第2-1节减数分裂和受精作用训练反馈一、选择题(每小题5分，共60分)1．如果将果蝇精巢中某个细胞的一条染色体的DNA进行标记，然后该细胞进行了某种细胞分裂，形成的子细胞中有的无放射性，则该细胞进行的细胞分裂方式及分裂过程中发生的变化是(假设染色体发生了正常的平均分配)( )。A．有丝分裂，在分裂间期发生了基因突变B．有丝分裂，在细胞分裂前期由细胞两极发出星射线形成纺锤体C．减数分裂，在减数第一次分裂后期发生了同源染色体分离D．减数分裂，在减数第一次分裂后期发生了着丝点的分裂2．利用现代分子生物学技术通过荧光显示，可以确定基因在染色体上的位置。一对夫妇表现正常，生了一个性染色体组成为XXY白化且红绿色盲的男孩。对性腺细胞进行荧光标记，与白化病相关的基因A、a可被标记为黄色，与色盲相关的基因B、b可被标记为绿色，若在荧光显微镜下观察参与本次受精的精子与卵细胞，以下推测合理的是( )。A．卵细胞中有1个黄色荧光标记和2个绿色荧光标记，精子中只有1个黄色荧光标记B．卵细胞、精子中各有1个黄色荧光标记和1个绿色荧光标记C．卵细胞中有1个黄色荧光标记和1个绿色荧光标记，精子中有1个黄色荧光标记和2个绿色荧光标记D．卵细胞中只有1个黄色荧光标记，精子中有1个黄色荧光标记和2个绿色荧光标记3．用小鼠睾丸作实验材料观察细胞分裂，下列有关说法错误的是( )。A．材料中观察到的处于中期的细胞若均能正常分裂，则产生的子细胞中有次级精母细胞和精原细胞两种B．该小鼠在不同时期产生的精子的染色体数一般是相同的C．该小鼠在不同时期产生的精子的染色体组成一般是不同的D．在减数分裂过程中，中心体不只在减数第一次分裂的间期复制4．下列有关染色体的说法，正确的是( )。A．玉米体细胞中有10对同源染色体，经过减数分裂后，卵细胞中同源染色体数目为5对B．同一个生物体的不同时刻产生的精子或卵细胞，染色体组成一般是相同的C．同一个生物体的不同时刻产生的精子或卵细胞，染色体数目一般是相同的D．减数第一次分裂，非同源染色体自由组合，所有非等位基因之间发生自由组合5．在果蝇卵巢中不能观察到的细胞分裂图像是( )6．正常人的体细胞染色体数是46条，下列细胞中，肯定或可能存在两条X染色体的是( )①精原细胞 ②卵原细胞 ③初级精母细胞 ④初级卵母细胞 ⑤次级精母细胞 ⑥次级卵母细胞A．①③⑤B．②④⑥C．①③⑤⑥D．②④⑤⑥7．下图是基因组成为Aa的动物在形成精子过程中某一时期的示意图。下列相关叙述中，正确的是( )。A．2号染色单体上与A相同位置的基因最可能是aB．若姐妹染色单体没有分离，则可能出现性染色体组成为XXY的后代C．1个该细胞经过两次连续分裂，最终可能形成4种类型的精细胞D．同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换将导致染色体结构变异8．下图是果蝇细胞减数分裂图，下列说法正确的是( )A．图Ⅱ表示的细胞中没有同源染色体B．a、b、c、d染色体的组成各不相同C．图Ⅰ表示的细胞中全部DNA是8个D．图Ⅲ可能是4个精细胞，也可能是1个卵细胞和三个极体9．图一是某种动物细胞分裂中部分染色体行为示意图，三个细胞均来自同一个体；图二是该动物某种细胞分裂过程中染色体数目变化的数学模型(部分时期)。据图分析下列叙述正确的有( )4\n①图二处于DE段的细胞在细胞中央会出现许多囊泡②图二BC段染色体数目加倍的原因是两个着丝点被纺锤丝拉开 ③图二可表示乙和丙细胞在细胞分裂过程中染色体数目的变化规律 ④依据每条染色体都含有染色单体可判断甲细胞是初级卵母细胞A．一项B．二项C．三项D．四项10．下图某二倍体生物精原细胞分裂过程中，细胞内同源染色体对数的变化曲线。基因重组最可能发生在()A．AB段B．CD段C．FG段D．HI段11．甲图为某哺乳动物体细胞中部分染色体及其上的基因示意图，乙、丙、丁图为该动物处于不同分裂时期的染色体示意图。下列叙述正确的是( )A．判断该动物是否为纯合子应选用另一雌性动物与其测交B．乙细胞和丙细胞分裂时均可以发生基因重组C．甲细胞产生的基因突变可通过卵细胞传递给子代D．丁产生的子细胞中的基因组成是aB和aB12．真核生物进行有性生殖时，通过减数分裂、受精作用及有丝分裂产生不同于双亲的后代。下列叙述错误的是( )。A．在减数分裂过程中非同源染色体上非等位基因的自由组合，导致基因重组B．在有性生殖过程中受诱变因素影响，DNA复制时可能发生基因突变C．细胞分裂过程中发生染色体某片段移接，可导致染色体结构变异D．生物进行有性生殖时，后代从双亲各获得一半的DNA分子二、非选择题(共40分)13．(19分)图1是某高等生物细胞增殖某时期模式图，图2是该生物细胞核内染色体及DNA相对含量变化的曲线图。