2024版新教材高考生物全程一轮总复习第四单元细胞的生命历程课堂互动探究案2减数分裂和受精作用课件

这是一份2024版新教材高考生物全程一轮总复习第四单元细胞的生命历程课堂互动探究案2减数分裂和受精作用课件，共60页。PPT课件主要包含了课前自主预习案，课堂互动探究案，c→4c，→4n，n→n，c→2c，n→2n，n→0，2曲线模型，不复制等内容，欢迎下载使用。

考点一　配子的形成过程及受精作用任务1　完善减数分裂各时期的相关数目变化（1）数量变化（体细胞染色体数为2n，DNA数目为2c）：
（3）模型分析：①甲为性原细胞；乙为初级性母细胞；丙、丁为次级性母细胞；戊为性细胞。②染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ末期，是由于同源染色体彼此分开后平均进入两个子细胞造成的，减数分裂Ⅱ时染色体数变化为n→2n→n，没有减半。③减数分裂Ⅱ后期染色体数、DNA数都与正常体细胞相同，不同的是没有同源染色体。④染色体/DNA变化规律及原因：
任务2　减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程的不同点（假设体细胞内染色体数为2N）
任务3　根据细胞质的分配方式判断减数分裂中的细胞类型（见图文智连）若减数分裂Ⅰ后期细胞质出现均等分裂，则一定为　　　　　　　　；若减数分裂Ⅱ后期细胞质出现均等分裂，可能是　　　　　　　　，也可能是　　　　。
任务4　减数分裂产生配子的种类分析正常情况下产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。（1）若是一个个体，则可产生　　种配子，n代表同源染色体的对数或等位基因的对数。（2）若是一个性原细胞，则一个卵原细胞仅产生　　个卵细胞，而一个精原细胞可产生　　　个（2种）精细胞。例如YyRr基因型的个体产生配子情况如下：
1.关于同源染色体的5点提醒（1）同源染色体的形态、大小一般都相同，但也有大小不同的，如男性体细胞中的X染色体和Y染色体是同源染色体，X染色体较大，Y染色体较小。（2）形状、大小相同的两条染色体不一定是同源染色体，如着丝粒分裂后，姐妹染色单体形成的染色体尽管大小、形状相同，但不是同源染色体。（3）有丝分裂中同源染色体不联会，也就不形成四分体。（4）同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换不一定导致基因重组，交换的片段所含基因也可能相同。（5）同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换和非同源染色体的自由组合都可能导致基因重组。
2．引发相关物质数量变化的四大原因
考向一 减数分裂过程中染色体、染色单体和DNA的规律性变化1.[2023·广西柳州高三开学考试]如图是某二倍体动物的一个初级卵母细胞染色体组成示意图，H（h）、R（r）表示两对等位基因。下列叙述正确的是（　　）A．图中有4对同源染色体，4条染色单体B．基因突变导致姐妹染色单体同时出现H、h基因C．细胞正常分裂，含有HhRr基因组成的细胞可能是极体D．该细胞最终形成含有Hr基因的卵细胞的概率为1
解析：图中有2对同源染色体，8条染色单体，A错误；同源染色体的非姐妹染色单体的互换导致姐妹染色单体同时出现H、h基因，B错误；细胞正常分裂，若次级卵母细胞基因型为Hhrr，则极体基因型为HhRr，C正确；若次级卵母细胞的基因型为HhRr，则该细胞最终形成含有Hr基因的卵细胞的概率为1/4，；若次级卵母细胞的基因型为Hhrr，则该细胞最终形成含有Hr基因的卵细胞的概率为1/2，D错误。
2．[2023·天津市南开区高三模拟]下图表示细胞分裂和受精作用过程中DNA含量和染色体数目的变化，据图分析正确的是（　　）A．CD段和GH段，细胞内均可发生基因重组B．GH段和OP段，细胞中含有的染色体数相等C．同源染色体的分离和联会分别发生在JK段和LM段D．MN段中会发生核DNA含量的加倍
解析：CD段处于有丝分裂，不能发生基因重组；GH段处于减数分裂Ⅰ，细胞内可发生基因重组，A错误；图中GH表示减数分裂Ⅰ过程，染色体数目与体细胞相同，而OP段表示有丝分裂后期，染色体数目是体细胞的两倍，B错误；同源染色体的分离和联会都发生在GH段，即减数分裂Ⅰ后期和前期，C错误；MN段包括有丝分裂的间期、前期和中期，在间期有DNA的复制，所以会发生核DNA含量的加倍，D正确。
考向二 减数分裂过程产生配子的种类3.[2023·非凡吉创高三调研]一个基因型是AaBb的精原细胞产生了四个精细胞，其基因与染色体的位置关系如图。导致该结果的原因可能是（　　）①基因突变②同源染色体姐妹染色单体互换③同源染色体非姐妹染色单体互换④染色体变异⑤非同源染色体的自由组合A．①②⑤　　B．③⑤ C．①②④⑤D．①③⑤
