资源简介

(共100张PPT)
第3课时
减数分裂和受精作用
课标要求
1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。
2.说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。
考点一　减数分裂及其相关概念
考点二　精子的形成过程
考点三　精子与卵细胞形成过程的比较及受精作用
内容索引
重温高考 真题演练
课时精练
考点一
减数分裂及其相关概念
1.减数分裂概念剖析
归纳 夯实必备知识
有性
原始生殖
成熟生殖
分裂两次
一半
2.减数分裂过程中相关概念
(1)同源染色体：大小和形状 ，一条来自父方，一条来自母方的一对染色体。
(2)联会：减数分裂过程中， 两两配对的现象。联会发生在________________(时期)。
(3)四分体： 后的每对同源染色体含有 染色单体，叫作四分体。四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。
(4)互换
①时期： (四分体时期)。
②范围：同源染色体中 之间交换片段。
一般相同
同源染色体
减数分裂Ⅰ前期
联会
四条
减数分裂Ⅰ前期
非姐妹染色单体
③图示
④交换对象：等位基因(B－b)交换。
⑤结果及意义：导致基因重组，产生多种配子，若不交换只产生AB、ab两种配子，若交换则可产生AB、ab(染色单体未交换)和Ab、aB(染色单体交换的结果)四种配子，产生可遗传变异。
1.有同源染色体是否就能形成四分体？
拓展 提升科学思维
提示　并非所有的细胞分裂都存在四分体，联会形成四分体是减数分裂Ⅰ特有的现象，有丝分裂过程中虽有同源染色体但不进行联会，故不存在四分体。
2.同源染色体大小一定相同吗？大小形态相同的染色体一定是同源染色体吗？举例说明。
提示　同源染色体也有大小不同的，如人类男性体细胞中的X染色体和Y染色体；大小相同的染色体不一定是同源染色体，如着丝粒分裂后形成的两条染色体。
1.(2023·湖南怀化高三期中)下图是初级精母细胞减数分裂过程中一对同源染色体的示意图，其中1～8表示基因。不考虑突变，下列叙述正确的是
A.1与2是等位基因
B.1与5是非等位基因
C.4与7可以一起进入配子
D.5与6的分离发生在减数分裂Ⅰ
√
突破 强化关键能力
由题图可知，1与2位于同一条染色体的姐妹染色单体上，为相同的基因，A错误；
1与5位于同一条染色单体的不同位置，为非等位基因，B正确；
当着丝粒分裂时，4与7各自随所在的染色体进入不同的配子中，C错误；
5与6是位于姐妹染色单体上的相同基因，5与6的分离发生在减数分裂Ⅱ，D错误。
2.(不定项)下列关于减数分裂的叙述，正确的是
A.只有进行有性生殖的生物才进行减数分裂，减数分裂是一种特殊的有
丝分裂，同样具有周期性
B.高等动物的减数分裂发生在睾丸(精巢)或卵巢中
C.减数分裂过程中细胞分裂一次，形成两个子细胞
D.玉米体细胞中有10对同源染色体，经减数分裂后，卵细胞中有5对同源
染色体
√
减数分裂不具有周期性，A错误；
高等雄性动物的减数分裂发生在睾丸(精巢)中，高等雌性动物的减数分裂发生在卵巢中，B正确；
减数分裂过程中细胞分裂两次，形成四个子细胞，C错误；
玉米体细胞中有10对同源染色体，经减数分裂后，同源染色体分离，染色体数目减半，所以卵细胞中染色体数目为10条，没有同源染色体，D错误。
考点二
精子的形成过程
时期 图像 主要特征 细胞名称
间期 _____复制， 合成，结果每条染色体上含有 条染色单体，细胞体积略增大 精原细胞
减数 分裂Ⅰ 前期 同源染色体发生 ，形成 ，四分体中的非姐妹染色单体可以发生_____ ______
__细胞
1.精细胞的形成过程
归纳 夯实必备知识
DNA
有关蛋白质
联会
四分体
互换
初级精
母
2
减数 分裂Ⅰ 中期 同源染色体成对排列在 两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上 ______
__细胞
后期 同源染色体 ，非同源染色体__ ______，细胞均等分裂
末期 同源染色体平均分配到两个子细胞，染色体数目____
赤道板
分离
自
由组合
初级精
母
减半
减数 分裂Ⅱ 前期 染色体散乱分布在细胞中，细胞中____同源染色体 次级精
母细胞
中期 染色体的 排列在细胞中央的赤道板上
后期 着丝粒 ，染色单体分开成为_______，染色体数目暂时 ，细胞均等分裂
末期 细胞向内凹陷，一个细胞分裂为两个子细胞
没有
着丝粒
分裂
染色体
加倍
2.精细胞变形形成精子
一个精原细胞经过减数分裂形成 个精细胞，精细胞经过复杂的变形后形成精子。精子呈蝌蚪状，分头部和尾部，头部含有 ，尾长，能够摆动。
四
细胞核
3.减数分裂过程中相关物质变化
(1)染色体数目变化曲线
请结合减数分裂过程中的染色体变化，分析回答：
同源染色体分离，并分别进入两个子细胞，染色体数目减半
着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍到体细胞水平
着丝粒分裂后形成的染色体分离，并分别进入两个子细胞，染色体数目减半
(2)核DNA数目变化曲线
结合减数分裂过程中的核DNA变化，分析回答：
DNA复制，核DNA数目加倍
核DNA随同源染色体分离，并分别进入两个子细胞中，核DNA数目减半
着丝粒分裂，染色体上的DNA分开，分别进入两个子细胞，数量再减半
(3)染色单体数目变化曲线
请结合减数分裂过程中的染色单体数目变化，分析回答：
DNA复制，染色单体形成
同源染色体分离，并分别进入两个子细胞，染色单体数目减半
着丝粒分裂，染色单体消失
1.经减数分裂Ⅰ形成的两个次级精母细胞中染色体在形态、大小上有什么特点？
拓展 提升科学思维
提示　两个次级精母细胞中染色体(一般情况下)形态、大小一一对应、两两相同。
2.1个精原细胞经减数分裂后产生的4个精细胞在染色体组成上有什么关系？(不考虑互换)
提示　这4个精细胞是两种类型，且两两相同，两类互补。来自同一个次级精母细胞的两个精细胞染色体组成相同，来自同一个精原细胞或初级精母细胞的精细胞之间染色体相同或互补。
3.基因的分离定律、基因的自由组合定律和基因重组所指的基因分别指的是哪些染色体上的基因？分别发生在什么过程中？
提示　基因的分离定律、基因的自由组合定律所指的基因分别是同源染色体上的等位基因和非同源染色体上的非等位基因；基因重组所指的基因是非同源染色体上的非等位基因和同源染色体上的非等位基因(互换)。三者均发生在减数分裂Ⅰ过程中。
3.下图甲表示某动物精原细胞中的一对同源染色体，在减数分裂过程中该对同源染色体发生了互换，结果形成了①～④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是
A.①与②
B.①与③
C.②与③
D.②与④
√
突破 强化关键能力
同源染色体互换是指一对同源染色体在四分体时期非姐妹染色单体之间互换一部分片段，即一条染色体上有一条姐妹染色单体发生互换，另一条没有发生互换。因此，在减数分裂Ⅱ时，移向两极的染色体中的一条发生了互换，另一条没有发生互换，则由形成的四个精细胞可知，②和③来自同一个次级精母细胞，①和④来自另一个次级精母细胞。
4.(2023·江苏阜宁县高三模拟)下图为显微镜下观察到的某二倍体生物精子形成的不同时期图像。下列判断正确的是
A.图①细胞的同源染色体发生联会
B.图②细胞的染色体数目与核DNA数目相同
C.图③细胞正在进行染色体复制
D.图④细胞的同源染色体正在分离
√
由图可知，①表示减数分裂Ⅰ前期，该时期同源染色体发生联会现象，A正确；
②表示减数分裂Ⅰ后
期，该时期每条染色
体上有2个DNA分子，
B错误；
③表示减数分裂Ⅱ末期，而染色体复制发生在间期，C错误；
由图可知，④表示减数分裂Ⅱ后期，而同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，D错误。
根据基因型或染色体“互补性”判断配子来源
归纳提升
(1)若两个精细胞中染色体组成“完全相同”( 与 及 与 视作相
同)，则它们可能来自同一个次级精母细胞。
(2)若两个精细胞中染色体组成恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。
考点三
精子与卵细胞形成过
程的比较及受精作用
1.精子与卵细胞
形成过程的比较
归纳 夯实必备知识
睾丸
卵巢
四个
一个
一次
减半
图示 说明
精子的 进入卵细胞，尾部留在外面
卵细胞的 发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入
精子的 与卵细胞的 融合，使彼此的染色体会合在一起
2.受精作用
(1)概念
受精作用是卵细胞和精子相互 、 成为受精卵的过程。
(2)过程
识别
融合
头部
细胞膜
细胞核
细胞核
(3)结果
①受精卵中的 数目又恢复到体细胞中的数目。
②受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。
(4)有性生殖后代多样性的原因
①减数分裂形成的配子，其染色体组合具有 ，导致了不同配子遗传物质的差异。
②受精过程中卵细胞和精子结合的 ，使同一双亲的后代必然呈现_______。
染色体
多样性
随机性
多样性
(5)减数分裂和受精作用的意义
保证了每种生物前后代 的恒定，维持了生物遗传的稳定性。有性生殖后代具有多样性，有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中 ，体现了有性生殖的优越性。
(6)细胞质和细胞核中遗传物质来源的区别
受精卵细胞核中的遗传物质从双亲各获得一半；受精卵的细胞质中有_______，也含有DNA，其几乎全部来自 ，因此，受精卵中的全部遗传物质并非从双亲中各获得一半，而是从母本中获得的更多一些。
染色体数目
进化
线粒体
母本
蜜蜂属于完全变态发育的昆虫。蜂王和工蜂由受精卵发育而成(2n＝32)，工蜂不育，负责采集花粉、喂养幼虫等工作，蜂王通过减数分裂专职产卵。未受精的卵发育成雄蜂，雄蜂通过假减数分裂产生精子，即：减数分裂Ⅰ过程，1个初级精母细胞分裂成1个含有细胞核的次级精母细胞和
1个体积较小不含细胞核的细胞(退化凋亡)；减数分裂Ⅱ过程，1个次级精母细胞着丝粒分裂产生1个体积较大的精细胞(变形成精子)和1个体积较小的细胞(退化凋亡)。
拓展 提升科学思维
(1)对雄蜂和蜂王来说，它们的1个精原细胞和1个卵原细胞产生的配子种类数分别为多少种，为什么？
提示　1种、1种；因为雄蜂的1个精原细胞和蜂王的1个卵原细胞均只能产生1个配子。
(2)请从染色体行为和细胞质分裂方式分析，蜜蜂的初级精母细胞和初级卵母细胞减数分裂Ⅰ过程中还有哪些异同点？
提示　初级精母细胞没有同源染色体分离，而初级卵母细胞有；细胞质均为不均等分裂。
(3)若一只雌蜂和一只雄蜂交配产生F1，在F1雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂的基因型共有AB、Ab、aB、ab四种，雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种，则亲本的基因型是什么？
提示　雌蜂基因型是aabb，雄蜂基因型是AB。
(4)蜜蜂中的雄蜂体细胞中染色体数目虽然减少一半，但仍能正常生活。如何解释这一现象？
提示　这些生物的体细胞中的染色体数目虽然减少一半，但仍具有一整套非同源染色体，这一套染色体携带着控制该种生物体所有性状的一整套基因。
(5)卵细胞可保留大部分卵母细胞的物质，其意义是什么？
提示　为胚胎早期发育提供物质和能量。
5.(2023·江苏南京高三调研)研究表明卵母细胞发育早期有8种关键基因表达。科学家诱导胚胎干细胞表达这些基因，将胚胎干细胞转化为卵母细胞样细胞(DIOL)。DIOL可进行减数分裂Ⅰ，但不能进行减数分裂Ⅱ，产生的子细胞受精后发育成早期胚胎。下列叙述不正确的是
A.DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体
B.DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体
C.基因的选择性表达改变了细胞的形态结构与功能
D.DIOL受精后可发育为正常二倍体胚胎
√
突破 强化关键能力
