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微专题三减数分裂中染色体、DNA等数目的变化规律及细胞图像识别[对点训练]题组一减数分裂中染色体、DNA等数目的变化规律1．人类精子发生过程中，下列说法不正确的是()A．细胞中染色单体数最多可达92条B．姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的C．染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离之前D．一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1 223答案 D解析人体体细胞含有46条染色体，染色体复制后最多有92条染色单体；减数分裂间期发生基因突变或四分体时期发生交叉互换都可能使姐妹染色单体携带的遗传信息不同；染色单体的交叉互换发生在四分体时期，在同源染色体分离之前；正常情况下，一个精原细胞产生4个精子，两两相同，即一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1。
2．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，下列相关叙述错误的是()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分子比值可以是1∶2∶2答案 B解析染色体数为n的细胞为减数分裂产生的生殖细胞，染色体数为2n的细胞可能为体细胞或减数第一次分裂及减数第二次分裂后期的细胞；染色体数为4n的细胞为有丝分裂后期的细胞，C1不可能是C4的子细胞。
3．若细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化情况如图所示。
下列有关该图的叙述中，不正确的是()A．a→b可表示DNA复制B．b→c可表示有丝分裂前期和中期C．c→d可表示染色体的着丝点分裂D．d→e可表示减数第二次分裂全过程答案 D解析d→e表示着丝点分裂后的一条染色体上含有一个DNA分子。
而减数第二次分裂的前期和中期，一条染色体上含有两个DNA分子，其后期着丝点分裂后一条染色体上才只含有一个DNA分子。
4．下图中甲～丁为某动物(染色体数＝2n)睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例图，关于此图叙述错误的是()A．Ⅱ代表染色单体B．甲所处阶段发生基因的自由组合C．甲～丁中DNA的数量比是4∶2∶2∶1D．丁图可表示有丝分裂后期答案 D解析由图中数量变化关系可知：Ⅰ代表染色体，Ⅱ代表染色单体，Ⅲ代表DNA；甲表示减Ⅰ时期，故甲阶段可发生基因的自由组合；由图中可知甲～丁中DNA的数量比为4∶2∶2∶1；丁中染色体数和DNA数都是n，无染色单体，染色体数是体细胞中染色体数的一半，应该处于减Ⅱ结束时，而有丝分裂后期染色体数和DNA数都是4n。
微专题三减数分裂中染色体、DNA等数目的变化规律及细胞图像识别[学习目标]归纳减数分裂中染色体、染色单体、DNA数目的变化规律，学会辨析细胞分裂的图像。
一、减数分裂中染色体、DNA等数目的变化规律例1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()A.甲B．乙C．丙D．丁答案 B解析由题干“有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体”可知，该植物体细胞的染色体数为20条，减数第一次分裂产生的子细胞染色体数目减半，即10条染色体，减数第二次分裂前期和中期的细胞染色体都是10条，此时每条染色体都有两条姐妹染色单体，即20条染色单体；而减数第二次分裂后期，由于着丝点分裂，染色单体分开，形成两条子染色体，故染色体数目加倍(20条)，但染色单体消失(0条)。
方法总结1.减数分裂过程中染色体数、染色单体数和核DNA含量的变化(假设某生物正常体细胞中染色体数目为2n，核DNA数为2c)。
2.减数分裂过程中染色体数和核DNA 含量的变化曲线(1)在间期DNA 复制之前(AB 段和ab 段)和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后(FH 和fh 段)，染色体∶核DNA ＝1∶1。
(2)在间期完成DNA 复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前(CF 和cf 段)，染色体∶核DNA＝1∶2。
(3)各关键点变化的原因BC段——DNA复制；DE(de)段——同源染色体分离后平均分配到子细胞中；ff′段——着丝点分裂，姐妹染色单体分开；H(h)点——姐妹染色单体分开后形成的子染色体平均分配到了两个子细胞。
