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专题强化练
一、选择题
1．细胞分裂过程中染色体移向两极的机制有三种假说：假说1认为由微管发生中心端微管
解聚引起，假说2认为由动粒端微管解聚引起，假说3认为由微管发生中心端和动粒端微管
同时解聚引起。用不同荧光标记纺锤丝和染色体如图 1，用激光使纺锤丝上箭头处的荧光淬
灭(不影响其功能)如图2，一段时间后结果如图3，下列相关叙述错误的是( )
A．图示过程发生在高等植物细胞中，纺锤丝的成分是蛋白质
B．图2处于有丝分裂后期，细胞中有4对同源染色体
C．纺锤丝的牵引导致着丝点分裂，染色体移向细胞两极
D．实验结果表明染色体移向两极是由动粒端微管解聚引起的
答案 C
解析 纺锤丝的成分是蛋白质，A正确；图2发生着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体
数目加倍，此时处于有丝分裂后期，且细胞中含有4对同源染色体，B正确；着丝点是自动
断裂，与纺锤丝的牵引无关，C错误；由图3可知，一段时间后，图3中动粒端荧光标记的
纺锤丝长度明显缩短，而中心端微管荧光标记的纺锤丝长度几乎不变，说明染色体移向两极
是由动粒端微管解聚引起的，D正确。
2．甲、乙两图为处于不同分裂时期的某动物细胞示意图；丙图为细胞分裂过程中每条染色
体上DNA含量变化曲线。下列相关叙述不正确的是( )
A．该动物一定为雌性，乙图为次级卵母细胞，处于减数第二次分裂后期
B．甲、乙两图细胞中的变异都发生于丙图中的BC段对应时期
C．甲、乙两图细胞所处分裂时期可分别位于丙图的BC段、DE段
D．甲的子细胞可能进行乙对应的分裂方式，乙的子细胞一般不能进行甲对应的分裂方式
答案 B
解析 乙图细胞处于减数第二次分裂后期，且细胞质不均等分裂，为次级卵母细胞，该生物的性别为雌性，A正确；甲图进行有丝分裂，若发生基因突变，则可发生于丙图 AB段，B
错误；甲细胞中每条染色体含有2个DNA分子，对应丙图中的BC段，乙图中每条染色体
只含一个DNA分子，对应丙图中的DE段，C正确；甲的子细胞(如卵原细胞)可能进行减数
分裂，乙的子细胞(卵细胞和极体)一般不能进行有丝分裂，D正确。
3．现建立“动物精原细胞(2n＝4)有丝分裂和减数分裂过程”模型。1个精原细胞(假定
DNA中的P元素都为32P，其他分子不含32P)在不含32P的培养液中正常培养，分裂为2个子
细胞，其中1个子细胞发育为细胞①。细胞①和②的染色体组成如图所示，H(h)、R(r)是其
中的两对基因，细胞②和③处于相同的分裂时期。下列叙述正确的是( )
A．细胞①一定发生了基因突变，但不一定发生了等位基因的互换
B．细胞②中最多有三条染色体含有32P
C．细胞②和细胞③中含有32P的染色体数相等
D．细胞⑥⑦的基因型相同
答案 B
解析 图中细胞①处于减数第一次分裂前期，分析细胞①中基因组成可知，H和h发生了交
叉互换，即发生了基因重组，姐妹染色单体上的R和r说明发生了基因突变，A错误；根据
DNA分子半保留复制，1个精原细胞(DNA中的P元素都为32P)，在不含32P的培养液中正常
培养，经过一次有丝分裂产生的子细胞中每条染色体中的DNA分子一条链含32P，另一条链
不含32P。该子细胞经过减数第一次分裂前的间期DNA复制，形成的细胞①中每条染色体，
只有一条单体的DNA分子一条链含32P(共4条染色单体含有32P)，细胞①形成细胞②会发生
同源染色体分离，正常情况下，细胞②有两条染色体含有32P(分布在非同源染色体上)，但根
据题图可知，H所在的染色体发生过交叉互换，很有可能H和h所在染色体都含有32P，因
此细胞②中最多有3条染色体含有32P，B正确；根据B项分析可知，正常情况下，细胞②
和③中各有两条染色体含有32P(分布在非同源染色体上)，但由于细胞①中发生了H和h的
互换，而发生互换的染色单体上不确定是否含有32P，故细胞②和细胞③中含有32P的染色体
数可能相等也可能不相等，C错误；由于细胞①发生了交叉互换和基因突变，姐妹染色单体
上存在等位基因，所以由姐妹染色单体分开，形成的两个细胞⑥⑦的基因型不相同，D错误。
4．(2019·江苏，11)如图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，图中 1～8表
示基因。不考虑突变的情况，下列叙述正确的是( )A．1与2、3、4互为等位基因，与6、7、8互为非等位基因
