高考生物一轮复习 课后作业本13 减数分裂和受精作用 (含解析)
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减数分裂和受精作用
1.如图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像，对图像的描述错误的是( )
A．该生物不可能是低等植物
B．甲、丙两细胞内染色体、染色单体与核DNA分子数比例都为1∶2∶2
C．甲细胞正在进行中心体复制
D．甲、乙、丙三个细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
2.正常情况下，女性的初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞，则该过程中一个细胞中含有的X染色体最多时有( )
A．1条 B．2条 C．3条 D．4条
3.如图为某高等动物的细胞分裂示意图，据此判断下列现象中不可能发生在该细胞分裂过程中的是( )
A．DNA数目是体细胞的2倍
B．染色体数目是体细胞的2倍
C．非姐妹染色单体间的交叉互换
D．非同源染色体的自由组合
4.假如有10个基因型为AaBbCcDd的精原细胞和卵原细胞，已知四对基因是自由组合的，那么，经减数分裂后形成的精子和卵细胞的种类最多分别是( )
A．2种和1种
B．16种和10种
C．16种和16种
D．16种和8种
5.甲、乙两图表示基因型为AaBb的雄性动物细胞内的染色体变化，相关分析正确的是( )
A．甲图中a→b可发生在减数第一次分裂后期
B．甲图中，e→a可表示在分裂间期发生的染色体复制过程
C．乙细胞的b基因最可能来自基因突变
D．与乙细胞同时产生的另一细胞的子细胞可能有两种类型
①染色体复制一次
②有着丝点的分裂
③有新细胞的产生
④有同源染色体的联会
⑤能进行基因的自由组合
⑥有纺锤体出现
A．①②⑤⑥ B．①②④⑥ C．②③④⑥ D．①②③⑥
7.如图为某二倍体生物精原细胞分裂过程中，细胞内的同源染色体对数的变化曲线。着丝点分裂最可能发生在( )
A．CD段
B．BC段和FG段
C．AB段和FG段
D．BC段和HI段
8.如图甲乙丙是某高等动物体内发生的细胞分裂模式图，图丁为某一时刻部分染色体行为的示意图。下列说法正确的是( )
A．若丁发生在丙细胞形成的过程中，最终产生的子细胞基因组成有4种
B．若A基因在图甲1号染色体上，不发生基因突变的情况下，a基因在染色体5上
C．乙细胞表示次级精母细胞或极体，乙细胞内无同源染色体
D．若丁图表示发生在减数第一次分裂的四分体时期，则①和②都发生了染色体变异
9.细胞周期可分为间期和分裂期(M期)，间期又分为DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)和DNA合成后期(G2期)。下表为体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段所需时间(单位：小时)，若在细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，则( )
A.M期的全部细胞需要11.5小时后才能到达G1期和S期的交界处
B．G2期的细胞数目将保持不变
C．22小时之后，所有的细胞都将停留在G1期和S期的交界处
D．加入过量的DNA合成抑制剂之前，处于S期的细胞数量将是最多的
10.如图1是某种二倍体动物的细胞分裂示意图(局部)，三个细胞均来自同一动物个体；图2是该动物某种细胞分裂过程中染色体组数的变化曲线。下列相关叙述错误的是( )
A．图1中丙细胞处于减数第二次分裂后期
B．图2中的cd段只能对应图1中的乙细胞
C．m所代表的数值是1或2
D．cd段细胞内的DNA分子数为4m
11.如图为某高等生物细胞不同分裂时期的模式图，Ⅰ、Ⅱ表示染色体片段。下列叙述不正确的是( )
A．图甲细胞处在减数第二次分裂中期，此时不进行核DNA的复制
B．由图可以看出分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了交换
C．图甲所示细胞若继续分裂可能会发生等位基因的分离
D．若两图来源于同一个精原细胞，则图乙是图甲细胞分裂形成的
12.下图A、B、C、D分别表示某哺乳动物细胞(2n)进行减数分裂的不同时期，其中a表示细胞数目。试判断c所代表的结构物质、基因重组可能发生的时期是( )
A．染色体 B→C过程中
B．染色体 C→D过程中
C．DNA A→B过程中
D．DNA C→D过程中
13.下列示意图分别表示某动物(2n＝4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像，请分析回答下列问题：
(1)图①中a～c柱表示染色单体的是________，图①中所对应的细胞中可能存在同源染色体的是________。
