生物第2章 基因和染色体的关系第1节 减数分裂和受精作用一 减数分裂第2课时练习题

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1．图甲是某生物的一个精细胞，图中染色体的黑色和白色分别代表染色体的来源——父方和母方。根据染色体的类型和数目判断图乙中与甲来自同一个精原细胞的有( )
A．①② B．①④
C．①③ D．②④
【答案】C
【解析】由图甲可知，形成该细胞的过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，依据染色体组成情况可判断，甲和图乙中③可能来自同一个次级精母细胞；甲和图乙中①来自同一个初级精母细胞，故图乙中①③与甲来自同一个精原细胞。
2．一变异雄果蝇的体细胞染色体组成如图所示。如果不再发生染色体丢失，则对其精原细胞分裂所作的推断，正确的是( )
A．减数分裂产生的子细胞中25%染色体数是正常的
B．减数分裂产生的子细胞中50%染色体数是正常的
C．有丝分裂产生的子细胞中50%染色体数是正常的
D．有丝分裂产生的子细胞中100%染色体数是正常的
【答案】B
【解析】由图可知该细胞多了一条染色体，在减数第一次分裂形成2个子细胞时，这3条染色体可能是一个细胞中有1条，另一个细胞中有2条，故形成的2个次级精母细胞中有一个是不正常的，由此继续进行分裂产生的2个精细胞也是不正常的，故减数分裂中形成的子细胞一半染色体数正常，一半不正常，故A错误、B正确。如果是有丝分裂形成的子细胞，应和亲本是一样的，应全部不正常，故C、D项均错误。
3．基因型为Aa的动物，在精子形成过程中，基因A与a分开的时期是( )
A．由精原细胞形成初级精母细胞过程中
B．由初级精母细胞形成次级精母细胞过程中
C．由次级精母细胞形成精细胞过程中
D．由精细胞形成精子过程中
【答案】B
【解析】等位基因A、a位于同源染色体上，会在减数分裂过程中，随着同源染色体的分开而分离，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂期间，所以基因A与a分开的时期也是减数第一次分裂期间，即由初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中。
题组二 受精作用
4．(2023·广西南宁阶段练习)减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性，对于生物的遗传和变异具有重要意义。下列有关叙述错误的是( )
A．减数分裂前的物质准备主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成
B．卵细胞形成过程发生不均等分裂，但子细胞的染色体数目相等
C．受精卵中来自精子和卵细胞的DNA分子各占一半
D．雌雄配子随机结合导致同一双亲子代表型呈多样性
【答案】C
【解析】减数分裂前的物质准备主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成，A正确；卵细胞的形成过程中，细胞质会发生不均等分裂，但子细胞的染色体数目相等，B正确；受精卵中的细胞核遗传物质一半来自父方，一半来自母方，而细胞质遗传物质几乎都来自母方，C错误；雌雄配子随机结合，雌雄配子的基因型不同，导致同一双亲子代表型呈现多样性，D正确。
5．(2023·山西定襄期末)下图为真核生物细胞增殖过程中相关物质变化曲线，有关叙述正确的是( )
A．纵坐标可表示染色体数量变化
B．图中cd、hi段不存在同源染色体
C．kl段表示受精作用，与细胞膜的选择透过性有关
D．Ⅲ阶段存在同源染色体分离和非同源染色体自由组合
【答案】A
【解析】由图可知，图中表示Ⅰ(有丝分裂)、Ⅱ(减数分裂)、Ⅲ(受精作用、有丝分裂)过程中染色体数目的变化情况(没有出现斜线，不是DNA复制)，A正确；cd段表示有丝分裂过程的时期，存在同源染色体；hi段是减数分裂Ⅱ后期，没有同源染色体，B错误；kl段出现的染色体数目加倍，表示受精作用，体现了细胞膜的流动性，C错误；Ⅱ阶段是减数分裂，存在同源染色体分离和非同源染色体自由组合，Ⅲ表示受精作用和有丝分裂过程中染色体变化曲线，Ⅲ阶段不存在同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，D错误。
6．(2023·辽宁辽河开学考)下列相关叙述错误的是( )
A．受精作用的实质是精子的细胞核和卵细胞的细胞核互相融合
B．受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
C．一个卵细胞一般只能与一个精子结合，形成受精卵
