(共90张PPT)
第4课时
减数分裂与有丝分裂的比较以及观察植物细胞的减数分裂
课标要求
1.通过细胞分裂图像辨析染色体、核DNA数量变化，培养逻辑思维分析问题能力。
2.运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化。
考点一 减数分裂与有丝分裂的比较
考点二 观察植物细胞的减数分裂
内容索引
课时精练
重温高考 真题演练
考点一
减数分裂与有丝分裂的比较
题型一 细胞分裂的图像辨析
1.请判断右图细胞进行的分裂方式及时期
剖析 提炼解题模型
减数分裂
前期Ⅱ
减数分裂前
期Ⅰ(四分体)
减数分裂
前期Ⅱ
有丝分
裂前期
减数分裂
中期Ⅰ
减数分裂
中期Ⅱ
有丝分裂
中期
时期 有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期
______________ _______________________________ _____________
中期
____________________________________ ________________________________ ______________________________________
2.图像比较(以二倍体雄性动物为例)：请用简洁的语言描述三种分裂方式中同时期细胞内染色体的主要区别
有同源染色体
联会，形成四分体，有同源染色体
无同源染色体
着丝粒排列在赤道面上，有同源染色体
四分体排列在赤道面两侧
着丝粒排列在赤道面上，无同源染色体
后期
________________________________ ___________________________________________________ ___________________________________
着丝粒分裂，有同源染色体(看左右)
同源染色体分离，非同源染色体自由组合，有同源染色体
着丝粒分裂，无同源染色体(看左右)
方法总结
根据染色体数目和行为判断细胞分裂时期
题型二 细胞分裂的曲线图辨析
1.通过染色体与核DNA的曲线区分两种分裂方式
方法总结
“三看法”区分细胞分裂方式
4n
2n
1
1
1
两
持平
减半
2.细胞分裂过程中同源染色体对数和染色体组数变化(以二倍体生物为例)
请在实线之后用虚线画出减数分裂过程中相应的变化：
3.每条染色体中DNA含量或染色体与核DNA比值变化
请辨析下图曲线中各段代表的相关时期：
前期、中期
减数第二次分裂的
前期、中期
后期
后期Ⅱ
后期、末期
后期Ⅱ、末期Ⅱ
题型三 细胞分裂的柱形图辨析
(1)有数目为0的一定是__________，细胞中核DNA和染色体数目不可能为0。
(2)柱形图各时期图像中，DNA的数目一定___染色体的数目(1∶1或2∶1)
(3)看有无染色单体；看染色体、核DNA与体细胞染色体、核DNA数关系
染色单体
≥
方法总结
有丝分裂
后期、末期
减数分裂后
期Ⅱ、末期
有丝分裂前
期、中期及
减数第一次
分裂
减数分裂前
期Ⅱ、中期Ⅱ
考向 减数分裂和有丝分裂的比较
1.以下甲～丁为某高等动物体内的一些细胞分裂图，图中所示细胞分裂具有连续性。下列有关叙述正确的是
A.细胞分裂的顺序依次为乙→丁
→丙→甲
B.乙是卵原细胞或初级卵母细胞，
甲最可能为卵细胞
C.甲、乙、丙、丁细胞中含有的染色体组数目依次为1、2、4、1
D.没有突变、交叉互换发生时，如果乙的基因组成是EEeeFFff，那么丁
的基因组成是EeFf
√
突破 强化关键能力
细胞分裂的顺序依次为丙→
乙→丁→甲；乙细胞的细胞
质不均等分裂，故其是初级
卵母细胞，根据染色体形态
和颜色判断，甲最可能为极体；没有突变、交叉互换发生时，如果乙的基因组成是EEeeFFff，那么丁的基因组成是EEff或eeff或EEFF或eeFF。
2.雌兔的某细胞正在进行着丝粒分裂，下列有关叙述不正确的是
A该细胞可能正在进行有丝分裂
B.该细胞可能是初级卵母细胞
C.该细胞内可能含有同源染色体
D.该细胞的子细胞可能是卵细胞
√
着丝粒分裂发生在有丝分裂后期或减数分裂后期Ⅱ，A项正确；
若着丝粒分裂发生在减数分裂后期Ⅱ，则该细胞可能是一个次级卵母细胞，不可能是初级卵母细胞，B项错误；
若着丝粒分裂发生在有丝分裂后期，则该细胞中含有同源染色体，C项正确；
若着丝粒分裂发生在减数分裂后期Ⅱ，则该细胞的子细胞可能是卵细胞或极体，D项正确。
3.如图表示二倍体生物细胞中，某物质或结构在有丝分裂或减数分裂特定阶段的数量变化。下列叙述正确的是
A.若纵坐标是同源染色体的对数，则该
曲线可表示有丝分裂或减数分裂
B.若纵坐标是每条染色体中的DNA含量，则ab段不含有同源染色体
C.若纵坐标是染色体组数且cd段含有两个染色体组，则该曲线只能表示
有丝分裂
D.若纵坐标是染色体数且cd段核DNA数是染色体数的两倍，则该曲线可
表示有丝分裂
√
图中曲线数量变化是减半。当纵坐标是同源染
色体的对数时，若是减数分裂，同源染色体发
生分离，同源染色体对数变化是n对→0对，若
是有丝分裂，同源染色体对数变化是n对→2n对→n对，图示符合有丝分裂的特定阶段的变化，不符合减数分裂的特定阶段变化，A错误；
当纵坐标是每条染色体的DNA含量时，图示表
示着丝粒分裂，每条染色体DNA含量由2变为1，
可以发生在有丝分裂后期或减数分裂后期Ⅱ，则
ab段可表示有丝分裂前期和中期以及减数第一次分裂全过程和减数分裂前期Ⅱ和中期Ⅱ，其中有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂过程中都存在同源染色体，B错误；
当纵坐标是染色体组数且cd段含有两个染色体组时，ab段应该有四个染色体组，该曲线只能表示有丝分裂，C正确；
当纵坐标是染色体数时，图示染色体数目减半，
完成了一次分裂，又cd段核DNA数是染色体数
的两倍，表示着丝粒没有分裂，则图示变化只
能表示完成减数第一次分裂，D错误。
4.(2023·盐城高三模拟)图甲表示某哺乳动物体内不同分裂时期的细胞，图乙为细胞分裂过程中的每条染色体上DNA的含量变化。下列有关叙述正确的是
A.①③④中依次有8、4、
2个核DNA分子，这三个
细胞均对应图乙的DE段
B.若图示细胞分裂有连续性，则顺序为①②③④，其分裂方式属于减数
分裂
C.图③为次级精母细胞或极体，出现在减数分裂后期Ⅱ，对应于DE段
D.图②细胞为初级卵母细胞，正在进行同源染色体的分离，对应于CD段
√
若图示细胞分裂有连续
性，则顺序为①②③④，
但①为有丝分裂，B错误；
因为②的细胞质不均等分裂，所以该哺乳动物为雌性动物，因此③为极体，不可能是次级精母细胞，C错误；
图②细胞中含有同源染色体，且同源染色体分离，处于减数分裂后期Ⅰ，为初级卵母细胞，每条染色体上有两个DNA，对应于图乙的BC段，D错误。
5.(多选)如图分别表示对几种生物体内正在进行分裂的细胞进行观察的结果。下列有关叙述不正确的是
A.若图甲为有丝分裂过
程中的某阶段，则可
在上一时期的细胞中
观察到赤道面
B.若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则染色体着丝粒分裂可发生在这一
阶段
C.若图乙表示减数分裂过程中的某阶段，则同源染色体的分离可发生在这一
阶段
D.若图丙表示果蝇卵巢内的几种细胞，则b组细胞中可能会出现联会和四分体
√
√
赤道面只是一个空间位置，
不是真实存在的细胞结构，
不会出现在细胞分裂过程中，
A错误；
若图乙表示有丝分裂过程某阶段，则为有丝分裂前期和中期，而染色体着丝粒分裂发生在后期，B错误；
若图乙表示减数分裂过程某阶段，则为减数第一次分裂过程，同源染色体的分离发生在减数分裂后期Ⅰ，在该过程中，C正确；
若图丙表示果蝇卵巢内的
几种细胞，b组细胞中染
色体数目和正常细胞一样，
可能处于有丝分裂前期、
中期和减数第一次分裂，在减数第一次分裂前期会出现联会和形成四分体，D正确。
6.C1、C2、C3、C4是某动物体的4个细胞，其染色体数分别是n、2n、2n、4n，下列相关叙述不正确的是
A.C2、C3不一定是C4的子细胞
B.C1、C2可能是C4的子细胞
C.C1、C2、C3、C4可能存在于一个器官中
D.C2、C3、C4核DNA分子数比值可以是1∶2∶2