DIOL可进行减数分裂Ⅰ(产生1个次级卵母细胞和1个极体)，但不能进行减数分裂Ⅱ，可知DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体，A正确；
减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，DIOL可进行减数分裂Ⅰ，故DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体，B正确；
细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此基因的选择性表达改变了细胞的形态结构与功能，C正确；
由题意可知，DIOL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可发育为正常二倍体胚胎，应该是三倍体胚胎，D错误。
6.如图所示为某动物卵原细胞中染色体组成情况，该卵原细胞经减数分裂产生3个极体和1个卵细胞，其中一个极体的染色体组成是①、③，则卵细胞中染色体组成是
A.②、④
B.①、③
C.①、③或②、④
D.①、④或②、③
√
该卵原细胞经减数分裂产生的一个极体的染色体组成是①、③，则有两种情况：若该极体是由次级卵母细胞分裂形成，则与其同时产生的卵细胞的染色体组成也为①、③；
若该极体是由初级卵母细胞分裂形成，其染色
体组成为①、③，则次级卵母细胞的染色体组
成为②、④，次级卵母细胞产生的卵细胞的染
色体组成也为②、④。
7.(不定项)(2023·辽宁抚顺高三模拟)下列对高等动物减数分裂以及受精作用的叙述，不正确的是
A.人类的次级精母细胞中Y染色体的数量只能是0或1条
B.受精作用的过程体现了细胞膜的流动性和进行细胞间信息交流的功能
C.受精作用实现了基因重组，从而导致有性生殖后代的多样性
D.等位基因进入卵细胞的机会并不相等，因为一次减数分裂只形成一个
卵细胞
√
√
√
人类次级精母细胞中Y染色体的数量为0或1或2条，A错误；
受精作用过程中精子和卵细胞的融合，体现了细胞膜具有一定的流动性，通过受精作用形成受精卵这一过程，需要精子与卵细胞的相互识别，体现出细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能，B正确；
精卵的随机结合是有性生殖后代具有多样性的原因之一，但基因重组发生在减数分裂过程中，C错误；
减数分裂Ⅰ后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离，并随机移向两极，因此等位基因进入卵细胞的机会相等，D错误。
归纳提升
(1)结合细胞质的分裂情况以及染色体情况判断细胞名称
归纳提升
(2)减数分裂产生配子的种类
分析正常情况下产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。
①若是一个个体，则可产
生2n种配子，n代表同源染
色体的对数或等位基因的
对数。
②原始生殖细胞减数分裂
产生配子情况分析(以AaBb为例)。
归纳提升
③若是一个性原细胞，则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞，而一个精原细胞可产生4个(2种)精细胞。例如AaBb基因型的个体产生配子情况如下(独立遗传，无互换)。
项目 可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类
一个精原细胞 4种 2种(AB、ab或Ab、aB)
一个雄性个体 4种 4种(AB、ab、Ab、aB)
一个卵原细胞 4种 1种(AB或ab或Ab或aB)
一个雌性个体 4种 4种(AB、ab、Ab、aB)
四
重温高考 真题演练
1.(2022·全国乙，1)有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa，若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是
A.有丝分裂的后期 B.有丝分裂的末期
C.减数分裂Ⅰ D.减数分裂Ⅱ
1
2
3
4
√
5
在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则A与a基因此时位于同一条染色体的姐妹染色单体上，姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是减数分裂Ⅱ的后期，D正确。
1
2
3
4
5
2.(2022·浙江1月选考，13)在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色(2个5 cm、2个8 cm)和4个红色(2个5 cm、2个8 cm)的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程。下列叙述错误的是
A.将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体
B.将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的
配对
C.模拟减数分裂后期Ⅰ时，细胞同一极的橡皮泥条颜色要不同
D.模拟减数分裂后期Ⅱ时，细胞一极的橡皮泥条要与另一极的相同
√
1
2
3
4
5
一条染色体上的两条染色单体是经过复制而来，大小一样，故将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体，A正确；
同源染色体一般大小相同，一条来自母方，一条来自父方(用不同颜色表示)，故将4个8 m橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对，B正确；
减数分裂后期Ⅰ时，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞同极的橡皮泥条颜色可能不同，也可能相同，C错误；
1
2
3
4
5
减数分裂后期Ⅱ时，染色体着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，均分到细胞两极，故模拟减数分裂后期Ⅱ时，细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同，D正确。
1
2
3
4
5
3.(2022·浙江6月选考，21)某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是
A.图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为减数分裂
Ⅱ前期
B.①与②的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，③与④的
分离发生在减数分裂Ⅱ后期
C.该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D.a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
1
2
3
4
√
5
根据形成四分体可知，该时期处于减数分裂Ⅰ前期，
为初级卵母细胞，A错误；
①与②为同源染色体，③与④为同源染色体，同源
染色体的分离均发生在减数分裂Ⅰ后期，B错误；
该细胞的染色体数为4，核DNA分子数为8，减数分
裂产生的卵细胞的染色体数为2，核DNA分子数为2，C错误；
a和e进入同一个次级卵母细胞的概率为1/2×1/2＝1/4，由次级卵母细胞进入同一个卵细胞的概率为1/2×1/2＝1/4，因此a和e同时进入同一个卵细胞的概率为1/4×1/4＝1/16，D正确。
1
2
3
4
5
4.(2019·江苏，11)下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，图中1～8表示基因。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是
A.1与2、3、4互为等位基因，与6、7、8互为非等位基因
B.同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有
基因1～8
C.1与3都在减数分裂Ⅰ分离，1与2都在减数分
裂Ⅱ分离
D.1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子
√
1
2
3
4
5
1与2是相同基因，1与3、4可能互为等位基因，1与6、7、8互为非等位基因，A错误；
精原细胞有丝分裂前期与其进行减数分
裂时形成的初级精母细胞含有的染色体
的数目和基因种类、数目均相同，故均
含有基因1～8，B正确；
1
2
3
4
5
若不考虑互换，1与3会在减数分裂Ⅰ的后期随同源染色体的分开而分离，1与2会在减数分裂Ⅱ的后期随姐妹染色单体的分开而分离，若考虑互换，则1与2可能会在减数分裂Ⅰ的后期随同源染色体分开而分离，1与3可能在减数分裂Ⅱ的后期
随姐妹染色单体的分开而分离，C错误；
1与5在同一条姐妹染色单体上，5与6是
相同的基因，因此1与6的组合不能形成
重组型配子，D错误。
1
2
3
4
5
5.(2017·江苏，16)如图是某生物体(2n＝4)正常的细胞分裂示意图，下列有关叙述错误的是
A.该细胞处于减数分裂Ⅱ后期
B.若染色体①有基因A，则④有基因A或a
C.若②表示X染色体，则③表示Y染色体
D.该细胞的子细胞有2对同源染色体
√
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
细胞中着丝粒分裂，且细胞中含有同源染色体，因此
该细胞处于有丝分裂后期，A错误；
若染色体①有基因A，则染色体④是其同源染色体，所
以其上有基因A或a，B正确；
若图中的②表示X染色体，则染色体③是其同源染色体，
由于形态、大小不同，所以③表示Y染色体，C正确；
该细胞处于有丝分裂后期，含有4对同源染色体，所以子细胞含有
2对同源染色体，D正确。
1.判断关于减数分裂过程的叙述
(1)减数分裂Ⅰ后期，实现了同源染色体分离，非同源染色体自由组合
(　　)
(2)减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ(　　)
(3)玉米(雌雄异花)的染色体核型为2n＝20，其减数分裂过程中可以形成10个四分体(　　)
(4)减数分裂过程中姐妹染色单体的分离是星射线牵引的结果，发生在MⅡ后期(　　)
√
五分钟　查落实
√
√
×
(5)次级精母细胞在某一时期和体细胞染色体数目相同(　　)
(6)雌果蝇体细胞中有4对同源染色体，经减数分裂得到的卵细胞有2对同源染色体(　　)
(7)一个基因型为AaBb的个体，若部分细胞出现了互换，则产生配子的种类数可能会增多(　　)
(8)人的一个精原细胞产生两个相同精子的概率为1/223(　　)
√
×
×
×
2.判断关于受精作用的叙述
(1)受精卵中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞(　　)
(2)有性生殖的同一双亲后代必然呈现多样性，有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化(　　)
(3)受精作用过程涉及的细胞膜的功能之一是信息传递，体现的膜的结构特点是具有一定的流动性(　　)
×
√
√
3.填空默写
(1)(必修2 P20)同源染色体：_______________________________________
_________________________________________。
(2)(必修2 P20)联会： 。
(3)(必修2 P20) ，叫作四分体。
(4)(必修2 P18)减数分裂Ⅰ染色体数目减半的原因是___________________
___________________。
在减数分裂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
同源染色体两两配对的现象
联会后的每对同源染色体含有四条染色单体
同源染色体分离，并
分别进入两个子细胞
(5)(必修2 P27) 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。
(6)(必修2 P27)在有性生殖过程中，_________________________________
