2024届人教版高考生物一轮复习加强课系列2细胞分裂与生物变异的关系课件(多项)
展开[真题体验]1.(2022·山东卷)减数分裂Ⅰ时,若同源染色体异常联会,则异常联会的同源染色体可进入1个或2个子细胞;减数分裂Ⅱ时,若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,若无同源染色体则姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活、受精和其他染色体的行为。基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生互换。上述精原细胞形成的精子与基因型为Aa的卵原细胞正常减数分裂形成的卵细胞结合形成受精卵。已知A、a位于常染色体上,不考虑其他突变,上述精子和受精卵的基因组成种类最多分别为( )A.6;9 B.6;12C.4;7 D.5;9
解析:选A。基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生互换。(1)若A、a所在的染色体片段发生互换,则A、a位于姐妹染色单体上,①异常联会的同源染色体进入1个子细胞,则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a,经减数分裂Ⅱ,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为Aa和不含A、a的精子;②异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为Aa,经减数分裂Ⅱ,可形成基因型为A或a的精子;(2)若A、a所在的染色体片段未发生互换,③异常联会的同源染色体进入1个子细胞,则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a,经减数分裂Ⅱ,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为AA、aa和不含A、a的精子;④异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为AA或aa,经减数分裂Ⅱ,可形成基因型为A或a的精子;综上所述,精子的基因组成包括AA、aa、Aa、A、a和不含A或a,共6种,与基因组成为A或a的卵细胞结合,通过棋盘法可知,受精卵的基因组成包括AAA、AAa、Aaa、aaa、AA、Aa、aa、A、a,共9种。故选A。
2.(2021·河北卷)图中①、②和③为三个精原细胞,①和②发生了染色体变异,③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )A.①减数分裂Ⅰ的前期两对同源染色体联会B.②经减数分裂形成的配子有一半正常C.③减数分裂Ⅰ的后期非同源染色体自由组合,最终产生4种基因型配子D.①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
解析:选C。①细胞中有四条染色体,为两对同源染色体,在减数分裂Ⅰ的前期两对同源染色体联会,A正确;②细胞减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极,最终产生的配子为1/12AR、1/12Ar、1/12aar、1/12aaR、1/6AaR、1/6Aar、1/6ar、1/6aR,其中正常配子为1/12AR、1/12Ar、1/6ar、1/6aR,刚好占一半,B正确;③细胞减数分裂Ⅰ的后期非同源染色体自由组合,最终产生4个配子,2种基因型,为AR、AR、ar、ar或Ar、Ar、aR、aR,C错误;①发生了染色体结构变异中的移接,②发生了染色体数目变异中的重复,理论上通过光学显微镜观察染色体的结构和细胞中的染色体数目就可以观察到,D正确。
3.(2021·浙江6月选考)某高等动物的一个细胞减数分裂过程如图所示,其中①~⑥表示细胞,基因未发生突变。下列叙述错误的是( )A.⑥的形成过程中发生了染色体变异B.若④的基因型是AbY,则⑤是abYC.②与③中均可能发生等位基因分离D.①为4个染色体组的初级精母细胞
