内容正文:
课时跟踪练15 减数分裂和受精作用
(1-8题,每题4分)
1.(2026·黑龙江哈尔滨一模)亲代与子代间在遗传物质的组成上存在稳定性和差异性。下列叙述正确的是( )
A.父本和母本传至子代的遗传信息不同,但遗传物质的数量相同
B.遗传的多样性有利于生物适应多变的自然环境,体现了有性生殖的优越性
C.对亲子代遗传稳定性起决定作用的主要是有丝分裂和减数分裂
D.同一双亲的后代呈现多样性与基因重组有关,与精子和卵细胞结合的随机性无关
解析:受精卵中细胞核的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,而细胞质的遗传物质几乎都来自母方,即父方和母方传至子代的遗传信息不同,且遗传物质的数量也未必相同,A错误;遗传的多样性有利于生物适应多变的自然环境,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性,B正确;减数分裂过程产生了染色体数目减半的配子,经过受精作用,受精卵中的染色体数目恢复到正常体细胞染色体的数目,因此,对亲子代遗传稳定性起决定作用的主要是减数分裂和受精作用,C错误;形成配子时的基因重组及精卵结合的随机性均与子代的多样性有关,进而使后代具有更大的变异性,D错误。
答案:B
2.(2026·安徽蚌埠二模)精子头部由高尔基体小泡特化而来,称为顶体,内含多种水解酶。受精时,顶体膜与精子细胞膜融合,释放水解酶溶解卵细胞膜,精子进入卵细胞。下列叙述错误的是( )
A.卵细胞周围可以释放水解酶的精子均能进入卵细胞
B.精子和卵细胞利用其表面的识别蛋白进行精卵识别
C.受精过程中卵细胞的细胞呼吸和物质合成速度变快
D.精子的头部进入卵细胞后不久,雌雄原核相互融合
解析:在受精过程中,精子头部进入卵细胞的同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进入,所以卵细胞周围能释放水解酶的精子并非都能进入卵细胞,A错误;精子和卵细胞会利用其表面的特异性识别蛋白进行精卵识别,体现了细胞间信息交流的功能,B正确;未受精时,卵细胞的细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢,受精过程使卵细胞变得十分活跃,因此受精过程中卵细胞的细胞呼吸和物质合成速度变快,C正确;精子的头部进入卵细胞后不久,雌雄原核相互融合,D正确。
答案:A
3.(2026·河南模拟)下图为某动物(2n)细胞进行分裂时某一时刻的示意图,图中仅显示部分染色体。下列有关叙述错误的是( )
A.该动物的性别为雌性,该细胞为初级卵母细胞
B.图中处于该时期的细胞常发生染色体片段互换
C.图中有两对同源染色体,分别是1、3和2、4
D.该动物细胞在减数分裂Ⅰ前期可形成n个四分体
解析:图示细胞中含有同源染色体,且表现为不均等分裂,因而该细胞为初级卵母细胞,动物的性别为雌性,A正确;图中处于该时期的细胞中发生的是同源染色体分离、非同源染色体自由组合,B错误;图中1和3、2和4为同源染色体,1与2为非同源染色体,1与4为非同源染色体,C正确;该动物细胞含有2n条染色体,其在减数分裂Ⅰ前期可形成n个四分体,D正确。
答案:B
4.(2026·广西开学考试)某二倍体生物(XY型)的细胞减数分裂过程如图(只显示部分常染色体)所示,其中①②③④为相关细胞,分裂过程中染色体异常行为只发生一次。下列叙述正确的是( )
A.细胞①的名称是初级精母细胞
B.细胞②中含有2条或4条性染色体
C.细胞③的基因型可能是a或ab
D.细胞④的形成原因是同源染色体未分离
