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新高考生物一轮复习单元滚动检测第四单元 有丝分裂及减数分裂详解（ 能力提升练）（含解析）
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这是一份新高考生物一轮复习单元滚动检测第四单元 有丝分裂及减数分裂详解（ 能力提升练）（含解析），共19页。试卷主要包含了单项选择题，多选题，每个小题3分，共15分，非选择题，4个大题，共40分等内容，欢迎下载使用。
第四单元 有丝分裂及减数分裂详解
B卷 能力提升练
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D
A
C
C
A
A
B
C
B
B
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C
C
C
C
C
ABD
ACD
ABC
AD
ABC
一、单项选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．驱动蛋白KIF18A在细胞内依赖ATP在纺锤丝上运动，并通过影响纺锤体的形态，在有丝分裂过程中具有关键作用，有关机理如下图所示。下列分析错误的是（ ）
A．KIF18A促进染色体运动并排列到细胞中央
B．KIF18A在发挥作用的过程中需要消耗能量
C．KIF18A基因的转录最可能发生在G期
D．促进KIF18A基因的表达能抑制肿瘤增殖
【答案】D
【解析】A、染色体在KIF18A的驱动下在纺锤丝上运动排列在细胞中央，A正确；B、KIF18A需要依赖ATP在纺锤丝上运动，所以发挥作用的过程中需要消耗能量，B正确；C、驱动蛋白KIF18A主要作用是促进染色体的运动，所以KIF18A基因的转录最可能发生在G期，C正确；D、抑制KIF18A基因的表达能抑制肿瘤增殖，D错误。故选D。
2．利用洋葱的不同部位（如图所示），可进行不同的实验。下列叙述正确的是（ ）
A．①处的细胞可用于植物质壁分离实验的观察
B．①和②处的组织均可用于光合色素的提取和分离
C．取②处内表皮细胞镜检观察到细胞核均位于细胞中央
D．取③处尖端2~3cm处的组织细胞，可连续观察有丝分裂过程
【答案】A
【解析】A、①处是洋葱管状叶的细胞，有叶绿体也有成熟的大液泡，可用于植物质壁分离实验的观察，A正确；B、②处是洋葱鳞片叶细胞，该处细胞不含叶绿体，不能用于光合色素的提取和分离，B错误；C、②处内表皮细胞含成熟的大液泡，镜检观察细胞核应该是被挤到细胞一侧，C错误；D、制片观察有丝分裂实验中，细胞已死亡，不可连续观察有丝分裂过程，D错误。故答案为：A。
3．人体细胞分裂的过程中，伴随着细胞结构的规律性变化。下列叙述正确的是（ ）
A．DNA 聚合酶需经内质网与高尔基体加工才能发挥作用
B．在人体细胞分裂的间期，由2个中心体发出星射线形成纺锤体
C．染色体数：核DNA分子数为1：2的细胞中可能含有两条X染色体
D．若某细胞处于分裂后期且染色体数等于体细胞染色体数，则其正进行减数第二次分裂
【答案】C
【解析】A、DNA聚合酶属于胞内酶，不需要内质网与高尔基体加工，A错误；B、在人体细胞分裂的前期，由2个中心体发出星射线形成纺锤体，B错误；C、染色体数：核DNA分子数为1：2的细胞中可能含有两条X染色体，如处于减数第一次分裂前期、中期、后期的初级卵母细胞，C正确；D、若某细胞处于分裂后期且染色体数等于体细胞染色体数，则细胞可能处于减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期，D错误。故答案为：C。
4．为研究某种动物体细胞的细胞周期，在t0时用3H标记处于S期的细胞，然后换用无放射性的新鲜培养液继续培养，不同间隔时间取样做细胞放射性自显影，统计出正处于M期细胞的百分数，t1（t1=t0+3h）时最早发现被标记的细胞进入M期；t2（t2=t1+1h）时50%的被标记细胞进入M期且处于M期的被标记细胞的数目在增加：t3（t3=t2+4h）时50%的被标记细胞处于M期且处于M期的被标记细胞的数目在减少：t4（t4=t3+8h）时出现被标记的细胞第二次进入M期，下列叙述正确的是（ ）
A．在t0~t4时间段被3H标记的细胞均不会经历核糖体增生的时期
B．在t1~t2时间段有部分被3H标记的细胞正在形成细胞板
C．在t2~t3时间段被3H标记的细胞不会因环境的影响而引起核DNA复制出错；D．该种动物体细胞的细胞周期中G1期时长为3h，M期时长为6h
【答案】C
【解析】A、核糖体增生发生在G1期，分析题意可知：t1时最早发现被标记的细胞进入M期，t4时出现被标记的细胞第二次进入 M期，所以t1~t4时细胞经过一个细胞周期，因此在t0~t4时间段存在分裂间期，存在核糖体增生，A错误；B、动物细胞不形成细胞板，B错误；C、S期细胞的 DNA容易受到内外因素的干扰而发生差错，据分析可知，S等于4小时，t2时已不存在S期细胞，因此在t2~t3时间段被3H标记的细胞不会因环境的影响而引起核DNA复制出错，C正确；D、据分析可知，该种动物体细胞的细胞周期中G1期时长为4h，M期时长为2h，D错误。故答案为： C。
5．果蝇3号染色体上的基因L1和L2分别决定了果蝇的裂翅和正常翅，当L1基因纯合时会导致胚胎不能正常发育而死亡。研究人员发现，某裂翅果蝇品系（如下图）的3号染色体上存在另一对基因D/d，其中D基因也有纯合致死的效应。下列分析正确的是（ ）
A．果蝇控制裂翅的基因只能以杂合子的形式连续遗传
B．上述两对基因L1/L2和D/d在遗传时遵循自由组合定律
C．该品系雌雄果蝇相互交配，L1与D基因的频率会逐代降低
D．若该品系雌雄果蝇相互交配后代出现一定比例的正常翅，最可能的原因是发生了基因突变
【答案】A
【解析】A、由于当L1基因（控制裂翅）纯合时会导致胚胎不能正常发育而死亡，因此群体中不存在裂翅的纯合子，故果蝇控制裂翅的基因只能以杂合子的形式连续遗传，A正确；B、上述两对基因L1/L2和D/d位于一对同源染色体上，其遗传时不遵循自由组合定律，B错误；C、该品系雌雄果蝇相互交配，子代基因型为L1L1dd（致死）、L1L2Dd、L2L2DD（致死）、因此子代中L1与D基因的频率仍保持各为50%，L1与D基因的频率没有降低，C错误；D、若该品系雌雄果蝇相互交配后代出现一定比例的正常翅，说明亲本产生了一定比例为L1D的配子，由于基因突变的频率较低，因此上述配子的形成可能是减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，D错误。故答案为：A。
6．有丝分裂和减数分裂过程，都会涉及遗传物质的复制和分配。下列相关叙述正确的是（ ）
A．有丝分裂间期和减数第一次分 裂前的间期都要进行DNA的复制，DNA复制的主要场所是细胞核
B．DNA复制的同时往往伴随着染色体的复制，染色体经过复制而数量加倍
C．有丝分裂后期和减数第一次分裂后期，DNA分子都通过同源染色体的分离而均等分配到两个子细胞中
D．若减数第一次分裂后期一对同源染色体没有正常分离，则会导致染色体结构的变异
【答案】A
【解析】A、有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期都要进行物质的准备，包括DNA的复制和蛋白质的合成，由于DNA主要位于细胞核中，所以DNA复制的主要场所是细胞核，A正确；B、DNA复制后，两条姐妹染色单体连在同一条染色体上，染色体数目没有改变，B错误；C、有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，同源染色体没有分开，C错误；D、若减数第一次分裂后期一对同源染色体没有正常分离，则会导致染色体数目发生改变，D错误。故答案为： A。
7．Cyclin B3（蛋白质）在雌性哺乳动物生殖细胞形成过程中发挥了独特作用，当 Cyclin B3 基因缺失时雌性小鼠不能产生后代（个体）。为揭示 Cyclin B3 的作用机理，研究者对 Cyclin B3 基因缺失雌鼠和正常雌鼠卵细胞的形成过程进行了观察对比，并绘制了下图（“中期 I”表示减数第一次分裂中期；“中期 II”表示减数第二次分裂中期）。下列有关叙述错误的是 （ ）
