山东专用高考生物一轮复习专题8遗传的细胞基础_基础集训含解析

第三单元生物的遗传
专题8 遗传的细胞基础
【考情探究】
课标解读
考情分析备考策略考点考向
1 减数分裂
和受精作
用
减数分裂和受精作
用的过程
(1)考查内容:本专题命题时常
与有丝分裂结合,重点考查分裂
过程中染色体和基因的行为变
化、DNA和染色体等物质的数量
变化及分裂过程中的异常现象
分析。

(2)命题规律:本专题的命题情
境多为基础判断、问题探讨,常
常结合有丝分裂进行考查。

虽然
侧重对知识和能力的综合考查,
但题目多是高起点、低落点,难
度中等偏下,学生较易得分。

(3)命题趋势:预计2022年山东
高考将会聚焦在减数分裂的过
程和特点方面,考查图像识别、
曲线分析,并可能与遗传规律、
DNA复制和生物变异相结合,使
题目综合性和思维性大大增加
(1)复习时要在掌握减数
分裂中染色体行为变化
的基础上,归纳有丝分裂
和减数分裂过程中染色
体、DNA、基因的数量变
化规律,理解细胞生命活
动的动态变化并建立辩
证统一的观点。

(2)通过总结减数分裂过
程的异常现象和配子多
样性形成的原因,培养利
用逻辑思维分析问题的
能力
减数分裂中的相关
数量变化
减数分裂与变异
2 有丝分裂
与减数分
裂综合
有丝分裂与减数分
裂的异同
细胞分裂图像的辨
别
【真题探秘】
命题立意
①核心考点
减数分裂与有丝分裂的区别;减数分裂与有丝分裂中染色体的变化。

②命题特点
以“有丝分裂和减数分裂的比较”为话题,考查细胞分裂过程中的染色体行为和数量变化,试题设计既有知识点的综合,也有知识点的延伸和迁移。

③核心素养
通过对有丝分裂和减数分裂相关叙述的分析与判断,考查科学思维素养中的归纳与概括、演绎与推理等要素。

解题指导
易混易错
同源染色体的联会可发生在减数分裂Ⅰ前期;着丝粒的分裂发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期。

拓展延伸
①卵细胞产生过程中,细胞质发生两次不均等分裂,可以保证产生的卵细胞有较多的营养物质,以满足早期胚胎发育过程中营养物质等的需要。

②同源染色体分离与非同源染色体自由组合的发生是同时进行的。

减数分裂过程中同源染色体分离,其上的等位基因也分离(此为基因分离定律的基础),与此同时,非同源染色体自由组合,其上的非等位基因也自由组合(此为基因自由组合定律的基础)。

智慧问答
①有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期都发生染色单体分离,这两个时期的染色体数目相同吗? 提示:有丝分裂后期染色体数目是正常体细胞的二倍,减数分裂Ⅱ后期染色体数目与正常体细胞相同。

②减数分裂Ⅱ与有丝分裂有哪些主要区别?
提示:减数分裂Ⅱ的染色体行为类似于有丝分裂,但与有丝分裂又有所不同;无同源染色体,分裂各期的染色体和核DNA数目是有丝分裂相应时期的一半。

