计时双基练(十四) 减数分裂与受精作用(计时：45分钟 满分：100分)一、选择题(每小题4分，共56分)1．如图为某高等动物的细胞分裂示意图，据此判断下列现象中不可能发生在该细胞分裂过程中的是( )A．DNA数目是体细胞的2倍B．染色体数目是体细胞的2倍C．非姐妹染色单体间的交叉互换D．非同源染色体的自由组合解析 本题考查细胞分裂的相关知识，意在考查考生获取信息、应用信息的能力。识图是解题的关键。本题图是立体图，虽然增加了识别难度，但是同源染色体的联会现象还是能够清晰分辨出来的，所以可判断该图为减数第一次分裂中期图。减数分裂过程中会出现DNA的复制、同源染色体的联会、形成四分体、非姐妹染色单体间的交叉互换、同源染色体分离、非同源染色体的自由组合等行为。减数分裂过程中染色体数目先减半(减Ⅰ)再暂时加倍(减Ⅱ后期)，最后再减半，所以染色体数目不会超过体细胞中染色体数目。答案 B2．对甲、乙两细胞的分析，正确的是( )A．甲、乙两细胞都处于四分体时期B．甲细胞中染色体数是4，没有染色体组11\nC．乙细胞有两个染色体组，但不含染色单体D．乙两细胞一定来源于雄性个体解析 本题主要考查减数分裂的过程及染色单体、染色体组等概念，意在考查考生对生物学知识的理解能力。选项A，通过细胞中染色体的形态和行为可以判断，甲、乙两细胞都处于减数第二次分裂的后期，说法错误；选项B，甲细胞中有两个染色体组，说法错误；选项C，乙细胞有两个染色体组，且不含染色单体，说法正确；选项D，不能从甲、乙两细胞看出两细胞是来源于雌性个体中卵子的生成过程，还是来源于雄性个体中精子的生成过程，说法错误。答案 C3．下列是某个高等二倍体动物的处于不同分裂时期的细胞图像。下列叙述不正确的是( )A．甲细胞不可能代表浆细胞、效应T细胞B．乙细胞含有的两条X染色体不属于同源染色体C．丙细胞的子细胞为卵细胞、极体或精细胞D．丁细胞不可能发生A和a、B和b这两对等位基因的分离解析 甲细胞处于有丝分裂后期，浆细胞与效应T细胞均不能进行分裂；乙细胞处于减数第二次分裂的后期，且细胞质不均等分裂，故乙细胞为次级卵母细胞，细胞中无同源染色体；该动物个体为雌性，故丙细胞的子细胞为卵细胞或极体；丁细胞处于有丝分裂中期，不会发生等位基因的分离，等位基因的分离发生在减数分裂过程中。答案 C4．如图1是某种二倍体动物的细胞分裂示意图(局部)，三个细胞均来自同一动物个体；图2是该动物某种细胞分裂过程中染色体组数的变化曲线。下列相关叙述错误的是( )11\nA．图1中丙细胞处于减数第二次分裂后期B．图2中的cd段只能对应图1中的乙细胞C．m所代表的数值是1或2D．cd段细胞内的DNA分子数为4m解析 据图1分析可知，三个细胞分裂示意图中，所示的染色体都向一极移动，故三个细胞都处于细胞分裂的后期。其中甲细胞中移向一极的染色体中无同源染色体，且染色体含有姐妹染色单体，应处于减数第一次分裂后期；乙和丙细胞中都无姐妹染色单体，但乙细胞中含同源染色体，丙细胞中无同源染色体，故乙细胞处于有丝分裂后期，丙细胞处于减数第二次分裂后期。据图2分析可知，在该种细胞分裂前后，细胞中的染色体组数保持不变，故图2是有丝分裂过程中染色体组数的变化曲线，cd段细胞中的染色体组数暂时加倍，应处于有丝分裂的后期。该动物为二倍体生物，说明其正常体细胞含有两个染色体组，由此推出图2中的m所代表的数值是2，不可能是1。据图1可知，该生物正常体细胞中染色体数为4条，故在cd段(有丝分裂后期)细胞内的染色体数为8条，所以cd段细胞内的DNA分子数为4m。答案 C5．在一个动物细胞的分裂过程中，染色体和核DNA分子的数量比不可能是( )11\n解析 在细胞分裂过程中，不可能出现核DNA数染色体数＝12的情况。答案 A6．以下二倍体生物的细胞中含有两个染色体组的是( )①有丝分裂中期细胞 ②有丝分裂后期细胞 ③减数第一次分裂中期细胞 ④减数第二次分裂中期细胞 ⑤减数第一次分裂后期细胞 ⑥减数第二次分裂后期细胞A．