2022届高考生物一轮复习课后限时集训13减数分裂和受精作用含解析新人教版

减数分裂和受精作用

(建议用时：40分钟)

1．下列关于减数分裂有关过程的先后顺序的说法，错误的是(　　)

A．四分体中同源染色体分离伴随着着丝点分裂

B．姐妹染色单体的分离在同源染色体分离之后

C．等位基因的分离发生在细胞中的染色体减半前

D．同源染色体联会发生在细胞核中的DNA数目减半前

A　[四分体中同源染色体分离不伴随着着丝点分裂，A错误；姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分裂的后期，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂的后期，所以姐妹染色单体的分离在同源染色体分离之后，B正确；等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，细胞中的染色体减半发生在减数第一次分裂末期，所以等位基因的分离发生在细胞中的染色体减半前，C正确；同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期，细胞核中的DNA数目减半发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂末期，D正确。]

2．(2020·北京市高三适应性测试)真核细胞的分裂方式主要为有丝分裂和减数分裂。它们共有的特征是(　　)

A．进行DNA复制和蛋白质的合成

B．发生同源染色体的联会和分离

C．亲、子代细胞中染色体数目相同

D．出现非同源染色体的自由组合

A　[有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期都要进行DNA复制和蛋白质的合成。]

3．(2020·顺义区统考)某高等生物体(2n)中细胞M经分裂后形成四个细胞，如图是四个细胞的示意图，相关叙述正确的是(　　)

①　　　 ②　　　③　　　 ④

A．M在分裂过程中发生了交叉互换

B．M位于生物体的卵巢中

C．M在分裂过程中发生了染色体移接

D．①②由不同细胞分裂来

A　[通过观察①④细胞内染色体组成，说明M在分裂过程中发生了交叉互换，A正确，C错误；图中子细胞为精细胞，因此M位于生物体的精巢中，B错误；观察细胞①②内的染色体组成可知，二者细胞内染色体组成除了交叉互换部分外完全相同，因此①②来自同一个次级精母细胞的分裂，D错误。]

4．(2020·承德一中检测)如图为某动物某器官内的细胞分裂示意图，下列叙述不正确的是(　　)

A．该器官不可能是肝脏

B．图②中染色体数∶核DNA分子数＝1∶2

C．图③中有两个四分体

D．图④中可能存在两条Y染色体

C　[图中①处于有丝分裂后期，②处于减数第一次分裂后期，③处于有丝分裂中期，④处于减数第二次分裂后期，肝脏细胞只能进行有丝分裂不能进行减数分裂，A正确；图②中染色体数∶核DNA分子数＝1∶2，B正确；图③中没有四分体，C错误；图④细胞质均等分裂，该细胞是次级精母细胞或第一极体，而次级精母细胞分裂后期细胞内可能存在两条Y染色体，D正确。]

5．(2020·常熟检测)某果蝇(2n＝8)的基因型为AaBb，甲、乙分别表示某卵细胞形成过程中不同时期的细胞分裂图(仅显示两对基因所在的染色体)。相关叙述错误的是(　　)

甲　　　　乙

A．甲细胞为初级卵母细胞，含有3对常染色体

B．乙细胞中含1个染色体组，1条X染色体

C．形成乙细胞过程中发生了染色体易位

D．卵细胞基因型可能为aB或ab或Ab或AB

C　[由题意可得，甲细胞为雌性果蝇处于减数分裂时期的初级卵母细胞，果蝇的体细胞中含4对染色体，包括3对常染色体和1对性染色体，A选项正确；果蝇为二倍体生物，乙细胞为次级卵母细胞，只含有1个染色体组，1条X染色体，B选项正确；形成乙细胞的过程是由于在减数第一次分裂时期发生了同源染色体上的非姐妹染色单体间的交叉互换，属于基因重组，C选项错误；结合甲、乙细胞可得，卵细胞基因型可能为aB或ab或AB或Ab，D选项正确。因此错误的选项为C。]

6．(2019·衡水中学二调)下列有关有丝分裂、减数分裂和受精作用的说法，正确的是(　　)

