苏教版 (2019)必修2《遗传与进化》减数分裂产生精子或卵细胞第1课时一课一练

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第一课时 减数分裂产生精子或卵细胞
基础过关练
题组一 理解减数分裂中的相关概念
1.(2020江苏连云港东海二中高一期中)下列关于减数分裂的叙述,正确的是( )
A.分裂后形成卵原细胞
B.分裂过程中核DNA数量两次减半
C.分裂过程中染色体复制两次
D.分裂过程中细胞分裂一次
2.(2021江苏淮安金湖中学等六校高一联考)下列叙述的两条染色体一定是同源染色体的是(深度解析)
A.由一条染色体复制而成的两条染色体
B.一条来自父方,一条来自母方的两条染色体
C.形状和大小相同的两条染色体
D.一个四分体中的两条染色体
3.下列有关姐妹染色单体、同源染色体及四分体的叙述错误的是( 易错 )
A.一个四分体中含有四条染色单体
B.减数第一次分裂后期,姐妹染色单体分开
C.同源染色体在减数分裂中能两两配对
D.一对同源染色体联会后形成一个四分体
题组二 减数分裂过程及各时期的特点
4.(2021江苏扬州广陵红桥高级中学高一月考)在减数分裂前及分裂过程中,染色体的行为变化顺序是( )
A.复制→分离→联会→着丝粒分裂
B.联会→复制→分离→着丝粒分裂
C.复制→联会→分离→着丝粒分裂
D.联会→复制→着丝粒分裂→分离
5.下列关于某动物生殖细胞减数分裂过程中某时期及与之对应的变化正确的是( )
6.(2021江苏连云港新海高级中学高一模拟)下列事件中只在减数分裂过程中出现的是( )
A.染色单体形成B.纺锤体形成
C.染色体向两极移动D.染色体配对
7.有关某动物细胞的减数分裂,下列叙述正确的是( )
A.减数分裂过程中四分体的姐妹染色单体之间会发生交叉互换
B.减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期的染色体数目相同
C.减数第二次分裂前期,染色体数目与核DNA数目相等
D.减数分裂过程中,染色体数目的减半发生在减数第二次分裂
8.(2021江苏盐城大丰新丰中学高一月考)如图表示细胞分裂过程中一条染色体(质)的变化过程。下列说法正确的是( )
A.①表示染色体的复制,一定发生在有丝分裂前间期
B.②表示染色质螺旋化、缩短变粗,一定发生在减数分裂的前期
C.③过程可以发生在有丝分裂的后期或减数第二次分裂的后期
D.d中的两条染色体的形态和大小相同,是一对同源染色体
9.(2021江苏扬州中学高一期末,)如图①~④表示人类精子产生过程中染色体的部分行为。相关叙述错误的是 ( )
A.图①中的交叉现象在精子产生过程中常有发生
B.图②的下一时期可能会发生图④的变化
C.图③所示行为发生时,同源染色体分离
D.发生图④所示行为的细胞是初级精母细胞
10.(2021江苏镇江丹阳高级中学高一月考)如图表示为某细胞正在进行正常的细胞分裂。有关叙述正确的是 ( )
A.正在进行减数分裂,有4个四分体
B.有2对同源染色体,8条染色单体
C.该细胞分裂形成的子细胞中有4条染色体
D.1和2、1和3、1和4之间均有可能发生交叉互换现象
11.(2021江苏镇江丹阳高级中学高一月考)关于如图的叙述不正确的是( )
A.因为细胞无细胞壁,有中心体⑨,所以可以判定该细胞为动物细胞
B.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,它们通过一个着丝粒②相连
C.细胞中含有两对同源染色体,其中④和⑦为一对同源染色体
D.在后期时,移向同一极的染色体中含同源染色体
12.(2021江苏连云港合规性考试模拟)如图是某同学绘制的某种雄性动物细胞分裂模式图,据图回答问题。
(1)甲细胞中染色体数、核DNA分子数分别为 。
