遺傳的細胞學基礎—2025屆高考生物一輪復習

【教學目標】

1.知識與技能：通過本節學習，學生能夠掌握減數分裂的概念和意義，了解減數分裂

的類型、過程及其遺傳學意義，并能夠運用所學1/16知識分析和解釋生物學現象。

2.配子中染色體組合多樣性的原因。

3.受精作用的概念及意義。

【核心素養】

1.科學思維：理解配子中染色體組合的多樣性：知道受精作用的過程。

2.科學探究：通過建立減數分裂中染色體變化的模型，加深對減數分裂過程及其特點

的認識。

3.社會責任：說出減數分裂和受精作用對生物遺傳和變異的重要意義。

【典例分析】

1.下列有關細胞分裂和受精作用的敘述，錯誤的是（）

A.四分體中非姐妹染色單體之間的交叉互換是配子多樣性的原因之一

B.配子的多樣性和受精的隨機性，使得同一雙親的后代呈現出多樣性

C.減數分裂和受精作用維持了生物前后代體細胞中染色體數目的恒定

D.精卵結合形成的受精卵中，遺傳物質一半來自父方，一半來自母方

答案：D

解析：四分體中非姐妹染色單體之間的交叉互換是配子多樣性的原因之一；配子的多

樣性和受精的隨機性，使得同一雙親的后代呈現出多樣性；減數分裂和受精作用維持

了生物前后代體細胞中染色體數目的恒定；精卵結合形成的受精卵中，受精卵中的核

遺傳物質一半來自父方，一半來自母方，而細胞質遺傳物質幾乎都來自母方。D符合

題意。

2.如圖表示某雌性動物減數分裂某時期的一個細胞，下列敘述正確的是（）

A.圖中有2對同源染色體，2個四分體，8個核DNA分子

B.圖中同源染色體上的姐妹染色單體之間發生片段交換

C.圖中1、3可在正常減數分裂產生的一個子細胞中同時出現

D.該細胞減數分裂結束后可產生4種生殖細胞

答案：A

解析：A、圖中有a與b,c與d各構成1對同源染色體，構成一個四分體，一個四分

體4個核DNA,故圖中有2對同源染色體，2個四分體，8個核DNA分子，A正確；

B.染色體互換發生在同源染色體上的非姐妹染色單體上，B錯誤；

C.1和3互為同源染色體上的非姐妹染色單體，在減數第一次分裂后期會分離，不可能

進入同一個子細胞，C錯誤；

D.一個初級卵母細胞減數分裂最多可以產生1種生殖細胞，D錯誤。

故選A。

3.某同學觀察蝗蟲精母細胞（2N=24）減數分裂裝片，下列關于蝗蟲精母細胞減數分裂

的顯微照片敘述錯誤的是（）

A.圖中細胞按照減數分裂時期排列的先后順序為④一③一①一②

B.①和②時期中的細胞染色體數目相等，均為12對

C.①和④時期有發生基因重組，基因自由組合定律發生在①時期

D.③時期中各對同源染色體排列在赤道板兩側

答案：B

解析：A.根據分析可知，圖中細胞按照減數分裂時期排列的先后順序為④一③一①一

②,A正確；B.①和②時期中的細胞染色體數目相等，均為12條，B錯誤；C.①和④時

期有發生基因重組，基因自由組合定律發生在①時期，C正確；D.③時期為減數第一

次分裂中期，此時各對同源染色體排列在赤道板兩側，D正確。故選B。

4.如圖是人體內的細胞在分裂過程中每條染色體上的DNA含量的變化曲線，下列敘述

錯誤的是（）

3陽

D淞

N港

A由

吟*

日

天

A.該圖若為有絲分裂，則be段細胞中染色體數目與核DNA分子數均因復制而加倍

B.該圖若為有絲分裂，則ef段細胞中染色體數目是體細胞的兩倍

C.該圖若為減數分裂，則cd段的細胞不一定都含有23對同源染色體

D.該圖若為減數分裂，則非同源染色體自由組合發生在cd段的某一時期

答案：A

解析：A、該圖若為有絲分裂，be段為S期，S期進行DNA的復制，因止匕$期結束，

核DNA加倍，而染色體數目不變，A錯誤；B、該圖若為有絲分裂，則de段下降的原

因是著絲粒分裂，使每條染色體上的DNA含量由2變為1,B正確；C、cd段表示每

條染色體含2條單體和2個DNA,該圖若為減數分裂，可表示減數分裂的第一次分裂

整個時期和減數第二次分裂的前期、中期，而減數第二次分裂細胞無同源染色體，所

以cd段的細胞不一定含23對同源染色體，C正確；D、該圖若為減數分裂，非同源染

色體自由組合發生在減數第一次分裂后期，而cd段可表示減數第一次分裂過程和減數

第二次分裂的前期、中期，故非同源染色體自由組合可發生在cd段的某一時期，D正

確。故選A。

5.圖1表示某二倍體小鼠細胞分裂過程中，某物質或結構的數量變化曲線的一部分。