D．蝗虫体细胞中的24条染色体，12条来自父方，12条来自母方
D．雌雄配子随机结合导致同一双亲子代表型呈现多样性
【答案】B
【解析】受精作用的实质是精子和卵细胞核相互融合，受精卵中染色体数目恢复为体细胞染色体数目，A正确；受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方，遗传物质包含了细胞核中和细胞质中的，细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，但细胞质中的遗传物质主要由母方提供，B错误；当精子的头部进入卵细胞中后，卵细胞膜会立即发生生理反应以阻止其他精子的进入，C正确；蝗虫体细胞中的24条染色体，一半来自父方，一半来自母方，因此12条来自父方，12条来自母方，D正确。
7．如图为人类生殖过程简图，有关叙述正确的是( )
A．②过程为受精作用，完成此过程不需依赖细胞膜的识别与融合
B．②过程中通常是A配子尾部进入B配子并促使B配子代谢活跃
C．受精卵中染色体来自亲本甲和乙各一半，两亲本传递给子代的DNA数量相同
D．图中生殖方式产生子代出现多样性与过程①和过程②均有关系
【答案】D
【解析】②过程为受精作用，完成此过程需依赖细胞膜的识别与融合，A错误；②过程中通常是A配子头部进入B配子并促使B配子代谢活跃，B错误；受精卵中染色体来自亲本甲和乙各一半，两亲本传递给子代的DNA数量不相同，其中细胞核遗传物质一半来自父方，一半来自母方，而细胞质遗传物质几乎都来自母方，C错误；图中生殖方式产生子代出现多样性与过程①(减数分裂过程中发生基因重组导致配子具有多样性)和过程②(受精过程中雌雄配子的随机结合导致后代具有多样性)均有关系，D正确。
8．下列有关有丝分裂、减数分裂和受精作用的说法中，正确的是( )
A．减数分裂和受精作用过程中均有非同源染色体的自由组合，有利于保持亲子代遗传信息的稳定性
B．初级精母细胞能进行有丝分裂以增加自身数量，又可进行减数分裂形成精细胞
C．有丝分裂和减数分裂Ⅰ，染色体行为一致
D．联会不发生在有丝分裂过程中，着丝粒分裂可发生在减数分裂Ⅱ
【答案】D
【解析】非同源染色体的自由组合只发生在减数分裂过程中，A错误；精原细胞能进行有丝分裂以增加自身数量，又可进行减数分裂形成精细胞，B错误；有丝分裂和减数分裂Ⅱ，染色体行为一致，C错误；联会只发生在减数分裂Ⅰ过程中，着丝粒分裂可发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，D正确。
[能力提升]
9．(2023·四川名校期末)如图是某生物进行有性生殖的过程，下列有关叙述正确的是( )
A．新个体细胞中线粒体的遗传物质，来自精子和卵细胞
B．精子和卵细胞结合成受精卵的过程，体现了基因的自由组合
C．精子的头部进入卵细胞时，卵细胞膜将会发生复杂的生理反应
D．人类的次级精母细胞中，只可能含有0或1条Y染色体
【答案】C
【解析】受精卵中的细胞核遗传物质由精子和卵细胞各提供一半，而细胞质遗传物质几乎都是由卵细胞提供的，故新个体细胞中线粒体的遗传物质来自卵细胞，A错误；基因自由组合定律发生在减数分裂形成配子的过程中，而不是发生在受精作用过程中，B错误；受精时，精子的头部进入卵细胞时，精子和卵细胞的细胞膜相互识别和融合，卵细胞膜会立即发生复杂的生理反应，C正确；人的次级精母细胞处于减数第二次分裂前期和中期时，含有0或l条Y染色体。处于减数第二次分裂后期和末期时，含有0或2条Y染色体，D错误。
10．下图为与细胞分裂有关的一组图像，下列有关叙述正确的是( )
A．非同源染色体的自由组合可发生在图甲中e过程和乙图③细胞中
B．细胞②可能对应图甲中d时期
C．细胞①可能对应图甲中的a时期
D．细胞④可以对应图甲中的f过程
【答案】B
【解析】根据题意和图示分析可知：a为有丝分裂过程，b～d为减数分裂过程，其中d为减数第二次分裂；细胞①④处于减数第二次分裂后期；细胞②处于减数第二次分裂前期，细胞③处于减数第一次分裂后期。非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期，e过程为受精作用，A错误；细胞②处于减数第二次分裂前期，可对应图甲中d时期，B正确；细胞①处于减数第二次分裂后期，而图甲中a时期属于有丝分裂过程，故细胞①不可能对应图甲中的a时期，C错误；完成受精作用后，f过程进行的是有丝分裂，而细胞④处于减数第二次分裂后期，故细胞④不可以对应甲图中的f过程，D错误。
11．(2023·湖南名校开学考)科学家在某二倍体的鱼中发现了“孤雄生殖”现象。关于这种鱼类的“孤雄生殖”，科学家提出了下图中A、B、C三种可能的发生途径，甲、乙、丙分别代表这三种途径所得到的“孤雄生殖”后代的体细胞。下列相关叙述中，正确的是( )
