1、- 1 -高考重点冲关练 6.细胞分裂的异常现象满分 50 分,攻坚克难,15 分钟突破高考易失分点!一、单项选择题(共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)1.某一生物有四对染色体,假设一个精原细胞产生的正常精细胞和异常精细胞的个数比为 11。则该精原细胞在产生精细胞的过程中,最有可能出现的是( )A.一个初级精母细胞在分裂后期有一对同源染色体移向了同一极B.一个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一极C.两个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一极D.两个初级精母细胞在分裂后期有一对同源染色体移向了同一极【解析】选 B。一个初级精母细胞在分裂后期有一对同源染色体
2、移向了同一极,所形成的四个精子均异常,A 错误;一个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一极,该次级精母细胞形成的两个精子异常,而另一个次级精母细胞形成的两个精子正常,故正常精细胞与异常精细胞的个数比为 11,B 正确;两个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一极,则形成的四个精子均异常,C 错误;两个初级精母细胞在分裂后期有一对同源染色体移向了同一极,则形成的八个精子均异常,D 错误。2.某研究性学习小组对猪产生配子时的细胞减数分裂过程进行了研究,下列理解合理的是 ( )注:图中只显示一对同源染色体w.w.w.k.s.5.u.c.o.mA.图 2 产生异常配子的原因是
3、减数第一次分裂后期同源染色体未分离w.w.w.k.s.5.u.c.o.mZXXK- 2 -B.孟德尔通过研究该过程提出了分离定律和自由组合定律C.产生的配子相互结合时发生了基因重组D.若图 4 分裂完成产生的卵细胞基因型为 AB,则对应的第二极体的基因型为 AB、ab、ab【解析】选 A。图 2 产生含有同源染色体的异常配子的原因是减数第一次分裂后期同源染色体未分离,A 正确;孟德尔通过豌豆杂交实验提出了分离定律和自由组合定律,B 错误;基因重组包括两种类型,一种为减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合,一种为减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换,产生的配子相互结合时没有
4、发生基因重组,C 错误;若图4 分裂完成产生的卵细胞基因型为 AB,说明发生了交叉互换,则对应的第二极体的基因型为Ab、aB、ab,D 错误。3.观察到的某生物(2n=6)减数第二次分裂后期细胞如图所示。下列解释合理的是 ( )A.减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离B.减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离C.减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次D.减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次【解析】选 A。该生物体细胞中染色体为 6 条,染色体在减数第一次分裂前的间期复制。正常情况下,经过减数第一次分裂,染色体数减少一半,在减数第二次分裂后期,着丝点分裂,染色单体成为子染色体,此时染色
5、体应为 6 条,而实际图中为 8 条。且观察该图,上下的第二条和第四条染色体形态大小相同,显然是在减数第一次分裂后期,这一对同源染色体没有分开,A 正确;若是在减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离,则细胞中染色体条数为 6 而非 8,移向细胞两极的染色体中一边为 2 条,一边为 4 条,B 错误;若是减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次即 DNA双链多复制一次,则此细胞中应该有 3 条形状相同的染色体,C 错误;减数第二次分裂前染色体不再复制,D 错误。4.如图为某二倍体动物细胞甲在有丝分裂和减数分裂过程中出现的三个细胞乙、丙、丁。有关叙述正确的是 ( )- 3 -A.图中乙细胞正在进
6、行有丝分裂,不可能发生基因突变和基因重组B.乙细胞的子细胞含有 4 个染色体组,丙细胞连续分裂后的子细胞具有一个染色体组C.丙细胞正在发生染色体结构变异,丁细胞是染色体结构变异导致的异常联会D.一个丙细胞能产生四种基因型不同的精子,丁细胞能产生两种基因型的精子【解析】选 D。基因突变是随机发生的,可以发生在细胞内的不同 DNA 分子上以及同一 DNA 分子的不同部位,而基因重组发生在减数分裂过程中,乙细胞含有同源染色体,由图可知染色体移向细胞两极,处于有丝分裂后期,可能发生基因突变,但不可能发生基因重组,A 错误;乙细胞含有 4 个染色体组,其子细胞含有 2 个染色体组,丙细胞呈现的特点是同源
7、染色体排列在赤道板上,处于减数第一次分裂中期,连续分裂后的子细胞(精细胞或卵细胞或极体)具有一个染色体组,B 错误;丙细胞中发生的同源染色体的交叉互换可导致染色单体上的基因重组,丁细胞中的“十字形结构”的出现,是由于非同源染色体上出现的同源区段发生了联会现象,该种变异属于染色体结构变异中的易位,可见,丁细胞是染色体结构变异导致的异常联会,C 错误;丙细胞因发生了同源染色体的交叉互换而导致其能产生四种基因型不同的精子,丁细胞因染色体结构变异导致联会出现异常,能产生两种基因型的精子(HAa、hBb 或 HhAB、ab),D 正确。【加固训练】豌豆种群中偶尔会出现一种三体植株(多 1 条 1 号染色
