 条已复制的染色体模型。(3)在大纸上画出一个足够大的纺锤体，使之能够容下你所制作的 4 条染色体。让两条 5cm长的染色体配对，让两条
28、8cm 长的染色体也配对，并放在赤道面上。(4)抓住着丝粒把配对的两条染色体分别拉向纺锤体相反的两极。一旦染色体移到了两极，减数第一次分裂就算完成了。(5)在这张纸上再画两个纺锤体。这两个纺锤体应以第一次分裂中的纺锤体的每一极为中心，且与第一个纺锤体垂直。(6)把每一极的染色体排列在新纺锤体的赤道面上。解开每个染色体上的“着丝粒” ，抓住每一个染色单体上原先“着丝粒”所在的位置，把染色单体拉向纺锤体的两极。最后，在你所得到的每一条染色体的外围画一个圆圈，这就代表形成了新的细胞，共画 4 个圆圈。命题点一 实验基础1.如图是部分同学在“减数分裂模型的制作研究”活动中制作的细胞分裂的模型，其中错误
29、16的是( )答案 C解析 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，A 项正确；减数第一次分裂中期，同源染色体成对地排列在赤道面上，因此上下两条染色体应该为同源染色体，B 项正确、C 项错误；减数第二次分裂后期，细胞中不含同源染色体，且着丝粒分裂，姐妹染色单体分离成为染色体，并在纺锤丝的牵引下均匀地移向细胞两极，D 项正确。2.关于“减数分裂模型的制作研究”的活动，下列叙述错误的是( )A.用红色和蓝色的橡皮泥制成的长度相同的染色体，可以表示来源不同的一对同源染色体B.可以把颜色和长短一样的两个染色单体的中部用铁丝扎起来，代表减数分裂开始时已复制完成的一条染色体C.在模拟 M
30、时期时，构建的两个纺锤体应以第一次分裂中的纺锤体的每一极为中心，且与第一个纺锤体平行D.模型制作完成时，可以得到四个子细胞，两种类型答案 C解析 用红色和蓝色的橡皮泥制成的长度相同的染色体，可以表示来源不同的一对同源染色体，A 项正确；可以把颜色和长短一样的两个染色单体的中部用铁丝扎起来，代表减数分裂开始时已复制完成的一条染色体，B 项正确；在模拟 M时期时，构建的两个纺锤体应以第一次分裂中的纺锤体的每一极为中心，且与第一个纺锤体垂直，C 项错误；模型制作完成时，可以得到四个子细胞，两种类型，D 项正确。命题点二 实验分析与实验拓展3.(2019宁波模拟)下列关于“减数分裂模型的制作研究”活动
31、的描述，错误的是( )A.通过制作减数分裂的模型，可加深对减数分裂的理解B.该活动可模拟同源染色体间的交换现象C.演示减数分裂过程最少需要红色橡皮泥和蓝色橡皮泥制作的染色体各一条D.在纸上画减数第一次分裂和减数第二次分裂的两个纺锤体要相互垂直答案 C4.某同学进行了减数分裂模型的制作研究，利用蓝色和红色橡皮泥制作染色单体，铁丝代表着丝粒，白纸表示细胞，有关制作过程，叙述正确是( )A.将大小相同、颜色不同的染色单体扎在一起表示染色体复制B.将大小不同、颜色相同的染色体放在赤道面上配对表示联会C.配对的染色体移向两极时应将铁丝解开17D.整个模拟过程需在白纸上画 3 个纺锤体答案 D解析 姐妹染
32、色单体是间期复制形成的，两者完全相同，因此在减数分裂模型的制作中，用同种颜色的橡皮泥表示姐妹染色单体，A 项错误；联会是指同源染色体两两配对，而同源染色体的大小一般相同，往往用不同颜色表示，因此将大小相同、颜色不同的染色体放在赤道面上配对表示联会，B 项错误；同源染色体在减数第一次分裂后期分离，此时着丝粒不分裂，因此配对的染色体移向两极时不应将铁丝解开，C 项错误；整个模拟过程需在白纸上画 3 个纺锤体，D 项正确。探究真题 预测考向1.(2018浙江 4 月选考)下列关于基因和染色体的叙述，错误的是( )A.体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性B.受精卵中成对的等位基因或
33、同源染色体一半来自母方，另一半来自父方C.减数分裂时，成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子D.雌雄配子结合形成合子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合答案 D解析 基因与染色体都作为独立的遗传单位，基因在杂交过程中始终保持其独立性和完整性，而染色体在细胞分裂各时期中也保持一定的形态特征，A 正确；等位基因在体细胞中是成对存在的，其中一个来自母方，另一个来自父方，而同源染色体也成对存在，同样是一条来自母方，另一条来自父方，B 正确；在形成配子时，即进行减数分裂时，等位基因彼此分离，同源染色体也彼此分离进入不同的配子中，C 正确；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
