2023新教材高中生物第二章染色體與遺傳第一節(jié)染色體通過配子傳遞給子代第一課時染色體減數分裂中的染色體行為學案浙科版必修2

第一節(jié)染色體通過配子傳遞給子代第一課時染色體、減數分裂中的染色體行為[學習目標]1.簡述染色體形態(tài)、結構。2.概述減數分裂過程中的染色體行為，理解減數分裂對生物遺傳和變異的重要性；概述減數分裂過程中染色體數目和DNA數目的變化規(guī)律。3.進行“活動：減數分裂模型的制作研究”時，運用建立模型這一科學的研究方法，認同事物都是處于一定的時空關系中的事實。知識點一染色體與減數分裂的相關概念1．染色體概念當細胞處于eq\o(□,\s\up3(01))分裂期時，細胞核內的eq\o(□,\s\up3(02))染色質經高度螺旋化和eq\o(□,\s\up3(03))反復折疊，形成線狀或棒狀的小體功能細胞核內遺傳物質的eq\o(□,\s\up3(04))載體與染色質的關系同種物質在不同時期的eq\o(□,\s\up3(05))兩種形態(tài)染色體的結構圖示染色體的類型(依據著絲粒的位置劃分)識別標志細胞內染色體的eq\o(□,\s\up3(10))形態(tài)、大小和eq\o(□,\s\up3(11))著絲粒位置特點和存在形式①特點：每種生物的細胞核內，染色體的形態(tài)和數目是eq\o(□,\s\up3(12))相對恒定的。②存在形式：大多數生物的體細胞中eq\o(□,\s\up3(13))成對存在，生殖細胞中eq\o(□,\s\up3(14))成單存在2．減數分裂(1)范圍：進行有性生殖的生物。(2)時期：從原始生殖細胞→eq\o(□,\s\up3(15))成熟生殖細胞。(3)特點：染色體只復制一次，而細胞連續(xù)分裂eq\o(□,\s\up3(16))兩次。(4)結果：染色體數目eq\o(□,\s\up3(17))減半。(5)場所：有性生殖生物的生殖器官。3．同源染色體與非同源染色體(1)同源染色體：減數分裂過程中eq\o(□,\s\up3(18))配對的兩條染色體，形態(tài)和大小基本eq\o(□,\s\up3(19))相同，一條來自eq\o(□,\s\up3(20))父方，一條來自eq\o(□,\s\up3(21))母方。(2)非同源染色體：形態(tài)、大小eq\o(□,\s\up3(22))不相同，且在減數分裂過程中不進行eq\o(□,\s\up3(23))配對的染色體。4．姐妹染色單體和非姐妹染色單體(1)姐妹染色單體：染色體復制后，一個eq\o(□,\s\up3(24))著絲粒上連接的兩條eq\o(□,\s\up3(25))完全相同的單體，這兩條單體互為姐妹染色單體。(2)非姐妹染色單體：在eq\o(□,\s\up3(26))不同的染色體中的eq\o(□,\s\up3(27))染色單體互稱非姐妹染色單體。5．染色體、染色單體、同源染色體的比較染色體姐妹染色單體與非姐妹染色單體同源染色體與非同源染色體圖形說明①1個著絲粒，1條染色體，1個DNA分子②無姐妹染色單體①2個著絲粒，2條染色體，4個DNA,4條染色體②a與eq\o(□,\s\up3(28))a′、b與eq\o(□,\s\up3(29))b′互為姐妹染色單體，a與eq\o(□,\s\up3(30))b、b′，a′與eq\o(□,\s\up3(31))b、b′互為非姐妹染色單體①5與eq\o(□,\s\up3(32))7、6與eq\o(□,\s\up3(33))8分別屬于一對同源染色體②5與6、5與8、6與7、7與8分別屬于eq\o(□,\s\up3(34))非同源染色體③1和2、3和4不是eq\o(□,\s\up3(35))同源染色體，也不是非同源染色體，而是一條染色體分開后形成的兩條子染色體6．