第2章 第1节 第3课时 受精作用-【精讲精练】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化知能达标训练（人教版 多选）

[基础达标练] 1．在减数分裂产生的配子内，染色体组成具有多样性，主要取决于(　　) A．同源染色体的复制 B．同源染色体的联会和分离 C．同源染色体的非姐妹染色单体之间互换和非同源染色体之间自由组合 D．染色体着丝粒的分裂 解析　在减数分裂过程中，减数分裂Ⅰ的四分体时期可能发生同源染色体的非姐妹染色单体之间互换，在减数分裂Ⅰ的后期会发生非同源染色体之间自由组合，导致最终形成的配子内的染色体组成具有多样性。 答案　C 2．A/a、B/b、C/c三对等位基因遵循基因的自由组合定律。基因型为AaBbCc的一个精原细胞经减数分裂产生了基因型为Bc、AaBc、AbC、abC的4个精子，下列有关分析不成立的是(　　) A．A与a基因所在同源染色体发生了互换 B．B与b基因所在同源染色体发生了互换 C．减数分裂Ⅰ时，C与c基因所在染色体分离正常 D．减数分裂Ⅱ时，A与a基因所在染色体分离异常 解析　基因型为AaBbCc的一个精原细胞在未发生互换的情况下，能产生两种基因型的四个精细胞，若考虑互换，能产生四种基因型的四个精细胞。从Bc、AaBc、AbC、abC这4个精子的基因型来看，A与a基因所在同源染色体发生了互换，且在减数分裂Ⅱ过程中A与a基因所在染色体分离异常，其他基因所在的染色体正常进行了减数分裂，B符合题意。 答案　B 3．减数分裂和受精作用使生物体前后代染色体数目维持恒定。下列有关减数分裂和受精作用的叙述，正确的是(　　) A．同一雄性生物产生的精子的染色体组成一般相同 B．受精卵的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞 C．减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅱ D．同一双亲的后代具有多样性的原因之一是精子和卵细胞的随机结合 解析　同一雄性生物在不同时刻产生的精子，由于非同源染色体的自由组合，染色体组成一般是不同的，A错误；受精卵中的核遗传物质一半来自卵细胞，一半来自精子，而细胞质遗传物质几乎都来自卵细胞，B错误；减数分裂过程中，由于同源染色体的分离，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ，C错误；同一双亲后代遗传的多样性不仅与减数分裂过程有关，也与卵细胞和精子的随机结合有关，D正确。 答案　D 4．有性生殖的出现增强了生物适应复杂多变的自然环境的能力，产生了表型不同的个体，形成了生物的多样性。下列分析错误的是(　　) A．减数分裂过程中非同源染色体的组合具有多样性 B．同源染色体联会时的互换导致配子的多样性 C．受精卵的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞 D．减数分裂和受精作用使生物体前后代染色体数目维持恒定 解析　受精卵细胞核中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞，细胞质中的遗传物质几乎都来自卵细胞，C错误。 答案　C 5．如图是生物的有性生殖过程。下列相关叙述正确的是(　　) A．非同源染色体的自由组合发生在过程Ⅰ中 B．由过程Ⅱ可知受精卵中的细胞质主要来自精子 C．同源染色体的分离发生在过程Ⅰ和Ⅱ中 D．仅有过程Ⅰ即可维持亲子代间染色体数目的恒定 解析　分析题图可知，过程Ⅰ是减数分裂，过程Ⅱ是受精作用。非同源染色体的自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期，A正确；受精卵中的细胞质主要来自卵细胞，B错误；同源染色体的分离仅发生在过程Ⅰ中，C错误；过程Ⅰ和Ⅱ共同维持亲子代间染色体数目的恒定，D错误。 答案　A 6．人的卵原细胞中有46条染色体(不考虑同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换)，一个人的卵原细胞经过减数分裂后，可能形成的卵细胞的种类数和一个卵原细胞经过减数分裂后形成的卵细胞的种类数分别是(　　) A．222和23 B．232和1 C．223和1 D．223和46 解析　一个人的卵原细胞经过减数分裂后，可能形成的卵细胞种类是223种，一个卵原细胞只能形成一个卵细胞，形成的种类为1种。 