2020届高三精准培优专练十一减数分裂过程中的变异生物教师版

由天下分享时间：2024/9/14 8:14:44 加入收藏我要投稿点赞

精准培优专练

培优点十一减数分裂过程中的变异

一、“图解法”归纳减数分裂过程中的变异

应用1：基因突变与减数分裂

典例1. 基因型为AABb的某高等动物细胞，其减数分裂某时期的示意图如下。下列有关分析不正确的是( )

A．此细胞中基因a是由基因A经突变产生的 B．此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞 C．此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞 D．此动物体细胞内最多含有四个染色体组【答案】C

【解析】由题干可知该生物基因型为AABb，因此图示细胞中基因a不可能是交叉互换产生的，只能是由基因A经突变产生的；题干图示细胞的特点是不含同源染色体，含有染色单体，染色体散乱分布，则其为次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体，若为次级精母细胞，则能产生AB和aB两种精子；若为次级卵母细胞，则能产生AB或aB一种卵细胞；由题干信息可知动物体细胞内含有二个染色体组，图示细胞所含染色体组数目是体细胞的一半，在有丝分裂后期最多含有四个染色体组。综上分析，C项不正确，A、B、D三项正确。

应用2：交叉互换与减数分裂

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典例2. 如图所示，这是初级精母细胞减数分裂时一对同源染色体的图解（图2），同源染色体相联系的部位称为交叉，下列说法中正确的是（）

A．图中共有4条脱氧核苷酸链

B．同源染色体交叉的出现是染色体片段交换的结果 C．交叉的结果造成了染色体结构的畸变

D．该图可见于减数第二次分裂前期时同源染色体的姐妹染色单体之间【答案】B

【解析】图中一对同源染色体上有4个DNA分子，因此供8条脱氧核苷酸链，A项错B项正确；误。同源染色体交叉的出现是染色体片段交换的结果，该交叉互换属于基因重组，不属于染色体结构变异，C项错误；该图可见于减数第一次分裂前期的四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间，D项错误。

应用3：染色体变异与减数分裂

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典例3. 假设一个精原细胞（含4条染色体，基因组成为AaBb）进行有丝分裂时，有一条染色体的着丝点分裂后产生的两条染色体移向同一极，分裂完成时产生了A1和A2两个细胞。另一精原细胞进行减数第一次分裂时（不考虑交叉互换），有一对同源染色体未分离，形成的次级精母细跑为B1和B2，B1完成正常的减数第二次分裂并产生C1和C2两个细胞，B2也完成正常的减数第二次分裂，产生D1和D2两个细胞。下列叙述正确的是（）

A．A1、A2、B1、B2四个细胞染色体组成均不正常，但其中A1和A2、B1和B2细胞中DNA数和染色体数相同

B．A1和A2、C1和C2、D1和D2这三组细胞遗传信息两两相同

C．若A1基因组成为AaB，则A2基因组成为AaBbb，且两对基因位于非同源染色体上 D．若C1基因组成为AB，则两对基因位于非同源染色体上【答案】C

【解析】精原细胞中有4条染色体，所以进行题中所述异常有丝分裂产生的子细胞（A1

和A2）中染色体数和DNA数不相同，即一个细胞中的染色体数和DNA数是5，另一个细胞中的染色体数和DNA数是3；减数第一次分裂产生的次级精母细胞（B1和B2）中染色体数分别是1和3，DNA数分别是2和6，A错误。这两种分裂最终产生的细胞A1和A2遗传信息不同，B错误；精原细胞染色体复制后，基因组成为AAaaBBbb，有丝分裂产生的子细胞中如果出现AaB的基因组成，说明含有bb的染色体移向同一极，所以产生的另一个子细胞基因组成为AaBbb，基因位于两对非同源染色体上，C正确；如果减数分裂完成后，生成的一个子细胞只含有AB基因，说明等位基因分离了，如果基因位于两对同源染色体上，则减数分裂是正常的，与题干信息不符，所以A和B在同一条染色体上，D错误；因此，本题答案选C。