A．联会不发生在有丝分裂过程中，着丝点分裂只发生在减数第二次分裂的后期

B．初级卵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卵细胞

C．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稳定性

D．有丝分裂中期和减数第一次分裂中期，染色体数目、核DNA数目都相同

D　[联会发生在减数第一次分裂的前期，不发生在有丝分裂过程中，着丝点分裂发生在有丝分裂的后期和减数第二次分裂的后期，A错误；卵原细胞能进行有丝分裂以增加自身数量，初级卵母细胞可进行减数分裂形成卵细胞，B错误；减数分裂有非同源染色体的自由组合，但受精作用过程中没有非同源染色体的自由组合，C错误；有丝分裂中期和减数第一次分裂中期，染色体数目、核DNA数目都相同，D正确。]

7．(2020·河南师大附中检测)某科研小组对蝗虫精巢切片进行显微观察，测定不同细胞中的染色体数目和核DNA数目，结果如图。下列分析正确的是(　　)

A．细胞c和细胞g都可能发生了染色单体分离

B．细胞d、e、f中都可能发生同源染色体联会

C．细胞g和细胞b中都含有同源染色体

D．细胞a可能是精细胞或卵细胞

A　[根据题图分析可知，细胞c可能处于减数第二次分裂的后期，细胞g是处于有丝分裂后期的细胞，两个时期都会发生染色单体分离，A正确。同源染色体的联会发生在减数第一次分裂的前期，细胞d、e处在间期DNA复制的时期，B错误。细胞b处在减数第二次分裂的前期或中期，细胞中没有同源染色体，C错误。本题用的是蝗虫的精巢，因此细胞a不可能是卵细胞，D错误。]

8．(2020·承德一中检测)果蝇的红眼与白眼是一对相对性状，且红眼对白眼为显性，相关基因位于X染色体上。下列关于果蝇的叙述正确的是(　　)

A．红眼雌果蝇体细胞中一定含有两个红眼基因

B．红眼雄果蝇产生的精子中一定含有红眼基因

C．白眼雌果蝇产生的卵细胞中一定含有一个白眼基因

D．白眼雄果蝇体内细胞中一定只含有一个白眼基因

C　[红眼雌果蝇可能是杂合子也可能是纯合子，因此体细胞可能含有1个红眼基因，A错误；红眼雄果蝇产生的精子中可能不含有X染色体，不含有红眼基因，B错误；白眼雌果蝇的细胞为2个白眼基因，因此卵细胞中一定含有一个白眼基因，C正确；白眼雄果蝇细胞中染色体经过复制，形成2个白眼基因，D错误。]

9．(2020·黄山检测)下列关于二倍体动物(体细胞内染色体数为2N)有丝分裂和减数分裂的叙述不正确的是(　　)

A．两种分裂方式在DNA复制时都可能发生碱基对的增添、缺失或改变

B．减数分裂的过程中有同源染色体的行为变化，有丝分裂的过程中无同源染色体的行为变化

C．不考虑突变，细胞分裂过程中染色体数发生4N→2N的变化后产生的两个子细胞中核遗传信息不完全相同

D．不考虑突变，细胞分裂过程中染色体数发生2N→N的变化后产生的两个子细胞核遗传信息不完全相同

C　[有丝分裂间期与减数第一次分裂前的间期均发生DNA复制，DNA复制时都可能发生碱基对的增添、缺失或改变， A正确；减数分裂的过程中有同源染色体的行为变化，而有丝分裂的过程中无同源染色体的行为变化，B正 确；不考虑突变，细胞内染色体数发生4N→2N的变化是有丝分裂，形成的两个子细胞核遗传信息相同， C错误；不考虑突变，细胞分裂过程中染色体数发生2N→N的变化是减数分裂，若为减数第一次分裂末期后产生的两个子细胞，由于同源染色体分离和交叉互换，两个子细胞中核遗传信息不完全相同，若为减数第二次分裂末期产生的两个子细胞，在减数第一次分裂时发生过交叉互换，两个子细胞中核遗传信息不完全相同，D正确。]

10．某研究性学习小组对猪产生配子时的细胞减数分裂过程进行了研究，并绘制了相关图示。请据图回答下列问题：

图1　　　　　　　　　　 图2

图3　　　　　　　　　　 图4

注：图中只显示一对同源染色体。

(1)图1过程表明，通过减数分裂，染色体数目______。减数第一次分裂后期染色体的行为特点是_____________________________________________