B．同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1～8
C．1与3都在减数第一次分裂分离，1与2都在减数第二次分裂分离
D．1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子
答案 B
解析 等位基因是指位于同源染色体的相同位置上，控制相对性状的基因。1与2、3与4均
是位于同一条染色体的姐妹染色单体上的基因，不考虑突变，则 1与2是相同基因，3与4
也是相同基因，1与3、4以及2与3、4为一对同源染色体相同位置上的基因，可能为等位
基因，也可能为相同基因，而1与6、7、8位于一对同源染色体的不同位置上，互为非等位
基因，A错误；同一个体的精原细胞有丝分裂前期，染色体已复制，所以含有基因1～8，B
正确；1与3是位于同源染色体上的基因，减数第一次分裂后期随同源染色体的分开而分离，
1与2是位于同一条染色体的姐妹染色单体上的基因，在减数第二次分裂后期随着丝点分裂
而分离，但如果减数第一次分裂前期发生了交叉互换，导致2与3互换位置，则1与3的分
离还将发生在减数第二次分裂后期，1与2的分离也会发生在减数第一次分裂后期，C错误；
由图可知，5与6位于一条染色体的姐妹染色单体的相同位置，为相同基因，而1与5位于
同一条染色单体上，则1与6组合不会形成重组型配子，D错误。
5．(2018·江苏，23改编)人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞(MSC)，下图
为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图。下列叙述正确的是( )
A．组织细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同
B．MSC不断增殖分化，所以比组织细胞更易衰老
C．MSC中的基因都不能表达时，该细胞开始凋亡
D．不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞
答案 D
解析 组织细胞中的DNA与MSC中的相同，由于组织细胞和MSC中的基因进行选择性表
达，所以两者的RNA不完全相同，A错误；细胞会随着分裂次数的增多而逐渐衰老，组织
细胞是MSC分裂、分化后形成的，所以组织细胞更易衰老，B错误；组织细胞中凋亡基因表达，细胞才开始凋亡，C错误；MSC在不同诱导因素的作用下，可分化形成不同类型的
细胞，D正确。
6．(2022·江苏高三月考)下图表示洋葱根尖分生区细胞进行分裂时，细胞核中 DNA含量的
变化，每个点代表记录到的一个细胞。下列相关叙述错误的是( )
A．染色体和纺锤体等结构周期性变化是核DNA均等分配的结构基础
B．图中核DNA数量减半的原因是细胞质分裂和核膜重新形成
C．利用药物抑制DNA聚合酶的活性，细胞将停留在分裂间期
D．细胞核体积增大到最大体积的一半时，细胞核中进行DNA的复制及蛋白质的合成
答案 D
解析 DNA的均等分配依靠纺锤体牵引，染色体和纺锤体等结构周期性变化是核DNA均等
分配的结构基础，A正确；图中核DNA数量减半的原因是细胞质分裂和核膜重新形成，细
胞一分为二，染色体均分到两个细胞中，B正确；DNA的复制发生在分裂间期，因此利用
药物抑制DNA合成，细胞将停留在分裂间期，C正确；分析图形可知，在细胞分裂间期，
细胞核体积达到其最大体积的一半时，DNA的含量开始急剧增加，此时细胞核中进行DNA
的复制，蛋白质的合成在细胞质中完成，D错误。
7．实验室培养的抗体可激活骨髓细胞中某些物质的生长，最终将通常发育成白细胞的骨髓
干细胞诱导成为神经前体细胞。下列说法错误的是( )
A．骨髓干细胞诱导成为神经前体细胞的过程中遗传物质不会发生改变
B．骨髓干细胞增殖过程中不会出现同源染色体联会的现象
C．神经前体细胞衰老时，细胞内多种酶活性降低，细胞核体积缩小
D．若骨髓干细胞转变为癌细胞，其遗传物质一定发生变化
答案 C
解析 骨髓干细胞诱导成为神经前体细胞的过程中基因选择性表达，遗传物质不会发生改变，
A正确；骨髓干细胞增殖过程为有丝分裂，不会出现同源染色体联会的现象，B正确；神经
前体细胞衰老时，细胞内多种酶活性降低，细胞核体积增大，C错误。
8. (2022·江苏省如皋中学高三模拟)某二倍体高等动物的基因型为AaBbXDY，一个精原细胞