3．减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA含量的柱形图(以二倍体生物的精子形成过程为例)(1)次级性母细胞在分裂的前期、中期与后期染色体数目不同，但DNA数目相同。
(2)减数第二次分裂后期，细胞中染色体数目和DNA数目相等，且染色体数目与正常体细胞中染色体数目相等。
高中生物必修二第二章基因和染色体的关系高中生物必修二第二章基因和染色体的关系一、减数分裂1、定义：减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。
（1）范围：进行有性生殖的细胞。
（2）时期：原始生殖细胞（特殊的体细胞）→成熟生殖细胞（3）特点：在减数分裂的过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。
（4）结果：成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
2、减数分裂的过程：（1）精细胞的形成过程：（在睾丸中）精原细胞→初级精母细胞→次级精母细胞→精细胞（变形为精子）Ⅰ、间期（精原细胞）DNA复制、相关蛋白质的合成，染色体复制，每条染色体上有两条姐妹染色单体，成为初级精母细胞（与有丝分裂间期相同）Ⅱ、减数第一次分裂期（初级精母细胞）①前期：同源染色体联会，形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换，交换部分片段。
（又称四分体时期）②中期：同源染色体排列在赤道板上下两侧。
③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，在纺锤丝的牵引下，移向细胞两极。
④末期：细胞一分为二，形成两个次级精母细胞。
Ⅲ、减数第二次分裂期（次级精母细胞）①前期：染色体散乱地分布在细胞中。
②中期：染色体着丝点排列在赤道板上。
③后期：姐妹染色单体分开，在纺锤丝的牵引下移向细胞两极。
④末期：细胞一分为二，形成四个精细胞（2）卵细胞的形成过程与精细胞的形成过程的异同点：①相同点：形成过程与精子基本相同，经过减数第一次分裂和减数第二次分裂后形成卵细胞。
②精子的形成场所在睾丸，卵细胞的形成场所在卵巢。
③初级卵母细胞经过减数第一次分裂形成一个大的细胞叫做次级卵母细胞，小的细胞叫做极体；次级卵母细胞经过减数第二次分裂产生的大的细胞叫做卵细胞，小的细胞叫做极体；而减数第一次分裂产生的极体也分裂成两个极体。
④精子的形成细胞质均等分裂；卵细胞的形成细胞质不均等分裂。
⑤精子形成需要变形，卵细胞形成不需要变形。
第二章基因和染色体的关系第一节减数分裂和受精作用一、减数分裂的概念减数分裂(meiosis)是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。
在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
（注：体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。
）二、减数分裂的过程1、精子的形成过程：精巢（哺乳动物称睾丸）●减数第一次分裂间期：染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。
前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。
四分体中的非姐妹染色单体之间常常交叉互换。
中期：同源染色体成对排列在赤道板上（两侧）。
后期：同源染色体分离；非同源染色体自由组合。
末期：细胞质分裂，形成2个子细胞。
●减数第二次分裂（无同源染色体．．．．．．）前期：染色体排列散乱。
中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。
后期：姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。
并分别移向细胞两极。
末期：细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。
2、卵细胞的形成过程：卵巢三、精子与卵细胞的形成过程的比较精子的形成卵细胞的形成不同点形成部位精巢（哺乳动物称睾丸）卵巢过程有变形期无变形期子细胞数一个精原细胞形成4个精子一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体相同点精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半四、注意：（1）同源染色体：①形态、大小基本相同；②一条来自父方，一条来自母方。
（2）精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同。