8、体),减数分裂时 1 号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下一条移向另一极。下列关于某三体植株(基因型 AAa)的叙述,正确的是 ( )A.该植株来源于染色体变异,这种变异会导致基因种类增加B.该植株在减数分裂时,含 2 个 A 基因的细胞应为减后期C.三体豌豆植株自交,产生基因型为 AAa 子代的概率为 5/18D.三体豌豆植株能产生四种配子,其中 a 配子的比例为 1/4【解析】选 C。由题可知,该三体植株较正常植株多了一条 1 号染色体,因此该植株来源于染色体变异,这种变异会导致基因数目增加,A 错误;基因型为 AAa 的该植株在分裂间期完成 DNA 分子复- 4 -制后,细胞中的基因组成
9、为 AAAAaa,因同源染色体在减数第一次分裂过程中分离,导致处于减数第二次分裂(含减后期)的细胞中含有 AAAA 或 aa 或 AAaa 或 AA,在减数第二次分裂后期,着丝点分裂产生的子染色体分别移向两极,使得形成的配子的基因组成为 AA 或 a 或 Aa 或 A,可见,该植株在减数分裂时,含 2 个 A 基因的细胞应为减后期或配子,B 错误;该植株(AAa)产生的四种配子及其比例为 AAaAaA=1122,自交产生基因型为 AAa 子代的概率为 1/6a(配子)1/6AA(配子)+1/6a(配子)1/6AA(配子)+2/6A(配子)2/6Aa(配子)+2/6A(配子)2/6Aa (配子)
10、=5/18,C 正确;综上分析,三体豌豆能产生四种配子,其中 a 配子的比例为1/6,D 错误。w.w.w.k.s.5.u.c.o.mZXXK二、非选择题(特殊除标注外,每空 2 分,共 30 分)5.蜜蜂群体中存在着三种不同类型的蜜蜂,它们分别是蜂王、雄蜂和工蜂。蜂王是蜂群中唯一生殖器官发育完全的雌性蜂,其最主要职能就是产卵。雄蜂是蜂群中的雄性公民,雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来的。雄蜂在减数第一次分裂中,染色体数目并没有变化,只是细胞质分成大小不等的两部分。大的那部分含有完整的细胞核,小的那部分只是一团细胞质,一段时间后将退化消失;减数第二次分裂,则是一次普通的有丝分裂,生物学上把这种
11、分裂称为“假减数分裂” 。分析回答:(1)蜂王体细胞中含 32 条染色体,雄蜂体细胞中含 16 条染色体,则可以推断出由蜂王的卵细胞直接发育成的雄蜂细胞分裂方式一般为_,若要设计实验进一步验证,则需要制作_放在显微镜下观察,你认为观察时能否看到同源染色体?_,原因是_w.w.w.k.s.5.u.c.o.mZ+xx+k.Com_(3 分)。 (2)雄蜂体细胞含 16 条染色体,则雄蜂在进行减数分裂时,能否观察到四分体?_。雄蜂减数第一次分裂中期含染色体和 DNA 数目分别为_和_。雄蜂减数第二次分裂后期含染色体和着丝点数分别为_和_。最终产生精子含染色体数_。 【解析】(1)蜂王的卵细胞染色体为
12、 16 条,雄蜂体细胞含 16 条染色体,因此由蜂王的卵细胞直接发育成雄蜂细胞的分裂方式是有丝分裂。可通过显微镜观察临时装片中的染色体数目来验证这一推断。由于卵细胞在形成的过程中,同源染色体已彼此分离,卵细胞中均为非同源染色体,所以通过显微镜观察雄蜂体细胞,观察不到同源染色体。w.w.w.k.s.5.u.c.o.mZ_xx_k.Com- 5 -(2)由于雄蜂没有同源染色体,所以四分体的个数为 0。复制后有 16 条染色体,32 个 DNA,减完成后子细胞还是 16 条染色体,32 个 DNA,减数第二次分裂后期着丝点分裂,染色体和着丝点数目均为 32,最终产生的精子含染色体数为 16 条。答案
13、:(1)有丝分裂 临时装片 否 卵细胞形成过程中,同源染色体已彼此分离,卵细胞中均为非同源染色体(2)否 16 条 32 个 32 条 32 个 16 条6.近些年,研究人员在雌性哺乳动物细胞减数分裂研究中有一些新发现,具体过程如图 1 所示(部分染色体未标出,“”代表着丝点)。据图回答下列问题: w.w.w.k.s.5.u.c.o.mZ.xx.k.Com(1)图 1 中细胞的名称为 _,此时细胞内同源染色体经常发生 _。 (2)与“常规”减数分裂相比,“逆反”减数分裂中染色体行为的主要特征是 _。 (3)经过对大量样本的统计研究,发现了染色体的分配规律如图 2 所示,染色体的这种分配规律及其
14、生物学意义是 _ - 6 -_(3 分)。 【解析】(1)图 1 为雌性哺乳动物细胞减数分裂过程,细胞处于减数第一次分裂过程中,因此细胞的名称为初级卵母细胞,在减数第一次分裂前期,细胞内同源染色体经常发生非姐妹染色单体间的交叉互换。(2)由图 1 可知,“常规”减数分裂中染色体行为的主要特征是 M同源染色体分离,M姐妹染色单体分开,但“逆反”减数分裂中染色体行为的主要特征是 M姐妹染色单体分开,M同源染色体分离。(3)由图 2 可知,雌性哺乳动物细胞在减数分裂过程中,卵细胞获得重组染色体的概率高,非重组染色体的概率低,通过受精作用,使得后代具有更多的变异性,能为进化提供更丰富的原材料。答案:(1)初级卵母细胞 非姐妹染色单体间的交叉互换(2)M姐妹染色单体分开,M同源染色体分离(3)卵细胞获得重组染色体的概率高,后代具有更多的变异性(具有更大的基因多样性),为进化提供了丰富的原材料(子代群体对环境有更大的适应性,有利于进化)
