课练17 减数分裂和受精作用-备战2025年高考生物一轮复习核心背练50课（新高考通用）

课练17 减数分裂和受精作用 同源染色体和非同源染色体 ①同源染色体 a．同源染色体的概念：减数分裂I前期配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方、一条来自母方，叫作同源染色体。 b．受精卵中1号染色体某位置有A基因，则3号染色体相同位置是A或其等位基因。 c．有丝分裂过程中存在同源染色体，只是不发生同源染色体联会、同源染色体分开的行为。 联会：减数第一次分裂过程中，同源染色体两两配对的现象。 四分体：联会后的每对同源染色体都含有四条染色单体，叫做四分体。 1个四分体＝1对同源染色体＝2条染色体＝4条染色单体＝4个DNA分子＝8条脱氧核苷酸链 交叉互换：四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段的现象。如图就发生了染色体交叉互换，据图分析交叉互换的意义是增加了配子的种类。 ②非同源染色体 指形状、大小一般不相同，且在减数分裂过程中不发生联会的染色体。如图受精卵中的1和2(或4)、3和2(或4)。 1、 精子和卵细胞的形成过程中的区别和相同点 比较项目 精子的形成 卵细胞的形成 场所 睾丸(曲细精管) 卵巢 细胞质分裂 均等分裂 卵母细胞不均等分裂；极体均等分裂 是否变形 变形 不变形 结果 1个精原细胞→4个精细胞→变形成为4个精子(成熟配子) 1个卵原细胞→1个较大的卵细胞(成熟配子)和3个较小的极体(退化消失，不能受精) 相同点 染色体的变化行为相同 2、 图像比较(以二倍体雄性动物为例)：三种分裂方式中同时期细胞内染色体的主要区别 时期 有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂 前期 有同源染色体 联会，形成四分体，有同源染色体 无同源染色体 中期 着丝点排列在赤道板上，有同源染色体 四分体排列在赤道板两侧 着丝点排列在赤道板上，无同源染色体 后期 着丝点分裂，有同源染色体(看左右) 同源染色体分离，非同源染色体自由组合，有同源染色体 着丝点分裂，无同源染色体(看左右) 3、 辨析下图曲线中各段代表的相关时期： 必刷15题（12+3） 一、单选题 1．下列有关受精作用的叙述，错误的是（　　） A．受精时，精子和卵细胞双方的细胞核相互融合 B．受精卵中染色体与本物种体细胞染色体数相同 C．受精卵中的DNA来自父母双方的各占一半 D．受精卵的形成依赖于细胞膜的流动性 2．如图表示某雌性动物减数分裂某时期的一个细胞，下列叙述正确的是（　　）    A．图中有2对同源染色体，2个四分体，8个核DNA分子 B．图中同源染色体上的姐妹染色单体之间发生片段交换 C．图中1、3可在正常减数分裂产生的一个子细胞中同时出现 D．该细胞减数分裂结束后可产生4种生殖细胞 3．下图为进行有性生殖的生物的生活史示意图，下列有关说法错误的是（    ） A．过程①体现了分离定律和自由组合定律 B．过程②存在细胞的分裂、分化等过程 C．过程④中原始生殖细胞染色体复制1次，而细胞连续分裂2次 D．过程①和④有利于同一双亲的后代呈现出多样性 4．下图为某动物体内细胞正常分裂的一组图像，对此相关叙述错误的是（    ） A．细胞①②③中均含有同源染色体 B．细胞①分裂形成的是体细胞，细胞④分裂形成的是精细胞 C．等位基因的分离主要发生在细胞④中，非等位基因的自由组合发生在细胞②中 D．细胞①和④中的 DNA 分子数∶染色体数＝1∶1 5．一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞，其基因与染色体的位置关系见下图。导致该结果最可能的原因是（    ）        A．基因突变 B．同源染色体非姐妹染色单体交叉互换 C．染色体变异 D．非同源染色体自由组合 6．基因型为AaBb的雄性果蝇，体内一个精原细胞进行有丝分裂时，一对同源染色体在染色体复制后彼此配对，非姐妹染色单体进行了交换，结果如右图所示。该精原细胞此次有丝分裂产生的子细胞，均进入减数分裂，若此过程中未发生任何变异，则减数第一次分裂产生的子细胞中，基因组成为AAbb的细胞所占的比例是（　　） A．1/2 B．1/4 C．1/8 D．1/16 7．某同学以蝗虫的精巢作为实验材料制成装片观察减数分裂。下列有关叙述错误的是（    ） A．蝗虫作为实验材料的优点是染色体数目少、材料易得 B．观察装片时不可能看到处于有丝分裂某时期的细胞 C．在低倍镜下能找到处于减数分裂Ⅰ、Ⅱ时期的细胞 D．装片制作过程中需要用碱性染料对染色体进行染色 8．下图是显微镜下观察到的某二倍体生物减数分裂不同时期的图像。下列叙述错误的是（    ） A．细胞内染色体的形态、位置和数目可作为判断减数分裂各时期的依据 B．上述观察到的细胞图像按减数分裂所属时期先后排序为③①②④ C．