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抢分03 有丝分裂和减数分裂
答案版
一、选择题
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】B
二、解答题
1.【答案】
(1)分裂方式及时期:该细胞处于有丝分裂前期。判断依据:① 细胞为高等植物体细胞,进行有丝分
裂;② 细胞内有同源染色体(2n=4,染色体形态、大小成对存在);③ 染色体散乱分布,核膜、核仁正
在解体,纺锤体开始形成,细胞内有染色单体,符合有丝分裂前期的核心特征(高考得分点1:准确判断
分裂方式和时期,得2 分;判断依据答出2 点及以上,得2 分)。
(2)该时期(有丝分裂前期)的核心染色体行为及物质变化:染色体行为:染色质螺旋化形成染色体,
散乱分布在细胞中,同源染色体不联会,纺锤体开始形成,染色体附着在纺锤丝上;物质变化:DNA 已完
成复制(间期完成),染色单体存在,染色体、染色单体、DNA 数量比为1:2:2(2n=4,故数量分别为4、
8、8),核膜、核仁逐渐解体(高考得分点2:染色体行为和物质变化各答出2 点及以上,得3 分;数量
比准确,得1 分)。
(3)后续时期的变化:① 中期:染色体着丝粒排列在赤道板上,染色体形态稳定、数目清晰,染色体、
染色单体、DNA 数量仍为4、8、8;② 后期:着丝粒分裂,染色单体消失,染色体数目加倍为8 条,DNA
数量仍为8,染色体移向细胞两极,同源染色体仍存在;③ 末期:染色体解螺旋形成染色质,核膜、核仁
重新形成,纺锤体消失,细胞中央出现细胞板,最终形成两个子细胞,每个子细胞染色体数为4 条(与体
细胞相同),DNA 数量为4,无染色单体(高考得分点3:后续每个时期的染色体行为和数量变化描述准
确,各得1 分,共3 分;整体表述规范、条理清晰,得1 分)。
2.【答案】
(1)异常分裂时期及原因:发生在减数分裂Ⅰ后期。具体原因:减数分裂Ⅰ后期,同源染色体未分离,
导致细胞分裂时染色体分配异常,细胞质不均等分裂,可判断该细胞为初级卵母细胞(高考得分点1:准
确判断异常时期,得2 分;明确异常原因和细胞类型,得2 分)。
(2)该时期(减数分裂Ⅰ后期)正常的染色体行为及物质变化:染色体行为:同源染色体联会结束后,
同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,染色体着丝粒未分裂,染色单体仍存在,纺锤丝牵引染色
体移向细胞两极,细胞质不均等分裂(初级卵母细胞特征);物质变化:DNA 已完成复制,染色体、染色
单体、DNA 数量比为1:2:2(2n=6,故数量分别为6、12、12),同源染色体分离后,两个子细胞染色体数
1
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均为3 条(高考得分点2:正常染色体行为答出3 点及以上,得2 分;物质变化及数量比准确,得1 分)。
(3)异常配子类型及比例:该异常初级卵母细胞分裂后,产生1 个次级卵母细胞(染色体数4 条)和1 个
第一极体(染色体数2 条);次级卵母细胞正常进行减数分裂Ⅱ,产生1 个卵细胞(4 条染色体)和1 个
第二极体(4 条染色体),第一极体正常分裂产生2 个第二极体(各2 条染色体),故最终配子类型及比
例为:4 条染色体的卵细胞:4 条染色体的极体:2 条染色体的极体=1:1:2;异常卵细胞(4 条染色体)与正
常精子(3 条染色体)结合后,受精卵染色体数为7 条,属于染色体数目多一条的异常类型,可能引发染
色体数目异常遗传病(高考得分点3:配子类型及比例准确,得2 分;受精卵染色体数目及异常类型分析
正确,得1 分;提及遗传病,得1 分)。
3.【答案】
(1)分裂方式及时期:对应的分裂方式为有丝分裂中期,或减数分裂Ⅰ中期。判断依据:① 柱状图中染
色体:染色单体:DNA=1:2:2(4:8:8),说明细胞内有染色单体,DNA 已完成复制;② 细胞内有同源染色
体,有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期均满足该条件(高考得分点1:准确判断两种可能的分裂方式和时
期,得2 分;判断依据答出数量关系和同源染色体存在,得2 分)。
(2)该时期的染色体行为及核心生理过程:若为有丝分裂中期,染色体行为:染色体着丝粒排列在赤道