(2)甲细胞分裂后,每个细胞只分配有一个中心体,若该子细胞再次进行分裂,则中心体必须进行复制,中心体常在细胞分裂 期进行复制。
(3)乙细胞进行的分裂方式为 ,判断的理由是 。
(4)丙细胞的名称是 ,该细胞分裂后形成的子细胞称为 。
题组三 观察植物细胞的减数分裂
13.下列有关观察减数分裂实验的叙述,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进行观察
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.在能观察到减数分裂现象的装片中,可能观察到同源染色体联会现象
D.用洋葱根尖制成装片,能观察到同源染色体联会现象
14.(2021江苏盐城新丰中学高一质量检测)如图是某同学以玉米(2n=20)为材料,观察到的细胞减数分裂不同时期图像。相关叙述错误的是( )
A.本实验材料应取玉米雄蕊的花粉
B.细胞分裂顺序是②→①→③→④
C.细胞①②③中染色单体数均为40
D.细胞④将发生着丝粒分裂
15.(2021江苏苏州五中高一期末)如图所示为光学显微镜下观察到的蚕豆花粉母细胞(2n=12)减数分裂的部分分裂图像。下列叙述正确的是( )
A.图中各细胞图像出现的先后顺序是甲→丁→丙→乙
B.图丙和图丁中的同源染色体均排列在赤道面位置上
C.图示细胞图像中染色体数和核DNA数相同的只有乙和丙
D.图示细胞图像中每条染色体的着丝粒上都附着有纺锤丝
能力提升练
题组一 细胞减数分裂相关过程综合
1.(2021江苏宿迁泗洪中学高一学情调研,)如图是细胞分裂过程核DNA含量变化图,下列有关图中a~b阶段的叙述错误的是( )
A.始终存在同源染色体
B.始终存在姐妹染色单体
C.染色体数与核DNA分子数之比为1∶1
D.染色体的行为变化主要是同源染色体联会并彼此分离
2.(多选)()如图表示雄果蝇体内某细胞分裂过程中,细胞内每条染色体DNA含量变化(甲曲线)及与之对应的细胞中染色体数目变化(乙曲线),下列有关叙述不正确的是( )
A.CD与FG对应的时间段的细胞中染色体数与核DNA数之比均为1∶2
B.DE对应的时间段可表示减数第二次分裂前期和中期的细胞
C.AE对应的时间段,细胞中含有同源染色体
D.EF所示的DNA含量的变化是由于同源染色体相互分离进入两个子细胞中
3.(2021江苏张家港高级中学高一调研,)如图1表示某雄性动物(2N)细胞减数分裂相关过程中某物质的数量变化曲线;图2表示对该动物精巢切片显微观察后绘制的三幅细胞分裂示意图,请据图回答问题:
图1
图2
(1)图1曲线表示 的数量变化,B点后时期的细胞名称有 。
(2)图2中细胞甲有染色单体 条。
(3)若图2中甲、乙、丙是一个细胞分裂过程的前后三个时期示意图,那么这三个时期发生的先后顺序是 (用箭头和序号表示),其中细胞 (填序号)处于图1中的AB段(不含B点)。
(4)若图2中细胞丙分裂产生的子细胞继续分裂,可能的细胞分裂方式有 。
题组二 减数分裂产生配子类型的分析
4.(2021山东潍坊临朐实验中学高一月考,)一个初级精母细胞在减数第一次分裂时,有一对同源染色体不发生分离,所形成的次级精母细胞减数第二次分裂正常。另一个初级精母细胞减数第一次分裂正常,减数第二次分裂时,在两个次级精母细胞中,有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开。两个初级精母细胞减数分裂的最终结果应当是( 易错 )
A.两者产生的配子都不正常
B.前者产生一半不正常的配子,后者产生的配子都不正常
C.两者都产生一半不正常的配子
D.前者产生的配子都不正常,后者产生一半不正常的配子