A．减数第一次分裂后期非同源染色体会发生自由组合
B．据图推测，Cyclin B3 的作用是促进着丝点的分裂
C．同一只雌鼠的后代表现型多种多样与雌雄配子随机结合有关
D．减数第一次分裂过程中细胞质中的 DNA 没有平均分配
【答案】B
【解析】A、减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体会发生自由组合，A符合题意；B、对比正常雌鼠和 Cyclin B3 缺失小鼠减数分裂图可知，Cyclin B3 的作用是促进减数第一次分裂后期同源染色体的分离，B不符合题意；C、基因型不同的雌雄配子随机结合，导致同一只雌鼠的后代表现型多种多样，C符合题意；D、减数第一次分裂过程中核DNA平均分配，细胞质中的 DNA （线粒体中的DNA）随机分配，D符合题意。故答案为：B。
8．现代物学技术能用荧光物质来标记染色体上的某一基因，使之显现出特定颜色，使用荧光显微镜观察时，可看到细胞中荧光点的分布。研究人员使用某种单细胞生物进行了如下图示实验(图中只画出每个细胞中有关染色体和荧光有无的情况)：
第一次分裂后马上观察子细胞中荧光分布情况，最大可能（概率）看到的图象是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】根据题意可知形成合子中绿色荧光标记的A基因所在的染色体与红色荧光标记的A基因所在的染色体为同源染色体，在减数分裂时同源染色体分离，故减数第一次分裂后马上观察子细胞中荧光分布情况，最大可能（概率）看到的是一个细胞中带有绿色荧光，另一个细胞中含有红色荧光，由于此时姐妹染色单体还未分离，故每条染色体上含有2个DNA，故每个细胞有2个荧光，且应非常靠近，C正确，ABD错误。 故答案为：C。
9．某二倍体高等动物基因型为AaXBY，其体内某细胞进行了3次分裂，共产生了8个子细胞，其中子细胞1和子细胞2的部分染色体组成如图所示。已知分裂过程中仅发生一次异常，且不考虑交叉互换。下列叙述正确的是（ ）
A．该异常为染色体数目变异，发生于减数第二次分裂后期
B．这8个子细胞均可成为配子，呈现出4种或5种染色体组成类型
C．该细胞为初级精母细胞，分裂过程中发生了基因重组
D．图中子细胞2与正常配子受精，发育得到的个体为三体
【答案】B
【解析】A、该异常染色体也可能发生于减数第一次分裂后期，减数第一次分裂后期由于含有A和a基因的同源染色体没有分离，导致携带A和a的两个同源染色体一起去了同一个细胞，最后子细胞2没有含有A或a的染色体，所以不一定只发生于减数第二次分裂后期，A错误；
B、如果该异常发生在减一后期，则有4种染色体组成类型，例如Y同A、a去到同一个次级精母细胞，则产生AaY和XB两种染色体组成类型的配子，另一个精原细胞正常分裂产生两种染色体组成类型的配子，共4种；如果该异常发生在减二后期，例如AY的次级精母细胞减数第二次分裂后期异常，则产生AAY、Y、aXB三种染色体组成类型的配子，另一个精原细胞正常分裂产生两种染色体组成类型的配子，共5种，B正确；C、该细胞已经没有同源染色体了，初级精母细胞还有同源染色体，C错误； D、三体就是指某一对同源染色体多了一条，而图中子细胞2与正常配子受精形成的受精卵是某一对同源染色体少一条，不是三体，D错误。故答案为：B。
10．自交不亲和性指某一植物的雌雄两性机能正常，但不能进行自花传粉或同一品系内异花传粉的现象。烟草中至少有15个自交不亲和基因，分别是S1、S2、S3……S15，构成一个复等位基因系列。如图为烟草自交不亲和的机理，烟草的花粉只有通过花粉管（花粉管由花粉萌发产生）输送到卵细胞所在处，才能完成受精。据图分析，下列相关叙述错误的是（ ）
A．与卵细胞基因组成相同的花粉不能完成受精作用
B．S3S4（♂）×S1S2（♀）杂交，需要对S1S2去雄
C．自然条件下，烟草不存在S系列基因的纯合体
D．自交不亲和性能保证遗传多样性，有利于进化和适应环境
【答案】B
【解析】AC、据图推测，与卵细胞基因组成相同的花粉不能完成受精作用，所以自然条件下，烟草不存在S系列基因的纯合体，A、C正确；B、S3S4（♂）×S1S2（♀）杂交，由于S1S2的花粉无法形成花粉管给自己传粉，所以不需要对S1S2去雄，B错误；D、自交不亲和性能够使两性花的植物更多的进行杂交，增加了遗传的多样性，有利于进化和适应环境，D正确。故答案为：B。
11．研究人员发现，线虫雄性精子在受精前，其线粒体可正常为精子运动提供所需的能量，而受精后不久精子就开启它自身的线粒体DNA“自杀”过程。线虫雄性精子线粒体（即父本线粒体）中表达一种核酸内切酶G，这种核酸内切酶G除了能摧毁它自身的线粒体DNA，还能降解线粒体的内膜，且这是一个主动的过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A．线粒体是半自主性的细胞器，自身DNA可控制某些蛋白质的合成
B．线虫雄性精子的这种“自噬”现象是长期进化的结果
C．受精后，线虫精子线粒体能进行正常的有氧呼吸过程
D．由于核酸内切酶G会摧毁自身线粒体DNA，因而父本线粒体中的DNA不会传递给后代
【答案】C
【解析】A、核酸内切酶G是线虫雄性精子线粒体中表达的一种酶，说明线粒体自身某些蛋白质的合成受线粒体自身的DNA控制，是半自主性的细胞器，A正确；B、线虫雄性精子的这种“自噬”现象是长期进化的结果，B正确；C、受精后，线虫雄性精子线粒体DNA被摧毁，线粒体内膜被降解，不能进行正常的有氧呼吸，C错误；D、核酸内切酶G会摧毁自身线粒体DNA，因而父本线粒体中的DNA不会传递给后代，D正确。故答案为：C。
12．A和a，B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。有关有丝分裂和减数分裂叙述正确的是（ ）
A．多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂
B．减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质DNA的复制
C．有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa，减数分裂 Ⅰ 的2个子细胞中也可能都含有Aa
D．有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞，减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞
【答案】C
【解析】A、多细胞生物体的减数分裂只有在生理期才会进行，两种分裂不都是同时进行的，A错误； B、减数分裂只进行一次DNA的复制，B错误； C、有丝分裂产生的子细胞的基因型跟母细胞一样，都含有Aa；减数分裂Ⅰ期发生异常，若同源染色体未发生分离，减数分裂Ⅰ期生产的两个子细胞可能含有Aa，C正确； D、有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞 ，由于A和a，B和b为一对同源染色体上的两对等位基因，若不考虑交叉互换，则减数分裂能得到两种类型（AB、ab或Ab、aB）的子细胞，D错误。 故答案为：C
13．下列有关人体细胞的有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是（ ）
A．有丝分裂时细胞质中的DNA均等分配到两个子细胞中
B．细胞周期的长短由生物的基因决定，而与环境条件无关
C．同一个体在不同时刻产生的精子，染色体组成一般不同
D．X和Y染色体在减数第一次分裂后期发生自由组合现象
【答案】C
【解析】A、有丝分裂时，细胞质中的DNA是随机分配到两个子细胞中，A错误；B、环境温度和pH会影响酶活性，进而影响细胞周期的长短，B错误；C、精子或卵细胞的形成经过减数分裂完成，减数分裂过程中，同源染色体分离的同时。非同源染色体自由组合，因此一般情况下，同一个体在不同时刻产生的精子或卵细胞，染色体数一般相同，染色体组成一般不同，C正确；D、X和Y染色体是同源染色体，自由组合现象发生在非同源染色体之间，D错误。故答案为：C。
