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1、优培11 减数分裂过程中的变异“图解法”归纳减数分裂过程中的变异1.应用 基因突变与减数分裂 例1若某二倍体高等动物（2n=4）的基因型为DdEe，其1个精原细胞（DNA被32P全部标记）在培养液中培养一段时间，分裂过程中形成的其中1个细胞如图所示，图中细胞有2条染色体DNA含有32P。下列叙述错误的是（ ）A形成图中细胞的过程中发生了基因突变B该精原细胞至多形成4种基因型的4个精细胞C图中细胞为处于减数分裂II后期的次级精母细胞D该精原细胞形成图中细胞的过程中至少经历了两次胞质分裂【解析】图示细胞中，分别移向两极的由姐妹染色单体分开形成的两条子染色体上同一位置的基因分别为d和D，且除该基因外
2、染色体形态无其他差异，可推测形成该细胞的过程发生了基因突变，A正确；该精原细胞至多形成3种基因型的4个精细胞，B错误；由分析可知，图中细胞为处于减数分裂II后期的次级精母细胞，C正确；由于图中细胞只有2条染色体DNA含有32P，说明该精原细胞至少经过2次DNA复制，则至少经历了一次有丝分裂的胞质分裂和减数分裂I的胞质分裂，才形成图示细胞，D正确。【答案】B2.应用 交叉互换与减数分裂 例2.（多选）面的图甲和图乙分别表示某高等动物的卵原细胞和由其形成的卵细胞中的3号染色体，A/a和B/b表示位于3号染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是（ ）A图乙的产生是由于图甲在减数分裂过程中发生了染色体
3、结构变异B与图乙细胞同时形成的三个极体的基因型分别为aB、Ab和AbC产生图乙的次级卵母细胞中含有等位基因，但不存在同源染色体D图甲中3号染色体上等位基因的分离发生在减数分裂I后期【解析】图乙的产生是由于图甲在减数分裂过程中发生了交叉互换，A错误；与图乙细胞同时形成的三个极体的基因型分别为ab、AB和Ab，B错误；由于发生了交叉互换，产生图乙的次级卵母细胞中含有等位基因，但不存在同源染色体，C正确；图甲中3号染色体上等位基因的分离，Aa分离发生在减数分裂I后期，Bb分离发生在减数分裂I后期和减数分裂II后期，D错误。【答案】ABD3.应用 染色体变异与减数分裂 例3下列关于雌果蝇（基因型为Aa
4、Bb，有8条染色体）在减数分裂过程（假设无同源染色体的交叉互换和基因突变）中异常配子形成原因的分析，正确的是（ ）选项异常配子类型原因分析A配子中含有等位基因减数分裂I异常B配子基因型为aaB减数分裂I异常，减数分裂II正常C配子中含有5条染色体一定是减数分裂I异常D配子中含有2条X染色体一定是减数分裂II异常【解析】等位基因存在于同源染色体上，若配子中含有等位基因，可能是减数分裂I异常，同源染色体没有分离，A正确；配子基因型为aaB，说明a基因所在的姐妹染色体没有分离，即减数分裂II异常，减数分裂I正常，B错误；配子中含有5条染色体，可能是减数分裂II异常，也可能是减数分裂I异常，C错误；配
5、子中含有2条X染色体，可能是减数分裂II异常，也可能是减数分裂I异常，D错误。【答案】A提分训练1下图是基因型为AA的哺乳动物减数分裂某时期的模式图，该细胞（ ）A是初级精母细胞B发生了基因突变C分裂后可产生4种精子D含有5条姐妹染色单体【解析】该细胞不含同源染色体，处于减数分裂II中期，含Y染色体，是次级精母细胞，A错误；由于该哺乳动物的基因型为AA，所以细胞中基因a是基因突变产生的，B正确；该细胞分裂后产生A和a共2种精子，C错误；该细胞处于减数分裂II中期，含有3条染色体，6条染色单体，D错误。【答案】B2甲、乙为某高等动物细胞的图像，a、b表示染色体片段。下列两图叙述错误的是（ ）A甲
