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-1-高考重点冲关练5细胞分裂异常分析【常考角度】1.理解同源染色体异常分离产生的配子类型。(对应训练T1、T6)2.理解纺锤体形成受阻会使染色体的数目如何发生变化。(对应训练T4)3.分析姐妹染色单体不分离或分离后移向一极导致的结果。(对应训练T2、T3、T5)4.理解XXY或XYY产生的原因。(对应训练T3)1.(2015·柳州一模)番茄是二倍体植物(2N=24)，其正常叶基因(D)与马铃薯叶基因(d)位于6号染色体。番茄变异后可出现一种三体，其6号染色体的同源染色体有三条。三体在减数分裂联会时，3条同源染色体中的任意2条配对联会，另1条同源染色体不能配对。减数第一次分裂的后期，配对的同源染色体正常分离，而不能配对的1条染色体随机移向细胞的任意一极。而其他，如5号染色体正常配对及分离(如图所示)。下列分析错误的是()A.三体番茄1个体细胞中最多含有50条染色体B.通过显微镜观察根尖分生区细胞的染色体可检测出三体番茄C.三体形成的原因可能是减数第一次分裂有一对同源染色体未分开D.若将基因型为DDd的个体与基因型为dd的个体杂交，后代正常叶型∶马铃薯叶型=3∶1【解析】选D。三体番茄体细胞中含有25条染色体，在有丝分裂后期染色体数目加倍，含有50条染色体，A项正确；根尖分生区细胞具有分裂能力，可以检测出三体，B项正确；减数第一次分裂有一对同源染色体未分开或是减数第二次分裂有一对姐妹染色单体未分开，而是移向了同一极，这样形成的异常配子和正常减数分裂形成的配子结合成的受精卵，都可发育成三体，C项正确；基因型为DDd的个体产生配子的比例为Dd∶D∶DD∶d=2∶2∶1∶1，与基因型为dd的个体杂交，后代基因型及比例为DDd∶dd∶Ddd∶Dd=1∶1∶2∶2，故正常叶型∶马铃薯叶型=5∶1，D项错误。2.(2015·苏州一模)下图是基因型为aaBb的某动物细胞分裂的示意图。由原始性母细胞形成该细胞的过程中，下列现象没有发生的是()-2-A.基因突变B.姐妹染色单体分开C.同源染色体中非姐妹染色单体间的交叉互换D.同源染色体分离，非同源染色体自由组合【解析】选B。该动物的基因型为aaBb，由图知，左边染色体上的两条姐妹染色单体上的基因为A和a，正常情况下两条姐妹染色单体上的基因都为a，所以A的出现是基因突变的结果，A项正确；图中染色体的两条姐妹染色单体仍在一个着丝点上，没有分开，B项错误；基因B和b位于姐妹染色单体上，这是同源染色体上非姐妹染色单体发生交叉互换造成的，C项正确。图为次级性母细胞，在减数第一次分裂后期，发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合，D项正确。3.(2015·滕州二模)下列关于细胞分裂的说法不正确的是()A.一个被32P标记的含1对同源染色体的细胞，放在含31P的培养液中经两次有丝分裂后，所形成的4个细胞中，每个细胞含32P标记的染色体个数可能是0、1、2，标记细胞数可能为2、3、4B.在某动物精子形成过程中，若姐妹染色单体未分离，则可形成染色体组成为XXY的后代C.二倍体动物在细胞正常分裂后期含有10条染色体，则该细胞很可能处于减数第二次分裂的后期或减数第一次分裂的后期D.某二倍体正常分裂中的细胞若含有两条Y染色体，则该细胞一定不是初级精母细胞【解析】选B。一个被32P标记的含1对同源染色体的细胞，放在含31P的培养液中经两次有丝分裂后，根据DNA半保留复制的特点，所形成的4个细胞中，每个细胞含32P标记的染色体个数可能是0、1、2，由于有丝分裂后期，子染色体是随机移向两极的，因此标记细胞数可能为2、3、4，A项正确；在某动物精子形成过程中，若姐妹染色单体未分离，则可形成染色体组成为XX或YY的精子，则可形成染色体组成为XXX或XYY的后代，B项错误；二倍体动物在细胞有丝分裂后期所含的染色体数目应该是4的整倍数，若细胞正常分裂后期含有10条染色体，则该细胞很可能处于减数第二次分裂的后期或减数第一次分裂的后期，C项正确；初级精母细胞只含有一条Y染色体，正常分裂中的细胞若含有两条Y染色体，原因是姐妹染色单体分开，染色体数目暂时加倍，时期是有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，D项正确。