5.(2021江苏南通如东高级中学月考,)如图表示染色体组成为AaCcDd(A、a为一对同源染色体,C、c为一对同源染色体,D、d为一对同源染色体)的生物产生的精细胞,试根据细胞内染色体的组合分析,不考虑交叉互换的情况下,下列相关叙述不正确的是(深度解析)
A.上述精细胞至少来自4个精原细胞
B.⑤⑧可能来自同一个精原细胞
C.上述精细胞至少来自8个次级精母细胞
D.①⑦可能来自同一个精原细胞
答案全解全析
基础过关练
1.B 减数分裂后形成精细胞或卵细胞,A错误;减数分裂过程中核DNA数量两次减半,B正确;减数分裂过程中染色体只复制一次,C错误;减数分裂过程中细胞连续分裂两次,D错误。
2.D 由一条染色体复制而成的两条染色体,是相同染色体,不是同源染色体,A错误;一条来自父方,一条来自母方的两条染色体不一定是同源染色体,如一条来自父方的1号染色体和一条来自母方的2号染色体,是一对非同源染色体,B错误;形状和大小相同的染色体不一定是同源染色体,关键是看在减数第一次分裂的前期两条染色体能否发生联会,C错误;只有同源染色体在减数第一次分裂的前期才会联会配对,形成四分体,故一个四分体中的两条染色体一定是同源染色体,D正确。
方法技巧 同源染色体的判断——“两看”法
3.B 联会的同源染色体因含有四条染色单体,称为四分体(教材P8),A正确;减数第一次分裂后期,同源染色体分离,姐妹染色单体未分开,B错误;减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对形成四分体,一个四分体就是一对同源染色体,C、D正确。
误区警示 不清楚四分体的概念出错
四分体是同源染色体两两配对后形成的,所以一个四分体是一对同源染色体。
4.C 染色体复制发生在减数分裂前间期,联会发生在减数第一次分裂的前期,同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期,着丝粒分裂、姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂后期。因此,正确的排列顺序为复制→联会→分离→着丝粒分裂,C符合题意。
5.C 减数分裂前间期,染色体复制后数目不变,核DNA的数量加倍,A错误;减数分裂的前期Ⅰ,同源染色体联会形成四分体,减数分裂的后期Ⅰ,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,B错误;减数分裂的中期Ⅰ,各对同源染色体排列在赤道面的位置上,C正确;减数分裂的后期Ⅱ,细胞中不含同源染色体,着丝粒分裂,染色体加倍后均分到两个子细胞中,D错误。
6.D 有丝分裂前间期和减数分裂前间期,染色体复制,染色单体形成,A不符合题意;有丝分裂和减数分裂过程都有纺锤体形成,B不符合题意;有丝分裂后期和减数分裂后期Ⅱ都会发生染色体向两极移动,C不符合题意;染色体配对只出现在减数第一次分裂前期,D符合题意。
7.B 在减数第一次分裂的前期,四分体的非姐妹染色单体之间会发生交叉互换,A错误;减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期的染色体数目相同,且均等于该种生物体细胞含有的染色体数目,B正确;减数第二次分裂前期,染色体数目∶核DNA数目=1∶2,C错误;减数分裂过程中,减数第一次分裂结束,染色体数目减半,D错误。
8.C ①表示染色体的复制,可能发生在有丝分裂前间期或减数分裂前间期,A错误;②表示染色质螺旋化、缩短变粗,可能发生在有丝分裂前期或减数分裂的前期,B错误;③过程表示着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,可以发生在有丝分裂的后期或减数第二次分裂的后期,C正确;d中的两条染色体的形态和大小相同,是姐妹染色单体分开形成的两条子染色体,不是同源染色体,D错误。