基础篇
【基础集训】
考点一减数分裂和受精作用
1.在减数分裂过程中,有关同源染色体的叙述,错误的是( )
A.在减数分裂中能够发生互换
B.在减数分裂过程中,同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ时
C.一条来自父方、一条来自母方的两条染色体
D.存在于一个四分体中的两个染色体
答案 C
2.如图为正在进行分裂的某二倍体生物细胞,下列说法正确的是 ( )
A.该细胞是次级精母细胞
B.分裂后每一个子细胞均具有生殖功能
C.该细胞含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0条
D.在此分裂过程中发生了非同源染色体上非等位基因的自由组合
答案 D
3.下列有关减数分裂与受精作用的叙述,正确的是 ( )
A.受精作用实现了基因重组,从而导致有性生殖后代的多样性
B.受精作用体现了细胞膜的流动性
C.人类的次级精母细胞中只含有0或1条Y染色体
D.受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方
答案 B
4.(不定项选择)某雄性动物的基因型是AaBbDd,三对等位基因分布在三对同源染色体上,不考虑互换和突变,下列说法正确的是 ( )
A.基因型为ABD、abd的两个精细胞可来源于同一个精原细胞
B.基因型为ABd、abD的两个精细胞可来源于同一个次级精母细胞
C.该雄性动物产生的精子与卵细胞随机结合的过程可体现基因的自由组合
D.精细胞的形成过程和卵细胞的形成过程中均可出现细胞质均等分裂的现象
答案AD
考点二有丝分裂与减数分裂综合
5.如图为某动物睾丸中不同细胞的分裂图像,下列说法错误的是 ( )
A.进行减数分裂的细胞为②和④
B.①②③细胞均含有同源染色体
C.③细胞的子细胞称为初级精母细胞
D.④中可能发生等位基因的分离
答案 C
6.甲、乙、丙三图分别表示某二倍体高等动物细胞分裂图像,下列说法正确的是( )
A.依图可判定该个体为雌性
B.图甲和图丙可发生同源染色体互换
C.若乙图中的2、3表示两条X染色体,则说明该细胞分裂方式是减数分裂
D.重组性状要在后代中表现出来,一般要通过精子与卵细胞结合产生新个体来实现
答案 D
[教师专用题组]
【基础集训】
考点一减数分裂与受精作用
1.(2020合肥一六八中学第四次模拟,26)某种动物(2N=6)的基因型为AaBbRrX T Y,其中A、B 在一条常染色体上,R、r在另一对常染色体上。

该动物的一个精原细胞经减数分裂产生甲、乙、丙、丁四个精细胞,甲和乙来自一个次级精母细胞,丙和丁来自另一个次级精母细胞。

已知甲的基因型是AbRX T Y,不考虑基因突变和染色体结构变异,下列判断正确的是( )
A.甲含有3条染色体
B.乙的基因型是ABRX T Y
C.丙含有3条染色体
D.丁的基因型可能是ABr
答案 D 由于A、B在一条常染色体上,R、r在另一对常染色体上,X和Y是同源染色体,甲的基因型是AbRX T Y,XY染色体移向了甲和乙所在次级精母细胞,因此甲有4条染色体,丙和丁只有2条染色体,A、C错误;甲和乙来自一个次级精母细胞,若不考虑基因突变和染色体结构变异,但有可能会发生交叉互换,则乙的基因型是ABRX T Y或abRX T Y,B错误;丁的基因型是ABr、aBr或abr,D正确。

2.(2020湖南长沙一中月考,11)如图为动物体内某卵原细胞的一对同源染色体示意图,图中字母表示基因。

不考虑突变的情况下,下列叙述错误的是( )
A.若不发生交叉互换,卵细胞的基因型为Ef或eF
B.若不发生交叉互换,次级卵母细胞的基因型可能为EEff
C.若发生交叉互换,卵细胞基因型可能为Ef
D.若发生交叉互换,次级卵母细胞的基因型可能为eeFF
答案 D 由图示可知,若不发生交叉互换,则减数第一次分裂过程中同源染色体的分离,所形成的次级卵母细胞的基因型为EEff或eeFF(Eeff或EeFF),该次级卵母细胞进行减数第二次分裂,所形成的卵细胞的基因型为Ef或eF,A、B正确;若发生交叉互换,则减数第一次分裂结束后所形成的次级卵母细胞的基因型为EEFf或eeFf,该次级卵母细胞进行减数第二次分裂,所形成的卵细胞的基因型为Ef或EF或eF或ef(Ef或ef或EF或eF),C正确,D错误。

3.(2020湖北宜昌期末,3)有关受精作用的叙述,正确的是( )
A.精子和卵细胞的随机结合实现了基因重组
B.精子和卵细胞的相互融合依赖于细胞膜的流动性
C.精子和卵细胞的融合过程实现了同源染色体联会
D.受精卵中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞
答案 B 基因重组发生在减数分裂过程中,而不是发生在受精作用过程中,A错误;精子和卵细胞的相互融合依赖于细胞膜的流动性,B正确;同源染色体联会发生在减数分裂过程中,精子和卵细胞的融合过程未实现同源染色体联会,C错误;受精卵中的核遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞,细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞,D错误。