二、对点增分集训

1．下列配子的产生与减数第一次分裂后期染色体的异常行为密切相关的是（） A．基因型为AaXBXb的雌性个体产生AXB、AXb、aXB、aXb四种配子

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B．次级卵母细胞在减数第二次分裂后期含有2条X染色体 C．基因型为AaXbY的雄性个体产生AaXb和Y的异常精子

D．基因型为AaXBXb的某卵原细胞产生aXB、A、AXbXb的三个极体【答案】C

【解析】该个体为雌性个体，如符合基因的自由组合定律，则能产生AXB、AXb、aXB、aXb四种配子，与减数第一次分裂后期染色体的异常行为无关，A项错误。初级卵母细胞在减数第一次分裂后，形成的次级卵母细胞均含有X染色体，当进行到减数第二次分裂后期时，姐妹染色单体分离，将含有2条X染色体，属于正常情况，B项错误。基因型为AaXbY的雄性个体进行减数第一次分裂，A与a所在的同源染色体未分离，导致形成AaXb和Y的次级精母细胞，然后进行正常的减数第二次分裂，将形成AaXb和Y的异常精子，符合减数第一次分裂后期染色体的异常行为，C项正确。基因型为AaXBXb的某卵原细胞进行正常的减数第一次分裂，形成AXb的第一极体和aXB的次级卵母细胞，而AXb的第一极体进行减数第二次分裂，Xb所在的姐妹染色单体未分离，形成A、AXbXb的两个第二极体，次级卵母细胞分裂正常，形成aXB的卵细胞和aXB的第二极体，因此属于减数第二次分裂后期染色体的异常行为，D项错误。

2．某二倍体高等动物（2n=6）雄性个体的基因型为AaBb，其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如下。下列叙述正确的是（）

A．形成该细胞过程中发生了基因突变和染色体变异 B．该细胞含有3个四分体，6条染色体，12个DNA分子 C．该细胞每条染色体的着丝点都连着两极发出的纺锤丝 D．该细胞分裂形成的配子的基因型为aBX、aBXA、AbY、bY 【答案】D

【解析】据图分析，图中含有3对同源染色体，其中一条染色体含有A基因的片段转移到非同源染色体（X染色体）上，属于染色体变异，没有发生基因突变，A项错误；此细

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胞处于减数第一次分裂后期，而四分体出现于减数第一次分裂前期，B项错误；该细胞为动物细胞，每条染色体上的着丝点都连着中心体发出的星射线，C项错误；据图分析可知，该细胞分裂产生的配子的基因型为aBX、aBXA、AbY、bY，D项正确。

3．果蝇的生物钟基因位于X染色体上，有节律（XB）对无节律（Xb）为显性；体色基因位于常染色体上，灰身（A）对黑身（a）为显性。在基因型为AaXBY的雄蝇减数分裂过程中，若出现一个AAXBXb类型的变异细胞，有关分析不正确的是（）

A．该细胞是次级精母细胞

B．该细胞的核DNA数和体细胞的核DNA数相同

C．形成该细胞过程中，A和a随姐妹染色单体分开发生了分离 D．形成该细胞过程中，有节律基因发生了突变【答案】C

【解析】亲本雄果蝇的基因型为AaXY，进行减数分裂时，染色体复制导致染色体上的Bb

基因也复制，该变异细胞的基因型为AAXX，说明其经过了减数第一次分裂，即该细胞不

是初级精母细胞，而属于次级精母细胞，A项正确；该细胞为次级精母细胞，经过了间期的DNA复制（核DNA加倍）和减一后同源染色体的分离（核DNA减半），该细胞内核DNA数与体细胞相同，B项正确；形成该细胞的过程中，A与a随同源染色体的分开而分离，C