(2)图①中Ⅱ的数量关系对应于图②中________，由Ⅱ变为Ⅲ，相当于图②中____________过程。
(3)图②乙细胞产生的子细胞名称为_______________________。
(4)请绘出该细胞在减数分裂过程中，每条染色体DNA分子含量变化曲线。
14.如图中A是某二倍体高等雌性动物体细胞染色体示意图，B～F是A的各分裂期图。请分析回答下列问题：
(1)以上A～E细胞有可能同时在该动物的________(器官)中观察到。其中，具有同源染色体的细胞是________。具有四分体的细胞是________。
(2)B细胞位于____________期，含有________对同源染色体；E细胞的名称是_________________，此细胞含有________个染色体组。
(3)理论上这种动物可产生________种卵细胞。A细胞经减数分裂形成卵细胞的过程依次是(用字母排序表示)__________。
(4)A在形成图中卵细胞的同时，还伴随形成三个极体，请在下图中画出它们的染色体组成。
15.下列两图为某种动物细胞分裂过程中的坐标图和细胞图。请据图回答下列问题：
(1)图甲中的②为________数目变化；b阶段为____________分裂过程；c阶段中除了包括有丝分裂过程外，还包括______过程。
(2)图乙中D的子细胞的名称是________________。
(3)图乙中B的上一个时期对应图甲中________段；C对应图甲中________段(用图中字母表示)。
(4)图甲中，如果在A点时将全部核DNA用放射性同位素标记，而分裂过程中所用的原料不含放射性同位素，则在GH段可检测到有放射性的脱氧核苷酸链占全部核苷酸链的________。
解析：该生物细胞不含细胞壁，不可能是低等植物，A正确；甲、丙两细胞内染色体、染色单体与核DNA分子数比例都为1∶2∶2，B正确；中心体的复制发生在有丝分裂间期，而甲细胞处于有丝分裂前期，C错误；甲、乙、丙三个细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期，D正确。
解析：本题主要考查减数分裂的有关知识，意在考查考生的分析能力。女性的初级卵母细胞进行减数分裂时，一个初级卵母细胞中含有的X染色体数目为2，次级卵母细胞或极体中含有的X染色体数目为1或2，卵细胞中含有1条X染色体，因此含有的X染色体条数最多时为2，故B正确。
解析：本题考查细胞分裂的相关知识，意在考查考生获取信息、应用信息的能力。识图是解题的关键。本题图是立体图，虽然增加了识别难度，但是同源染色体的联会现象还是能够清晰分辨出来的，所以可判断该图为减数第一次分裂中期图。减数分裂过程中会出现DNA的复制、同源染色体的联会、形成四分体、非姐妹染色单体间的交叉互换、同源染色体分离、非同源染色体的自由组合等行为。减数分裂过程中染色体数目先减半(减Ⅰ)再暂时加倍(减Ⅱ后期)，最后再减半，所以染色体数目不会超过体细胞中染色体数目。
解析：一个基因型为AaBbCcDd的个体最多能形成24＝16种配子，1个基因型为AaBbCcDd的精原细胞能产生2种精细胞，10个基因型为AaBbCcDd的精原细胞最多能形成16种精细胞；1个基因型为AaBbCcDd的卵原细胞只能产生1种卵细胞，因此10个基因型为AaBbCcDd的卵原细胞只能形成10种卵细胞，故B正确。
解析：甲图中a→b可发生在减数第二次分裂末期，b→c表示分裂间期染色体复制过程，A、B错误；乙细胞处于减数第二次分裂后期，正常情况下，分开的两条子染色体应该有相同的基因，等位基因B、b最可能是四分体时期交叉互换的结果，所以与乙细胞同时产生的另一细胞的基因型为aaBb，可产生两种类型的子细胞，子细胞的基因型为aB和ab，故C错误、D正确。
解析：本题考查细胞有丝分裂和减数分裂现象的比较，意在考查考生的理解及分析判断能力。在有丝分裂和减数分裂过程中，染色体均复制一次，①正确；有丝分裂后期及减数第二次分裂后期均有着丝点分裂，②正确；两种分裂过程均有新细胞产生，有丝分裂产生的是体细胞或原始生殖细胞，减数分裂产生生殖细胞，③正确；只有在减数分裂过程中有同源染色体的联会，④错误；在减数分裂过程中能进行基因的自由组合，有丝分裂过程中不发生基因的自由组合，⑤错误；有丝分裂和减数分裂过程中均有纺锤体出现，⑥正确。
解析：本题考查细胞分裂过程中同源染色体的变化，意在考查考生的识图分析能力和理解能力。着丝点的分裂发生在有丝分裂后期及减数第二次分裂后期，图中BC段表示进入有丝分裂后期，HI段表示减数第二次分裂时期，所以D正确。
解析：本题考查有丝分裂和减数分裂过程和特征，意在考查考生对分裂图形的识记和理解能力。据图分析可知：图甲为有丝分裂后期，若A基因在1号染色体上，则a基因可能在4、8号染色体上，故B错误。由图丙可知，该动物为雌性动物，所以乙细胞不可能是次级精母细胞，故C错误。①和②为同源染色体，发生了交叉互换，引起的是基因重组，故D错误。