板上,染色体形态稳定、数目清晰,同源染色体不联会,纺锤体牵引染色体保持稳定;若为减数分裂Ⅰ中
期,染色体行为:同源染色体联会形成四分体后,排列在赤道板两侧,纺锤丝附着在同源染色体的着丝粒
上;核心生理过程:DNA 已完成复制(间期完成),染色单体未分离,细胞处于分裂中期,为后续染色体
分离做准备(高考得分点2:两种时期的染色体行为各答出2 点,得3 分;核心生理过程准确,得1
分)。
(3)动植物细胞分裂的主要区别:① 该时期(中期):动物细胞的纺锤体由中心体发出星射线形成,植
物细胞的纺锤体由细胞两极发出纺锤丝形成;② 后续末期:动物细胞末期,细胞膜向内凹陷,将细胞缢
裂成两个子细胞;植物细胞末期,细胞中央出现细胞板,细胞板逐渐扩展形成细胞壁,将细胞分隔成两个
子细胞(高考得分点3:中期和末期的区别各答出1 点,得3 分;术语准确,表述规范,得1 分)。
4.【答案】
(1)实验变量:① 自变量:细胞分裂抑制剂的浓度(有无抑制剂及抑制剂浓度);② 因变量:洋葱根
尖细胞各时期的细胞比例(重点是分裂期及中期细胞比例);③ 无关变量:培养温度、培养时间、洋葱
根尖的生长状况、解离和染色的条件等(高考得分点1:自变量、因变量各得1 分,无关变量答出2 点及
以上,得2 分)。
(2)作用机制:由实验结果可知,随抑制剂浓度升高,分裂期细胞比例升高,且主要集中在中期,说明
抑制剂的作用是抑制纺锤体的形成;纺锤体无法形成,染色体不能被牵引着移向细胞两极,导致细胞分裂
停滞在中期,无法进入后期和末期,从而使分裂期细胞积累(高考得分点2:准确推导作用机制,得2
分;结合实验结果分析,得2 分)。
(3)探究最适浓度的实验思路:① 分组:在现有实验组浓度的基础上,设置一系列浓度梯度更小的抑制
剂实验组(如在浓度0~最适浓度候选区间,设置5~8 个梯度),同时设置对照组(不加抑制剂),每组设
2
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置3 个重复组,保证单一变量(仅抑制剂浓度不同);② 处理:将长势相同的洋葱根尖分别放入各组培
养基中,在相同且适宜的条件下培养相同时间;③ 观察统计:制作各组临时装片,观察并统计每组细胞
中分裂期(或中期)细胞的比例;④ 结论:分裂期(或中期)细胞比例最高的抑制剂浓度,即为最适浓
度(高考得分点3:实验分组合理,得1 分;处理和观察步骤完整,得2 分;结论明确,得1 分)。
5.【答案】
(1)细胞A:分裂方式为有丝分裂,所处时期为有丝分裂后期。判断依据:细胞内有同源染色体,着丝粒
分裂,染色体移向细胞两极,细胞质均等分裂,且为雄性动物细胞,符合有丝分裂后期的特征;细胞B:
分裂方式为减数分裂,所处时期为减数分裂Ⅱ中期。判断依据:细胞内无同源染色体,染色体着丝粒未分
裂,有染色单体,细胞质均等分裂,为次级精母细胞,符合减数分裂Ⅱ中期的特征(高考得分点1:细胞
A、B 的分裂方式和时期判断准确,各得1 分;判断依据各答出2 点,各得1 分,共4 分)。
(2)子细胞类型及基因型特点:① 细胞A(有丝分裂后期):分裂产生2 个体细胞(精原细胞),不考
虑变异时,子细胞基因型与亲代细胞完全相同,染色体数目与体细胞一致(2n);② 细胞B(减数分裂Ⅱ
中期):分裂产生2 个精细胞,不考虑变异时,子细胞基因型相同,染色体数目为n(体细胞的一半),
基因型与初级精母细胞相比,因减数分裂Ⅰ同源染色体分离而不同(高考得分点2:细胞A、B 的子细胞类
型各得1 分,基因型特点各得1 分,共4 分)。
(3)基因突变的影响:细胞A 处于有丝分裂后期,基因突变发生在体细胞的分裂过程中,该突变仅会影
响该细胞分裂产生的两个子细胞(精原细胞),进而影响由这两个精原细胞经减数分裂产生的精细胞基因
型;由于突变发生在体细胞,不会通过有性生殖传递给子代个体,仅影响该雄性动物自身的部分细胞(高
考得分点3:明确突变发生的细胞类型及影响范围,得2 分;区分体细胞突变与生殖细胞突变的差异,得1
分)。
6.【答案】
(1)分裂方式:减数分裂。判断依据:① 曲线②(染色单体)起点为0,间期上升至16,后期下降至
0,符合减数分裂过程中染色单体的变化规律(仅在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ前期、中期存在);② 曲线
①(染色体)最终数量从8 下降至4(n),染色体数目减半,这是减数分裂的核心特征;③ 曲线变化分
