人教版 (2019)必修2《遗传与进化》一 减数分裂第1课时学案及答案

第1节　减数分裂和受精作用

第1课时　减数分裂

1.通过建构精子形成过程的模型,描述减数分裂过程中染色体的动态变化。

2.通过比较精子和卵细胞形成过程的异同,阐明减数分裂的概念以及各时期的特征。

3.通过对细胞有丝分裂和减数分裂过程的比较,区分有丝分裂和减数分裂的图像。

新知探究一　精子的形成过程

活动:阅读教材P18～21及图22,请思考回答下列问题。

问题(1):精子形成的场所是哪里?

提示:睾丸。

问题(2):精原细胞形成精子时,染色体复制几次?细胞分裂几次?

提示:染色体复制一次,细胞连续分裂两次。

问题(3):精原细胞经染色体复制后成为初级精母细胞,初级精母细胞的染色体数目是否加倍?判断的依据是什么?

提示:不加倍。着丝粒的数目没有加倍。

问题(4):什么样的两条染色体称为同源染色体?

提示:减数分裂Ⅰ中配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一条来自父方、一条来自母方。

问题(5):减数分裂Ⅰ的主要特征有哪些?

提示:同源染色体联会形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换;同源染色体分离,分别移向细胞两极。

问题(6):减数分裂Ⅰ过程中,联会的生物学意义是什么?

提示:有利于同源染色体分离,使染色体数目减半。

问题(7):减数分裂Ⅱ的主要特征是什么?试列表比较减数分裂Ⅱ与有丝分裂有何相同和不同之处。

提示:染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开。

问题(8):请用文字与箭头的形式归纳精子形成过程。

提示:精原细胞→初级精母细胞→次级精母细胞→精细胞→精子。

问题(9):与精原细胞相比,精子中的染色体数与核DNA分子数发生了什么变化?

提示:染色体数和核DNA分子数减半。

(1)同源染色体:配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一条来自父方、一条来自母方。

(2)四分体:联会后的每对同源染色体含有四条染色单体。

(3)减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ(减数第一次分裂)。

1.联会和四分体
(1)相互关系:
同源染色体四分体
(2)数量关系:1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子
2.比较减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ

1.在初级精母细胞中不存在的行为是(　B　)

A.同源染色体配对

B.姐妹染色单体分离

C.同源染色体彼此分离

D.非姐妹染色单体之间交换片段

解析:同源染色体配对和非姐妹染色单体之间交换片段均发生在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体彼此分离发生在减数分裂Ⅰ后期,姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅱ后期,初级精母细胞中不存在该行为。

2.马蛔虫体细胞有两对染色体,下列有关其精原细胞减数分裂过程的叙述,错误的是(　C　)

A.减数分裂Ⅰ后期移向两极的染色体不相同

B.减数分裂Ⅱ细胞质会发生均等分裂

C.初级精母细胞联会时形成4个四分体

D.精细胞中不存在同源染色体

解析:减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,所以移向两极的染色体不相同;精原细胞在减数分裂Ⅱ末期,细胞质会发生均等分裂,形成两个大小相等的精细胞;马蛔虫体细胞有两对染色体,所以其初级精母细胞联会时形成2个四分体;由于减数分裂Ⅰ过程中,同源染色体已分离,故减数分裂形成的精细胞中不存在同源染色体。

新知探究二　卵细胞和精子形成的异同点

活动:如图是某动物细胞减数分裂各时期的示意图,请据图思考回答下列问题。

问题(1):如图所示的是精子形成过程还是卵细胞的形成过程?请简述判断的理由。

提示:精子形成过程,因为减数分裂Ⅰ末期形成两个子细胞时细胞质是均等分裂的。

问题(2):请将图中细胞分裂图像按正确分裂顺序排序。

提示:③⑥②④①⑤。

问题(3):试比较精子和卵细胞形成过程有哪些不同点。

提示:①细胞质的分裂方式不同,精子形成过程细胞质均等分裂,初级卵母细胞和次级卵母细胞分裂时细胞质不均等分裂;②生殖细胞数量不同,精子形成过程最终形成4个精子,卵细胞形成过程最终形成1个卵细胞;③精子形成过程需要变形,而卵细胞形成过程不需要变形。