34、裂后期，即形成配子的过程中，D 错误。2.(2016浙江，3)下列关于高等动物细胞增殖的叙述，错误的是( )A.有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期，都进行 1 次染色质 DNA 的复制B.细胞周期的 G2期已经形成了 1 对中心体，在有丝分裂前期形成纺锤体C.染色体数为 2n24 的性原细胞进行减数分裂，中期染色体数和染色体 DNA 分子数分别为 12 和 24D.若在 G2期某染色质的 1 个 DNA 分子发生片段缺失，则该细胞有丝分裂产生的 2 个子细胞均含有该异常 DNA答案 D解析 G 2期 DNA 已经复制好，一条染色质上有 2 个 DNA 分子，如果其上 1 个 DNA 分子发生片
35、段缺失，则有丝分裂形成的 2 个子细胞只有一个细胞含有异常 DNA，D 项错误。3.(2017浙江 4 月选考)二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中，不同时期细胞的核DNA 相对含量和染色体数目如图所示。下列叙述错误的是( )18A.乙时期细胞和丙时期细胞均含有两个染色体组B.甲乙过程中 DNA 复制前需要合成 RNA 聚合酶C.乙丙过程中可发生基因重组和基因突变D.丙丁过程中着丝粒分裂、姐妹染色单体分离答案 D解析 乙时期细胞同源染色体仍在一个细胞中，丙时期细胞着丝粒分裂，染色体暂时加倍，所以均含有两个染色体组，A 项正确；DNA 复制需要酶的催化，而酶的合成需要通过转录和翻译过程，转录过
36、程需要 RNA 聚合酶，所以甲乙过程中 DNA 复制前需要合成 RNA 聚合酶，B 项正确；乙丙过程表示减数第一次分裂到减数第二次分裂后期，可发生基因重组和基因突变，也可发生染色体畸变，C 项正确；丙图表示着丝粒已分裂、姐妹染色单体已分离，所以丙丁过程中不再发生着丝粒分裂、姐妹染色单体分离，D 项错误。4.某基因型为 AaBb 的雄性动物，其精原细胞形成精细胞过程中某个时期的示意图如图所示(不考虑交叉互换和基因突变)。下列叙述中，正确的是( )A.该细胞是次级精母细胞B.细胞中有 1 个四分体、4 条染色体C.该细胞分裂后最终形成 2 种类型的精细胞D.细胞中 A 与 A、A 与 a 分别在
37、M、M期分离答案 C解析 联系减数分裂过程示意图分析，题图中含有姐妹染色单体和四分体，故该细胞一定是初级精母细胞，A 项错误；该细胞中有 2 个四分体、4 条染色体，B 项错误；该细胞最终分19裂形成 4 个精细胞，有 2 种基因型，C 项正确；在不考虑交叉互换的情况下，细胞中 A 与 A在 M后期分离，A 与 a 在 M后期分离，D 项错误。5.(2016浙江 4 月选考)两种高等生物减数分裂不同时期细胞的示意图如下，其中 3 个来自同种生物，则来自另一种生物的是( )答案 D解析 A 项、C 项的细胞处于减数第二次分裂后期，B 项的细胞处于减数第一次分裂后期，根据细胞中的染色体的形态特征知
38、这 3 个细胞来自同种雌性生物，B 项细胞是初级卵母细胞，A 项、C 项细胞均是第一极体；D 项细胞中染色体形态与前三项不同，应来自另一种雌性动物，是次级卵母细胞。课时作业一、选择题1.(2019余姚十校联考)豌豆某细胞在形成花粉时，减数第二次分裂后期有染色体 14 条，此细胞在减数分裂过程中产生四分体的数目是( )A.7 个 B.14 个 C.28 个 D.56 个答案 A解析 减数第二次分裂后期由于着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，与体细胞中染色体数目相同，即体细胞中含有 14 条染色体，在减数分裂过程中能形成 7 个四分体，故 A 正确。2.(2014安徽，4)某种植物细胞减数分裂过程中几