因此，它们属于体细胞，通过有丝分裂的方式增殖，但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。
（3）减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂．．．．．．．，原因是同源染色体分离并进．．．．．．．．．入不同的子细胞．．．．．．．。
所以减数第二次分裂过程中无同源染色体．．．．．．。
（4）减数分裂过程中染色体和核DNA 的变化规律（5）减数分裂形成子细胞种类：假设某生物的体细胞中含n 对同源染色体，则：它的精（卵）原细胞进行减数分裂可形成2n 种精子（卵细胞）；它的1个精原细胞进行减数分裂形成2种精子。
基因和染色体的关系★第一节：减数分裂和受精作用：（这部分内容考纲要求理解，盼望同学们能弄懂并记住）一, 减数分裂：是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。
在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。
减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中染色数目比原始生殖细胞的削减一半。
★二, 有性生殖细胞的形成：1、部位：动物的精巢, 卵巢；植物的花药, 胚珠2、精子的形成：3, 卵细胞的形成1个精原细胞（2n） 1个卵原细胞（2n）↓间期：染色体复制细胞体积增大↓间期：染色体复制细胞体积增大DNA加倍，染色体不加倍 DNA加倍，染色体不加倍1个初级精母细胞（2n）1个初级卵母细胞（2n）↓前期：联会, 四分体, 交叉互换（2n）↓ 前期：联会, 四分体交叉互换（2n）中期：同源染色体排列在赤道板上（2n）中期：同源染色体排列在赤道板上（2n）后期：配对的同源染色体分别（2n）后期：配对的同源染色体分别（2n）末期：细胞质均等分裂，染色体数目减半末期：细胞质不均等分裂2个次级精母细胞（n） 1个次级卵母细胞+1个极体（n）↓ 前期：（n）↓ 前期：（n）中期：（n）中期：（n）后期：着丝点断裂，染色单体分开成为后期：着丝点断裂，染色单体分开成两组染色体，染色体体数目加倍（2n）为两组染色体，染色体体数目加倍（2n）末期：细胞质均等分裂（n）末期：细胞质不均等分裂（n）4个精细胞（n） 1个卵细胞（n）+3个极体（n）↓变形↓4个精子（n）三个极体都退化消逝，只形成一个卵细胞★三, 受精作用及其意义：1, 受精作用：精子和卵细胞相互识别，融合成为受精卵的过程。
2, 受精作用的意义：减数分裂形成的配子多样性及精子和卵细胞结合的随机性，导致后代性状的多样性，这种多样性有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体的数目恒定，对于生物的遗传和变异，都有重要意义。
微专题三减数分裂中染色体、DNA等数目的变化规律及细胞图像识别一、减数分裂中染色体、DNA等数目的变化规律例1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( )A.甲 B．乙 C．丙 D．丁答案 B解析由题干“有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体”可知，该植物体细胞的染色体数为20条，减数第一次分裂产生的子细胞染色体数目减半，即10条染色体，减数第二次分裂前期和中期的细胞染色体都是10条，此时每条染色体都有两条姐妹染色单体，即20条染色单体；而减数第二次分裂后期，由于着丝点分裂，染色单体分开，形成两条子染色体，故染色体数目加倍(20条)，但染色单体消失(0条)。
方法总结1．减数分裂过程中染色体数、染色单体数和核DNA含量的变化(假设某生物正常体细胞中染色体数目为2n，核DNA数为2c)。
2.减数分裂过程中染色体数和核DNA 含量的变化曲线(1)在间期DNA 复制之前(AB 段和ab 段)和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后(FH 和fh 段)，染色体∶核DNA ＝1∶1。
(2)在间期完成DNA 复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前(CF 和cf 段)，染色体∶核DNA ＝1∶2。
(3)各关键点变化的原因BC段——DNA复制；DE(de)段——同源染色体分离后平均分配到子细胞中；ff′段——着丝点分裂，姐妹染色单体分开；H(h)点——姐妹染色单体分开后形成的子染色体平均分配到了两个子细胞。
3．减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA含量的柱形图(以二倍体生物的精子形成过程为例)(1)次级性母细胞在分裂的前期、中期与后期染色体数目不同，但DNA数目相同。
