课时作业(18) 减数分裂和受精作用（Word练习）-【优化指导】2025年高考生物一轮复习高中总复习·第1轮（人教不定项版）

课时作业(18)　减数分裂和受精作用 一、选择题 1．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 D　解析：卵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；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一般不相同，D错误。 2．下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 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，该细胞为初级卵母细胞，A正确；由图可知，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，同源染色体分离，分别移向细胞两极，没有四分体，C正确；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。 3．(2024·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 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，因此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。 4.(2024·山东滨州高三模拟)右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 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，都可能发生图示变化，B正确；等位基因A与a的分离发生在减数分裂 Ⅰ 后期，C错误；该细胞完成分裂后可产生AB、Ab、aB、ab共4种基因型的子细胞，D正确。 5．(2024·湖南长沙高三模拟)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，并绘制出下图。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 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；细胞g的染色体和核DNA数目均为4n，处于有丝分裂后期，含有同源染色体，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，处于分裂间期，不可能发生同源染色体联会，D错误。 6．(2024·山东东营高三模拟)菠菜(2n＝12)为典型雌雄异株植物，少数植株表现为雌雄同株。菠菜的性型遗传主要受性染色体控制。XM基因控制雌雄同株，Y对X、XM为显性，XM对X为显性。下列相关叙述正确的是(　　) A．制作菠菜减数分裂临时装片的一般过程是解离、漂洗、染色、制片 B．XY及XMY基因型的菠菜不适合用于制作减数分裂临时装片 C．可以利用菠菜的叶肉细胞观察叶绿体和染色体 D．观察菠菜减数分裂装片可以看到大多数细胞具有12个四分体 A　解析：制作菠菜减数分裂临时装片的一般过程是解离、漂洗、染色、制片，A正确；XY、XMY基因型的菠菜都为雄株，两者都适合用于制作减数分裂临时装片，B错误；菠菜的叶肉细胞可作为观察叶绿体的材料，但菠菜叶肉细胞不再进行细胞分裂过程，细胞中的染色体呈染色质的状态，因而不能作为观察染色体的材料，C错误；观察菠菜减数分裂装片可以看到少数细胞具有6个四分体，D错误。 7．下图为某植物(2n＝24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上)减数分裂过程中不同时期的细胞图像。下列有关叙述正确的是(　　) A．取该植物的花药制成临时装片，更容易观察到上面的图像 B．图甲、乙细胞中含有同源染色体，都具有12个四分体 C．图丁的每个细胞中染色体和核DNA数目均为甲细胞的一半 D．图戊中4个细胞的基因型不可能为AB、Ab、aB、ab A　解析：花药中进行减数分裂的细胞数量更多，因此取该植物的花药制成临时装片，更容易观察到上面的图像，A正确；图甲、乙细胞中含有同源染色体，其中甲细胞含有12个四分体，但乙细胞中同源染色体已经分离，因此不含四分体，B错误；图丁的每个细胞中核DNA数目为甲细胞的一半，但染色体数目与甲细胞相同，C错误；若发生互换，图戊中4个细胞的基因型可能为AB、Ab、aB、ab，D错误。 8．（不定项）下图为雄性哺乳动物体内细胞进行两次分裂的示意图，下列有关叙述不正确的是(　　) 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 BCD　解析：若两次分裂均出现着丝粒分裂，则图中两次分裂均为有丝分裂，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。 9．（不定项）（2024·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1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 BC　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正确；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的分离和非同源染色体的自由组合，D错误。 