课时微练12 减数分裂和受精作用(Word练习)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中生物学高考一轮总复习（不定项版）

课时微练(十二)　减数分裂和受精作用 　 一、选择题:本题共6小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 1.(2024·山东联考)某同学以果蝇(2n=8)的生殖腺为材料观察细胞分裂时,发现一个细胞中含有8条染色体,不含有染色单体,且其细胞膜正从赤道板部位向内缢缩。假如该细胞没有发生基因突变和染色体变异,下列相关推测正确的是(　　) A.该细胞正进行中心粒的复制 B.细胞中不存在同源染色体 C.细胞中不会存在等位基因 D.该细胞产生的子细胞是卵细胞和极体 解析　中心粒的复制发生于细胞分裂间期,A项错误;该细胞处于减数第二次分裂后期,在减数第一次分裂时同源染色体分离并进入不同子细胞中,不存在同源染色体,B项正确;由于减数第一次分裂前期可能发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换,故由姐妹染色单体形成的子染色体上可能存在等位基因,C项错误;细胞膜从赤道板部位开始向内缢缩,即细胞正发生细胞质体积的均等分裂,说明该细胞将要产生第二极体或精细胞,D项错误。 答案　B 2.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 解析　由题图可知,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项正确;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项正确;题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项正确;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项错误。 答案　D 3.如图表示某种动物不同个体的某些细胞分裂过程,下列相关说法不正确的是(　　) 甲 乙 丙 丁 A.甲、丙两细胞都发生了基因重组 B.乙、丁的染色体数都是体细胞的一半 C.图中的细胞均处于细胞分裂后期 D.属于卵原细胞分裂过程的是甲、乙、丁 解析　甲和丙细胞都处于减数第一次分裂后期,此时非同源染色体上的非等位基因自由组合,即发生了基因重组,A项正确。乙和丁细胞都处于减数第二次分裂后期,此时细胞中染色体数暂时加倍,与体细胞染色体数相同,B项错误。结合分析可知,题图中甲和丙细胞处于减数第一次分裂后期,乙和丁细胞处于减数第二次分裂后期,即题图中的细胞均处于细胞分裂后期,C项正确。甲细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质不均等分裂,称为初级卵母细胞;乙细胞处于减数第二次分裂后期,且细胞质不均等分裂,称为次级卵母细胞;丙细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,称为初级精母细胞;丁细胞处于减数第二次分裂后期,且细胞质均等分裂,称为次级精母细胞或第一极体。因此,可属于卵原细胞分裂过程的是甲、乙、丁,D项正确。 答案　B 4.图1所示为某高等动物精原细胞分裂过程中细胞内的同源染色体对数的变化曲线,图2是该动物的一个细胞分裂示意图,下列叙述错误的是(　　) 图1 图2 A.CD段含有核DNA分子12个 B.图2细胞对应时期为图1的BC段 C.FG段可发生互换和非同源染色体的自由组合 D.DE段和GH段的变化都是细胞一分为二的结果 解析　题图2细胞无同源染色体,为减数分裂Ⅱ后期图,由此可知该动物体细胞正常染色体数目为6条,题图1纵坐标是同源染色体对数,A~F始终含有同源染色体,表示的是有丝分裂,CD是有丝分裂后期,染色体数目加倍,核DNA数=染色体数=12(个),A项正确;题图2细胞不含同源染色体,为减数分裂Ⅱ后期图,对应时期为题图1的HI段,B项错误;FG段含有n对同源染色体,GH段同源染色体对数变为0,故FG段表示减数分裂Ⅰ,可发生染色体互换(减数分裂Ⅰ前期)和非同源染色体的自由组合(减数分裂Ⅰ后期),C项正确;DE段表示有丝分裂的末期,同源染色体对数下降为n对,GH段表示减数第一次分裂的末期,同源染色体对数降为0对,都是细胞一分为二的结果,D项正确。 答案　B 5.观察蝗虫精母细胞减数分裂装片时,通过比较不同细胞的染色体特点,可推测精母细胞的减数分裂过程。该做法成立的逻辑前提包括(　　) ①同一生物的精原细胞,染色体组成相同 ②同一生物的精原细胞,减数分裂过程相同 ③同一时刻的细胞,基因的选择性表达情况可能不同 ④同一时刻的细胞,可能处于减数分裂的不同阶段 A.