减数分裂过程中形成的其中一个细胞如图所示(不考虑其他变异)。下列相关说法正确的是(
)A．该细胞形成过程中发生了染色体数目和结构变异
B．与该细胞同时产生的另一个细胞无性染色体
C．该细胞可能是次级精母细胞或极体
D．减数分裂过程中可能发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的互换
答案 A
解析 根据题意和图示分析可知，该细胞形成过程中发生了基因重组(减数第一次分裂后期
非同源染色体自由组合)、染色体数目变异和染色体结构变异，没有发生同源染色体的非姐
妹染色单体间的互换，A正确；与该细胞同时产生的另一个细胞有Y染色体，B错误；该二
倍体高等动物的基因型为AaBbXDY，是雄性动物，该细胞不会是极体，C错误。
9．(2022·广东，11)为研究人原癌基因Myc和Ras的功能，科学家构建了三组转基因小鼠
(Myc、Ras及Myc＋Ras，基因均大量表达)，发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤(如
图)。下列叙述正确的是( )
A．原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖
B．三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力
C．两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质
D．两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应
答案 D
解析 原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。抑癌基因主要是阻止
细胞不正常的增殖，A错误；肿瘤细胞可无限增殖，B错误；原癌基因的正常表达对于细胞
正常的生长和分裂是必需的，原癌基因Myc和Ras在人体细胞内编码功能正常的蛋白质，C
错误；据图分析，同时转入Myc和Ras的小鼠中，肿瘤小鼠比例大于只转入 Myc或Ras的
小鼠，说明两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应，D正确。
10．动物细胞的存活与存活因子有密切关系。存活因子与细胞表面的受体结合后，启动细胞
内部信号途径，抑制细胞凋亡程序的启动，下图表示其过程。下列相关说法正确的是( )A．存活因子与受体细胞表面的特异性受体结合后，直接调控Bc1－2基因的表达
B．凋亡的细胞中Bc1－2基因表达量增加，促进细胞加速凋亡
C．动物体细胞中都存在Bc1－2基因，细胞凋亡与特定基因的表达量有关
D．细胞的分裂、分化、衰老、凋亡是所有细胞都必须要经历的阶段
答案 C
解析 据图可知，存活因子与受体细胞表面的特异性受体结合后，通过激活转录因子进而调
控Bcl－2基因的表达，A错误；据图可知，Bcl－2基因表达后产生的Bcl－2蛋白对细胞凋
亡起抑制作用，B错误；由同一个受精卵发育而来的细胞中基因都相同，动物体细胞中都存
在Bcl－2基因；细胞凋亡是基因决定的细胞程序性死亡，故细胞凋亡与特定基因的表达量
有关，C正确；不是所有细胞都经历分裂、分化、衰老、凋亡过程，如哺乳动物成熟红细胞
无分裂、分化等过程，D错误。
11．2019年《自然》杂志发表文章：年轻小鼠胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细
胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰，这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长，
胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞增多。以下分析正确的是( )
A．年轻小鼠COL17A1基因的表达水平较高，无衰老皮肤细胞
B．COL17A1基因含量的高低，可作为判断皮肤是否衰老的依据
C．老年小鼠COL17A1基因的表达水平较低，与许多酶活性下降有关
D．皮肤干细胞能分化为表皮细胞，说明皮肤干细胞具有发育全能性
答案 C
解析 年轻小鼠COL17A1基因的表达水平较高，衰老皮肤细胞少，A错误；根据题干信息
“随着年龄的增长，胶原蛋白 COL17A1 基因的表达水平较低的干细胞增多”可知，