9.D 图①同源染色体之间发生交叉互换在精子形成过程中常有发生,A正确;图②染色体的着丝粒与纺锤丝相连,若②着丝粒分裂,下一时期就可能发生图④的变化,B正确;图③所示为减数第一次分裂后期,该时期会发生同源染色体的分离,C正确;图④所示为姐妹染色单体分离,该细胞为减数第二次分裂后期的次级精母细胞或有丝分裂的后期的精原细胞,D错误。
10.B 分析题图,该细胞同源染色体两两配对,处于减数第一次分裂前期,有2个四分体,A错误;该细胞有2对同源染色体,4条染色体,8条染色单体,B正确;该细胞分裂形成的子细胞中染色体数目减半,只有2条染色体,C错误;同源染色体的非姐妹染色单体之间有可能发生对等片段的交换(教材P8),即交叉互换现象,1和2是姐妹染色单体,不能发生交叉互换现象,D错误。
11.D 题图含有同源染色体(④和⑦、⑤和⑥),且同源染色体成对排列在赤道面上,处于减数第一次分裂中期,其中①和③称为姐妹染色单体,②为着丝粒,④⑤⑥⑦都为染色体,⑧为纺锤体,⑨为中心体。该细胞没有细胞壁,有⑨中心体,为动物细胞,A正确;图中④是一条染色体,由①和③两条姐妹染色单体以及②着丝粒组成,B正确;图中细胞含有两对同源染色体,分别是④和⑦、⑤和⑥,C正确;图示细胞中同源染色体成对排列在赤道面上,处于减数第一次分裂中期,减数第一次分裂后期,同源染色体分离,则移向同一极的染色体中不含同源染色体,D错误。
12.答案 (1)8、8 (2)间 (3)减数分裂 同源染色体移向两极 (4)次级精母细胞 精细胞
解析 (1)据题图可知甲细胞中染色体有8条,每条染色体中含1个DNA,共有8个DNA。(2)甲细胞处于有丝分裂后期,中心体常在细胞分裂间期进行复制。(3)据图分析可知,乙细胞同源染色体移向细胞两极(同源染色体分离),因此其分裂方式为减数分裂。(4)丙细胞无同源染色体,姐妹染色单体分离后形成的子染色体移向细胞两极,处于减数第二次分裂后期,为次级精母细胞,其分裂完成产生的子细胞为精细胞。
13.D 观察减数分裂实验所用的材料应为性母细胞,A正确;桃花的雄蕊中进行减数分裂的花粉母细胞数量很多,而桃花的雌蕊中进行减数分裂的卵母细胞数量较少,B正确;减数第一次分裂的前期发生同源染色体联会,因此在能观察到减数分裂现象的装片中,可能观察到联会现象,C正确;用洋葱根尖制成装片,可用来观察有丝分裂现象,洋葱根尖细胞不会发生同源染色体联会现象,D错误。
14.A 本实验材料应取玉米雄蕊的花药,花粉是花药中的花粉母细胞经过减数分裂形成的,A错误。根据分析可知,①细胞同源染色体成对排列在赤道面的位置上,处于减数第一次分裂中期;②细胞处于减数第一次分裂前期;③细胞同源染色体分离,处于减数第一次分裂的后期;④细胞着丝粒排列在赤道面的位置上,为减数第二次分裂的中期,下一时期将发生着丝粒分裂,则图中细胞分裂顺序是②→①→③→④,B、D正确。玉米体细胞含20条染色体,细胞①②③含40条染色单体,C正确。
15.A 甲图中染色体联会,为减数第一次分裂前期;乙图中染色体到达细胞两极,且将要形成4个子细胞,为减数第二次分裂后期;丙图中两个细胞中染色体的着丝粒排列在赤道面上,为减数第二次分裂中期;丁图中成对的同源染色体排列在赤道面位置上,为减数第一次分裂中期。各细胞图像出现的先后顺序是甲→丁→丙→乙,A正确;图丙为减数第二次分裂中期,细胞中无同源染色体,B错误;图示细胞图像中,甲、丙、丁中含有染色单体,染色体数和核DNA数相同的只有乙,C错误;甲图中染色体正在联会形成四分体,此时无纺锤丝连接在着丝粒上,D错误。
能力提升练
1.C 分析题图可知,该图为减数分裂过程中核DNA含量变化图,a~b阶段核DNA分子数为4N,表示减数第一次分裂,该阶段细胞中始终存在同源染色体和姐妹染色单体,染色体数与核DNA分子数之比是1∶2,A、B正确,C错误。在减数第一次分裂过程中,染色体的行为变化主要是同源染色体联会并彼此分离,D正确。
