适用于新教材2024版高考生物一轮总复习课时规范练17减数分裂和受精作用新人教版

课时规范练17

一、选择题

1.(2022鞍山二模)人精原细胞中含有23对(2n=46条)染色体,下列有关有丝分裂与减数分裂的叙述,正确的是(　　)

A.有丝分裂后期和减数分裂Ⅰ后期染色单体数目相等

B.有丝分裂前期和减数分裂Ⅰ前期染色体组数目不等

C.有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期核DNA数目不等

D.有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期染色体数目相等

答案C

解析有丝分裂后期着丝粒分裂,不存在染色单体,减数分裂Ⅰ后期一条染色体上有2条染色单体,共46×2=92(条)染色单体,因此两者染色单体的数目并不相同,A项错误;人是二倍体生物,体细胞含有2个染色体组,有丝分裂前期和减数分裂Ⅰ前期都是2个染色体组,因此染色体组数目相等,B项错误;有丝分裂中期每条染色体上含有2个DNA,因此核DNA数目为46×2=92(个);减数分裂Ⅱ中期每条染色体上含有2个DNA,因此核DNA数目为23×2=46(个),两者核DNA数目并不相同,C项正确;有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,含有46×2=92(条)染色体;减数分裂Ⅱ染色体数目减半,后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,含有23×2=46(条)染色体,两者染色体数目不相等,D项错误。

2.(2023届湖南摸底联考)如图表示一对同源染色体及其上的等位基因,下列说法正确的是(　　)

A.图示包括1个四分体、4条脱氧核苷酸链、4条染色单体

B.该对同源染色体所示行为可发生在减数分裂Ⅰ和有丝分裂过程中

C.图示同源染色体的非姐妹染色单体发生的片段交换属于染色体变异

D.等位基因A与a可在同源染色体上,也可在姐妹染色单体上

答案D

解析图示包括1对同源染色体,在减数分裂Ⅰ形成1个四分体,每个四分体含有2条染色体、4条染色单体、4个DNA分子、8条脱氧核苷酸链,A项错误;同源染色体联会形成四分体只发生在减数分裂Ⅰ,B项错误;图示染色体片段之间的交换属于基因重组,C项错误;发生染色体互换之前,等位基因A与a位于同源染色体上,发生染色体互换后,等位基因A与a也可位于姐妹染色单体上,D项正确。

3.(2022香洲四模)雄性果蝇(2n=8)体内一个正在分裂的细胞,某时刻含有8条染色体(假设不存在染色体数目变异),该时刻细胞中不可能出现的是(　　)

A.染色体成对存在,且含有两条Y染色体

B.姐妹染色单体分开形成两条子染色体,并移向细胞两极

C.同源染色体的非姐妹染色单体发生交换

D.染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板平面上

答案A

解析雄性果蝇的体细胞中性染色体为XY,染色体成对存在时,只含一条Y染色体;含有两条Y染色体时,没有同源染色体,染色体不成对,A项符合题意;正在分裂的细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期,此时姐妹染色单体分开形成两条子染色体,并移向细胞两极,B项不符合题意;正在分裂的细胞可能处于减数分裂Ⅰ前期,此时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交换,C项不符合题意;正在分裂的细胞可能处于有丝分裂中期,此时染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板平面上,D项不符合题意。

4.(2022丹东二模)某正常男性的一个精原细胞进行减数分裂Ⅰ得到的两个子细胞为A1和A2,一个次级精母细胞分裂形成的两个子细胞为B1和B2;另一个精原细胞进行有丝分裂得到的两个子细胞为C1和C2。下列说法错误的是(　　)

A.A1、A2、C1、C2四个细胞具有相同的核DNA分子数

B.B1、B2、C1、C2四个细胞中都没有同源染色体

C.B1、B2和C1、C2形成过程中都发生了着丝粒分裂

D.A1、A2、C1、C2都不含有四分体

答案B

解析A1、A2、C1、C2四个细胞核DNA分子数均为2N,A项正确;染色体形态相同并有同源染色体的是C1、C2,A1、A2、B1、B2都不含同源染色体,B项错误;有丝分裂形成C1、C2和减数分裂Ⅱ形成B1、B2过程中都发生着丝粒分裂,C项正确;A1、A2、C1、C2都不是减数分裂Ⅰ的细胞,不含有四分体,D项正确。