__________________________________________________________________________________，同一双亲的后代必然呈现多样性。
减数分裂和受精作用
减数分裂形成的配子，其染色体组合
具有多样性，导致了不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞
和精子结合的随机性
五
课时精练
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1.(2023·山东滨州高三模拟)如图为某细胞进行减数分裂时发生的染色体行为。下列有关叙述错误的是
A.发生的时期是减数分裂Ⅰ前期
B.雌果蝇体内可能发生这种变化
C.等位基因A与a的分离发生在减数分裂Ⅱ
D.该细胞分裂完成后可产生4种基因型的子细胞
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
据图可知，该细胞发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，该行为发生在减数分裂Ⅰ前期，A正确；
雌雄果蝇都能进行减数分裂，图示染色体行
为可发生在雄果蝇体内，也可发生在雌果蝇
体内，B正确；
如果A与a发生了互换，则等位基因A与a的分离发生在减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期，C错误；
发生图示染色体行为的细胞可产生AB、Ab、aB、ab共4种基因型的子细胞，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2.(2023·湖南长郡中学高三模拟)某生物兴趣小组观察了某种二倍体生物精巢内的几种细胞，测定不同细胞中的染色体数目和核DNA分子数，并绘制出图。下列分析正确的是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
A.细胞a可能是精细胞或卵细胞或极体
B.细胞f可能发生同源染色体的分离
C.细胞c和细胞g中都含有同源染色体
D.细胞b、d、e中都可能发生同源染色
体联会
√
细胞c的染色体和核DNA数目均为2n，可能为减数分裂Ⅱ后期的细胞，不含同源染色体，C错误；
细胞b处于减数分裂Ⅱ前、中期，没有同源染色体；细胞d、e的核DNA数目为2n～4n，处于有丝分裂间期或减数分裂前的间期，不可能发生同源染色体联会，D错误。
观察的是精巢内的细胞，因此细胞a不可能是卵细胞或极体，A错误；
细胞f可能处于有丝分裂前、中期或减数分裂Ⅰ，可能发生同源染色体的分离，B正确；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3.如图为雄性哺乳动物体内细胞进行两次分裂的示意图，下列有关叙述正确的是
A.若两次分裂均出现着丝粒分裂，则甲、乙、丙染色体数相同
B.若甲为精原细胞，则丙可能是精细胞，也可能是极体
C.若丙为精细胞，则在第二次分裂过程中没有纺锤体出现
D.若在第一次分裂中出现四分体，则乙细胞中不存在X染色体
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
若两次分裂均出现着丝粒分裂，则图中两次分裂均表示有丝分裂，则甲、乙、丙染色体数相同，A正确；
若甲为精原细胞，则丙可能是精细胞，不可能是极体，B错误；
若丙为精细胞，则在第二次分裂过程中有纺锤体出现，C错误；
该动物为雄性，若在第一次分裂中出现四分体，则乙细胞中有可能存在X染色体，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
4.下列对一成年男性体内细胞分裂的叙述，不正确的是
A.一个精子核中含有染色体23条、DNA分子23个、无同源染色体
B.减数分裂Ⅰ前期有四分体23个、染色体形态24种、着丝粒46个
C.有丝分裂中期含有92条染色单体、23对同源染色体、23个四分体
D.减数分裂Ⅱ后期无同源染色体，染色体数目与体细胞相同
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
一个精细胞是经过减数分裂得到的，所以精子核中含有染色体23条、DNA分子23个、无同源染色体，A正确；
由于是男性，所以性染色体有X和Y两种形态，所以减数分裂Ⅰ前期有四分体23个、染色体形态24种、着丝粒数目等于染色体数目为46个，B正确；
有丝分裂过程中不存在四分体，所以有丝分裂中期含有92条染色单体、23对同源染色体、无四分体，C错误；
减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，减数分裂Ⅱ后期无同源染色体，染色体数目与体细胞相同，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
5.某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上，如图表示该生物某个体的精细胞，试根据细胞内基因的类型，判断这些精细胞至少来自几个精原细胞(不考虑互换)
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
根据给出的精子类型，可判断该个体的基因型为AaBbDd，则来自同一个精原细胞的精细胞基因组成相同或互补，根据这一点可以判断①④可来自同一个精原细胞，②⑥可来自同一个精原细胞，③来自一个精原细胞，⑤来自一个精原细胞，这些精细胞至少来自4个精原细胞，C正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
6.如图表示正在进行减数分裂的某动物细胞，该动物基因型为AaBb。下列叙述错误的是
A.该动物为雌性，该细胞为初级卵母细胞
B.此时染色体数∶姐妹染色单体数∶核DNA分子数＝
1∶2∶2
C.图中细胞有两对同源染色体，但没有四分体
D.该细胞经过减数分裂可产生一个卵细胞，基因型为AB或Ab或aB或ab
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
由图可知，该细胞不均等分裂且同源染色体分离，所以该动物为雌性，细胞为初级卵母细胞，A正确；
依题图可知，染色体已经复制，此时染色体数∶姐
妹染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2，B正确；
图中细胞有两对同源染色体，此时处于减数分裂Ⅰ
后期，同源染色体分布在两极，没有四分体，C正确；
该细胞经过减数分裂可产生一个卵细胞，细胞质更多的那一极基因型为aabb，故该细胞经过减数分裂可产生一个卵细胞，其基因型为ab，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
7.下列关于高等动物的卵细胞、精子以及受精作用的叙述，错误的是
A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4以上的细胞质
B.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质
C.受精卵中的染色体一半来自卵细胞，一半来自精子
D.卵细胞、精子彼此结合的机会相等，因为它们的基因组成相同
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
卵母细胞的形成过程中细胞质不均等分配，所以每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4以上的细胞质，A正确；
精子的细胞核位于头部，其他的是精子的细胞质，受精作用过程中，精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，因此进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质，B正确；
受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，而细胞质DNA几乎都来自卵细胞，C正确；
卵细胞、精子彼此结合的机会相等，但是它们的基因组成不一定相同，D错误。
8.下列有关哺乳动物精子和卵细胞形成的叙述，正确的是
A.卵细胞的形成不经过变形，而精细胞变形形成精子后不含细胞质基质
和细胞器
B.精(卵)原细胞减数分裂过程中形成的四分体所含4条染色单体形态、大
小一定相同
C.卵细胞含有的四分体数目是卵原细胞的一半
D.假如15个初级卵母细胞和5个初级精母细胞都能正常分裂，并在最大限
度内受精，最多能形成15个受精卵
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
卵细胞的形成不经过变形，但精细胞形成精子的过程中经过变形，细胞核全部在头部，细胞质主要在尾部，含有线粒体等细胞器，A错误；
精原细胞减数分裂过程中形成的四分体所含的4条染色单体形态、大小不一定相同，如XY这对同源染色体形成的四分体，所含4条染色单体形态、大小不完全相同，B错误；
卵细胞中没有同源染色体，不含四分体，C错误；
15个初级卵母细胞只能形成15个卵细胞，5个初级精母细胞能形成20个精子，所以假如15个初级卵母细胞和5个初级精母细胞都能正常分裂，并在最大限度内受精，最多能形成15个受精卵，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
9.(2023·江苏扬州高三检测)下图是通过荧光标记技术显示基因在染色体上位置的照片。图中字母表示存在于染色体上的部分基因，其中A和a显示黄色荧光，B和b显示红色荧光。下列关于该图的叙述，正确的是
A.A和a彼此分离发生在减数分裂Ⅰ后期
B.图中染色体上的基因A与基因B遗传时遵循自由组合
定律
C.据荧光点分布判断，甲、乙为一对含姐妹染色单体
的同源染色体
D.甲、乙两条染色体上相同位置的四个荧光点脱氧核苷酸序列相同
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
√
A和a位于同源染色体上，A和a在减数分裂Ⅰ后期随
着同源染色体的分离而分离，A正确；
自由组合定律是指位于非同源染色体上的非等位基
因在减数分裂Ⅰ后期随着非同源染色体的自由组合
而组合，图中染色体上的基因A与基因B位于一对同
源染色体上，在遗传时不能遵循自由组合定律，B错误；
等位基因位于同源染色体上，复制后的姐妹染色单体上基因一般是相同的，所以据荧光点分布判断，甲、乙为一对含姐妹染色单体的同源染色体，C正确；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
甲、乙两条染色体上相同位置的四个荧光点为一对等位基因的四个荧光点，等位基因的脱氧核苷酸序列一般不同，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
10.(2023·辽宁丹东高三模拟)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。下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.雄蜂和蜂王在形成成熟的生殖细胞过程中都存在同源染色体的分离
B.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
C.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
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
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
雄蜂是单倍体，没有同源染色体，减数分裂过程中不会出现同源染色体的分离，A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，B正确；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
据图可知，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，C错误；