2.ACD 根据图乙曲线染色体数目变化可推测该细胞进行的是减数分裂。甲曲线可表示减数分裂过程中每条染色体DNA含量变化,图中CD对应的时间段的细胞中含有染色单体,细胞中染色体数与核DNA数之比为1∶2;FG对应的时间段的细胞因为着丝粒的分裂细胞中染色单体消失,细胞中染色体数与核DNA数之比为1∶1,A错误。甲曲线DE对应的时间段正好对应乙曲线染色体数目减半,E点之后发生着丝粒分裂,因此DE对应的时间段可表示减数第二次分裂前期和中期的细胞,B正确。图中AE对应时间段表示减数分裂前间期、减数第一次分裂和减数第二次分裂前期和中期,其中减数第二次分裂前期和中期没有同源染色体,C错误;EF所对应的时间段细胞中无同源染色体,曲线变化的原因是着丝粒分裂,D错误。
3.答案 (1)同源染色体的对数 次级精母细胞、精细胞 (2)6
(3)丙→乙→甲 乙 (4)有丝分裂、减数分裂
解析 (1)分析题图1可知,在减数分裂过程中,该物质数量在OB段为N,在BC段变成0,因此该曲线最可能是减数分裂过程中同源染色体对数的变化,B点之后不含同源染色体,因此B点后时期的细胞名称有次级精母细胞、精细胞。(2)图2细胞甲中有3条染色体,6条染色单体。(3)细胞甲中含有3条染色体,没有同源染色体,且染色体的着丝粒排列在赤道面的位置上,则细胞甲处于减数第二次分裂中期;细胞乙中含3对同源染色体,且两两配对,则细胞乙处于减数第一次分裂前期;细胞丙含6条染色体,且每条染色体的着丝粒排列在赤道面上,有同源染色体,则细胞丙处于有丝分裂中期,因此甲、乙、丙先后顺序为丙→乙→甲。图1中的AB段表示减数第一次分裂,图2中的细胞乙处于AB段时期。(4)细胞丙进行的是有丝分裂,产生的子细胞是精原细胞,该精原细胞既可以继续进行有丝分裂,又可以进行减数分裂。
4.D 一个初级精母细胞减数第一次分裂时,有一对同源染色体不发生分离,所形成的2个次级精母细胞均不正常(一个次级精母细胞多一条染色体,另一个次级精母细胞少一条染色体),因此这两个次级精母细胞再进行减数第二次分裂形成的4个精细胞均不正常。另一个初级精母细胞减数第一次分裂正常,减数第二次分裂时,在两个次级精母细胞中,有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开,形成的两个精细胞均不正常,而另一个次级精母细胞减数第二次分裂形成的两个精细胞均正常。
易错提醒
(1)同源染色体不分离:发生在减数第一次分裂,导致产生的次级精母细胞异常,进而产生的配子全部异常。
(2)姐妹染色单体不分离:发生在减数第二次分裂,导致该细胞产生的配子异常,而不影响另一个次级精母细胞正常分裂。
5.D 对于染色体组成为AaCcDd的生物产生的精细胞来说,①④、②⑥、⑤⑧、③⑦是互补的,这8个精细胞至少来自4个精原细胞;形成题述8个精细胞的次级精母细胞各不相同;①与⑦的染色体组成既不相同,也不互补,不可能来自同一个精原细胞。
方法技巧 配子来源的确定方法
(1)若两个精细胞中染色体组成完全相同,则它们可能来自同一个次级精母细胞。
(2)若两个精细胞中染色体组成恰好“互补”,则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。
(3)若两个精细胞中的染色体有的相同,有的互补,只能判定它们可能来自同一生物不同精原细胞的减数分裂过程。
选项
时期
发生的变化
A
减数分裂前间期
染色体和核DNA经过复制均加倍
B
减数分裂的前期Ⅰ
非同源染色体随着联会配对的发生而自由组合
C
减数分裂的中期Ⅰ
同源染色体排列在赤道面位置上
D
减数分裂的后期Ⅱ
同源染色体加倍后均分到两个子细胞中
1.B
2.D
3.B
4.C
5.C
6.D
7.B
8.C
9.D
10.B
11.D
13.D
14.A
15.A
1.C
2.ACD
4.D
5.D