图③中细胞的特点是同源染色体联会，姐妹染色单体发生对等片段交换 D．图④中每个细胞的染色体数是初级性母细胞染色体数的一半 9．人卵细胞形成过程如图所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。一对夫妻因妻子高龄且是血友病a基因携带者（XAXa），需进行遗传筛查。不考虑基因突变，下列推断正确的是（    ） A．若第二极体的染色体数目为22，则卵细胞染色体数目一定是24 B．若第一极体的染色体数目为23，则卵细胞染色体数目一定是23 C．若减数分裂正常，且第二极体X染色体有1个a基因，则所生男孩一定患病 D．若减数分裂正常，且第一极体X染色体有2个A基因，则所生男孩一定患病 10．如图表示某哺乳动物正在进行分裂的细胞，下列关于此图的说法，正确的是（    ） A．是次级精母细胞，处于减数分裂Ⅱ后期 B．含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0个 C．正在进行同源染色体分离，非同源染色体自由组合 D．分裂后形成的2个细胞，其中一个是极体 11．为了分析某21三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因（A1~A4）进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是（　　） A．考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常 B．考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常 C．不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常 D．不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常 12．“双性人”出现的原因是父母在形成配子时出现异常，使受精卵的基因型异常导致（如性染色体组成为XXY），具有双性染色体（以XXY为例），在发育过程中可能同时具有男性和女性的第二性征，甚至可能同时具有男性和女性的生殖器官。下列相关说法错误的是（    ） A．产生XXY的受精卵的原因可能是在产生精子的过程中减数分裂I后期异常导致 B．可以通过手术切除某一性别的生殖器实现性别确定但无法改变个体的基因型 C．只要有性别区分的生物就有性染色体和常染色体的区别 D．某些生物的雌性个体中的性染色体组成可能是异型的，如鸟类、家蚕 二、非选择题 13．某二倍体植株的体细胞中染色体数为24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上。请据图完成下列问题： (1)图中Ⅰ所示的细胞分裂方式是 。 (2)该植物的花粉发育成的单倍体的基因型分别是? 。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表的的育种方式最大的优点是? 。 (3)若Ⅲ处是指用秋水仙素处理，个体①是纯合子的概率是? 。 (4)若A 表示水稻的高秆基因，a表示水稻的矮秆基因；B 表示水稻的抗病基因，b表示水稻的不抗病基因。那么该水稻自花传粉的后代中，矮秆抗病的个体所占比例是 ，若要获得稳定遗传的矮秆抗病水稻，应让矮秆抗病的水稻进行自交，在自交的后代中纯种的矮秆抗病水稻所占比例为 。 14．某生物学兴趣小组以小鼠为实验材料，进行相关实验探究，图甲、乙是某雌性小鼠体内细胞的分裂示意图（仅显示部分染色体），图丙表示该动物细胞分裂时期染色体数量变化曲线。图丁中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请据图回答： (1)甲细胞所处时期是 ，它发生在图丙中的 （填序号）阶段。 (2)乙细胞的名称为 ，含有 个四分体。 (3)图丙A和B两个生理过程的名称分别是 ，它们对于维持小鼠前后代体细胞中染色体数目的恒定，以及遗传和变异都十分重要。 (4)图丙中，曲线在①②阶段下降的原因是 ；曲线在②③阶段上升的原因是 。 (5)在图丁的5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有 。 15．在栽培某种农作物（2n=42）的过程中，有时会发现单体植株（2n-1），例如有一种单体植株比正常植株缺少一条6号染色体，称为6号单体植株。 (1)如果6号单体植株减数分裂能够产生数目相等的n型和n-1型配子，则自交后代(受精卵)的染色体组成类型及比例为 。 (2)科研人员利用6号单体植株进行杂交实验，结果如下表所示。 杂交亲本 实验结果 6号单体（♀）×正常二倍体（♂） 子代中单体占75%，正常二倍体占25% 6号单体（♂）×正常二倍体（♀） 子代中单体占4%，正常二倍体占96% 由结果可知，单体在减数分裂时，形成的 n-1型配子 (多于、等于、少于)n型配子。