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第2练　减数分裂与受精作用
A级·大概念对点练
概念点1　减数分裂过程
1．[2024·南昌模拟]关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，错误的是(　　)
A．有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期都发生染色单体分离
B．有丝分裂中期与减数分裂Ⅰ中期都发生同源染色体联会
C．有丝分裂中期与减数分裂Ⅱ后期染色体数目相同
D．有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期染色体都排列在赤道板上
2．[2024·沈阳质监]细胞中染色体的形态、数目和位置是判断细胞分裂方式和时期的重要依据。在观察猫(2n＝38)细胞分裂的实验中，下列叙述错误的是(　　)
A．可用醋酸洋红液等碱性染料对染色体染色，便于观察染色体的形态、数目
B．若观察到染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上，则该细胞处于减数分裂Ⅰ中期
C．若观察到同源染色体之间发生互换，则该细胞可能处于减数分裂的四分体时期
D．若细胞两极各有19条非同源染色体，则该细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期
3．如图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图，据图分析正确的是(　　)
A．图②产生的子细胞一定为精细胞
B．图中属于体细胞有丝分裂过程的有①③⑤
C．图示5个细胞均具有同源染色体
D．图③中有2对同源染色体，2个四分体
4．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(不考虑互换和基因突变)(　　)
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
概念点2　受精作用
5．下面是对高等动物通过减数分裂形成的雌雄配子以及受精作用的描述，其中不正确的是(　　)
A．每个精细胞继承了初级精母细胞1/4的细胞质 B．同源染色体进入卵细胞的机会是均等的
C．精卵结合是随机的，体现了基因重组 D．进入卵细胞并与之融合的是精子的头部
6．下列对高等动物减数分裂以及受精作用的叙述，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
探究点　观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
7．下列关于观察减数分裂实验的叙述中，错误的是(　　)
A．可用蝗虫卵母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察减数分裂
B．用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象
C．能观察到减数分裂现象的装片中，可能观察到同源染色体联会现象
D．用洋葱根尖制成装片，能观察到同源染色体联会现象
8．芍药一般为二倍体(2n＝10)，是我国的传统花卉。科研人员对新品种芍药花粉母细胞的减数分裂进行了研究。一个花粉母细胞通过减数分裂可以形成四个花粉粒细胞，显微镜下观察的结果如图所示，下列叙述不正确的是(　　)
A. ①细胞中姐妹染色单体分离
B．⑤细胞中有5个四分体
C．③细胞的名称为初级精母细胞
D．图中细胞按减数分裂过程的顺序排列为⑤③①②④
B级·素养提能练
9.如图甲所示为某动物初级精母细胞中的两对同源染色体，其减数分裂过程中，同源染色体发生互换形成了如图乙所示的四个精子，其中与③不是来自同一个次级精母细胞的有(　　)
A．只有② B．①④ C．①② D．②④
10.
[2024·山西大同调研]如图表示雄果蝇体内某细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化(曲线甲)和与之对应的染色体数目的变化(曲线乙)，下列说法不正确的是(　　)
A．BC段DNA分子进行复制，染色体数目未加倍
B．CD和FG段，细胞中均含有两个染色体组
C．D点对应时刻之后，单个细胞中可能不含Y染色体
D．EF段DNA含量的变化是由同源染色体的分离导致的
11．如图表示来自同一个父本的两个精子进入同一个卵细胞，并形成“三极纺锤体”，分裂为A、B、C三个细胞的过程，其中A、B细胞均含有一个父源染色体组和一个母源染色体组，这两个细胞发育成姐弟两人。C细胞含两个父源染色体组，在发育过程中生长停滞死亡。下列说法错误的是(　　)
A．图甲卵细胞中，没有同源染色体
B．图乙中的雌原核内没有染色单体
C．由图乙到图丙所示细胞的过程中有胸腺嘧啶脱氧核苷酸被利用
D．姐弟两人的每个父源染色体均不相同
12.
[2024·石家庄质检]某二倍体高等动物(2n＝4)基因型为AaBbDd，其体内一个卵原细胞(DNA全部被32P标记)在含31P的培养液中先进行一次有丝分裂，再进行减数分裂过程，其中一个细胞中的一对同源染色体如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．图中含32P的DNA可能为2个或3个
B．减数分裂产生的8个子细胞中可能都含32P
C．图示对应细胞产生AbD、aBd、ABD、abd四种配子
D．图中细胞发生了同源染色体的非姐妹染色单体互换
13．如图1表示某基因型为AaBb的高等雌性动物体内处于不同分裂时期的细胞图像，图2表示该动物体内发生的三个生理过程中细胞内染色体数目变化曲线，图3表示该动物体内一个卵原细胞减数分裂的过程。回答下列问题：
　
(1)图1中具有同源染色体的细胞图像有____________。
(2)图2中甲、乙、丙代表的生理过程依次为________________________________，图1中甲、戊细胞所处的分裂时期分别对应图2中的________(填序号)阶段。
(3)在细胞分裂过程中，姐妹染色单体分离发生在图2中的________(填序号)时期。
(4)若该动物雌雄交配后产下多个子代，各子代之间及子代与亲本间性状差异很大，主要与图2中________(填序号)时期所发生的变异有关。
(5)图3中的________(填“①”“②”或“③”)细胞对应图1中的乙细胞，乙细胞内出现等位基因是由________________________导致的。
C级·真题实战练
14.