39、个特定时期的显微照片如下。下列叙述正确的是( )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，着丝粒尚未分裂D.图丁中，细胞的同源染色体分离，染色体数目减半答案 A解析 图甲为减数第一分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，从而导致基因重组，A 项正确；图乙为减数第一次分裂后期，同源染色体分离，如果该植物细胞中20两条性染色体组成不同，则移向细胞两极的染色体组成就会有差异，B 项错误；图丙为减数第一次分裂末期或减数第二次分裂前期，不发生染色体的复制，着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期，C 项错误；图丁为减数
40、第二次分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，而同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，D 项错误。3.下列关于减数分裂过程及其意义的叙述，不正确的是( )A.染色体复制一次，细胞连续分裂两次B.染色单体的形成发生在减数第一次分裂前的间期C.一条来自父方，一条来自母方的一对染色体是同源染色体D.基因重组就是通过减数分裂的过程实现的答案 C解析 减数分裂过程中染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，导致染色体数目减半，A项正确；染色体复制发生在减数第一次分裂前的间期，复制后形成染色单体，是细胞分裂的准备阶段，B 项正确；一条来自父方，一条来自母方的染色体不一定是同源染色体，如来自父方的第 2 号染色
41、体和来自母方的第 3 号染色体，C 项错误；基因重组有自由组合和交叉互换两类，前者发生在减数第一次分裂的后期(非同源染色体的自由组合)，后者发生在减数第一次分裂的四分体时期(同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换)，即基因重组的过程发生在减数分裂过程中，D 项正确。4.(2019浙江丽衢湖联考)如图表示某动物体内有关细胞分裂的一组图像，则下列叙述错误的是( )A.该动物性别为雄性B.图丙中含有一个染色体组C.乙细胞中的染色体形态均为中间着丝粒染色体D.若 M 为 X 染色体，则 N 不可能为 Y 染色体答案 C解析 由图乙可知，细胞中发生同源染色体分离且细胞质均等分裂，该细胞应是雄性动物体内的初
42、级精母细胞，A 正确；图丙中没有同源染色体，含有姐妹染色单体，且染色体散乱排布，应是减数第二次分裂前期的细胞，此时含有一个染色体组，B 正确；乙细胞中的染色体形态有的为中间着丝粒，有的为端着丝粒，C 错误；如果 M 为 X 染色体，在减数第二次分裂过程中没有同源染色体，则 N 不可能为 Y 染色体，D 正确。5.如图是动物细胞减数分裂各时期的示意图，其中能正确表示分裂过程顺序的是( )21A.B.C.D.答案 C6.红眼刚毛雄果蝇与白眼截毛雌果蝇杂交产生子代红眼刚毛雌果蝇的过程如图所示。据图分析，下列相关叙述正确的是( )A.阶段细胞乙内会发生染色体暂时性加倍的现象B.细胞甲内基因数目应是细胞
43、丙内基因数目的两倍C.阶段控制该两对相对性状的基因一定能自由组合D.阶段是子代果蝇具有多样性的根本原因答案 A解析 阶段为 M，阶段为 M，M后期由于染色单体分离会导致染色体暂时性加倍，A 项正确；细胞甲为次级精母细胞，细胞丙为卵细胞，卵细胞含有较多细胞质基因，细胞甲内基因数目小于细胞丙内基因数目的两倍，B 项错误；控制该两对相对性状的基因必须在两对同源染色体上才能自由组合，如果在同一对同源染色体上，就不能自由组合，由题干无法判断果蝇红眼和刚毛这两对相对性状是否在两对同源染色体上，C 项错误；阶段由于基因重组形成多种基因型的配子才是子代果蝇具有多样性的根本原因，D 项错误。7.如图 1 表示某