聯會和四分體(1)聯會：同源染色體eq\o(□,\s\up3(36))兩兩配對的現象。(2)四分體：聯會后的每對同源染色體含有eq\o(□,\s\up3(37))4條染色單體，叫做四分體。(3)交叉互換：在兩個eq\o(□,\s\up3(38))同源染色體之間常有交叉的現象，這是同源染色體的eq\o(□,\s\up3(39))非姐妹染色單體之間發(fā)生了eq\o(□,\s\up3(40))染色體片段的交換。這種遺傳物質的局部互換，具有非常重要的遺傳學意義。這條染色體屬于哪種類型的染色體？提示：若是復制過的染色體，則為端著絲粒染色體；若是沒復制的染色體，則為中間著絲粒染色體。一條染色體復制后，含有幾條染色單體？發(fā)生哪種變化才能使姐妹染色單體成為染色體？提示：兩條。著絲粒分裂。四分體與同源染色體、染色體、染色單體、DNA分子之間存在怎樣的數量關系？提示：1個四分體＝1對同源染色體＝2條染色體＝4條染色單體(含4個DNA分子)。同源染色體大小一定相同嗎？一定會發(fā)生聯會行為嗎？形態(tài)大小相同的兩條染色體就是一對同源染色體嗎？提示：不一定相同，如X和Y染色體；不一定發(fā)生聯會行為，有絲分裂中有同源染色體，但不會發(fā)生聯會行為；形態(tài)大小相同的兩條染色體不一定是一對同源染色體，比如有絲分裂后期，拉向細胞兩極的染色體形態(tài)大小相同，但不符合一條來自母方、一條來自父方的定義。[例1]下列關于染色體的敘述，不正確的是()A．存在于細胞核中B．在不進行細胞分裂的細胞內以細絲狀的染色質形態(tài)存在C．是遺傳物質的載體D．在細胞分裂時結構和組成發(fā)生改變解題分析染色體是遺傳信息的主要攜帶者，存在于細胞核內，A正確；染色質和染色體是細胞中的同種物質在同時期的兩種形態(tài)，在不進行細胞分裂的細胞內以細絲狀的染色質形態(tài)存在，B正確；染色體在進行有絲分裂時，數目增加一倍，相當于復制了一份一模一樣的，然后一分為二，分別進入兩個細胞，但進行減數分裂時，染色體組成有所改變，D錯誤。答案D[例2]下列關于同源染色體的說法正確的是()A．來自父方的染色體和來自母方的染色體一定是同源染色體B．形態(tài)大小基本相同的染色體一定是同源染色體C．減數分裂能夠聯會的染色體一定是同源染色體D．同源染色體是只存在于減數第一次分裂時期的染色體解題分析同源染色體一條來自父方，一條來自母方，但來自父方的染色體和來自母方的染色體不一定是同源染色體，A錯誤；同源染色體是指形態(tài)和大小一般相同的染色體，但形態(tài)大小基本相同的染色體不一定是同源染色體，也可能是復制關系，B錯誤；同源染色體的兩兩配對叫做聯會，所以聯會的兩條染色體一定是同源染色體，C正確；同源染色體存在于減數第一次分裂和有絲分裂過程中，D錯誤。答案C同源染色體與非同源染色體(1)比較項目同源染色體非同源染色體基本區(qū)別減數分裂中能配對形成四分體減數分裂中不能配對來源一條來自父方，一條來自母方可能相同，也可能不同形態(tài)大小相同(X、Y染色體等例外)形態(tài)、大小一般不同圖形辨析(2)同源染色體的判斷①看有無染色體配對、形成四分體的現象：配對形成四分體的染色體為同源染色體。②看有無交叉互換的發(fā)生：發(fā)生交叉互換的染色體為同源染色體。③看細胞所處的時期：減數第二次分裂過程中不存在同源染色體；減數第二次分裂后期，上下對應的大小、形狀完全相同的染色體不是同源染色體，而是姐妹染色單體分離后形成的相同染色體。④看染色體的大小、形狀：如果不是減數第二次分裂，則是有絲分裂后期，每一極中大小、形狀相同的為同源染色體(上下對應的染色體不是)；其他時期(除后期)，大小、形狀相同的染色體一般為同源染色體。[例3]下列敘述正確的是()A．四分體中的姐妹染色單體間常發(fā)生交叉互換B．