4.(2015·台州一模)基因型为AABBCC的豌豆与基因型为aabbcc的豌豆杂交，产生的F2用秋水仙素处理幼苗后得到的植株是()-3-A.二倍体B.三倍体C.四倍体D.六倍体【解析】选C。由亲本基因型为AABBCC与aabbcc可判断，豌豆的体细胞中含有2个染色体组，用秋水仙素处理后，染色体数目加倍，得到的植株是四倍体。5.(2015·南京二模)图1为某动物体内五个处于不同分裂时期的细胞示意图；图2表示体细胞中染色体数为2n的生物不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DNA分子的含量；图3为某哺乳动物细胞分裂过程简图，其中A～G表示相关细胞，①～④表示过程，请回答下列问题：(1)图1含有同源染色体的细胞有，c细胞中四分体的数目为个。(2)人的皮肤生发层细胞可能会发生类似于图1中细胞所示的分裂现象。(3)基因的分离定律和自由组合定律可发生在图2中的所代表的时期；图1中的细胞对应于图2中的Ⅲ时期，处于图3中的过程中(填数字序号)。(4)图3中细胞进行①过程时发生的主要物质变化是；若图中的精原细胞基因型为AaXbY，且在减数分裂过程中仅发生过一次异常(无基因突变)，产生的G细胞基因型为aaXb，则E、F细胞的基因型依次为。【解析】(1)由图1知，含有同源染色体的细胞有a、b、c、e；c细胞处于有丝分裂中期，不存在四分体。(2)人的皮肤生发层细胞通过有丝分裂增殖，即图1中a、c细胞所示的分裂方式。(3)基因的分离定律和自由组合定律发生于减数第一次分裂后期，对应图2中Ⅰ所代表的时期；图2中的-4-Ⅲ时期表示减数第二次分裂后期，对应于图1中的d细胞，处于图3中的③④过程中。(4)图3中①表示减数第一次分裂前的间期，此时细胞中主要进行DNA复制和有关蛋白质的合成。若图中的精原细胞基因型为AaXbY，且在减数分裂过程中仅发生过一次异常(无基因突变)，产生的G细胞基因型为aaXb，说明减数第一次分裂正常，减数第二次分裂后期，含有基因a的姐妹染色单体分开后移向了细胞的一极，因此产生的E、F细胞的基因型分别为AY、Xb。答案：(1)a、b、c、e0(2)a、c(3)Ⅰd③④(4)DNA复制和有关蛋白质的合成AY、Xb6.(2015·宜昌二模)玉米子粒的黄色(A)对白色(a)为显性，非糯性(B)对糯性(b)为显性，这两对基因自由组合。已知基因A、a位于9号染色体上，且无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Aa的植株甲，其细胞中9号染色体如图一所示。请回答：(1)植株甲的变异类型属于。(2)为了确定植株甲的A基因是位于正常染色体上还是异常染色体上，让其进行自交产生F1，若F1的表现型及比例为，则证明A基因位于异常染色体上。(3)以植株甲为父本，以正常的白色子粒植株为母本，杂交产生的F1中，发现了一株黄色子粒植株乙，其染色体及基因组成如图二所示。该植株形成的可能原因是：父本减数分裂过程中。(4)若植株乙在减数第一次分裂过程中(不考虑交叉互换)，3条9号染色体随机移向细胞两极，并最终形成含1条和2条9号染色体的配子，那么以植株乙为父本，以正常的白色子粒植株为母本进行测交，后代的表现型及比例是。【解析】(1)由图一知，染色体缺失一部分，所以是染色体结构变异。(2)若基因A位于异常染色体上，则植株甲产生雌配子的基因型及比例为：A∶a=1∶1，产生一种可育雄配子a，因此，F1自交后代的表现型及比例为：黄色(Aa)∶白色(aa)=1∶1。(3)由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，而且图二黄色子粒植株乙(Aaa)中只有一个a来自母本，所以另外的A和a都来自父本，可见该植株的出现是由于父本减数分裂过程中，同源染色体未分离。