4．[经典模拟]下图1是某生物的一个初级精母细胞，图2是该生物的五个精细胞。根据图中的染色体类型和数目，判断最可能来自同一个次级精母细胞的是（　　）A．①② B．②④C．③⑤ D．①④
解析：减数分裂Ⅰ时，因为同源染色体的分离，非同源染色体的自由组合，所以一个初级精母细胞能产生2种基因型不同的次级精母细胞；减数分裂Ⅱ类似于有丝分裂，因此每个次级精母细胞产生2个基因型相同的精细胞。所以，图中最可能来自同一个次级精母细胞的是②④。
考向三 对减数分裂和受精作用意义的考查5.下列有关动物细胞减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（　　）A．在减数分裂过程中，细胞分裂两次，染色体也复制两次B．在减数分裂Ⅰ过程中，有同源染色体的配对联会、同源染色体分离等行为C．在减数分裂过程中，着丝粒分裂发生在减数分裂ⅡD．受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方，但细胞质基因主要来自母方
解析：在减数分裂过程中，染色体只复制一次，细胞分裂两次；在减数分裂Ⅰ过程中，前期有同源染色体的配对联会，后期有同源染色体分离等行为；在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ，而着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期；精细胞经变形形成几乎不含细胞质的精子，故细胞质基因几乎全部来自卵细胞，细胞质遗传的特点之一是表现为母系遗传。
考点二　有丝分裂与减数分裂的比较任务1　细胞有丝分裂与减数分裂过程的比较
任务2　有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较（二倍体生物） 
任务3　减数分裂和有丝分裂过程中的染色体与核DNA数量变化（1）模型（见图文智连）
任务4　每条染色体中DNA含量的变化根据曲线图填写下表（见图文智连）
减数分裂Ⅱ的后期、末期
1.细胞分裂柱形图的分析（1）分析此类问题的根据是有丝分裂和减数分裂中染色体、DNA和染色单体的数目变化规律。（2）根据染色体数目判断细胞分裂方式①染色体数目可达到4N⇒有丝分裂。②染色体数目最大值为2N⇒减数分裂。
2．细胞分裂中标记染色体去向的分析方法
（1）有丝分裂中染色体的标记情况用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂，情况如图所示（以一对同源染色体为例）：由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个细胞中所有的DNA分子都呈“杂合状态”，即15N/14N—DNA；第二次有丝分裂形成的子细胞有多种可能性，可能子细胞的所有染色体都含15N，也可能子细胞的所有染色体都不含15N。即子细胞含有15N的染色体为0～2n条（体细胞染色体为2n条）。
（2）减数分裂中染色体的标记情况用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行正常减数分裂，情况如图所示（以一对同源染色体为例）：由图可以看出，在减数分裂过程中细胞连续分裂两次，DNA只复制一次，所以四个子细胞中所有的DNA分子都呈“杂合”状态，即15N/14N—DNA，子细胞的所有染色体都含15N。
考向一 细胞分裂过程中相关数目及行为变化规律的比较1.[全国卷Ⅰ]关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述，正确的是（　　）A．两者前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同B．两者中期染色体数目不同，染色体行为和DNA分子数目相同C．两者后期染色体数目和染色体行为不同，DNA分子数目相同D．两者末期染色体数目和染色体行为相同，DNA分子数目不同
2．[天津卷]玉米花药培养的单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成二倍体植株。如图是该过程中某时段细胞核DNA含量变化示意图。下列叙述，错误的是（　　）A．A～B过程中细胞不会发生基因重组B．C～D过程中细胞内发生了染色体数加倍C．E点后细胞内各染色体组的基因组成相同D．F～G过程中同源染色体分离，染色体数减半
解析：基因重组和同源染色体分离都发生在减Ⅰ过程中，玉米花药培养的单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成二倍体植株的过程中，不发生减数分裂，A正确、D错误；由题中信息可知，秋水仙素处理在C～D过程之前，秋水仙素能抑制纺锤体的形成，导致C～D过程中细胞内染色体数目加倍，即由10条变为20条，B正确；E点后细胞内染色体组都来源于花药中的一个染色体组的复制，各染色体组的基因组成相同，C正确。