一對配對的同源染色體含有四條染色單體C．四分體是含染色單體的任意兩條染色體D．形狀和大小相同的兩條染色體含有四個DNA分子解題分析四分體中的非姐妹染色單體間常發(fā)生交叉互換，A錯誤；四分體是減數分裂過程中，配對的兩條同源染色體，C錯誤；處于有絲分裂后期或減Ⅱ后期的由著絲粒分裂形成的形狀和大小相同的兩條染色體共含有2個DNA分子，D錯誤。答案B[例4]如圖所示，這是初級精母細胞減數分裂時一對同源染色體的圖解，同源染色體相聯系的部位稱為交叉，下列說法中正確的是()A．同源染色體交叉的出現是染色體片段交換的結果B．此現象在遺傳上沒有意義C．該圖可見于同源染色體的姐妹染色單體之間D．圖中共有4條脫氧核苷酸鏈解題分析分析圖解可知，該圖示表示減數第一次分裂前期的四分體時期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生的交叉互換，同源染色體交叉的出現是染色體片段交換的結果，A正確；此現象產生遺傳物質的局部交換，具有非常重要的遺傳學意義，，B錯誤；該圖可見于四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體之間，C錯誤；圖中一對同源染色體上有4個DNA分子，因此共8條脫氧核苷酸鏈，D錯誤。答案A知識點二減數分裂過程中的染色體行為時期圖像染色體特征間期發(fā)生了eq\o(□,\s\up3(01))DNA復制和有關eq\o(□,\s\up3(02))蛋白質合成前期Ⅰ①同源染色體eq\o(□,\s\up3(03))相互配對；②出現eq\o(□,\s\up3(04))四分體；③可能發(fā)生eq\o(□,\s\up3(05))交叉互換現象中期Ⅰ①各對同源染色體整齊地排列在細胞中央的eq\o(□,\s\up3(06))赤道面上；②每兩個未分開的同源染色體的著絲粒分別與從細胞相對的兩極發(fā)出的紡錘絲相連后期Ⅰ①eq\o(□,\s\up3(07))同源染色體彼此分開；②非同源染色體自由組合末期Ⅰ①形成eq\o(□,\s\up3(08))2個子細胞；②子細胞內染色體數目只有母細胞中的eq\o(□,\s\up3(09))一半，且無同源染色體；③每條染色體含eq\o(□,\s\up3(10))兩條染色單體續(xù)表時期圖像染色體特征前期Ⅱ①時間eq\o(□,\s\up3(11))很短；②每條染色體仍具有eq\o(□,\s\up3(12))2條染色單體中期Ⅱ染色體的著絲粒與eq\o(□,\s\up3(13))紡錘絲相連，并排列在子細胞中央的eq\o(□,\s\up3(14))赤道面上后期Ⅱ①每個染色體的著絲粒都eq\o(□,\s\up3(15))一分為二；②eq\o(□,\s\up3(16))染色單體變?yōu)槿旧w，且在紡錘絲的牽引下移向兩極末期Ⅱ①染色體平均分配到eq\o(□,\s\up3(17))兩極；②2個子細胞分裂成eq\o(□,\s\up3(18))4個子細胞一條染色體在間期經過復制后，染色體、DNA及染色單體的數量分別發(fā)生怎樣的變化？提示：一條染色體經過復制后，染色體的數量并未發(fā)生變化，DNA的數量增倍，染色單體從無到有，且數量與染色體上的DNA數目相等。在減數第一次分裂過程中染色體出現了哪些特殊行為？提示：(1)減數第一次分裂的前期同源染色體進行聯會，形成四分體，四分體中非姐妹染色單體可能發(fā)生交叉互換。(2)減數第一次分裂后期同源染色體分離，非同源染色體自由組合。減數第一次分裂前期的交叉互換中交換的是非姐妹染色單體嗎？交換的是什么基因？提示：不是，交換的是同源染色體上的非姐妹染色單體，而不是非同源染色體上的非姐妹染色單體。交換的是等位基因。減數第一次分裂后期染色體加倍了嗎？還有四分體存在嗎？