(2)减数第二次分裂后期，细胞中染色体数目和DNA数目相等，且染色体数目与正常体细胞中染色体数目相等。
(3)染色体数目为2n的生物减数分裂过程中染色体数目最多为2n，而有丝分裂过程中染色体数目最多可为4n。
变式1如图表示细胞分裂过程中染色体数、核DNA含量变化相对值。
下列有关a～c段(不含a、c点)的叙述，正确的是( )A．细胞中始终存在染色单体B．细胞中始终存在同源染色体C．细胞中染色体和核DNA数之比由1∶2变为1∶1D．此时期表示初级性母细胞答案 A解析据图可知，图中虚线数目加倍一次，但连续减半两次，因此该虚线应表示减数分裂过程中DNA的含量变化相对值，实线表示染色体数的变化相对值，其中O～a表示减数第一次分裂前的间期，b为减数第一次分裂末期，同源染色体彼此分离进入两个子细胞中，b～c段处于次级性母细胞阶段，无同源染色体，c点为染色单体彼此分离形成子染色体的过程。
a～c段(不含a、c点)细胞中始终存在染色单体，并且染色体和核DNA数之比一直为1∶2。
二、细胞分裂图像的识别例2下图为某动物体内细胞正常分裂的一组图像，对此相关叙述正确的是( )A．细胞①和④中的DNA分子数∶染色体数＝1∶1，细胞②的子细胞叫做次级精母细胞B．细胞①②③④产生的子细胞中均含有同源染色体C．细胞①分裂形成的是体细胞，细胞④分裂形成的是精细胞或极体D．等位基因的分离发生在细胞④中，非等位基因的自由组合发生在细胞②中答案 A解析由图可知，细胞①处于有丝分裂后期，每个染色体上有1个DNA分子，其分裂产生的体细胞中有两对同源染色体；细胞②处于减数第一次分裂后期，其细胞质的平均分配表明该动物为雄性个体，细胞②的子细胞叫做次级精母细胞；细胞④的子细胞是精细胞，不会是极体；同源染色体上等位基因的分离以及非同源染色体上的非等位基因的自由组合均发生在减数第一次分裂后期，即发生在细胞②中。
方法总结1．有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较(二倍体生物)2.有丝分裂、减数分裂的图像识别方法(二倍体生物)变式2下图是动物细胞有丝分裂和减数分裂过程，一个细胞中染色体数目变化规律的曲线和分裂过程中各分裂图像之间的对应关系图，其中错误有( )A．0处B．1处C．2处D．4处答案 C解析①处为有丝分裂前期，同源染色体不联会；③处为减Ⅰ前、中、后期，前期同源染色体联会，中期同源染色体位于赤道板两侧，后期同源染色体分离，因此共2处错误。
1．(2018·郑州一中高一质检)某研究小组从蛙的精巢中提取一些细胞，测定细胞中染色体数目(无突变发生)，将这些细胞分为三组，每组的细胞数如图所示。
对图示结果分析不正确的是( )A．乙组细胞中有一部分可能正在进行DNA的复制B．丙组细胞中有一部分可能正在发生非同源染色体上的非等位基因的重新组合C．乙组细胞中既有进行有丝分裂的细胞也有进行减数分裂的细胞D．用药物阻断DNA复制会减少甲组细胞的生成答案 B解析乙组细胞中染色体数目和体细胞染色体数目一致，可能处于间期，有丝分裂前、中期，减数第一次分裂，减数第二次分裂后期和末期，A正确；丙组细胞中的染色体数目是体细胞的两倍，处于有丝分裂后期，不会发生非同源染色体上非等位基因的重新组合(只能发生在减数第一次分裂后期)，B错误；乙组细胞可以代表有丝分裂前期和中期，也可以代表减数第一次分裂，C正确；用药物阻断DNA复制，则细胞停留在间期，不能继续分裂，所以会减少甲组细胞的生成，D正确。
2．(2018·大连二十四中月考)如图①～⑥为细胞分裂模式图。
其中能正确表示同种生物减数分裂过程顺序的是( )A．②⑤④①B．⑤③①⑥C．⑤①④⑥D．①③②⑥答案 B解析分析题图可知，①处于减数第二次分裂前期，②处于有丝分裂后期，③处于减数第一次分裂后期，④处于有丝分裂中期，⑤处于减数第一次分裂前期，⑥处于减数第二次分裂后期，由此可判断减数分裂过程的顺序是⑤③①⑥。
3．(2018·开封高一检测)假定某动物体细胞染色体数目2n＝4，关于图中②③④⑤⑥细胞所处时期的叙述，正确的是( )A．图中不含同源染色体的细胞为③⑤⑥B．②③④为减数分裂，分别为减数第一次分裂的前、中、后期C．④⑥分别为减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期D．②为减数第一次分裂四分体时期，④⑤染色体数目暂时加倍答案 C解析②中出现了四分体，故该细胞处于减数第一次分裂前期；③中存在同源染色体，且染色体着丝点排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；④中发生分离的同源染色体含有姐妹染色单体，该细胞处于减数第一次分裂后期；⑤中着丝点分裂，复制后的染色体分离，且含有同源染色体，处于有丝分裂后期；⑥中也发生了着丝点的分裂，但没有同源染色体，处于减数第二次分裂后期。