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错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
11.(2023·湖南娄底高三模拟)下图为某高等雄性动物(基因型为AaBb)细胞分裂不同时期的模式图，①和②是相互交换的染色体片段。下列有关叙述错误的是
A.图甲细胞的基因组成为AABb或aaBb
B.甲、乙细胞来自同一个次级精母细胞
C.精原细胞产生乙细胞的过程中，中心
体需进行2次复制
D.甲、乙细胞中都存在一条性染色体，3条常染色体
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
甲细胞中发生了互换，若互换发生在A/a所在同源染色体的非姐妹染色单体之间，则甲细胞的基因组成为AaBB或Aabb；若互换发生在B/b所在同源染色体的非姐妹染色单体之间，则甲细胞的基因组成为AABb或aaBb，A错误；
甲细胞中染色体有三条白色，一条黑色，
乙细胞中染色体有一条白色和三条黑色，
从染色体来源可知，甲、乙细胞不可能
来自同一个次级精母细胞，B错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
12.(2023·江苏高邮高三学情调研)下图表示雌果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞(Ⅰ～Ⅳ)中遗传物质及其载体的数量。下列有关叙述错误的是
A.②③分别代表染色体和核DNA
B.Ⅱ阶段可能发生基因重组或染
色体变异
C.处于Ⅲ阶段的细胞是次级卵母细胞
D.处于Ⅳ阶段的细胞中含有一个染色体组
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
√
图中②的数量可能为0，因此为染色单体，A错误；
Ⅱ代表有丝分裂前期、中期或减数分裂Ⅰ过程，在减数分裂Ⅰ后期可发生基因的自由组合，而染色体变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中，B正确；
Ⅲ代表减数分裂Ⅱ前期和中期，因
此可以代表次级卵母细胞或极体，
C错误；
处于Ⅳ阶段的细胞为卵细胞或极体，都含有一个染色体组，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
(1)图甲中含有2个染色体组的细胞图像是___，图乙与之对应的时期是___。
②
B
三、非选择题
13.下列两幅图中，图甲为卵巢中的一些细胞图像，图乙表示卵巢中某种细胞分裂时，染色体数(有阴影)和核DNA分子数(无阴影)在不同分裂时期细胞中的统计数据。请回答下列问题：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
图甲中②细胞含有2个染色体组，该细胞中染色体数∶核DNA分子数＝1∶2，且染色体数与体细胞相同，对应于图乙中的B。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
由以上分析可知，图甲中①属于有丝分裂图像，①细胞中染色体数目是体细胞的2倍，在图乙中没有与之相对应的时期。
(2)图甲中属于有丝分裂的细胞图像是_____，图乙中_______(填“有”或“没有”)与之相对应的时期。
①
没有
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
(3)图乙最可能表示______分裂过程中染色体数和核DNA分子数的相对含量变化。如果该种细胞分裂按照A、B、C、D的时间顺序依次进行，图乙中处于A时期的细胞名称应为__________；图甲中与图乙C时期对应的图像是____，该图所表示的细胞名称为___________________；图甲中与图乙D时期对应的图像是____，该图所表示的细胞名称为______________。
减数
卵原细胞
③
次级卵母细胞或极体
④
卵细胞或极体
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
图乙D中染色体数只有体细胞的一半，可见图乙最可能表示减数分裂过程中染色体数和核DNA分子数的相对含量变化。由于细胞分裂按照A、B、C、D的时间顺序依次进行，图乙中处于A时期的细胞中染色体数和核DNA分子数都为4，而B时期的细胞中核DNA分子数为8，所以处于A时期的细胞名称应为卵原细胞；图甲中与图乙C时期对应的图像是③，处于减数分裂Ⅱ过程中，该图所示的细胞名称为次级卵母
细胞或极体。图甲中
与图乙D时期对应的
图像是④，该图所表
示的细胞名称为卵细胞或极体。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
14.研究证实，在受精卵形成后的第一次分裂过程中，来自父母双方的染色体并非携手共进，而是如图所示。请据图分析回答：
(1)据图可知，受精作用发生在___________过程中。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
减数分裂Ⅱ
(2)下列对图中受精卵第一次正常分裂时发生的变化正确的描述及排序是________。
①不同来源的染色体排列在
赤道板上　②不同来源的染
色体排列在赤道板两侧　③
在两个纺锤体的牵引下，染
色体分离　④在两个纺锤体
的牵引下，同源染色体分离　
⑤细胞分裂，不同来源的染色体分配在两个子细胞中　⑥细胞分裂，不同来源的染色体均分在两个子细胞中
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
①③⑥
(3)图中的两种异常分裂现
象表现为_____。
A.两个纺锤体牵引不同步
B.两个纺锤体方向不一致
C.形成了两个纺锤体
D.着丝粒不分裂
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
AB
(4)请从细胞水平和分子水平比较上图中异常子细胞与正常子细胞的不同点和相同点。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案　不同点：异常子细胞有两个细胞核，正常子细胞有一个细胞核。相同点：正常子细胞与异常子细胞中的遗传物质相同。第3课时　减数分裂和受精作用
课标要求　1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。2.说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。
考点一　减数分裂及其相关概念
1．减数分裂概念剖析
2．减数分裂过程中相关概念
(1)同源染色体：大小和形状一般相同，一条来自父方，一条来自母方的一对染色体。
(2)联会：减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象。联会发生在减数分裂Ⅰ前期(时期)。
(3)四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体。四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。
(4)互换
①时期：减数分裂Ⅰ前期(四分体时期)。
②范围：同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段。
③图示
④交换对象：等位基因(B－b)交换。
⑤结果及意义：导致基因重组，产生多种配子，若不交换只产生AB、ab两种配子，若交换则可产生AB、ab(染色单体未交换)和Ab、aB(染色单体交换的结果)四种配子，产生可遗传变异。
1．有同源染色体是否就能形成四分体？
提示　并非所有的细胞分裂都存在四分体，联会形成四分体是减数分裂Ⅰ特有的现象，有丝分裂过程中虽有同源染色体但不进行联会，故不存在四分体。
2．同源染色体大小一定相同吗？大小形态相同的染色体一定是同源染色体吗？举例说明。
提示　同源染色体也有大小不同的，如人类男性体细胞中的X染色体和Y染色体；大小相同的染色体不一定是同源染色体，如着丝粒分裂后形成的两条染色体。
1．(2023·湖南怀化高三期中)下图是初级精母细胞减数分裂过程中一对同源染色体的示意图，其中1～8表示基因。不考虑突变，下列叙述正确的是(　　)
A．1与2是等位基因
B．1与5是非等位基因
C．4与7可以一起进入配子
D．5与6的分离发生在减数分裂Ⅰ
答案　B
解析　由题图可知，1与2位于同一条染色体的姐妹染色单体上，为相同的基因，A错误；1与5位于同一条染色单体的不同位置，为非等位基因，B正确；当着丝粒分裂时，4与7各自随所在的染色体进入不同的配子中，C错误；5与6是位于姐妹染色单体上的相同基因，5与6的分离发生在减数分裂Ⅱ，D错误。
2．(不定项)下列关于减数分裂的叙述，正确的是(　　)
A．只有进行有性生殖的生物才进行减数分裂，减数分裂是一种特殊的有丝分裂，同样具有周期性
B．高等动物的减数分裂发生在睾丸(精巢)或卵巢中
C．减数分裂过程中细胞分裂一次，形成两个子细胞
D．玉米体细胞中有10对同源染色体，经减数分裂后，卵细胞中有5对同源染色体
答案　B
解析　减数分裂不具有周期性，A错误；高等雄性动物的减数分裂发生在睾丸(精巢)中，高等雌性动物的减数分裂发生在卵巢中，B正确；减数分裂过程中细胞分裂两次，形成四个子细胞，C错误；玉米体细胞中有10对同源染色体，经减数分裂后，同源染色体分离，染色体数目减半，所以卵细胞中染色体数目为10条，没有同源染色体，D错误。
考点二　精子的形成过程
1．精细胞的形成过程
时期 图像 主要特征 细胞名称
间期 DNA复制，有关蛋白质合成，结果每条染色体上含有2条染色单体，细胞体积略增大 精原细胞
减数 分裂Ⅰ 前期 同源染色体发生联会，形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换 初级精 母细胞
中期 同源染色体成对排列在赤道板两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上
后期 同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞均等分裂
末期 同源染色体平均分配到两个子细胞，染色体数目减半
减数分裂Ⅱ 前期 染色体散乱分布在细胞中，细胞中没有同源染色体 次级精 母细胞
中期 染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上
后期 着丝粒分裂，染色单体分开成为染色体，染色体数目暂时加倍，细胞均等分裂
末期 细胞向内凹陷，一个细胞分裂为两个子细胞
2.精细胞变形形成精子
一个精原细胞经过减数分裂形成四个精细胞，精细胞经过复杂的变形后形成精子。精子呈蝌蚪状，分头部和尾部，头部含有细胞核，尾长，能够摆动。
3．减数分裂过程中相关物质变化
(1)染色体数目变化曲线
请结合减数分裂过程中的染色体变化，分析回答：
(2)核DNA数目变化曲线
结合减数分裂过程中的核DNA变化，分析回答：
(3)染色单体数目变化曲线
请结合减数分裂过程中的染色单体数目变化，分析回答：
1．经减数分裂Ⅰ形成的两个次级精母细胞中染色体在形态、大小上有什么特点？
提示　两个次级精母细胞中染色体(一般情况下)形态、大小一一对应、两两相同。
2．1个精原细胞经减数分裂后产生的4个精细胞在染色体组成上有什么关系？(不考虑互换)
提示　这4个精细胞是两种类型，且两两相同，两类互补。来自同一个次级精母细胞的两个精细胞染色体组成相同，来自同一个精原细胞或初级精母细胞的精细胞之间染色体相同或互补。
3．基因的分离定律、基因的自由组合定律和基因重组所指的基因分别指的是哪些染色体上的基因？分别发生在什么过程中？
提示　基因的分离定律、基因的自由组合定律所指的基因分别是同源染色体上的等位基因和非同源染色体上的非等位基因；基因重组所指的基因是非同源染色体上的非等位基因和同源染色体上的非等位基因(互换)。三者均发生在减数分裂Ⅰ过程中。
3．下图甲表示某动物精原细胞中的一对同源染色体，在减数分裂过程中该对同源染色体发生了互换，结果形成了①～④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是(　　)