①②③ B．①③⑤C．①③⑤⑥D．①④⑤⑥解析 在有丝分裂过程中，间前中三个细胞时期，细胞中染色体着丝点没有变化，染色体条数就不变，所以细胞中含有的染色体组仍是两个；而后期由于着丝点分裂后，染色体数目加倍，所以后期应含四个染色体组。同理在减数分裂过程中由于染色体只复制一次，减Ⅰ的间前中后几个时期中染色体着丝点个数没有变化，所以这几个时期细胞中也是有两个染色体组。减Ⅱ的前中期，由于减Ⅰ的同源染色体分开而造成染色体减半，所以细胞中染色体组变为一个。减Ⅱ后期着丝点分裂，此期细胞内染色体在减半基础上加倍，所以染色体组又恢复为两个。答案 C7．(2014·湖北省八校质检)如图甲乙丙是某高等动物体内发生的细胞分裂模式图，图丁为某一时刻部分染色体行为的示意图。下列说法正确的是( )A．若丁发生在丙细胞形成的过程中，最终产生的子细胞基因组成有4种B．若A基因在图甲1号染色体上，不发生基因突变的情况下，a基因在染色体5上C．乙细胞表示次级精母细胞或极体，乙细胞内无同源染色体D．若丁图表示发生在减数第一次分裂的四分体时期，则①和②都发生了染色体变异解析 本题考查有丝分裂和减数分裂过程和特征，意在考查考生对分裂图形的识记和理解能力。据图分析可知：图甲为有丝分裂后期，若A基因在1号染色体上，则a基因可能在5、4、8号染色体上，故B项错误。由图丙可知，该动物为雌性动物，所以乙细胞不可能是次级精母细胞，故C项错误。①和②为同源染色体，发生了交叉互换，引起的是基因重组，故D项错误。答案 A8．如图为某高等动物的一组细胞分裂图像，相关叙述错误的是( )11\nA．细胞②分裂结束后，子细胞的染色体数与细胞①的相同B．细胞③中发生了等位基因的分离C．细胞④的出现可能是基因突变的结果D．细胞①②③④中均存在同源染色体解析 细胞③中同源染色体分离，等位基因随之分开，细胞质均等分裂，处于减数第一次分裂后期，此细胞是初级精母细胞；细胞①是精原细胞，细胞②处于有丝分裂中期，其分裂后形成的子细胞中染色体数目和体细胞中的一样多；细胞④处于减数第二次分裂后期，细胞④的出现可能是基因突变的结果，此细胞中无同源染色体。答案 D9．图1表示动物卵细胞的形成过程(图中①②③表示有关细胞)，图2表示此过程中某时期的细胞。据图判断下列叙述不正确的是( )A．正常情况下，细胞Ⅱ中含一个染色体组B．图1中的细胞Ⅱ、Ⅲ中均不含同源染色体C．正常情况下，细胞Ⅳ可能的基因型有四种D．图2对应于图1中的②，图1中细胞Ⅳ的基因型为B解析 11\n图1中卵原细胞含有两个染色体组，正常情况下减数第一次分裂后同源染色体分离，形成的细胞Ⅱ中含一个染色体组，故A项正确；图2细胞处于减数第二次分裂的后期，且细胞质均等分裂，故其应为极体，对应于图1中的②，A、a所在的染色体属于同源染色体，应在减数第一次分裂后期分离，而图2中A、a进入同一细胞中，由此可知它们在减数第一次分裂后期没有分离，所以，图1中的细胞Ⅲ中含同源染色体，细胞Ⅳ的基因型只能为B，故B项错误、D项正确；图1中卵原细胞中含两对同源染色体，正常情况下形成的卵细胞的可能种类有四种，故C项正确。答案 B10．某精原细胞在人为因素的作用下发生了如图所示的染色体易位，则该精原细胞进行正常的减数分裂产生的配子中异常精细胞所占比例可能为( )①1/4 ②3/4 ③1/2 ④1A．①②B．③④C．①③D．②④解析 该精原细胞进行减数分裂将产生4个精细胞，在产生精细胞的过程中，可能出现下列2种组合方式：1与3、2与4组合，此时产生的异常精细胞与正常精细胞的数量比为10；或者1与4、2与3组合，此时产生的异常精细胞与正常精细胞的数量比为22。答案 B11．将雌性蝗虫某个细胞的染色体中所有DNA链都用32P标记，然后将该细胞置于不含32P的培养基中培养，经过两次连续分裂产生四个子细胞。