4．(2018·福建惠南中学期中)图中能表示人的精原细胞在减数分裂过程中核DNA和染色体数目变化的曲线图分别是( )A．①③ B．①② C．④③ D．④②答案 C解析减数分裂过程中DNA变化图：在减数第一次分裂前的间期由DNA的复制导致DNA的数量加倍；在减数第一次分裂结束，由于同源染色体的分开，分别到达2个细胞中而减半；在减数第二次分裂的末期，由于形成2个子细胞，DNA的数量再次减半，符合图中的④曲线。
减数分裂过程中的染色体的变化图：在减数第一次分裂过程中由于没有着丝点分裂，染色体的数目不发生变化，形成2个子细胞后，染色体的数目减半；在减数第二次分裂的后期由于着丝点的分裂，染色体的数目暂时加倍，在末期形成2个子细胞后而导致染色体的数目减半，符合图中的③曲线。
5．(2018·镇江中学模拟)如图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量的变化，请据图回答下列问题：(1)图中a段表示____________________________过程，b段表示__________________过程。
(2)L→M核DNA含量比KL段增加一倍，原因是发生了____________________。
(3)图中发生DNA复制过程的阶段有__________、__________、________(用图中字母表示)。
(4)受精作用后DNA含量发生变化是由于________进行________分裂。
答案(1)有丝分裂减数分裂(2)受精作用(3)B→C F→G N→O (4)受精卵有丝解析(1)据图示可知，a段细胞进行DNA复制后，DNA含量增加一倍，分裂结束后DNA保持原来数目，即2n→4n→2n，由此可判断a段表示有丝分裂过程；b段细胞内DNA复制后含量增加一倍，后来减半两次，即2n→4n→2n→n，由此可判断b段表示减数分裂。
(2)L→M核DNA含量比KL段增加一倍，原因是发生了受精作用。
(3)DNA复制后，数目加倍，所以图中发生DNA复制过程的阶段有B→C、F→G、N→O。
(4)经受精作用所形成的受精卵进行有丝分裂，其核DNA含量变化为2n→4n→2n。
[对点训练]题组一减数分裂中染色体、DNA等数目的变化规律1．人类精子发生过程中，下列说法不正确的是( )A．细胞中染色单体数最多可达92条B．姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的C．染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离之前D．一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1223答案 D解析人体体细胞含有46条染色体，染色体复制后最多有92条染色单体；减数分裂间期发生基因突变或四分体时期发生交叉互换都可能使姐妹染色单体携带的遗传信息不同；染色单体的交叉互换发生在四分体时期，在同源染色体分离之前；正常情况下，一个精原细胞产生4个精子，两两相同，即一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1。
2．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，下列相关叙述错误的是( )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分子比值可以是1∶2∶2答案 B解析染色体数为n的细胞为减数分裂产生的生殖细胞，染色体数为2n的细胞可能为体细胞或减数第一次分裂及减数第二次分裂后期的细胞；染色体数为4n的细胞为有丝分裂后期的细胞，C1不可能是C4的子细胞。
3．若细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化情况如图所示。
下列有关该图的叙述中，不正确的是( )A．a→b可表示DNA复制B．b→c可表示有丝分裂前期和中期C．c→d可表示染色体的着丝点分裂D．d→e可表示减数第二次分裂全过程答案 D解析d→e表示着丝点分裂后的一条染色体上含有一个DNA分子。
而减数第二次分裂的前期和中期，一条染色体上含有两个DNA分子，其后期着丝点分裂后一条染色体上才只含有一个DNA分子。
4．下图中甲～丁为某动物(染色体数＝2n)睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例图，关于此图叙述错误的是( )A．Ⅱ代表染色单体B．甲所处阶段发生基因的自由组合C．甲～丁中DNA的数量比是4∶2∶2∶1D．丁图可表示有丝分裂后期答案 D解析由图中数量变化关系可知：Ⅰ代表染色体，Ⅱ代表染色单体，Ⅲ代表DNA；甲表示减Ⅰ时期，故甲阶段可发生基因的自由组合；由图中可知甲～丁中DNA的数量比为4∶2∶2∶1；丁中染色体数和DNA数都是n，无染色单体，染色体数是体细胞中染色体数的一半，应该处于减Ⅱ结束时，而有丝分裂后期染色体数和DNA数都是4n。