________________________________________________________________。

(2)图2显示一对同源染色体(常染色体)的不正常分裂情况，产生异常配子①③的原因可能是___________________________________________________

________________________________________________________________。

(3)如果图3表示卵原细胞，该卵原细胞经图4形成基因型为AB的卵细胞，则其形成的第二极体的基因型是________。

[解析]　(1)图1表示正常减数分裂的性原细胞及其产生配子过程中染色体的行为变化。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，导致染色体数目减半。减数第一次分裂后期染色体的行为变化主要是同源染色体分离、非同源染色体自由组合，这是基因分离定律和自由组合定律的基础。(2)由图2可知，配子①中存在同源染色体，所以只可能是减数第一次分裂后期出现了差错，同源染色体未分离而是移向了细胞同一极，导致出现了异常配子。(3)如果形成基因型为AB的卵细胞，则说明在图4时期发生了交叉互换，形成的第二极体的基因型是Ab、ab、aB。

[答案]　(1)减半　同源染色体分离、非同源染色体自由组合　(2)减数第一次分裂后期同源染色体没有分离，而是移向了细胞同一极　(3)Ab、ab、aB

11．(2020·南通检测)研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析，图1、图2为其细胞分裂某时期的示意图(仅示部分染色体)。图3中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题：

图1　　　　图2

图3

(1)图1中细胞分裂的方式和时期是____________，图2属于图3中类型________。

(2)若某细胞属于类型c，取自精巢，没有同源染色体，那么该细胞的名称是________。

(3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂，那么三者出现的先后顺序是________。

(4)在图3的5种细胞类型中，一定不具有同源染色体的细胞类型有________。

(5)着丝点分裂导致图3中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况有b→a和________(用图中字母表述)。

[解析]　(1)根据图1细胞中的染色体行为，判断图1细胞为有丝分裂后期。图2每条染色体上含有2个DNA分子，判断属于图3中类型b。(2)类型c的细胞染色体和DNA都是2n，没有同源染色体，该细胞是次级精母细胞。(3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂，根据染色体和DNA数目判断b为初级精母细胞，d为减数第二次分裂的前期和中期，e为精细胞。(4)若c有同源染色体，则c为精原细胞，一定没有同源染色体的是d、e。(5)a为有丝分裂后期的精原细胞，b为初级精母细胞，d为次级精母细胞，e为精细胞。

[答案]　(1)有丝分裂后期　b　(2)次级精母细胞　(3)b、d、e　(4)d、e　(5)d→e

12．(2020·成都诊断检测)果蝇体内的一个细胞在分裂过程中，一段时期内某种物质或结构的数量变化如图。下列叙述正确的是(　　)

A．若a代表2个染色体组，则该细胞正在进行减数分裂

B．若a代表4个核DNA分子，则该细胞正在进行有丝分裂

C．若a代表4条染色体，则该细胞在CD段不能形成四分体

D．若a代表8条染色单体，则该细胞在CD段可发生基因重组

D　[果蝇是二倍体生物，其体细胞中含有2个染色体组，在有丝分裂后期最多为4个染色体组，因此若a代表2个染色体组，则该细胞正在进行有丝分裂，A错误；果蝇体细胞核中含有8个DNA分子，若a代表4个核DNA分子，则DE段后细胞中只含4个核DNA分子，是正常体细胞的一半，说明该细胞正在进行减数第二次分裂，B错误；若a代表4条染色体，则CD段可表示减数第一次分裂，减数第一次分裂前期能形成四分体，C错误；若a代表8条染色单体，则CD段表示减数第一次分裂，减数第一次分裂前期和后期能发生基因重组，D正确。]

13．(2020·西安中学模拟)除减数分裂外，在某些体细胞的有丝分裂中也会发生同源染色体配对，其非姐妹染色单体也可发生片段交换，该现象称为有丝分裂交换，如图所示(其中D和d、E和e、F和f表示同源染色体上的三对等位基因)。下列相关叙述错误的是(　　)