答案　C 7．(2025·安徽卷)某动物初级精母细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是(　　) A．2%　　　　　　　　 B．4% C．8% D．16% 解析　减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生缠绕，并交换相应的片段。1个初级精母细胞发生交换会产生如图所示的4个精细胞，已知精细胞2、3所占比例均为4%，即重组型配子的比例为8%，而发生交换的初级精母细胞的比例是重组型配子比例的2倍，故减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是16%，D正确。 答案　D 8．某二倍体雄性高等动物的基因型为AaBb，其体内某细胞甲进行了3次分裂，共产生了8个子细胞，其中子细胞1和子细胞2的部分染色体组成如图所示。已知3次分裂过程中仅在减数分裂时发生一次异常，且不考虑同源染色体非姐妹染色单体间片段的互换。下列叙述正确的是(　　) A．分析可知，该异常一定发生于减数分裂Ⅱ后期 B．这8个子细胞均可成为配子，可能有4种或5种基因型 C．细胞甲为初级精母细胞，分裂过程中发生了非同源染色体的自由组合 D．若图中子细胞2与正常配子受精，则发育得到的个体多一条染色体 解析　子细胞2缺少A或a基因所在的染色体，该异常可能发生于减数分裂Ⅰ后期：由于含有A和a基因的同源染色体没有分离，导致携带A和a基因的两条同源染色体一起移向细胞同一极，最后子细胞2没有A或a基因所在的染色体，所以该异常不一定发生于减数分裂Ⅱ后期，A错误；如果该异常发生在减数分裂Ⅰ后期，则子细胞有4种基因型，例如一个精原细胞B基因所在染色体同A、a基因所在染色体去到同一个次级精母细胞，则产生AaB和b两种基因型的配子，另一个精原细胞正常分裂产生Ab和aB两种不同基因型的配子，共4种；如果该异常发生在减数分裂Ⅱ后期，则子细胞有4(或5)种基因型，例如一个精原细胞分裂时基因型为AAbb(或aabb)的次级精母细胞减数分裂Ⅱ后期异常，则产生AAb、b、aB(或aab、b、AB)三种基因型的配子，另一个精原细胞正常分裂产生Ab和aB两种不同基因型的配子，共4(或5)种，B正确；细胞甲进行了3次分裂，共产生了8个子细胞，且3次分裂过程中仅在减数分裂时发生一次异常，可知细胞甲发生了一次有丝分裂，一次减数分裂(包括减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ)，故细胞甲不可能是初级精母细胞，C错误；图中子细胞2与正常配子受精形成的个体缺少一条染色体，D错误。 答案　B [素能提升练] 9．(多选)从某动物产生的精子中提取出4个，经测定基因型分别为AB、Ab、aB、ab，若不考虑互换与基因突变，下列说法正确的是(　　) A．这4个精子至少来自2个精原细胞 B．这4个精子不可能来自同一个精原细胞 C．AB、ab不可能来自同一个次级精母细胞 D．AB、Ab可能来自同一个初级精母细胞 解析　若不考虑交叉互换与基因突变，则来自一个初级精母细胞的两种精子所含基因应该完全不同，所以AB，Ab不可能来自同一个初级精母细胞，D错误。 答案　ABC 10．(2024·青岛期中)一个初级精母细胞在减数第一次分裂时，有一对同源染色体不发生分离，所形成的次级精母细胞减数第二次分裂正常。另一个初级精母细胞减数第一次分裂正常，减数第二次分裂时，在两个次级精母细胞中，有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开。两个初级精母细胞减数分裂的最终结果应当是(　　) A．两者产生的配子都不正常 B.前者产生一半不正常的配子，后者产生的配子都不正常 C．两者都产生一半不正常的配子 D．前者产生的配子全部不正常，后者产生一半不正常的配子 解析　一个初级精母细胞减数第一次分裂时，有一对同源染色体不发生分离，所形成的2个次级精母细胞均不正常(一个次级精母细胞多一条染色体，另一个次级精母细胞少一条染色体)，因此这两个次级精母细胞进行减数第二次分裂形成的4个精细胞均不正常。另一个初级精母细胞减数第一次分裂正常，减数第二次分裂时，在两个次级精母细胞中，有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开，则这个次级精母细胞减数第二次分裂形成的两个精细胞均不正常，而另一个次级精母细胞减数第二次分裂形成的两个精细胞均正常。 