问题(4):精子和卵细胞形成过程有何相同点。

提示:染色体复制一次,细胞连续分裂两次,子细胞中染色体数目减半。

卵细胞形成过程与精子形成过程的比较

续表

3.下列关于减数分裂形成卵细胞过程的叙述中,正确的是(　C　)

①卵原细胞经减数分裂形成的只有卵细胞　②对体细胞染色体数为2n的生物来说,次级卵母细胞中存在同源染色体　③着丝粒在减数分裂Ⅱ后期分裂　④同源染色体的分离导致子细胞中染色体数目减半　⑤减数分裂的结果是子细胞中染色体数目减半,核DNA含量不变　⑥染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅱ末期

A.①②③ B.④⑤⑥ C.③④ D.⑥

解析:卵原细胞经减数分裂形成的细胞除卵细胞外还有极体,①错误;对体细胞染色体数为2n的生物来说,由于在减数分裂Ⅰ过程中同源染色体分离,所以在次级卵母细胞中不存在同源染色体,②错误;减数分裂的结果是子细胞中染色体数目减半,核DNA含量也减半,⑤错误;染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ末期结束时,⑥错误。

4.下列有关两个细胞分裂图像的说法正确的是(　D　)

A.①②均是卵细胞形成过程中的细胞

B.①②中均含两对同源染色体

C.①能产生4种类型的生殖细胞

D.②能产生1种类型的生殖细胞

解析:由细胞中染色体变化的规律及细胞质的分裂情况可知,细胞①是初级精母细胞,正处于减数分裂Ⅰ后期,含两对同源染色体,其中非同源染色体已完成组合,它只能产生2种(4个)生殖细胞(精细胞);细胞②是次级卵母细胞,正处于减数分裂Ⅱ后期,不含同源染色体,只能产生1种(1个)生殖细胞(卵细胞)。

新知探究三　减数分裂过程中相关数量变化

活动:以人体为例分析精原细胞减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中染色体和核DNA含量变化规律。

问题(1):请绘制减数分裂过程中一个细胞内染色体和核DNA分子数目变化曲线。

提示:

问题(2):在减数分裂Ⅱ后期染色体加倍的原因是什么?染色单体和核DNA也加倍了吗?

提示:着丝粒断裂导致染色体加倍,染色单体数为0,核DNA不加倍。

问题(3):在减数分裂Ⅰ后期的初级精母细胞和减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞中,移向细胞一极的染色体数目和形态结构相同吗?

提示:数目相同,形态结构不同。初级精母细胞中的染色体含有姐妹染色单体。

核DNA含量与染色体数量变化的原因分析

(1)核DNA含量加倍的原因是DNA的复制;减半的原因是细胞分裂。

(2)染色体数量加倍的原因是着丝粒分裂;减半的原因是细胞分裂。

③同源染色体的对数等于染色体数的一半。

5.在减数分裂过程中,没有染色单体的时期是(　B　)

A.减数分裂Ⅰ后期 B.减数分裂Ⅱ后期

C.减数分裂Ⅱ前期 D.减数分裂Ⅱ中期

解析:减数分裂Ⅱ后期由于着丝粒分裂,姐妹染色单体分开形成染色体,所以不存在染色单体。

6.如图表示雄果蝇(2n=8)进行某种细胞分裂时,处于四个不同阶段的细胞(Ⅰ～Ⅳ)中遗传物质或其载体(①～③)的数量。下列叙述错误的是(　D　)