为两个阶段(染色体数目两次减半相关),对应减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ(高考得分点1:准确判断分裂
方式,得2 分;判断依据答出2 点及以上,得2 分)。
(2)曲线各段对应的时期及核心变化:① 间期:曲线②(染色单体)从0→16,曲线③(DNA)从
8→16,曲线①(染色体)保持8 不变,核心变化为DNA 复制和有关蛋白质合成,染色单体形成;② 减数
分裂Ⅰ:曲线②、③从16→8,曲线①保持8 不变,核心变化为同源染色体联会、形成四分体,同源染色
体分离,非同源染色体自由组合,细胞一分为二;③ 减数分裂Ⅱ前期、中期:曲线②、③保持8 不变,
曲线①保持8 不变,核心变化为染色体着丝粒排列在赤道板上,染色单体存在;④ 减数分裂Ⅱ后期:曲
线②从8→0,曲线①从8→16,曲线③保持8 不变,核心变化为着丝粒分裂,染色单体消失,染色体移向
细胞两极;⑤ 减数分裂Ⅱ末期:曲线①从16→8(最终形成4 个子细胞,每个子细胞染色体数为4),曲
线③从8→4,核心变化为细胞一分为二,形成配子(高考得分点2:每个时期对应准确,核心变化描述清
晰,每答对1 个时期得1 分,共5 分)。
(3)同源染色体行为及基因重组:① 同源染色体行为:减数分裂Ⅰ前期,同源染色体联会形成四分体;
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减数分裂Ⅰ后期,同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合;减数分裂Ⅱ无同源染色体;② 基因重
组发生时期及类型:减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换,属于基因重组;
减数分裂Ⅰ后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合,属于基因重组(高考得分点3:同源染色体行
为答出2 点,得2 分;基因重组的时期和类型各得1 分,共2 分)。
7.【答案】
(1)排序:图1→图2→图3→图4。排序依据:根据有丝分裂各时期的核心特征,图1 为有丝分裂前期
(染色体散乱分布、核膜核仁解体),图2 为有丝分裂中期(着丝粒排列在赤道板、有同源染色体),图
3 为有丝分裂后期(着丝粒分裂、染色体移向两极),图4 为有丝分裂末期(核膜核仁重建、细胞板出
现),符合有丝分裂前期→中期→后期→末期的先后顺序(高考得分点1:排序正确,得2 分;排序依据
答出每幅图对应的时期及核心特征,得2 分)。
(2)图2(有丝分裂中期):染色体行为:染色体着丝粒整齐排列在赤道板上,染色体形态稳定、数目清
晰,同源染色体存在,纺锤丝牵引染色体;物质数量变化:体细胞2n=6,此时染色体数为6,染色单体数
为12,DNA 数为12,三者数量比为1:2:2;图3(有丝分裂后期):染色体行为:着丝粒分裂,染色单体
消失,染色体数目加倍,同源染色体仍存在,染色体被纺锤丝牵引移向细胞两极;物质数量变化:染色体
数为12,染色单体数为0,DNA 数为12,三者数量比为1:0:1(高考得分点2:图2、图3 的染色体行为各
得1 分,物质数量变化各得1 分,共4 分)。
(3)有丝分裂的意义:将亲代细胞的染色体经过复制(实质是DNA 复制)之后,精确地平均分配到两个
子细胞中,保持了亲子代细胞之间染色体数目的稳定性,对于生物的遗传具有重要意义;不发生基因重组
的原因:基因重组发生在减数分裂过程中,需要同源染色体联会(交叉互换)或非同源染色体自由组合,
而有丝分裂过程中,同源染色体不联会、不分离,始终存在于细胞中,无基因重组所需的染色体行为,因
此不发生基因重组(高考得分点3:有丝分裂意义答出核心要点,得2 分;不发生基因重组的原因分析准
确,得2 分)。
8.【答案】
(1)判断:这两个精细胞来自同一个初级精母细胞。判断依据:图甲和图乙的精细胞中,染色体1 与2 为
同源染色体,3 与4 为同源染色体,两个精细胞的染色体恰好组成一对同源染色体(1 和2)和另一对同源
染色体(3 和4),符合一个初级精母细胞经减数分裂Ⅰ同源染色体分离,形成两个次级精母细胞,再经
减数分裂Ⅱ产生4 个精细胞,且同源染色体分别进入不同精细胞的特点(高考得分点1:判断正确,得2
分;判断依据分析合理,得2 分)。
(2)减数分裂Ⅰ和Ⅱ的核心染色体行为:① 减数分裂Ⅰ:初级精母细胞内同源染色体联会形成四分体,