但因n-1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的 (雌、雄)配子育性很低，所以杂交一与杂交二的结果不一致。 (3)现有该作物的两个品种，甲品种抗病但其他性状较差(抗病基因 R位于6号染色体上)，乙品种不抗病但其他性状优良。为获得抗病且其他性状优良的品种，理想的育种方案是:以乙品种的6号单体植株为 (父本、母本)与甲品种杂交,在其后代中选出单体，再连续多代与 杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体 ，在后代中即可挑选出RR型且其他性状优良的新品种。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！4 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 课练17 减数分裂和受精作用（解析版） 同源染色体和非同源染色体 ①同源染色体 a．同源染色体的概念：减数分裂I前期配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方、一条来自母方，叫作同源染色体。 b．受精卵中1号染色体某位置有A基因，则3号染色体相同位置是A或其等位基因。 c．有丝分裂过程中存在同源染色体，只是不发生同源染色体联会、同源染色体分开的行为。 联会：减数第一次分裂过程中，同源染色体两两配对的现象。 四分体：联会后的每对同源染色体都含有四条染色单体，叫做四分体。 1个四分体＝1对同源染色体＝2条染色体＝4条染色单体＝4个DNA分子＝8条脱氧核苷酸链 交叉互换：四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段的现象。如图就发生了染色体交叉互换，据图分析交叉互换的意义是增加了配子的种类。 ②非同源染色体 指形状、大小一般不相同，且在减数分裂过程中不发生联会的染色体。如图受精卵中的1和2(或4)、3和2(或4)。 1、 精子和卵细胞的形成过程中的区别和相同点 比较项目 精子的形成 卵细胞的形成 场所 睾丸(曲细精管) 卵巢 细胞质分裂 均等分裂 卵母细胞不均等分裂；极体均等分裂 是否变形 变形 不变形 结果 1个精原细胞→4个精细胞→变形成为4个精子(成熟配子) 1个卵原细胞→1个较大的卵细胞(成熟配子)和3个较小的极体(退化消失，不能受精) 相同点 染色体的变化行为相同 2、 图像比较(以二倍体雄性动物为例)：三种分裂方式中同时期细胞内染色体的主要区别 时期 有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂 前期 有同源染色体 联会，形成四分体，有同源染色体 无同源染色体 中期 着丝点排列在赤道板上，有同源染色体 四分体排列在赤道板两侧 着丝点排列在赤道板上，无同源染色体 后期 着丝点分裂，有同源染色体(看左右) 同源染色体分离，非同源染色体自由组合，有同源染色体 着丝点分裂，无同源染色体(看左右) 3、 辨析下图曲线中各段代表的相关时期： 必刷15题（12+3） 一、单选题 1．下列有关受精作用的叙述，错误的是（　　） A．受精时，精子和卵细胞双方的细胞核相互融合 B．受精卵中染色体与本物种体细胞染色体数相同 C．受精卵中的DNA来自父母双方的各占一半 D．受精卵的形成依赖于细胞膜的流动性 【答案】C 【分析】受精作用的过程是精子的头部进入卵细胞。尾部留在外面。紧接着，在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜，以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久，里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇，使彼此的染色体会合在一起。 【详解】A、受精时，精子的头部进入卵细胞后不久，里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇，使彼此的染色体会合在一起，A正确； B、受精结果是受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子（父亲），一半的染色体来自卵细胞（母亲），所以受精卵中染色体数与本物种体细胞染色体数相同且受精卵中的染色体，来自父母双方的各占一半，B正确； C、受精卵中的核DNA一半来自父方，一半来自母方，而细胞质中的DNA主要来自母方，C错误； D、精子和卵子的细胞膜融合成为受精卵，该过程依赖于细胞膜的流动性，D正确。 故选C。 2．如图表示某雌性动物减数分裂某时期的一个细胞，下列叙述正确的是（　　）    A．图中有2对同源染色体，2个四分体，8个核DNA分子 B．图中同源染色体上的姐妹染色单体之间发生片段交换 C．