14．如图为果蝇（2n=8）一次细胞分裂过程中核DNA数或染色体数或染色体组数相对值含量X与细胞分裂时期的局部关系曲线图，不考虑变异。下列有关分析错误的是（ ）
A．若该图表示有丝分裂过程中核DNA数目变化的某一阶段，则a=8
B．AB段在分子水平上的变化是进行了DNA复制和有关蛋白质的合成
C．若CD段未发生基因分离与自由组合现象，则图示细胞只进行有丝分裂
D．若X表示细胞中染色体组数，且该曲线是表示有丝分裂的变化，则a=2
【答案】C
【解析】A、若该图表示有丝分裂过程中染色体数目变化的某一阶段，则该阶段染色体含量减半，应是有丝分裂末期，有丝分裂末期形成的子细胞中染色体数目与正常体细胞的相同，a=8，A正确；B、AB段发生核DNA数目的倍增（a→2a），此时分子水平上的变化是进行了DNA复制和有关蛋白质的合成，B正确；C、CD段是染色体或者DNA的减半，则CD可以是有丝分裂末期、减数第一次分裂末期或、减数第二次分裂末期，若CD段没有发生同源染色体分离，则该图示的细胞进行的可以是有丝分裂，也可以是减数第二次分裂，C错误；D、若该图表示有丝分裂过程中染色体组数目变化的某一阶段，则该阶段染色体含量减半，应该是有丝分裂末期，则有丝分裂后期细胞中含有4个染色体组，2a=4，a=2，D正确。故答案为：C。
15．下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是（ ）
A．朱红眼基因cn､暗栗色眼基因cl为非等位基因
B．在有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上
C．在有丝分裂后期，基因cn､cl，v､w不会出现在细胞的同一极
D．在减数第二次分裂后期，基因cn､cl､v、w可能会出现在细胞的同一极
【答案】C
【解析】A、朱红眼基因cn，暗栗色眼基因cl在一条染色体上，它们不是等位基因，A正确；B、在有丝分裂中期，细胞中的所有染色体的着丝点都排列在细胞中央的赤道板上，B正确；C、在有丝分裂过程中，基因经过复制后平均分配给两个子细胞，因此在有丝分裂后期，细胞每一极都含有该生物全部的遗传物质，即在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极，C错误；D、在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，则图中的常染色体和X染色体可能移向同一级，进入同一个细胞中，当该细胞处于减数第二次分裂后期时，基因cn、cl、v、w 可出现在细胞的同一极，D正确。故答案为：C。
二、多选题，每个小题3分，共15分。少选得1分，多选、错选0分。
16．下图为某学生建构的细胞生命历程的概念模型。下列有关分析不正确的是（ ）
A．过程④表示癌变，其根本原因是细胞发生基因突变产生了原癌基因和抑癌基因
B．胰岛素、呼吸氧化酶、血红蛋白等细胞产物的存在均能体现细胞已经分化
C．多细胞生物的长大主要依靠①
D．过程③引起细胞内水分减少，核体积变大，所有酶活性降低
【答案】ABD
【解析】A、过程④表示癌变，其根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，A错误；B、呼吸氧化酶是所用细胞均具有的，它的存在不能体现细胞已经分化，B错误；C、多细胞生物的长大主要依靠细胞增殖，使细胞数目增多，C正确；D、细胞衰老并不是所有酶活性都降低，D错误。故答案为：ABD。
17．科学家将两个荧光蛋白基因（图中“ ”所示）和两个抗虫基因（用R表示）整合到玉米的染色体上，其位置情况如下图所示。若不考虑互换和突变，则下列有关叙述正确的是（ ）
A．荧光蛋白基因和抗虫基因能发生自由组合的是甲、丙、丁
B．在减数第二次分裂中期含有4个荧光蛋白基因的只能是乙
C．乙、丁杂交后代中的抗虫植株与不抗虫植株的比例为7：1
D．通过与rr测交可以确定抗虫基因在甲、乙、丙的位置情况
【答案】ACD
【解析】A、甲、丙、丁中的荧光蛋白基因和抗虫基因位于两对同源染色体上，因此荧光蛋白基因和抗虫基因能发生自由组合的是甲、丙、丁，A正确；B、荧光蛋白基因在间期进行复制，图中在减数第一次分裂均有4个荧光蛋白基因，而甲中同源染色体分离，因此除甲外，乙、丙、丁均可能在减数第二次分裂有4个荧光蛋白基因，B错误；C、乙产生不抗虫的配子占比为1/2，丁产生不抗虫的配子比例为1/4，因此乙、丁杂交后代不抗虫的比例为1/8，抗虫植株∶不抗虫植株=7∶1，C正确；D、与rr测交，甲的结果全为抗虫且带荧光，乙的结果为抗虫不带荧光∶不抗虫带荧光=1∶1，丙为抗虫不带荧光∶抗虫带荧光∶不抗虫带荧光=1∶2∶1，D正确。故答案为：ACD。
18．图1表示某二倍体哺乳动物细胞分裂过程中细胞内每条染色体上DNA含量变化，图2为该动物体内不同分裂时期的细胞模式图。综合图1和图2分析，有关说法错误的是（ ）
A．处于图1中CD段的细胞中含有2个或4个染色体组
B．图2所示的细胞中含同源染色体的是乙和丙
C．图1所示细胞分裂完成后产生的子细胞为卵细胞或体细胞
D．图2甲细胞有丝分裂产生的子细胞遗传组成有差异
【答案】ABC
【解析】A、处于图1中CD段的细胞中含有2个或1个染色体组，A错误；B、图2所示的细胞中含同源染色体的是甲、乙和丙，B错误；C、图1所示细胞分裂既可以是有丝分裂，也可以是减数分裂，所以完成后产生的子细胞为卵细胞、极体或体细胞，C错误；D、根据图2甲细胞发生了突变，有丝分裂产生的子细胞遗传组成有差异，D正确。故答案为：ABC。
19．图甲表示一个基因型为AaBb的动物某两个细胞分裂图，图乙表示该动物细胞分裂过程中不同时期的染色体与核DNA数目比的变化关系．下列有关叙述错误的是（ ）
A．图甲细胞所示的变异均发生在减数第一次分裂的后期
B．图甲的右图细胞中含有2个染色体组
C．图甲的右图细胞发生在图乙对应的EF段的某一时期
D．图乙只能表示减数分裂过程中染色体与核DNA数目比的变化
【答案】AD
【解析】解：A、图甲细胞所示的变异类型分别发生在减数第一次分裂间期或减数第一次分裂四分体时期、减数第二次分裂的后期，A错误；B、图甲的右图细胞中含有2个染色体组，B正确；C、图甲的右图细胞发生在减数第二次分裂后期，对应图乙的EF段的某一时期，C正确；D、图乙可表示有丝分裂和减数分裂过程中染色体与核DNA数目比的变化，D错误．故选：AD．
20．棉花是我国的重要经济作物。已知棉株的花为两性花，科学家研究发现棉花的一个染色体组含13条染色体（n＝13），二倍体棉种染色体组分为A，B、C、D、E、F、G共7类，由其中三类染色体组组成的三交种异源四倍体拓宽了棉属遗传资源，为选育具有突破性状的棉花新品种提供了新种质，其培育过程如下图所示，下列相关叙述中正确的是（ ）
A．亚洲棉和野生棉杂交时需要经过去雄→套袋→人工授粉→套袋
B．亚洲棉根尖分生区中可能含有染色体组组成为AA和AAAA的细胞
C．通过秋水仙素处理异源二倍体的幼苗或萌发的种子可以得到异源四倍体
D．三交种异源四倍体植株具备茎秆粗壮、果实和种子比较大的优点
【答案】ABC
【解析】A、棉花为两性花，一朵花中既有雄蕊又有雌蕊，进行人工杂交时，需要在花蕾期或花粉成熟前时期去掉母本花的雄蕊并套袋，以防雌蕊受粉，再人工授粉，并套袋，防止外来花粉的干扰，A正确；B、亚洲棉根尖分生区细胞中含有26条（有丝分裂前、中期），染色体组组成为AA，或52条（有丝分裂后期）染色体，染色体组组成为AAAA，B正确；C、通过秋水仙素处理异源二倍体的幼苗或萌发的种子，通过抑制有丝分裂时纺缍丝的形成，导致细胞不能分裂，使染色体数目加倍，可以得到异源四倍体，C正确；D、三交种异源四倍体植株含有3个不同的染色体组，是具有突破性状的棉花新品种，但由于在减数分裂的过程中，联会紊乱，该异源四倍体植株一般是不可育，难以产生种子，D错误。故答案为：ABC。
三、非选择题，4个大题，共40分。
21．下列两幅图中，甲图为卵巢中一些细胞图像，乙图表示卵巢中某种细胞分裂时，染色体数（有阴影）和DNA分子数（无阴影）在不同分裂时期细胞中的统计数据。请回答问题：