同源染色体的非姐妹染色单体可能发生交叉互换;减数分裂Ⅰ后期,同源染色体彼此分离,非同源染色体
自由组合,细胞一分为二,形成两个次级精母细胞(染色体组成为1、3 和2、4);② 减数分裂Ⅱ:两个
次级精母细胞内无同源染色体,减数分裂Ⅱ前期,染色体散乱分布;中期,着丝粒排列在赤道板上;后
期,着丝粒分裂,染色单体消失,染色体移向细胞两极;末期,细胞一分为二,最终形成4 个精细胞(高
考得分点2:减数分裂Ⅰ、Ⅱ的核心染色体行为各答出2 点及以上,各得2 分,共4 分)。
(3)交叉互换的过程及影响:① 具体过程:减数分裂Ⅰ前期,同源染色体联会形成四分体,四分体中的
同源染色体的非姐妹染色单体之间,发生片段交换,交换的片段携带相应的基因;② 对基因型的影响:
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不考虑基因突变时,交叉互换会使同源染色体上的非等位基因发生重组,导致产生的4 个精细胞基因型均
不相同(原本不发生交叉互换时,4 个精细胞基因型为2 种,两两相同),增加了配子的多样性(高考得
分点3:交叉互换过程描述准确,得2 分;影响分析正确,得2 分)。
9.【答案】
(1)分裂时期及异常类型:所处时期为减数分裂Ⅱ后期,异常类型为着丝粒分裂后,部分染色体未移向
细胞两极。判断依据:① 细胞为次级精母细胞,无同源染色体,染色体着丝粒分裂,符合减数分裂Ⅱ后
期特征;② 图注显示其中一对染色体未移向两极,仍留在细胞中央,说明染色体分配异常,属于着丝粒
分裂后染色体未移向两极的异常类型(高考得分点1:时期和异常类型判断准确,各得1 分;判断依据答
出2 点,得2 分,共4 分)。
(2)子细胞类型及染色体组成:该异常次级精母细胞分裂后,产生两个异常精细胞;其中一个精细胞染
色体数为4 条(含有未移向两极的一对染色体和另外一条染色体),染色体组成为2、2、3(假设正常染
色体为1、2、3,未移向两极的为2 号染色体);另一个精细胞染色体数为2 条(缺少未移向两极的一对
染色体),染色体组成为1(高考得分点2:子细胞类型判断正确,得1 分;染色体组成分析准确,得2
分,共3 分)。(3)对配子育性的影响及原因:该异常分裂产生的两个精细胞均为染色体数目异常配子
(一个多一条,一个少一条),均不可育。原因:染色体数目异常的配子,与正常精子(或卵细胞)结合
后,受精卵染色体数目异常,无法正常发育;且染色体数目异常会导致配子内基因数量异常,无法正常完
成受精作用或胚胎发育,因此配子不可育(高考得分点3:影响判断正确,得1 分;原因分析答出2 点及
以上,得2 分,共3 分)。
10.【答案】
(1)分裂方式及时期:该细胞处于减数分裂Ⅰ中期。判断依据:① 细胞内有同源染色体,且同源染色体
排列在赤道板两侧,这是减数分裂Ⅰ中期特有的染色体行为;② 细胞内染色体着丝粒未分裂,有染色单
体,符合减数分裂Ⅰ中期的物质特征,与有丝分裂中期(着丝粒排列在赤道板上)有明显区别(高考得分
点1:时期和分裂方式判断准确,得2 分;判断依据答出2 点,得2 分,共4 分)。
(2)染色体复制的对比:① 复制时期:有丝分裂和减数分裂的染色体复制均发生在分裂间期(有丝分裂
间期、减数分裂间期);② 复制次数:有丝分裂过程中染色体复制1 次,减数分裂过程中染色体也复制1
次;③ 复制意义:有丝分裂中复制的意义是为了将亲代细胞的染色体平均分配到子细胞,保持亲子代细
胞染色体数目稳定;减数分裂中复制的意义是为了在后续同源染色体分离时,保证子细胞获得完整的遗传
物质,为基因重组和配子多样性奠定基础(高考得分点2:复制时期、次数各得1 分,意义对比准确,得2
分,共4 分)。
(3)染色体数目变化的原因:① 染色体数目减半:发生在减数分裂Ⅰ末期,原因是减数分裂Ⅰ后期同源
染色体分离,细胞一分为二,导致子细胞染色体数目从2n 减半为n;有丝分裂过程中染色体数目不减半;
② 染色体数目暂时加倍:发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期,原因是这两个时期着丝粒分裂,染色
单体变成染色体,染色体数目暂时加倍(有丝分裂后期从2n→4n,减数分裂Ⅱ后期从n→2n),随后细胞
分裂,染色体数目恢复正常(高考得分点3:数目减半的时期和原因各得1 分,数目加倍的时期和原因各
得1 分,共4 分)。
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