图中1、3可在正常减数分裂产生的一个子细胞中同时出现 D．该细胞减数分裂结束后可产生4种生殖细胞 【答案】A 【分析】减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对形成四分体，因此一个四分体就是一对同源染色体构成的，由此可判断一个四分体含2条染色体（2个着丝粒），4条染色单体，4个DNA分子 【详解】A、图中有a与b，c与d各构成1对同源染色体，构成一个四分体，一个四分体4个核DNA，故图中有2对同源染色体，2个四分体，8个核DNA分子，A正确； B、染色体互换发生在同源染色体上的非姐妹染色单体上，B错误； C、1和3互为同源染色体上的非姐妹染色单体，在减数第一次分裂后期会分离，不可能进入同一个子细胞，C错误； D、一个初级卵母细胞减数分裂最多可以产生1种生殖细胞，D错误。 故选A。 3．下图为进行有性生殖的生物的生活史示意图，下列有关说法错误的是（    ） A．过程①体现了分离定律和自由组合定律 B．过程②存在细胞的分裂、分化等过程 C．过程④中原始生殖细胞染色体复制1次，而细胞连续分裂2次 D．过程①和④有利于同一双亲的后代呈现出多样性 【答案】A 【分析】1、有性生殖是指由亲本产生的有性生殖细胞(配子)，经过两性生殖细胞(如精子和卵细胞)的结合成为受精卵，再由受精卵发育成为新的个体的生殖方式。进行有性生殖的生物经过减数分裂产生配子。 2、减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。在减数第一次分裂中，同源染色体联会形成四分体，彼此分离，非同源染色体自由组合，在减数第二次分裂中，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。 【详解】A、分离定律和自由组合定律都是发生在减数分裂过程中的，而过程①表示受精作用，A错误； B、过程②是早期胚胎发育等过程，具有细胞的分裂、分化等过程，B正确； C、过程④为减数分裂过程，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半，细胞连续分裂2次，C正确； D、过程①为受精作用、过程④为减数分裂，都有利于同一双亲的后代呈现出多样性，D正确。 故选A。 4．下图为某动物体内细胞正常分裂的一组图像，对此相关叙述错误的是（    ） A．细胞①②③中均含有同源染色体 B．细胞①分裂形成的是体细胞，细胞④分裂形成的是精细胞 C．等位基因的分离主要发生在细胞④中，非等位基因的自由组合发生在细胞②中 D．细胞①和④中的 DNA 分子数∶染色体数＝1∶1 【答案】C 【分析】1、图中①为有丝分裂后期，细胞内含有同源染色体，着丝粒分裂；②为初级精母细胞（减数第一次分裂后期），细胞内同源染色体正在分离，细胞质均等分裂；③为有丝分裂中期，细胞内含有同源染色体，④为次级精母细胞（减数第二次分裂后期），细胞内不含同源染色体。 2、减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此其上的等位基因也随之分离，非同源染色体上的非等位基因也随之自由组合 【详解】A、细胞④不含同源染色体，①②③中均含有同源染色体，A正确； B、细胞①进行的是有丝分裂，分裂后形成的是体细胞，细胞②中同源染色体分离且均等分裂，因而该动物为雄性，因而细胞④为次级精母细胞（减数第二次分裂后期），分裂后形成的是精细胞，B正确； C、不考虑基因突变和互换，等位基因的分离、非等位基因的自由组合主要发生在减数第一次分裂后期，即细胞②中，C错误； D、细胞①和④中没有染色单体，因此DNA分子数∶染色体数 =1∶1，D正确。 故选C。 5．一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞，其基因与染色体的位置关系见下图。导致该结果最可能的原因是（    ）        A．基因突变 B．同源染色体非姐妹染色单体交叉互换 C．染色体变异 D．非同源染色体自由组合 【答案】B 【分析】减数分裂过程： （1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。 （2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。 （3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】从图中看出一个DdTt的精原细胞产生了DT，Dt，dT和dt四种精子，而正常的减数分裂只能产生四个两种类型的精子，所以最可能的原因是这个精原细胞在减数第一次分裂前期，同源染色体非姐妹染色体单体之间发生了交叉互换，产生四种精子。 故选B。 【点睛】本题需要考生识记减数分裂的基本过程，结合图中四个细胞的基因型进行分析。 6．