②③④ B.①③④ C.①②④ D.①②③ 解析　同一生物的精原细胞,染色体组成相同,减数分裂的过程相同,及同一时刻的细胞可能处于减数分裂的不同阶段,都可以作为推测精母细胞减数分裂过程的依据和前提,但与基因的选择性表达情况无关。 答案　C 6.进行有性生殖的生物,通常要经过减数分裂形成雌雄配子,并通过受精作用产生后代个体。下列有关叙述正确的是(　　) A.受精卵中的遗传物质,一半来自精子(父方),一半来自卵细胞(母方) B.进行有性生殖的生物体产生的精子中,性染色体要么是X,要么是Y C.如果只考虑细胞中染色体上的遗传物质,人体产生的精子总的种类会超过223种 D.减数分裂和受精作用使得有性生殖的后代遗传物质组成多样,不利于生物的进化 解析　受精卵中的核遗传物质,一半来自精子,一半来自卵细胞,细胞质遗传物质几乎全部来自卵细胞,A项错误。XY型性别决定的生物产生的精子中,性染色体要么是X,要么是Y;ZW型性别决定的生物产生的精子中,性染色体要么是Z,要么是W,B项错误。如果只考虑细胞中染色体上的遗传物质,如发生了互换,人体产生的精子总的种类最多可能超过223种,C项正确。减数分裂和受精作用使得有性生殖的后代遗传物质组成多样,有利于生物的进化,D项错误。 答案　C 二、选择题:本题共4小题,在每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项符合题目要求 7. 如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 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项正确;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,题图中染色体上的基因A与基因B位于一对同源染色体上,在遗传时不遵循自由组合定律,B项错误;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项正确;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项错误。 答案　AC 8.如图表示基因型为AaXBY的某动物精巢细胞分裂过程的三个分裂时期图像(仅示部分染色体,不考虑染色体互换)。下列说法正确的是(　　) 　 　 甲 乙 丙 A.若甲细胞产生子细胞的基因型为AY,则与其同时产生的子细胞的基因型为aY、AXB、aXB B.甲、乙、丙细胞的名称分别为初级精母细胞、次级精母细胞和精原细胞 C.乙细胞内有3个四分体,12个DNA分子,2个B基因,1条Y染色体 D.丙细胞的下一个时期有6对同源染色体,4个染色体组 解析　甲细胞无同源染色体,着丝粒整齐排列在赤道板上,为减数第二次分裂中期图像,不考虑染色体互换情况下,与甲产生AY子细胞同时出现的子细胞为AY、aXB、aXB,A项错误。甲细胞处于减数第二次分裂中期;乙细胞同源染色体两两配对,形成联会现象,处于减数第一次分裂的前期;丙细胞有同源染色体,着丝粒整齐排列在赤道板上,处于有丝分裂的中期;精巢中的精原细胞既可以进行有丝分裂也可以进行减数分裂,故甲、乙、丙细胞的名称分别为次级精母细胞、初级精母细胞和精原细胞,B项错误。乙细胞处于减数第一次分裂的前期,共有3个四分体,12个DNA,由于染色体复制,应有2个B基因,1条Y染色体,C项正确。丙细胞处于有丝分裂中期,下一个时期为有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目加倍,因此应有6对同源染色体,4个染色体组,D项正确。 答案　CD 9.图1表示某雌性动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系;图2表示细胞分裂图像。下列说法错误的是(　　) 图1 图2 A.图1中表示染色体的是a,图2中表示该生物细胞有丝分裂时期的只有图甲 B.图1中Ⅲ的数量关系对应图2中的丙,图2中丙所示的细胞有2对同源染色体 C.图1中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程,细胞核内发生的分子水平的变化是DNA复制;由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图2中的丙→乙过程 D.符合图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是卵细胞,与图1中Ⅲ和Ⅳ对应的细胞内可能存在同源染色体 解析　题图1中b会消失,表示染色单体,核DNA数目与染色体数目相等或是染色体数目的2倍,故a表示染色体,c表示核DNA,题图2中表示二倍体生物细胞有丝分裂时期的只有甲,A项正确。