解析:选D。⑥是由③次级精母细胞经过减数分裂Ⅱ形成的,已知的一个精细胞染色体数目异常,有两条X染色体,说明③次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期X染色单体分离后移向同一极,则⑥中应该缺少一条X染色体,故形成过程中发生了染色体数目变异,A正确;④和⑤是由②次级精母细胞经过减数分裂Ⅱ形成的,若④的基因型是AbY,对比精原细胞中的染色体上的基因组成,应在减数分裂Ⅰ发生过互换,即产生了同时含有Ab基因和ab基因的两条姐妹染色单体的染色体的次级精母细胞,即②次级精母细胞的基因型为AabbYY,分裂后产生的两个子细胞基因型分别为AbY和abY,故⑤的基因型是abY,B正确;根据B选项的分析可知,减数分裂Ⅰ过程中发生过互换,②次级精母细胞的基因型为AabbYY,③次级精母细胞的基因型为AaBBXdXd,故②与③中姐妹染色单体上均含有等位基因,故在减数分裂Ⅱ时可能发生等位基因分离,C正确;由分析可知,精原细胞的基因型为AaBbXdY,含有2个染色体组,①为经过减数分裂Ⅰ前的间期染色体复制后的初级精母细胞,染色体数目不变,因此①含有2个染色体组,D错误。
4.(2021·海南卷)雌性蝗虫体细胞有两条性染色体,为XX型,雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体,为XO型。关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程,下列叙述错误的是( )A.处于减数分裂Ⅰ后期的细胞仅有一条性染色体B.减数分裂Ⅰ产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条C.处于减数分裂Ⅱ后期的细胞有两种基因型D.该蝗虫可产生4种精子,其基因型为AO、aO、AXR、aXR
解析:选C。结合题意可知,雄性蝗虫体内只有一条X染色体,减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,此时雄性蝗虫细胞中仅有一条X染色体,A正确;减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,雄蝗虫的性染色体为X和O,经减数分裂Ⅰ得到的两个次级精母细胞只有1个含有X染色体,即减数分裂Ⅰ产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条,B正确;该蝗虫基因型为AaXRO,由于减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,若不考虑变异,一个精原细胞在减数分裂Ⅱ后期可得到2个次级精母细胞,两种基因型,但该个体有多个精原细胞,在减数分裂Ⅱ后期的细胞有四种基因型,C错误;该蝗虫基因型为AaXRO,在减数分裂过程中同源染色体分离,非同源染色体自由组合,该个体产生的精子类型为AO、aO、AXR、aXR,D正确。
[方法提炼]1.细胞分裂产生异常的原因判断(1)有丝分裂异常
(2)减数分裂Ⅰ(MⅠ)后期同源染色体未分离
(3)减数分裂Ⅱ(MⅡ)后期姐妹染色单体分开后未进入两个子细胞
2.减数分裂与生物变异的关系(1)减数分裂与基因突变
(2)减数分裂与基因重组①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)。
②同源染色体非姐妹染色单体互换导致基因重组。
(3)减数分裂与染色体变异
[类题演练]1.(2022·陕西延安模拟)下列关于减数分裂中异常现象及其可能原因的分析,错误的是( )A.基因型为AaXBY的个体产生了一个不含A、a基因的XBXB型配子——减数分裂Ⅰ的后期和减数分裂Ⅱ的后期染色体分离都异常B.一个基因型为AaBb的精原细胞产生了AB、Ab、ab、aB 4种配子——四分体时期发生了互换C.基因型为AaXBXb的个体产生了一个aXBXB型配子——减数分裂Ⅰ后期染色体分离异常D.一个基因型为AaBb的精原细胞产生了AB、Ab、ab 3种配子——一个B基因突变成了b基因