基因型为AaBb的雄性果蝇，体内一个精原细胞进行有丝分裂时，一对同源染色体在染色体复制后彼此配对，非姐妹染色单体进行了交换，结果如右图所示。该精原细胞此次有丝分裂产生的子细胞，均进入减数分裂，若此过程中未发生任何变异，则减数第一次分裂产生的子细胞中，基因组成为AAbb的细胞所占的比例是（　　） A．1/2 B．1/4 C．1/8 D．1/16 【答案】B 【分析】由图可知，该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB和Aabb或AaBb（A和B在同一条染色体上）或AaBb（A和b在同一条染色体上），所有子细胞均进行减数分裂，据此答题。 【详解】该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB和Aabb或AaBb（A和B在同一条染色体上）或AaBb（A和b在同一条染色体上），进行减数分裂的子细胞中只有Aabb和AaBb（A和b在同一条染色体上）精原细胞减数第一次分裂才能产生AAbb的细胞，则概率为1/2×1/2=1/4，B正确，ACD错误。 故选B。 7．某同学以蝗虫的精巢作为实验材料制成装片观察减数分裂。下列有关叙述错误的是（    ） A．蝗虫作为实验材料的优点是染色体数目少、材料易得 B．观察装片时不可能看到处于有丝分裂某时期的细胞 C．在低倍镜下能找到处于减数分裂Ⅰ、Ⅱ时期的细胞 D．装片制作过程中需要用碱性染料对染色体进行染色 【答案】B 【分析】观察减数分裂应该选取植物的雄蕊或动物的精巢；制作装片的步骤：解离、漂洗、染色、制片。 【详解】A、蝗虫作为实验材料的优点是染色体数目少、便于观察染色体的行为和数目，且材料易得，A正确； B、实验材料是蝗虫的精巢，精巢中也有体细胞或精原细胞在进行有丝分裂，所以有可能观察到处于有丝分裂某时期的细胞，B错误； C、蝗虫的精巢内存在多个精原细胞同时在减数分裂，因此在低倍镜下能找到处于不同分裂时期的图像，即能找到减数分裂I、Ⅱ时期的细胞，C正确； D、染色体易被碱性染料染色，制作装片时需要用碱性染料对染色体进行染色，便于观察染色体的形态和数目，D正确。 故选B。 8．下图是显微镜下观察到的某二倍体生物减数分裂不同时期的图像。下列叙述错误的是（    ） A．细胞内染色体的形态、位置和数目可作为判断减数分裂各时期的依据 B．上述观察到的细胞图像按减数分裂所属时期先后排序为③①②④ C．图③中细胞的特点是同源染色体联会，姐妹染色单体发生对等片段交换 D．图④中每个细胞的染色体数是初级性母细胞染色体数的一半 【答案】C 【分析】四幅图为某动物精母细胞减数分裂装片，①细胞处于减数第一次分裂后期，②细胞处于减数第二次分裂后期，③细胞处于减数第一次分裂前期，④细胞处于减数第二次分裂末期。 【详解】A、①细胞同源染色体分离，非同源染色体自由组合为减数第一次分裂后期；②着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，减数第二次分裂后期；③同源染色题两两配对发生联会，形成四分体，为减数第一次分裂前期；④次级精母细胞细胞膜向内凹陷，形成四个精细胞，为减数第二次分裂末期。因此细胞内染色体的形态、位置和数目可作为判断减数分裂各时期的依据，A正确； B、结合A分析可知，上述观察到的细胞图像按减数分裂所属时期先后排序为③①②④，B正确； C、图③为初级精母细胞，细胞中可观察到同源染色体联会形成的四分体，一对同源染色体的非姐妹染色单体之间发生对等片段的交换，C错误； D、④细胞处于减数第二次分裂末期，子细胞中染色体数目是初级性母细胞染色体数的一半，D正确。 故选C。 9．人卵细胞形成过程如图所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查，可降低后代患遗传病的概率。一对夫妻因妻子高龄且是血友病a基因携带者（XAXa），需进行遗传筛查。不考虑基因突变，下列推断正确的是（    ） A．若第二极体的染色体数目为22，则卵细胞染色体数目一定是24 B．若第一极体的染色体数目为23，则卵细胞染色体数目一定是23 C．若减数分裂正常，且第二极体X染色体有1个a基因，则所生男孩一定患病 D．若减数分裂正常，且第一极体X染色体有2个A基因，则所生男孩一定患病 【答案】D 【分析】减数分裂过程：①细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；②MI前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换；③MI中期：同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MI后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；⑤MI末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；⑥MII前期：次级精母细胞形成纺锤体，染色体散乱排布；⑦MII中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MII后期：染色体着丝粒分离，姐妹染色单体移向两极；⑨MII末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。 