A．甲、乙、丙中均只含有父方的遗传物质
B．图中的二倍体精子是由于亲代减数第一次分裂异常而形成的
C．图中丙细胞中两条染色体上的基因不可能完全相同
D．甲形成的过程中曾发生有丝分裂异常
【答案】D
【解析】依题意和图示分析可知：甲、乙、丙细胞质中的遗传物质主要来自母方，细胞核中的遗传物质均来自父方，A错误；图中二倍体的鱼产生了二倍体(含有2个染色体组)精子，说明亲代减数分裂异常，该异常可能发生在减数第一次分裂后期(同源染色体没有正常分离)，也可能发生在减数第二次分裂后期(着丝粒分裂后形成的两条子染色体没有分开，而是进入同一个细胞中)，B错误；若C途径中的两个精子来源于同一个次级精母细胞，且不考虑基因突变和互换，则图中丙细胞中两条染色体上的基因完全相同，C错误；A途径中，无核的卵细胞与含有1个染色体组的精子结合，形成的受精卵中含有1个染色体组，该受精卵经过异常的有丝分裂，导致染色体数目加倍，形成二倍体生物甲，D正确。
12．图甲表示某高等动物在进行细胞分裂时的图像，图乙为该种生物的细胞内染色体及核DNA相对含量变化的曲线图。根据此曲线和图示回答下列问题：
(1)图甲中A处于____________期，细胞中有______条染色体；B处于______________期，此细胞的名称是__________________；C细胞分裂后得到的子细胞是____________________________。
(2)图甲中B细胞对应图乙中的区间是________。
(3)图乙中表示细胞内含有染色单体的区间是________和9～11，表示细胞不含同源染色体的区间是________。
(4)若该生物体细胞中染色体数为20条，则一个细胞在6～7时期染色体数目为________条。
【答案】(1)有丝分裂后 8 减数分裂Ⅰ后 初级卵母细胞 卵细胞和(第二)极体 (2)3～4 (3)1～6 5～8 (4)20
【解析】(1)图甲中A含有同源染色体，但未发生联会，着丝粒已分裂，故应处于有丝分裂后期，此时细胞中含有8条染色体；B含有同源染色体，正在发生同源染色体的分离，故应处于减数分裂Ⅰ后期，由于细胞质不均等分裂，则该细胞的名称为初级卵母细胞；C无同源染色体，着丝粒已分裂，故应处于减数分裂Ⅱ后期，其细胞质不均等分裂，则该细胞的名称为次级卵母细胞，其产生的子细胞为卵细胞和(第二)极体。(2)图甲中B细胞为初级卵母细胞，处于减数分裂Ⅰ后期，对应图乙中的3～4区间。(3)图乙中0～7区间为减数分裂，着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期，结合曲线可知1～6区间含有染色单体；图乙中5为减数分裂Ⅰ末期终点，同源染色体分离进入两个子细胞中，则5～8区间不含同源染色体。(4)曲线6～7区间对应减数分裂Ⅱ后期，着丝粒已分裂，染色体数目加倍，此时与体细胞染色体数目相同，为20条。
13．下图为动物体生殖发育以及动物细胞有丝分裂或减数分裂图解(动物体细胞染色体数为2N)。请据图回答下列问题：
(1)A、B过程为________，C过程为__________，A、B、C过程的意义是__________________________________________________________。
(2)图①～④中能发生在A过程的有________，能发生在D、E过程的有________。
(3)在图②细胞中，染色体∶染色单体∶DNA＝____________。
(4)图④所示的细胞名称为_______________________________________。
(5)①②③④中，有同源染色体的有__________，分别是________对。
【答案】(1)减数分裂 受精作用 保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，对生物遗传和变异有重要意义
(2)②④ ①③ (3)1∶2∶2 (4)第一极体或次级精母细胞 (5)①②③ 4、2、2
【解析】(1)产生精子和卵细胞的过程属于减数分裂，精子和卵细胞结合形成受精卵属于受精作用。(2)①姐妹染色单体分离，每一极都有同源染色体，属于有丝分裂后期；②联会的同源染色体排列在赤道板处，属于减数分裂Ⅰ；③细胞中有同源染色体但不联会，着丝粒排列在赤道板上，属于有丝分裂中期；④细胞中没有同源染色体，着丝粒分裂，属于减数分裂Ⅱ后期。(3)②细胞是含有染色单体的，此时染色体、染色单体、DNA的数量比例为1∶2∶2。(4)④细胞处于减数分裂Ⅱ后期，而且细胞质均等分裂，可能是次级精母细胞或第一极体。(5)减数分裂Ⅱ中没有同源染色体，故④中没有同源染色体。①②③中都含有同源染色体，分别含有4、2、2对。