√
考点二
观察植物细胞的减数分裂
1.实验原理：被子植物细胞减数分裂的过程与哺乳动物细胞减数分裂的过程基本相同。
2.实验过程
观察蚕豆花粉母细胞减
数分裂永久装片，判断
观察到的细胞图像分别
属于什么时期：
提炼 通读实验内容
减数分裂
前间期
前期Ⅰ
中期Ⅰ
中期Ⅱ
后期Ⅰ
后期Ⅱ
3.实验关键
(1)宜选用雄性个体生殖器官如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂的实验材料的原因：
①___________________________________________________；②在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数第二次分裂。
(2)精巢内精原细胞既可进行有丝分裂，又可进行减数分裂，因此可以观察到染色体数为___________的不同细胞分裂图像。
雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量
n、2n、4n
4.减数分裂的概念及分裂结果
进行__________的生物在形成_______________时所特有的细胞分裂方式。通过减数分裂形成的_______________在染色体数量上是________的一半。
有性生殖
成熟的生殖细胞
成熟的生殖细胞
体细胞
考向 实验的基本原理和过程分析
7.下列关于“观察细胞减数分裂”实验的叙述中，错误的是
A.可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察细胞的减数分裂
B.用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片，更容易观察到减数分裂现象
C.能观察到减数分裂现象的装片中，也可能观察到同源染色体的联会现象
D.用洋葱根尖制成的装片，能观察到同源染色体的联会现象
√
突破 强化关键能力
只有性原细胞能发生减数分裂，因此可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察细胞的减数分裂；雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量，故用桃花雄蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象；减数分裂过程中有同源染色体的联会现象；洋葱根尖细胞不能进行减数分裂，故无同源染色体的联会现象。
8.(多选)(2023·江苏新沂高三模拟)编号①～⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体(2n＝24)的减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是
A.细胞图像按减数分裂的顺序进行排序：①→③→②→⑤→④
B.将捣碎的花粉置于载玻片上，滴加碱性染料染色制成临时装片
C.图③中的细胞最多有48个DNA,24条染色体
D.图②③中的细胞有2个染色体组，且可以发生基因重组
√
√
花粉中已经是减数分裂形
成的精子了，应该将捣碎
的花药置于载玻片上，滴
加碱性染料染色，制成临时装片，B错误；
③细胞处于减数分裂前期Ⅰ，DNA已经完成了复制，细胞核中含有48个DNA,24条染色体，但细胞质也有少量的DNA，因此图③中的细胞DNA数大于48个，C错误；
图②③中的细胞都含有2个
染色体组，②细胞处于减
数分裂后期Ⅰ，能发生非
等位基因自由组合，③细胞处于减数分裂前期Ⅰ，能发生互换，故图②③中的细胞都有2个染色体组，且可以发生基因重组，D正确。
三
重温高考 真题演练
1.(2021·江苏，7)A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。下列有关有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是
A.多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂
B.减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质DNA的复制
C.有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa，减数分裂Ⅰ的2个子细胞中也可能
都含有Aa
D.有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞，减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab
型4个子细胞
1
2
3
4
√
多细胞生物体内有些特殊的细胞(如生殖器官中的细胞)既能进行有丝分裂又能进行减数分裂，但体细胞只进行有丝分裂，A错误；
减数分裂只在第一次分裂前进行染色质DNA的复制，B错误；
有丝分裂得到的2个子细胞中都含有Aa，减数分裂Ⅰ若发生互换，则得到的2个子细胞中也可能都含有Aa，C正确；
有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同，都形成AaBb型的2个子细胞，因A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因，若不考虑发生互换，则减数分裂能得到两种类型(AB、ab或Ab、aB)的4个子细胞，D错误。
1
2
3
4
2.(2022·全国乙，1)有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa，若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是
A.有丝分裂的后期 B.有丝分裂的末期
C.减数第一次分裂 D.减数第二次分裂
√
1
2
3
4
在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则A与a基因此时位于同一条染色体的姐妹染色单体上，姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是减数分裂后期Ⅱ，D正确。
1
2
3
4
3.(2017·江苏，16)假如如图是某生物体(2n＝4)正常的细胞分裂示意图，下列有关叙述错误的是
A.该细胞处于减数第二次分裂后期
B.若染色体①有基因A，则④有基因A或a
C.若②表示X染色体，则③表示Y染色体
D.该细胞的子细胞有2对同源染色体
1
2
3
4
√
1
2
3
4
细胞中着丝粒分裂，且细胞中含有同源染色体，因此
该细胞处于有丝分裂后期，A错误；
若染色体①有基因A，则染色体④是其同源染色体，
所以其上有基因A或a，B正确；
若图中的②表示X染色体，则染色体③是其同源染色
体，由于形态、大小不同，所以③表示Y染色体，C正确；
该细胞处于有丝分裂后期，含有4对同源染色体，所以子细胞含有2对同源染色体，D正确。
4.(多选)(2020·江苏，22)有研究者采用荧光染色法制片，在显微镜下观察拟南芥(2n＝10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目，以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是
A.图甲、丙中细胞处于减数
第一次分裂时期
B.图甲细胞中同源染色体已彼此分离
C.图乙细胞中5个四分体排列在赤道面附近
D.图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁
√
1
2
3
4
√
观察题图可知，图甲含有五组
荧光点，且每组荧光点较大，
在细胞中散乱分布，结合题干
信息可知，拟南芥(2n＝10)含有两个染色体组，共10条染色体，即5对同源染色体，在减数分裂前期Ⅰ会形成5个四分体，可知图甲为四分体时期，即减数分裂前期Ⅰ；图乙的5个四分体排列在赤道面附近，即减数分裂中期Ⅰ；图丙的细胞每一极含有5个小的荧光点，应该为减数分裂中期Ⅱ，含有姐妹染色单体的染色体排列在赤道面上；
1