4.(2020山东济宁线上检测,9)图甲表示某动物卵原细胞中的一对同源染色体,图乙表示该卵原细胞形成的卵细胞中的一条染色体。

若只考虑图中字母所表示的基因,下列叙述正确的是( )
A.该卵原细胞形成的第一极体的基因型为aeD
B.甲中基因E与e的分离发生在有丝分裂后期
C.形成乙的次级卵母细胞中不存在同源染色体,但存在等位基因
D.甲形成乙的过程中发生了基因突变或染色体结构变异
答案 C 该卵原细胞形成的第一极体的基因型为aaeeDd,A错误;甲中基因E与e的分离发生在减数第一次分裂后期,B错误;形成乙的次级卵母细胞中不存在同源染色体,但存在D和d 一对等位基因,C正确;甲形成乙的过程中发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换,属于基因重组,D错误。

5.(2020山东济南章丘四中3月模拟,6)如图表示哺乳动物X、Y染色体联会的现象。

下列叙述错误的是( )
A.图示过程发生在减数分裂过程中
B.此时期X、Y染色体联会后可能会发生DNA链断裂现象
C.X染色体与Y染色体联会只发生在染色体的一端
D.联会的两条染色体不存在染色单体
答案 D 联会即同源染色体两两配对的现象,该现象发生于减数第一次分裂前期,故A正确;此时期X、Y染色体联会形成一个四分体,该时期容易发生染色体片段的交叉互换,因此,此时可能发生DNA链断裂现象,故B正确;由图示可知,X与Y染色体只有一部分发生了联会,即发生于染色体的一端,故C正确;联会的两条染色体已经发生了DNA复制,每条染色体含两条姐妹染色体单体,故D错误。

解后反思在解答此题前,需明确联会发生的时期是减数第一次分裂前期(四分体时期),尤其注意联会配对的两条同源染色体已经完成了染色体复制过程,因此每条染色体含两条姐妹染色单体。

6.(2020届皖南八校摸底,8,2分)甲、乙、丙、丁是某哺乳动物(基因型为YyRr)的一组细胞分裂模式图,有关叙述正确的是 ( )
A.乙细胞分裂后将直接产生一个卵细胞和一个极体
B.丙细胞发生异常的减数分裂可能形成丁细胞
C.甲、乙、丙、丁中发生的可遗传变异有三种类型
D.甲细胞含4个染色体组,丙、丁细胞不含同源染色体
答案 C 本题以细胞分裂图像为信息载体,考查利用所学知识对生物学问题进行解释判断的能力;试题通过对不同分裂方式、不同分裂时期染色体特点进行分析,体现了科学思维素养中的对比分析要素。

乙细胞为初级卵母细胞,其分裂后产生一个次级卵母细胞和一个第一极体,A错误;丙细胞无同源染色体,不可能分裂形成丁细胞,B错误;甲、丙细胞发生基因突变,乙细胞发生基因重组,丁细胞发生染色体变异,C正确;丁细胞中含有一对同源染色体,D错误。

7.(2020届黑龙江鹤岗一中阶段检测,36,1分)如图①⑤是用某种方法在显微镜(不用染色)下拍到的二倍体百合(2n=24)细胞减数分裂不同时期的图像,下列相关叙述,不正确的是( )
A.图中细胞分裂顺序为①→③→②→⑤→④
B.图①细胞内核DNA和染色体数目加倍
C.图②③细胞中均可能发生基因重组
D.图②③细胞中均含有两个染色体组
答案 B 图中①细胞处于减数第一次分裂前的间期;②细胞处于减数第一次分裂后期;③细胞处于减数第一次分裂前期;④细胞处于减数第二次分裂末期;⑤细胞处于减数第二次分裂后期。

