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（2）观察蝗虫精母细胞减数分裂装片——2024届高考生物一轮复习遗传与进化实验通关
1.为了观察减数分裂各时期的特点，实验材料选择恰当的是( )
A. 洋葱的根尖 B. 桃花的雌蕊 C. 蝗虫的精巢 D. 小鼠的卵巢
2.为了观察减数分裂各时期特点，实验材料选择恰当的是( )
①蚕豆的雄蕊
②桃花的雌蕊
③蝗虫的精巢
④小鼠的肝脏
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
3.芍药是我国的传统花卉，科研人员对芍药花粉母细胞的减数分裂进行观察，得到部分图像如下，其中表示减数第一次分裂中期图像的是( )
A. B.
C. D.
4.下列关于“观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片”实验的叙述，错误的是( )
A.低倍镜识别初级精母细胞
B.高倍镜识别精细胞
C.低倍镜下找到减数分裂不同时期细胞
D.高倍镜下观察染色体形态、数目
5.研究人员以“妃子笑”(荔枝)为材料观察减数分裂过程,具体操作如下:采集花序→固定→取花药→漂洗→软化→漂洗→染色→压片→镜检。下列相关叙述错误的是( )
A.实验过程中细胞已经失去活性
B.观察材料常取盛开期的花药,因为此时花药中花粉数量多,较易观察到减数分裂的过程
C.用一定浓度的纤维素酶、果胶酶软化处理,有利于压片时细胞的分散、铺展
D.用甲紫溶液使染色体着色,便于观察
6.下列关于“观察细胞有丝分裂和减数分裂”的实验，叙述正确的是( )
A. 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片时能看到3种不同染色体数目的细胞分裂图像
B. 观察洋葱根尖组织细胞有丝分裂的实验需要用到质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精洗去浮色
C. 持续观察处于有丝分裂中期的细胞，能够观察到该细胞中着丝粒的分裂过程
D. 统计一个视野中不同时期的细胞数目能够估算各个时期持续的相对时间
7.下列对“观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片”实验的描述，正确的是( )
A.若用洋葱根尖细胞进行实验，同样能观察到联会现象
B.该装片中可能会观察到同源染色体未分离的细胞
C.在该装片的制作过程中需要用甲基绿对染色体进行染色
D.在高倍镜下找到减数第一次分裂的细胞，可观察其染色体的动态变化
8.下图是某二倍体植物花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片，下列叙述错误的是( )
A. 图a细胞正在发生非同源染色体的互换
B. 图b细胞中不存在核膜及核仁
C. 图c的过程发生基因的分离和自由组合
D. 图d、e时期的细胞属于次级精母细胞
9.我国早在《诗经》中就有“田祖有神，秉畀炎火”的记载，意思是用火除去田中害虫，该除虫方法后来被用于消灭蝗虫。雌蝗虫体细胞内染色体数为2n=24（22+XX），雄蝗虫体细胞内染色体数为2n=23（22+X）。图1是一张蝗虫细胞减数分裂过程中的照片，图2是该细胞内的染色体组成。下列相关分析错误的是( )
A.这张照片展示的是处于减数第一次分裂后期的初级精母细胞
B.减数第一次分裂前期的初级精母细胞中会出现11个四分体
C.该蝗虫体内细胞中的染色体数目只有46、23、12、11这四种情况
D.雌蝗虫细胞减数分裂时细胞质不均等分裂
10.下图中编号A～F的图像是显微镜下观察到的某植物（2n=24）减数分裂不同时期的细胞图像，请据图回答下列问题：
（1）取该植物解离后的花药，捣碎后置于载玻片上，滴加___________染色1～2min，压片后制成临时装片。在光学显微镜下，观察细胞中染色体的形态、数目和分布，以此作为判断该细胞所处分裂时期的依据。
（2）上述细胞分裂图像中，图A所示细胞中同源染色体发生联会，形成___________体，并且___________间发生交换。图E所示细胞的特点是同源染色体___________，非同源染色体___________。
（3）图C所示的细胞处于减数第___________次分裂，该细胞中染色体、核DNA和染色单体的数目用柱形图表示___________________。
（4）请将上述观察到的细胞图像按减数分裂的时序进行排序：A→___________→F（填图中英文字母）。
答案以及解析
1.答案： C
解析：洋葱的根尖细胞不进行减数分裂，适宜作为观察有丝分裂的材料，A错误；桃花的雌蕊中，1个大孢子母细胞经1次减数分裂形成4个大孢子，3个退化，1个大孢子经3次有丝分裂形成8核胚囊，分裂细胞数目太少，不易观察到各个时期，因此均不宜作为实验材料，B错误；蝗虫的精巢是雄性生殖器官，该器官进行旺盛的减数分裂过程，而且产生的精子数量较多，适宜作为观察材料，C正确；小鼠的卵原细胞进行的减数第一次分裂是在排卵前后完成的，减数第二次分裂是在输卵管中精子和卵子结合的过程中完成的，且数量较少，D错误。
2.答案：B
解析：①蚕豆的雄蕊是雄性生殖器官，能通过减数分裂形成精子，而且数量多，适宜作为观察减数分裂的材料，①正确；