A.该过程表示精原细胞进行的减数分裂

B.②表示染色单体数,③表示核DNA数

C.Ⅰ阶段细胞中含有8条染色体、4对同源染色体

D.互换发生在Ⅱ和Ⅲ所处阶段

解析:根据Ⅳ染色体、核DNA减半,可判断该过程表示精原细胞进行的减数分裂过程,Ⅰ可代表精原细胞,Ⅱ可代表初级精母细胞,Ⅲ可代表次级精母细胞,Ⅳ可代表精细胞;图中①为染色体,②为染色单体,③为核DNA;Ⅰ阶段细胞中没有染色单体,染色体∶核DNA=1∶1,且染色体数目与体细胞数目相同,可代表体细胞或原始生殖细胞,细胞中含有8条染色体、4对同源染色体;互换发生在减数分裂Ⅰ的前期(四分体时期),应属于Ⅱ所处阶段。

新知探究四　细胞分裂图像的判断

活动:研究人员对某高等生物(2n)细胞分裂过程中染色体形态、数目进行了观察分析,得到如图所示的图像。请结合该图解回答下列问题。

问题(1):图中含有同源染色体的细胞有哪些?

提示:A、B、C、E。

问题(2):图中表示正在进行有丝分裂的细胞有哪些?

提示:A、C。

问题(3):图B细胞进行的是哪种分裂?处于何时期?说出判断依据。

提示:图B细胞含有同源染色体,且同源染色体分离,应处于减数分裂Ⅰ的后期。

问题(4):图D细胞进行的是哪种分裂?处于何时期?说出判断依据。

提示:图D细胞不含同源染色体,且着丝粒分裂,处于减数分裂Ⅱ的后期。

细胞分裂图像题的两种判断方法

(1)根据染色体的特点辨别细胞分裂方式——“三看法”

口诀:一看数,二看体,三看行为比一比。

(2)依据细胞质分配识别减数分裂不同时期的图像

7.如图为某一高等动物体内的一组细胞分裂示意图,据图分析正确的是(　D　)

A.图②产生的子细胞不一定为精细胞

B.图中属于体细胞有丝分裂过程的有①③⑤

C.一般不用该生物的性腺作为观察减数分裂的实验材料

D.该生物的正常体细胞中含有4条染色体

解析:④细胞中同源染色体分离,且细胞质均等分裂,该高等动物为雄性动物;图②细胞处于减数分裂Ⅱ后期,且细胞质均等分裂,称为次级精母细胞,其分裂形成的子细胞一定为精细胞。体细胞进行的是有丝分裂,图中属于有丝分裂过程的有③⑤。动物的精巢(睾丸)是观察动物细胞减数分裂的最佳材料,卵巢中同一时期进行减数分裂的卵原细胞很少,并且它的分裂是不完整的,故一般不用雌性动物的性腺作为观察减数分裂的实验材料。

8.图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系;图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像,据图判断下列分析不正确的是(　D　)

A.图1中AB段的形成是核DNA复制的结果,图2中丙细胞将发生CD段的变化

B.图2中的乙表示初级卵母细胞正在发生同源染色体分离

C.图2中甲、乙、丙细胞中所含染色体数分别为8、4、2

D.图1中D点时期细胞中染色体数与A点时期染色体数目相等

解析:图1中AB段形成的原因是核DNA复制,图2中丙细胞将发生CD段的变化,即着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体;图2中的乙细胞中同源染色体分离,且细胞质不均等分裂,所以该图表示初级卵母细胞正在发生同源染色体分离;图2中甲、乙、丙细胞中所含染色体数分别为8、4、2;图1中CD段发生着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,所以D点时期细胞中染色体数是A点时期染色体数目的两倍。

[生活情境]

 唐氏综合征又称21三体综合征,是一种常见的染色体异常遗传病,患者的智力低于常人,身体发育缓慢,并且表现出特殊的面容。对患者进行染色体检查,可以看到患者比正常人多了一条21号染色体。

探究:(1)21三体综合征产生的原因是什么?