A．①与② B．①与③
C．②与③ D．②与④
答案　C
解析　同源染色体互换是指一对同源染色体在四分体时期非姐妹染色单体之间互换一部分片段，即一条染色体上有一条姐妹染色单体发生互换，另一条没有发生互换。因此，在减数分裂Ⅱ时，移向两极的染色体中的一条发生了互换，另一条没有发生互换，则由形成的四个精细胞可知，②和③来自同一个次级精母细胞，①和④来自另一个次级精母细胞。
4．(2023·江苏阜宁县高三模拟)下图为显微镜下观察到的某二倍体生物精子形成的不同时期图像。下列判断正确的是(　　)
A．图①细胞的同源染色体发生联会
B．图②细胞的染色体数目与核DNA数目相同
C．图③细胞正在进行染色体复制
D．图④细胞的同源染色体正在分离
答案　A
解析　由图可知，①表示减数分裂Ⅰ前期，该时期同源染色体发生联会现象，A正确；②表示减数分裂Ⅰ后期，该时期每条染色体上有2个DNA分子，B错误；③表示减数分裂Ⅱ末期，而染色体复制发生在间期，C错误；由图可知，④表示减数分裂Ⅱ后期，而同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，D错误。
归纳提升　根据基因型或染色体“互补性”判断配子来源
(1)若两个精细胞中染色体组成“完全相同”(与及与视作相同)，则它们可能来自同一个次级精母细胞。
(2)若两个精细胞中染色体组成恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。
考点三　精子与卵细胞形成过程的比较及受精作用
1．精子与卵细胞形成过程的比较
2．受精作用
(1)概念
受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
(2)过程
图示 说明
精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面
卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入
精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起
(3)结果
①受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目。
②受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。
(4)有性生殖后代多样性的原因
①减数分裂形成的配子，其染色体组合具有多样性，导致了不同配子遗传物质的差异。
②受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，使同一双亲的后代必然呈现多样性。
(5)减数分裂和受精作用的意义
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。有性生殖后代具有多样性，有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
(6)细胞质和细胞核中遗传物质来源的区别
受精卵细胞核中的遗传物质从双亲各获得一半；受精卵的细胞质中有线粒体，也含有DNA，其几乎全部来自母本，因此，受精卵中的全部遗传物质并非从双亲中各获得一半，而是从母本中获得的更多一些。
蜜蜂属于完全变态发育的昆虫。蜂王和工蜂由受精卵发育而成(2n＝32)，工蜂不育，负责采集花粉、喂养幼虫等工作，蜂王通过减数分裂专职产卵。未受精的卵发育成雄蜂，雄蜂通过假减数分裂产生精子，即：减数分裂Ⅰ过程，1个初级精母细胞分裂成1个含有细胞核的次级精母细胞和1个体积较小不含细胞核的细胞(退化凋亡)；减数分裂Ⅱ过程，1个次级精母细胞着丝粒分裂产生1个体积较大的精细胞(变形成精子)和1个体积较小的细胞(退化凋亡)。
(1)对雄蜂和蜂王来说，它们的1个精原细胞和1个卵原细胞产生的配子种类数分别为多少种，为什么？
提示　1种、1种；因为雄蜂的1个精原细胞和蜂王的1个卵原细胞均只能产生1个配子。
(2)请从染色体行为和细胞质分裂方式分析，蜜蜂的初级精母细胞和初级卵母细胞减数分裂Ⅰ过程中还有哪些异同点？
提示　初级精母细胞没有同源染色体分离，而初级卵母细胞有；细胞质均为不均等分裂。
(3)若一只雌蜂和一只雄蜂交配产生F1，在F1雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂的基因型共有AB、Ab、aB、ab四种，雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种，则亲本的基因型是什么？
提示　雌蜂基因型是aabb，雄蜂基因型是AB。
(4)蜜蜂中的雄蜂体细胞中染色体数目虽然减少一半，但仍能正常生活。如何解释这一现象？
提示　这些生物的体细胞中的染色体数目虽然减少一半，但仍具有一整套非同源染色体，这一套染色体携带着控制该种生物体所有性状的一整套基因。
(5)卵细胞可保留大部分卵母细胞的物质，其意义是什么？
提示　为胚胎早期发育提供物质和能量。
5．(2023·江苏南京高三调研)研究表明卵母细胞发育早期有8种关键基因表达。科学家诱导胚胎干细胞表达这些基因，将胚胎干细胞转化为卵母细胞样细胞(DIOL)。DIOL可进行减数分裂Ⅰ，但不能进行减数分裂Ⅱ，产生的子细胞受精后发育成早期胚胎。下列叙述不正确的是(　　)
A．DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体
B．DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体
C．基因的选择性表达改变了细胞的形态结构与功能
D．DIOL受精后可发育为正常二倍体胚胎
答案　D
解析　DIOL可进行减数分裂Ⅰ(产生1个次级卵母细胞和1个极体)，但不能进行减数分裂Ⅱ，可知DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体，A正确；减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，DIOL可进行减数分裂Ⅰ，故DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体，B正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此基因的选择性表达改变了细胞的形态结构与功能，C正确；由题意可知，DIOL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可发育为正常二倍体胚胎，应该是三倍体胚胎，D错误。
6.如图所示为某动物卵原细胞中染色体组成情况，该卵原细胞经减数分裂产生3个极体和1个卵细胞，其中一个极体的染色体组成是①、③，则卵细胞中染色体组成是(　　)
A．②、④ B．①、③
C．①、③或②、④ D．①、④或②、③
答案　C
解析　该卵原细胞经减数分裂产生的一个极体的染色体组成是①、③，则有两种情况：若该极体是由次级卵母细胞分裂形成，则与其同时产生的卵细胞的染色体组成也为①、③；若该极体是由初级卵母细胞分裂形成，其染色体组成为①、③，则次级卵母细胞的染色体组成为②、④，次级卵母细胞产生的卵细胞的染色体组成也为②、④。
7．(不定项)(2023·辽宁抚顺高三模拟)下列对高等动物减数分裂以及受精作用的叙述，不正确的是(　　)
A．人类的次级精母细胞中Y染色体的数量只能是0或1条
B．受精作用的过程体现了细胞膜的流动性和进行细胞间信息交流的功能
C．受精作用实现了基因重组，从而导致有性生殖后代的多样性
D．等位基因进入卵细胞的机会并不相等，因为一次减数分裂只形成一个卵细胞
答案　ACD
解析　人类次级精母细胞中Y染色体的数量为0或1或2条，A错误；受精作用过程中精子和卵细胞的融合，体现了细胞膜具有一定的流动性，通过受精作用形成受精卵这一过程，需要精子与卵细胞的相互识别，体现出细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能，B正确；精卵的随机结合是有性生殖后代具有多样性的原因之一，但基因重组发生在减数分裂过程中，C错误；减数分裂Ⅰ后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离，并随机移向两极，因此等位基因进入卵细胞的机会相等，D错误。
归纳提升　(1)结合细胞质的分裂情况以及染色体情况判断细胞名称
(2)减数分裂产生配子的种类
分析正常情况下产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。
①若是一个个体，则可产生2n种配子，n代表同源染色体的对数或等位基因的对数。
②原始生殖细胞减数分裂产生配子情况分析(以AaBb为例)。
③若是一个性原细胞，则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞，而一个精原细胞可产生4个(2种)精细胞。例如AaBb基因型的个体产生配子情况如下(独立遗传，无互换)。
项目 可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类
一个精原细胞 4种 2种(AB、ab或Ab、aB)
一个雄性个体 4种 4种(AB、ab、Ab、aB)
一个卵原细胞 4种 1种(AB或ab或Ab或aB)
一个雌性个体 4种 4种(AB、ab、Ab、aB)
1．(2022·全国乙，1)有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa，若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是(　　)
A．有丝分裂的后期 B．有丝分裂的末期
C．减数分裂Ⅰ D．减数分裂Ⅱ
答案　D
解析　在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则A与a基因此时位于同一条染色体的姐妹染色单体上，姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是减数分裂Ⅱ的后期，D正确。
2．(2022·浙江1月选考，13)在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色(2个5 cm、2个8 cm)和4个红色(2个5 cm、2个8 cm)的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程。下列叙述错误的是(　　)
A．将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体
B．将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对
C．模拟减数分裂后期Ⅰ时，细胞同一极的橡皮泥条颜色要不同
D．模拟减数分裂后期Ⅱ时，细胞一极的橡皮泥条要与另一极的相同
答案　C
解析　一条染色体上的两条染色单体是经过复制而来，大小一样，故将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体，A正确；同源染色体一般大小相同，一条来自母方，一条来自父方(用不同颜色表示)，故将4个8 m橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对，B正确；减数分裂后期Ⅰ时，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞同极的橡皮泥条颜色可能不同，也可能相同，C错误；减数分裂后期Ⅱ时，染色体着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，均分到细胞两极，故模拟减数分裂后期Ⅱ时，细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同，D正确。
3.(2022·浙江6月选考，21)某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是(　　)
A．图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为减数分裂Ⅱ前期
