高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2章 基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上同步测试题

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考点 细胞分裂图像识别
1.(2020浙江1月选考,19改编,)高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图如下,图中①、②表示染色体,a、b、c、d表示染色单体。下列叙述错误的是( )
A.一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子,可存在于a与b中,但不存在于c与d中
B.在减数分裂中期Ⅰ,同源染色体①与②排列在细胞中央的赤道板两侧
C.在减数分裂后期Ⅱ,2条X染色体会同时存在于一个次级精母细胞中
D.若a与c出现在该细胞产生的一个精子中,则b与d可出现在同时产生的另一精子中
2.(多选)(2020江苏单科,22,3分,)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板附近
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
3.(2019江苏单科,11,2分,)下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述正确的是( )
A.1与2、3、4互为等位基因,与6、7、8互为非等位基因
B.同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1~8
C.1与3都在减数第一次分裂分离,1与2都在减数第二次分裂分离
D.1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子
4.(多选)(2018江苏单科,25,3分,)下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图,下列叙述正确的是( )
A.朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl为一对等位基因
B.在有丝分裂中期,X染色体和常染色体的着丝点都排列在赤道板上
C.在有丝分裂后期,基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极
D.在减数第二次分裂后期,基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极
5.(2017课标全国Ⅱ,1,6分,)已知某种细胞有4条染色体,且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是( )
6.(2017江苏单科,16,2分,)假如图是某生物体(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.若图中的②表示X染色体,则③表示Y染色体
D.该细胞产生的子细胞中有2对同源染色体
三年模拟练
应用实践
1.()下列关于核基因在减数第一次分裂相关过程中变化的描述,正确的是( )
A.基因数目加倍,一定源于染色体数目的加倍
B.基因数目减半,一定源于染色体数目减半
C.相同基因的分离,一定源于姐妹染色单体分离
D.基因的重新组合,一定源于非同源染色体的自由组合
2.(2020福建福州一中高二期末,)如图是基因型为BbXAY的动物进行减数分裂的示意图。下列叙述正确的是( )
A.该细胞是初级精母细胞或初级卵母细胞
B.该细胞产生的4个配子,有3种基因型
C.基因a是因非姐妹染色单体的互换而产生的
D.A与a、B与b同时分离,进入不同子细胞
3.(2020河南林州一中高一月考,)现有一染色体组成为AaXY的雄性马蛔虫,一个精原细胞可以形成四个精细胞,其中之一染色体组成为AaYY,则其余三个精细胞的染色体组成应为( )
A.AaXX,AaXX,AaYYB.Aa,X,X
C.AAX,aaX,YD.Aa,Aa,X
4.(2020山东枣庄三中高一月考,)如图为高等动物的一组细胞分裂图像,下列分析判断正确的是( )
A.乙产生的子细胞基因型为AaBbCC,丙产生的细胞基因型为ABC和abC
B.甲、乙、丙三个细胞均含有6条染色体,但只有丙细胞不含同源染色体
C.甲细胞形成乙细胞和丙细胞是同一细胞分裂方式过程中的不同阶段
D.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
5.(2020江西南昌二中高一月考,)图①~④表示人类精子产生过程中染色体的部分行为。下列叙述错误的是( )
A.图中各行为出现的先后顺序是①③②④
B.图①中的交叉现象在精子产生过程中常有发生
C.图③所示行为发生的同时,非同源染色体自由组合
D.发生图④所示行为的细胞是初级精母细胞
迁移创新
6.(2020天津高三上期末改编,)蜜蜂中工蜂和蜂王体细胞含有32条染色体(2n=32);雄蜂体细胞含有16条染色体(n=16),雄蜂可通过一种特殊的减数分裂方式形成精子,如下图所示。下列说法正确的是( )
A.雄蜂体细胞含有8对同源染色体
B.一个初级精母细胞含有16个核DNA分子
C.在精子形成过程中,细胞含有的染色体始终为16条
D.一只雄蜂只能产生一种类型的精子
7.(2020四川棠湖中学高一期中,)下列示意图分别表示某雌性动物(2n=4)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含量的关系以及细胞分裂图像。请分析并回答:
(1)图1中a、b、c表示染色体的是 ,图2中表示生物体细胞分裂时期的是图 。
(2)图1中Ⅲ的数量关系对应于图2中的 ,图2中丙所示的细胞有 个染色体。
(3)图1中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的分子水平的变化是 ;由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图2中的 过程。
(4)该动物体内符合图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是 。图1中哪些时期所对应的细胞一定不存在同源染色体? (填编号)。
(5)图2中乙所示细胞的名称是 ,丙所示细胞的名称是 。
答案全解全析
五年选考练
1.D 分析题图可知,此细胞中含有同源染色体,且同源染色体形成四分体,①、②为同源染色体,a、b为姐妹染色单体,c、d为非姐妹染色单体。一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子,存在于同一条染色体的两条姐妹染色单体上,所以可存在于a与b中,但不存在于c与d中,A正确;在减数第一次分裂中期,同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧,B正确;在减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开形成两条子染色体,所以2条X染色体会同时存在于一个次级精母细胞中,C正确;若a与c出现在该细胞产生的一个精子中,则正常情况下b与d不会出现在同时产生的另一精子中,D错误。
2.CD 用荧光染色法制片,观察拟南芥(2n=10)花药细胞减数分裂过程,根据图甲、乙、丙、丁中染色体形态、数目和位置可以判断图中细胞所处时期。图甲中染色体散乱排列,且荧光所示染色体较图丙、丁粗,推测图甲细胞是处于减数第一次分裂四分体时期的一个初级精母细胞;图乙相对于图甲,染色体排列较整齐,推测图乙细胞是处于减数第一次分裂中期的一个初级精母细胞,同源染色体排列在赤道板附近;图丙中染色体分别集中在两个区域,且染色体整齐排列,推测图丙细胞是处于减数第二次分裂中期的两个次级精母细胞;图丁中染色体分别集中在四个区域,推测图丁细胞是处于减数第二次分裂后期的两个次级精母细胞。处于减数第一次分裂时期的是图甲和图乙所示细胞,处于减数第二次分裂时期的是图丙和图丁所示细胞,A错误。图甲所示细胞处于减数第一次分裂前期,同源染色体联会,并未发生分离现象,B错误。图乙所示细胞处于减数第一次分裂中期,同源染色体排列在赤道板附近,C正确。根据以上分析,图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁,D正确。
3.B 正常情况下,1与2是相同基因,1与3或4可能是相同基因,也可能是等位基因,1与6、7、8互为非等位基因,A错误。精原细胞有丝分裂前期与其形成的初级精母细胞含有的染色体的数目和基因种类、数目均相同,B正确。若不考虑同源染色体间基因的互换,1与3会在减数第一次分裂的后期随同源染色体的分离而分离,1与2会在减数第二次分裂的后期随姐妹染色单体的分离而分离;若考虑同源染色体间基因的互换,则1与2可能会在减数第一次分裂的后期分离,1与3可能在减数第二次分裂的后期分离,C错误。若5与6、7、8基因相同,则1与6、7、8组合不能形成重组型配子,D错误。(注:突变将于第5章讲解。)
4.BCD 等位基因位于一对同源染色体的相同位置上,位于一条染色体上的朱红眼基因cn与暗栗色眼基因cl不是等位基因,A错误;在有丝分裂中期,纺锤丝牵引着染色体运动,使每条染色体的着丝点(着丝粒)均排列在细胞的赤道板上,B正确;在有丝分裂后期,着丝点分裂形成的子染色体在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极,细胞两极均具有包括cn、cl、v、w基因在内的一整套基因,C正确;基因cn、cl在常染色体上,基因v、w在X染色体上,经过减数第一次分裂,两条非同源染色体可能自由组合到一起,即基因cn、cl、v、w可能出现在同一个次级性母细胞中,故减数第二次分裂后期,基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极,D正确。
5.D A图可表示减数分裂Ⅱ前期,该分裂过程中,含有基因G和基因H(或基因g和基因h)的非同源染色体组合到一起,A正确;B图可表示减数分裂Ⅱ前期,该分裂过程中,含有基因g和基因H(或基因G和基因h)的非同源染色体组合到一起,B正确;C图可表示减数分裂Ⅱ完成时,该分裂过程中,含有基因g和基因H(或基因G和基因h)的非同源染色体组合到一起,C正确;减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,因此正常情况下,减数分裂形成的配子中不应该含有同源染色体和等位基因,D错误。
6.A 细胞中着丝粒分裂,且细胞中含有同源染色体,该细胞处于有丝分裂后期,A错误;若染色体①有基因A,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,染色体③是其同源染色体,但形状、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。
三年模拟练
1.B 在减数第一次分裂过程中,基因数目的加倍是DNA复制的结果,A错误;减数第一次分裂完成,同源染色体分别进入两个子细胞中,染色体数目减半的同时,基因数目也减半,B正确;相同基因的分离可以源于同源染色体的分离,姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分裂后期,C错误;四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色单体发生片段的互换,也可引起基因的重新组合,D错误。