提示: 父方或母方产生生殖细胞时减数分裂异常,产生了21号染色体多一条的精子或卵细胞,该异常的精子或卵细胞与正常的卵细胞或精子完成受精作用,会出现21三体综合征患者。

(2)若确定母方卵原细胞减数分裂异常,产生了一个21号染色体多一条的卵细胞,试分析该卵细胞产生的原因。

提示:可能是母方减数分裂Ⅰ同源染色体没有正常分离,也可能是减数分裂Ⅱ着丝粒分裂后两条子染色体没有正常分离(移向两极)所致。

课堂小结

随堂反馈

1.下列关于四分体的叙述中,正确的是(　D　)

A.有丝分裂和减数分裂过程中都会出现四分体

B.一个四分体中含有四条染色体和四个DNA分子

C.次级精母细胞中的四分体数是初级精母细胞中的1/2

D.人的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ前期可形成23个四分体

解析:在减数分裂Ⅰ前期,联会后的每对同源染色体形成四分体,一个四分体中含有四条染色单体,而有丝分裂过程中不会出现四分体;一个四分体中含有两条染色体、四条染色单体和四个DNA分子;次级精母细胞中不存在四分体;人的精原细胞中含有23对同源染色体,在减数分裂前的间期,染色体复制后成为初级精母细胞,此时细胞中的染色体数目不变,因此人的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ前期可形成23个四分体。

2.如图为某动物细胞分裂示意图,下列关于该图的叙述不正确的是(　B　)

A.在减数分裂Ⅰ前期时,④与⑦、⑤与⑥联会,形成两个四分体

B.在减数分裂Ⅰ后期时,移向同一极的染色体均含同源染色体

C.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

D.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

解析:题图中④和⑦为一对同源染色体,⑤和⑥也为一对同源染色体。题图中每条染色体均包含两条姐妹染色单体,且染色体的着丝粒均位于赤道板两侧,表示处于减数分裂Ⅰ中期;在减数分裂Ⅰ前期时,同源染色体两两配对,发生联会,形成四分体;在减数分裂Ⅰ后期时,同源染色体分离,移向同一极的染色体均不含同源染色体。

3.以下细胞中既含有同源染色体,又含有染色单体的是(　A　)

①有丝分裂中期细胞　②有丝分裂后期细胞　③减数分裂Ⅰ中期细胞　④减数分裂Ⅱ中期细胞

⑤减数分裂Ⅰ后期细胞　⑥减数分裂Ⅱ后期细胞

A.①③⑤ B.②③④

C.①③④ D.④⑤⑥

解析:有丝分裂后期及减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,染色单体消失;减数分裂Ⅱ中期虽有染色单体,但不含同源染色体。

4.下列有关人体的减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ的比较,正确的是(　D　)

A.在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中都有同源染色体

B.在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中都有姐妹染色单体的分离

C.减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中染色体数目不可能相同

D.减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中核DNA含量不可能相同

解析:减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,因此减数分裂Ⅱ过程中不含同源染色体;在减数分裂Ⅰ过程中没有姐妹染色单体的分离;减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ后期染色体数目相同;减数分裂Ⅰ过程中核DNA含量为减数分裂Ⅱ过程的二倍,故两者不可能相同。

5.如图是发生在某生物体内的细胞减数分裂部分过程模式图,请据图回答下列问题。

(1)由图可知该生物属于　　　　(填“动物”或“植物”),该过程发生的场所是　　　　。 

(2)减数分裂过程的正确顺序是　　　　　　　　(用甲、乙、丙、丁序号表示)。 

(3)图丙中,细胞含有　　　　条染色单体,有　　　对同源染色体。 

(4)图丁中,细胞含有　　　个四分体。 

解析:(1)动物细胞没有细胞壁,由图可知该生物属于动物,由于甲细胞的同源染色体分离,且细胞质不均等分裂,所以可判断是初级卵母细胞。因此该过程发生的场所是卵巢。(2)据题图分析可知,该过程的正确顺序是丁→甲→乙→丙。(3)图丙表示减数分裂Ⅱ后期,细胞中含有0条染色单体,有0对同源染色体。(4)图丁所示的细胞同源染色体联会,形成四分体,共有2个四分体。

答案:(1)动物　卵巢

(2)丁→甲→乙→丙

(3)0　0　(4)2

选题测控导航表

1.下列关于同源染色体和四分体的叙述中,正确的是(　C　)