44、动物一个卵原细胞形成卵细胞的过程，图 2 表示中的某个细胞。据图判断下列叙述不正确的是( )22A.细胞中含有一个染色体组B.图 1 中的细胞、中均不含同源染色体C.细胞可能的基因型有四种D.图 2 对应于图 1 中的，图 1 中细胞的基因型为 aB答案 C解析 正常情况下，减数第一次分裂后期同源染色体分离，所以产生的细胞中含有一个染色体组，A 项正确；在减数第一次分裂过程中，同源染色体分离，所以图 1 中的细胞、中均不含同源染色体，B 项正确；由于卵原细胞中两对等位基因位于两对同源染色体上，所以正常情况下，产生的卵细胞可能的基因型有四种，但根据图 2 可判断，细胞的基因型为aB，C 项错误；
45、图 2 细胞处于减数第二次分裂后期，且细胞质均等分裂，对应于图 1 中的，细胞的基因型为 aB，D 项正确。8.下图为人体生殖器官中某细胞的核 DNA 含量变化曲线图，据图判断下列说法错误的是( )A.a 过程为有丝分裂，b 过程为减数分裂B.属于 S 期C.时期细胞内有 4 个染色体组D.姐妹染色单体分离发生在和时期答案 C解析 图示 a 过程细胞核 DNA 复制一次，细胞分裂一次，为有丝分裂，b 过程细胞核 DNA 复制一次，细胞连续分裂两次，为减数分裂，A 项正确；进行核 DNA 复制，属于 S 期，B项正确；时期为减数第一次分裂时期，细胞内有 2 个染色体组，C 项错误；有丝分裂后期和
46、减数第二次分裂后期均发生着丝粒的分裂，即和时期均可发生姐妹染色单体分离，D项正确。9.如图为某高等生物细胞不同分裂时期的模式图，、表示染色体片段。下列叙述不正确的是( )23A.图甲细胞处在减数第二次分裂中期，此时不进行核 DNA 的复制B.由图可以看出分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了交换C.图甲所示细胞若继续分裂可能会发生等位基因的分离D.若两图来源于同一个精原细胞，则图乙是图甲细胞分裂形成的答案 D解析 核 DNA 的复制发生在减数第一次分裂前的间期，图甲细胞中无同源染色体，细胞处在减数第二次分裂中期，A 正确；由图甲中的和图乙中的可以看出，分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了
47、交叉互换，B 正确；由于在分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了交换，所以染色体上的两条姐妹染色单体之间可能存在等位基因，C 正确；从图甲和图乙中染色体的颜色和形状可知，若两图来源于同一个精原细胞，则图乙是另一个次级精母细胞分裂形成的，而不是图甲细胞分裂形成的，D 错误。10.如图为某雄性动物进行细胞分裂的示意图。下列相关判断正确的是( )A.该细胞中染色体数基因数11B.与大小、形态、来源相同，故称为同源染色体C.与的分离发生在减数第一次分裂D.若此细胞产生的一个精细胞的基因型为 Ab，则另三个精细胞一定为 Ab、aB、aB答案 C解析 一条染色体上有许多个基因，A 项错误；与是一对同源染
48、色体，一条来自父方、一条来自母方，所以与来源不同，B 项错误；与是一对同源染色体，同源染色体在减数第一次分裂发生分离，C 项正确；由于在减数分裂过程中可能发生交叉互换和基因突变，所以另三个精子的基因型不一定是 Ab、aB、aB，D 项错误。11.(2018嘉兴联考)某哺乳动物的精原细胞染色体数为 2n，在精原细胞形成精细胞的过程中，测得甲、乙、丙细胞中有关数量如下表所示。下列叙述错误的是( )细胞 甲 乙 丙同源染色体对数 n 0 024染色体组数 2 2 1A.甲细胞可能是初级精母细胞B.乙细胞中含有 2n 个染色单体C.丙细胞中含有 0 或 1 个 Y 染色体D.甲、乙细胞中的染色体数目相
49、同答案 B解析 甲细胞中同源染色体对数为 n，且含有两个染色体组，可能是初级精母细胞，也可能是处于有丝分裂前期、中期的细胞，A 正确；乙细胞中同源染色体对数为 0，而染色体组数为 2，说明其处于减数第二次分裂后期，此时没有染色单体，B 错误；丙细胞中没有同源染色体，染色体组数为 1，说明其处于减数第二次分裂前期或中期或为精细胞，所以可能含有0 或 1 个 Y 染色体，C 正确；甲、乙细胞中的染色体数目是相同的，因为减数第二次分裂后期时的染色体数目与正常体细胞中染色体数目相同，D 正确。12.(2018浙江名校新高考联盟联考)A、B、C 分别代表不同来源的一个染色体组，已知 AA和 BB 中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)