5.(2022通州一模)科研人员诱导小鼠胚胎干细胞的8种关键基因表达,将胚胎干细胞转化为卵母细胞样细胞。卵母细胞样细胞可进行减数分裂Ⅰ,但不能进行减数分裂Ⅱ,产生的子细胞受精发育成早期胚胎。下列说法错误的是(　　)

A.卵母细胞样细胞减数分裂过程中仅产生1个极体

B.卵母细胞样细胞分裂产生的子细胞无同源染色体

C.基因的选择性表达改变了细胞的形态结构与功能

D.卵母细胞样细胞受精后可发育为正常二倍体胚胎

答案D

解析由题意可知,卵母细胞样细胞可进行减数分裂Ⅰ,但不能进行减数分裂Ⅱ,故产生的子细胞受精后不能发育为正常二倍体胚胎,应该是三倍体胚胎,D项错误。

6.(2022沙坪坝模拟)取某雄性动物(2n=8)的一个正在分裂的细胞,用红色荧光和绿色荧光分别标记其中两条染色体的着丝粒,在荧光显微镜下,观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中①~④四个不同的位置(箭头表示移动路径),如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A.该细胞正在进行减数分裂

B.被荧光标记的两条染色体是一对同源染色体

C.荧光点从③向④移动过程中,细胞发生了着丝粒分裂

D.该细胞分裂后得到的两个子细胞中都有荧光点

答案C

解析由图可知,该细胞正在进行减数分裂,A项正确;被荧光标记的两条染色体是一对同源染色体,能两两配对,B项正确;荧光点从③向④移动过程中,细胞发生了同源染色体分离,但没有发生着丝粒分裂,C项错误;同源染色体分离并移向了细胞的两极,所以该细胞分裂后得到的两个子细胞中都有荧光点,D项正确。

7.(2022扬州模拟)蝗虫雄性(2n=23,XO;雌性 2n=24,XX)细胞染色体较少且大,且多为端部着丝粒,易于观察。如图为雄虫精巢中观察到的细胞,均处于不同的分裂中期(极面观或侧面观)。下列相关叙述错误的是(　　)

A.a中存在同源染色体

B.b分裂产生的细胞中染色体组成是 11+X

C.c细胞中含有一个染色体组

D.a、b、c中均含有姐妹染色单体

答案B

解析图示为雄虫精巢中观察到的细胞,b处于减数分裂Ⅰ中期,此时细胞中染色体组成为22+X,因此其分裂产生的细胞中染色体组成是11+X或11,B项错误。

8.(2022山东模拟)蜜蜂群体中蜂王和工蜂为二倍体(2n=32),雄蜂由卵细胞直接发育而来。如图为雄蜂产生精子过程中染色体行为变化示意图(染色体未全部呈现),下列相关叙述正确的是(　　)

A.雄蜂的减数分裂机制能保证1个精原细胞产生4个正常的精子

B.雄蜂和蜂王的生殖细胞减数分裂过程中都存在同源染色体的分离

C.雄蜂有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期细胞中都含有32条染色体

D.雄蜂产生精子时非同源染色体的自由组合提高了精子中染色体组成的多样性

答案C

解析雄蜂的减数分裂机制能保证1个精原细胞产生1个正常的精子,A项错误;雄蜂不含同源染色体,其生殖细胞减数分裂过程中不会出现同源染色体的分离,B项错误;雄蜂有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,细胞中都含有32条染色体,C项正确;雄蜂不含同源染色体,产生精子过程中不会发生同源染色体分离和非同源染色体的自由组合,D项错误。

9.如图甲是某二倍体动物的精原细胞分裂过程中细胞内同源染色体对数变化的曲线图;图乙表示该动物的某细胞中每条染色体上的DNA含量变化;图丙表示该动物某细胞中染色体组数的变化。下列有关叙述错误的是(　　)

A.图乙中的DE段细胞中不可能有0条或2条X染色体

B.图甲中FG段均可发生基因重组

C.图甲中CD段和图丙HJ段细胞内都含有2条Y染色体,图丙FL段都含有同源染色体

D.图甲中的HI段可能发生等位基因分离

答案A

解析图乙中的DE段表示有丝分裂后期和末期,也可表示减数分裂Ⅱ后期和末期,其中减数分裂Ⅱ后期细胞中可能含有0条或2条X染色体,A项错误;图甲中FG段表示减数分裂Ⅰ,该过程中可发生基因重组,B项正确;图甲中CD段和图丙HJ段都表示有丝分裂后期,该时期着丝粒分裂,细胞内都含有2条Y染色体,图丙表示有丝分裂,有丝分裂各个时期都含有同源染色体,C项正确;图甲中的HI段表示减数分裂Ⅱ,若发生基因突变或互换,在减数分裂Ⅱ后期也可能会发生等位基因的分离,D项正确。