研究發現，細胞中染色體的正確排列、分離與粘連蛋白有關，粘連蛋白的水解是著絲

粒分裂的原因，如圖2所示。下列相關敘述錯誤的是（）

粘連蛋白水

灣本廠c粘連蛋白解后的產物

時期\/

圖1圖2

A.若圖1表示細胞中染色體數量的變化，則曲線BD段可能會發生等位基因的分離

B.若圖1表示細胞中同源染色體對數的變化，該變化不會發生在減數分裂的過程中

C.粘連蛋白在細胞的有絲分裂中期開始合成到后期含量達到最高

D.水解粘連蛋白的酶發揮作用后，與水解前相比細胞中的染色體數目加倍

答案：C

解析：A、若圖1縱坐標表示染色體數量，則曲線BD段可代表減數第二次分裂后期,

若減數第一次分裂發生了互換，可能會發生等位基因的分離，A正確；

B.若圖1表示細胞中同源染色體對數的變化，由于在減數第一次分裂過程中會發生同

源染色體彼此分離，進而使子細胞中不含同源染色體，因此該變化不會發生在減數分

裂的過程中，B正確；

C.在細胞分裂過程中，間期進行物質準備，而在前期細胞中的染色體會發生高度螺旋

化，進而表現為無法進行蛋白質的合成，據此可推測，粘連蛋白在細胞分裂間期合

成，到后期隨著著絲粒分裂消失，C錯誤；

D.水解粘連蛋白的酶發揮作用后，染色單體消失，與水解前相比細胞中的染色體數目

加倍，D正確。

故選C。

6.“鳳丹白”是江南牡丹最常見的品種，對其染色體分析可為牡丹品種的演化和分類、

育性提供參考價值。將鳳丹白的染色體按同源染色體進行排列并編號，結果如圖所

示。正常情況下，下列分析錯誤的是（）

p

u

v

r

h

v

23

A.減數分裂I前期，初級卵母細胞內可形成5個四分體

B.減數分裂I前期，染色體2與3相互纏繞并交換片段

C.減數分裂I后期，染色體5與6不會位于細胞同一極

D.減數分裂n后期，細胞內染色體數目與圖中的相同

答案：B

解析：A、一個四分體=一對同源染色體，圖中有5對同源染色體，即初級卵母細胞內

可以形成5個四分體，A正確；

B.減數分裂I前期，同源染色體的非姐妹染色單體片段交叉互換，染色體2和3是非同

源染色體，不會相互纏繞并交換片段，B錯誤；

C.減數分裂I后期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，染色體5與6是同源染

色體，在減數分裂I后期不會位于細胞同一極，C正確；

D.減數分裂n后期，姐妹染色單體分離，染色體數目與體細胞數目相同，即細胞內染

色體數目與圖中的相同，D正確。

故選B。

7.某雄性動物（體細胞2N=16）的精原細胞在進行減數分裂過程中，其形成的不同細

胞類型如圖甲所示（①?③表示有關結構或物質），其細胞內每條染色體上的DNA

含量變化如圖乙所示。下列有關分析正確的是（）

I數量□①

32-

□②

■③

16■n■

—類型

1

圖甲

A.①②③分別表示染色體、核DNA分子和染色單體

B.次級精母細胞先后可用H、III、I細胞類型來表示

C.圖甲中H、III細胞類型都處于圖乙的BC時期

D.圖乙CD段表示同源染色體分離進入兩個子細胞

答案：C

解析：A、在細胞分裂過程中染色單體會出現為0的時候，因此，②可代表染色單

體，而染色體和DNA的關系表現為1：1或1：2,因此，①代表染色體，而③代表核

DNA分子，因此，①②③分別表示染色體、染色單體和核DNA分子，A錯誤；

B.次級精母細胞中不存在同源染色體，在減數第二次分裂前、中期，其中染色體、染

色單體和核DNA分子數的比例為1：2：2,可用HI表示，而后在減數第二次分裂后

期，細胞中著絲粒分裂、染色體暫時加倍，此時細胞中染色體數目與體細胞中染色體

數目相同，沒有染色單體，因而細胞中染色體：DNA=1：1,可用I細胞類型來表

示，而后進入減數第二次分裂末期，依然不存在染色單體，但染色體和核DNA數目

均減半，可用IV表示，B錯誤；

C.圖甲中n、m細胞類型中染色體：染色單體：DNA=1：2：2,即每條染色體均含有

2個染色單體(DNA分子)，因此都處于圖乙的BC時期，C正確；

D.圖乙CD段表示著絲粒分裂，染色單體消失，細胞中與之前的狀態相比，染色體數

目暫時加倍，此時細胞的分裂時期處于有絲分裂后期或減數第二次分裂后期，不會發

生同源染色體分離進入兩個子細胞的行為變化，D錯誤。

故選C。

8.圖中甲是果蠅體細胞示意圖，圖乙、丙是果蠅細胞中部分染色體在細胞分裂中的行

為。請判斷下列說法正確的是()