二、非选择题 10．图1是基因型为AABb的雄性动物细胞分裂过程中某时期的分裂图像，图2是细胞周期各时期每条染色体上的DNA数量变化曲线，图3为细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和核DNA分子数的数量关系图，请回答下列有关问题： (1)图1细胞所处的分裂时期是________________，处于图2曲线________区段，对应图3中________表示的时期。 (2)该动物细胞分裂时基因B与基因b的正常分离发生在图2曲线________区段，出现图1的原因可能是基因突变，其最容易发生在图2曲线________区段；也可能是减数分裂 Ⅰ 联会时期同源染色体的非姐妹染色单体间发生了____________。 (3)若该基因型动物的一个精原细胞产生配子时，有可能正常进行分裂，也有可能发生了(2)题中的两种原因，则其可能产生________种配子，配子种类及比例为_________________________________________________________________________。 答案：(1)减数分裂 Ⅱ 中期　BC　乙 (2)BC　AB　互换 (3)2　AB∶Ab＝1∶1或AB∶Ab＝1∶3或AB∶Ab＝3∶1 解析：(1)图1细胞没有同源染色体，着丝粒排列在赤道板上，处于减数分裂 Ⅱ 中期，染色体数目为体细胞的一半，每条染色体含有2个DNA分子，处于图2曲线BC段，对应图3中乙表示的时期。(2)正常情况下等位基因随同源染色体的分开而分离，发生在减数分裂 Ⅰ 后期，处于图2曲线BC段。该动物细胞的基因型为AABb，基因B和基因b在姐妹染色单体上的原因可能是基因突变，也可能是互换，基因突变最容易发生在图2曲线AB区段(分裂间期)。(3)该基因型动物的一个精原细胞无论是正常分裂，还是发生了(2)题中的两种原因，都只会产生2种配子，配子种类及比例为AB∶Ab＝1∶1(正常、互换)或AB∶Ab＝1∶3(B基因突变)或AB∶Ab＝3∶1(b基因突变)。 11．(2024·北京模拟)哺乳动物卵母细胞的分裂是一种不对称分裂，科研人员对细胞不对称分裂的机制进行探究。 (1)卵原细胞通过减数分裂 Ⅰ 和减数分裂 Ⅱ 的两次不对称分裂，产生________________。经过减数分裂 Ⅰ 后，子细胞中染色体数目减半的原因是______________________________________。卵细胞可保留大部分卵母细胞的物质，其意义是____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (2)卵母细胞减数分裂过程中，纺锤丝捕获染色体，纺锤体的一极定位到卵母细胞膜内侧，使卵母细胞实现不对称分裂。研究发现，物质P在小鼠卵母细胞减数分裂过程中富集在细胞膜上。为了研究物质P对细胞不对称分裂的作用，科研人员利用小鼠卵母细胞进行下图所示实验。 ①物质P合成基因敲除导致实验组小鼠的纺锤体形成异常。为避免异常纺锤体的干扰，科研人员需要在减数分裂 Ⅰ 的________期取出异常的纺锤体和染色体，并将取自正常小鼠卵母细胞的纺锤体和染色体移入，构建EX细胞。 ②为排除移植操作对结果的影响，对照组实验的设计思路为_________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________。 ③显微镜下观察并比较EX细胞和对照组细胞的___________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________，确认物质P的作用。 (3)受精后，受精卵开始卵裂，若将受精卵与减数分裂 Ⅱ 细胞膜上的物质P含量及纺锤体定位情况进行比较，则受精卵结构出现的变化是__________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 答案：(1)卵细胞和极体　同源染色体分离并分别进入两个子细胞　为胚胎早期发育提供物质和能量 (2)①中(或前)　②将两个减数分裂 Ⅰ 中(或前)期的正常小鼠卵母细胞进行纺锤体和染色体交换　③纺锤体是否有一极定位于细胞膜内侧；分裂是否对称 (3)受精卵细胞膜内侧物质P含量减少，纺锤体的一极不再定位于细胞膜内侧 解析：(1)卵原细胞经过染色体复制形成初级卵母细胞，初级卵母细胞经过减数分裂 Ⅰ 的不对称分裂，形成次级卵母细胞和(第一)极体，次级卵母细胞经过减数分裂 Ⅱ 的不对称分裂，形成卵细胞和(第二)极体。经过减数分裂 Ⅰ 后，由于同源染色体分离并分别进入两个子细胞，所以子细胞中染色体数目减半。减数分裂中细胞质不均等分裂形成较大的卵细胞，保留大部分卵母细胞的物质，为胚胎早期发育提供物质和能量。(2)①纺锤体和染色体在前期形成，染色体在中期形态稳定，因此为避免异常纺锤体的干扰，科研人员需要在减数分裂 Ⅰ 的中期或者前期取出异常的纺锤体和染色体。②根据题意可知，实验组是将异常的纺锤体和染色体取出，并将取自正常小鼠卵母细胞的纺锤体和染色体移入，构建EX细胞，因此为排除移植操作对结果的影响，对照组实验的设计思路为将两个减数分裂 Ⅰ 中(或前)期的正常小鼠卵母细胞进行纺锤体和染色体交换。③本实验的目的是研究物质P对细胞不对称分裂的作用，验证卵母细胞实现不对称分裂与纺锤丝捕获染色体，纺锤体的一极定位到卵母细胞膜内侧有关，因此本实验的观测指标是纺锤体是否有一极定位于细胞膜内侧；分裂是否对称。(3)减数分裂 Ⅱ 细胞质会出现不均等分裂，纺锤体的一极定位到卵母细胞膜内侧，物质P含量较高；受精卵的卵裂是有丝分裂，有丝分裂过程中细胞质均等分裂，因此受精卵细胞膜内侧物质P含量减少，纺锤体的一极不再定位于细胞膜内侧。 学科网（北京）股份有限公司 $$