B．①与②的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，③与④的分离发生在减数分裂Ⅱ后期
C．该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D．a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
答案　D
解析　根据形成四分体可知，该时期处于减数分裂Ⅰ前期，为初级卵母细胞，A错误；①与②为同源染色体，③与④为同源染色体，同源染色体的分离均发生在减数分裂Ⅰ后期，B错误；该细胞的染色体数为4，核DNA分子数为8，减数分裂产生的卵细胞的染色体数为2，核DNA分子数为2，C错误；a和e进入同一个次级卵母细胞的概率为1/2×1/2＝1/4，由次级卵母细胞进入同一个卵细胞的概率为1/2×1/2＝1/4，因此a和e同时进入同一个卵细胞的概率为1/4×1/4＝1/16，D正确。
4．(2019·江苏，11)下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，图中1～8表示基因。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是(　　)
A．1与2、3、4互为等位基因，与6、7、8互为非等位基因
B．同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1～8
C．1与3都在减数分裂Ⅰ分离，1与2都在减数分裂Ⅱ分离
D．1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子
答案　B
解析　1与2是相同基因，1与3、4可能互为等位基因，1与6、7、8互为非等位基因，A错误；精原细胞有丝分裂前期与其进行减数分裂时形成的初级精母细胞含有的染色体的数目和基因种类、数目均相同，故均含有基因1～8，B正确；若不考虑互换，1与3会在减数分裂Ⅰ的后期随同源染色体的分开而分离，1与2会在减数分裂Ⅱ的后期随姐妹染色单体的分开而分离，若考虑互换，则1与2可能会在减数分裂Ⅰ的后期随同源染色体分开而分离，1与3可能在减数分裂Ⅱ的后期随姐妹染色单体的分开而分离，C错误；1与5在同一条姐妹染色单体上，5与6是相同的基因，因此1与6的组合不能形成重组型配子，D错误。
5.(2017·江苏，16)如图是某生物体(2n＝4)正常的细胞分裂示意图，下列有关叙述错误的是(　　)
A．该细胞处于减数分裂Ⅱ后期
B．若染色体①有基因A，则④有基因A或a
C．若②表示X染色体，则③表示Y染色体
D．该细胞的子细胞有2对同源染色体
答案　A
解析　细胞中着丝粒分裂，且细胞中含有同源染色体，因此该细胞处于有丝分裂后期，A错误；若染色体①有基因A，则染色体④是其同源染色体，所以其上有基因A或a，B正确；若图中的②表示X染色体，则染色体③是其同源染色体，由于形态、大小不同，所以③表示Y染色体，C正确；该细胞处于有丝分裂后期，含有4对同源染色体，所以子细胞含有2对同源染色体，D正确。
1．判断关于减数分裂过程的叙述
(1)减数分裂Ⅰ后期，实现了同源染色体分离，非同源染色体自由组合(　√　)
(2)减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ(　√　)
(3)玉米(雌雄异花)的染色体核型为2n＝20，其减数分裂过程中可以形成10个四分体(　√　)
(4)减数分裂过程中姐妹染色单体的分离是星射线牵引的结果，发生在MⅡ后期(　×　)
(5)次级精母细胞在某一时期和体细胞染色体数目相同(　√　)
(6)雌果蝇体细胞中有4对同源染色体，经减数分裂得到的卵细胞有2对同源染色体(　×　)
(7)一个基因型为AaBb的个体，若部分细胞出现了互换，则产生配子的种类数可能会增多
(　×　)
(8)人的一个精原细胞产生两个相同精子的概率为1/223(　×　)
2．判断关于受精作用的叙述
(1)受精卵中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞(　×　)
(2)有性生殖的同一双亲后代必然呈现多样性，有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化(　√　)
(3)受精作用过程涉及的细胞膜的功能之一是信息传递，体现的膜的结构特点是具有一定的流动性(　√　)
3．填空默写
(1)(必修2 P20)同源染色体：在减数分裂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。
(2)(必修2 P20)联会：同源染色体两两配对的现象。
(3)(必修2 P20)联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体。
(4)(必修2 P18)减数分裂Ⅰ染色体数目减半的原因是同源染色体分离，并分别进入两个子细胞。
(5)(必修2 P27)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。
(6)(必修2 P27)在有性生殖过程中，减数分裂形成的配子，其染色体组合具有多样性，导致了不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性。
课时精练
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．(2023·山东滨州高三模拟)如图为某细胞进行减数分裂时发生的染色体行为。下列有关叙述错误的是(　　)
A．发生的时期是减数分裂Ⅰ前期
B．雌果蝇体内可能发生这种变化
C．等位基因A与a的分离发生在减数分裂Ⅱ
D．该细胞分裂完成后可产生4种基因型的子细胞
答案　C
解析　据图可知，该细胞发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，该行为发生在减数分裂Ⅰ前期，A正确；雌雄果蝇都能进行减数分裂，图示染色体行为可发生在雄果蝇体内，也可发生在雌果蝇体内，B正确；如果A与a发生了互换，则等位基因A与a的分离发生在减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期，C错误；发生图示染色体行为的细胞可产生AB、Ab、aB、ab共4种基因型的子细胞，D正确。
2．(2023·湖南长郡中学高三模拟)某生物兴趣小组观察了某种二倍体生物精巢内的几种细胞，测定不同细胞中的染色体数目和核DNA分子数，并绘制出图。下列分析正确的是(　　)
A．细胞a可能是精细胞或卵细胞或极体
B．细胞f可能发生同源染色体的分离
C．细胞c和细胞g中都含有同源染色体
D．细胞b、d、e中都可能发生同源染色体联会
答案　B
解析　观察的是精巢内的细胞，因此细胞a不可能是卵细胞或极体，A错误；细胞f可能处于有丝分裂前、中期或减数分裂Ⅰ，可能发生同源染色体的分离，B正确；细胞c的染色体和核DNA数目均为2n，可能为减数分裂Ⅱ后期的细胞，不含同源染色体，C错误；细胞b处于减数分裂Ⅱ前、中期，没有同源染色体；细胞d、e的核DNA数目为2n～4n，处于有丝分裂间期或减数分裂前的间期，不可能发生同源染色体联会，D错误。
3．如图为雄性哺乳动物体内细胞进行两次分裂的示意图，下列有关叙述正确的是(　　)
A．若两次分裂均出现着丝粒分裂，则甲、乙、丙染色体数相同
B．若甲为精原细胞，则丙可能是精细胞，也可能是极体
C．若丙为精细胞，则在第二次分裂过程中没有纺锤体出现
D．若在第一次分裂中出现四分体，则乙细胞中不存在X染色体
答案　A
解析　若两次分裂均出现着丝粒分裂，则图中两次分裂均表示有丝分裂，则甲、乙、丙染色体数相同，A正确；若甲为精原细胞，则丙可能是精细胞，不可能是极体，B错误；若丙为精细胞，则在第二次分裂过程中有纺锤体出现，C错误；该动物为雄性，若在第一次分裂中出现四分体，则乙细胞中有可能存在X染色体，D错误。
4．下列对一成年男性体内细胞分裂的叙述，不正确的是(　　)
A．一个精子核中含有染色体23条、DNA分子23个、无同源染色体
B．减数分裂Ⅰ前期有四分体23个、染色体形态24种、着丝粒46个
C．有丝分裂中期含有92条染色单体、23对同源染色体、23个四分体
D．减数分裂Ⅱ后期无同源染色体，染色体数目与体细胞相同
答案　C
解析　一个精细胞是经过减数分裂得到的，所以精子核中含有染色体23条、DNA分子23个、无同源染色体，A正确；由于是男性，所以性染色体有X和Y两种形态，所以减数分裂Ⅰ前期有四分体23个、染色体形态24种、着丝粒数目等于染色体数目为46个，B正确；有丝分裂过程中不存在四分体，所以有丝分裂中期含有92条染色单体、23对同源染色体、无四分体，C错误；减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，减数分裂Ⅱ后期无同源染色体，染色体数目与体细胞相同，D正确。
5．某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上，如图表示该生物某个体的精细胞，试根据细胞内基因的类型，判断这些精细胞至少来自几个精原细胞(不考虑互换)(　　)
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
答案　C
解析　根据给出的精子类型，可判断该个体的基因型为AaBbDd，则来自同一个精原细胞的精细胞基因组成相同或互补，根据这一点可以判断①④可来自同一个精原细胞，②⑥可来自同一个精原细胞，③来自一个精原细胞，⑤来自一个精原细胞，这些精细胞至少来自4个精原细胞，C正确。
6.如图表示正在进行减数分裂的某动物细胞，该动物基因型为AaBb。下列叙述错误的是(　　)
A．该动物为雌性，该细胞为初级卵母细胞
B．此时染色体数∶姐妹染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2
C．图中细胞有两对同源染色体，但没有四分体
D．该细胞经过减数分裂可产生一个卵细胞，基因型为AB或Ab或aB或ab
答案　D
解析　由图可知，该细胞不均等分裂且同源染色体分离，所以该动物为雌性，细胞为初级卵母细胞，A正确；依题图可知，染色体已经复制，此时染色体数∶姐妹染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2，B正确；图中细胞有两对同源染色体，此时处于减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分布在两极，没有四分体，C正确；该细胞经过减数分裂可产生一个卵细胞，细胞质更多的那一极基因型为aabb，故该细胞经过减数分裂可产生一个卵细胞，其基因型为ab，D错误。
7．下列关于高等动物的卵细胞、精子以及受精作用的叙述，错误的是(　　)
A．每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4以上的细胞质
B．进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质
C．受精卵中的染色体一半来自卵细胞，一半来自精子
D．卵细胞、精子彼此结合的机会相等，因为它们的基因组成相同
答案　D
解析　卵母细胞的形成过程中细胞质不均等分配，所以每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4以上的细胞质，A正确；精子的细胞核位于头部，其他的是精子的细胞质，受精作用过程中，精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，因此进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质，B正确；受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，而细胞质DNA几乎都来自卵细胞，C正确；卵细胞、精子彼此结合的机会相等，但是它们的基因组成不一定相同，D错误。
8．下列有关哺乳动物精子和卵细胞形成的叙述，正确的是(　　)
A．卵细胞的形成不经过变形，而精细胞变形形成精子后不含细胞质基质和细胞器
B．精(卵)原细胞减数分裂过程中形成的四分体所含4条染色单体形态、大小一定相同
C．卵细胞含有的四分体数目是卵原细胞的一半