[2023·山东卷]减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee，其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成，下列说法正确的是(　　)
A．卵细胞基因组成最多有5种可能
B．若卵细胞为Ee，则第二极体可能为EE或ee
C．若卵细胞为E且第一极体不含E，则第二极体最多有4种可能
D．若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，则第一极体最多有3种可能
15．[2023·浙江6月]某动物(2n＝4)的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是(　　)
A．甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期
B．甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同
C．若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞
D．形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
第2练　减数分裂与受精作用
1．答案：B
解析：在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，A项正确；同源染色体联会只发生在减数分裂Ⅰ前期，B项错误；在有丝分裂中期的细胞中，染色体数与体细胞中的相同，在减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，此时细胞中的染色体数与体细胞中的相同，C项正确；在有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期，染色体都整齐地排列在赤道板上，D项正确。
2．答案：B
解析：对染色体进行染色时，可用醋酸洋红液或甲紫溶液等碱性染料，这些染料可将染色体染成深色，便于观察染色体的形态、数目，A项正确；若观察到染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上，则该细胞可能处于有丝分裂中期或减数分裂Ⅱ中期，B项错误；同源染色体之间的互换发生在减数分裂的四分体时期，C项正确；猫的体细胞中有38条染色体，若细胞两极各有19条非同源染色体，则该细胞可能处于减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期，D项正确。
3．答案：A
解析：题图④表示减Ⅰ后期，细胞质均等分裂，该动物为雄性动物，故图②产生的子细胞一定为精细胞，A项正确；题图中属于体细胞有丝分裂过程的有③⑤，①细胞发生同源染色体联会，进行的是减数分裂，B项错误；细胞①③④⑤中均有同源染色体，由于减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分开，细胞②中无同源染色体，C项错误；题图③细胞处于有丝分裂中期，有2对同源染色体，但是没有形成四分体，D项错误。
4．答案：C
解析：据题图6个精细胞中的基因组成可知，该生物的基因型为AaBbDd。一个精原细胞减数分裂形成4个精子，但只有2种基因组成，而且这两种精子的基因组成互补。①ABd和④abD可能来自同一个精原细胞，②ABD和⑥abd可能来自同一个精原细胞，③Abd和⑤AbD不可能来自同一个精原细胞，故题图中6个精细胞至少来自4个精原细胞。
5．答案：C
解析：一个初级精母细胞经过两次细胞质均等分裂形成4个精细胞，A项正确；减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，随机进入次级卵母细胞和极体，B项正确；基因重组发生在减数分裂Ⅰ过程中，不是受精过程中，C项错误；受精时精子只有头部进入卵细胞，D项正确。
6．答案：B
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；受精作用过程中精子和卵细胞的融合，体现了细胞膜具有流动性，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；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；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。
7．答案：D
解析：蝗虫卵母细胞、蚕豆花粉母细胞都有细胞进行减数分裂，所以可用蝗虫卵母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察减数分裂，A正确；由于花药中精母细胞数量远多于雌蕊中的卵母细胞，所以用雄蕊观察减数分裂更好，B正确；同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ前期，所以能观察到减数分裂现象的装片中，可观察到同源染色体联会现象，C正确；洋葱根尖只进行有丝分裂，不会出现减数分裂特有的同源染色体联会现象，D错误。
8．答案：A
解析：分析题图可知，①细胞处于减数分裂Ⅰ后期，②细胞处于减数分裂Ⅱ后期，③细胞处于减数分裂Ⅰ中期，④细胞处于减数分裂Ⅱ末期，⑤细胞处于减数分裂Ⅰ前期。①细胞处于减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，A错误；由题干可知，芍药体细胞含有5对同源染色体，故⑤细胞中有5个四分体，B正确；③细胞处于减数分裂Ⅰ中期，细胞的名称为初级精母细胞，C正确；据以上分析可知，图中细胞按减数分裂过程的顺序排列为⑤③①②④，D正确。