（1）甲图中含有2个染色体组的细胞图像是 ，乙图与之对应的时期是 。
（2）甲图中属于有丝分裂的细胞图像是 ，乙图中 （具有／不具有）与之相对应的时期。
（3）乙图最可能表示 分裂过程中染色体数和DNA分子数的相对含量变化。如果该种细胞分裂按照A，B，C，D的时间顺序依次进行，乙图中处于A时期的细胞名称应为 ；甲图中与乙图C时期对应的图像是 ，该图所表示的细胞名称为 ；甲图中与乙图D时期对应的图像是 ，该图所表示的细胞名称为 。
【答案】（1）②；B
（2）①；不具有
（3）减数；卵原细胞；③；次级卵母细胞或者（第一）极体；④；卵细胞或者（第二）极体
【解析】甲图：①细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期；②细胞含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期；③细胞不含同源染色体，处于减数第二次分裂中期；④细胞不含同源染色体，处于减数第二次分裂末期。
乙图：A中染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目与体细胞相同，处于有丝分裂末期或减数第二次分裂后期；B中染色体∶DNA=1∶2，且染色体数目与体细胞相同，处于有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂；C中染色体∶DNA=1∶2，且染色体数目是体细胞的一半，处于减数第二次分裂前期和中期；D中染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目是体细胞的一半，处于减数第二次分裂末期。
（1）甲图中②细胞含有2个染色体组，该细胞中染色体∶DNA=1∶2，且染色体数目与体细胞相同，对应于乙图中的B。
（2）由以上分析可知，甲图中①属于有丝分裂图像；①细胞中染色体数目是体细胞的2倍，在乙图中没有与之相对应的时期。
（3）乙图D中染色体数目只有体细胞的一半，可见乙图最可能表示减数分裂过程中染色体数和DNA分子数的相对含量变化。由于细胞分裂按照A、B、C、D的时间顺序依次进行，又乙图中处于A时期的细胞中染色体数和DNA分子数都为2N，而B时期的细胞中DNA分子数为4N，所以处于A时期的细胞名称应为卵原细胞；甲图中与乙图C时期应对的图像是③，处于减数第二次分裂过程中，该图所示的细胞名称为次级卵母细胞或第一极体。甲图中与乙图D时期对应的图像是④，该图所表示的细胞名称为卵细胞或者（第二）极体。
22．图1为某动物体内五个处于不同分裂时期的细胞示意图；图2表示染色体数为2n的生物体内的细胞在不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DNA分子的含量；图3为人体减数分裂过程简图，其中A~G表示相关细胞，①~④表示过程。请回答下列问题：
（1）图1中处于减数分裂过程的细胞是 （按照分裂先后顺序），孟德尔的基因自由组合定律发生在细胞 （填字母）中。
（2）图2中的Ⅰ时期对应图1中的细胞 （填字母），Ⅲ时期染色单体消失的原因是 。Ⅳ时期细胞中的染色体和核DNA数目均比体细胞中的减半，意义是 。
（3）若图3表示一个色盲患者的减数分裂过程，且细胞D 中不含色盲基因，则正常情况下，图3中含色盲基因的细胞有 （填字母）。
【答案】（1）e、b、d；b
（2）b、c、e；着丝点分裂；形成染色体和核DNA的数目均减半的配子，再通过受精作用加倍，以保持生物体染色体数目和遗传物质的相对稳定
（3）A、C、F、G
【解析】（1）由以上分析可知：图1中处于减数分裂过程的细胞是e（减数第一次分裂前期）、b（减数第一次分裂后期）、d（减数第二次分裂后期）；孟德尔的基因自由组合定律发生在减数第一次分裂后期，对应细胞b；
（2）图2中的Ⅰ可表示有丝分裂前期和中期，减数第一次分裂等时期，对应图1中的细胞b（减数第一分裂后期）、c（有丝分裂中期）、e（减数第一次分裂前期）；Ⅳ时期（减数第二次分裂末期）细胞中的染色体和核DNA数目均比体细胞中的减半，意义是形成染色体和核DNA的数目均减半的配子，再通过受精作用加倍，以保持生物体染色体数目和遗传物质的相对稳定；
（3）若图3表示一个色盲患者（XbY）的减数分裂过程，细胞D（精细胞）中不含色盲基因，基因型为Y，则与之同时产生的E细胞也不含色盲基因；故色盲基因Xb存在于与之互补的F、G中，以及产生精细胞的次级精母细胞C和精原细胞A中。
23．乳腺生物反应器生产的外源蛋白种类广泛，从生物活性酶到抗体、病毒抗原蛋白均可有效生产。科学家利用动物乳腺生物反应器生产某病毒的S蛋白，用于制备该病毒的疫苗，基本流程如图。
回答下列问题。
（1）卵(母)细胞受精的标志是 。
（2）由过程①获得的A是 。病毒的 S蛋白基因导人羊的受精卵中，由该受精卵发育而成的羊，分泌的乳汁中含有病毒的S蛋白，这说明 。
（3）过程②利用了 技术，培养液中除一些无机盐和有机盐类外，还需添加“两素、两酸”以及血清，其中的“两素”是指 。
（4）进行过程③之前，需用激素对代孕母羊进行 处理。为获得转基因母羊，需对已成功转入目的基因的胚胎进行 ，现阶段进行这一过程最准确和最有效的方法是 ，这种方法最后需要用 对扩增产物进行检测。
【答案】（1）在透明带和卵细胞膜间隙观察到两个极体
（2）含目的基因的表达载体（或重组表达载体）；目的基因已导入受体细胞并可以稳定维持和表达其遗传特性
（3）（早期）胚胎培养；维生素、激素
（4）同期发情；性别鉴定；SRY-PCR法；SRY特异性探针
【解析】(1)判断卵细胞在体外是否受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙是否可以观察到两个极体。
(2)由过程①获得的A是含有目的基因的表达载体，准备导入受精卵。导入目的基因的受体细胞可表达对应的蛋白质，说明目的基因已成功导入受体细胞并可以稳定维持和表达其遗传特性。
(3)过程②表示早期胚胎培养。两素是指维生素、激素，两酸是指氨基酸、核苷酸，都是胚胎生长发育所必须的营养物质。
(4)胚胎移植之前需要对代孕母羊进行同期发情处理，保证胚胎移植入相同的生理环境；为了获得转基因母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定，以选择雌性的胚胎进行移植，进行性别鉴定最有效的方法是SRY-PCR法，原理是基因探针，该技术最后需要用SRY特异性探针对扩增产物进行检测。
24．基因型为AaBb的某动物。图1是其两个不同时期的细胞分裂图像，图2是培养液中不同碱基被其细胞利用的速率曲线，图3表示此动物细胞分裂时有关结构和物质数量变化的相关曲 线片段。请据图分析回答：
（1）图1中，①细胞所处时期基因的转录水平较低，原因是 ；②细胞体现的遗传规律是 。
（2）图2中，借助细胞对 的利用速率，推测 点，细胞正大量合成RNA；若从培养液中取样，计算每一时期的细胞数与计数细胞的总数的比值，则可用于反映 。
（3）图3曲线若表示该动物减数第一次分裂中染色体组变化的部分过程，则n等于 （填具体数值）。
（4）有丝分裂间期，细胞核内发生的分子水平的变化主要是 。
【答案】（1）染色体高度螺旋化，不利于基因转录；基因分离规律和自由组合规律
（2）U；b；细胞周期不同时期的时间长短
（3）l
（4）DNA分子的复制
【解析】 (1)图1中①细胞所处时期为有丝分裂中期，此时染色体高度螺旋化，不利于基因转录，所以基因的转录水平较低。图1中②细胞中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，使同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，所以②细胞体现的遗传规律是基因分离规律和自由组合规律。
(2)碱基U只存在于RNA中，碱基T只存在于DNA中，图2中，借助分析细胞对碱基U的利用速率，推测b点时，细胞正大量合成RNA。若从培养液中取样，计算每一时期的细胞数与计数细胞的总数的比值，则可用于反映细胞周期不同时期的时间长短。