答案　D 11．如图为动物体生殖发育以及动物细胞有丝分裂或减数分裂图解(动物体细胞染色体数为2n)。请据图回答下列问题： (1)A、B过程为________，C过程为________，A、B、C过程的意义是____________________。 (2)图①～④中能发生在A过程的有________，能发生在D、E过程的有__________。 (3)在图②细胞中，染色体∶染色单体∶DNA＝__________。 (4)图④所示的细胞名称为__________。 (5)①②③④中，有同源染色体的有________，分别是__________对。 解析　(1)产生精子和卵细胞的过程属于减数分裂，精子和卵细胞结合形成受精卵属于受精作用。(2)①细胞中姐妹染色单体分离，每一极都有同源染色体，属于有丝分裂后期；②细胞中联会的同源染色体排列在赤道板两侧，属于减数分裂Ⅰ中期；③细胞中有同源染色体但不联会，着丝粒排列在赤道板上，属于有丝分裂中期；④细胞中没有同源染色体，着丝粒分裂，属于减数分裂Ⅱ后期。(4)④细胞处于减数分裂Ⅱ后期，而且细胞质均等分裂，可能是次级精母细胞或极体。 答案　(1)减数分裂　受精作用　保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性，对于生物的遗传和变异是十分重要的　(2)②④　①③　(3)1∶2∶2 (4)极体或次级精母细胞　(5)①②③　4、2、2 12．(2024·潍坊高一期中)骡是马和驴杂交产生的后代。马和驴体细胞中分别有32对和31对染色体。下图甲、乙、丙表示驴的某个细胞在不同分裂时期的部分染色体组成，右图为细胞分裂过程一条染色体上DNA数量的变化。 (1)甲、乙细胞的名称依次是______________，乙细胞处于右图曲线中__________段。 (2)曲线中de段形成的原因是__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)马和驴繁衍过程中能都表现出遗传多样性，试从配子形成和受精作用两个方面，简要概括遗传多样性的原因：_________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)骡子的体细胞中含有________条染色体。它的原始生殖细胞不能发生正常的减数分裂，不能繁殖后代。从减数分裂中染色体行为的角度解释其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析　(1)甲、乙、丙表示驴的某个细胞在不同分裂时期的部分染色体组成，根据丙细胞的细胞质不均等分裂，可知丙细胞为初级卵母细胞，则甲细胞内不含同源染色体，不含染色单体，对比甲细胞内染色体形态和颜色，可知甲是由丙的较小的细胞部分形成的，为第一极体分裂形成的第二极体。乙细胞是丙细胞较大的细胞部分形成的，细胞内含有染色单体，为减数第二次分裂中期图像，为次级卵母细胞。乙细胞内每条染色体上含有两条DNA，对应右图曲线中cd段。(2)曲线中de段由每条染色体上含有两个DNA变为含有一个DNA，其形成的原因是着丝粒断裂，姐妹染色单体分离。(3)由于减数分裂Ⅰ后期非同源染色体的自由组合导致其上的非等位基因自由组合和减数分裂联会时期同源染色体上非姐妹染色单体的互换导致非等位基因重组会形成多种基因型的配子；且卵细胞和精子随机结合，因此马和驴繁衍过程中都会出现多种基因型的后代，可表现出遗传多样性。(4)骡是马和驴杂交产生的后代。马和驴体细胞中分别有32对和31对染色体。因此骡子的体细胞中含有32＋31＝63条染色体。其中32条来自马，31条来自驴，没有同源染色体，导致减数分裂过程中无法进行同源染色体的联会行为，导致生殖细胞无法形成，所以它们的生殖器官中的原始生殖细胞不能发生正常的减数分裂，因此骡不能繁殖后代。 答案　(1)(第二)极体、次级卵母细胞　cd (2)着丝粒断裂，姐妹染色单体分离 (3)减数分裂Ⅰ后期非同源染色体的自由组合和减数分裂联会时期同源染色体上非姐妹染色单体的互换；卵细胞和精子的随机结合 (4)63　骡的体细胞中的63条染色体，其中32条来自马，31条来自驴，没有同源染色体，导致减数分裂过程中无法进行同源染色体的联会行为，导致生殖细胞无法形成，因此骡不能繁殖后代 学科网（北京）股份有限公司 $