9．答案：D
解析：减数分裂Ⅱ的特点：次级精母细胞内由同一着丝粒相连的两条姐妹染色单体分开，成为两条子染色体并分别进入两个精细胞中，所以由同一个次级精母细胞最终分裂形成的精细胞中，染色体组成应相同（即使四分体时期发生互换，由于交换的是少量片段，所以基本上也相同）。综上所述，根据题图乙中各细胞内染色体组成特点推知，①与③、②与④的染色体组成基本相同，②④与③不是来自同一个次级精母细胞，D项正确。
10．答案：D
解析：图示分析：
11．答案：D
解析：图甲中精子即将进入卵细胞，此时卵细胞处于减数分裂Ⅱ时期，细胞内没有同源染色体，A正确；图乙状态下，卵细胞已完成减数分裂Ⅱ，释放出第二极体，形成雌原核，且未进行染色体复制，因此没有染色单体，B正确；图乙到图丙细胞的过程中，发生了DNA的复制，有胸腺嘧啶脱氧核苷酸被利用，C正确；两个精子都来自同一个父本，同一父本产生的不同精子中，可能含有相同的染色体，D错误。
12．答案：C
解析：一个DNA全部被32P标记的含有4条染色体的卵原细胞在含31P的培养液中先进行一次有丝分裂，产生的新卵原细胞中，染色体上的DNA都是一条链含32P，一条链含31P，新的卵原细胞在减数分裂Ⅰ前的间期进行DNA分子的复制，得到的染色体上的染色单体中的DNA都是一个只含31P，另一个既含有32P，又含有31P，又由于题图中染色体发生了互换，若互换的是两条只含31P的DNA的单体，则含32P的DNA的染色体可能为2条；若互换的是含有32P和只含31P的单体，则32P的DNA的染色体可能为3条，即题图中含32P的DNA可能为2个或3个，在减数分裂结束时产生的8个子细胞中可能都含有32P，A、B两项正确；该细胞为卵原细胞，一个卵原细胞经过一次减数分裂只能产生一个卵细胞，C项错误；据题图可知，题图中细胞发生了同源染色体的非姐妹染色单体互换，D项正确。
13．答案：（1）甲、丙、戊
（2）减数分裂、受精作用、有丝分裂　⑤、①
（3）③、⑥　（4）①
（5）②　基因突变或基因重组
解析：（1）题图1中甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期、丙细胞处于有丝分裂后期、丁细胞处于减数分裂Ⅱ中期、戊细胞处于减数分裂Ⅰ中期，有同源染色体的细胞图像是甲、丙、戊。（2）题图2甲中染色体数目减半两次，加倍一次，说明甲代表的生理过程是减数分裂；乙代表的生理过程是受精作用；丙中染色体数目减半一次，加倍一次，说明丙代表的生理过程是有丝分裂。题图1中甲处于有丝分裂中期，对应题图2丙中的⑤阶段，戊处于减数分裂Ⅰ中期，对应题图2甲中的①阶段。（3）姐妹染色单体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期和有丝分裂后期，分别对应题图2中的③和⑥。（4）子代之间及子代与亲本间性状差异很大，主要原因是在减数分裂Ⅰ（题图2中①时期）过程中发生了基因重组（非同源染色体自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换）。（5）题图3中的①是初级卵母细胞，②为第一极体，③为次级卵母细胞，题图1中的乙为第一极体。题图1中乙细胞中的姐妹染色单体上存在等位基因，这是由基因突变或基因重组（减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换）导致的。
14．答案：C
解析：正常情况下，卵细胞的基因型可能为E或e，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体上的基因为EE或ee，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，卵细胞的基因型可能为EE、ee、O（表示没有相应的基因），若减数分裂Ⅰ时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，卵细胞的基因组成还可以是Ee，卵细胞基因组成最多有6种可能，A错误；不考虑其他突变和基因被破坏的情况，若卵细胞为Ee，则减数分裂Ⅰ时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体基因型为O，第一极体产生的第二极体可能为E、e或Ee和O，B错误；卵细胞为E，且第一极体不含E，说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体为E，另外两个极体为e或ee、O，C正确；若卵细胞不含E、e，且一个第二极体为E，若不发生交换，则第一极体为EE，若发生交换，则第一极体只能是Ee，所以，第一极体为Ee和EE两种，D错误。
15．答案：B
解析：甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐地排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有同源染色体，着丝粒分裂，为减数分裂Ⅱ的后期，A正确；甲细胞含有两个染色体组，每个染色体组含有4个DNA分子，乙细胞含有两个染色体组，每个染色体组含有2个DNA分子，B错误；甲细胞分裂后产生AAXBY或AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合，发生了基因重组，同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构的变异，D正确。

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