(3)由题意可知，该动物是二倍体，体细胞中含有两个染色体组，由于减数第一次分裂完成后，同源染色体分离，使染色体数目减半，染色体组数也减半，所以若图3曲线若表示该动物减数第一次分裂中染色体组变化的部分过程，则n等于1。
(4)有丝分裂间期，细胞核内发生的分子水平的变化主要是完成DNA的复制。
第四单元 有丝分裂及减数分裂详解
B卷 能力提升练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
A
C
C
A
A
B
C
B
B
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
C
C
C
C
C
ABD
ACD
ABC
AD
ABC
一、单项选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．驱动蛋白KIF18A在细胞内依赖ATP在纺锤丝上运动，并通过影响纺锤体的形态，在有丝分裂过程中具有关键作用，有关机理如下图所示。下列分析错误的是（ ）
A．KIF18A促进染色体运动并排列到细胞中央
B．KIF18A在发挥作用的过程中需要消耗能量
C．KIF18A基因的转录最可能发生在G期
D．促进KIF18A基因的表达能抑制肿瘤增殖
【答案】D
【解析】A、染色体在KIF18A的驱动下在纺锤丝上运动排列在细胞中央，A正确；B、KIF18A需要依赖ATP在纺锤丝上运动，所以发挥作用的过程中需要消耗能量，B正确；C、驱动蛋白KIF18A主要作用是促进染色体的运动，所以KIF18A基因的转录最可能发生在G期，C正确；D、抑制KIF18A基因的表达能抑制肿瘤增殖，D错误。故选D。
2．利用洋葱的不同部位（如图所示），可进行不同的实验。下列叙述正确的是（ ）
A．①处的细胞可用于植物质壁分离实验的观察
B．①和②处的组织均可用于光合色素的提取和分离
C．取②处内表皮细胞镜检观察到细胞核均位于细胞中央
D．取③处尖端2~3cm处的组织细胞，可连续观察有丝分裂过程
【答案】A
【解析】A、①处是洋葱管状叶的细胞，有叶绿体也有成熟的大液泡，可用于植物质壁分离实验的观察，A正确；B、②处是洋葱鳞片叶细胞，该处细胞不含叶绿体，不能用于光合色素的提取和分离，B错误；C、②处内表皮细胞含成熟的大液泡，镜检观察细胞核应该是被挤到细胞一侧，C错误；D、制片观察有丝分裂实验中，细胞已死亡，不可连续观察有丝分裂过程，D错误。故答案为：A。
3．人体细胞分裂的过程中，伴随着细胞结构的规律性变化。下列叙述正确的是（ ）
A．DNA 聚合酶需经内质网与高尔基体加工才能发挥作用
B．在人体细胞分裂的间期，由2个中心体发出星射线形成纺锤体
C．染色体数：核DNA分子数为1：2的细胞中可能含有两条X染色体
D．若某细胞处于分裂后期且染色体数等于体细胞染色体数，则其正进行减数第二次分裂
【答案】C
【解析】A、DNA聚合酶属于胞内酶，不需要内质网与高尔基体加工，A错误；B、在人体细胞分裂的前期，由2个中心体发出星射线形成纺锤体，B错误；C、染色体数：核DNA分子数为1：2的细胞中可能含有两条X染色体，如处于减数第一次分裂前期、中期、后期的初级卵母细胞，C正确；D、若某细胞处于分裂后期且染色体数等于体细胞染色体数，则细胞可能处于减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期，D错误。故答案为：C。
4．为研究某种动物体细胞的细胞周期，在t0时用3H标记处于S期的细胞，然后换用无放射性的新鲜培养液继续培养，不同间隔时间取样做细胞放射性自显影，统计出正处于M期细胞的百分数，t1（t1=t0+3h）时最早发现被标记的细胞进入M期；t2（t2=t1+1h）时50%的被标记细胞进入M期且处于M期的被标记细胞的数目在增加：t3（t3=t2+4h）时50%的被标记细胞处于M期且处于M期的被标记细胞的数目在减少：t4（t4=t3+8h）时出现被标记的细胞第二次进入M期，下列叙述正确的是（ ）
A．在t0~t4时间段被3H标记的细胞均不会经历核糖体增生的时期
B．在t1~t2时间段有部分被3H标记的细胞正在形成细胞板
C．在t2~t3时间段被3H标记的细胞不会因环境的影响而引起核DNA复制出错；D．该种动物体细胞的细胞周期中G1期时长为3h，M期时长为6h
【答案】C
【解析】A、核糖体增生发生在G1期，分析题意可知：t1时最早发现被标记的细胞进入M期，t4时出现被标记的细胞第二次进入 M期，所以t1~t4时细胞经过一个细胞周期，因此在t0~t4时间段存在分裂间期，存在核糖体增生，A错误；B、动物细胞不形成细胞板，B错误；C、S期细胞的 DNA容易受到内外因素的干扰而发生差错，据分析可知，S等于4小时，t2时已不存在S期细胞，因此在t2~t3时间段被3H标记的细胞不会因环境的影响而引起核DNA复制出错，C正确；D、据分析可知，该种动物体细胞的细胞周期中G1期时长为4h，M期时长为2h，D错误。故答案为： C。
5．果蝇3号染色体上的基因L1和L2分别决定了果蝇的裂翅和正常翅，当L1基因纯合时会导致胚胎不能正常发育而死亡。研究人员发现，某裂翅果蝇品系（如下图）的3号染色体上存在另一对基因D/d，其中D基因也有纯合致死的效应。下列分析正确的是（ ）
A．果蝇控制裂翅的基因只能以杂合子的形式连续遗传
B．上述两对基因L1/L2和D/d在遗传时遵循自由组合定律
C．该品系雌雄果蝇相互交配，L1与D基因的频率会逐代降低
D．若该品系雌雄果蝇相互交配后代出现一定比例的正常翅，最可能的原因是发生了基因突变
【答案】A
【解析】A、由于当L1基因（控制裂翅）纯合时会导致胚胎不能正常发育而死亡，因此群体中不存在裂翅的纯合子，故果蝇控制裂翅的基因只能以杂合子的形式连续遗传，A正确；B、上述两对基因L1/L2和D/d位于一对同源染色体上，其遗传时不遵循自由组合定律，B错误；C、该品系雌雄果蝇相互交配，子代基因型为L1L1dd（致死）、L1L2Dd、L2L2DD（致死）、因此子代中L1与D基因的频率仍保持各为50%，L1与D基因的频率没有降低，C错误；D、若该品系雌雄果蝇相互交配后代出现一定比例的正常翅，说明亲本产生了一定比例为L1D的配子，由于基因突变的频率较低，因此上述配子的形成可能是减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，D错误。故答案为：A。
6．有丝分裂和减数分裂过程，都会涉及遗传物质的复制和分配。下列相关叙述正确的是（ ）
A．有丝分裂间期和减数第一次分 裂前的间期都要进行DNA的复制，DNA复制的主要场所是细胞核
B．DNA复制的同时往往伴随着染色体的复制，染色体经过复制而数量加倍
C．有丝分裂后期和减数第一次分裂后期，DNA分子都通过同源染色体的分离而均等分配到两个子细胞中
D．若减数第一次分裂后期一对同源染色体没有正常分离，则会导致染色体结构的变异
【答案】A
【解析】A、有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期都要进行物质的准备，包括DNA的复制和蛋白质的合成，由于DNA主要位于细胞核中，所以DNA复制的主要场所是细胞核，A正确；B、DNA复制后，两条姐妹染色单体连在同一条染色体上，染色体数目没有改变，B错误；C、有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，同源染色体没有分开，C错误；D、若减数第一次分裂后期一对同源染色体没有正常分离，则会导致染色体数目发生改变，D错误。故答案为： A。
7．Cyclin B3（蛋白质）在雌性哺乳动物生殖细胞形成过程中发挥了独特作用，当 Cyclin B3 基因缺失时雌性小鼠不能产生后代（个体）。为揭示 Cyclin B3 的作用机理，研究者对 Cyclin B3 基因缺失雌鼠和正常雌鼠卵细胞的形成过程进行了观察对比，并绘制了下图（“中期 I”表示减数第一次分裂中期；“中期 II”表示减数第二次分裂中期）。下列有关叙述错误的是 （ ）
A．减数第一次分裂后期非同源染色体会发生自由组合
B．据图推测，Cyclin B3 的作用是促进着丝点的分裂
C．同一只雌鼠的后代表现型多种多样与雌雄配子随机结合有关