拉向細胞同一極的染色體都是來自父方或母方的染色體嗎？兩極發(fā)出的紡錘絲是不是都和一條染色體上的著絲粒連接？提示：沒有，因為減數第一次分裂后期沒有著絲粒分裂；沒有，因為同源染色體分離，所以沒有四分體存在；不一定，拉向細胞同一極的染色體可能全部來自父方，也可能有些來自父方有些來自母方；不是，著絲粒只和相應一極的紡錘絲相連。減數第二次分裂中還有同源染色體嗎？并闡述理由。提示：沒有。因為同源染色體在減數第一次分裂時已經發(fā)生了分離。[例1]如圖表示雄果蠅體內某細胞在分裂過程中，細胞內每條染色體上的DNA含量變化(甲曲線)和細胞中染色體數目變化(乙曲線)。請據圖回答下列問題：(1)該細胞中的DNA復制發(fā)生在________段。(2)細胞中含有同源染色體的時期在________段。(3)該細胞主要在________段可能發(fā)生同源染色體分離。(4)EF段形成的原因是________________________________。解題分析(1)由乙曲線可知，該細胞進行的是減數分裂。在間期BC段，細胞進行DNA復制。(2)CD段是減數第一次分裂時期，DE段是減數第二次分裂的前期和中期，EF段姐妹染色單體分離，FG段是減數第二次分裂后期。同源染色體存在于減數第一次分裂前的間期、減數第一次分裂的前期、中期和后期，即AD段。(3)同源染色體的分離發(fā)生在減數第一次分裂的后期。(4)減Ⅱ后期，著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，每條染色體上的DNA含量減半，即圖中的EF段。答案(1)BC(2)AD(3)CD(4)著絲粒分裂，姐妹染色單體分離減數分裂中染色體和核DNA數量變化分析(1)一個細胞內染色體與核DNA的數量變化圖①染色體數目變化a．減數第一次分裂結束時，因同源染色體分離而使子細胞中染色體數目減半。b．減數第二次分裂時，因著絲粒分裂而使細胞內染色體數目暫時加倍，隨后又分配到兩個子細胞中，最終使子細胞中染色體數目比正常體細胞減少一半。②DNA數目變化a．減數第一次分裂前的間期，DNA因復制而加倍。b．減數第一次分裂結束，因同源染色體分離而使細胞中DNA減半。c．減數第二次分裂結束，因著絲粒分裂姐妹染色單體分開，平分到兩個子細胞中，DNA數目再減半。(2)每條染色體中DNA含量的變化減數分裂對應的時期：(3)減數分裂過程中的細胞圖像與坐標直方圖的對應關系[例2]下列關于減數分裂的敘述，錯誤的是()A．MⅠ和MⅡ都會導致DNA含量減半B.MⅠ和MⅡ都會導致染色體數減半C．前期Ⅰ和前期Ⅱ都存在姐妹染色單體D.后期Ⅰ和后期Ⅱ的染色體數相等解題分析MⅠ(同源染色體分離)和MⅡ(姐妹染色體單體分開到兩個子細胞)都會導致DNA含量減半，A正確；MⅠ會導致染色體數減半，但MⅡ不會導致染色體數減半，B錯誤；前期Ⅰ和前期Ⅱ著絲粒都沒有分裂，染色體中都存在姐妹染色單體，C正確；后期Ⅰ和后期Ⅱ的染色體數相等，D正確。答案B減數第一次分裂與減數第二次分裂的比較(設體細胞內染色體數為2n)(1)減數第一次分裂的主要特點是同源染色體分離。減數第二次分裂的主要特點是著絲粒分裂，姐妹染色單體分離。(2)減數第一次分裂分開的是同源染色體，第二次分裂分開的是姐妹染色單體。項目減數第一次分裂減數第二次分裂分裂前染色體是否復制復制不復制染色體數目變化2n→n(減半)n→2n→n(不變)核DNA數目變化4n→2n(減半)2n→n(減半)染色體主要行為復制、配對、四分體(交叉互換)、同源染色體分離、非同源染色體自由組合著絲粒分裂、姐妹染色單體分開同源染色體含有(n對)無[例3]如圖為某高等動物的細胞分裂示意圖，據此判斷下列現象中不可能發(fā)生在該細胞分裂過程中的是()A．DNA數目是體細胞的2倍B．