6、细胞处于减数分裂II中期B甲、乙都不含同源染色体Ca、b染色体片段说明分裂过程中可能发生了交叉互换.D若两细胞来源于同一个卵原细胞，且乙是卵细胞，则甲是次级卵母细胞【解析】由题图分析可知，甲细胞处于减数分裂II中期，A正确；由题图分析可知，甲、乙都不含同源染色体，B正确；由图可以看出a、b染色体片段是分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了交叉互换，C正确；若两细胞来源于同一个卵原细胞，且乙是卵细胞，则甲是第一极体，D错误。故选D。【答案】D3（多选）下列有关配子基因型异常发生时期的判断，错误的是（ ）选项个体基因型配子基因型异常发生时期AXaYXaY、XaY减数分裂IBAaBbAaB、AaB
7、、b、b减数分裂IICDDD、d有丝分裂前期DAaXBXbAAXBXb、XBXb、a、a减数分裂II【解析】亲本是XaY，配子也是XaY，说明X、Y这对同源染色体没有分开，是减数分裂I后期异常，A正确；亲本基因型是AaBb，产生了AaB的配子，说明等位基因A与a所在的同源染色体没有分开，应是减数分裂I后期，B错误；个体基因型是DD，但配子中有d出现，应是间期发生了基因突变，C错误；亲本是AbXBXb，配子中有AAXBXb，首先等位基因B与b所在的同源染色体未分开，其次相同基因A与A所在的姐妹染色单体也未分离，故减数分裂I和减数分裂II都发生了异常，D错误。【答案】BCD4某科研小组对水稻进行转
8、基因，将雄配子致死基因A、紫色素生成基因P导入细胞，发现两个基因插入位置如图所示。已知基因P的表达可使种子呈现紫色，对该转基因个体分析错误的是（ ）A若不考虑交叉互换，该个体产生含有A基因的雌配子和含有P基因的雌配子比约为1：1B若次级精母细胞中同时出现基因A与P，可能原因是减数分裂I前期发生了交叉互换C形成配子时，基因A与P的分离可能不只发生在减数分裂I后期D该转基因个体自交产生的子一代中紫色个体占3/4，含有致死基因的个体占1/2【解析】A、P基因遵循基因的分离定律，雄配子致死基因A不能使雌配子致死，故若不考虑交叉互换，减数分裂形成的雌配子种类及比例为AP=11，A正确；次级精母细胞中不存
9、在同源染色体，若同时出现基因A与P，可能的原因是减数分裂I前期发生了交叉互换，B正确；若发生交叉互换，则形成配子时，基因A与P的分离也可发生在减数分裂II的后期，C正确；该转基因个体产生的雌配子及其比例为AP=11，产生的雄配子只有P，因此自交后代中子一代全为紫色，含有致死基因的个体占1/2，D错误。故选D。【答案】D5如图表示一个含有部分染色体的果蝇精原细胞，其在减数分裂过程中产生了一个基因型为EEeXbD的精子，下列说法正确的有几项（ ）其余三个精子的基因型是eXbD、Yad、Yad图中含有2对同源染色体，2个染色体组在XY染色体区段上的基因的遗传也和性别相关联形成该精子的原因是该细胞在减
10、数分裂I和减数分裂II均有异常A一项 B两项 C三项 D四项【解析】由题图分析可知，其余三个精子的基因型是eXbD、Yad、Yad，正确；图中显示了2对同源染色体，2个染色体组，正确；伴性遗传是指位于性染色体上的基因的遗传往往与性别相关联的现象，因此，在XY染色体区段上的基因的遗传也和性别相关联，正确；由题图分析可知，该精子形成过程中减数分裂I时同源染色体没有正常分开，在减数分裂II时，分开的染色体没有正常进入不同的配子中导致的，即形成该精子的原因是该细胞在减数分裂I和减数分裂II均有异常，正确。即D正确。【答案】D6（多选）在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体