以下分析正确的是( )A．如果是有丝分裂，则子细胞中含32P的染色体数目将有两种且两两相同B．如果是减数分裂，则子细胞中含32P的染色体数目将有两种且两两相同C．如果是有丝分裂，则子细胞中含32P的染色体数目将都相同D．如果是减数分裂，则子细胞中含32P的染色体数目将都相同解析 若为减数分裂，则子细胞中都含32P，且染色体数均为N，B项错误。若为有丝分裂，则含32P的染色体数为0～2N，A、C项错误。答案 D11\n12．假如有10个基因型为AaBbCcDd的精原细胞和卵原细胞，经减数分裂后形成的精子和卵细胞的种类最多分别是( )A．2种和1种B．16种和10种C．16种和16种D．16种和8种解析 一个精原细胞可形成4个2种精子(不考虑交叉互换)，考虑交叉互换时一个精原细胞最多可形成4个4种精子，一个基因型为AaBbCcDd的个体最多可产生16种精子，所以10个精原细胞产生的精子种类最多是16种。一个卵原细胞可形成1个1种卵细胞，所以10个卵原细胞产生的卵细胞种类最多是10个10种。答案 B13.某种昆虫长翅(A)对残翅(a)、直翅(B)对弯翅(b)、有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性，控制这三对性状的基因位于常染色体上。如图表示某一个体的基因组成，以下判断正确的是( )A．控制长翅和残翅、直翅和弯翅的基因遗传时遵循自由组合定律B．该个体的一个初级精母细胞所产生的精细胞基因型有四种C．该个体的细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因为AbD或abdD．该个体与另一个体测交，后代基因型比例为1111解析 控制长翅和残翅、直翅和弯翅的基因在一对同源染色体上，不遵循自由组合定律。一个初级精母细胞所产生的精细胞有四个、两种。有丝分裂不改变细胞基因型，移向同一极的基因是该细胞中的所有基因。该个体能产生四种数量相等的配子：AbD、abd、Abd、abD，与另一个体测交，后代基因型比例为1111。答案 D14．果蝇的性染色体有如下异常情况：XXX与OY(无X染色体)为胚胎期致死型、XXY为可育雌蝇、XO(无Y染色体)为不育雄蝇。多次重复实验发现，白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，F1有1/2000的概率出现白眼雌蝇和不育的红眼雄蝇。若用XA和Xa表示控制果蝇红眼、白眼的等位基因，下列叙述错误的是( )A．亲本红眼雄蝇不正常的减数分裂产生异常的精子致使例外出现B．亲本白眼雌蝇不正常的减数分裂产生异常的卵细胞致使例外出现11\nC．F1白眼雌蝇的基因型为XaXaYD．F1不育的红眼雄蝇的基因型为XAO解析 由题干所述用于杂交的白眼雌蝇可能的基因型有XaXaY和XaXa两种，红眼雄蝇只有XAY一种，但出现概率极低的白眼雌蝇(XaXaY)和不育的红眼雄蝇(XAO)的后代，说明亲本雌蝇基因型应为XaXa，产生上述子代的原因是雌性亲本在减数分裂过程XX这一对同源染色体并未分开，从而产生了XaXa和O这两种卵细胞，再分别和Y、XA两种正常精子结合后产生的。答案 A二、非选择题(共44分)15．(12分)下列两图为某种动物细胞分裂过程中的坐标图和细胞图。请据图回答下列问题：(1)图甲中的②为________数目变化；b阶段为________分裂过程；c阶段中除了包括有丝分裂过程外，还包括______过程。(2)图乙中D的子细胞的名称是________。(3)图乙中B的上一个时期对应图甲中________段；C对应图甲中________段(用图中字母表示)。(4)图甲中，如果在A点时将全部核DNA用放射性同位素标记，而分裂过程中所用的原料不含放射性同位素，则在GH段可检测到有放射性的脱氧核苷酸链占全部核苷酸链的________。