(4)由题干信息可知该植株能形成3种参与受精的花粉，其基因型及比例为Aa∶a∶aa=2∶2∶1，所以以植-5-株乙为父本，以正常的白色子粒植株(aa)为母本进行测交，后代的表现型及比例是黄色(2Aaa)∶白色(2aa+1aaa)=2∶3。答案：(1)染色体结构变异(缺失)(2)黄色∶白色=1∶1(3)同源染色体未分离(4)黄色∶白色=2∶3【加固训练】(2015·德州一模)玉米高秆(A)对矮秆(a)为显性，茎秆紫色(B)对绿色(b)为显性，这两对基因分别位于9号、6号染色体上。已知B基因容易转移到9号染色体上，且这种变异不影响同源染色体正常联会及配子的可育性，而缺失纯合子(两条同源染色体均缺失相同片段)致死。请回答：(1)基因B与b的最本质区别是，产生这一区别是的结果。(2)基因B表达出色素合成酶，体现了基因通过，进而控制生物性状。(3)将纯合的高秆紫色植株与矮秆绿色植株进行杂交，得到F1，F1表现为高秆紫色，F1细胞中B基因的位置可能存在如下三种情况。①若F1细胞中B基因的位置如甲图所示，F1自交，F2的高秆紫色植株中，杂合子占；若F1在减数分裂时，产生了一部分AaBB型的次级精母细胞，则最可能的原因是。②若F1细胞中B基因的位置如乙图所示，则F1自交，后代表现型及比例为。(4)为了探究F1中B基因的位置，某同学用F1植株与纯合矮秆绿色植株杂交。实验结果预测：①若后代表现型及比例为，则B基因的位置如甲图所示。②若后代表现型及比例为，则B基因的位置如乙图所示。③若后代表现型及比例为，则B基因的位置如丙图所示。【解析】(1)基因的脱氧核苷酸顺序表示遗传信息，等位基因的根本区别是碱基排列顺序不同，这是基因突变导致的。(2)基因B没有直接控制性状，而是表达出色素合成酶，体现了基因能够通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物性状。-6-(3)①F1基因型为AaBb，自交得F2，F2中A_B_占9/16，其中AaBb占4/9，AaBB占2/9，AABb占2/9，AABB占1/9，故杂合子(AaBb、AABb、AaBB)占8/9。F1进行减数分裂时，如果第一次分裂前期发生交叉互换，即基因A和a交换，则出现AaBB型的次级精母细胞。②据图分析知乙可产生4种数量相等的配子：ABO(O代表基因B缺失的6号染色体)、ABb、aO、ab，雌雄配子随机结合产生的后代有(见下表)：雌配子雄配子ABOABbaOabABOAABBOO致死AABBbO高秆紫色AaBOO致死AaBbO高秆紫色ABbAABBbO高秆紫色AABBbb高秆紫色AaBbO高秆紫色AaBbb高秆紫色aOAaBOO致死AaBbO高秆紫色aaOO致死aabO矮秆绿色abAaBbO高秆紫色AaBbb高秆紫色aabO矮秆绿色aabb矮秆绿色因此：F1自交后代的表现型及比例为：高秆紫色∶矮秆绿色=3∶1。(4)用F1植株(AaBb)与矮秆绿色植株(aabb)杂交：①若B基因的位置如甲图所示，则F1产生配子的基因型及比例为：AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1，因此甲与矮秆绿色植株(aabb)杂交，后代表现型及比例为：高秆紫色(AaBb)∶高秆绿色(Aabb)∶矮秆紫色(aaBb)∶矮秆绿色(aabb)=1∶1∶1∶1。②若B基因的位置如乙图所示，则F1产生配子的基因型及比例为：AB∶ABb∶a∶ab=1∶1∶1∶1，因此乙与矮秆绿色植株(aabb)杂交，后代表现型及比例为：高秆紫色(AaBb、AaBbb)∶矮秆绿色(aab、aabb)=1∶1。③若B基因的位置如丙图所示，则F1产生配子的基因型及比例为：A∶Ab∶aB∶aBb=1∶1∶1∶1，因此丙与矮秆绿色植株(aabb)杂交，后代表现型及比例为：高秆绿色(Aab、Aabb)∶矮秆紫色(aaBb、aaBbb)=1∶1。答案：(1)碱基排列顺序不同基因突变(2)控制酶的合成控制代谢过程(3)①8/9减数第一次分裂时发生了交叉互换②高秆紫色∶矮秆绿色=3∶1(4)①高秆紫色∶矮秆绿色∶矮秆紫色∶高秆绿色=1∶1∶1∶1②高秆紫色∶矮秆绿色=1∶1③矮秆紫色∶高秆绿色=1∶1