【详解】A、若在初级卵母细胞进行减数第一次分裂后期时，某对同源染色体没有分离，第一极体有24条染色体，次级卵母细胞有22条染色体，则会出现第二极体和卵细胞的染色体数目都为22，A错误； B、人类的染色体2N=46，若第一极体的染色体数目为23，则次级卵母细胞染色体数目一定是23，如果次级卵母细胞在减数第二次分裂出现姐妹染色单体不分离、移向细胞同一极，则卵细胞染色体数目可能为22或24，B错误； C、若减数分裂正常，由于之前的交叉互换有可能使同一条染色体上的姐妹染色单体携带等位基因，故第二极体X染色体有1个a基因，卵细胞中也可能是XA基因，则所生男孩可能不患病，C错误； D、若减数分裂正常，且第一极体X染色体有2个A基因，不考虑基因突变，则次级卵母细胞中有两个a基因，卵细胞中也会携带a基因，则所生男孩一定患病，D正确。 故选D。 10．如图表示某哺乳动物正在进行分裂的细胞，下列关于此图的说法，正确的是（    ） A．是次级精母细胞，处于减数分裂Ⅱ后期 B．含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0个 C．正在进行同源染色体分离，非同源染色体自由组合 D．分裂后形成的2个细胞，其中一个是极体 【答案】D 【分析】分析题图可知：该细胞细胞质不均等分裂，且不存在同源染色体，为减数分裂Ⅱ后期的次级卵母细胞。 【详解】A、该细胞处于减数分裂Ⅱ后期，且细胞质不均等分裂，是次级卵母细胞，A错误； B、分析题图可知：该细胞不含同源染色体，含有4条染色体、4个核DNA分子，不含染色单体，B错误； C、分析题图可知：图示细胞处于减数分裂Ⅱ后期，而同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期，C错误； D、分析题图可知：该细胞为次级卵母细胞，其分裂后形成一个卵细胞和一个极体，D正确。 故选D。 11．为了分析某21三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因（A1~A4）进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是（　　） A．考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常 B．考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常 C．不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常 D．不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常 【答案】D 【分析】 减数分裂过程：1、细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；2、减一前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换；3、减一中期：同源染色体着丝点（粒）对称排列在赤道板两侧；4、减一后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；5、减一末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；6、减二前期：次级精母细胞中染色体再次聚集，再次形成纺锤体；7、减二中期：染色体着丝点排在赤道板上；8、减二后期：染色体着丝点（粒）分离，染色体移向两极；9、减二末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。 【详解】A、如果发生交叉互换，卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，A正确； B、考虑同源染色体交叉互换，卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，B正确； C、不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，C正确。 D、不考虑同源染色体交叉互换，患儿含有三个不同的等位基因，不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，D错误。 故选D。 12．