2
3
4
图丁中含有4组荧光点，每组
5个，应该是减数第二次分裂
完成，形成了4个精细胞。根
据以上分析可知，图甲为减数分裂前期Ⅰ图像，图丙为减数分裂中期Ⅱ图像，A项错误；
图甲细胞处于减数分裂前期Ⅰ，细胞中同源染色体正在配对形成四分体，而不是彼此分离，B项错误；
图乙细胞处于减数分裂中期Ⅰ，细胞中5个四分体排列在赤道面附近，C项正确。
1
2
3
4
四
课时精练
一、单项选择题
1.人类红绿色盲是由X染色体上的隐性基因a控制的遗传病。某成年男性患红绿色盲，若不考虑突变，则下列有关该男性睾丸内处于分裂时期的某细胞的叙述，错误的是
A.若细胞内的常染色体有22条，则该细胞可能不携带a基因
B.若细胞内的性染色体有2条，则该细胞可能不携带a基因
C.若细胞内的常染色体有44条，则该细胞可能携带2个a基因
D.若细胞内的性染色体有4条，则该细胞可能携带4个a基因
√
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11
12
若细胞内的常染色体有22条，则考虑该细胞处于减数分裂前期Ⅱ或中期Ⅱ，此时细胞中只有一条性染色体X或Y，a基因只位于X染色体上，所以该细胞可能不携带a基因，A正确；
若细胞内的性染色体有2条，则细胞内的常染色体有44条，该细胞处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂或减数分裂后期Ⅱ、末期Ⅱ，这两条性染色体可能是两条X或两条Y，也可能是一条X和一条Y。该男性患红绿色盲，a基因只位于X染色体上，所以该细胞可能不携带a基因(如两条Y染色体)，也可能携带2个a基因，(如两条X染色体)，B、C正确；
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若细胞内的性染色体有4条，则该细胞处于有丝分裂后期和末期，只能是两条X和两条Y，则该细胞只携带2个a基因，Y上无a基因，D错误。
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2.下图表示某种动物不同细胞分裂的图像，下列与此相关的叙述中，正确的是
A.①②③④所示细胞都有同源
染色体
B.①②③细胞中均含有8条姐妹
染色单体
C.动物的精巢中有可能同时发现上述四种状态的细胞
D.图④所示细胞状态往往导致非等位基因的自由组合
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√
分析题图，①处于有丝分裂
后期；②处于减数分裂中期Ⅰ；
③处于有丝分裂中期；④处于
减数分裂后期Ⅱ。④所示细胞(减数分裂后期Ⅱ)不具有同源染色体，A错误；
①中着丝粒分裂，细胞中无姐妹染色单体，B错误；
只有原始生殖细胞能同时进行有丝分裂和减数分裂，因此动物的精巢中有可能同时发现上述4种状态的细胞，C正确；
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图④所示细胞处在减数分裂
后期Ⅱ，不存在非等位基因
自由组合，非等位基因的自
由组合发生在减数第一次分裂的后期，D错误。
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3.某科研小组对兔子(2n＝44)精巢切片进行显微观察，测定不同细胞中的染色体数目和核DNA分子数，结果如图所示，下列相关分析正确的是
A.细胞a可能是精细胞或卵细胞或极体
B.细胞b和细胞g中都含有同源染色体
C.细胞c和细胞g都可能发生了染色单体分离
D.细胞d、e、f中都可能发生同源染色体联会
√
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由于是精巢，因此细胞a不可能是卵细胞
或极体，A错误；
细胞g处于有丝分裂后期，含有同源染色
体，但细胞b处于减数分裂前期Ⅱ、中期Ⅱ，无同源染色体，B错误；
细胞c若处于减数分裂后期Ⅱ，细胞g若处于有丝分裂后期，则都会发生染色单体分离，C正确；
细胞d和e处于分裂前的间期，此时不会发生同源染色体的联会，D错误。
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4.如图所示为果蝇(2n＝8)体细胞有丝分裂或减数分裂过程中核DNA数或染色体数变化曲线的一部分。下列说法错误的是
A.若a等于16，则图中b时期的细胞内一定有同源
染色体
B.若a等于16，则该曲线图可能是减数分裂核DNA
数的变化曲线图
C.若a等于8，则图中b时期的细胞可能无同源染色体
D.若a等于8，则该曲线图属于有丝分裂过程核DNA数的变化曲线图
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√
若a等于16，则纵坐标代表有丝分裂后期的染色体
或核DNA数或减数第一次分裂时的核DNA数，所
以图中b时期的细胞内一定有同源染色体，A、B
正确；
若a等于8，则图中b时期的细胞可能处于减数第二次分裂过程，细胞中无同源染色体，C正确；
若该曲线图属于有丝分裂过程核DNA数的变化曲线图，不可能a等于8，若a等于8，则该曲线图属于减数第二次分裂过程核DNA数的变化曲线图，D错误。
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5.(2023·江苏泰州高三模拟)下图为某植物(2n＝24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上)减数分裂过程中不同时期的细胞图像。下列有关叙述正确的是
A.应取该植物的花药制成临时装片，
才更容易观察到上面的图像
B.图甲、乙细胞中含有同源染色体，都具有12个四分体
C.图丁的每个细胞中染色体和核DNA数目均为甲细胞的一半
D.图戊中4个细胞的基因型不可能为AB、Ab、aB、ab
√
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这是一个减数分裂的过程，由于
花药中进行减数分裂的细胞数量
多，因此应取该植物的花药制成临时装片，才更容易观察到上面的图像，A正确；
图甲、乙细胞中含有同源染色体，其中甲细胞含有12个四分体，但乙细胞中同源染色体已经分离，因此不含四分体，B错误；
图丁的每个细胞中核DNA数目为甲细胞的一半，但染色体数目与甲细胞相同，C错误；
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若发生互换，图戊中4个细胞的基因型可能为AB、Ab、aB、ab，D错误。
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6.正常二倍体亚洲飞蝗的雌性个体体细胞内有11对常染色体，一对性染色体XX；雄性个体体细胞内有11对常染色体，一条性染色体X。如图表示雄性亚洲飞蝗细胞分裂过程中染色体/核DNA含量变化，下列相关叙述正确的是
A.a～b段进行DNA的复制和中心体复制，
同时中心体移向细胞两极
B.b～c段有的细胞可能不含X染色体
C.c点表示着丝粒分裂，细胞内含有2个或者4个染色体组，2条X染色体
D.b～c段细胞内的DNA分子数目最多为46个
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√
由题干信息可知，该曲线既能表示有丝分裂
也能表示减数分裂过程，a～b段进行DNA的
复制，属于分裂间期，中心体在间期复制，
在前期移向细胞两极，A错误；
b～c段存在姐妹染色单体，如果是雄性个体，减数分裂前期Ⅱ和中期Ⅱ则可能不含X染色体，B正确；
c点表示着丝粒分裂，如果是雄性个体减数分裂后期Ⅱ的细胞，其中可能不含X染色体，C错误；
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在间期进行了DNA的复制，对于雄性亚洲飞
蝗来说，b～c段细胞内的核DNA分子数目最
多为46个，考虑到线粒体中也含DNA分子，
其数目大于46个，D错误。