COL17A1基因表达水平的高低(而不是基因含量的高低)可以作为皮肤是否衰老的一个标志，
B错误；细胞具有发育全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，因此
皮肤干细胞能分化为表皮细胞，不能说明皮肤干细胞具有发育全能性，D错误。
二、非选择题
12．某果蝇(2n＝8)的基因组成为AaBb，两对基因均在常染色体上，细胞乙是由细胞甲通过
减数分裂产生的一个精细胞，图丙为果蝇一个精原细胞进行分裂时细胞内同源染色体对数的
变化曲线。请回答下列问题：(1)细胞甲产生细胞乙的过程中最可能发生了____________，实现了同源染色体
__________(填“等位基因”或“非等位基因”)的重新组合，这是产生配子多样性的原因之
一。
(2)产生细胞乙的次级精母细胞的基因型为________________。
(3)图丙中CD段细胞含有________个染色体组，若细胞甲产生基因组成为AaBb的配子，则
分裂异常发生在图丙中的________段，异常的原因是_________________________________。
(4)将含31P的果蝇精原细胞置于含32P的培养液中培养，进行一次有丝分裂后，将其中一个
细胞置于含31P的培养液中接着进行减数分裂，则在减数第一次分裂后期被32P标记的染色
体 数 目 为 ____________ ， 请 说 出 你 的 判 断 理 由 ：
_________________________________________。
答案 (1)交叉互换 非等位基因 (2)AABb或Aabb (3)4 FG 减数第一次分裂含有AaBb
的同源染色体没有分离 (4)8 DNA复制方式为半保留复制，精原细胞完成一次有丝分裂
后，每个核DNA都是一条链为32P、一条链为31P，减数第一次分裂前的间期完成复制后，
减数第一次分裂后期染色体的着丝点不发生分裂，每条染色体中的DNA均有32P标记
解析 (3)图丙中CD段处于有丝分裂后期，细胞含有4个染色体组，若细胞甲产生基因组成
为AaBb的配子，则分裂异常发生在图丙中的FG段的减数第一次分裂后期，异常的原因是
减数第一次分裂含有AaBb的同源染色体没有分离。
13．如图1为根据某二倍体哺乳动物细胞分裂过程中相关数据绘制的数学模型。真核细胞的
细胞周期受多种物质的调节，其中CDK2－cyclinE能促进细胞从G 期进入S期。如果细胞
1
中的DNA受损，会发生如图2所示的调节过程。请据图分析回答下列问题：
(1)失活的CDK2－cyclinE将导致处于图1中AB段的细胞比例__________(填“上升”“下降”或“不变”)。
(2)研究发现，CDK2－cyclinE 参与中心体复制的起始调控，如果中心体复制异常或细胞未
能协调好中心体复制和DNA复制的关系，将形成单极或多极纺锤体，进而驱使染色体异常
分离。
①中心体由________________________________________________________________组成。
简述细胞周期中，中心体的数量及行为变化：______________________________________。
②根据上述资料分析，纺锤体形成异常可能引起______________变异。请从细胞周期中染色
体行为变化的角度，阐述细胞分裂过程中染色体精确分离的原因：______________________
_________________________________________________________________(至少写出两点)。
(3)联会复合体(SC)是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种梯状结构。如果在
减数第一次分裂前期早期抑制DNA合成或蛋白质合成，则SC不能形成，并将导致同源染
色体的配对过程受阻；也不会发生同源染色体的交叉互换。研究发现，用 RNA酶处理可使
SC结构破坏。在减数第一次分裂前期晚期，联会复合体解体消失。下列分析合理的是
________(填字母，多选)。
A．SC的组成成分有蛋白质、DNA、RNA
B．SC形成于减数第一次分裂前期
C．SC可能与同源染色体的联会、基因重组有关
D．减数第一次分裂前期可能合成某些DNA
E．SC在姐妹染色单体分离时发挥重要作用
答案 (1)下降 (2)①两个互相垂直排列的中心粒及周围物质 中心体在分裂间期复制倍增，