A.同源染色体在细胞分裂过程中一定能够配对

B.同源染色体的大小、形状一定都相同

C.一个四分体一定是一对同源染色体

D.一对同源染色体一定是一个四分体

解析:有丝分裂过程中不会发生同源染色体的配对;同源染色体的大小、形状一般都相同,但也有例外,如X染色体和Y染色体的大小、形状不同;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;只有在减数分裂Ⅰ前期两两配对的一对同源染色体才能构成一个四分体。

2.某种动物的体细胞内有24条染色体,这种动物的细胞在减数分裂Ⅱ后期有着丝粒(　C　)

A.6个 B.12个

C.24个 D.48个

解析:若某种动物的体细胞内有24条染色体,经过减数分裂Ⅰ后染色体数目减半成为12条;在减数分裂Ⅱ后期,由于着丝粒的分裂染色体成为24条,所以有着丝粒24个。

3.如图表示某高等动物细胞(2n)在分裂过程中某一时期的染色体(a)、染色单体(b)、核DNA(c)三者之间的数量关系。正常情况下,此时细胞内不可能发生(　B　)

A.染色体在纺锤体的牵引下移向细胞两极

B.存在于细胞中某一极的染色体数目可能为2n

C.同源染色体联会,四分体的非姐妹染色单体间发生互换

D.无同源染色体联会,染色体的着丝粒排列在赤道板上

解析:图示表明此时细胞内的每条染色体都含有两条姐妹染色单体。对于染色体数目为2n的高等动物细胞而言,如果存在于细胞中某一极的染色体数为2n,则此时染色体的着丝粒已经分裂,姐妹染色单体已经分开形成染色体,不可能存在图示的数量关系。

4.体细胞染色体数为2n的某生物细胞分裂图像如图,下列相关描述中,正确的是(　C　)

A.图示细胞中有两对同源染色体、两个四分体

B.图示细胞分裂后期有四条染色体、八条染色单体

C.④是一条染色体,包含①、③两条姐妹染色单体

D.在分裂后期,该细胞中移向同一极的染色体均为非同源染色体

解析:图示细胞处于有丝分裂中期,有四条染色体、两对同源染色体,没有四分体;图示细胞分裂后期有八条染色体,无染色单体;在分裂后期,该细胞中移向同一极的染色体中,既有同源染色体又有非同源染色体。

5.在卵细胞形成过程中,减数分裂Ⅰ过程中不会出现的是(　C　)

A.同源染色体联会

B.同源染色体分离

C.着丝粒分裂

D.同源染色体的非姐妹染色单体的互换

解析:同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ前期;同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期;着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期;同源染色体的非姐妹染色单体的互换发生在减数分裂Ⅰ的前期。

6.在某植物根尖每个处于有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体。下表中,能正确表示该植物减数分裂Ⅱ中期和后期每个细胞中染色体数目和染色单体数目的是(　B　)

A.甲 B.乙 C.丙 D.丁

解析:在有丝分裂后期由于着丝粒分裂,染色单体分开成为子染色体,使染色体数目加倍,可知生物体的体细胞内染色体数目为20条。减数分裂Ⅰ结束,染色体数目减半,在减数分裂Ⅱ中期,染色单体不分开,这时染色体数目为10条,染色单体数目为20条,减数分裂Ⅱ后期,染色单体分开成为子染色体,染色体数目为20条,无染色单体。

7.卵巢中的5个卵原细胞经过减数分裂形成(　C　)

A.20个卵细胞

B.10个卵细胞和10个极体

C.5个卵细胞和15个极体

D.5个卵细胞和5个极体

解析:1个卵原细胞经过减数分裂能产生1个卵细胞和3个极体,所以5个卵原细胞经过减数分裂能产生5个卵细胞和15个极体。

8.某同学总结了有关细胞分裂过程中染色体、核DNA、染色单体之间的数量关系,其中正确的是(　C　)