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7.(2023·江苏常州高三模拟)菠菜(2n＝12)为典型雌雄异株植物，少数植株表现为雌雄同株。菠菜的性型遗传主要受性染色体控制。XM基因控制雌雄同株，Y对X、XM为显性，XM对X为显性。下列相关叙述正确的是
A.制作菠菜减数分裂临时装片的一般过程是解离、漂洗、染色、压片
B.XY及XMY基因型的菠菜不适合用于制作减数分裂临时装片
C.可以利用菠菜的叶肉细胞观察叶绿体和染色体
D.观察菠菜减数分裂装片可以看到大多数细胞具有12个四分体
√
由于染色体需要染色后才能观察，且容易被碱性染料染色，因此，制作菠菜减数分裂临时装片的一般过程是解离、漂洗、染色、压片，A正确；
XY基因型的菠菜为雄株，XMY基因型的菠菜为雌雄同株，二者都可用于制作减数分裂临时装片，B错误；
菠菜的叶肉细胞可用作观察叶绿体的材料，而菠菜叶肉细胞不再进行细胞分裂过程，因此细胞中的染色体呈染色质的状态，因而不能用作观察染色体的材料，C错误；
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观察菠菜减数分裂装片应该看到少数细胞具有6个四分体，因为间期时间长，D错误。
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二、多项选择题
8.(2023·江苏高邮高三质检)甲、乙为某雄性二倍体动物(基因型为AaBb)体内不同细胞处于不同分裂时期的示意图，染色体及基因分布如图所示。下列相关叙述错误的是
A.图甲所示细胞处于有丝分裂后期，其中
有4个染色体组
B.图甲中①②染色体上基因分布的原因是
染色体发生基因突变或互换
C.图乙所示细胞为次级精母细胞或极体，可产生基因型为AB和aB两种精子
或极体
D.图乙细胞中存在等位基因的分离和非等位基因的自由组合现象
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√
√
√
图甲中由于是有丝分裂不会发生互换，所
以①②染色体上基因分布的原因是基因突
变，B错误；
图乙为雄性动物细胞，处于减数分裂后期Ⅱ，
为次级精母细胞，根据其中的基因组成可知，
该细胞可产生基因型为AB和aB的两种精子，C错误；
图乙细胞没有同源染色体，且着丝粒分裂，所以处于减数分裂后期Ⅱ，而非等位基因的自由组合现象发生在减数分裂后期Ⅰ，D错误。
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9.下图为某动物部分细胞分裂示意图和相关坐标曲线图。据图判断，下列叙述正确的是
A.在坐标曲线图中，若实线
表示甲→丙→子细胞的分
裂过程中细胞内每条染色
体 DNA 含量变化，则虚线
可表示与之对应的细胞中染色体数目变化
B.甲细胞形成乙细胞的分裂方式为有丝分裂，最终产生的子细胞的基因型为 AaBbXEXE
C.丙细胞表示的是次级卵母细胞后期分裂图像，分裂产生的子细胞是极体和卵细胞
D.由甲→乙过程中不可能发生基因重组，而由丙细胞产生子细胞的过程中发生了等
位基因的分离和非等位基因的自由组合
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√
√
√
由甲→乙过程为有丝分裂，不可能发生基因重组，而由丙细胞产生子细胞的过程中发生了等位基因A、a的分离，没有发生非等位基因的自由组合，D错误。
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10.如图甲、乙、丙为某二倍体雄性生物细胞分裂的相关示意图。图甲为细胞分裂某时期的模式图，图乙为每条染色体上的DNA相对含量在细胞分裂各时期的变化，图丙为细胞分裂各时期染色体与核DNA分子的相对含量。下列叙述不正确的是
A.图甲细胞为极体或次级精母
细胞，细胞中不可能发生等
位基因的分离
B.处于图乙BC段的细胞中可能含有0条或1条或2条Y染色体
C.图甲所示细胞所处的时期可对应图乙的DE段和图丙的c时期
D.图甲细胞分裂后形成的子细胞可对应图乙的DE段和图丙的d时期
√
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√
据图分析可知，图甲为减数分裂
后期Ⅱ，因为是某二倍体雄性生
物细胞分裂的相关示意图，故不
能为极体，A错误；
图乙BC段每条染色体上的DNA数目为2，对应的分裂时期为有丝分裂前期和中期，减数分裂前期Ⅰ、中期Ⅰ、后期Ⅰ、末期Ⅰ，减数分裂前期Ⅱ和中期Ⅱ，但不存在2条Y染色体的情况，B错误；
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根据图丙可知，a可以代表有丝分
裂后期、末期；b可以代表有丝分
裂前期、中期以及减数第一次分裂
各时期；c可代表减数分裂后期Ⅱ、
末期Ⅱ；d可代表生殖细胞。所以图甲所示细胞所处时期可对应图乙的DE段，以及图丙的c时期，C正确；
图甲细胞分裂后形成的子细胞为精子，对应图乙的DE段和图丙的d时期，D正确。
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三、非选择题
11.(2023·江苏盐城伍佑中学高三期中)蝗虫易取材，染色体较大、数目较少，易于观察。在同一玻片标本上，可以观察到减数分裂的各个时期。请回答：
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(1)主要实验步骤如下：将野外捕捉的活虫逐个注入0.05%秋水仙素3～5 μL,
6～8小时后取出精巢，放入0.08%的NaCl溶液中处理5～10分钟。注入秋水仙素的目的是_____________________________________________；精巢在0.08%的NaCl溶液中会__________，这样处理的目的是___________
________________。将处理过的精巢移入固定液(甲醇∶冰醋酸＝3∶1)中固定，一段时间后取出，用解剖针挑破曲细精管，使细胞溢出，然后______→制片后，观察分析染色体的_________________。
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抑制纺锤体的形成，使更多的细胞处于分裂(中)期
吸水膨胀
利于染色体
分散，便于观察
染色
形态、位置、数目
秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，将野外捕捉的活虫用秋水仙素处理的目的是抑制纺锤体的形成，使更多的细胞处于分裂(中)期；蝗虫细胞液的浓度高于0.08%的NaCl溶液，因此，蝗虫精巢在0.08%的NaCl溶液中会吸水膨胀，利于染色体分散，便于观察；在制片前需要先进行染色处理，以利于观察分析染色体的形态、位置、数目。
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(2)为了了解一天中蝗虫减数分裂是否存在最旺盛的时段，研究小组应在_________________捕获同种蝗虫并采集精巢，规范制作临时装片，对每个装配选取多个视野进行观察，比较不同装片中_____________________
_________。
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一天的不同时间段
处于分裂期细胞的平均
数(比例)
为了解一天中蝗虫减数分裂是否存在最旺盛的时段，则实验的自变量是不同时间，故研究小组应在一天的不同时间段捕获同种蝗虫并采集精巢；对每个装配选取多个视野进行观察，比较不同装片中处于分裂期细胞的平均数(比例)。
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(3)图1为某研究者所拍摄的照片，依据照片中出现的V、8、X、O等形状，研究者认为该细胞处于减数分裂前期Ⅰ，此时细胞中同源染色体已经完成_______________，因______________________________________而进行基因重组。
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两两配对(联会)
同源染色体的非姐妹染色单体间片段的互换
图1处于减数分裂前期Ⅰ，细胞中的