D．假如15个初级卵母细胞和5个初级精母细胞都能正常分裂，并在最大限度内受精，最多能形成15个受精卵
答案　D
解析　卵细胞的形成不经过变形，但精细胞形成精子的过程中经过变形，细胞核全部在头部，细胞质主要在尾部，含有线粒体等细胞器，A错误；精原细胞减数分裂过程中形成的四分体所含的4条染色单体形态、大小不一定相同，如XY这对同源染色体形成的四分体，所含4条染色单体形态、大小不完全相同，B错误；卵细胞中没有同源染色体，不含四分体，C错误；15个初级卵母细胞只能形成15个卵细胞，5个初级精母细胞能形成20个精子，所以假如15个初级卵母细胞和5个初级精母细胞都能正常分裂，并在最大限度内受精，最多能形成15个受精卵，D正确。
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
9．(2023·江苏扬州高三检测)下图是通过荧光标记技术显示基因在染色体上位置的照片。图中字母表示存在于染色体上的部分基因，其中A和a显示黄色荧光，B和b显示红色荧光。下列关于该图的叙述，正确的是(　　)
A．A和a彼此分离发生在减数分裂Ⅰ后期
B．图中染色体上的基因A与基因B遗传时遵循自由组合定律
C．据荧光点分布判断，甲、乙为一对含姐妹染色单体的同源染色体
D．甲、乙两条染色体上相同位置的四个荧光点脱氧核苷酸序列相同
答案　AC
解析　A和a位于同源染色体上，A和a在减数分裂Ⅰ后期随着同源染色体的分离而分离，A正确；自由组合定律是指位于非同源染色体上的非等位基因在减数分裂Ⅰ后期随着非同源染色体的自由组合而组合，图中染色体上的基因A与基因B位于一对同源染色体上，在遗传时不能遵循自由组合定律，B错误；等位基因位于同源染色体上，复制后的姐妹染色单体上基因一般是相同的，所以据荧光点分布判断，甲、乙为一对含姐妹染色单体的同源染色体，C正确；甲、乙两条染色体上相同位置的四个荧光点为一对等位基因的四个荧光点，等位基因的脱氧核苷酸序列一般不同，D错误。
10．(2023·辽宁丹东高三模拟)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。下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．雄蜂和蜂王在形成成熟的生殖细胞过程中都存在同源染色体的分离
B．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
C．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
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　B
解析　雄蜂是单倍体，没有同源染色体，减数分裂过程中不会出现同源染色体的分离，A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，B正确；据图可知，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，C错误；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错误。
11．(2023·湖南娄底高三模拟)下图为某高等雄性动物(基因型为AaBb)细胞分裂不同时期的模式图，①和②是相互交换的染色体片段。下列有关叙述错误的是(　　)
A．图甲细胞的基因组成为AABb或aaBb
B．甲、乙细胞来自同一个次级精母细胞
C．精原细胞产生乙细胞的过程中，中心体需进行2次复制
D．甲、乙细胞中都存在一条性染色体，3条常染色体
答案　AB
解析　甲细胞中发生了互换，若互换发生在A/a所在同源染色体的非姐妹染色单体之间，则甲细胞的基因组成为AaBB或Aabb；若互换发生在B/b所在同源染色体的非姐妹染色单体之间，则甲细胞的基因组成为AABb或aaBb，A错误；甲细胞中染色体有三条白色，一条黑色，乙细胞中染色体有一条白色和三条黑色，从染色体来源可知，甲、乙细胞不可能来自同一个次级精母细胞，B错误。
12．(2023·江苏高邮高三学情调研)下图表示雌果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞(Ⅰ～Ⅳ)中遗传物质及其载体的数量。下列有关叙述错误的是(　　)
A．②③分别代表染色体和核DNA
B．Ⅱ阶段可能发生基因重组或染色体变异
C．处于Ⅲ阶段的细胞是次级卵母细胞
D．处于Ⅳ阶段的细胞中含有一个染色体组
答案　AC
解析　图中②的数量可能为0，因此为染色单体，A错误；Ⅱ代表有丝分裂前期、中期或减数分裂Ⅰ过程，在减数分裂Ⅰ后期可发生基因的自由组合，而染色体变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中，B正确；Ⅲ代表减数分裂Ⅱ前期和中期，因此可以代表次级卵母细胞或极体，C错误；处于Ⅳ阶段的细胞为卵细胞或极体，都含有一个染色体组，D正确。
三、非选择题
13．下列两幅图中，图甲为卵巢中的一些细胞图像，图乙表示卵巢中某种细胞分裂时，染色体数(有阴影)和核DNA分子数(无阴影)在不同分裂时期细胞中的统计数据。请回答下列问题：
(1)图甲中含有2个染色体组的细胞图像是____，图乙与之对应的时期是________。
(2)图甲中属于有丝分裂的细胞图像是________，图乙中________(填“有”或“没有”)与之相对应的时期。
(3)图乙最可能表示____________分裂过程中染色体数和核DNA分子数的相对含量变化。如果该种细胞分裂按照A、B、C、D的时间顺序依次进行，图乙中处于A时期的细胞名称应为______________；图甲中与图乙C时期对应的图像是________，该图所表示的细胞名称为__________________；图甲中与图乙D时期对应的图像是______，该图所表示的细胞名称为______________。
答案　(1)②　B　(2)①　没有　(3)减数　卵原细胞　③　次级卵母细胞或极体　④　卵细胞或极体
解析　(1)图甲中②细胞含有2个染色体组，该细胞中染色体数∶核DNA分子数＝1∶2，且染色体数与体细胞相同，对应于图乙中的B。(2)由以上分析可知，图甲中①属于有丝分裂图像，①细胞中染色体数目是体细胞的2倍，在图乙中没有与之相对应的时期。(3)图乙D中染色体数只有体细胞的一半，可见图乙最可能表示减数分裂过程中染色体数和核DNA分子数的相对含量变化。由于细胞分裂按照A、B、C、D的时间顺序依次进行，图乙中处于A时期的细胞中染色体数和核DNA分子数都为4，而B时期的细胞中核DNA分子数为8，所以处于A时期的细胞名称应为卵原细胞；图甲中与图乙C时期对应的图像是③，处于减数分裂Ⅱ过程中，该图所示的细胞名称为次级卵母细胞或极体。图甲中与图乙D时期对应的图像是④，该图所表示的细胞名称为卵细胞或极体。
14．研究证实，在受精卵形成后的第一次分裂过程中，来自父母双方的染色体并非携手共进，而是如图所示。请据图分析回答：
(1)据图可知，受精作用发生在________________过程中。
(2)下列对图中受精卵第一次正常分裂时发生的变化正确的描述及排序是__________。
①不同来源的染色体排列在赤道板上　②不同来源的染色体排列在赤道板两侧　③在两个纺锤体的牵引下，染色体分离　④在两个纺锤体的牵引下，同源染色体分离　⑤细胞分裂，不同来源的染色体分配在两个子细胞中　⑥细胞分裂，不同来源的染色体均分在两个子细胞中
(3)图中的两种异常分裂现象表现为________。
A．两个纺锤体牵引不同步
B．两个纺锤体方向不一致
C．形成了两个纺锤体
D．着丝粒不分裂
(4)请从细胞水平和分子水平比较上图中异常子细胞与正常子细胞的不同点和相同点。
答案　(1)减数分裂Ⅱ　(2)①③⑥　(3)AB　(4)不同点：异常子细胞有两个细胞核，正常子细胞有一个细胞核。相同点：正常子细胞与异常子细胞中的遗传物质相同。第3课时　减数分裂和受精作用
课标要求　1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。2.说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。
考点一　减数分裂及其相关概念
1．减数分裂概念剖析
2．减数分裂过程中相关概念
(1)同源染色体：大小和形状______________，一条来自父方，一条来自母方的一对染色体。
(2)联会：减数分裂过程中，______________两两配对的现象。联会发生在____________(时期)。
(3)四分体：________后的每对同源染色体含有________染色单体，叫作四分体。四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。
(4)互换
①时期：________________(四分体时期)。
②范围：同源染色体中____________________之间交换片段。
③图示
④交换对象：等位基因(B－b)交换。
⑤结果及意义：导致基因重组，产生多种配子，若不交换只产生AB、ab两种配子，若交换则可产生AB、ab(染色单体未交换)和Ab、aB(染色单体交换的结果)四种配子，产生可遗传变异。
1．有同源染色体是否就能形成四分体？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2．同源染色体大小一定相同吗？大小形态相同的染色体一定是同源染色体吗？举例说明。
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
1.(2023·湖南怀化高三期中)如图是初级精母细胞减数分裂过程中一对同源染色体的示意图，其中1～8表示基因。不考虑突变，下列叙述正确的是(　　)
A．1与2是等位基因
B．1与5是非等位基因
C．4与7可以一起进入配子
D．5与6的分离发生在减数分裂Ⅰ
2．(不定项)下列关于减数分裂的叙述，正确的是(　　)
A．只有进行有性生殖的生物才进行减数分裂，减数分裂是一种特殊的有丝分裂，同样具有周期性
B．高等动物的减数分裂发生在睾丸(精巢)或卵巢中
C．减数分裂过程中细胞分裂一次，形成两个子细胞
D．玉米体细胞中有10对同源染色体，经减数分裂后，卵细胞中有5对同源染色体
考点二　精子的形成过程
1．精细胞的形成过程
时期 图像 主要特征 细胞名称
间期 _____复制， 合成，结果每条染色体上含有 条染色单体，细胞体积略增大 精原细胞
减数 分裂Ⅰ 前期 同源染色体发生 ，形成 ，四分体中的非姐妹染色单体可以发生____ _______ ___细胞
中期 同源染色体成对排列在 两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上
后期 同源染色体 ，非同源染色体 ，细胞均等分裂
末期 同源染色体平均分配到两个子细胞，染色体数目____
减数分裂Ⅱ 前期 染色体散乱分布在细胞中，细胞中 同源染色体 次级精 母细胞
中期 染色体的 排列在细胞中央的赤道板上
后期 着丝粒 ，染色单体分开成为 ，染色体数目暂时 ，细胞均等分裂
末期 细胞向内凹陷，一个细胞分裂为两个子细胞
2.精细胞变形形成精子
一个精原细胞经过减数分裂形成________个精细胞，精细胞经过复杂的变形后形成精子。精子呈蝌蚪状，分头部和尾部，头部含有____________，尾长，能够摆动。
3．减数分裂过程中相关物质变化
(1)染色体数目变化曲线
请结合减数分裂过程中的染色体变化，分析回答：
(2)核DNA数目变化曲线
结合减数分裂过程中的核DNA变化，分析回答：
(3)染色单体数目变化曲线
请结合减数分裂过程中的染色单体数目变化，分析回答：
1．经减数分裂Ⅰ形成的两个次级精母细胞中染色体在形态、大小上有什么特点？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2．1个精原细胞经减数分裂后产生的4个精细胞在染色体组成上有什么关系？(不考虑互换)
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．基因的分离定律、基因的自由组合定律和基因重组所指的基因分别指的是哪些染色体上的基因？分别发生在什么过程中？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．下图甲表示某动物精原细胞中的一对同源染色体，在减数分裂过程中该对同源染色体发生了互换，结果形成了①～④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是(　　)