A.次级精母细胞中核DNA分子数目是正常体细胞中染色体数目的两倍

B.次级精母细胞后期的染色体数目是正常体细胞中染色体数目的一半

C.初级精母细胞中染色体的数目和次级精母细胞中核DNA分子数目相同

D.初级精母细胞中染色单体数目和次级精母细胞后期染色体数目相同

解析:次级精母细胞中核DNA分子数目与正常体细胞中染色体数相同;次级精母细胞后期的染色体的数目与正常体细胞中的染色体数目相同;初级精母细胞中染色体的数目和次级精母细胞中核DNA分子数目相同;初级精母细胞中染色单体数目是次级精母细胞后期染色体数目的两倍。

9.如图是雌性动物的一个细胞,据图回答下列问题。

(1)图中细胞的名称是　　　　　　,处在　　　　　　(填具体时期)。  

(2)图中有　　　　对同源染色体,它们是　　　　　　　　　。  

(3)形成配子时,非同源染色体有　　　　　　种组合的可能性。而一个这样的细胞,最后只能产生　　　　　　种配子。  

(4)发生互换时,a可能与　　　　　　交换片段,以增加配子种类的多样性。  

解析:(1)由题图可知,A与B联会,C与D联会,说明细胞正处于减数分裂Ⅰ前期,由题意可知,细胞名称为初级卵母细胞。(2)图中有两对同源染色体,分别是A和B、C和D。(3)该细胞分裂时,非同源染色体自由组合,可以有A与C、B与D或A与D、B与C四种组合。如果只有一个初级卵母细胞,经减数分裂只能形成一种卵细胞,即上述四种组合中的一种。(4)同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换可增加配子种类的多样性。

答案:(1)初级卵母细胞　减数分裂Ⅰ前期

(2)2　A和B、C和D　(3)4　1　(4)b或b′

10.根据下列某雄性动物生殖器官中细胞的分裂示意图,回答下列问题。

(1)图A表示的细胞分裂方式是　　　　　　,处于　　　　　　　　期。该细胞中有　　　条染色体,　　　条染色单体。  

(2)图B所示细胞分裂产生的子细胞的名称是　　　　　　,每个子细胞中有　　　条染色体。  

(3)图A、B所示的细胞中,具有同源染色体的细胞是图　　　所示的细胞,图A、B所示细胞中核DNA分子数目之比为　　　　。  

解析:图A所示的细胞正在发生同源染色体的分离,处于减数分裂Ⅰ后期;图B所示的细胞中着丝粒分开,姐妹染色单体分开,处于减数分裂Ⅱ后期;图B所示的细胞是次级精母细胞,其分裂产生的子细胞是精细胞。图B所示的细胞经减数分裂Ⅰ产生,已经发生了同源染色体的分离。

答案:(1)减数分裂　减数分裂Ⅰ后　6　12

(2)精细胞　3　(3)A　2∶1

11.下列关于精子和卵细胞形成过程的叙述中,错误的是(　B　)

A.精子形成过程需要变形,而卵细胞形成过程不需要变形

B.卵细胞形成过程中细胞质都是不均等分裂

C.一个精原细胞经过减数分裂可形成4个精细胞

D.精子与卵细胞形成过程中,都是染色体复制一次,细胞分裂两次

解析:精子形成过程需要变形,而卵细胞形成过程不需要变形;卵细胞形成过程中,第一极体分裂形成第二极体时细胞质是均等分裂的;一个精原细胞经过减数分裂可形成4个精细胞;精子与卵细胞形成过程中,都是染色体复制一次,细胞分裂两次。

12.如图是某生物的精细胞,根据图中的染色体类型和数目,判断至少需要几个精原细胞(　A　)

A.2 B.3 C.4 D.5

解析:减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,类似有丝分裂,同一个次级精母细胞产生的精细胞中染色体是相同的。图中②和④中染色体的组成是相同的,都是白色,说明是来自同一个次级精母细胞;而①中两条染色体都是黑色,所以与②和④可能是来自同一个初级精母细胞。③中大染色体为白色,小染色体为黑色;而⑤中大染色体为黑色,小染色体为白色,说明它们可能是来自同一个初级精母细胞,但不可能与①、②和④来自同一个初级精母细胞。因此,根据图中的染色体类型和数目,判断其至少来自2个精原细胞。