11\n解析 本题考查有丝分裂、减数分裂和受精作用过程中细胞的染色体数、核DNA数的变化规律。(1)由图甲曲线特征可直接判断出a、b、c分别代表有丝分裂过程中核DNA(加倍一次，减半一次)的变化、减数分裂过程中核DNA(加倍一次，减半两次)的变化、受精作用和有丝分裂过程中细胞中染色体数目的变化。(2)图乙中D的细胞质分配均等，且着丝点断裂之前同源染色体已经分开，故其子细胞为精细胞或(第二)极体。(3)图乙中B处于减数第一次分裂中期，上一个时期为减数第一次分裂前期，对应图甲中GH段；C为有丝分裂中期，对应图甲中的CD和MN段。(4)根据DNA半保留复制的特点，EF时期的细胞的每个核DNA分子都是一条链带放射性同位素标记，一条链不带放射性同位素标记。在FG时期，核DNA又复制一次，以带放射性同位素标记的链为模板形成的DNA都是一条链带放射性同位素标记，一条链不带放射性同位素标记；而以不带放射性同位素标记的链为模板形成的DNA的两条链都不带放射性同位素标记，故在GH段可检测到有放射性的脱氧核苷酸链占1/4。答案 (1)染色体 减数 受精作用(2)精细胞或(第二)极体(3)GH CD和MN(4)25%(或1/4)16．(16分)如图中A是某二倍体高等雌性动物体细胞染色体示意图，B～F是A的各分裂期图。请分析回答：(1)以上A～F细胞有可能同时在该动物的________(器官)中观察到。其中，具有同源染色体的细胞是________。具有四分体的细胞是________。(2)B细胞位于____________期，含有________对同源染色体；E细胞的名称是________，此细胞含有________个染色体组。(3)理论上这种动物可产生________种卵细胞。A细胞经减数分裂形成卵细胞的过程依次是(用字母排序表示)____________________。(4)A在形成图中卵细胞的同时，还伴随形成三个极体，请在下图中画出它们的染色体组成。11\n答案 (1)卵巢 A、B、D(缺一不可) D(2)有丝分裂后 4 次级卵母细胞或极体(缺一不可) 1(3)4 A—D—E—F—C(缺一、错一、颠倒都不对)(4)17．(16分)下列示意图分别表示某动物(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DNA含量的关系及细胞分裂图像，请分析回答：(1)图①中a～c柱表示染色单体的是________，图①中所对应的细胞中存在同源染色体的是________。(2)图①中Ⅱ的数量关系对应于图②中________，由Ⅱ变为Ⅲ，相当于图②中____________________过程。(3)图②乙细胞产生的子细胞名称为________。(4)请绘出该细胞在减数分裂过程中，每条染色体DNA分子含量变化曲线。解析 本题首先由图②中的乙确定是雌性动物。11\n(1)判断染色单体，其技巧是含量可以为0，即可确定为b。存在同源染色体则染色体数与正常体细胞相同，还得排除减数第二次分裂后期着丝点分裂后的染色体暂时加倍。图①中的Ⅰ可为原始生殖细胞卵原细胞、Ⅱ为初级卵母细胞，都含同源染色体。(2)图①的Ⅱ中有4条染色体、8条染色单体、8个DNA分子，与图②中乙相对应。由Ⅱ变为Ⅲ，染色体数目减半是初级卵母细胞(乙)中同源染色体分离形成次级卵母细胞和极体的过程。(3)由(2)题知初级卵母细胞(乙)产生的子细胞为次级卵母细胞和极体。(4)绘图的第一步就得标出横、纵坐标的意义。本题绘图要特别注意纵坐标为每条染色体DNA分子含量，其中的关键变化点有：间期DNA复制，DNA含量逐渐加倍后，1条染色体上有2个DNA分子；减数第二次分裂后期着丝点分裂后，1条染色体上有1个DNA分子。答案 (1)b Ⅰ、Ⅱ(2)乙 乙到丙(3)次级卵母细胞、极体(4)如图11