染色體數目是體細胞的2倍C．非姐妹染色單體間的交叉互換D．非同源染色體的自由組合解題分析本題圖中同源染色體排列在赤道面兩側，可判斷該圖為減數第一次分裂中期圖。減數分裂過程中會出現DNA的復制、同源染色體的聯會、非姐妹染色單體間的交叉互換、同源染色體分離、非同源染色體自由組合等行為，A、C、D均可發(fā)生。減數分裂過程中染色體數目先減半再暫時加倍(MⅡ后期)，最后再減半，所以染色體數目不會是體細胞的2倍，B不可發(fā)生。答案B知識點三減數分裂模型的制作研究1．目的要求制作減數分裂模型來演示減數分裂過程，加深對減數分裂的理解。2．材料用具(4人一組)紅色和藍色的橡皮泥，1張白紙，4根2cm長的鐵絲。3．方法步驟(1)制作染色單體模型：用橡皮泥制作出4條短染色單體(eq\o(□,\s\up3(01))2條藍色、eq\o(□,\s\up3(02))2條紅色)，4條長的染色單體(eq\o(□,\s\up3(03))2條藍色、eq\o(□,\s\up3(04))2條紅色)。(2)模擬染色體復制：把顏色、長短eq\o(□,\s\up3(05))一樣的兩條染色單體并排放在一起，在染色單體中部用一根鐵絲扎在一起，代表減數分裂開始時已完成復制的染色體。(3)模擬MⅠ的前、中期：在白紙上畫出一個足夠大的紡錘體，使之能容下所制作的4條染色體。讓長度相同、顏色不同的兩條染色體配對，若紅色代表來自母方的染色體，藍色就代表來自eq\o(□,\s\up3(06))父方的染色體。將已經配好對的兩對染色體橫向排列在紡錘體中部的eq\o(□,\s\up3(07))赤道面上。(4)模擬完成MⅠ：雙手分別抓住并移動染色體的eq\o(□,\s\up3(08))著絲粒，使配對的兩條染色體分離，分別移向細胞的兩極一旦染色體移到了兩極，減數第一次分裂就算完成了。(5)模擬MⅡ：在這張白紙上再畫兩個紡錘體，這個紡錘體應以第一次分裂中的紡錘體的每一極為中心，且與第一個紡錘體垂直。(6)把每一極的染色體排列在新紡錘體的赤道面上。解開每個染色體上的“著絲?！?，抓住每一個染色單體上原先“著絲?！彼诘奈恢?，把eq\o(□,\s\up3(09))染色單體拉向紡錘體的兩極。最后，在你所得到的每一條染色體的外圍畫一個圓圈，代表形成的細胞，共畫eq\o(□,\s\up3(10))4個圓圈?；顒印皽p數分裂模型的制作研究”中不同顏色的染色體能代表非同源染色體嗎？非同源染色體的判斷依據是什么？提示：不能。判斷依據應該是橡皮泥的長度，即長度不同的染色體之間互為非同染色體。活動“減數分裂模型的制作研究”中一共畫了幾個紡錘體？提示：3個。[例1]下列關于“減數分裂模型的制作研究”活動的敘述，正確的是()A．用鐵絲把顏色和長短相同的兩條橡皮泥扎起來代表配對完成的一對同源染色體B．模擬過程中被拉向紡錘體兩極的染色體可能含有染色單體C．模擬過程中一共畫了2個紡錘體，2個圓圈D．模擬含有3對同源染色體的細胞的減數分裂過程需要3種不同顏色的橡皮泥解題分析用鐵絲把顏色和長短相同的兩條橡皮泥扎起來代表已復制完成的一條染色體含有兩條姐妹染色單體，A錯誤；模擬過程中被拉向紡錘體兩極的每條染色體可能含有染色單體，如減數第一次分裂后期，B正確；模擬過程中一共畫了3個紡錘體(減數第一次分裂過程中1個，減數第二次分裂過程中2個)，4個圓圈(代表細胞)，C錯誤；模擬含有3對同源染色體的細胞的減數分裂過程需要2種不同顏色的橡皮泥，表示一對同源染色體中一條來自父方，一條來自母方，D錯誤。答案B[例2]如圖是部分同學在“減數分裂模型的制作研究”實驗中制作的細胞分裂的模型，其中錯誤的是()解題分析減數第一次分裂后期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，A正確；減數第一次分裂中期，同源染色體成對地排列在赤道面上，B正確，C錯誤；D中發(fā)生著絲粒分裂，姐妹染色單體分開后分別移向細胞兩極，細胞中沒有同源染色體，是減數第二次分裂后期的圖像，D正確。