同源染色体之间两两配对，此现象
为联会；在此过程中同源染色体的
非姐妹染色单体可能会发生片段的
互换，该变异属于基因重组。
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(4)图1中的交叉处有被称为霍利迪联结体的结构，该结构可以看成是2个DNA双螺旋“头对头”地靠近，其分支可快速地在一个方向上移动，如图2所示。则图示霍利迪联结体含有_____条DNA单链。
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霍利迪联结体的结构是由2个DNA双螺旋“头对头”地靠近形成的，则图示霍利迪联结体含有4条DNA单链。
(5)雄蝗虫2n＝23，雌蝗虫2n＝24，为XO型性别决定方式，则雄蝗虫体内细胞中染色体可能有____种。
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据题干信息可知雄蝗虫细胞内有2n＝23条染色体，性染色体只有一条，为XO型，即雄蝗虫有11对常染色体，1条性染色体，染色体种类数可能为11＋1＝12(种)。
12.如图1表示某一动物(2n＝4)个体体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系；图2表示该动物在细胞增殖过程中细胞内染色体数目变化曲线；
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图3表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图4表示该生物体内一组细胞分裂图像。请分析并回答：
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(1)图4中甲、乙、丙属于有丝分裂
的是____，该动物是一个____(填“雌”或“雄”)性动物。乙图产生的子细胞名称为________________________。
甲
雌
次级卵母细胞和(第一)极体
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(2)图1中a、b、c表示染色体的是___(填字母或序号，下同)，图1中_____
____对应的细胞内不可能存在同源染色体。
a
Ⅲ和
Ⅳ
(3)图2中姐妹染色单体分离发生在______(填序号)阶段；B过程表示生物体内发生了______作用。
(4)图3中AB段形成的原因是__________，图3中CD段形成的原因是___________。
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③⑥
受精
DNA复制
着丝粒分裂
(5)图4中____细胞处于图3中的DE段。图4中丙图细胞所处的分裂时期属于图2中_____(填序号，下同)阶段。图4中乙图所示的细胞中相应的数量关系对应图1中的_____。
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甲
②
Ⅱ第4课时 减数分裂与有丝分裂的比较以及观察植物细胞的减数分裂
课标要求 1.通过细胞分裂图像辨析染色体、核DNA数量变化，培养逻辑思维分析问题能力。2.运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化。
考点一 减数分裂与有丝分裂的比较
题型一 细胞分裂的图像辨析
1．请判断下图细胞进行的分裂方式及时期
2．图像比较(以二倍体雄性动物为例)：请用简洁的语言描述三种分裂方式中同时期细胞内染色体的主要区别
时期 有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期
有同源染色体 联会，形成四分体，有同源染色体 无同源染色体
中期
着丝粒排列在赤道面上，有同源染色体 四分体排列在赤道面两侧 着丝粒排列在赤道面上，无同源染色体
后期
着丝粒分裂，有同源染色体(看左右) 同源染色体分离，非同源染色体自由组合，有同源染色体 着丝粒分裂，无同源染色体(看左右)
方法总结 根据染色体数目和行为判断细胞分裂时期
题型二 细胞分裂的曲线图辨析
1．通过染色体与核DNA的曲线区分两种分裂方式
方法总结 “三看法”区分细胞分裂方式
2．细胞分裂过程中同源染色体对数和染色体组数变化(以二倍体生物为例)
请在实线之后用虚线画出减数分裂过程中相应的变化：
3．每条染色体中DNA含量或染色体与核DNA比值变化
请辨析下图曲线中各段代表的相关时期：
题型三 细胞分裂的柱形图辨析
(1)有数目为0的一定是染色单体，细胞中核DNA和染色体数目不可能为0。
(2)柱形图各时期图像中，DNA的数目一定≥染色体的数目(1∶1或2∶1)
(3)看有无染色单体；看染色体、核DNA与体细胞染色体、核DNA数关系
方法总结
考向 减数分裂和有丝分裂的比较
1．以下甲～丁为某高等动物体内的一些细胞分裂图，图中所示细胞分裂具有连续性。下列有关叙述正确的是( )
A．细胞分裂的顺序依次为乙→丁→丙→甲
B．乙是卵原细胞或初级卵母细胞，甲最可能为卵细胞
C．甲、乙、丙、丁细胞中含有的染色体组数目依次为1、2、4、1
D．没有突变、交叉互换发生时，如果乙的基因组成是EEeeFFff，那么丁的基因组成是EeFf
答案 C
解析 细胞分裂的顺序依次为丙→乙→丁→甲；乙细胞的细胞质不均等分裂，故其是初级卵母细胞，根据染色体形态和颜色判断，甲最可能为极体；没有突变、交叉互换发生时，如果乙的基因组成是EEeeFFff，那么丁的基因组成是EEff或eeff或EEFF或eeFF。
2．雌兔的某细胞正在进行着丝粒分裂，下列有关叙述不正确的是( )
A该细胞可能正在进行有丝分裂
B．该细胞可能是初级卵母细胞
C．该细胞内可能含有同源染色体
D．该细胞的子细胞可能是卵细胞
答案 B
解析 着丝粒分裂发生在有丝分裂后期或减数分裂后期Ⅱ，A项正确；若着丝粒分裂发生在减数分裂后期Ⅱ，则该细胞可能是一个次级卵母细胞，不可能是初级卵母细胞，B项错误；若着丝粒分裂发生在有丝分裂后期，则该细胞中含有同源染色体，C项正确；若着丝粒分裂发生在减数分裂后期Ⅱ，则该细胞的子细胞可能是卵细胞或极体，D项正确。
3．如图表示二倍体生物细胞中，某物质或结构在有丝分裂或减数分裂特定阶段的数量变化。下列叙述正确的是( )
A．若纵坐标是同源染色体的对数，则该曲线可表示有丝分裂或减数分裂
B．若纵坐标是每条染色体中的DNA含量，则ab段不含有同源染色体
C．若纵坐标是染色体组数且cd段含有两个染色体组，则该曲线只能表示有丝分裂
D．若纵坐标是染色体数且cd段核DNA数是染色体数的两倍，则该曲线可表示有丝分裂
答案 C
解析 图中曲线数量变化是减半。当纵坐标是同源染色体的对数时，若是减数分裂，同源染色体发生分离，同源染色体对数变化是n对→0对，若是有丝分裂，同源染色体对数变化是n对→2n对→n对，图示符合有丝分裂的特定阶段的变化，不符合减数分裂的特定阶段变化，A错误；当纵坐标是每条染色体的DNA含量时，图示表示着丝粒分裂，每条染色体DNA含量由2变为1，可以发生在有丝分裂后期或减数分裂后期Ⅱ，则ab段可表示有丝分裂前期和中期以及减数第一次分裂全过程和减数分裂前期Ⅱ和中期Ⅱ，其中有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂过程中都存在同源染色体，B错误；当纵坐标是染色体组数且cd段含有两个染色体组时，ab段应该有四个染色体组，该曲线只能表示有丝分裂，C正确；当纵坐标是染色体数时，图示染色体数目减半，完成了一次分裂，又cd段核DNA数是染色体数的两倍，表示着丝粒没有分裂，则图示变化只能表示完成减数第一次分裂，D错误。
4．(2023·盐城高三模拟)图甲表示某哺乳动物体内不同分裂时期的细胞，图乙为细胞分裂过程中的每条染色体上DNA的含量变化。下列有关叙述正确的是( )
A．①③④中依次有8、4、2个核DNA分子，这三个细胞均对应图乙的DE段
B．若图示细胞分裂有连续性，则顺序为①②③④，其分裂方式属于减数分裂
C．图③为次级精母细胞或极体，出现在减数分裂后期Ⅱ，对应于DE段
D．图②细胞为初级卵母细胞，正在进行同源染色体的分离，对应于CD段