2.B 图示细胞含有2对同源染色体,且同源染色体发生联会,处于减数第一次分裂,该细胞的性染色体组成为XY,为初级精母细胞,A错误;该细胞减数分裂可产生4个配子,即BXA、BXa、bY、bY或bXA、bXa、BY、BY,有3种基因型,B正确;由题图可知,A和a基因位于X染色体上,Y染色体上没有等位基因,所以基因a不是同源染色体的非姐妹染色单体发生互换产生的,C错误;B和b的分离发生在减数第一次分裂后期,A与a的分离发生在减数第二次分裂后期,D错误。
3.B 等位基因位于同源染色体上,XY为一对同源染色体,减数第一次分裂时,同源染色体分离,减数第二次分裂时,姐妹染色单体分离,故正常的减数分裂所形成的配子中不含等位基因和同源染色体,也不含成对的基因和姐妹染色单体。一染色体组成为AaXY的雄性马蛔虫,其一个精原细胞减数分裂形成的四个精细胞中,一个精细胞染色体组成为AaYY,说明减数第一次分裂时,A和a基因所在的同源染色体没有分离,即形成了染色体组成为AAaaYY和XX的两个次级精母细胞。AAaaYY减数第二次分裂时YY姐妹染色单体没有分离,形成了染色体组成为AaYY的精细胞,则与该细胞同时形成的精细胞染色体组成为Aa;另一个次级精母细胞XX经过正常分裂形成了两个含X染色体的精细胞。故其余三个精细胞的染色体组成应为Aa、X、X,选B。
4.B 乙细胞中含有同源染色体,且着丝粒都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,因此甲→乙表示有丝分裂,乙细胞形成的子细胞的基因型与亲代细胞相同,即AaBbCC;丙细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期,因此甲→丙表示减数分裂,且丙细胞处于减数第二次分裂后期,其形成的两个子细胞的基因型应该相同,A错误。甲、乙、丙三个细胞均含有6个染色体,其中只有丙细胞不含同源染色体,B正确。由分析可知,甲→乙表示有丝分裂;甲→丙表示减数分裂,C错误。等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期;而丙细胞产生子细胞的过程属于减数第二次分裂,正常情况下,不会发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合,D错误。
5.D 分析题图:图①为同源染色体配对,同源染色体的非姐妹染色单体交叉而互换染色体片段,发生在减数第一次分裂前期;图②染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上,处于减数第二次分裂中期;图③发生同源染色体分离,为减数第一次分裂后期;图④发生着丝粒分裂,为减数第二次分裂后期。据分析,图中各行为出现的先后顺序应为①③②④,A正确;同源染色体的非姐妹染色单体间因交叉而发生的互换常发生在精子形成过程中的减数第一次分裂前期,B正确;减数第一次分裂后期,同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合,C正确;图④着丝粒分裂,发生在减数第二次分裂后期,此时的细胞为次级精母细胞,D错误。
6.D 由题图可知,雄蜂精子的形成过程是:精原细胞经过染色体复制形成初级精母细胞,此时一条染色体上含有2个染色单体,减数第一次分裂时,16条染色体移向细胞的同一极,进入同一个次级精母细胞内,没有染色体的细胞退化消失,有染色体的次级精母细胞进行减数第二次分裂,形成一个精细胞,另一个细胞退化消失。雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来的,体细胞中不含同源染色体,A错误;初级精母细胞是由精原细胞经过染色体复制形成的,因此含有32个核DNA分子,B错误;减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,染色体数是32,C错误;由题图可知,一只雄蜂只能产生一种类型的精子,D正确。
7.答案 (1)a 甲 (2)乙 4 (3)DNA复制 丙→乙 (4)卵细胞或(第二)极体 Ⅲ和Ⅳ (5)次级卵母细胞 初级卵母细胞
解析 分析题图,b的数量可减少为0,则b代表染色单体,c的数量可为a的2倍,则a代表染色体,c代表核DNA;图2中甲细胞处于有丝分裂中期,乙细胞处于减数第二次分裂中期,丙细胞处于减数第一次分裂后期。(1)由以上分析可知,图1中表示染色体的是a;图2中表示生物体细胞分裂时期的是图甲(有丝分裂时期)。(2)图1中Ⅲ的数量关系为染色体∶染色单体∶核DNA=2∶4∶4,对应图2中的乙细胞;图2中丙所示的细胞有4个染色体。(3)图1中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程中,出现了姐妹染色单体,且核DNA数量加倍,原因是发生了DNA复制;由Ⅱ变化为Ⅲ是减数第一次分裂完成的结果,相当于图2中的丙→乙过程。(4)图1中Ⅳ无姐妹染色单体,核DNA与染色体数目均减半,为减数第二次分裂完成时,又因该动物为雌性,故细胞名称为卵细胞或(第二)极体;减数第二次分裂过程中无同源染色体,对应图1中的Ⅲ和Ⅳ。(5)图2中丙处于减数第一次分裂后期,且细胞质不均等分裂,为初级卵母细胞;乙所示的细胞处于减数第二次分裂中期,由丙细胞分裂而来,结合丙细胞中染色体颜色及细胞大小可知,乙细胞名称为次级卵母细胞。
1.D
2.CD
3.B
4.BCD
5.D
6.A
1.B
2.B
3.B
4.B
5.D
6.D