解析：M期的所有细胞要经过1.5＋10＝11.5小时才能到达G1期和S期的交界处，A正确；由于DNA的合成受抑制，由S期进入G2期的细胞数目将减少，而G2期进入M期的细胞不变，因此G2期的细胞数目将减少，B错误；由于DNA合成受抑制，处于S期的细胞不能进入G2期，刚进入G2期的细胞到达G1期和S期交界处需要3.5＋1.5＋10＝15小时，因此在15小时后除了停留在S期的细胞，其他细胞都将停留在G1期和S期的交界处，C错误；G1期时间最长，加入过量DNA合成抑制剂之前，处于G1期的细胞数量可能是最多的，D错误。
解析：据图1分析可知，三个细胞分裂示意图中，所示的染色体都向一极移动，故三个细胞都处于细胞分裂的后期。其中甲细胞中移向一极的染色体中无同源染色体，且染色体含有姐妹染色单体，应处于减数第一次分裂后期；乙和丙细胞中都无姐妹染色单体，但乙细胞中含同源染色体，丙细胞中无同源染色体，故乙细胞处于有丝分裂后期，丙细胞处于减数第二次分裂后期。据图2分析可知，在该种细胞分裂前后，细胞中的染色体组数保持不变，故图2是有丝分裂过程中染色体组数的变化曲线，cd段细胞中的染色体组数暂时加倍，应处于有丝分裂的后期。该动物为二倍体生物，说明其正常体细胞含有两个染色体组，由此推出图2中的m所代表的数值是2，不可能是1。据图1可知，该生物正常体细胞中染色体数为4条，故在cd段(有丝分裂后期)细胞内的染色体数为8条，所以cd段细胞内的DNA分子数为4m。
解析：核DNA分子的复制发生在减数第一次分裂前的间期，图甲细胞中无同源染色体，细胞处在减数第二次分裂中期，A正确；由图甲中的Ⅰ和图乙中的Ⅱ，可以看出分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了交叉互换，B正确；由于在分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了交叉互换，所以染色体上的两条姐妹染色单体之间可能存在等位基因，C正确；从图甲和图乙中染色体的颜色和形状可知，若两图来源于同一个精原细胞，则图乙是另一个次级精母细胞分裂形成的，而不是图甲细胞，D错误。
解析：由题图可知，b为DNA，c为染色体，d为染色单体。A为减数分裂前的间期，B为减数第一次分裂前期、中期、后期，C为减数第二次分裂前期、中期，D为减数第二次分裂末期结束。基因重组发生在减数第一次分裂前期或后期，A正确。
(1)b Ⅰ、Ⅱ
(2)乙 乙到丙
(3)次级卵母细胞、极体
(4)如图
解析：本题首先由图②中的乙确定是雌性动物。
(1)判断染色单体，其技巧是含量可以为0，即可确定为b。存在同源染色体则染色体数与正常体细胞相同，还得排除减数第二次分裂后期着丝点分裂后的染色体暂时加倍。图①中的Ⅰ可为原始生殖细胞卵原细胞、Ⅱ为初级卵母细胞，都含同源染色体。
(2)图①的Ⅱ中有4条染色体、8条染色单体、8个DNA分子，与图②中乙相对应。由Ⅱ变为Ⅲ，染色体数目减半是初级卵母细胞(乙)中同源染色体分离形成次级卵母细胞和极体的过程。
(3)由(2)题知初级卵母细胞(乙)产生的子细胞为次级卵母细胞和极体。
(4)绘图的第一步就要标出横、纵坐标的意义。本题绘图要特别注意纵坐标为每条染色体DNA分子含量，其中的关键变化点有：间期DNA复制，DNA含量逐渐加倍后，1条染色体上有2个DNA分子；减数第二次分裂后期着丝点分裂后，1条染色体上有1个DNA分子。
(1)卵巢 A、B、D(缺一不可) D
(2)有丝分裂后 4 次级卵母细胞或极体(缺一不可) 1
(3)4 A—D—E—F—C(缺一、错一、颠倒都不对)
(4)
(1)染色体 减数 受精作用
(2)精细胞或(第二)极体
(3)GH CD和MN
(4)25%(或1/4)
解析：本题考查有丝分裂、减数分裂和受精作用过程中细胞的染色体数、核DNA数的变化规律。
(1)由图甲曲线特征可直接判断出a、b、c分别代表有丝分裂过程中核DNA(加倍一次，减半一次)的变化、减数分裂过程中核DNA(加倍一次，减半两次)的变化、受精作用和有丝分裂过程中细胞中染色体数目的变化。
(2)图乙中D的细胞质分配均等，且着丝点断裂之前同源染色体已经分开，故其子细胞为精细胞或(第二)极体。
(3)图乙中B处于减数第一次分裂中期，上一个时期为减数第一次分裂前期，对应图甲中GH段；C为有丝分裂中期，对应图甲中的CD和MN段。
(4)根据DNA半保留复制的特点，EF时期的细胞的每个核DNA分子都是一条链带放射性同位素标记，一条链不带放射性同位素标记。在FG时期，核DNA又复制一次，以带放射性同位素标记的链为模板形成的DNA都是一条链带放射性同位素标记，一条链不带放射性同位素标记；而以不带放射性同位素标记的链为模板形成的DNA的两条链都不带放射性同位素标记，故在GH段可检测到有放射性的脱氧核苷酸链占1/4。
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