答案 A
解析 若图示细胞分裂有连续性，则顺序为①②③④，但①为有丝分裂，B错误；因为②的细胞质不均等分裂，所以该哺乳动物为雌性动物，因此③为极体，不可能是次级精母细胞，C错误；图②细胞中含有同源染色体，且同源染色体分离，处于减数分裂后期Ⅰ，为初级卵母细胞，每条染色体上有两个DNA，对应于图乙的BC段，D错误。
5．(多选)如图分别表示对几种生物体内正在进行分裂的细胞进行观察的结果。下列有关叙述不正确的是( )
A．若图甲为有丝分裂过程中的某阶段，则可在上一时期的细胞中观察到赤道面
B．若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则染色体着丝粒分裂可发生在这一阶段
C．若图乙表示减数分裂过程中的某阶段，则同源染色体的分离可发生在这一阶段
D．若图丙表示果蝇卵巢内的几种细胞，则b组细胞中可能会出现联会和四分体
答案 AB
解析 赤道面只是一个空间位置，不是真实存在的细胞结构，不会出现在细胞分裂过程中，A错误；若图乙表示有丝分裂过程某阶段，则为有丝分裂前期和中期，而染色体着丝粒分裂发生在后期，B错误；若图乙表示减数分裂过程某阶段，则为减数第一次分裂过程，同源染色体的分离发生在减数分裂后期Ⅰ，在该过程中，C正确；若图丙表示果蝇卵巢内的几种细胞，b组细胞中染色体数目和正常细胞一样，可能处于有丝分裂前期、中期和减数第一次分裂，在减数第一次分裂前期会出现联会和形成四分体，D正确。
6．C1、C2、C3、C4是某动物体的4个细胞，其染色体数分别是n、2n、2n、4n，下列相关叙述不正确的是( )
A．C2、C3不一定是C4的子细胞
B．C1、C2可能是C4的子细胞
C．C1、C2、C3、C4可能存在于一个器官中
D．C2、C3、C4核DNA分子数比值可以是1∶2∶2
答案 B
考点二 观察植物细胞的减数分裂
1．实验原理：被子植物细胞减数分裂的过程与哺乳动物细胞减数分裂的过程基本相同。
2．实验过程
观察蚕豆花粉母细胞减数分裂永久装片，判断观察到的细胞图像分别属于什么时期：
3．实验关键
(1)宜选用雄性个体生殖器官如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂的实验材料的原因：
①雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量；②在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数第二次分裂。
(2)精巢内精原细胞既可进行有丝分裂，又可进行减数分裂，因此可以观察到染色体数为n、2n、4n的不同细胞分裂图像。
4. 减数分裂的概念及分裂结果
进行有性生殖的生物在形成成熟的生殖细胞时所特有的细胞分裂方式。通过减数分裂形成的成熟的生殖细胞在染色体数量上是体细胞的一半。
考向 实验的基本原理和过程分析
7．下列关于“观察细胞减数分裂”实验的叙述中，错误的是( )
A．可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察细胞的减数分裂
B．用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片，更容易观察到减数分裂现象
C．能观察到减数分裂现象的装片中，也可能观察到同源染色体的联会现象
D．用洋葱根尖制成的装片，能观察到同源染色体的联会现象
答案 D
解析 只有性原细胞能发生减数分裂，因此可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察细胞的减数分裂；雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量，故用桃花雄蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象；减数分裂过程中有同源染色体的联会现象；洋葱根尖细胞不能进行减数分裂，故无同源染色体的联会现象。
8．(多选)(2023·江苏新沂高三模拟)编号①～⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体(2n＝24)的减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是( )
A．细胞图像按减数分裂的顺序进行排序：①→③→②→⑤→④
B．将捣碎的花粉置于载玻片上，滴加碱性染料染色制成临时装片
C．图③中的细胞最多有48个DNA,24条染色体
D．图②③中的细胞有2个染色体组，且可以发生基因重组
答案 AD
解析 花粉中已经是减数分裂形成的精子了，应该将捣碎的花药置于载玻片上，滴加碱性染料染色，制成临时装片，B错误；③细胞处于减数分裂前期Ⅰ，DNA已经完成了复制，细胞核中含有48个DNA,24条染色体，但细胞质也有少量的DNA，因此图③中的细胞DNA数大于48个，C错误；图②③中的细胞都含有2个染色体组，②细胞处于减数分裂后期Ⅰ，能发生非等位基因自由组合，③细胞处于减数分裂前期Ⅰ，能发生互换，故图②③中的细胞都有2个染色体组，且可以发生基因重组，D正确。
1．(2021·江苏，7)A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。下列有关有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是( )
A．多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂
B．减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质DNA的复制
C．有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa，减数分裂Ⅰ的2个子细胞中也可能都含有Aa
D．有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞，减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞
答案 C
解析 多细胞生物体内有些特殊的细胞(如生殖器官中的细胞)既能进行有丝分裂又能进行减数分裂，但体细胞只进行有丝分裂，A错误；减数分裂只在第一次分裂前进行染色质DNA的复制，B错误；有丝分裂得到的2个子细胞中都含有Aa，减数分裂Ⅰ若发生互换，则得到的2个子细胞中也可能都含有Aa，C正确；有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同，都形成AaBb型的2个子细胞，因A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因，若不考虑发生互换，则减数分裂能得到两种类型(AB、ab或Ab、aB)的4个子细胞，D错误。
2．(2022·全国乙，1)有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa，若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是( )
A．有丝分裂的后期 B．有丝分裂的末期
C．减数第一次分裂 D．减数第二次分裂
答案 D
解析 在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则A与a基因此时位于同一条染色体的姐妹染色单体上，姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是减数分裂后期Ⅱ，D正确。
3. (2017·江苏，16)假如如图是某生物体(2n＝4)正常的细胞分裂示意图，下列有关叙述错误的是( )
A．该细胞处于减数第二次分裂后期
B．若染色体①有基因A，则④有基因A或a
C．若②表示X染色体，则③表示Y染色体
D．该细胞的子细胞有2对同源染色体
答案 A
解析 细胞中着丝粒分裂，且细胞中含有同源染色体，因此该细胞处于有丝分裂后期，A错误；若染色体①有基因A，则染色体④是其同源染色体，所以其上有基因A或a，B正确；若图中的②表示X染色体，则染色体③是其同源染色体，由于形态、大小不同，所以③表示Y染色体，C正确；该细胞处于有丝分裂后期，含有4对同源染色体，所以子细胞含有2对同源染色体，D正确。