A.圖甲中n、in、w中的一條染色體和一條性染色體組成一個基因組

B.若圖甲果蠅一個精原細胞產生的一個精子基因組成為bcXDxD,則其余的三個精子

的基因組成為BCY%BCY\bcXDXD

C.圖乙所示的果蠅細胞中A、a基因屬于等位基因，位于同源染色體上

D.圖丙細胞分裂結束后會產生4種基因型的子細胞

答案：D

解析：A.題圖甲中n,ni,w中的一條染色體和x染色體或Y染色體組成一個染色體

組，故A錯誤；B.題圖甲果蠅的基因型為BbCcXDY"若圖甲果蠅一個精原細胞產生的

一個精子基因組成為bcXDXD'說明XDXD在減數第二次分裂后期移向同一極，同時產

生的另一個精子基因組成為be,另一個次級精母細胞進行正常的減數分裂產生的精子

的基因型是BCY%BCYa故B錯誤；C.題圖乙所示的果蠅細胞正處于有絲分裂后期，

其中Aa基因屬于等位基因，是基因突變產生的，不位于同源染色體上，故C錯誤；D.

題圖丙中兩條姐妹染色單體上出現基因A和a是基因突變或交叉互換的結果，故D正

確。

9.某雄性動物的基因型為AaXBY,現對其體內的一個精原細胞的分裂進行分析。不考

慮基因突變，下列敘述正確的是（）

A.該精原細胞經過減數分裂產生的四個子細胞的基因型相同

B.若產生的精細胞的基因型為AaXBY,則該精原細胞的異常發生在減數分裂II時

C.若四分體時期發生了染色體互換，則該精原細胞可能產生4種基因型的精細胞

D.減數分裂I后期或減數分裂II后期時，細胞中的Y染色體數一般為2條

答案：C

解析：A、該精原細胞在減數第一次分裂后期會發生同源染色體的分離、非同源染色

體自由組合，所以該精原細胞經過減數分裂形成的四個細胞是兩種類型，即這四個子

細胞的基因型兩兩相同，A錯誤；

B.若產生的精細胞的基因型為AaXBY,說明同源染色體沒有分離，則該精原細胞的異

常發生在減數分裂第一次分裂后期，B錯誤；

C.如果四分體時期同源染色體非姐妹染色單體沒有發生交換，該精原細胞產生2種基

因型的精細胞；如果四分體時期同源染色體非姐妹染色單體發生交換，該精原細胞可

能會產生4種基因型的精細胞，C正確；

D.減數分裂I后期細胞中的Y染色體數一般為2條，減數分裂n后期時，由于著絲粒

分裂，姐妹染色單體分離，細胞中的Y染色體數一般為2條或0條，D錯誤。

故選C。

10.據圖回答問題：

I、如圖四個細胞是某種生物不同細胞分裂時間的示意圖（假設該生物的體細胞有4

條染色體）

ABCD

(1)在A、B、C、D中屬于減數分裂的是o

(2)具有同源染色體的細胞是0

(3)不具有姐妹染色單體的細胞有o

⑷如上述所示的細胞分裂發生在同一部位，則該部位可能是;如果其分裂有連

續性的話，則分裂發生的先后順序為。

II、如圖是表示某種生物的細胞內染色體及DNA相對量變化的曲線圖。根據此曲線

回答下列問題：(注：橫坐標各個區域代表細胞分裂的各個時期，區域的大小和各個

時期所需的時間不成比例)

01234567891111213時間

(5)圖中0-8時期表示細胞的分裂過程。

(6)細胞內含有同源染色體的區間是和o

(7)若該生物體細胞中染色體數為20條，則一個細胞核中的DNA分子數在1-4時期為

_____條。

(8)著絲點分裂分別在橫坐標數字的處進行。

(9)8處發生_____作用(填生理現象)。

答案：(1)B、D

(2)A、C、D

(3)B、C

(4)睪丸或卵巢；ACDB

(5)減數

(6)04；813

(7)40

(8)6、11

⑼受精

解析：(1)圖B沒有同源染色體，且正發生著絲點分裂，姐妹染色單體分離成為獨立的

染色體被拉向兩極，為減數第二次分裂后期，圖D存在同源染色體，且同源染色體排

列在赤道板上，為減數第一次分裂中期，因此BD屬于減數分裂。

⑵該生物的體細胞有4條染色體，圖A四條染色體的著絲點排列在細胞中央的赤道板