题图1中Ⅲ可能处于减数分裂Ⅱ前期或中期,对应题图2中的乙,题图2中丙所示的细胞有2个染色体组,2对同源染色体,B项错误。题图1中Ⅰ→Ⅱ过程核DNA数目加倍,此时细胞核内发生的分子水平的变化是DNA复制;Ⅱ→Ⅲ过程染色体数目减半,相当于题图2中的丙→乙过程,C项正确。符合题图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是卵细胞或极体;题图1中Ⅲ和Ⅳ均表示减数分裂Ⅱ过程,不存在同源染色体,D项错误。 答案　BD 10.黏连蛋白对减数分裂过程中染色体的分离有重要作用。如图所示,染色体在间期结合黏连蛋白,在减数分裂Ⅰ后期,染色体臂上的黏连蛋白复合体断开后同源染色体分离。而着丝粒附近的黏连蛋白被动粒保护蛋白保护,仍然将姐妹染色单体黏连在一起。动粒保护蛋白募集磷酸酶,可以去除着丝粒附近黏连蛋白的磷酸基团,从而使其无法被分离酶切开。在减数分裂Ⅱ,动粒保护蛋白降解,姐妹染色单体也被拉向两极。下列叙述错误的是(　　) A.黏连蛋白可能在间期合成,可黏连两条姐妹染色单体 B.在减数分裂Ⅰ前期时黏连蛋白起保护作用,此时具有四分体 C.减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离伴随着部分黏连蛋白的断开 D.在减数分裂Ⅱ动粒保护蛋白降解,导致募集的磷酸酶分解黏连蛋白 解析　黏连蛋白可能是在间期合成的,可黏连两条姐妹染色单体,A项正确;在减数分裂Ⅰ前期靠黏连蛋白起保护作用,此时同源染色体配对形成四分体,B项正确;减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,此时染色体臂上的黏连蛋白断开,C项正确;在减数分裂Ⅱ,动粒保护蛋白降解,无法募集磷酸酶除去着丝粒附近黏连蛋白的磷酸基团,导致黏连蛋白被分离酶酶切分解,姐妹染色单体分开,D项错误。 答案　D 三、非选择题 11.如图甲表示某二倍体动物(2N=4)精原细胞的分裂模式图,图乙表示分裂过程中不同时期染色体/核DNA的变化,图丙表示相应细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量。据图回答相关问题: 甲 乙 丙 (1)图甲中不属于该动物的分裂模式图是细胞______________(填序号),判断的理由是_______________________________________________________________。 (2)图甲中细胞②对应图丙______________时期,该时期的主要特征是_____________________________。从染色体角度分析细胞⑤与细胞①的区别是_______________________________________________________________。 (3)图乙中bc段形成的原因是_____________________________,de段对应图丙的______________时期。 (4)若该精原细胞的基因型为AaXbY,减数分裂产生了一个AXbXb的精子,与其来自同一个次级精母细胞的精子的基因型为______________,导致这种现象产生的原因是_______________________________________________________________。 解析　(1)根据题图分析可知细胞③是初级卵母细胞处于减数分裂Ⅰ后期,细胞④是次级卵母细胞处于减数分裂Ⅱ后期,均不属于该雄性动物的分裂模式图;雄性动物细胞减数分裂过程中细胞质均等分裂,而细胞③④是不均等分裂。(2)题图丙表示相应细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量,可以判断Ⅰ时期是有丝分裂后期,Ⅱ时期可以表示有丝分裂前期、中期或者减数分裂Ⅰ的前期、中期、后期,Ⅲ时期是减数分裂Ⅱ后期,Ⅳ时期可以表示减数分裂Ⅱ前期、中期,Ⅴ时期可以表示减数分裂Ⅱ末期,所以题图甲中的细胞②减数分裂Ⅰ后期可以用题图丙中的Ⅱ表示,该时期的主要特征是同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合;细胞⑤和①在染色体上的主要区别是细胞⑤中有4条染色体但无同源染色体,细胞①中有4对同源染色体。(3)题图乙表示分裂过程中不同时期染色体/核DNA的变化,则bc段表示核DNA的复制,de段表示着丝粒分裂姐妹染色单体分离,de段对应题图丙的Ⅰ和Ⅲ时期。