考向二 细胞分裂图像的比较3.[经典模拟]下图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图，据图分析正确的是（　　）A．图②产生的子细胞一定为精细胞B．图中属于体细胞有丝分裂过程的有①③⑤C．图示5个细胞均具有同源染色体D．该动物的体内细胞中染色体组数最多为2组
解析：根据图④同源染色体分离，细胞质均等分裂，说明该动物为雄性，所以图②产生的子细胞一定为精细胞，A正确；图中属于体细胞有丝分裂这一过程的有③⑤，①四分体只出现在减数分裂过程中，B错误；图示细胞中含有同源染色体的有①③④⑤，②中没有同源染色体，C错误；该生物正常的未分裂的体细胞中均含有2个染色体组，若进行有丝分裂，在其后期有4个染色体组，D错误。
4．[2023·中央民族大学附属中学高三月考]如图为显微镜下二倍体百合（2n＝24）减数分裂不同时期的图像，基因重组可发生在（　　）A．①②　　B．①④　　C．②③　　D．②④  
解析：基因重组有两种类型，一是自由组合型：减数分裂Ⅰ后期(①)，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；另一种是互换型：减数分裂Ⅰ前期(②)，基因随着同源染色体的非等位基因的互换而发生重组。
考向三 结合放射性同位素追踪法，考查染色体和DNA变化规律5.[改编题]用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中进行组织培养。这些细胞在第一次细胞分裂的前、中、后期，一个细胞中被32P标记的染色体条数和染色体上被32P标记的DNA分子数分别是（　　）
考点三　减数分裂与遗传变异的联系任务　减数分裂与遗传、变异的关系（1）减数分裂与遗传规律的关系减数分裂Ⅰ后期：同源染色体的分离是　　　　定律的细胞学基础；非同源染色体的自由组合是基因　　　　定律的细胞学基础。
（2）减数分裂与生物变异的关系①在减数分裂Ⅰ前的　　期，各种原因（物理、化学等因素）会使DNA复制过程出现差错，导致DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，产生　　　　，这是生物变异的根本来源。②在减数分裂Ⅰ的　　　　时期，同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的互换而发生互换，导致　　　　。③减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，其上的非等位基因也随之自由组合，导致　　　　。④在减数分裂过程中，由于诸多原因也会出现　　　　　变异、　　　　变异的配子，通过配子将这些变异传递给下一代，如人类性染色体异常遗传病中出现的XXY型、XO型、XYY型等，原因可能是减数分裂Ⅰ异常，也可能是减数分裂Ⅱ异常；可能是形成精子时异常，也可能是形成卵细胞时异常。
细胞分裂异常产生的子细胞分析（1）有丝分裂异常
（2）减数分裂Ⅰ同源染色体未分离
（3）减数分裂Ⅱ姐妹染色单体未分开
考向一 细胞分裂与可遗传变异关系的考查1.[经典高考]下列现象中，与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是（　　）①人类的47，XYY综合征个体的形成　②线粒体DNA突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落　③三倍体西瓜植株的高度不育　④一对等位基因杂合子的自交后代出现3∶1的性状分离比　⑤卵裂时个别细胞染色体异常分离，可形成人类的21三体综合征个体A．①②　　B．①⑤ C．③④ D．④⑤
解析：③三倍体西瓜植株的高度不育是因为奇数的同源染色体减数分裂联会时出现紊乱，不能形成正常配子而造成高度不育；④中出现3∶1的性状分离比的实质是位于同源染色体上的等位基因在减数分裂过程中伴随同源染色体联会、分离造成的；①为染色体个别数目变异造成的人类遗传病，与减数分裂Ⅱ异常有关；②是细胞质基因突变的结果；⑤为卵裂时染色体变异造成，卵裂过程中只能进行有丝分裂，有丝分裂无联会现象。
2．[天津卷]低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，从而产生染色体数目加倍的卵细胞，此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。上述过程中产生下列四种细胞，下图所示四种细胞的染色体行为（以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色体为例）其中可出现的是（　　）
考向二 减数分裂过程中染色体数目异常的配子分析3.[经典模拟]性染色体为XY（①）和YY（②）的精子产生的原因分别是（　　）A．①减数分裂Ⅰ同源染色体不分离，②减数分裂Ⅰ同源染色体不分离B．①减数分裂Ⅱ姐妹染色单体不分离，②减数分裂Ⅱ姐妹染色单体不分离C．①减数分裂Ⅰ同源染色体不分离，②减数分裂Ⅱ姐妹染色单体不分离D．①减数分裂Ⅱ姐妹染色单体不分离，②减数分裂Ⅰ同源染色体不分离
