专题六 遗传的细胞基础——2024届高考生物学二轮复习易错重难集训【新高考版】(含答案)

这是一份专题六 遗传的细胞基础——2024届高考生物学二轮复习易错重难集训【新高考版】(含答案)，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，读图填空题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．某果蝇（2n=8）的基因型为AaBb，将该果蝇的一个精原细胞放在含32P的培养基中培养一个细胞周期，再将子细胞放在普通培养基中培养，其中一个子细胞最终形成了4个基因型各不相同（AB、aB、Ab、ab）的精子。下列相关叙述正确的是( )
A.精子形成过程中发生了碱基对的增添、缺失或替换
B.有丝分裂过程中细胞内被32P标记的染色体数一定为8个
C.减数分裂Ⅱ后期细胞内被32P标记的染色体数一定为4个
D.精子形成过程中可能发生了染色体片段的断裂和拼接
2．如图是果蝇的一个初级精母细胞中的甲、乙两条染色体，染色体上的黑点代表了部分基因（一个黑点就代表一个基因)，其中有两对基因用(A/a)、(B/b)表示，这部分基因的位置是通过现代生物学技术标记显示出来的，下列相关说法正确的是( )
A.该细胞中还含有另外三对形态、大小相同的同源染色体
B.该图说明一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列
C.图中所示的每对等位基因彼此分离时，非等位基因可以自由组合
D.该个体一定不可能产生基因型为AB和ab的精子
3．下图中甲、乙为某哺乳动物(基因型为AaBb)处于两个不同分裂时期的细胞示意图，(不考虑基因突变和染色体变异)细胞分裂过程中每条染色体上的DNA 含量变化曲线如图丙所示。下列相关叙述不正确的是( )
A.与图乙细胞对应的第一极体分裂完成产生的第二极体的基因型为ab
B.图甲细胞中有2个四分体,中心体此时已完成复制并移向两极
C.图甲细胞和图乙细胞分别处于图丙中BC段和DE段对应的时期
D.该动物的一个卵原细胞经减数分裂产生1种基因型的卵细胞,该过程发生了基因的自由组合
4．图中横坐标甲、乙、丙、丁表示某种哺乳动物（2n）在有性生殖过程中某些时期的细胞。图中a、b、c表示各种结构或物质在不同时期的数量变化，可以与图中甲、乙、丙、丁相对应的细胞是( )
A.初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞、精子
B.精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞
C卵原细胞、次级卵母细胞、第一极体、第二极体
D.卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞、第一极体
5．某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。究其原因，不可能的是( )
A.父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期，X和Y染色体片段交换
B.父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离
C.母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生了突变
D.该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX基因发生了突变
6．如图是某二倍体(2n=10)植物花粉母细胞进行减数分裂过程的镜检图片，下列叙述错误的是( )
A.图甲有同源染色体，图丁没有同源染色体
B.图甲中有20个核DNA分子，10条染色体
C.图乙有5个四分体，同源染色体排列在赤道板两侧
D.图丙有4个染色体组，图丁有20条染色单体
7．下图分别表示某动物（2n）精巢中正在分裂的甲细胞和乙细胞，用红色荧光和绿色荧光分别标记其中两条染色体的着丝粒，在荧光显微镜下观察着丝粒附时间的变化，发现其依次出现在细胞①～③（或①～④）的不同位置处。下列叙述错误的是( )