②桃花的雌蕊中，1个大孢子母细胞经1次减数分裂形成4个大孢子，3个退化，1个大孢子经3次有丝分裂形成8核胚囊，分裂细胞数目太少，不易观察到各个时期，因此不宜作为实验材料，②错误；
③蝗虫的精巢是雄性生殖器官，该器官进行旺盛的减数分裂过程，而且产生的精子数量较多，适宜作为观察材料，③正确；
④小鼠肝细胞一般不进行分裂，即使进行分裂也是有丝分裂，④错误。
综上分析可知，ACD错误，B正确。故选B。
3.答案：C
4.答案：B
解析：A、显微镜的使用原则是先用低倍镜观察，找到需要看的物像，将物像移到视野中央，然后换成高倍镜，识别初级精母细胞用低倍镜即可，A正确； B、识别精细胞用低倍镜即可，B错误； C、低倍镜下找到减数分裂不同时期细胞，再换成高倍镜，观察细胞中染色体的形态、位置和数目，C正确； D、观察细胞中染色体的形态、位置和数目时需用高倍镜，D正确。
故选：B。
5.答案：B
解析：A、采集的花序经卡诺氏固定液固定后，其细胞已经被杀死，即细胞已经失去活性，A正确；
B、不能取盛开期的花药作为观察的材料，因为这个时期花粉已经形成，不能观察减数分裂的过程，B错误；
C、植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，用一定浓度的纤维素酶、果胶酶软化处理，有利于压片时细胞的分散、铺展，C正确；
D、染色体容易被碱性染料染色，用甲紫溶液使染色体着色，便于观察减数分裂过程中染色体变化的规律，D正确。
故选B。
6.答案：A
解析：A、蝗虫精母细胞既可以进行有丝分裂，又可以进行减数分裂，设正常体细胞数目为2N，不进行分裂时，染色体数目就是2N；在有丝分裂后期染色体数日加倍为4N：进行减数分裂同源染色体分裂后，染色体数日减为N；因此能看到3种不同染色体数目的细胞分裂图像，A正确； B、观察洋葱根尖组织细胞有丝分裂的实验中质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精制成解离液，目的是使组织细胞分离开，B错误；C、该实验中，所有细胞都进行了解离，因此细胞已经死亡，是看不到细胞持续分裂过程的，C错误； D、统计多个视野中不同时期的细胞数目，才能够估算各个时期持续的相对时间，D错误。
7.答案：B
解析：A、洋葱根尖细胞不能进行减数分裂，因此不能观察到联会现象，A错误；B、该装片中可能会观察到同源染色体未分离的细胞，如减数第一次分裂中期的细胞，B正确；C、在该装片的制作过程中需要用龙胆紫或醋酸洋红对染色体进行染色，甲基绿能对DNA进行染色，C错误；D、固定装片中的细胞是死细胞，不能观察到其染色体的动态变化，D错误。故选B。
8.答案：A
解析：A、图a细胞处于减数第一次分裂前期，此时可能正在发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换，A错误；
B、b细胞中同源染色体排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期，此时细胞中不存在核膜及核仁，B正确；
C、c细胞中同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，此时发生基因的分离和自由组合，C正确；
D、d细胞处于减数第二次分裂前期，e中有两个细胞，且每个细胞中的着丝粒（着丝点）分裂，处于减数第二次分裂后期，图d、e时期的细胞属于次级精母细胞，D正确。
故选A。
9.答案：C
解析：由图2可知，该蝗虫细胞内的染色体组成为22+X，存在同源染色体，结合图1可知，细胞中同源染色体正在分离，该细胞为处于减数第一次分裂后期的初级精母细胞，A正确；雄蝗虫体细胞内染色体数为2n=23（22+X），由于X染色体只有一条，无法联会，故减数第一次分裂前期的初级精母细胞中会出现11个四分体，B正确；雄蝗虫体细胞内染色体数为23，该雄蝗虫体内细胞中可能出现的染色体数目有46（有丝分裂后期、末期）、23（不进行分裂的体细胞，有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂未完成之前等）、12（减数第二次分裂前期、中期）、11（减数第二次分裂前期、中期）、24（减数第二次分裂后期~细胞一分为二前）、22（减数第二次分裂后期~细胞一分为二前）这6种情况，C错误；雌蝗虫细胞减数分裂时细胞质不均等分裂，D正确。
10.答案：（1）碱性染料（如龙胆紫或醋酸洋红）
（2）四分体；同源染色体的非姐妹染色单体；分离；自由组合
（3）一；
（4）C→E→D→B
解析：（1）染色体易被碱性染料染成深色，因此观察细胞减数分裂实验中，需用碱性染料（如龙胆紫或醋酸洋红）对染色体进行染色，通过观察染色体的形态和数目确定细胞所处的时期。
（2）图A所示细胞中同源染色体联会，形成四分体，同源染色体上的非姐妹染色单体间可能发生交叉交换。图E所示细胞处于减数第一次分裂后期，此时同源染色体分离，非同源染色体自由组合。
（3）图C所示的细胞处于减数第一次分裂中期，该图所示细胞中含有同源染色体和姐妹染色单体，染色体、核DNA和染色单体的数目分别为24、48、48。对应的柱形图如下：
（4）减数分裂的时序为：A→C→E→D→B→F。

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