答案C1．下列關于染色體的敘述，錯誤的是()A．通過光學顯微鏡不能觀察到染色體B．在每種生物的體細胞內，染色體的形態(tài)、結構、數目是一定的C．染色體的形態(tài)、大小和著絲粒的位置是人們識別染色體的重要標志D．有絲分裂中染色體的形態(tài)有較大變化答案A解析通過光學顯微鏡經過染色可以觀察到染色體，A錯誤；在每種生物的體細胞內，染色體的形態(tài)、結構、數目是一定的，B正確；染色體的形態(tài)、大小和著絲粒的位置是人們識別染色體的重要標志，C正確。2．下列是動物細胞減數分裂各時期的示意圖，正確表示分裂過程順序的是()A．③→⑥→④→①→②→⑤B.⑥→③→②→④→①→⑤C．③→⑥→④→②→①→⑤D.③→⑥→②→④→①→⑤答案D解析根據細胞中染色體行為可判斷，①處于MⅡ后期，此時染色體的著絲粒分裂，染色單體分開成為染色體，在紡錘絲的牽引下移向細胞兩極且無同源染色體；②處于MⅠ后期，此時細胞中同源染色體分開；③處于MⅠ前期，此時細胞中同源染色體聯會配對，形成四分體；④是減數第一次分裂產生的子細胞，可表示處于MⅡ前期；⑤處于MⅡ末期，細胞分裂完成，產生了四個生殖細胞；⑥處于MⅠ中期，此時細胞中同源染色體成對地排列在細胞中央的赤道面上?？傻贸鲞@些細胞的分裂順序為③→⑥→②→④→①→⑤。3.下列關于如圖所示的敘述不正確的是()A．該細胞為減數第一次分裂中期的動物細胞B．④的①和③在減數第二次分裂后期分開C．細胞中含有兩對同源染色體，其中④和⑦為一對同源染色體D．在后期時，移向同一極的染色體均含同源染色體答案D解析低等植物或動物細胞中含有中心體，該細胞有中心體，無細胞壁，為動物細胞，A正確；④是一條染色體，包含兩條染色單體①和③，它們的分離發(fā)生在減數第二次分裂后期，B正確；細胞中含有兩對同源染色體，其中④和⑦為一對同源染色體，⑤和⑥為另一對同源染色體，C正確；在MⅠ后期時，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，因此移向同一極的染色體都是非同源染色體，D錯誤。4．下列關于減數分裂的敘述，正確的是()A．聯會后染色體復制，形成四分體B．著絲粒在減數第一次分裂后期一分為二C．減數分裂的結果是染色體數減半，DNA分子數不變D．同源染色體的分離，導致染色體數目減半答案D解析染色體復制發(fā)生在減數第一次分裂前的間期，在減數第一次分裂前期，同源染色體聯會形成四分體，A錯誤；著絲粒在減數第二次分裂后期一分為二，使染色單體分開形成子染色體，B錯誤；由于減數分裂過程中染色體復制一次，而細胞連續(xù)分裂兩次，所以產生的子細胞中染色體數目和DNA分子數都減半，C錯誤；在減數第一次分裂過程中，由于同源染色體的分離，導致子細胞中染色體數目減半，D正確。5．下列關于“減數分裂模型的制作研究”活動的敘述，錯誤的是()A．用紅色和藍色的橡皮泥制成的長度相同的染色體，可表示一對同源染色體B．抓住鐵絲代表的著絲粒把配對的兩條染色體拉向了兩極，使DNA數目加倍C．在一張紙上畫MⅡ和MⅠ的兩個紡錘體要相互垂直D．模型制作完成時，可以得到兩種類型的四個子細胞答案B解析抓住鐵絲代表的著絲粒把配對的兩條染色體拉向了兩極，這模擬的是同源染色體的分離，這不會使DNA數目加倍，B錯誤。6．如圖甲表示減數分裂某時期的分裂圖像，乙表示減數分裂過程中每條染色體DNA含量。下列相關敘述正確的是()A．甲圖中只有一對同源染色體B．甲圖位于乙圖的DE段C．乙圖B→C細胞中染色體數不變D．