“双性人”出现的原因是父母在形成配子时出现异常，使受精卵的基因型异常导致（如性染色体组成为XXY），具有双性染色体（以XXY为例），在发育过程中可能同时具有男性和女性的第二性征，甚至可能同时具有男性和女性的生殖器官。下列相关说法错误的是（    ） A．产生XXY的受精卵的原因可能是在产生精子的过程中减数分裂I后期异常导致 B．可以通过手术切除某一性别的生殖器实现性别确定但无法改变个体的基因型 C．只要有性别区分的生物就有性染色体和常染色体的区别 D．某些生物的雌性个体中的性染色体组成可能是异型的，如鸟类、家蚕 【答案】C 【分析】减数分裂过程： (1)减数分裂前间期：染色体的复制。 (2)减数分裂I： 前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换； 中期：同源色体成对的排列在赤道板上； 后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合； 末期：细胞质分裂。 (3)减数分裂II： 前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体； 中期：染色体形态固定、数目清晰； 后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极； 末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、父方性染色体组成为XY，减数分裂I后期行为是同源染色体分离，非同源染色体自由组合，若减数分裂I后期父方同源染色体XY没有分离，会产生含有XY的精子，然后和基因型为X的卵细胞结合形成组成为XXY的受精卵，故产生XXY的受精卵的原因可能是在产生精子的过程中减数分裂I后期异常导致，A正确; B、通过手术可以切除某一性别的生殖器从而实现性别确定，但手术无法改变个体的基因型，B正确； C、有些生物雌雄同体，没有性染色体，即没有性染色体和常染色体的区别，如水稻，C错误； D、鸟类、家蚕的性别决定为ZW型，雌性个体中的性染色体组成是异形的（ZW），雄性个体中的性染色体组成是同型的ZZ，D正确。 故选C。 二、非选择题 13．某二倍体植株的体细胞中染色体数为24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上。请据图完成下列问题： (1)图中Ⅰ所示的细胞分裂方式是 。 (2)该植物的花粉发育成的单倍体的基因型分别是? 。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表的的育种方式最大的优点是? 。 (3)若Ⅲ处是指用秋水仙素处理，个体①是纯合子的概率是? 。 (4)若A 表示水稻的高秆基因，a表示水稻的矮秆基因；B 表示水稻的抗病基因，b表示水稻的不抗病基因。那么该水稻自花传粉的后代中，矮秆抗病的个体所占比例是 ，若要获得稳定遗传的矮秆抗病水稻，应让矮秆抗病的水稻进行自交，在自交的后代中纯种的矮秆抗病水稻所占比例为 。 【答案】(1)减数分裂 (2) AB、Ab、aB、ab 明显缩短育种周期 (3)1/100% (4) 3/16 1/2 【分析】自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】（1）植物通过减数分裂产生配子（花粉、卵细胞），故图中Ⅰ所示的细胞分裂方式是减数分裂。 （2）根据基因自由组合定律，基因型为AaBb的二倍体植株经减数分裂能产生AB、Ab、aB、ab四种配子，故该植物的花粉发育成的单倍体的基因型分别是AB、Ab、aB、ab。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表的的育种方式为单倍体育种，其最大的优点是明显缩短育种周期。 （3）秋水仙素能抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，若Ⅲ处是指用秋水仙素处理，则后代都是纯合子，即个体①是纯合子的概率是1。 （4）该水稻自花传粉的后代中，矮秆抗病个体（aaB_）所占比例是1/4×3/4=3/16。若要获得稳定遗传的矮秆抗病水稻，应让矮秆抗病的水稻进行自交，在自交的后代中纯种的矮秆抗病水稻（aaBB）所占比例为1/3×+2/3×1/4=1/2。 14．某生物学兴趣小组以小鼠为实验材料，进行相关实验探究，图甲、乙是某雌性小鼠体内细胞的分裂示意图（仅显示部分染色体），图丙表示该动物细胞分裂时期染色体数量变化曲线。图丁中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请据图回答： (1)甲细胞所处时期是 ，它发生在图丙中的 （填序号）阶段。 (2)乙细胞的名称为 ，含有 个四分体。 (3)图丙A和B两个生理过程的名称分别是 ，它们对于维持小鼠前后代体细胞中染色体数目的恒定，以及遗传和变异都十分重要。 (4)图丙中，曲线在①②阶段下降的原因是 ；曲线在②③阶段上升的原因是 。 (5)在图丁的5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有 。 【答案】(1) 有丝分裂后期 ⑥ (2) 初级卵母细胞 2 (3)减数分裂、受精作用（顺序不能交换） (4) 一个细胞分裂为两个子细胞 着丝粒分裂，染色体加倍 (5)a、b 【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。 【详解】（1）甲图着丝粒分裂，有同源染色体，故处于有丝分裂的后期，对应乙图的⑥时期。 （2）图示为雌性动物的细胞分裂示意图，乙处于减数第一次分裂的前期，表示初级卵母细胞；四分体是同源染色体联会后配对形成的，据图可知，该细胞中含有2个四分体。 （3）图丙中A过程染色体先减半，再加倍，代表减数分裂，B过程中染色体数目恢复到正常，代表受精作用； （4）丙图中①表示减数分裂Ⅰ，②表示减数分裂Ⅱ，染色体数目减半发生在减数第一次分裂，同源染色体分离是子细胞中染色体数目减半的最关键原因。①②阶段形成的原因是细胞一分为二；③表示减数第二次分裂的后期，②③阶段形成的原因是着丝粒分裂姐妹染色单体分离。 （5）在图丁的5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期，b处于有丝分裂的前期或中期，或减数第一次分裂，一定含有同源染色体。 15．在栽培某种农作物（2n=42）的过程中，有时会发现单体植株（2n-1），例如有一种单体植株比正常植株缺少一条6号染色体，称为6号单体植株。 (1)如果6号单体植株减数分裂能够产生数目相等的n型和n-1型配子，则自交后代(受精卵)的染色体组成类型及比例为 。 (2)科研人员利用6号单体植株进行杂交实验，结果如下表所示。 杂交亲本 实验结果 6号单体（♀）×正常二倍体（♂） 子代中单体占75%，正常二倍体占25% 6号单体（♂）×正常二倍体（♀） 子代中单体占4%，正常二倍体占96% 由结果可知，单体在减数分裂时，形成的 n-1型配子 (多于、等于、少于)n型配子。但因n-1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的 (雌、雄)配子育性很低，所以杂交一与杂交二的结果不一致。 (3)现有该作物的两个品种，甲品种抗病但其他性状较差(抗病基因 R位于6号染色体上)，乙品种不抗病但其他性状优良。为获得抗病且其他性状优良的品种，理想的育种方案是:以乙品种的6号单体植株为 (父本、母本)与甲品种杂交,在其后代中选出单体，再连续多代与 杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体 ，在后代中即可挑选出RR型且其他性状优良的新品种。 【答案】(1)正常二倍体(2n): 单体(2n-1): 缺体(2n-2) =1: 2: 1 (2) 多于 雄 (3) 母本 乙品种6号单体 【分析】1、染色体变异包括染色体结构、数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。 2、分析表格中的数据可知，单体♀在减数分裂时，形成的n-1型配子多于n型配子；n-1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的雄配子育性很低。 【详解】（1）该植株2n=42，在减数分裂时可以产生21个四分体，但6号单体染色体数目少一条，所以只能形成20个四分体；6号单体植株产生数目相等的n型和n－1型配子，雌雄配子随机结合，子代正常二倍体（2n）∶单体（2n-1）∶缺体（2n-2）=1∶2∶1，或42条∶41条∶40条=1∶2∶1。 （2）两组杂交实验互为正反交实验，6号单体可以产生正常的n型配子和n-1型配子，正常二倍体只能产生正常配子，分析表格中的数据可知，单体在减数分裂时，形成的n-1型配子多于n型配子；n-1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的雄配子育性很低，所以杂交一子代单体比例为75%，与杂交二子代单体比例仅为4%的结果不一致。 （3）由于甲品种抗病，且抗病基因R位于6 号染色体上，乙品种不抗病但其他性状优良，故理想的育种方案是：以乙品种6号单体植株为母本与甲品种杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与乙品种6号单体杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体自交，在后代中即可挑选出RR型且其他性状优良的新品种。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！14 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 $$