A.甲细胞和乙细胞中均标记的是一对同源染色体的着丝粒
B.甲细胞的着丝粒到达③位置时，细胞内的染色单体数为0
C.乙细胞的着丝粒从②到③位置的过程中可能仍保留着四分体
D.乙细胞的着丝粒到达④位置时，每条染色体上DNA含量为2
8．受精卵中某对染色体都来自父亲，或者都来自母亲的现象被称为“单亲二体型”。由于减数分裂的错误，导致受精卵及胚胎的细胞中存在着3条同源染色体，通过某些保护性机制，把额外的第3条染色体丢掉，最终使胎儿细胞能恢复正确数量的二倍体染色体并正常发育长大。基因型均为Dd的父母，母亲在某次减数分裂时产生的卵细胞中有两条形状相同的染色体，父亲减数分裂正常。下列说法错误的是( )
A.若产生的受精卵最初的染色体有3条，则有4种可能的基因型
B.在减数分裂时，该母亲的1个卵原细胞中同源染色体分离异常会产生4种卵细胞
C.若后代是正常二倍体，则基因型是DD或Dd或dd
D.若异常卵细胞与正常精子结合，丢失一条染色体后也可能形成正常二倍体
9．某哺乳动物的基因型为Dd，但细胞在分裂时出现如图所示的变化，即当染色体的端粒断裂丢失(②)后，姐妹染色单体会在断裂处发生融合(③)。融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引，在两个着丝粒之间的任何一处位置发生随机断裂。下列相关说法正确的是( )
A.染色体端粒的成分是DNA
B.以上变异可以发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期
C.若图中姐妹染色单体上相应位置处都是D基因，图⑤后两个子细胞基因型也不一定相同
D.在不考虑其它变异的情况下，图⑤后两个子细胞中染色体数也不一定相同
二、多选题
10．取小鼠（2n＝40）的1个精原细胞，诱导其在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成减数分裂形成4个精子，取其中一个精子与卵细胞结合形成受精卵，然后转入无放射性的培养基中培养至早期胚胎。下列叙述错误的是( )
A.减数分裂Ⅰ前期形成10个四分体，每个四分体的DNA均被3H标记
B.减数分裂形成的每个精子中有10条染色体被3H标记，10条未被标记
C.受精卵第一次有丝分裂后期，细胞中被3H标记的染色体有20条
D.受精卵第一次有丝分裂产生的每个子细胞中被3H标记的染色体有10条
11．雌性蝗虫体细胞（2N=24）有两条性染色体（XX型），雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体（XO型）。如图甲、乙、丙、丁为雄性蝗虫精原细胞进行减数分裂过程中的四个细胞，如图表示这些细胞内着丝粒数与核 DNA数之比及染色体组的数量关系。下列相关叙述正确的是( )

A.甲细胞有 11对同源染色体，该时期的细胞可能发生基因重组
B.乙细胞为初级精母细胞，含有23 条染色体
C.图中姐妹染色单体的分离只可能发生在丁细胞→丙细胞过程中
D.精原细胞经过减数分裂形成的次级精母细胞中可能不含性染色体
12．如图为某卵原细胞进行减数分裂的过程，卵原细胞的基因型为AaXBXb，且在减数分裂过程中仅发生过一次异常（无基因突变），甲~庚表示细胞，①~④表示过程。下列相关叙述错误的是( )
A.过程①会发生染色体复制和基因重组，过程②染色体数目减半
B.若丁细胞基因型为aXbXb，原因可能是减数分裂Ⅰ 异常所致
C.若已细胞基因型为A，则丁和戊细胞的基因型均可能为aXB
D.若将卵原细胞的DNA用32P标记后并正常培养，则庚细胞的DNA有一半含32P
13．在动物细胞姐妹染色单体间的着丝点位置存在一种SGO蛋白，主要保护将两条姐妹染色单体粘连在一起的粘连蛋白不被水解酶（该水解酶在间期染色体复制完成后就存在，分裂中期开始大量起作用）破坏，从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离。下列叙述正确的是 ( )
A.SGO蛋白在细胞分裂间期合成
B.SGO蛋白功能失常可能产生染色体数目异常的子细胞
C.SGO蛋白功能失活可以发生在有丝分裂后期
D.SGO蛋白功能失活可以发生在减数第一次分裂后期