同源染色體的分離發(fā)生于乙圖的BC段答案D解析甲圖細胞不含同源染色體，A錯誤；甲圖細胞中每條染色體含有2個DNA分子，位于乙圖BC段，B錯誤；乙圖BC段表示G2期、減數第一次分裂、減數第二次分裂前期和中期，由于減數第一次分裂后期同源染色體的分離導致細胞中染色體數目減半，C錯誤；同源染色體的分離發(fā)生于減數第一次分裂后期，位于乙圖的BC段，D正確。知識點一染色體與減數分裂的相關概念1.下列關于減數分裂的說法，不正確的是()A．減數分裂包括連續(xù)兩次的細胞分裂B．所有的生物都可以進行減數分裂C．減數分裂產生的成熟生殖細胞中染色體數目減半D．減數分裂產生有性生殖細胞答案B解析減數分裂是進行有性生殖的生物產生成熟生殖細胞時進行的細胞分裂，只有進行有性生殖的生物才進行減數分裂，B錯誤。2．下列關于同源染色體和四分體的敘述，不正確的是()A．同源染色體是一條染色體經復制后形成的兩條染色體B．四分體是減數分裂過程中特有的結構C．同源染色體是在減數分裂過程中能聯會的兩條染色體D．每個四分體包含一對同源染色體的4條染色單體答案A解析一條染色體復制后形成的是兩條姐妹染色單體，兩條姐妹染色單體的著絲粒一分為二后，是相同的染色體，并非同源染色體，A錯誤；在減數第一次分裂過程中，同源染色體兩兩配對的現象叫做聯會，C正確。3．下列關于染色體和染色單體的敘述中，錯誤的是()A．只有真核細胞有染色體，原核細胞沒有B．染色體的主要成分是蛋白質和DNAC．染色體經過復制以后，數目增加一倍D．著絲粒數目和染色體數目相等答案C解析原核細胞的DNA不與蛋白質結合，所以沒有染色體，A正確；染色體的主要成分是蛋白質和DNA，染色體是DNA的主要載體，B正確。染色體經過復制以后，染色體數目并未增加，只是每條染色體上出現了兩條染色單體，C錯誤。4．下列關于聯會的說法不正確的是()A．聯會的染色體不是隨機的，具有專一性B．減數第一次分裂中期不具有聯會現象C．聯會開始于減數第一次分裂前期D．在男性睪丸中，聯會的染色體形態(tài)并非完全相同答案B解析聯會的染色體不是隨機的，具有專一性，只發(fā)生在同源染色體之間，A正確；減數第一次分裂中期，同源染色體排列在赤道面兩側，沒有分離仍處于聯會狀態(tài)，B錯誤；聯會開始于減數第一次分裂前期，形成四分體，C正確；在男性睪丸中，聯會的染色體中含有X和Y染色體，X和Y染色體大小、形態(tài)不同，所以聯會的染色體形態(tài)并非完全相同，D正確。5.如圖表示一個四分體的交叉互換過程，則下列敘述正確的是()A．一個四分體含有2條同源染色體，4條染色單體，2個DNA分子B．a和a′屬于同源染色體，a和b屬于非同源染色體C．交叉互換發(fā)生在同源染色體上的姐妹染色單體之間D．四分體發(fā)生交叉互換的前提是同源染色體配對答案D解析一個四分體含有2條同源染色體，4條染色單體，4個DNA分子，A錯誤；a和a′屬于姐妹染色單體，a和b是位于同源染色體上的非姐妹染色單體，B錯誤；交叉互換發(fā)生在同源染色體上的非姐妹染色單體之間，C錯誤；減數第一次分裂前期，同源染色體配對形成四分體，此時同源染色體的非姐妹染色單體之間可能會發(fā)生交叉互換，D正確。知識點二減數分裂過程中的染色體行為6.以下幾個細胞分裂時期中，會發(fā)生同源染色體兩兩配對形成四分體的時期是()A．有絲分裂的前期 B．有絲分裂的后期C．減數第一次分裂前期 D．減數第二次分裂后期答案C解析同源染色體兩兩配對形成四分體發(fā)生于減數第一次分裂前期。7．在減數第一次分裂過程中，染色體變化的順序是()①同源染色體分離②染色體分配到兩個細胞中③聯會④交叉互換A．③④①② B.①③④②C．③①②④ D.①③②④答案A解析減數第一次分裂過程中，同源染色體先聯會，部分同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換，后分離。