进入分裂期后，两个中心体分别移向细胞两极发出星射线形成纺锤体，随着细胞分裂的完成，
每个子代细胞中只含有一个中心体 ②染色体数目 染色质在分裂间期复制形成姐妹染色单
体、分裂期螺旋缠绕成为染色体，在纺锤丝的牵引下排列在赤道板上，着丝点分裂，姐妹染
色单体分开成为两条子染色体，在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极 (3)ABCD
解析 (1)由题意可知：失活的CDK2－cyclinE使细胞周期停在G 期，不进入S期，即AB
1
段的细胞比例下降。
(3)据题干信息“如果在减数第一次分裂前期早期抑制DNA合成或蛋白质合成，则SC不能
形成”及“用RNA酶处理可使SC结构破坏”可知，SC的组成成分有蛋白质、DNA、
RNA，A正确；在减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间可交叉互换导致
基因重组，又据信息“如果在减数第一次分裂前期早期抑制DNA合成或蛋白质合成，则SC
不能形成，并将导致同源染色体的配对过程受阻”，可知，SC形成于减数第一次分裂前期，
且其可能与同源染色体的联会、基因重组有关，在减数第一次分裂前期可能合成某些
DNA，B、C、D正确；“(SC)是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种梯状结
构”，而姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分裂后期，此时细胞中无同源染色体，故
SC在姐妹染色单体分离时不存在，E错误。
14．某雄性哺乳动物的基因型为HhXBY，图1是该动物某器官内的细胞分裂模式图，图 2是测定的该动物体内①～⑦细胞中染色体数和核DNA分子数的关系图。请回答下列问题：
(1)图1细胞分裂的方式和时期分别是______________________________，其染色体、核
DNA数量和姐妹染色单体数量分别是____________，与图2中______________(填序号)细胞
相同。
(2)图1细胞中的基因h可能是__________________________的结果，该细胞继续分裂形成的
子细胞基因型为____________________。
(3)图2中，一定不含姐妹染色单体的细胞有______________，正在进行DNA复制的细胞有
________________，可能会出现四分体的细胞是__________________(均填序号)。
(4)在细胞分裂过程中，染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，
着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如图3所示。若在形成图2中细胞⑦的
过程中，H基因所在的染色体出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂，形成的
两条子染色体移到两极，不考虑其他变异和性染色体的情况下，该细胞产生的子细胞基因型
可能是________________，该变异类型属于__________________。
答案 (1)减数分裂，减数第二次分裂前期 4、8、8
② (2)基因突变或基因重组 HXB和hXB
(3)①③⑦ ④⑤ ⑥ (4)Hh或HHh或h 染色体结构变异
解析 (1)由图可得该细胞不存在同源染色体，而且染色体着丝点未分裂，染色体排列混乱
所以该细胞处于减数第二次分裂前期。此细胞中染色体数量是体细胞中的一半，核 DNA数
量和体细胞相同。所以与图2的②对应。(2)图1细胞基因型为HhXBXB，该细胞中染色体含
有H也有h，说明h可能来自基因突变或者在减数第一次分裂时发生了同源染色体的非姐妹
染色单体间的互换即基因重组。该细胞继续分裂形成子细胞的基因型为HXB和hXB。(3)不
含有姐妹染色单体的细胞染色体数目等于核 DNA数目即①③⑦，正在DNA复制的细胞
DNA数目处在2n和4n之间即④⑤，可能出现四分体的细胞(处于减数第一次分裂前期或中
期)，染色体数目和体细胞的相同，核DNA数目是体细胞的二倍即⑥。(4)根据题意可知，
染色体桥可能导致基因重复分配到一个子细胞中，所以 H基因所在的染色体出现染色体桥，
子细胞的基因型可能是Hh或HHh或h，该变异属于染色体结构变异。
