培优点十一减数分裂过程中的变异一、“图解法”归纳减数分裂过程中的变异应用1：基因突变与减数分裂下图是减数分裂中色盲基因所在染色体的示意图。
下列叙述正确的是（）A．色盲儿子成因可能是母亲产生卵子时在MⅠ后期含有色盲基因的同源染色体未分离B．色盲儿子成因可能是父亲产生精子时在MⅡ后期含有色盲基因的姐妹染色体未分离C．产生精子时图示染色体一定发生了基因突变D．产生卵子时图示染色体一定发生了交叉互换【解析】该色盲儿子成因可能是母亲产生卵子时在MⅡ后期着丝点分裂后染色体没有分离，导致产生了异常的X b X b卵细胞参与了受精作用，A错误；该色盲儿子成因还可能是父亲产生精子时在MⅠ后期时同源染色体没有分离，导致产生了异常的X b Y精子参与了受精作用，B错误；根据染色体上含有基因B可知若图示为产生精子时，由于父亲基因型为X b Y，则该X染色体一定发生了基因突变，C正确；根据染色体上含有基因B可知图示若为产生卵子时图示，由于母亲基因型为X B X b，则该X染色体可能发生了基因突变或交叉互换，D错误。
【答案】C应用2：交叉互换与减数分裂图所示。
叙述正确的是( )A．三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中B．该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子C．B(b)与D(d)间发生重组，遵循基因自由组合定律D．非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异【解析】等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，即初级精母细胞中，A错误；由于AbD位于一条染色体上，则aBd位于另一条同源染色体上，由于染色体上B和b所在非姐妹染色单体上发生了交叉互换，所以最终产生的精子基因型为AbD、ABD、aBd、aBd四种精子，B正确；B（b）与D（d）位于一对同源染色体上，不遵循基因自由组合定律，C错误；同源染色体的非姐妹染色单体发生交换属于基因重组，D错误。
【答案】B应用3：染色体变异与减数分裂典例3.基因型为AaX B Y的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的AA型配子。
等位基因A．a位于2号染色体。
下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是（）①2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离②2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离④性染色体一定在减数第一次分裂时未分离A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【解析】对于2号染色体，两个A基因原本位于一条染色体上的两条染色单体上，应在减数第二次分裂随着丝点的分裂而分开进入不同的配子中，两个A基因进入同一个配子，因此2号染色体一定在减数第二次分裂时末分离，①正确，②错误；对于性染色体，由于该配子不含性染色体，说明一对性染色体在减数第一次分裂后期时末分离，两条性染色体进入同一个次级精母细胞中，因此另一个次级精母细胞就不含性染色体，产生的精子中也不含性染色体；也可能在第二次减数分裂时，性染色体的着丝点没有分裂，使姐妹染色单体都进入同一个精细胞中，另外一个精细胞也就没有性染色体，因此③正确，④错误，综上所述，A正确。
【答案】A二、对点增分集训1．下列关于变异来源的叙述中，属于减数分裂过程特有的是（）A．DNA分子复制时发生碱基对缺失，导致基因突变B．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组C．非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异D．相同染色体不分离，导致染色体数目非整倍性变异【解析】基因突变一般发生在DNA复制时，即有丝分裂间期和减数第一次分裂间期，A错误；非同源染色体的自由组合只能发生在减数分裂过程中，B正确；非同源染色体之间交换一部分片段属于染色体结构变异，在有丝分裂和减数分裂过程中都可以发生，C错误，相同染色体不分离，导致染色体数目非整倍性变异，在有丝分裂和减数分裂过程中都可以发生，D错误。
【答案】B2．如图是基因型为AABb的某动物进行细胞分裂的示意图，下列相关判断错误的是（）A．此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞四分体时期B．此细胞中基因a是由基因A经突变产生C．此细胞有可能形成两种精子或一种卵细胞D．此动物体细胞内最多含有4个染色体组【解析】此细胞处于减数第二次分裂前期，细胞可能为次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体，A错误；该动物的基因型AABb，此细胞中的大的那条染色体上的两条染色单体上是基因A，因此a的出现是由基因A经突变产生的，B正确；若此细胞为次级精母细胞，可以形成AB和aB两种精子；若此细胞为次级卵母细胞，可以形成一种卵细胞（AB或aB），C正确；此动物是二倍体，其体细胞在有丝分裂后期含有4个染色体组，D正确。
【答案】A3．一个基因型为AaBb的动物细胞，在完成一次细胞分裂后产生的子细胞图像如图所示。
下列叙述正确的是（）A．图甲细胞为极体细胞，图乙细胞为初级卵母细胞B．甲、乙两图中各有2对同源染色体、2个染色体组C．图甲细胞的变异来自基因突变，图乙细胞会发生染色体变异D．甲、乙两细胞分裂完成后可产生4种不同基因型的生殖细胞【解析】甲和乙细胞都是减数第二次分裂的细胞，图甲细胞为极体细胞，图乙细胞为次级卵母细胞，A错误；甲、乙两图中各有1对同源染色体、2个染色体组，B错误；姐妹染色单体的基因应该相同，图中不同，故图甲细胞的变异来自基因突变，正常情况姐妹染色单体形成染色体平均移向两级，故图乙细胞会发生染色体变异，C正确；生殖细胞只有一个是卵细胞，D错误。