D．减数第一次分裂过程中细胞质中的 DNA 没有平均分配
【答案】B
【解析】A、减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体会发生自由组合，A符合题意；B、对比正常雌鼠和 Cyclin B3 缺失小鼠减数分裂图可知，Cyclin B3 的作用是促进减数第一次分裂后期同源染色体的分离，B不符合题意；C、基因型不同的雌雄配子随机结合，导致同一只雌鼠的后代表现型多种多样，C符合题意；D、减数第一次分裂过程中核DNA平均分配，细胞质中的 DNA （线粒体中的DNA）随机分配，D符合题意。故答案为：B。
8．现代物学技术能用荧光物质来标记染色体上的某一基因，使之显现出特定颜色，使用荧光显微镜观察时，可看到细胞中荧光点的分布。研究人员使用某种单细胞生物进行了如下图示实验(图中只画出每个细胞中有关染色体和荧光有无的情况)：
第一次分裂后马上观察子细胞中荧光分布情况，最大可能（概率）看到的图象是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】根据题意可知形成合子中绿色荧光标记的A基因所在的染色体与红色荧光标记的A基因所在的染色体为同源染色体，在减数分裂时同源染色体分离，故减数第一次分裂后马上观察子细胞中荧光分布情况，最大可能（概率）看到的是一个细胞中带有绿色荧光，另一个细胞中含有红色荧光，由于此时姐妹染色单体还未分离，故每条染色体上含有2个DNA，故每个细胞有2个荧光，且应非常靠近，C正确，ABD错误。 故答案为：C。
9．某二倍体高等动物基因型为AaXBY，其体内某细胞进行了3次分裂，共产生了8个子细胞，其中子细胞1和子细胞2的部分染色体组成如图所示。已知分裂过程中仅发生一次异常，且不考虑交叉互换。下列叙述正确的是（ ）
A．该异常为染色体数目变异，发生于减数第二次分裂后期
B．这8个子细胞均可成为配子，呈现出4种或5种染色体组成类型
C．该细胞为初级精母细胞，分裂过程中发生了基因重组
D．图中子细胞2与正常配子受精，发育得到的个体为三体
【答案】B
【解析】A、该异常染色体也可能发生于减数第一次分裂后期，减数第一次分裂后期由于含有A和a基因的同源染色体没有分离，导致携带A和a的两个同源染色体一起去了同一个细胞，最后子细胞2没有含有A或a的染色体，所以不一定只发生于减数第二次分裂后期，A错误；
B、如果该异常发生在减一后期，则有4种染色体组成类型，例如Y同A、a去到同一个次级精母细胞，则产生AaY和XB两种染色体组成类型的配子，另一个精原细胞正常分裂产生两种染色体组成类型的配子，共4种；如果该异常发生在减二后期，例如AY的次级精母细胞减数第二次分裂后期异常，则产生AAY、Y、aXB三种染色体组成类型的配子，另一个精原细胞正常分裂产生两种染色体组成类型的配子，共5种，B正确；C、该细胞已经没有同源染色体了，初级精母细胞还有同源染色体，C错误； D、三体就是指某一对同源染色体多了一条，而图中子细胞2与正常配子受精形成的受精卵是某一对同源染色体少一条，不是三体，D错误。故答案为：B。
10．自交不亲和性指某一植物的雌雄两性机能正常，但不能进行自花传粉或同一品系内异花传粉的现象。烟草中至少有15个自交不亲和基因，分别是S1、S2、S3……S15，构成一个复等位基因系列。如图为烟草自交不亲和的机理，烟草的花粉只有通过花粉管（花粉管由花粉萌发产生）输送到卵细胞所在处，才能完成受精。据图分析，下列相关叙述错误的是（ ）
A．与卵细胞基因组成相同的花粉不能完成受精作用
B．S3S4（♂）×S1S2（♀）杂交，需要对S1S2去雄
C．自然条件下，烟草不存在S系列基因的纯合体
D．自交不亲和性能保证遗传多样性，有利于进化和适应环境
【答案】B
【解析】AC、据图推测，与卵细胞基因组成相同的花粉不能完成受精作用，所以自然条件下，烟草不存在S系列基因的纯合体，A、C正确；B、S3S4（♂）×S1S2（♀）杂交，由于S1S2的花粉无法形成花粉管给自己传粉，所以不需要对S1S2去雄，B错误；D、自交不亲和性能够使两性花的植物更多的进行杂交，增加了遗传的多样性，有利于进化和适应环境，D正确。故答案为：B。
11．研究人员发现，线虫雄性精子在受精前，其线粒体可正常为精子运动提供所需的能量，而受精后不久精子就开启它自身的线粒体DNA“自杀”过程。线虫雄性精子线粒体（即父本线粒体）中表达一种核酸内切酶G，这种核酸内切酶G除了能摧毁它自身的线粒体DNA，还能降解线粒体的内膜，且这是一个主动的过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A．线粒体是半自主性的细胞器，自身DNA可控制某些蛋白质的合成
B．线虫雄性精子的这种“自噬”现象是长期进化的结果
C．受精后，线虫精子线粒体能进行正常的有氧呼吸过程
D．由于核酸内切酶G会摧毁自身线粒体DNA，因而父本线粒体中的DNA不会传递给后代
【答案】C
【解析】A、核酸内切酶G是线虫雄性精子线粒体中表达的一种酶，说明线粒体自身某些蛋白质的合成受线粒体自身的DNA控制，是半自主性的细胞器，A正确；B、线虫雄性精子的这种“自噬”现象是长期进化的结果，B正确；C、受精后，线虫雄性精子线粒体DNA被摧毁，线粒体内膜被降解，不能进行正常的有氧呼吸，C错误；D、核酸内切酶G会摧毁自身线粒体DNA，因而父本线粒体中的DNA不会传递给后代，D正确。故答案为：C。
12．A和a，B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。有关有丝分裂和减数分裂叙述正确的是（ ）
A．多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂
B．减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质DNA的复制
C．有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa，减数分裂 Ⅰ 的2个子细胞中也可能都含有Aa
D．有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞，减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞
【答案】C
【解析】A、多细胞生物体的减数分裂只有在生理期才会进行，两种分裂不都是同时进行的，A错误； B、减数分裂只进行一次DNA的复制，B错误； C、有丝分裂产生的子细胞的基因型跟母细胞一样，都含有Aa；减数分裂Ⅰ期发生异常，若同源染色体未发生分离，减数分裂Ⅰ期生产的两个子细胞可能含有Aa，C正确； D、有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞 ，由于A和a，B和b为一对同源染色体上的两对等位基因，若不考虑交叉互换，则减数分裂能得到两种类型（AB、ab或Ab、aB）的子细胞，D错误。 故答案为：C
13．下列有关人体细胞的有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是（ ）
A．有丝分裂时细胞质中的DNA均等分配到两个子细胞中
B．细胞周期的长短由生物的基因决定，而与环境条件无关
C．同一个体在不同时刻产生的精子，染色体组成一般不同
D．X和Y染色体在减数第一次分裂后期发生自由组合现象
【答案】C
【解析】A、有丝分裂时，细胞质中的DNA是随机分配到两个子细胞中，A错误；B、环境温度和pH会影响酶活性，进而影响细胞周期的长短，B错误；C、精子或卵细胞的形成经过减数分裂完成，减数分裂过程中，同源染色体分离的同时。非同源染色体自由组合，因此一般情况下，同一个体在不同时刻产生的精子或卵细胞，染色体数一般相同，染色体组成一般不同，C正确；D、X和Y染色体是同源染色体，自由组合现象发生在非同源染色体之间，D错误。故答案为：C。
14．如图为果蝇（2n=8）一次细胞分裂过程中核DNA数或染色体数或染色体组数相对值含量X与细胞分裂时期的局部关系曲线图，不考虑变异。下列有关分析错误的是（ ）