13.某研究小组从某动物的组织中提取了一些细胞,测定细胞中的染色体数目(无变异发生),将这些细胞分为三组,每组的细胞数统计如图甲,图乙是取自该组织中的一个细胞。下列对图中所示结果的分析正确的是(　C　)

A.该组织可能来自卵巢,乙细胞属于b组

B.a组细胞中染色体数目∶核DNA分子数目=1∶1

C.b组细胞中可能有进行减数分裂的细胞

D.c组中有一部分细胞可能正在发生同源染色体的分离

解析:乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,且细胞质均等分裂,为初级精母细胞,因此该组织可能来自睾丸;乙细胞中染色体数为2n属于b组;若a组细胞处于减数分裂Ⅱ前期和中期,此时细胞中染色体数目∶核DNA分子数目=1∶2;b组细胞所处时期包括有丝分裂前期、中期,减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ后期、末期,因此b组细胞中可能有进行减数分裂的细胞;c组细胞中染色体数目加倍,只能表示有丝分裂后期、末期的细胞,不会发生同源染色体的分离。

14.下列有关某生物体各细胞分裂示意图的叙述中,不正确的是(　B　)

A.图①处于减数分裂Ⅰ中期,细胞内有2对同源染色体

B.图②处于减数分裂Ⅱ后期,细胞内有4条姐妹染色单体

C.图③处于减数分裂Ⅱ中期,该生物体细胞中染色体数目为4条

D.四幅图可排序为①③②④,出现在该动物体精子(或卵细胞)的形成过程中

解析:分析题图可知,图①处于减数分裂Ⅰ中期,细胞内有2对同源染色体,8条姐妹染色单体;图②处于减数分裂Ⅱ后期,细胞内有4条染色体,没有姐妹染色单体;图③处于减数分裂Ⅱ中期,该生物体细胞中染色体数目为4条;图④为生殖细胞,四幅图可排序为①③②④,出现在该动物体精子(或卵细胞)的形成过程中。

15.根据每个细胞核中DNA 相对含量的不同,将某高等哺乳动物精巢中连续增殖的精原细胞分为A、B、C三组,每组细胞数目如图一所示;将精巢中参与配子形成过程的细胞分为D、E、F三组,每组细胞数目如图二所示;根据细胞中每条染色体上的 DNA 含量的变化绘制曲线,如图三所示。请分析回答下列问题。

(1)图一中的 B 组细胞位于图三中的　　　　段,C组细胞　　　　　( 填“位于”“不位于”或“不都位于”) 图三中的乙～丙段,理由是　 

　。 

(2)图二中,属于精细胞的是　　　　组表示的细胞,E组细胞的名称是　　　　　　　　　　。F组细胞位于图三中的　　　　段。 

(3)图三中,丙→丁变化的时期是 

　　　　　　　　　　　。 

解析:(1)图一中的B组细胞处于S期,对应于图三中的甲～乙段,此时细胞中主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;C组细胞所含DNA数目是体细胞的2倍,应包括处于有丝分裂前期、中期和后期的细胞,其中后期细胞中每条染色体只含一个DNA分子,因此C组细胞并不都位于图三的乙～丙段。

(2)图二中,D组细胞所含DNA含量为体细胞的一半,为精细胞;E组包括精原细胞和处于减数分裂Ⅱ前期、中期和后期的细胞,称为精原细胞或次级精母细胞;F组包括处于减数分裂Ⅰ的细胞,该组细胞中每条染色体含有2个DNA分子,因此位于图三中的乙～丙段。

(3)图三中,丙→丁变化为着丝粒分裂,对应的时期是有丝分裂后期或减数分裂第二次分裂后期。

答案:(1)甲～乙　不都位于　有丝分裂后期的细胞中每条染色体上只有一个DNA分子

(2)D　精原细胞、次级精母细胞　乙～丙

(3)有丝分裂后期或减数分裂第二次分裂后期