二、非选择题

10.(2023届雅礼中学月考)科研人员对基因型为AaBb的某二倍体(2N=4)生物处于不同分裂时期的细胞进行研究。图1是该生物经分裂后产生的某时期的细胞示意图。图2表示该生物中某些细胞的核DNA分子数、染色体数和染色单体数的统计结果。

图1

图2

(1)图1细胞的名称为　　　　　,与图1细胞同时产生的另一个细胞的基因组成可能是　　　　　　　。 

(2)若图2表示由精原细胞形成精子的过程,其顺序应该是　　　　　　　　(请按先后顺序填写序号,并用箭头表示)。 

(3)细胞松弛素B能阻滞细胞分裂而导致染色体数加倍,与正常配子结合可用于培育三倍体。现有三组实验,用细胞松弛素B分别阻滞卵母细胞的减数分裂Ⅰ(甲组)、减数分裂Ⅱ(乙组)和受精卵的第一次卵裂(丙组),分别使其处于图2中　　　　　时期。请预测三倍体出现率最低的是　　　　　组,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)请从配子形成和受精作用两方面,简要说明遗传多样性的原因: 　　　　　　　　　　　　　。 

答案(1)次级精母细胞或极体　Aabb、AAbb、aabb

(2)Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ→Ⅲ→Ⅴ　(3)Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ　丙　用细胞松弛素B阻滞受精卵的第一次卵裂形成的是四倍体而不是三倍体　(4)减数分裂时因非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体的互换,形成多样性的配子,受精作用时精卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵

解析(1)图1细胞处于减数分裂Ⅱ后期,且细胞质均等分裂,该细胞为次级精母细胞或极体;图1细胞的基因型为AaBB,基因型为AaBb的性原细胞分裂产生该细胞的同时,若发生染色体互换,则产生的另一细胞的基因组成为Aabb,若发生基因突变(a突变为A或A突变为a),则产生的另一细胞的基因组成为AAbb或aabb。因此与图2细胞同时产生的另一个细胞的基因组成可能有Aabb、AAbb、aabb。(2)图2中表示精原细胞形成精子的过程是:Ⅲ(减数分裂之前的间期)→Ⅱ(减数分裂Ⅰ)→Ⅳ(减数分裂Ⅱ前期和中期)→Ⅲ(减数分裂Ⅱ后、末期)→Ⅴ(减数分裂Ⅱ末期结束)。(3)用细胞松弛素B阻滞,分别停留在减数分裂Ⅰ末期、减数分裂Ⅱ末期、有丝分裂末期,分别对应于图2中Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ;受精卵含两个染色体组,染色体数目加倍后含有四个染色体组,用细胞松弛素B阻滞受精卵的第一次卵裂形成的是四倍体而不是三倍体,故三倍体出现率最低的是受精卵的第一次卵裂(丙组)。(4)由于减数分裂时因非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体的互换,形成多样性的配子;受精作用时精卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵,从而导致遗传多样性。

11.(2022安徽期末)某二倍体动物(2N=4)的基因型为AaBbDd,其体内一个精原细胞(DNA链全部被32P标记)在含31P的培养液中先进行一次有丝分裂,再进行减数分裂过程,形成的其中1个细胞的一对染色体发生如图1所示变化。图2是测定的该动物体内处于不同分裂时期的细胞①~⑦中染色体数与核DNA分子数的关系图。请据图回答下列问题。

图1

图2

(1)图1所属细胞的名称为　　　　　　　　　　　　,图1中的四分体间交换了部分片段,互换片段之后的这个四分体中含32P的染色单体可能有　　　　　条。该精原细胞减数分裂结束时产生的8个子细胞中含有32P的细胞数目有　　　　　个。 

(2)图2中可发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合的细胞是　　　(填序号),细胞中DNA聚合酶活性高的细胞有　　　　(填序号),发生了着丝粒一分为二导致染色体数目加倍的细胞有　　　　　　(填序号)。 

答案(1)初级精母细胞　2或3　 4~8　(2)⑥　④⑤　③⑦