解析:从图中的①细胞分裂形成一个大的细胞和一个小的细胞,可知该过程为雌性生殖细胞的减数分裂,因此细胞①的名称是初级卵母细胞,A错误;细胞②为次级卵母细胞,减数分裂Ⅱ前期和中期细胞内含有1条X染色体,减数分裂Ⅱ后期细胞内含有2条X染色体,B错误;若细胞④的形成原因是减数分裂Ⅰ过程中含b的同源染色体未分离,则细胞③的基因型为a,若细胞④的形成原因是减数分裂Ⅱ过程中含b的姐妹染色体未分离,则细胞③的基因型为ab,C正确,D错误。
答案:C
5.(2026陕西宝鸡模拟)雄性果蝇的一个精原细胞(基因型为AaXBY)经过有丝分裂得到甲、乙两个子细胞,乙细胞经过减数分裂Ⅰ得到丙、丁两个次级精母细胞,丁细胞经过减数分裂Ⅱ得到戊、己两个精细胞。若不考虑基因突变、染色体互换和染色体变异。下列叙述正确的是( )
A.细胞甲、乙、丙、丁中的染色体数相同
B.细胞丙、丁、戊、己中的染色体组数相同
C.细胞甲、乙、戊、己中的核DNA分子数相同
D.细胞甲和乙、丙和丁、戊和己的基因型分别相同
解析:甲、乙染色体数是8条,丙、丁的染色体数是4条,A错误;丙、丁、戊、己都为1个染色体组,B正确;甲、乙的核DNA分子数是8个,戊、己的核DNA分子数是4个,C错误;甲和乙、戊和己的基因型相同,丙和丁的基因型不同,分别为AAXBXB和aaYY,或AAYY和aaXBXB,D错误。
答案:B
6.(2026·河北二模)如图为某高等动物体内三个不同时期的细胞,其中有一个细胞经历了一次变异。下列叙述正确的是( )
A.若甲细胞是精原细胞,其子细胞一定进行减数分裂
B.图乙是次级精母细胞,正处于减数分裂Ⅱ后期
C.丙细胞的产生既可能是减数分裂Ⅰ异常,也可能是减数分裂Ⅱ异常
D.甲、乙、丙细胞的同源染色体对数依次为4、0、1
解析:若甲细胞是精原细胞,其子细胞可以进行有丝分裂产生新的精原细胞,也可以进行减数分裂产生精细胞,A错误;图乙细胞的细胞质均等分裂,可能是次级精母细胞,正处于减数分裂Ⅱ后期,也可能是第一极体,B错误;丙细胞中染色体数目比正常配子多了一条,根据染色体颜色判断有同源染色体,丙细胞不可能是减数分裂Ⅱ异常,C错误;甲细胞有4对同源染色体,乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期,没有同源染色体,丙细胞中有1对同源染色体,D正确。
答案:D
7.(2026·重庆模拟)已知某种二倍体动物(2N=16)的基因型为DdXEY,其中一个初级精母细胞中D和d所在的染色体片段发生了互换,该初级精母细胞进行减数分裂最终形成4个精子,在进行减数分裂过程中,某两个时期的细胞中染色体数目和核DNA分子数如图所示,下列说法错误的是( )
A.图1中的细胞可能正在经历同源染色体的分离
B.因染色体互换,形成的4个精子基因型可能各不相同
C.图1到图2的过程中发生了细胞分裂和着丝粒分裂
D.发生在图2时期的染色体互换会影响精子基因型
解析:图1中染色体数目与核DNA数目比为1∶2,染色体数目为16,与体细胞中染色体数目相等,所以图1处于减数分裂Ⅰ,细胞可能正在经历同源染色体的分离,A正确;根据题意可知,一个初级精母细胞中D和d所在的染色体片段发生了互换,该初级精母细胞经过减数分裂后产生了DXE、dXE、DY、dY 4种基因型不同精细胞,B正确;由A分析可知,图1处于减数分裂Ⅰ,图2中染色体数目与核DNA数目比为1∶1,染色体数目为16条,与体细胞中的染色体上数目相同,所以图2处于减数分裂Ⅱ后期,此时细胞中表现为着丝粒分裂,因此图1到图2的过程中发生了细胞分裂和着丝粒分裂,C正确;染色体互换发生在减数分裂Ⅰ前期,而图2处于减数分裂Ⅱ后期,细胞中无同源染色体,不会发生染色体互换,D错误。
答案:D