11、可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如下图所示。若某细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该细胞的说法正确的是（ ）A可在分裂后期观察到“染色体桥”结构B其子细胞中染色体的数目不会发生改变C其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段D若该细胞基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞【解析】由题干信息可知，着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，故可以在有丝分裂后期观察到“染色体桥”结构，A正确；出现“染色体桥”后，在两个着丝粒间任意位置发生断裂，可形成两条子染色体分别移向
12、细胞两极，其子细胞中染色体数目不会发生改变，B正确；“染色体桥”现象使姐妹染色单体之间发生了片段的转接，不会出现非同源染色体片段，C错误；若该细胞的基因型为Aa，出现“染色体桥”后着丝粒间任意位置发生断裂时，一条姐妹染色单体上的a转接到了另一条姐妹染色体上，则会产生基因型为Aaa的子细胞，D正确。【答案】ABD7某生物基因型为AaBb减数分裂形成配子时，一个初级精母细胞在减数分裂分裂I时，有一对同源染色体不发生分离，所形成的次级精母细胞的减数分裂II正常；另一个初级精母细胞减数分裂I正常，减数分裂II时，在两个次级精母细胞中，有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开。以上两个初级精
13、母细胞可产生染色体数目不正常的配子（以下简称不正常配子），上述两个初级精母细胞减数分裂的最终结果应当是（ ）A前者产生的配子可为Aa、Aa、BB、bbB后者产生的配子可为AaB、AaB、b、bC前者产生的配子都正常，后者产生一半不正常的配子D前者产生的配子都不正常，后者产生的配子一半不正常【解析】一个初级精母细胞在减数分裂I时，有一对同源染色体不发生分离，所形成的2个次级精母细胞均不正常（一个次级精母细胞多一条染色体，另一个次级精母细胞少一条染色体），因此这两个次级精母细胞在进行减数分裂II形成的4个精细胞也均不正常，产生的配子可为AaB、AaB、b、b。另一个初级精母细胞减数分裂I正常，减数
14、分裂II时，在两个次级精母细胞中，有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开，则这个次级精母细胞减数II形成的两个精细胞均不正常，而另一个次级精母细胞减数分裂II形成的两个精细胞均正常，产生的配子可为A、ABB、ab、ab。故选D。【答案】D8下图为某二倍体动物的减数分裂过程，其中表示染色体向细胞两极移动的时期，下列有关说法不正确的是（ ）A图中过程含有两个染色体组，细胞也具有全能性B非同源染色体上的非等位基因自由组合发生于，细胞与精子结合的过程属于基因重组C正常情况下，细胞的基因型为aaBB，最后退化消失D细胞与基因型为ab的精子结合后，受精卵的基因型为Aabb【解析】图示二倍体生
15、物减数分裂过程，是卵原细胞，由于表示染色体向细胞两极移动的时期，因此是初级卵母细胞的减数分裂I后期，应为减数分裂II的后期，所以过程含有两个染色体组，细胞是卵细胞，含有本物种生长、发育、遗传、变异的全套遗传信息，具有全能性，A正确；非同源染色体上的非等位基因自由组合发生于，即减数分裂I的后期，细胞与精子结合的过程是受精作用，不属于基因重组，B错误；正常情况下，细胞的基因型为aaBB，细胞是极体，最后退化消失，C正确；细胞与基因型为ab的精子结合后，受精卵的基因型为Aabb，D正确。【答案】B9减数分裂和受精作用确保了亲代和子代之间的遗传性状的相对稳定，请回答：甲图是果蝇在生长发育过程中细胞内染色体数目变化曲线，乙图是果蝇卵原细胞在分裂过程中一对同源染色体的行为变化，丙图是果蝇的体细胞染色体。（1）甲图中A表示_分裂过程，B表示_