14．在观察小鼠配子形成时，研究人员采用荧光染色法使染色体或DNA带上标记，观察了细胞中相关物质的变化，得到了如图所示的结果。下列相关叙述正确的是( )
A.观察小鼠细胞减数分裂不同时期的特点最好选用雄性小鼠精巢中的细胞
B.若a~b时期细胞中染色体数为体细胞中的2倍，则此时姐妹染色单体上可存在等位基因
C.若纵轴为细胞中核DNA含量，则处于c~d时期的细胞内可能无X染色体
D.若纵轴为染色体数和核DNA数的比值，则a~b时期的细胞内可能正在发生非同源染色体自由组合
三、读图填空题
15．研究人员对珍珠贝（2n=4）有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析，图1为其细胞分裂某个时期的示意图（仅示部分染色体），图2中的细胞类型是依据不同时期细胞中染色体和核DNA分子的数量关系而划分的。请回答下列问题：
（1）图1中细胞分裂的方式和时期是_______，它属于图2中类型______的细胞。（填图中字母）
（2）图1中细胞核中染色体_______条，染色单体______条，DNA_______个。若某细胞属于细胞类型C，取自精巢，没有同源染色体，那么该细胞的名称是_______。
（3）图2的5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有_______。（填图中字母）若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂，那么三者出现的先后顺序是_______。
（4）基因型为AaBb（两对基因独立遗传）个体产生配子有________种，分别为________。
参考答案
1．答案：D
解析：将该精原细胞置于含32P的培养基中培养一个细胞周期之后，其中一个子细胞经过减数分裂形成四个基因型各不相同的精子，故减数分裂过程中发生了互换，A错误，D正确；有丝分裂过程中，细胞内被32P标记的染色体数为8或者16，B错误；由于减数分裂过程中发生过互换，故减数分裂Ⅱ后期细胞内被32P标记染色体数可能大于4，C错误。
2．答案：B
解析：A、根据题干信息初级精母细胞可知该果蝇为雄果蝇，雄果蝇中一对性染色体形态大小不同，A错误；
B、由图可知，每条染色体上含有多个荧光点，说明每条染色体上含有多个基因，故此图说明基因在染色体上呈线性排列，B正确；
C、图中的非等位基因位于同源染色体上，非等位基因不能自由组合，C错误；
D、甲乙这对同源染色体在减数第一次分裂前期若发生了非姐妹染色单体的互换，则可形成AB、ab的精子，D错误。
故选B。
3．答案：答案:B
解析:B.图甲细胞染色体已复制，散乱排布在细胞中，处于有丝分裂前期，无四分体;错误。
4．答案：B
解析：由图可知，c的数目可以为0,则c表示染色单体。当细胞中存在染色单体时,染色单体数目=核DNA分子数目=2×染色体数目,则a表示核DNA分子数目,b表示染色体数目。初级精(卵)母细胞、减Ⅱ前期和中期的次级精(卵)母细胞(或第一极体)中染色体数目:核DNA分子数目:染色单体数目=1:2:2,但初级精(卵)母细胞中的染色体数是减Ⅱ前期和中期的次级精(卵)母细胞(或第一极体)中的2倍,故乙、丙对应的细胞分别是初级精(卵)母细胞、减Ⅱ前期和中期的次级精(卵)母细胞(或第一极体);精(卵)原细胞、处于减Ⅱ后期的次级精(卵)母细胞(或第一极体)中无染色单体,染色体数目和核DNA分子数目相同,精细胞或精子(卵细胞或第二极体)中无染色单体,但染色体数是精(卵)原细胞的一半,故甲.丁分别对应精(卵)原细胞或次级精(卵)母细胞(第一极体)、精细胞或精子(卵细胞或第二极体)。故甲、乙、丙、丁分别对应精(卵)原细胞或次级精(卵)母细胞(第一极体)、初级精(卵)母细胞、减Ⅱ前期和中期的次级精(卵)母细胞(或第一极体)、精细胞或精子(卵细胞或第二极体)。故选B。
5．答案：B
解析：A、假设X染色体上的显性致病基因为A，非致病基因为a，若父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期，X染色体上含显性致病基因的片段和Y染色体片段互换，导致Y染色体上有显性致病基因，从而生出基因型为XaYA的患病男孩，A不符合题意；
