2020版高考一轮复习：1.4.3-有丝分裂与减数分裂的综合

考点突破素养达成考点一有丝分裂与减数分裂的比较(国考5年1考)(全国卷：2013年新课标全国卷；地方卷：2016年江苏卷；2015年天津卷、上海卷；2014年安徽卷、江苏卷、天津卷)1．细胞有丝分裂与减数分裂过程的比较比较项目减数分裂有丝分裂发生部位卵巢、睾丸(精巢)各组织器官分裂次数连续分裂两次一次染色体复制次数和时期1次；减数第一次分裂前的间期1次；间期子细胞染色体数目变化减半，发生在减数第一次分裂完成时不变子细胞类型生殖细胞、极体体细胞联会、四分体出现不出现非姐妹染色单体交叉互换有无同源染色体分离有；发生在减数第一次分裂后期无着丝点分裂在减数第二次分裂后期后期子细胞间的遗传物质的组成不一定相同一般相同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)有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂前期①与②的主要区别在于同源染色体的行为特点不同；①与③、②与③的主要区别在于有无同源染色体中期①与②的主要区别在于同源染色体的行为特点不同；①与③、②与③的主要区别在于有无同源染色体后期①与②比较：①中姐妹染色单体分离，②中同源染色体分离；①与③比较：①中有同源染色体，③中无同源染色体；②与①、③比较：②中有染色单体，①③中无染色单体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(2)判断4．每条染色体中DNA含量的变化根据上面的曲线填写下表A→BB→CC→DD→E减数分裂对应时期减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂全过程和减数第二次分裂的前期、中期减数第二次分裂的后期减数第二次分裂的末期有丝分裂对应时期间期前期和中期后期末期高考题组——研考向考向一细胞分裂过程相关数目及行为变化规律的比较1．(2013·新课标全国卷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分子数目不同解析：同一个体有丝分裂前期和减数第一次分裂前期染色体都经过了间期的复制，一个着丝点上均含两个染色单体但染色单体并未分离，因此染色体数目相同、DNA分子数目相同，但染色体行为并不相同，因为减数第一次分裂前期有联会现象，而有丝分裂前期无此现象，A项错误；对于中期，二者染色体数目相同、DNA数目相同，而染色体行为并不相同，因为减数第一次分裂中期是各对同源染色体排列在赤道板上，而有丝分裂中期则是染色体的着丝点排列在赤道上，B项错误；对于后期，有丝分裂着丝点分裂、染色体数目加倍，而减数第一次分裂后期染色体数目不变，因此二者染色体数目不同、DNA数目相同，减数第一次分裂后期同源染色体分开，而有丝分裂不存在同源染色体的分离，因此二者后期染色体行为不同，C项正确；对于末期，有丝分裂形成的子细胞染色体数目、DNA数目不变，而减数第一次分裂形成的子细胞染色体数目减半，D项错误。答案：C2．(2012·海南卷，22)在某植物根尖每个处于有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体。下表中，能正确表示该植物减数第二次分裂中期和后期每个细胞中染色体数目和染色单体数目的是()减数第二次分裂中期减数第二次分裂后期染色体/条染色单体/条染色体/条染色单体/条甲10202010乙1020200丙20402010丁2040400A.甲B．乙C．丙D．丁解析：在有丝分裂后期由于着丝点分裂，染色单体分开成为子染色体，使染色体数目加倍，因而该生物体的体细胞染色体数为20条。减数第一次分裂结束，染色体数目减半，在减数第二次分裂后期之前，染色单体不分开，这时染色体数为10条，染色单体数为20条；减数第二次分裂后期，染色单体分开成为子染色体，染色体数为20条，无染色单体。答案：B3．(2011·天津卷，4)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。下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，不发生减数分裂，故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。答案：D考向二有丝分裂与减数分裂的综合考查4．(2016·江苏卷，31)研究人员对珍珠贝(2n)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为其细胞分裂一个时期的示意图(仅示部分染色体)。图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数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。(2)若某细胞属于类型c，取自精巢，没有同源染色体，那么该细胞的名称是__________。(3)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)在图2的5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有__________。(5)着丝点分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况有__________(用图中字母表述)。有丝分裂后期a次级精母细胞bdeabb→a、d→c(6)珍珠贝卵母细胞分裂一般停留在减数第一次分裂中期，待精子入卵后完成后续过程。细胞松弛素B能阻滞细胞分裂而导致染色体数加倍，可用于诱导三倍体。现有3组实验：用细胞松弛素B分别阻滞卵母细胞的减数第一次分裂、减数第二次分裂和受精卵的第一次卵裂。