【答案】C4．下图为某动物初级精母细胞中的两对同源染色体，在减数分裂过程中同源染色体发生了交叉互换，结果形成了①〜④所示的四个精细胞。
下列说法正确的是（）A．减数第一次分裂前期发生的交叉互换引起染色体结构的变异B．在减数第一次分裂中期发生了非同源染色体的自由组合C．在减数第—次分裂后期移向细胞两极的基因类型一定相同D．据图分析，②和④是来自同一个次级精母细胞【解析】减数第一次分裂前期发生的交叉互换属于基因重组，不会引起染色体结构的变异，A错误；在减数第一次分裂后期发生了非同源染色体的自由组合，B错误；在减数第—次分裂后期同源染色体分离，移向细胞两极的基因类型不一定相同，C错误；②和④是来自同一个次级精母细胞，D正确。
【答案】D5．一个基因型为AaX b Y的雄果蝇经减数分裂产生了甲、乙两个异常精细胞，精细胞甲的基因和性染色体组成为aYY，精细胞乙的基因和性染色体组成为AX b Y。
下列叙述不正确的是（）A．精细胞乙形成的原因是X和Y染色体在减数第一次分裂过程中未分离B．精细胞甲形成的原因是染色体在减数第二次分裂前多复制一次C．与精细胞乙同时形成的另外三个精细胞都是异常精细胞D．精细胞甲和精细胞乙不可能来自同一个初级精母细胞【解析】精细胞乙的基因和性染色体组成为AX b Y，说明在减数第一次分裂后期，同源染色体XY没有分离，移向了细胞的同一极，A正确；精细胞甲的基因和性染色体组成为aYY，说明在减数第二次分裂后期，着丝点分裂后，两条YY染色体移向了细胞的同一极，B错误；与精细胞乙同时形成的另外三个精细胞都是异常精细胞，其基因和性染色体组成为AX b Y、a、a，都是异常精细胞，C正确；精细胞甲和精细胞乙在减数分裂过程中发生的染色体变异不同，根据分析可知它们是不可能来自同一个初级精母细胞的，D正确。
【答案】B6．一对夫妇中，男性色觉正常，女性为色盲基因携带者，婚后生了一个性染色体为XXY的色盲的儿子，产生这种染色体数目变异的细胞和时期是（）A．卵细胞，减数第一次分裂的后期 B．精子，减数第一次分裂的后期C．卵细胞，减数第二次分裂的后期 D．精子，减数第二次分裂的后期【解析】已知色盲是伴X染色体隐性遗传病（用B、b表示），父亲正常，母亲是色盲基因携带者，生了一个性染色体为XXY的色盲儿子，则这对夫妇的基因型为X B Y×X B X b，儿子的基因型为X b X b Y。
根据儿子的基因型可知，他是由含Y的精子和含X b X b的卵细胞结合形成的受精卵发育而来的，所以问题出在卵细胞，是女方减数第二次分裂后期，X b和X b移向同一极所致，综上所述，C正确。
【答案】C7．某雌性果蝇（2N=8）的一个卵原细胞的基因型为AaX B X b，通过减数分裂产生一个基因型为ax B X b的卵细胞。
下列说法中不正确的是（）A．产生的三个极体的基因型为A、A、aX B X bB．次级卵母细胞在减数第二次分裂后期含有2条X染色体C．第一极体在减数第二次分裂中期含有6条姐妹染色单体D．该卵原细胞产生的极体中有的不含一个完整的染色体组【解析】根据题意，某雌性果蝇（2N=8）的一个卵原细胞的基因型为AaX B X b，通过减数分裂产生一个基因型为ax B X b的卵细胞，说明该卵原细胞减数第一次分裂后期一对性染色体没有分离，形成的次级卵母细胞基因型为aX B X b，第一极体的基因型为A；次级卵母细胞经第二次分裂形成的卵细胞和极体基因型都是aX B X b，第一极体经第二次分裂形成的极体基因型都是A，A正确；次级卵母细胞在减数第二次分裂后期含有4条X染色体，B错误；第一极体在减数第二次分裂中期有3条染色体含有6条姐妹染色单体，C正确；该卵原细胞产生的极体中有2个不含一个完整的染色体组，D正确。
【答案】B8．如图为染色体数为2m，核DNA数目为2n的某动物精原细胞分裂的示意图，两对基因A、a和B、b分别在两对同源染色体上，①③表示染色体的着丝点向两极移动的时期的细胞(不考虑交叉互换)。
下列叙述错误的是（）A．与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、aB、AbB．①②中均有同源染色体，③中无同源染色体，①②③中染色体数均为2mC．①中含4个染色体组，②③中均含2个染色体组D．等位基因分离、非同源染色体上非等位基因自由组合发生在②所示细胞【解析】分析可知：已知①③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期，则①表示有丝分裂后期；②处于减数第一次分裂过程，属于初级精母细胞，细胞含有同源染色体；③处于减数第二次分裂后期，属于次级精母细胞，细胞中不含同源染色体。
一个精原细胞减数分裂只能形成2种精细胞，因此与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型应该是aB、aB、Ab，A正确；①处于有丝分裂后期，含有同源染色体，染色体数目和DNA数目都是体细胞的2倍，即染色体数目为4m，B错误；①表示有丝分裂后期，染色体数为4m，即其中含4个染色体组，②③的染色体数均为2m，即其中均含2个染色体组，C正确；等位基因分离、非同源染色体上非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂后期，即②所示细胞中，D正确。
【答案】B9．某婚龄女子表现型正常，但其一条5号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲．减数分裂时异常的染色体联会如图乙，三条染色体中，配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。