B、若父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期是姐妹染色单体未分离，则会形成基因型为XAXA或YY的精子，从而生出基因型为XaYY的不患病男孩，B符合题意；
C、因为基因突变是不定向的，母亲的卵细胞形成时SHOX基因可能已经突变成显性致病基因，从而生出基因型为XAY的患病男孩，C不符合题意；
D、若SHOX基因突变成显性致病基因发生在男孩胚胎发育早期，也可能导致致该男孩出现XAY的基因型，D不符合题意。
故选B。
6．答案：答案：D
解析：根据有无同源染色体，及同源染色体的行为分析，甲图为减数分裂Ⅰ的前期，乙图为减数分裂Ⅰ的中期，丙图为减数分裂Ⅱ的中期，丁图为减数分裂Ⅱ的后期。根据以上判断结果，由于该生物体细胞中有2n=10条染色体，因此图甲中有5对同源染色体，图丁没有同源染色体，A正确。图甲中有20个核DNA分子，10条染色体，B正确。图乙共有5个四分体，同源染色体排列在赤道板两侧，C正确。图丙有2个染色体组，图丁由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，图丁中有20条染色体，而无染色单体，D错误。
7．答案：A
解析：根据荧光点依次出现的位置判断，甲细胞进行有丝分裂或减数分裂Ⅱ，乙细胞进行减数分裂I。甲细胞中标记的是一对同源染色体或两条非同源染色体的着丝粒，乙细胞中标记的是一对同源染色体的着丝粒，A错误。
8．答案：B
解析：由题意可知，如果母亲的卵细胞中有两条形状相同的染色体，则该卵细胞的基因型可能是DD、Dd或者dd，父亲减数分裂正常，则父亲减数分裂形成的精子的基因组成是D或d，结合成的受精卵最初的基因型可能是DDD、DDd、Ddd、ddd，共有4种基因型，A说法正确;1个卵原细胞经减数分裂只能产生1种卵细胞， B说法错误;如果后代是正常二倍体，则符合基因的分离定律，后代的基因型是DD或dd或Dd,C说法正确;受精卵的染色体来自精子和卵细胞，若异常卵细胞与正常精子结合，可形成“三体胚胎”，若丢失一条来自母亲的染色体后，也可能形成正常二倍体，D说法正确。
9．答案：C
解析：染色体端粒的成分是DNA和蛋白质，A错误；端粒断裂(②)后，姐妹染色单体会在断裂处发生融合的现象，因此该变异可以发生在有丝分裂后期，也可以发生在减数分裂Ⅱ后期，但减数分裂Ⅱ没有图中着丝粒的断裂，所以不可能发生图中的变异，B错误；若图中姐妹染色单体上相应位置处都是D基因，据题意可知，若发生断裂的部位位于两个D基因两侧，则图⑤中两个D基因最后可能分配到同一个子细胞中，此时两个子细胞一个基因为DD，另一个不含有D基因，基因型不同；若发生断裂的部位位于两个D基因之间，则图⑤后两个D基因最后分别分配到2个子细胞中，此时两个子细胞中都是D基因，基因型相同。综上所述，图⑤后两个子细胞基因型不一定相同，C正确；据题意“融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在任何一处位置发生随机断裂”可知，发生断裂后，两条染色体被分配到两个子细胞中，两个子细胞中染色体数目相同，D错误。
10．答案：ABD
解析：A、减数第一次分裂前期形成20个四分体,每个四分体的DNA均被标记,A错误;B、减数分裂形成的每个精子中20条染色体都被3H标记,B错误;C、受精卵第一次有丝分裂后期,细胞中被3H标记的染色体只有20条,C正确;D、受精卵第一次有丝分裂产生的每个子细胞中被3H标记的染色体有0﹣20条,D错误。
11．答案：BD
解析：A、依据题图可知，甲细胞含有两个染色体组，没有染色单体，推测该细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期，没有同源染色体，不会发生基因重组，A错误;B、乙细胞含有两个染色体组，含有染色单体，处于减数分裂Ⅰ，该图为雄蝗虫，体细胞含有23条染色体，故细胞为初级精母细胞，含有23条染色体，B正确;C、图中甲处于减数分裂Ⅱ后期，乙处于减数分裂Ⅰ，丙处于减数分裂Ⅱ的前、中期，丁为精细胞，故图中姐妹染色单体的分离可能发生在丙细胞一丁细胞过程，C错误;D、由于雄性蝗虫体细胞中仅有一条性染色体，所以精原细胞经过减数分裂形成的次级精母细胞中含有0、1或2条性染色体，D正确。