由以上分析可知,图中细胞分裂顺序为①→③→②→⑤→④;图①细胞处于减数第一次分裂前的间期,此时细胞中主要进行DNA的复制,核DNA数目加倍,但染色体数目保持不变;基因重组有2种类型,一种是减数第一次分裂后期(②),随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合,另一种是减数第一次分裂前期(③)同源染色体非姐妹染色单体间交叉互换;图②③中都含有两个染色体组。

故选B。

8.(2020山东济宁检测,5)某表现型正常的女性,其父亲患红绿色盲。

收集该女性体内的若干细胞,将其细胞内的色盲基因进行荧光标记,在显微镜下观察。

假设无基因突变和交叉互换发生,下列叙述正确的是 ( )
A.有丝分裂后期的细胞内有2个色盲基因,且位于两条染色体上
B.有丝分裂中期的细胞内有4个色盲基因,此时可观察到细胞内有46条染色体
C.卵细胞内有1个或0个色盲基因,卵细胞中的色盲基因只能遗传给女儿
D.次级卵母细胞至少含2个色盲基因,且核DNA数目一定是初级卵母细胞的一半
答案 A 在有丝分裂后期,着丝点分裂,位于一条X染色体的两条姐妹染色单体上的2个色盲基因分离,色盲基因随两条染色体分别移向细胞两极,A正确;有丝分裂中期的细胞内有2个色盲基因,此时可观察到细胞内有46条染色体,B错误;卵细胞内有1个或0个色盲基因,卵细胞中的色盲基因既可以传给儿子也可以传给女儿,C错误;次级卵母细胞可能含2个色盲基因或不含色盲基因,且核DNA数目一定是初级卵母细胞的一半,D错误。

9.(2020湖北八校一模,4)某同学在观察果蝇细胞染色体时,发现一个正在正常分裂的细胞,共有8条染色体,呈现4种不同的形态。

下列分析正确的是 ( )
A.若该细胞此时存在染色单体,则该果蝇为雄性
B.若该细胞此时没有染色单体,则该细胞中没有同源染色体
C.若该细胞正处在分裂前期,则该细胞中有4个四分体
D.若该细胞正处在分裂后期,则两个子细胞的基因型完全相同
答案 B 果蝇体细胞染色体组成为2n=8,性染色体组成为XX或XY。

一个正在分裂的果蝇细胞,共有8条染色体,呈现4种不同的形态,且存在染色单体,该细胞有可能是雌果蝇有丝分裂
前、中期细胞,或雌果蝇减数第一次分裂时期细胞,A错误;若该细胞不存在染色单体,此细胞应为减数第二次分裂后、末期细胞,此时期细胞没有同源染色体,B正确;若该细胞正处在分裂前期,则该细胞可能处于有丝分裂前期或减数第一次分裂前期,四分体只出现在减数分裂过程中,C错误;若该细胞正处在分裂后期,则该细胞可能是减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期,则两个子细胞的基因型不一定相同,D错误。

10.(2020届河南联考,11)小家鼠(2n=40)的活动与人类密切相关。

某同学观察某雄性小家鼠处于减数分裂不同时期的细胞,下列选项中,染色体行为和相关指标对应正确的是( ) 选
项时期染色体行为
染色体、染色单体、
染色体组数目
A 减数第一
次分裂前
期
四分体中的姐
妹染色单体发
生交叉互换
40、80、2
B 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
20、40、1
C 减数第二
次分裂中
期
染色体的着丝
点排列在赤道
板上
20、40、2
D 减数第二
次分裂后
期
姐妹染色单体
分开,分别移
向细胞两极
40、0、2
答案 D 本题主要考查减数分裂过程中染色体的行为和数量的变化,考查学生的理解能力。

小家鼠的染色体有40条,含有2个染色体组。

减数第一次分裂前期,四分体中的非姐妹染色单体可发生交叉互换,染色体、染色单体、染色体组数目分别是40、80、2,A项错误;减数第一次分裂后期,同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,细胞内染色体、染色单体、染色体组数目分别是40、80、2,B项错误;减数第二次分裂中期,同源染色体已经分离,染色体数目减半,染色体的着丝点排列在赤道板上,染色体、染色单体、染色体组数目分别是20、40、1,C项错误;减数第二次分裂后期,姐妹染色单体分开导致染色体数目和染色体组数目加倍,染色体、染色单体、染色体组数目为40、0、2,D项正确。