解析：正常情况下，若只考虑性染色体，精子有X和Y两种类型，是由性染色体为XY的精原细胞经减数分裂产生的。X和Y染色体是一对特殊的同源染色体，若减数分裂Ⅰ后期这一对同源染色体不分离，则产生性染色体为XY的精子；若分离则产生性染色体为X和Y的两个次级精母细胞，二者分别进行减数分裂Ⅱ，产生两个性染色体为X和两个性染色体为Y的精子。产生性染色体为YY的精子是由于在减数分裂Ⅱ后期，Y染色体上的两条姐妹染色单体没有分离而进入同一个子细胞。
4．基因型为AaXBY的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基因A、a位于2号染色体。下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是（　　）A．2号染色体一定在减数分裂Ⅱ时未分离B．2号染色体可能在减数分裂Ⅰ时未分离C．性染色体一定在减数分裂Ⅱ时未分离D．性染色体一定在减数分裂Ⅰ时未分离
解析：AA型配子中没有a基因，说明减数分裂Ⅰ时A与a已经分开，一定是由于减数分裂Ⅱ时2号染色体未分离，A正确，B错误；AA型配子中不含性染色体，有两种可能：一是在减数分裂Ⅰ时性染色体未分离，由产生的不含性染色体的次级性母细胞分裂而成；二是减数分裂Ⅱ时性染色体未分离，产生不含性染色体的性细胞，C、D错误。
考向三 细胞分裂与DNA复制的关系分析5.[经典模拟]小鼠的睾丸中一个精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程。其染色体的放射性标记分布情况是（　　）A．初级精母细胞中每条染色体的两条单体都被标记B．次级精母细胞中每条染色体都被标记C．只有半数精细胞中有被标记的染色体D．产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相等
解析：根据试题分析初级精母细胞中每条染色体只有一条染色单体被标记，着丝粒分裂后的次级精母细胞有一半的染色体被标记。由于减数分裂Ⅱ后期染色体的随机结合，含有被标记染色体的精细胞的比例不能确定。整体来看，产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相等。
6．若用32P标记人的“类胚胎干细胞”的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养液中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是（　　）A．中期是46和46、后期是92和46B．中期是46和46、后期是92和92C．中期是46和23、后期是92和23D．中期是46和23、后期是46和23
等级考必考教材实验——观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
任务1　实验分析（1）实验原理蝗虫的　　细胞进行减数分裂可形成精细胞，再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂。在此过程中，细胞中的染色体　　　　　　　　　都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。（2）实验流程①装片制作（同有丝分裂装片制作过程）解离→　　→　　→　　。
任务2　研析深化教材，析因推理归纳，提升学科素养（1）（必修2 P27正文“受精作用”拓展思考）子代继承了双亲各半数的染色体，双亲对子代的贡献是一样的吗？卵细胞产生过程中，细胞质不均等分裂，其意义是什么？（2）通过减数分裂和受精作用能保持亲子代染色体数目的稳定，生物体是如何保证只有一个精子和一个卵细胞结合的？
不一样。母亲除了提供一半的核基因之外，还提供了几乎全部的细胞质基因，如线粒体内含有的DNA。保证卵细胞有较多的营养物质，以满足早期胚胎发育过程中对营养物质的需要。
受精作用进行时，一个精子进入卵细胞后，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子进入。
1.临时装片制作应特别注意的关键环节（1）为了更加清晰地观察染色体形态，在解离前，一般要对动物组织进行低渗处理，其目的是凭借渗透作用使细胞膨胀，染色体铺展，同时可使粘附于染色体的核仁物质散开，以便能在一个平面上观察到所有染色体形态。（2）低渗处理后再进行解离固定，将细胞杀死并去除细胞之间的粘连物，使细胞彼此分开，经压片，细胞会彼此分散开，解离后进行漂洗，去除解离液对染色效果的影响，染色体容易被醋酸洋红液或甲紫溶液染色，染色完成后进行制片并压片。
