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1、减数分裂与遗传变异关系的综合应用【考题范例】基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如下。叙述正确的是()A三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中B该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子CB(b)与D(d)间发生重组，遵循基因自由组合定律D非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异审答提示(1)明确等位基因分离发生的时期等位基因的分离，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裂后期。(2)明确基因自由组合定律发生的条件非同源染色体上的非等位基因的传递才遵循自由组合定律(3)同源染色体之间的非姐妹染色单体发生交换属于基因重组。解析
2、：选B。A与a、D与d等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，即初级精母细胞中，A错误；由于AbD位于一条染色体上，则aBd位于另一条同源染色体上，由于染色体上B和b所在非姐妹染色单体上发生了交叉互换，所以最终产生的精子基因型为AbD、ABD、abd、aBd四种精子，B正确；B(b)与D(d)位于一对同源染色体上，不遵循基因自由组合定律，C错误；同源染色体的非姐妹染色单体发生交换属于基因重组，D错误。【备考锦囊】1减数分裂与可遗传变异的关系辨析(1)减数分裂与基因突变在减数第一次分裂前的间期，DNA分子复制过程中，如复制出现差错，则会引起基因突变，此时可导致姐妹染色单体上含有等位基因，这种突变
3、能通过配子传递给下一代，如图所示。(2)减数分裂与基因重组非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组(自由组合定律)。在减数第一次分裂后期，可因同源染色体分离，非同源染色体自由组合而出现基因重组，如A与B或A与b组合，如图甲。同源染色体非姐妹染色单体交叉互换导致基因重组。在减数第一次分裂四分体时期，可因同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换而导致基因重组，如A原本与B组合，a与b组合，经重组可导致A与b组合，a与B组合，如图乙。甲乙(3)减数分裂与染色体变异如果减数第一次分裂异常，则所形成的配子全部不正常；如果减数第二次分裂一个次级精母细胞分裂异常，则所形成的配子一半正常，一半不正常。如图所示
4、：2减数分裂过程异常和配子基因型的关系(1)体细胞是AaBb的杂合类型发生异常的原因若形成的子细胞是AAaaBb，则形成原因是有丝分裂过程中姐妹染色单体未分开。若形成的子细胞是AaB、Aab、ABb、aBb类型，则形成原因是减数分裂过程中，同源染色体未分离。若形成的子细胞是AAB、AAb、ABB、aBB、aaB、aab、Abb或abb类型，则形成原因是减数分裂过程中，姐妹染色单体未分开。(2)AaXBY产生配子时发生异常的原因若配子中出现Aa或XY在一起，则减分裂异常。若A、a分开，X、Y分开，配子中出现AA、aa、XX或YY，则是减分裂异常。若配子中无性染色体或无A也无a，则既可能是减分裂异
5、常，也可能是减分裂异常。(3)姐妹染色单体上出现等位基因的原因如果是体细胞中出现这种情况，则一定是发生了基因突变。如果是初级性母细胞或次级性母细胞出现这种情况，则有可能是基因突变或交叉互换。若图中明确给出含等位基因片段颜色与染色体大部分不同，则只能是交叉互换引起的。【应考提升】1如图表示一对同源染色体及其上的等位基因，下列说法错误的是()A非姐妹染色单体之间发生了交叉互换BB与b的分离发生在减数第一次分裂CA与a的分离只发生在减数第一次分裂D基因突变是等位基因A、a和B、b产生的根本原因解析：选C。在两条非姐妹染色单体上都有黑色和白色两种片段，说明两条同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互
6、换，A项正确；在减数第一次分裂的后期，两条同源染色体上的等位基因B和b随着同源染色体的分开而分离，B项正确；由图可知，两条染色体上A与a所在部分发生了交叉互换，因此，A与a的分离发生在减数第一次分裂的后期和减数第二次分裂的后期，C项错误；等位基因产生的根本原因是基因突变，D项正确。2某哺乳动物的基因型为AABbEe，如图是其一个精原细胞在产生精细胞过程中某个环节的示意图，据此可以判断()A图示细胞为次级精母细胞，细胞中含一个染色体组B该精原细胞产生的精细胞的基因型有ABe、aBe、AbEC图示细胞中，a基因来自基因突变或基因重组D三对基因的遗传遵循自由组合定律解析：选B。图示细胞中无同源染色体
7、，故该细胞是次级精母细胞，细胞中含有两个染色体组，A项错误；因为亲代细胞中无a基因，故其来自基因突变，C项错误；正常情况下，一个精原细胞减数分裂产生的精细胞有两种基因型，图示细胞发生了基因突变，产生的精细胞有三种基因型，分别为ABe、aBe和AbE，B项正确；A、a与B、b位于同一对同源染色体上，其遗传不遵循基因的自由组合定律，D项错误。3一对表现型正常夫妇生了一个患红绿色盲且性染色体组成为XXY的孩子，下列示意图最能表明其原因的是()解析：选D。红绿色盲为伴X隐性遗传病，设用B、b一对等位基因表示。表现型正常夫妇的基因型分别为XBXb、XBY，患病孩子的基因型为XbXbY，其是由XbXb型卵
8、细胞与Y型精子结合发育形成的，XbXb卵细胞产生的原因是在减数第二次分裂后期次级卵母细胞着丝点分裂后产生的两条Xb没有分开，一同进入卵细胞，D正确。4观察到的某生物(2n6)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。该生物是含有6条染色体的二倍体，正常情况下，减数第二次分裂后期的细胞中应含有6条染色体，分析图示知，着丝点分裂后移向两极的染色体各有4条，其原因可能是减数第一次分裂中有一对同源染色体没有分开。5果
9、蝇是XY型性别决定的二倍体生物。在基因型为AaXBY果蝇产生的精子中，发现有基因组成为AaXBXB、AaXB、aXBXB的异常精子。下列相关叙述错误的是()A细胞分裂与精子的形成过程受基因的控制BAaXBXB精子的形成过程体现了生物膜的流动性CAaXB精子的产生是基因突变或染色体变异的结果DaXBXB精子的形成是减数第二次分裂异常导致的解析：选C。细胞中正常生命活动都受基因的控制，A正确；精子的形成有细胞一分为二的过程，能体现生物膜的流动性，B正确；AaXB精子的产生是由于含A、a的同源染色体在减数第一次分裂时没有分开，C错误；aXBXB精子的形成是由于减数第二次分裂时X染色体着丝点断裂后，姐
10、妹染色单体分开形成的子染色体移向了一极，D正确。6下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()A图中乙细胞正在进行有丝分裂，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。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，呈现的特点是染色体移向细胞两极，处于有
11、丝分裂后期，可能发生基因突变，但不能发生基因重组，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(精子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，是染色体结构变异导致的异常联会，C错误；一个丙细胞，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。