请预测三倍体出现率最低的是______________，理由是______________________________________________________________________________________________________。阻滞第一次卵裂受精卵含两个染色体组，染色体数加倍后形成的是四倍体而不是三倍体解析：(1)图1中移向细胞每一极的染色体中存在同源染色体，据此可判断细胞处于有丝分裂后期，它属于图2中类型a的细胞。(2)若某细胞属于类型c，取自精巢，没有同源染色体，说明已进行了减数第一次分裂，应为次级精母细胞。(3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂，则b处于减数第一次分裂，d处于减数第二次分裂，e为减数分裂产生的子细胞。(4)在图2的5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期，b处于有丝分裂前期或中期，或减数第一次分裂，一定含有同源染色体。(5)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期均发生着丝点分裂。分别对应图2中的b转变为a，d转变为c。(6)受精卵含二个染色体组，染色体数加倍后形成的是四倍体不是三倍体，故三倍体出现率最低的是阻滞第一次卵裂。模拟题组——预趋势预测一细胞分裂图像的比较1．(2018·浙江萧山中学期中卷)下图为某哺乳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，说明该生物为雄性，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；该生物的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。答案：A预测二细胞分裂过程中相关物质数量的比较2．(经典模拟)如图表示雄果蝇细胞分裂过程中DNA含量的变化。下列叙述中正确的是()A．若图1表示减数分裂，则图1的CD段表示同源染色体分开B．若图1表示减数分裂，则图1的BC段一个细胞中可能含有0条或1条Y染色体C．若两图均表示有丝分裂，则两图的DE段一个细胞内只含有2个染色体组D．若图1表示减数分裂、图2表示有丝分裂，则两图的CD段都发生着丝点分裂解析：若图1表示减数分裂，则图1的CD段表示姐妹染色单体分开，A错误；图1的BC段中同源染色体分开之前细胞中含有1条Y染色体，分开之后则细胞中可能含有0条或1条Y染色体，B正确；若图1表示有丝分裂，则图1的DE段可表示后期和末期，后期一个细胞内含有4个染色体组，C错误；若图2表示有丝分裂，则BC段着丝点已经分裂，D错误。答案：B3．(2018·福建宁德期中)下列物质变化示意图中，既能发生在有丝分裂过程中，又能发生在减数分裂过程中的是()A．①B．①②C．①②③D．①②③④解析：每条染色单体只能含一条DNA，④图错误。答案：C归纳提升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。预测三结合放射性同位素示踪法，考查染色体和DNA变化规律4．(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()解析：根据DNA半保留复制的特点判断，用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，再放在不含32P的培养基中进行组织培养，则第一次有丝分裂前期、中期、后期DNA数目加倍，且每个DNA分子一条链含32P，一条链不含32P，故有丝分裂前、中、后期含32P的DNA数目相等，有丝分裂后期染色体数目加倍，故后期含32P的染色体是前期、中期的2倍。答案：A方法技巧DNA在细胞分裂过程中的去向分析如果用3H标记细胞中的DNA分子，然后将细胞放在正常环境中培养，让其进行减数分裂，结果染色体中的DNA标记情况如图所示：减数分裂过程中细胞虽然连续分裂2次，但DNA只复制1次。如果用3H标记细胞中的DNA分子，然后将细胞放在正常环境中培养，连续进行2次有丝分裂，与减数分裂过程不同，因为有丝分裂是复制1次分裂1次，因此这里实际上包含了2次复制。考点二减数分裂与遗传变异的联系(国考5年未考)(地方卷：2017年江苏卷；2015年海南卷；2014年安徽卷；2013年北京卷、江苏卷)1．减数分裂与遗传规律的关系减数第一次分裂后期：同源染色体的分离是基因分离定律的细胞学基础；非同源染色体的自由组合是基因自由组合定律的细胞学基础。2．减数分裂与生物变异的关系(1)在减数第一次分裂前的间期，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，产生基因突变，这是生物变异的根本来源。(2)在减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交叉互换而发生互换，导致基因重组。(3)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，其上的非等位基因也随之自由组合，导致基因重组。(4)在减数分裂过程中，由于诸多原因也会出现染色体结构变异、染色体数目变异的配子，通过配子将这些变异传递给下一代，如人类性染色体异常病中出现的XXY型、XXX型、XYY型等，原因可能是减数第一次分裂异常，也可能是减数第二次分裂异常；可能是形成精子时异常，也可能是形成卵细胞时异常。3．细胞分裂异常产生的子细胞分析(1)有丝分裂异常(2)减Ⅰ分裂同源染色体未分离(3)减Ⅱ分裂姐妹染色单体未分开高考题组——研考向考向一细胞分裂与可遗传变异关系的考查1.(2017·江苏卷，16)假如右图是某生物体(2n＝4)正常