A．①与② B．①与③ C．②与③ D．②与④
4．(2023·江苏阜宁县高三模拟)下图为显微镜下观察到的某二倍体生物精子形成的不同时期图像。下列判断正确的是(　　)
A．图①细胞的同源染色体发生联会
B．图②细胞的染色体数目与核DNA数目相同
C．图③细胞正在进行染色体复制
D．图④细胞的同源染色体正在分离
归纳提升　根据基因型或染色体“互补性”判断配子来源
(1)若两个精细胞中染色体组成“完全相同”(与及与视作相同)，则它们可能来自同一个次级精母细胞。
(2)若两个精细胞中染色体组成恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。
考点三　精子与卵细胞形成过程的比较及受精作用
1．精子与卵细胞形成过程的比较
2．受精作用
(1)概念
受精作用是卵细胞和精子相互____________、________成为受精卵的过程。
(2)过程
图示 说明
精子的 进入卵细胞，尾部留在外面
卵细胞的 发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入
精子的 与卵细胞的 融合，使彼此的染色体会合在一起
(3)结果
①受精卵中的________数目又恢复到体细胞中的数目。
②受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。
(4)有性生殖后代多样性的原因
①减数分裂形成的配子，其染色体组合具有________，导致了不同配子遗传物质的差异。
②受精过程中卵细胞和精子结合的________，使同一双亲的后代必然呈现________。
(5)减数分裂和受精作用的意义
保证了每种生物前后代________________的恒定，维持了生物遗传的稳定性。有性生殖后代具有多样性，有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中________，体现了有性生殖的优越性。
(6)细胞质和细胞核中遗传物质来源的区别
受精卵细胞核中的遗传物质从双亲各获得一半；受精卵的细胞质中有________，也含有DNA，其几乎全部来自________，因此，受精卵中的全部遗传物质并非从双亲中各获得一半，而是从母本中获得的更多一些。
蜜蜂属于完全变态发育的昆虫。蜂王和工蜂由受精卵发育而成(2n＝32)，工蜂不育，负责采集花粉、喂养幼虫等工作，蜂王通过减数分裂专职产卵。未受精的卵发育成雄蜂，雄蜂通过假减数分裂产生精子，即：减数分裂Ⅰ过程，1个初级精母细胞分裂成1个含有细胞核的次级精母细胞和1个体积较小不含细胞核的细胞(退化凋亡)；减数分裂Ⅱ过程，1个次级精母细胞着丝粒分裂产生1个体积较大的精细胞(变形成精子)和1个体积较小的细胞(退化凋亡)。
(1)对雄蜂和蜂王来说，它们的1个精原细胞和1个卵原细胞产生的配子种类数分别为多少种，为什么？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(2)请从染色体行为和细胞质分裂方式分析，蜜蜂的初级精母细胞和初级卵母细胞减数分裂Ⅰ过程中还有哪些异同点？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(3)若一只雌蜂和一只雄蜂交配产生F1，在F1雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂的基因型共有AB、Ab、aB、ab四种，雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种，则亲本的基因型是什么？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(4)蜜蜂中的雄蜂体细胞中染色体数目虽然减少一半，但仍能正常生活。如何解释这一现象？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(5)卵细胞可保留大部分卵母细胞的物质，其意义是什么？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
5．(2023·江苏南京高三调研)研究表明卵母细胞发育早期有8种关键基因表达。科学家诱导胚胎干细胞表达这些基因，将胚胎干细胞转化为卵母细胞样细胞(DIOL)。DIOL可进行减数分裂Ⅰ，但不能进行减数分裂Ⅱ，产生的子细胞受精后发育成早期胚胎。下列叙述不正确的是(　　)
A．DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体
B．DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体
C．基因的选择性表达改变了细胞的形态结构与功能
D．DIOL受精后可发育为正常二倍体胚胎
6.如图所示为某动物卵原细胞中染色体组成情况，该卵原细胞经减数分裂产生3个极体和1个卵细胞，其中一个极体的染色体组成是①、③，则卵细胞中染色体组成是(　　)
A．②、④ B．①、③
C．①、③或②、④ D．①、④或②、③
7．(不定项)(2023·辽宁抚顺高三模拟)下列对高等动物减数分裂以及受精作用的叙述，不正确的是(　　)
A．人类的次级精母细胞中Y染色体的数量只能是0或1条
B．受精作用的过程体现了细胞膜的流动性和进行细胞间信息交流的功能
C．受精作用实现了基因重组，从而导致有性生殖后代的多样性
D．等位基因进入卵细胞的机会并不相等，因为一次减数分裂只形成一个卵细胞
归纳提升　(1)结合细胞质的分裂情况以及染色体情况判断细胞名称
(2)减数分裂产生配子的种类
分析正常情况下产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。
①若是一个个体，则可产生2n种配子，n代表同源染色体的对数或等位基因的对数。
②原始生殖细胞减数分裂产生配子情况分析(以AaBb为例)。
③若是一个性原细胞，则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞，而一个精原细胞可产生4个(2种)精细胞。例如AaBb基因型的个体产生配子情况如下(独立遗传，无互换)。
项目 可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类
一个精原细胞 4种 2种(AB、ab或Ab、aB)
一个雄性个体 4种 4种(AB、ab、Ab、aB)
一个卵原细胞 4种 1种(AB或ab或Ab或aB)
一个雌性个体 4种 4种(AB、ab、Ab、aB)
1．(2022·全国乙，1)有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa，若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是(　　)
A．有丝分裂的后期 B．有丝分裂的末期
C．减数分裂Ⅰ D．减数分裂Ⅱ
2．(2022·浙江1月选考，13)在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色(2个
5 cm、2个8 cm)和4个红色(2个5 cm、2个8 cm)的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程。下列叙述错误的是(　　)
A．将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体
B．将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对
C．模拟减数分裂后期Ⅰ时，细胞同一极的橡皮泥条颜色要不同
D．模拟减数分裂后期Ⅱ时，细胞一极的橡皮泥条要与另一极的相同
3.(2022·浙江6月选考，21)某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是(　　)
A．图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为减数分裂Ⅱ前期
B．①与②的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，③与④的分离发生在减数分裂Ⅱ后期
C．该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D．a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
4．(2019·江苏，11)下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，图中1～8表示基因。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是(　　)
A．1与2、3、4互为等位基因，与6、7、8互为非等位基因
B．同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1～8
C．1与3都在减数分裂Ⅰ分离，1与2都在减数分裂Ⅱ分离
D．1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子
5.(2017·江苏，16)如图是某生物体(2n＝4)正常的细胞分裂示意图，下列有关叙述错误的是(　　)
A．该细胞处于减数分裂Ⅱ后期
B．若染色体①有基因A，则④有基因A或a
C．若②表示X染色体，则③表示Y染色体
D．该细胞的子细胞有2对同源染色体
1．判断关于减数分裂过程的叙述
(1)减数分裂Ⅰ后期，实现了同源染色体分离，非同源染色体自由组合(　　)
(2)减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ(　　)
(3)玉米(雌雄异花)的染色体核型为2n＝20，其减数分裂过程中可以形成10个四分体(　　)
(4)减数分裂过程中姐妹染色单体的分离是星射线牵引的结果，发生在MⅡ后期(　　)
(5)次级精母细胞在某一时期和体细胞染色体数目相同(　　)
(6)雌果蝇体细胞中有4对同源染色体，经减数分裂得到的卵细胞有2对同源染色体(　　)
(7)一个基因型为AaBb的个体，若部分细胞出现了互换，则产生配子的种类数可能会增多
(　　)
(8)人的一个精原细胞产生两个相同精子的概率为1/223(　　)
2．判断关于受精作用的叙述
(1)受精卵中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞(　　)
(2)有性生殖的同一双亲后代必然呈现多样性，有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化(　　)
(3)受精作用过程涉及的细胞膜的功能之一是信息传递，体现的膜的结构特点是具有一定的流动性(　　)
3．填空默写
(1)(必修2 P20)同源染色体：_____________________________________________________。
(2)(必修2 P20)联会：___________________________________________________________。
(3)(必修2 P20)________________________________________________，叫作四分体。
(4)(必修2 P18)减数分裂Ⅰ染色体数目减半的原因是__________________________________
______________________________________________________________________________。
(5)(必修2 P27)________________________________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。
(6)(必修2 P27)在有性生殖过程中，_________________________________________________，同一双亲的后代必然呈现多样性。

展开更多......

收起↑