8.(2026·湖北荆州模拟)二倍体高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图如下,图中①②表示染色体,a、b、c、d表示染色单体。下列叙述错误的是( )
A.一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子,可存在于a与b中,但不存在于c与d中
B.在减数分裂Ⅱ中期,①与②存在于两个次级精母细胞中
C.若a与d出现在该细胞产生的一个精子中,则b与c可出现在同时产生的另一精子中
D.该动物通过减数分裂产生精子,可传递一整套非同源染色体给子代个体
解析:a、b为姐妹染色单体,c、d为非姐妹染色单体,一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子,存在于同一条染色体的两条姐妹染色单体上,A正确;①与②为同源染色体,在减数分裂Ⅰ后期分离,进入两个次级精母细胞,B正确;若a与d出现在该细胞产生的一个精子中,则b与d可出现在同时产生的另一个精子中,但b与c不可能,C错误;此生物为二倍体,精子中含有一个染色体组,D正确。
答案:C
(9-11题,每题6分)
9.(2026·海南海口模拟)2025年2月,我国科学家的研究成果“体外重构减数分裂DNA双链断裂形成”揭示了减数分裂过程中,DNA双链断裂(DSB)触发同源重组的特殊调控机制。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.精子形成过程中不同时期的细胞Y染色体的数量可以是1条或2条
B.DNA双链断裂(DSB)触发同源染色体之间片段的互换,增加了后代的遗传多样性
C.受精作用体现了细胞膜的流动性,受精卵中的DNA一半来自父方,一半来自母方
D.1个精原细胞经减数分裂形成4种精细胞,而1个卵原细胞经减数分裂只能形成1种卵细胞
解析:精子形成过程中,精原细胞(含1条X染色体和1条Y染色体)经过染色体复制形成初级精母细胞(含1条X染色体和1条Y染色体);减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,次级精母细胞可能含1条X染色体或1条Y染色体;减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,含有Y染色体的次级精母细胞此时含有2条Y染色体,所以精子形成过程中不同时期的细胞Y染色体的数量可以是0条、1条或2条,A错误。DNA双链断裂(DSB)会触发同源染色体之间片段的互换,即发生基因重组,基因重组能产生多种配子组合,增加了后代的遗传多样性,B正确。受精作用体现了细胞膜的流动性,受精卵中的核DNA一半来自父方,一半来自母方,但细胞质中的DNA几乎全部来自母方,C错误。不考虑互换等情况时,1个精原细胞经减数分裂形成4个精子,但只有2种类型;在考虑互换等情况下,1个精原细胞经减数分裂形成4种精子;1个卵原细胞经减数分裂只能形成1个卵细胞,也就只有1种卵细胞,D错误。
答案:B
10.(2026·广东开学考试)三线双交换指的是同源染色体上的三条染色单体之间的片段互换,如图表示某精原细胞发生的三线双交换。下列有关叙述错误的是( )
A.三线双交换发生在减数分裂Ⅰ的四分体时期
B.该精原细胞经减数分裂产生四种不同类型的配子
C.该精原细胞产生的精细胞都含有重组型染色体
D.三线双交换使同源染色体上的非等位基因发生重组
解析:三线双交换指的是同源染色体上的三条染色单体之间的片段互换,三线双交换发生在减数分裂Ⅰ的四分体时期,A正确;该精原细胞发生三线双交换后,经减数分裂会产生四种不同类型的配子:a+、ab、+b、++,B正确;分析题图可知,该精原细胞产生的4个精细胞中,有一个精细胞是不含重组型染色体的,C错误;三线双交换通过同源染色体上三条染色单体的互换,实现了同源染色体上的非等位基因的重组,D正确。