A．若该图表示有丝分裂过程中核DNA数目变化的某一阶段，则a=8
B．AB段在分子水平上的变化是进行了DNA复制和有关蛋白质的合成
C．若CD段未发生基因分离与自由组合现象，则图示细胞只进行有丝分裂
D．若X表示细胞中染色体组数，且该曲线是表示有丝分裂的变化，则a=2
【答案】C
【解析】A、若该图表示有丝分裂过程中染色体数目变化的某一阶段，则该阶段染色体含量减半，应是有丝分裂末期，有丝分裂末期形成的子细胞中染色体数目与正常体细胞的相同，a=8，A正确；B、AB段发生核DNA数目的倍增（a→2a），此时分子水平上的变化是进行了DNA复制和有关蛋白质的合成，B正确；C、CD段是染色体或者DNA的减半，则CD可以是有丝分裂末期、减数第一次分裂末期或、减数第二次分裂末期，若CD段没有发生同源染色体分离，则该图示的细胞进行的可以是有丝分裂，也可以是减数第二次分裂，C错误；D、若该图表示有丝分裂过程中染色体组数目变化的某一阶段，则该阶段染色体含量减半，应该是有丝分裂末期，则有丝分裂后期细胞中含有4个染色体组，2a=4，a=2，D正确。故答案为：C。
15．下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是（ ）
A．朱红眼基因cn､暗栗色眼基因cl为非等位基因
B．在有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上
C．在有丝分裂后期，基因cn､cl，v､w不会出现在细胞的同一极
D．在减数第二次分裂后期，基因cn､cl､v、w可能会出现在细胞的同一极
【答案】C
【解析】A、朱红眼基因cn，暗栗色眼基因cl在一条染色体上，它们不是等位基因，A正确；B、在有丝分裂中期，细胞中的所有染色体的着丝点都排列在细胞中央的赤道板上，B正确；C、在有丝分裂过程中，基因经过复制后平均分配给两个子细胞，因此在有丝分裂后期，细胞每一极都含有该生物全部的遗传物质，即在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极，C错误；D、在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，则图中的常染色体和X染色体可能移向同一级，进入同一个细胞中，当该细胞处于减数第二次分裂后期时，基因cn、cl、v、w 可出现在细胞的同一极，D正确。故答案为：C。
二、多选题，每个小题3分，共15分。少选得1分，多选、错选0分。
16．下图为某学生建构的细胞生命历程的概念模型。下列有关分析不正确的是（ ）
A．过程④表示癌变，其根本原因是细胞发生基因突变产生了原癌基因和抑癌基因
B．胰岛素、呼吸氧化酶、血红蛋白等细胞产物的存在均能体现细胞已经分化
C．多细胞生物的长大主要依靠①
D．过程③引起细胞内水分减少，核体积变大，所有酶活性降低
【答案】ABD
【解析】A、过程④表示癌变，其根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，A错误；B、呼吸氧化酶是所用细胞均具有的，它的存在不能体现细胞已经分化，B错误；C、多细胞生物的长大主要依靠细胞增殖，使细胞数目增多，C正确；D、细胞衰老并不是所有酶活性都降低，D错误。故答案为：ABD。
17．科学家将两个荧光蛋白基因（图中“ ”所示）和两个抗虫基因（用R表示）整合到玉米的染色体上，其位置情况如下图所示。若不考虑互换和突变，则下列有关叙述正确的是（ ）
A．荧光蛋白基因和抗虫基因能发生自由组合的是甲、丙、丁
B．在减数第二次分裂中期含有4个荧光蛋白基因的只能是乙
C．乙、丁杂交后代中的抗虫植株与不抗虫植株的比例为7：1
D．通过与rr测交可以确定抗虫基因在甲、乙、丙的位置情况
【答案】ACD
【解析】A、甲、丙、丁中的荧光蛋白基因和抗虫基因位于两对同源染色体上，因此荧光蛋白基因和抗虫基因能发生自由组合的是甲、丙、丁，A正确；B、荧光蛋白基因在间期进行复制，图中在减数第一次分裂均有4个荧光蛋白基因，而甲中同源染色体分离，因此除甲外，乙、丙、丁均可能在减数第二次分裂有4个荧光蛋白基因，B错误；C、乙产生不抗虫的配子占比为1/2，丁产生不抗虫的配子比例为1/4，因此乙、丁杂交后代不抗虫的比例为1/8，抗虫植株∶不抗虫植株=7∶1，C正确；D、与rr测交，甲的结果全为抗虫且带荧光，乙的结果为抗虫不带荧光∶不抗虫带荧光=1∶1，丙为抗虫不带荧光∶抗虫带荧光∶不抗虫带荧光=1∶2∶1，D正确。故答案为：ACD。
18．图1表示某二倍体哺乳动物细胞分裂过程中细胞内每条染色体上DNA含量变化，图2为该动物体内不同分裂时期的细胞模式图。综合图1和图2分析，有关说法错误的是（ ）
A．处于图1中CD段的细胞中含有2个或4个染色体组
B．图2所示的细胞中含同源染色体的是乙和丙
C．图1所示细胞分裂完成后产生的子细胞为卵细胞或体细胞
D．图2甲细胞有丝分裂产生的子细胞遗传组成有差异
【答案】ABC
【解析】A、处于图1中CD段的细胞中含有2个或1个染色体组，A错误；B、图2所示的细胞中含同源染色体的是甲、乙和丙，B错误；C、图1所示细胞分裂既可以是有丝分裂，也可以是减数分裂，所以完成后产生的子细胞为卵细胞、极体或体细胞，C错误；D、根据图2甲细胞发生了突变，有丝分裂产生的子细胞遗传组成有差异，D正确。故答案为：ABC。
19．图甲表示一个基因型为AaBb的动物某两个细胞分裂图，图乙表示该动物细胞分裂过程中不同时期的染色体与核DNA数目比的变化关系．下列有关叙述错误的是（ ）
A．图甲细胞所示的变异均发生在减数第一次分裂的后期
B．图甲的右图细胞中含有2个染色体组
C．图甲的右图细胞发生在图乙对应的EF段的某一时期
D．图乙只能表示减数分裂过程中染色体与核DNA数目比的变化
【答案】AD
【解析】解：A、图甲细胞所示的变异类型分别发生在减数第一次分裂间期或减数第一次分裂四分体时期、减数第二次分裂的后期，A错误；B、图甲的右图细胞中含有2个染色体组，B正确；C、图甲的右图细胞发生在减数第二次分裂后期，对应图乙的EF段的某一时期，C正确；D、图乙可表示有丝分裂和减数分裂过程中染色体与核DNA数目比的变化，D错误．故选：AD．
20．棉花是我国的重要经济作物。已知棉株的花为两性花，科学家研究发现棉花的一个染色体组含13条染色体（n＝13），二倍体棉种染色体组分为A，B、C、D、E、F、G共7类，由其中三类染色体组组成的三交种异源四倍体拓宽了棉属遗传资源，为选育具有突破性状的棉花新品种提供了新种质，其培育过程如下图所示，下列相关叙述中正确的是（ ）
A．亚洲棉和野生棉杂交时需要经过去雄→套袋→人工授粉→套袋
B．亚洲棉根尖分生区中可能含有染色体组组成为AA和AAAA的细胞
C．通过秋水仙素处理异源二倍体的幼苗或萌发的种子可以得到异源四倍体
D．三交种异源四倍体植株具备茎秆粗壮、果实和种子比较大的优点
【答案】ABC
【解析】A、棉花为两性花，一朵花中既有雄蕊又有雌蕊，进行人工杂交时，需要在花蕾期或花粉成熟前时期去掉母本花的雄蕊并套袋，以防雌蕊受粉，再人工授粉，并套袋，防止外来花粉的干扰，A正确；B、亚洲棉根尖分生区细胞中含有26条（有丝分裂前、中期），染色体组组成为AA，或52条（有丝分裂后期）染色体，染色体组组成为AAAA，B正确；C、通过秋水仙素处理异源二倍体的幼苗或萌发的种子，通过抑制有丝分裂时纺缍丝的形成，导致细胞不能分裂，使染色体数目加倍，可以得到异源四倍体，C正确；D、三交种异源四倍体植株含有3个不同的染色体组，是具有突破性状的棉花新品种，但由于在减数分裂的过程中，联会紊乱，该异源四倍体植株一般是不可育，难以产生种子，D错误。故答案为：ABC。
三、非选择题，4个大题，共40分。
21．下列两幅图中，甲图为卵巢中一些细胞图像，乙图表示卵巢中某种细胞分裂时，染色体数（有阴影）和DNA分子数（无阴影）在不同分裂时期细胞中的统计数据。请回答问题：
（1）甲图中含有2个染色体组的细胞图像是 ，乙图与之对应的时期是 。
（2）甲图中属于有丝分裂的细胞图像是 ，乙图中 （具有／不具有）与之相对应的时期。