8.如圖是動物細胞進行減數分裂某時期的示意圖，圖中細胞()A．含有4對同源染色體B．含有4條染色單體C．正在發(fā)生同源染色體分離D．正在發(fā)生姐妹染色單體分離答案C解析圖示細胞處于MⅠ后期，含有2對同源染色體，8條姐妹染色單體，正在發(fā)生同源染色體分離。9．某種動物細胞減數分裂過程中幾個特定時期的顯微照片如下。下列敘述正確的是()A．圖甲中，細胞的非同源染色體之間因基因片段的交換而存在交叉現象B．圖乙中，同源染色體分離移向細胞兩極，導致染色體數加倍C．圖丙中，核膜重新形成，但染色體不再復制D．圖丁中，著絲粒分裂，紡錘體消失答案C解析據圖分析已知，圖甲處于減數第一次分裂前期，細胞的同源染色體的非姐妹染色單體之間可能發(fā)生交叉互換，A錯誤；圖乙染色體移向細胞兩極，且有同源染色體，處于減數第一次分裂后期，細胞中染色體數目不變，B錯誤；圖丙表示減數第一次分裂完成，形成的子細胞，可表示減數第二次分裂前期，減數第二次分裂染色體不再復制，C正確；圖丁中不含同源染色體分離，細胞處于減數第二次分裂后期，由于著絲粒的分裂，染色單體消失，而紡錘體在末期消失，D錯誤。10．若要表示某動物細胞(2n)減數第一次分裂結束時形成的細胞，下列示意圖中正確的是()答案D解析A圖中細胞含有同源染色體，且同源染色體正在聯會配對，應該處于減數第一次分裂前期，A錯誤；B圖中細胞不含同源染色體和姐妹染色單體，應該是減數第二次分裂結束時形成的細胞，B錯誤；C圖中細胞含有同源染色體，而減數第一次分裂結束形成的細胞不含同源染色體，C錯誤；D圖中細胞不含同源染色體，但含有姐妹染色單體，是減數第一次分裂形成的子細胞，D正確。知識點三減數分裂模型的制作研究11.在“減數分裂模型的制作研究”活動中，若僅使用4個染色單體(2種顏色)的橡皮泥模型來演示減數分裂過程，下列不能被演示的是()A．同源染色體分離B．非同源染色體自由組合C．染色體片段交換D．姐妹染色單體分離答案B解析該實驗中，4個染色單體位于兩條同源染色體上，故可以模擬同源染色體分離，A不符合題意；該實驗中只有2條同源染色體，無法模擬非同源染色體自由組合，B符合題意；實驗中可以模擬同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換，C不符合題意；該實驗中，每條染色體含有2條姐妹染色單體，故可以模擬姐妹染色單體分離，D不符合題意。12．下列是關于“減數分裂模型的制作研究”的相關敘述，正確的是()A．模型制作過程中總共用到了4根鐵絲B．2種不同長度的染色體表示同源染色體C．模擬中期Ⅱ時，一個細胞中只出現一種顏色的染色體D．模擬MⅡ時的紡錘體應以第一次分裂時的赤道面為中心且與第一個紡錘體垂直答案A解析這個實驗總共要用到4根鐵絲，用于染色體復制后將兩條姐妹染色單體扎起來，A正確；2種不同長度的染色體表示非同源染色體，B錯誤；模擬中期Ⅱ時，一個細胞中可出現一種或兩種顏色的染色體，C錯誤；在模擬減數第二次分裂時，需在紙上畫兩個紡錘體，這兩個紡錘體應以第一次分裂中的紡錘體的每一極為中心且與第一個紡錘體垂直，D錯誤。13．如圖為某動物細胞在減數分裂過程中一條染色體的行為示意圖。下列相關敘述正確的是()A．過程④中細胞內遺傳物質均等分配B．過程③中會發(fā)生染色體數量的兩次減半C．過程①～③中不會出現著絲粒整齊地排列在赤道面的現象D．過程①～④中，會出現一個細胞中有兩套完全相同染色體的情況答案D解析過程④中細胞核內遺傳物質均等分配，但細胞中的遺傳物質還包括質基因，不均等分配，A錯誤；過程③中會發(fā)生染色體數量的加倍，B錯誤；過程①～③中的中期Ⅱ會出現著絲粒整齊地排列在赤道面的現象，C錯誤，過程①～④中，會出現一個細胞中有兩套完全相同染色體的情