答案:C
11.(2026·江苏南通模拟)下图是某哺乳动物卵原细胞经减数分裂形成卵细胞和极体的示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞①经过两次不均等分裂产生了一个卵细胞和两个极体
B.细胞②染色体的行为使等位基因的分离可发生在减数分裂Ⅱ
C.产生的卵细胞和第二极体的基因型分别为Ab和AB
D.该生物体产生的卵细胞的基因型有4种且数量相等
解析:细胞①为卵原细胞,据图可知,经过两次不均等分裂产生了一个卵细胞和两个极体,A正确;细胞②是初级卵母细胞减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体发生了互换,这使得等位基因的分离不仅可以发生在减数分裂Ⅰ后期,还可以发生在减数分裂Ⅱ后期(着丝粒分裂时),B正确;据图基因在染色体上的位置及减数分裂过程分析,产生的卵细胞基因型为Ab,第二极体基因型为AB,C正确;该卵原细胞的基因型为AaBb,正常情况下,一个卵原细胞只能产生一种基因型的卵细胞,且该哺乳动物卵原细胞减数分裂时会发生染色体互换,因此产生的不同基因型的卵细胞的数量不一定相等,D错误。
答案: D
12.(10分)(2026·山西阶段练习)图1表示某动物(2n=4)某器官内的细胞分裂图,图2表示不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数目的柱形图,图3表示细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题。
(1)图1中甲细胞的名称是 。
(2)图1中甲细胞的前一时期→甲细胞的过程对应于图2中的 (用罗马数字和箭头表示)。
(3)图3中基因重组发生在 (用字母表示)段;细胞中无同源染色体的是 (用字母表示)段;着丝粒分裂,姐妹染色单体分开发生在 (用字母表示)段。
(4)某同学想要在光学显微镜下观察到甲、乙、丙细胞,正确的制片流程是 ,用 对染色体进行着色。
解析:(1)图1无同源染色体,发生了着丝粒的分裂,处于减数分裂Ⅱ后期;丙细胞中有同源染色体,发生同源染色体的分离,非同源染色体的自由组合,处于减数分裂Ⅰ后期,且细胞质均等分裂,故该细胞为初级精母细胞,该动物为雄性个体,甲细胞的名称是次级精母细胞。(2)分析图2,Ⅰ可以表示有丝分裂后期,Ⅱ可以表示有丝分裂前期、中期以及减数分裂Ⅰ前期、中期和后期,Ⅲ可以表示分裂间期以及减数分裂Ⅱ后期,Ⅳ可以表示减数分裂Ⅱ前期和中期,Ⅴ表示减数分裂Ⅱ末期结束形成的子细胞中染色体和DNA数目情况;图1中甲细胞的前一时期为减数分裂Ⅱ中期,因此图1中甲细胞的前一时期→甲细胞的过程对应于图2中的Ⅳ→Ⅲ。(3)图3是先进行减数分裂产生配子,再进行受精作用进行有丝分裂的过程,由图3可知,ABC段是减数分裂Ⅰ过程,CDEFG段是减数分裂Ⅱ过程,HI段是精卵结合过程,IJKLM段是有丝分裂过程。基因重组发生减数分裂Ⅰ前期和后期,即AB段,由于减数分裂Ⅰ同源染色体分离,因此减数分裂Ⅱ中无同源染色体,细胞中无同源染色体的是CH段;着丝粒分裂,姐妹染色单体分开发生减数分裂Ⅱ后期和有丝分裂后期,发生在图3的DE段和JK段。(4)某同学想要在光学显微镜下观察到甲、乙、丙细胞,正确的制片流程是解离→漂洗→染色→制片,可用甲紫溶液或醋酸洋红液染色。
答案:(1)次级精母细胞 (2)Ⅳ→Ⅲ (3)AB CH DE和JK (4)解离→漂洗→染色→制片 甲紫溶液或醋酸洋红液
学科网(北京)股份有限公司
$