(4)若该精原细胞的基因型为AaXbY,进行DNA复制之后就是AAaaXbXbYY,减数分裂产生了一个AXbXb的精子,说明在减数分裂Ⅰ结束时A基因和b基因是组合在一起的,该次级精母细胞的基因型是AAXbXb,因此与其来自同一个次级精母细胞的精子的基因型为A;导致这种现象产生的原因是在减数分裂Ⅱ的后期着丝粒分裂后,两条Xb染色体移向了细胞同一极。 答案　(1)③④　该动物是雄性,减数分裂过程中细胞质均等分裂,而细胞③④是不均等分裂　(2)Ⅱ　同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合　细胞⑤中有4条染色体但无同源染色体,细胞①中有4对同源染色体　(3)核DNA的复制(或染色体复制)　Ⅰ和Ⅲ　(4)A　在减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂后,两条Xb染色体移向了细胞同一极 12.(科学探究)染色体交换是细胞增殖过程中重要的染色体行为,同源染色体间有对等交换和不对等交换两种类型,如图1、2所示,图中字母代表染色体片段。研究发现,在细胞增殖过程中还可能发生姐妹染色单体互换(SCE)。回答下列问题。 图1　同源染色体之间的对等互换 图2　同源染色体之间的不对等互换 (1)某基因组成为AaBb的精原细胞,产生了一个基因组成为AaB的精细胞,镜检未发现该精细胞染色体数目异常,推断该精细胞的产生是发生了图______________所示的染色体互换类型,该精细胞发生的变异类型是_____________________________。 (2)5⁃溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)可取代胸腺嘧啶脱氧核糖核苷(TdR)掺入新复制的DNA核苷酸链中。放射自显影观察时,不含或仅一条脱氧核苷酸链掺有BrdU的染色单体着色较深,而两条脱氧核苷酸链都掺有BrdU的染色单体着色较浅。 ①将细胞在含有BrdU的培养基中培养,若某细胞进行第二次有丝分裂的过程中,一条染色体发生了SCE,则能观察到的现象是_______________________________________________________________。 ②设计实验利用BrdU探究罗曼百合鳞茎根尖分生区细胞是否发生SCE,实验思路是_______________________________________________________________。 ③研究证实,罗曼百合鳞茎根尖分生区细胞染色体互换较为频繁,容易发生SCE。而某兴趣小组利用步骤②实验思路观察到的染色单体均颜色较深,推断出现此结果的原因是_______________________________________________________________。 解析　(1)据题图可知,图1表示同源染色体的非姐妹染色单体之间发生对等互换,属于基因重组;图2表示同源染色体之间发生不对等交换,出现重复或者缺失,某基因组成为AaBb的精原细胞,产生了一个基因组成为AaB的精细胞,镜检未发现该精细胞染色体数目异常,推断该精细胞的产生发生了同源染色体之间的不对等交换,出现重复或者缺失,导致某条染色体上同时出现A和a基因,出现了AaB的精细胞,这种变异属于染色体结构变异(重复)。(2)①第一个细胞周期中,由于DNA是半保留复制,每条染色单体均被染成深色,而第二个细胞周期中,每条染色体中,一条染色单体被染成深色,一条染色单体被染成浅色,如果一条染色体发生了SCE(姐妹染色单体互换),可能观察到某些染色体的染色单体夹杂着深浅不一的着色片段。②据①可知,第二个细胞周期中,如果细胞中发生SCE,则会出现某些染色体的染色单体夹杂着深浅不一的着色片段,如果没有发生SCE,染色单体要么是深色,要么是浅色,因此如果设计实验利用BrdU探究罗曼百合鳞茎根尖分生区细胞是否发生SCE,实验思路是将罗曼百合鳞茎根在含有BrdU的培养基中培养一段时间,然后制作装片,放射自显影观察染色单体着色情况。③据题意可知,第一个细胞周期中,由于DNA是半保留复制,每条染色单体均被染成深色,而第二个细胞周期中,每条染色体中,一条染色单体被染成深色,一条染色单体被染成浅色(发生SCE,某些染色单体夹杂着深浅不一的着色片段),因此如果观察到的染色单体颜色均较深,可能是处于第一个细胞周期中,即培养时间较短,细胞仅完成一次染色体复制。 答案　(1)2　染色体结构变异(或重复)　(2)①该染色体的染色单体夹杂着深浅不一的着色片段　②将罗曼百合鳞茎根在含有BrdU的培养基中培养一段时间,然后制作装片,放射自显影观察染色单体着色情况　③培养时间较短,细胞仅完成一次染色体复制 学科网（北京）股份有限公司 $$