4．(多选)(2020·江苏，22)有研究者采用荧光染色法制片，在显微镜下观察拟南芥(2n＝10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目，以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是( )
A．图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期
B．图甲细胞中同源染色体已彼此分离
C．图乙细胞中5个四分体排列在赤道面附近
D．图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁
答案 CD
解析 观察题图可知，图甲含有五组荧光点，且每组荧光点较大，在细胞中散乱分布，结合题干信息可知，拟南芥(2n＝10)含有两个染色体组，共10条染色体，即5对同源染色体，在减数分裂前期Ⅰ会形成5个四分体，可知图甲为四分体时期，即减数分裂前期Ⅰ；图乙的5个四分体排列在赤道面附近，即减数分裂中期Ⅰ；图丙的细胞每一极含有5个小的荧光点，应该为减数分裂中期Ⅱ，含有姐妹染色单体的染色体排列在赤道面上；图丁中含有4组荧光点，每组5个，应该是减数第二次分裂完成，形成了4个精细胞。根据以上分析可知，图甲为减数分裂前期Ⅰ图像，图丙为减数分裂中期Ⅱ图像，A项错误；图甲细胞处于减数分裂前期Ⅰ，细胞中同源染色体正在配对形成四分体，而不是彼此分离，B项错误；图乙细胞处于减数分裂中期Ⅰ，细胞中5个四分体排列在赤道面附近，C项正确。
课时精练
一、单项选择题
1．人类红绿色盲是由X染色体上的隐性基因a控制的遗传病。某成年男性患红绿色盲，若不考虑突变，则下列有关该男性睾丸内处于分裂时期的某细胞的叙述，错误的是( )
A．若细胞内的常染色体有22条，则该细胞可能不携带a基因
B．若细胞内的性染色体有2条，则该细胞可能不携带a基因
C．若细胞内的常染色体有44条，则该细胞可能携带2个a基因
D．若细胞内的性染色体有4条，则该细胞可能携带4个a基因
答案 D
解析 若细胞内的常染色体有22条，则考虑该细胞处于减数分裂前期Ⅱ或中期Ⅱ，此时细胞中只有一条性染色体X或Y，a基因只位于X染色体上，所以该细胞可能不携带a基因，A正确；若细胞内的性染色体有2条，则细胞内的常染色体有44条，该细胞处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂或减数分裂后期Ⅱ、末期Ⅱ，这两条性染色体可能是两条X或两条Y，也可能是一条X和一条Y。该男性患红绿色盲，a基因只位于X染色体上，所以该细胞可能不携带a基因(如两条Y染色体)，也可能携带2个a基因，(如两条X染色体)，B、C正确；若细胞内的性染色体有4条，则该细胞处于有丝分裂后期和末期，只能是两条X和两条Y，则该细胞只携带2个a基因，Y上无a基因，D错误。
2．下图表示某种动物不同细胞分裂的图像，下列与此相关的叙述中，正确的是( )
A．①②③④所示细胞都有同源染色体
B．①②③细胞中均含有8条姐妹染色单体
C．动物的精巢中有可能同时发现上述四种状态的细胞
D．图④所示细胞状态往往导致非等位基因的自由组合
答案 C
解析 分析题图，①处于有丝分裂后期；②处于减数分裂中期Ⅰ；③处于有丝分裂中期；④处于减数分裂后期Ⅱ。④所示细胞(减数分裂后期Ⅱ)不具有同源染色体，A错误；①中着丝粒分裂，细胞中无姐妹染色单体，B错误；只有原始生殖细胞能同时进行有丝分裂和减数分裂，因此动物的精巢中有可能同时发现上述4种状态的细胞，C正确；图④所示细胞处在减数分裂后期Ⅱ，不存在非等位基因自由组合，非等位基因的自由组合发生在减数第一次分裂的后期，D错误。
3．某科研小组对兔子(2n＝44)精巢切片进行显微观察，测定不同细胞中的染色体数目和核DNA分子数，结果如图所示，下列相关分析正确的是( )
A．细胞a可能是精细胞或卵细胞或极体
B．细胞b和细胞g中都含有同源染色体
C．细胞c和细胞g都可能发生了染色单体分离
D．细胞d、e、f中都可能发生同源染色体联会
答案 C
解析 由于是精巢，因此细胞a不可能是卵细胞或极体，A错误；细胞g处于有丝分裂后期，含有同源染色体，但细胞b处于减数分裂前期Ⅱ、中期Ⅱ，无同源染色体，B错误；细胞c若处于减数分裂后期Ⅱ，细胞g若处于有丝分裂后期，则都会发生染色单体分离，C正确；细胞d和e处于分裂前的间期，此时不会发生同源染色体的联会，D错误。
4．如图所示为果蝇(2n＝8)体细胞有丝分裂或减数分裂过程中核DNA数或染色体数变化曲线的一部分。下列说法错误的是( )
A．若a等于16，则图中b时期的细胞内一定有同源染色体
B．若a等于16，则该曲线图可能是减数分裂核DNA数的变化曲线图
C．若a等于8，则图中b时期的细胞可能无同源染色体
D．若a等于8，则该曲线图属于有丝分裂过程核DNA数的变化曲线图
答案 D
解析 若a等于16，则纵坐标代表有丝分裂后期的染色体或核DNA数或减数第一次分裂时的核DNA数，所以图中b时期的细胞内一定有同源染色体，A、B正确；若a等于8，则图中b时期的细胞可能处于减数第二次分裂过程，细胞中无同源染色体，C正确；若该曲线图属于有丝分裂过程核DNA数的变化曲线图，不可能a等于8，若a等于8，则该曲线图属于减数第二次分裂过程核DNA数的变化曲线图，D错误。
5．(2023·江苏泰州高三模拟)下图为某植物(2n＝24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上)减数分裂过程中不同时期的细胞图像。下列有关叙述正确的是( )
A．应取该植物的花药制成临时装片，才更容易观察到上面的图像
B．图甲、乙细胞中含有同源染色体，都具有12个四分体
C．图丁的每个细胞中染色体和核DNA数目均为甲细胞的一半
D．图戊中4个细胞的基因型不可能为AB、Ab、aB、ab
答案 A
解析 这是一个减数分裂的过程，由于花药中进行减数分裂的细胞数量多，因此应取该植物的花药制成临时装片，才更容易观察到上面的图像，A正确；图甲、乙细胞中含有同源染色体，其中甲细胞含有12个四分体，但乙细胞中同源染色体已经分离，因此不含四分体，B错误；图丁的每个细胞中核DNA数目为甲细胞的一半，但染色体数目与甲细胞相同，C错误；若发生互换，图戊中4个细胞的基因型可能为AB、Ab、aB、ab，D错误。
6．正常二倍体亚洲飞蝗的雌性个体体细胞内有11对常染色体，一对性染色体XX；雄性个体体细胞内有11对常染色体，一条性染色体X。如图表示雄性亚洲飞蝗细胞分裂过程中染色体/核DNA含量变化，下列相关叙述正确的是( )
A．a～b段进行DNA的复制和中心体复制，同时中心体移向细胞两极
B．b～c段有的细胞可能不含X染色体
C．c点表示着丝粒分裂，细胞内含有2个或者4个染色体组，2条X染色体
D．b～c段细胞内的DNA分子数目最多为46个
答案 B
解析 由题干信息可知，该曲线既能表示有丝分裂也能表示减数分裂过程，a～b段进行DNA的复制，属于分裂间期，中心体在间期复制，在前期移向细胞两极，A错误；b～c段存在姐妹染色单体，如果是雄性个体，减数分裂前期Ⅱ和中期Ⅱ则可能不含X染色体，B正确；c点表示着丝粒分裂，如果是雄性个体减数分裂后期Ⅱ的细胞，其中可能不含X染色体，C错误；在间期进行了DNA的复制，对于雄性亚洲飞蝗来说，b～c段细胞内的核DNA分子数目最多为46个，考虑到线粒体中也含DNA分子，其数目大于46个，D错误。
7．(2023·江苏常州高三模拟)菠菜(2n＝12)为典型雌雄异株植物，少数植株表现为雌雄同株。菠菜的性型遗传主要受性染色体控制。XM基因控制雌雄同株，Y对X、XM为显性，XM对X为显性。下列相关叙述正确的是( )
A．制作菠菜减数分裂临时装片的一般过程是解离、漂洗、染色、压片
B．XY及XMY基因型的菠菜不适合用于制作减数分裂临时装片
C．可以利用菠菜的叶肉细胞观察叶绿体和染色体
D．观察菠菜减数分裂装片可以看到大多数细胞具有12个四分体
答案 A