交换前的染色体　　　　　　 交换后的染色体

A．如果该图是产生精细胞时发生的过程，则该精原细胞会产生4种精子

B．如果该图是产生体细胞时发生的过程，则其子细胞基因型可能相同，也可能不同

C．该现象发生在有丝分裂和减数分裂，对于遗传多样性的贡献是不同的

D．无论是发生在有丝分裂还是减数分裂，交换后的同源染色体均分离进入子细胞中

D　[若该图交换发生在动物精细胞形成过程，则经过减数第一次分裂同源染色体的分离和减数第二次分裂姐妹染色单体的分开，该细胞可产生4种精子，基因型为：DEF、DEf、deF、def，A正确；如果该图是产生体细胞时发生的过程，则该细胞能产生两个子细胞，其基因型分别是DdEeFF、DdEeff或两个子细胞均为DdEeFf, B正确；因减数分裂所产生的重组配子能遗传到下一代，而有丝分裂产生的细胞只是对个体的局部有影响，则减数分裂过程的交叉互换对于遗传多样性的贡献更大，C正确；有丝分裂过程中无同源染色体的分离行为，D错误。]

14．(2020·石景山区模拟)小鼠Rictor基因的正常表达与精子的发生密切相关，敲除该基因的小鼠会出现无精症。研究人员利用流式细胞仪对正常鼠和敲除鼠睾丸生精小管中的细胞进行的DNA含量测定，结果如图(精原细胞DNA含量为2C)。下列说法正确的是(　　)

A．DNA含量为2C和C的细胞分别对应精原细胞和精子

B．与正常鼠相比，敲除鼠的初级精母细胞数量显著下降

C．DNA含量由2C到4C的变化过程中会发生基因重组

D．据图推测敲除鼠精子形成过程阻滞在减数第二次分裂期间

D　[DNA含量为2C的细胞为精原细胞、次级精母细胞，C的细胞为精子，A错误。初级精母细胞的DNA为4C，据图分析，与正常鼠相比，敲除鼠的初级精母细胞数量略微增加，B错误。DNA含量由2C到4C的变化过程为精原细胞形成初级精母细胞的过程，而基因重组发生在初级精母细胞形成次级精母细胞的过程，C错误。与正常鼠相比，敲除鼠的4C细胞(初级精母细胞)略微增加，2C细胞(精原细胞、次级精母细胞)增加，而C细胞(精细胞)减少，说明敲除鼠精子形成过程阻滞在减数第二次分裂(次级精母细胞形成精细胞)过程，D正确。]

15．(2020·皖南八校联考)不考虑突变和交叉互换，回答下列有关减数分裂的问题。

(1)与初级精母细胞相比，精细胞的染色体数目减半，原因是在减数分裂过程中____________________。

(2)某哺乳动物的一个卵原细胞(2N＝16)中仅有一对同源染色体的两条染色体上的DNA分子两条链均被15N

标记，该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂，减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中含有15N标记的染色单体有________条；减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中含有15N标记的染色体有________条；其产生含有15N标记的卵细胞的概率为________。

(3)某哺乳动物的一个卵原细胞(2N＝8)中每对同源染色体仅有一条染色体上的DNA分子两条链均被15N标记，该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂，那么减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中含有15N标记的染色单体有________条；减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中含有15N标记的染色体有________条；其产生含有15N标记的卵细胞的概率为________。

[解析]　(1)与初级精母细胞相比，精细胞的染色体数目减半，原因是在减数分裂过程中染色体复制一次，而细胞连续分裂两次。(2)某哺乳动物的一个卵原细胞(2N＝16)中仅有一对同源染色体的两条染色体上的DNA分子两条链均被15N标记，该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂，减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中含有15N标记的染色单体有4条；减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中含有15N标记的染色体有2条；其产生含有15N标记的卵细胞的概率为100%。(3)某哺乳动物的一个卵原细胞(2N＝8)中每对同源染色体仅有一条染色体上的DNA分子两条链均被15N标记，该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂，那么减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中含有15N标记的染色单体有8条；由于同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合，再加上每对同源染色体中只有一条有放射性标记，故减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中含有15N标记的染色体有0或2或4或6或8条；其产生含有15N标记的卵细胞的概率为15/16。

[答案]　(1)染色体复制一次，而细胞连续分裂两次　(2)4　2　100%(或1)　(3)8　0或2或4或6或8　15/16