2．观察过程中需注意的两个问题（1）不只观察到一种分裂方式：动物的精巢、卵巢以及植物花药中的细胞既进行有丝分裂又进行减数分裂，故观察到的图像应存在有丝分裂、减数分裂两种分裂方式，其染色体数目有三种情況：n、2n、4n（假设亲代为二倍体）。原始的精原细胞（或卵原细胞）的增殖是通过有丝分裂进行的。（2）不能观察到一个细胞减数分裂的全过程，如同观察有丝分裂一样，由于细胞在解离过程中被杀死，无法观察细胞中染色体的动态变化过程。观察细胞分裂的不同时期，需通过移动装片，从不同的视野中寻找。
考向一 实验原理、操作、实验结果的观察考查1.[经典模拟]为了观察减数分裂各时期特点，实验材料选择恰当的是（　　）①蚕豆的雄蕊　②桃花的雌蕊　③蝗虫的精巢④小鼠的卵巢A．①②　　　　　　　　B．③④C．①③　 D．②④
解析：要想观察减数分裂的全过程，必须要求观察材料能够连续地完成减数分裂的过程且进行减数分裂的细胞数量多。蚕豆的雄蕊和蝗虫的精巢中的细胞能够完整地进行减数分裂且数量多；而桃花的雌蕊中和动物的卵巢中进行减数分裂的细胞数量很少，并且减数分裂过程不完整，不易观察到。
2．[2023·铁岭联考]下列关于观察减数分裂实验的叙述，错误的是（　　）A．可用蝗虫精母细胞减数分裂装片观察减数分裂过程B．用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片容易观察到减数分裂现象C．能观察到减数分裂现象的装片中，可能观察到同源染色体联会现象D．用洋葱根尖制成装片，能观察到同源染色体联会现象
解析：蝗虫的精母细胞能进行减数分裂，可用来作为观察减数分裂的材料，A正确；观察减数分裂时选择植物雄蕊较雌蕊易观察到减数分裂现象，B正确；联会现象发生在减数分裂过程中，因此观察减数分裂的装片，可能观察到同源染色体联会现象，C正确；洋葱根尖细胞进行的是有丝分裂，不能观察到同源染色体联会现象，D错误。
考向二 实验的综合考查3.[经典模拟]下图中编号①～⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体百合（2n＝24）的减数分裂不同时期的图像。请回答问题：（1）将捣碎的花药置于载玻片上，滴加　　　　　染色1～2 min，制成临时装片。在光学显微镜下可通过观察细胞中　　　　　　的形态、位置和数目的变化来判断该细胞所处的分裂时期。
（2）据图分析，图②中细胞的特点是同源染色体　　　　，非同源染色体　　　　。图③中细胞的特点是同源染色体　　　　，并且　　　　　　　　　　　　间可发生互换。请将上述观察到的细胞图像按减数分裂的顺序进行排序：①→　　　　　　。（3）图②中的细胞有　　个染色体组，图⑤的每个细胞中含姐妹染色单体　　　　条。
同源染色体的非姐妹染色单体　
解析：(1)在观察细胞分裂过程中，需要加入碱性染料(如甲紫溶液或醋酸洋红液)将染色体染色，通过观察染色体的形态、位置和数目的变化确定细胞所处的时期。(2)图②细胞所处的时期为减数分裂Ⅰ后期，此时期的特点是同源染色体分离，非同源染色体自由组合；图③细胞所处的时期为减数第一次分裂前期，此时期的特点是同源染色体联会形成四分体，此外同源染色体中的非姐妹染色单体之间常常发生互换；根据染色体的形态、位置和数目的变化可知，图中分裂图的先后顺序为①→③→②→⑤→④。(3)根据题干可知，百合属于二倍体生物，故图②的细胞中含有2个染色体组，图⑤细胞处于减数分裂Ⅱ后期，此时期的特点是着丝粒分裂，细胞中无染色单体。
[长句应答必备]1．减数分裂Ⅰ过程中，同源染色体的分离，导致染色体数目减半。2．减数分裂Ⅱ与有丝分裂相似，不同的是减数分裂Ⅱ中不存在同源染色体。3．精子形成过程中，细胞质都是均等分裂的；卵细胞形成过程中，初级（次级）卵母细胞的细胞质不均等分裂，极体的细胞质均等分裂。4．减数分裂Ⅰ过程中染色体的主要行为有：同源染色体联会形成四分体，同源染色体分离，非同源染色体自由组合。5．减数分裂Ⅱ过程中染色体的主要行为有：着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍。6．受精卵核内的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，其细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。
[等级选考研考向]1．[2023·浙江1月]某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物（2n＝8），1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。下列叙述正确的是（　　）A．甲时期细胞中可能出现同源染色体两两配对的现象B．乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体C．甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个D．该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同