解析 由于染色体需要染色后才能观察，且容易被碱性染料染色，因此，制作菠菜减数分裂临时装片的一般过程是解离、漂洗、染色、压片，A正确；XY基因型的菠菜为雄株，XMY基因型的菠菜为雌雄同株，二者都可用于制作减数分裂临时装片，B错误；菠菜的叶肉细胞可用作观察叶绿体的材料，而菠菜叶肉细胞不再进行细胞分裂过程，因此细胞中的染色体呈染色质的状态，因而不能用作观察染色体的材料，C错误；观察菠菜减数分裂装片应该看到少数细胞具有6个四分体，因为间期时间长，D错误。
二、多项选择题
8．(2023·江苏高邮高三质检)甲、乙为某雄性二倍体动物(基因型为AaBb)体内不同细胞处于不同分裂时期的示意图，染色体及基因分布如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A．图甲所示细胞处于有丝分裂后期，其中有4个染色体组
B．图甲中①②染色体上基因分布的原因是染色体发生基因突变或互换
C．图乙所示细胞为次级精母细胞或极体，可产生基因型为AB和aB两种精子或极体
D．图乙细胞中存在等位基因的分离和非等位基因的自由组合现象
答案 BCD
解析 图甲中由于是有丝分裂不会发生互换，所以①②染色体上基因分布的原因是基因突变，B错误；图乙为雄性动物细胞，处于减数分裂后期Ⅱ，为次级精母细胞，根据其中的基因组成可知，该细胞可产生基因型为AB和aB的两种精子，C错误；图乙细胞没有同源染色体，且着丝粒分裂，所以处于减数分裂后期Ⅱ，而非等位基因的自由组合现象发生在减数分裂后期Ⅰ，D错误。
9．下图为某动物部分细胞分裂示意图和相关坐标曲线图。据图判断，下列叙述正确的是( )
A．在坐标曲线图中，若实线表示甲→丙→子细胞的分裂过程中细胞内每条染色体 DNA 含量变化，则虚线可表示与之对应的细胞中染色体数目变化
B．甲细胞形成乙细胞的分裂方式为有丝分裂，最终产生的子细胞的基因型为 AaBbXEXE
C．丙细胞表示的是次级卵母细胞后期分裂图像，分裂产生的子细胞是极体和卵细胞
D．由甲→乙过程中不可能发生基因重组，而由丙细胞产生子细胞的过程中发生了等位基因的分离和非等位基因的自由组合
答案 ABC
解析 由甲→乙过程为有丝分裂，不可能发生基因重组，而由丙细胞产生子细胞的过程中发生了等位基因A、a的分离，没有发生非等位基因的自由组合，D错误。
10．如图甲、乙、丙为某二倍体雄性生物细胞分裂的相关示意图。图甲为细胞分裂某时期的模式图，图乙为每条染色体上的DNA相对含量在细胞分裂各时期的变化，图丙为细胞分裂各时期染色体与核DNA分子的相对含量。下列叙述不正确的是( )
A．图甲细胞为极体或次级精母细胞，细胞中不可能发生等位基因的分离
B．处于图乙BC段的细胞中可能含有0条或1条或2条Y染色体
C．图甲所示细胞所处的时期可对应图乙的DE段和图丙的c时期
D．图甲细胞分裂后形成的子细胞可对应图乙的DE段和图丙的d时期
答案 AB
解析 据图分析可知，图甲为减数分裂后期Ⅱ，因为是某二倍体雄性生物细胞分裂的相关示意图，故不能为极体，A错误；图乙BC段每条染色体上的DNA数目为2，对应的分裂时期为有丝分裂前期和中期，减数分裂前期Ⅰ、中期Ⅰ、后期Ⅰ、末期Ⅰ，减数分裂前期Ⅱ和中期Ⅱ，但不存在2条Y染色体的情况，B错误；根据图丙可知，a可以代表有丝分裂后期、末期；b可以代表有丝分裂前期、中期以及减数第一次分裂各时期；c可代表减数分裂后期Ⅱ、末期Ⅱ；d可代表生殖细胞。所以图甲所示细胞所处时期可对应图乙的DE段，以及图丙的c时期，C正确；图甲细胞分裂后形成的子细胞为精子，对应图乙的DE段和图丙的d时期，D正确。
三、非选择题
11．(2023·江苏盐城伍佑中学高三期中)蝗虫易取材，染色体较大、数目较少，易于观察。在同一玻片标本上，可以观察到减数分裂的各个时期。请回答：
(1)主要实验步骤如下：将野外捕捉的活虫逐个注入0.05%秋水仙素3～5 μL,6～8小时后取出精巢，放入0.08%的NaCl溶液中处理5～10分钟。注入秋水仙素的目的是___________________；精巢在0.08%的NaCl溶液中会____________，这样处理的目的是________________________________________________________________________。
将处理过的精巢移入固定液(甲醇∶冰醋酸＝3∶1)中固定，一段时间后取出，用解剖针挑破曲细精管，使细胞溢出，然后__________→制片后，观察分析染色体的________________。
(2)为了了解一天中蝗虫减数分裂是否存在最旺盛的时段，研究小组应在_________________捕获同种蝗虫并采集精巢，规范制作临时装片，对每个装配选取多个视野进行观察，比较不同装片中__________________________。
(3)图1为某研究者所拍摄的照片，依据照片中出现的V、8、X、O等形状，研究者认为该细胞处于减数分裂前期Ⅰ，此时细胞中同源染色体已经完成__________，因__________________而进行基因重组。
(4)图1中的交叉处有被称为霍利迪联结体的结构，该结构可以看成是2个DNA双螺旋“头对头”地靠近，其分支可快速地在一个方向上移动，如图2所示。则图示霍利迪联结体含有__________条DNA单链。
(5)雄蝗虫2n＝23，雌蝗虫2n＝24，为XO型性别决定方式，则雄蝗虫体内细胞中染色体可能有__________种。
答案 (1)抑制纺锤体的形成，使更多的细胞处于分裂(中)期 吸水膨胀 利于染色体分散，便于观察 染色 形态、位置、数目 (2)一天的不同时间段 处于分裂期细胞的平均数(比例) (3)两两配对(联会) 同源染色体的非姐妹染色单体间片段的互换 (4)4 (5)12
解析 (1)秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，将野外捕捉的活虫用秋水仙素处理的目的是抑制纺锤体的形成，使更多的细胞处于分裂(中)期；蝗虫细胞液的浓度高于0.08%的NaCl溶液，因此，蝗虫精巢在0.08%的NaCl溶液中会吸水膨胀，利于染色体分散，便于观察；在制片前需要先进行染色处理，以利于观察分析染色体的形态、位置、数目。(2)为了解一天中蝗虫减数分裂是否存在最旺盛的时段，则实验的自变量是不同时间，故研究小组应在一天的不同时间段捕获同种蝗虫并采集精巢；对每个装配选取多个视野进行观察，比较不同装片中处于分裂期细胞的平均数(比例)。(3)图1处于减数分裂前期Ⅰ，细胞中的同源染色体之间两两配对，此现象为联会；在此过程中同源染色体的非姐妹染色单体可能会发生片段的互换，该变异属于基因重组。(4)霍利迪联结体的结构是由2个DNA双螺旋“头对头”地靠近形成的，则图示霍利迪联结体含有4条DNA单链。(5)据题干信息可知雄蝗虫细胞内有2n＝23条染色体，性染色体只有一条，为XO型，即雄蝗虫有11对常染色体，1条性染色体，染色体种类数可能为11＋1＝12(种)。
12．如图1表示某一动物(2n＝4)个体体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系；图2表示该动物在细胞增殖过程中细胞内染色体数目变化曲线；图3表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图4表示该生物体内一组细胞分裂图像。请分析并回答：
(1)图4中甲、乙、丙属于有丝分裂的是______________，该动物是一个________(填“雌”或“雄”)性动物。乙图产生的子细胞名称为________________________。
(2)图1中a、b、c表示染色体的是________(填字母或序号，下同)，图1中________对应的细胞内不可能存在同源染色体。
(3)图2中姐妹染色单体分离发生在__________(填序号)阶段；B过程表示生物体内发生了________作用。
(4)图3中AB段形成的原因是__________________，图3中CD段形成的原因是__________________。
(5)图4中________细胞处于图3中的DE段。图4中丙图细胞所处的分裂时期属于图2中________(填序号，下同)阶段。图4中乙图所示的细胞中相应的数量关系对应图1中的________。
答案 (1)甲 雌 次级卵母细胞和(第一)极体 (2)a Ⅲ和Ⅳ (3)③⑥ 受精 (4)DNA复制 着丝粒分裂 (5)甲 ② Ⅱ