12．答案： ABD
解析：过程①是卵原细胞到初级卵母细胞，会发生染色体复制，但不会发生基因重组，过程②是减数分裂Ⅰ，会发生基因重组，在减数分裂Ⅰ结束后染色体数目将减半，A错误；若产生的丁细胞基因型为：aXbXb，原因是减数分裂Ⅱ姐妹染色单体未分离，B错误；若过程②减数分裂Ⅰ正常，产生乙细胞中含 aXB（aXb），丙细胞中含AXb（AXB），减数分裂Ⅱ异常，③正常，④异常，产生的已细胞基因型为 A，丁和戊细胞的基因型都为（aXB（aXb），C正确；若将卵原细胞的DNA用32P标记后并正常培养，由于DNA为半保留复制，故DNA复制一次后每条染色体的DNA上都含有32P，减数分裂完成后庚细胞所有DNA都含有32P，D错误。
13．答案：ABC
解析：A、SGO蛋白位于动物细胞姐妹染色单体间的着丝粒位置,而染色单体是在细胞分裂间期形成的,细胞分裂间期主要完成DNA复制和有关蛋白质合成,由此可见,在细胞分裂间期,SGO蛋白由核糖体合成并经核孔进入细胞核,A正确;B、SGO蛋白能够保护将两条姐妹染色单体粘连在一起的粘连蛋白不被水解酶破坏,该水解酶在分裂中期开始大量起作用,SGO蛋白作用失常,水解酶会将粘连蛋白水解,进而导致着丝粒异常分裂,可能产生染色体数目变异的子细胞,B正确;C、SGO蛋白失活、粘连蛋白水解会导致着丝粒分裂、姐妹染色单体分开,而着丝粒分裂、姐妹染色单体分开发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,C正确;D、在细胞分裂过程中,同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换或基因突变会导致组成一条染色体的两条姐妹染色单体相同位置上出现等位基因,粘连蛋白被完全水解的同时发生着丝粒分裂、姐妹染色单体分开,因此可能发生等位基因的分离,D错误。
14．答案：AC
解析：雄性个体精巢中进行减数分裂的细胞多，容易观察到减数分裂的不同时期，因此观察小鼠细胞减数分裂不同时期的特点最好选用雄性小鼠精巢中的细胞，A正确。若a~b时期细胞中染色体数为体细胞中的2倍，则该细胞处于有丝分裂后期，此时不存在姐妹染色单体，B错误。若纵轴表示细胞中核DNA含量，则c~d时期的细胞可能为次级精母细胞其中可能无X染色体，C正确。若纵轴表示染色体数和核DNA数的比值，由于一条染色体上含有1个或2个DNA分子，因此该比值只能为1或0.5，结合题图可知，a~b时期该比值为1，c~d时期该比值为0.5。由于a~b时期染色体数与核DNA分子数相等，故不存在染色单体，而非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，此时存在染色单体即a~b时期不可能发生非同源染色体自由组合，D错误。
15．答案：（1）有丝后期；a
（2）8；0；8；次级精母细胞
（3）ab；bde
（4）4；AB、Ab、aB、ab
解析：（1）图1中细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；此时的染色体数为体细胞的2倍，属于图2中的类型a。
（2）c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，取自精巢，没有同源染色体，则表示减数第二次分裂，细胞的名称是次级精母细胞。
（3）图2的5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期、b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期，c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，d为减数第二次分裂的前期或中期细胞，e细胞为精细胞、卵细胞或极体，一定具有同源染色体的细胞类型有a、b。若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂，则b细胞处于减数第一次分裂，d细胞减数第二次分裂前期和中期，e细胞处于减数第二次分裂末期，因此正确顺序为bde。