解析:选C。配子有两个异常之处:一是不含A或a基因,二是含两条X染色体,出现该现象的原因可能是减数分裂Ⅰ后期含A和a基因的同源染色体没有分离,同Y染色体进入到同一个次级精母细胞中,而另一个次级精母细胞在减数分裂Ⅱ的后期两条X染色体没有分离,A正确;正常情况下,一个基因型为AaBb的精原细胞产生两种类型的配子:AB和ab或Ab和aB,若产生了4种类型的配子,可能是因为四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换,B正确;该选项中配子的异常之处是含两条相同的X染色体,而该个体的性染色体组成是XBXb,故异常配子产生的原因可能是减数分裂Ⅱ后期两条含B基因的X染色体没有分离,C错误;若产生了3种类型(AB、Ab和ab)的配子,可能是因为发生了基因突变,如一个B基因突变成了b基因,D正确。
2.(2022·云南玉溪模拟)一个基因型为AaXbY的精原细胞减数分裂产生了三种基因型的精细胞,分别是aY、AXbXb、A。下列叙述错误的是( )A.减数分裂Ⅰ的过程中发生了基因重组B.初级精母细胞的基因型为AAaaXbXbYYC.三种基因型精细胞产生的原因是减数分裂Ⅰ发生异常D.基因型为AXbXb和A的精细胞来自同一个次级精母细胞
解析:选C。减数分裂Ⅰ后期同源染色体分开,非同源染色体自由组合时发生了基因重组,A正确;一个基因型为AaXbY的精原细胞经复制后,形成的初级精母细胞的基因型为AAaaXbXbYY,B正确;由分析可知,Xb与Xb是复制形成的,由姐妹染色单体分开形成的,由异常精子细胞中的染色体组成可知,Xb与Xb所在的姐妹染色单体分开后移向同一极,因此三种基因型精细胞产生的原因是减数分裂Ⅱ后期发生异常,C错误;由分析可知,基因型为AXbXb和A的精细胞来自同一个次级精母细胞,D正确。
3.如图为某哺乳动物(基因型为AaBbDd)体内一个细胞的分裂示意图。据图分析,下列说法正确的是( )A.该细胞分裂产生的子细胞可能是精细胞或卵细胞B.该细胞形成过程中发生了基因重组、染色体数目变异和染色体结构变异C.与该细胞来自同一个亲代细胞的另一个细胞中最多含有8条染色体D.该细胞中含有同源染色体,正处于有丝分裂后期
解析:选B。根据题图分析可知,该细胞处于减数分裂Ⅱ的后期,由于细胞质均等分裂,因此,该细胞分裂产生的子细胞可能是精细胞或极体,A错误;由于该细胞经过了减数分裂Ⅰ,在减数分裂Ⅰ的后期发生了非同源染色体上的非等位基因自由组合,即基因重组,由于细胞中A、a所在的同源染色体移向一极,因此发生了染色体数目变异,由于B基因所在的染色体的一段移接到A所在的非同源染色体上,因此发生了染色体结构变异中的移接,B正确;根据题图分析可知,该细胞发生了染色体数目的变异含有8条染色体,正常情况下该细胞内此时含有6条染色体,因此与该细胞来自同一个亲代细胞的另一个细胞中最多含有4条染色体,C错误;该细胞中含有同源染色体是由于减数分裂Ⅰ后期有一对同源染色体移向同一极导致的,该细胞处于减数分裂Ⅱ的后期,D错误。
4.(2022·江西吉安模拟)14号染色体常由于细胞分裂后期染色体不分离而出现三体,完全型14号染色体三体指所有有核细胞均含有3条14号染色体。嵌合型14号染色体三体通常是部分细胞形成三体,而另一部分细胞维持正常二倍体,从而形成嵌合,究其原因之一是形成的三体细胞部分发生三体自救,将多余的一条染色体丢弃而产生了正常细胞系。下列有关叙述错误的是( )A.父母中一方减数分裂过程中14号染色体不分离会导致出现三体子代B.完全型14号染色体三体可能是受精卵有丝分裂异常后两个子细胞继续正常分裂导致C.嵌合型染色体三体可能是由于胚胎发育过程中有丝分裂异常导致D.在细胞发生三体自救的过程中可能出现两条14号染色体来自同一亲本的情况
解析:选B。父母中一方减数分裂过程中14号染色体不分离会产生含有两条14号染色体的配子,这种配子与正常异性配子受精后,出现三体子代,A正确;完全型14号染色体三体可能是受精卵有丝分裂后期有两条14号染色体未分离而形成一个三体细胞和一个单体细胞,然后单体细胞退化不再分裂导致的,B错误;嵌合型染色体三体可能是由于胚胎发育过程中有些细胞有丝分裂异常、有些正常导致的,C正确;在细胞发生三体自救的过程中,14号染色体随机丢失可能会把来自父方(或母方)的14号染色体丢失,只剩下来自母方(或父方)的两条14号染色体,D正确。
5.几种染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示,若图中的甲、乙、丙、丁四种个体的产生是由其双亲中一方减数分裂异常导致的,下列有关说法正确的是( )甲 乙 丙 丁
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