11.下列有关观察减数分裂实验的叙述,错误的是( )
A.可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞减数分裂固定装片进行观察
B.用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象
C.在能观察到减数分裂的装片中,可能观察到同源染色体联会现象
D.用洋葱根尖制成装片,能观察到同源染色体联会现象
答案 D 蝗虫精母细胞和蚕豆花粉母细胞都可进行减数分裂,可以作为观察减数分裂的实验材料,A正确;桃花雄蕊中进行减数分裂的花粉母细胞数量比雌蕊中进行减数分裂的卵母细胞数量多,故用雄蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象,B正确;减数第一次分裂前期会发生同源染色体联会,所以在能观察到减数分裂的装片中,可能观察到同源染色体联会现象,C正确;洋葱根尖细胞只能发生有丝分裂,有丝分裂过程中没有同源染色体联会现象发生,D错误。

考点二有丝分裂与减数分裂综合
12.(2020届黑龙江大庆实验中学开学考,25)下列关于正常人体细胞增殖的叙述,不正确的是( )
A.有丝分裂中期的染色体数目与减数第二次分裂后期相等
B.有丝分裂中期的核DNA数目与减数第二次分裂后期相等
C.正常人体细胞的端粒DNA序列随着细胞分裂次数的增加而缩短
D.受精卵在有丝分裂过程中,染色体数量最多是92条
答案 B 有丝分裂中期的染色体数目为46,核DNA数目为92,减数第二次分裂后期着丝点分裂,染色体数目为46,核DNA数目为46,A正确,B错误;正常人体细胞的端粒DNA序列随着细胞分裂次数的增加而缩短,故正常体细胞不能无限增殖,C正确;受精卵有丝分裂后期,着丝点分裂,染色体数目加倍,为92条,D正确。

13.(2020届百师联盟摸底,7,2分)甲、乙、丙表示一些生物细胞某个分裂时期的示意图,下列有关描述正确的是( )
A.甲可表示牛的成熟红细胞有丝分裂后期
B.乙细胞中共有8个DNA分子
C.丙细胞不一定是次级精母细胞
D.三个细胞所含染色体组数相同
答案 C 甲为无丝分裂,牛成熟的红细胞无细胞核,无分裂能力,A错误;乙细胞中共有8个核DNA,B错误;丙细胞可能是次级精母细胞,也可能是第一极体,C正确;乙细胞含4个染色体组,丙细胞含2个染色体组,D错误。

易错警示易错选B。

细胞中的DNA包括核DNA和质DNA。

14.(2020河北邯郸期末,36)某个二倍体哺乳动物的基因型为AaBb,两对基因独立遗传,如图表示两个正处在分裂状态的细胞(图中只表示出了部分基因)。

下列说法错误的是( )
A.如果甲细胞含有该动物的全部染色体,则该个体为雌性个体
B.造成甲细胞中A、a所处位置关系的原因不可能是基因重组
C.甲细胞和乙细胞中A、a所处位置关系的形成原因相同
D.甲细胞中b基因与a基因的位置关系,说明细胞发生了染色体结构变异
答案 C 如果甲细胞含有该动物的全部染色体,则该细胞中应存在一对性染色体,由图中染色体的形态、大小两两相同可知,该个体为雌性个体,A正确;甲细胞处于有丝分裂中期,有丝分裂过程中不可能出现基因重组,故造成基因A、a所处位置关系的原因最可能是基因突变,B 正确;图乙所示细胞处于减数第二次分裂后期,基因A、a位置异常的原因可能是基因突变或基因重组(亲本基因型为AaBb,四分体时期发生交叉互换),与造成甲细胞中基因A、a所处位置关系的原因可能不同,C错误;题干中“两对基因独立遗传”说明两对基因应位于非同源染色体上,基因b位置异常的原因只能是染色体结构变异(易位),D正确。