解析： 乙时期细胞中着丝粒已经分裂，无染色单体，C项错误。因为A基因所在的染色体片段和a基因所在的染色体片段发生了交换，所以该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型分别为AXD、aXD、AY、aY，D项正确。
2．[2022·浙江6月]某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是（　　）A．图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为前期ⅡB．①与②的分离发生在后期Ⅰ，③与④的分离发生在后期ⅡC．该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍D．a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
3.[2022·湖北卷]为了分析某21三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因（A1～A4）进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是（　　）A．考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常B．考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常C．不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常D．不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常
解析：如果发生交叉互换，卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，A正确；考虑同源染色体交叉互换，卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，B正确；不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，C正确。不考虑同源染色体交叉互换，患儿含有三个不同的等位基因，不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，D错误。
4．[2022·浙江1月]在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色（2个5 cm、2个8 cm）和4个红色（2个5 cm、2个8 cm）的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程。下列叙述错误的是（　　）A．将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体B．将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对C．模拟减数分裂后期Ⅰ时，细胞同一极的橡皮泥条颜色要不同D．模拟减数分裂后期Ⅱ时，细胞一极的橡皮泥条要与另一极的相同
解析：将颜色相同、长度相同的两个橡皮泥条扎一起，可模拟一个已经复制的染色体，A正确；将颜色相同的4个长度相同的橡皮泥条扎在一起再并排，可模拟一对同源染色体的配对，B正确；减Ⅰ后期同源染色体分离，细胞同一极的橡皮泥条颜色可相同，C错误；减Ⅱ后期，姐妹染色单体分离，因此移向细胞两极的是颜色、长度都一样的橡皮泥条，D正确。
5．[2021·福建卷]有同学用下列示意图表示某两栖类动物（基因型为AaBb）卵巢正常的细胞分裂可能产生的细胞，其中正确的是（　　）
解析：图示细胞着丝粒分裂，细胞中无同源染色体，且细胞质不均等分裂，表示减数第二次分裂后期，A正确；图示细胞中含有同源染色体，细胞质不均等分裂，应处于减数第一次分裂后期，此时应发生同源染色体分离，与图示a和B、A和b分离不符，B错误；图示细胞处于减数第一次分裂后期，卵细胞形成过程在减数第一次分裂后期应不均等分裂，与题图不符，C错误；图示细胞着丝粒分裂，且细胞中含有同源染色体，细胞质不均等分裂，在卵巢正常的细胞分裂不可能产生，D错误。
[国考真题研规律]6．[2022·全国乙卷]有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa，若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是 （　　）A．有丝分裂的后期　　 B．有丝分裂的末期C．减数第一次分裂 D．减数第二次分裂