（3）乙图最可能表示 分裂过程中染色体数和DNA分子数的相对含量变化。如果该种细胞分裂按照A，B，C，D的时间顺序依次进行，乙图中处于A时期的细胞名称应为 ；甲图中与乙图C时期对应的图像是 ，该图所表示的细胞名称为 ；甲图中与乙图D时期对应的图像是 ，该图所表示的细胞名称为 。
【答案】（1）②；B
（2）①；不具有
（3）减数；卵原细胞；③；次级卵母细胞或者（第一）极体；④；卵细胞或者（第二）极体
【解析】甲图：①细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期；②细胞含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期；③细胞不含同源染色体，处于减数第二次分裂中期；④细胞不含同源染色体，处于减数第二次分裂末期。
乙图：A中染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目与体细胞相同，处于有丝分裂末期或减数第二次分裂后期；B中染色体∶DNA=1∶2，且染色体数目与体细胞相同，处于有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂；C中染色体∶DNA=1∶2，且染色体数目是体细胞的一半，处于减数第二次分裂前期和中期；D中染色体∶DNA=1∶1，且染色体数目是体细胞的一半，处于减数第二次分裂末期。
（1）甲图中②细胞含有2个染色体组，该细胞中染色体∶DNA=1∶2，且染色体数目与体细胞相同，对应于乙图中的B。
（2）由以上分析可知，甲图中①属于有丝分裂图像；①细胞中染色体数目是体细胞的2倍，在乙图中没有与之相对应的时期。
（3）乙图D中染色体数目只有体细胞的一半，可见乙图最可能表示减数分裂过程中染色体数和DNA分子数的相对含量变化。由于细胞分裂按照A、B、C、D的时间顺序依次进行，又乙图中处于A时期的细胞中染色体数和DNA分子数都为2N，而B时期的细胞中DNA分子数为4N，所以处于A时期的细胞名称应为卵原细胞；甲图中与乙图C时期应对的图像是③，处于减数第二次分裂过程中，该图所示的细胞名称为次级卵母细胞或第一极体。甲图中与乙图D时期对应的图像是④，该图所表示的细胞名称为卵细胞或者（第二）极体。
22．图1为某动物体内五个处于不同分裂时期的细胞示意图；图2表示染色体数为2n的生物体内的细胞在不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DNA分子的含量；图3为人体减数分裂过程简图，其中A~G表示相关细胞，①~④表示过程。请回答下列问题：
（1）图1中处于减数分裂过程的细胞是 （按照分裂先后顺序），孟德尔的基因自由组合定律发生在细胞 （填字母）中。
（2）图2中的Ⅰ时期对应图1中的细胞 （填字母），Ⅲ时期染色单体消失的原因是 。Ⅳ时期细胞中的染色体和核DNA数目均比体细胞中的减半，意义是 。
（3）若图3表示一个色盲患者的减数分裂过程，且细胞D 中不含色盲基因，则正常情况下，图3中含色盲基因的细胞有 （填字母）。
【答案】（1）e、b、d；b
（2）b、c、e；着丝点分裂；形成染色体和核DNA的数目均减半的配子，再通过受精作用加倍，以保持生物体染色体数目和遗传物质的相对稳定
（3）A、C、F、G
【解析】（1）由以上分析可知：图1中处于减数分裂过程的细胞是e（减数第一次分裂前期）、b（减数第一次分裂后期）、d（减数第二次分裂后期）；孟德尔的基因自由组合定律发生在减数第一次分裂后期，对应细胞b；
（2）图2中的Ⅰ可表示有丝分裂前期和中期，减数第一次分裂等时期，对应图1中的细胞b（减数第一分裂后期）、c（有丝分裂中期）、e（减数第一次分裂前期）；Ⅳ时期（减数第二次分裂末期）细胞中的染色体和核DNA数目均比体细胞中的减半，意义是形成染色体和核DNA的数目均减半的配子，再通过受精作用加倍，以保持生物体染色体数目和遗传物质的相对稳定；
（3）若图3表示一个色盲患者（XbY）的减数分裂过程，细胞D（精细胞）中不含色盲基因，基因型为Y，则与之同时产生的E细胞也不含色盲基因；故色盲基因Xb存在于与之互补的F、G中，以及产生精细胞的次级精母细胞C和精原细胞A中。
23．乳腺生物反应器生产的外源蛋白种类广泛，从生物活性酶到抗体、病毒抗原蛋白均可有效生产。科学家利用动物乳腺生物反应器生产某病毒的S蛋白，用于制备该病毒的疫苗，基本流程如图。
回答下列问题。
（1）卵(母)细胞受精的标志是 。
（2）由过程①获得的A是 。病毒的 S蛋白基因导人羊的受精卵中，由该受精卵发育而成的羊，分泌的乳汁中含有病毒的S蛋白，这说明 。
（3）过程②利用了 技术，培养液中除一些无机盐和有机盐类外，还需添加“两素、两酸”以及血清，其中的“两素”是指 。
（4）进行过程③之前，需用激素对代孕母羊进行 处理。为获得转基因母羊，需对已成功转入目的基因的胚胎进行 ，现阶段进行这一过程最准确和最有效的方法是 ，这种方法最后需要用 对扩增产物进行检测。
【答案】（1）在透明带和卵细胞膜间隙观察到两个极体
（2）含目的基因的表达载体（或重组表达载体）；目的基因已导入受体细胞并可以稳定维持和表达其遗传特性
（3）（早期）胚胎培养；维生素、激素
（4）同期发情；性别鉴定；SRY-PCR法；SRY特异性探针
【解析】(1)判断卵细胞在体外是否受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙是否可以观察到两个极体。
(2)由过程①获得的A是含有目的基因的表达载体，准备导入受精卵。导入目的基因的受体细胞可表达对应的蛋白质，说明目的基因已成功导入受体细胞并可以稳定维持和表达其遗传特性。
(3)过程②表示早期胚胎培养。两素是指维生素、激素，两酸是指氨基酸、核苷酸，都是胚胎生长发育所必须的营养物质。
(4)胚胎移植之前需要对代孕母羊进行同期发情处理，保证胚胎移植入相同的生理环境；为了获得转基因母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定，以选择雌性的胚胎进行移植，进行性别鉴定最有效的方法是SRY-PCR法，原理是基因探针，该技术最后需要用SRY特异性探针对扩增产物进行检测。
24．基因型为AaBb的某动物。图1是其两个不同时期的细胞分裂图像，图2是培养液中不同碱基被其细胞利用的速率曲线，图3表示此动物细胞分裂时有关结构和物质数量变化的相关曲 线片段。请据图分析回答：
（1）图1中，①细胞所处时期基因的转录水平较低，原因是 ；②细胞体现的遗传规律是 。
（2）图2中，借助细胞对 的利用速率，推测 点，细胞正大量合成RNA；若从培养液中取样，计算每一时期的细胞数与计数细胞的总数的比值，则可用于反映 。
（3）图3曲线若表示该动物减数第一次分裂中染色体组变化的部分过程，则n等于 （填具体数值）。
（4）有丝分裂间期，细胞核内发生的分子水平的变化主要是 。
【答案】（1）染色体高度螺旋化，不利于基因转录；基因分离规律和自由组合规律
（2）U；b；细胞周期不同时期的时间长短
（3）l
（4）DNA分子的复制
【解析】 (1)图1中①细胞所处时期为有丝分裂中期，此时染色体高度螺旋化，不利于基因转录，所以基因的转录水平较低。图1中②细胞中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，使同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，所以②细胞体现的遗传规律是基因分离规律和自由组合规律。
(2)碱基U只存在于RNA中，碱基T只存在于DNA中，图2中，借助分析细胞对碱基U的利用速率，推测b点时，细胞正大量合成RNA。若从培养液中取样，计算每一时期的细胞数与计数细胞的总数的比值，则可用于反映细胞周期不同时期的时间长短。
(3)由题意可知，该动物是二倍体，体细胞中含有两个染色体组，由于减数第一次分裂完成后，同源染色体分离，使染色体数目减半，染色体组数也减半，所以若图3曲线若表示该动物减数第一次分裂中染色体组变化的部分过程，则n等于1。
(4)有丝分裂间期，细胞核内发生的分子水平的变化主要是完成DNA的复制。
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