15.(2020届江西名师联盟联考,7)如图是某动物细胞分裂的一组图像,下列叙述正确的是
( )
A.①③表示有丝分裂,②④表示减数分裂
B.具有同源染色体的细胞有①②③④
C.②③发生了基因重组
D.上述细胞中含有8个染色单体的是①②③
答案 A 本题以细胞分裂图像为信息载体,考查了理解能力;试题通过对比不同分裂时期细胞中的染色体的特点,体现了科学思维素养中的模型与建模要素。

由图,该动物体细胞中有4条染色体,①中有8条染色体,②中同源染色体排列在赤道板上,③中染色体着丝点排列在赤道板,且有同源染色体,④的细胞一极无同源染色体,故①③表示有丝分裂,②④表示减数分裂,A正确;具有同源染色体的细胞有①②③,B错误;②可能发生了基因重组,③为有丝分裂,不能发生基因重组,C错误;含有8条染色单体的是②③,D错误。

16.(2020重庆南开中学二模,5)蜜蜂中的雄蜂是单倍体(由未受精的卵细胞发育而来),雌蜂(蜂王和工蜂)是二倍体(由受精卵发育而来)。

如图是蜂群中某些蜜蜂体内的细胞分裂示意图,有关判断错误的是( )
A.乙图所示细胞分裂不一定是减数分裂
B.甲图对应的蜂王不能生出基因型为AD的雄蜂
C.甲、乙两图所示细胞中都有2个染色体组
D.甲、乙两图所示细胞中的染色单体数分别是8条、0条
答案 B 图乙所示细胞的细胞质均等分裂,姐妹染色单体分开后移向两极,可表示雄蜂体细胞有丝分裂后期,也可表示蜂王体内极体的减数第二次分裂后期,A正确;图甲所示细胞细胞质不均等分裂,正在发生同源染色体分离,所代表的分裂方式为减数分裂,蜂王的基因型为AaDd,可以产生AD、Ad、aD、ad的卵细胞,雄蜂由未受精的卵细胞发育而来,故图甲对应的蜂王可以产生基因型为AD的雄蜂,B错误;甲、乙两图所示细胞中都有2个染色体组,C正确;甲图所示细胞中的染色单体数分别是8条,乙图所示细胞没有染色单体,D正确。

17.(2020届江西临川一中一联,16)如图为某动物精原细胞(染色体数为2n,核DNA数目为2a)分裂的示意图,图中标明了部分染色体上的基因,①③细胞处于着丝点分裂,染色体向两极移动的时期。

下列叙述正确的是( )
A.①中有同源染色体,染色体数目为2n,核DNA数目为4a
B.③中无同源染色体,染色体数目为2n,核DNA数目为2a
C.正常情况下,基因A与a、B与b分离发生在细胞①和②中
D.与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB
答案 B 本题以精原细胞的增殖及产生精细胞的分裂图像为信息载体,考查获取信息及理解能力;试题通过对细胞分裂过程中染色体的数目及行为特点、核DNA数目等的分析,体现了科学思维素养中的归纳与概括要素。

①③细胞均处于着丝点分裂,染色体向两极移动的时期,①代表精原细胞有丝分裂的后期,染色体数目为4n,核DNA数目为4a,③为次级精母细胞减数第二次分裂的后期,此时无同源染色体,染色体数目为2n,核DNA数目为2a,A错误,B正确;正常情况下,等位基因分离不会发生在有丝分裂后期细胞(①)中,C错误;来自同一精原细胞的4个精细胞基因组成两两相同、两两互补,与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型为Ab、aB、aB,D错误。

综合篇
【综合集训】
提升一细胞分裂及分裂前的间期过程中染色体、核DNA等的变化
1.(2020山东聊城一中期中,17)如图为某二倍体生物细胞分裂及分裂前的间期过程中有关分子数量的变化规律,下列分析错误的是 ( )
A.图甲中出现CD段的原因是着丝粒分裂
B.图乙中D时间点发生了细胞分裂
C.图乙中的CD段细胞中的染色体数目为正常体细胞的一半。