据图回答下列问题。(注：横坐标各个区域代表细胞分裂的各个时期，区域的大小和各个时期所需的时间不成比例) 图1 图2图3(1)图2中含有同源染色体的时期有________，A点的变化可表示的生理过程为__________________________。(2)图1中含有________条脱氧核苷酸链，含有________个染色体组。(3)图1所示细胞对应图2的时期是________，该细胞产生的子细胞名称为________。(4)如果图1中结构3上某位点有基因F，结构4上相应位点的基因是f，发生这种变化的原因是_______________________________________________。(5)图3是某同学绘制的曲线图，但是忘记了标明纵坐标，只记得时期c对应图2中的时期11，那么图3纵坐标最可能代表的内容是_______________________。14．(21分)下图表示某哺乳动物精巢内细胞的分裂过程示意图，图中Ⅰ～Ⅲ表示分裂过程，1～5表示细胞分裂图像，图中1细胞的基因型是AaXBY。请据图回答下面的问题。4\n(1)图中1细胞和2细胞中所含染色体组成完全相同的生物学意义是__________________________________。(2)图中Ⅱ过程中染色体行为变化的主要特点是__________________________，减数分裂过程中染色体数目减半发生在以上图示的________过程。(3)基因重组发生在以上图示的________过程，两个3细胞的基因组成是______________________________。(4)若图中2细胞的一条染色体的DNA分子已经被15N标记，正常情况下该细胞形成的成熟生殖细胞中含15N与不含15N的比例是________。(5)若图中2细胞在减数第一次分裂过程中性染色体没有分离，减数第二次分裂正常，则此细胞产生精子的基因型为________。收获总结：答案一、选择题(每小题5分，共60分)1．解析 由DNA分子的半保留复制可知，被标记的染色体经复制形成的两条姐妹染色单体都含有放射性。如果是有丝分裂，则形成的子细胞中都含有放射性；如果是减数分裂，因为在减数第一次分裂后期发生了同源染色体分离，一个次级精母细胞中含放射性，另一个次级精母细胞中不含放射性，所以导致形成的四个精子中有一半含放射性，由此可以判断该细胞进行的是减数分裂。减数第一次分裂后期不会发生着丝点的分裂。答案 C2．解析 该男孩的基因型为aaXbXbY，夫妇正常，故男孩的色盲基因只能来自母亲，白化病基因来自双亲，即参与本次受精的卵细胞、精子的基因型为aXbXb、aY。所以卵细胞中有1个黄色荧光标记和2个绿色荧光标记，而精子中只有1个黄色荧光标记。答案 A3．解析 材料中观察到的处于中期的细胞可能处于减数第一次分裂中期、减数第二次分裂中期和有丝分裂中期，产生的子细胞分别为次级精母细胞、精细胞和精原细胞三种；除分裂过程中同源染色体或姐妹染色单体不能正常分离的情况外，小鼠在不同时期产生的精子的染色体数相同，又因减数第一次分裂过程中同源染色体分离后移向两极，非同源染色体的组合都是随机的，故在不同时期产生的精子的染色体组成一般是不同的；在减数分裂过程中，中心体可复制两次。答案 A4．答案 C5．解析 果蝇含4对同源染色体，卵巢中既可以进行有丝分裂，也能进行减数分裂。A图可表示卵原细胞减数第一次分裂后期的图像；B图可表示第一极体减数第二次分裂后期的图像；C图可表示卵原细胞有丝分裂中期的图像；D图因为不是8条染色体，不是有丝分裂的细胞，又因为含同源染色体且不含姐妹染色单体，所以也不是减数第二次分裂末期的细胞。答案 D6．解析 男性正常的体细胞(含精原细胞)中含有1条X染色体，女性正常体细胞(含卵原细胞)中含有2条X染色体。初级精母细胞中含1条X染色体；初级卵母细胞中含2条X染色体；在减数第二次分裂的后期，次级精母细胞中可能含2条X染色体，也可能不含；次级卵母细胞中可能含2条或1条X染色体。答案 D7．解析 2号与1号为姐妹染色单体，在不考虑基因突变的情况下，其相同位置上基因完全相同，故A项错误。若姐妹染色单体没有分离，形成的是XX或YY的精子，其后代染色体组成为XXX或XYY，故B项错误。由图可知，该细胞在四分体时期非姐妹染色单体之间已经发生交叉互换，减数分裂完成后，可形成4种类型的精细胞，故C项正确。同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换不影响基因的数目，只是控制不同性状的基因重新组合，属于基因重组，故D项错误。答案 C8．解析 由细胞Ⅰ的性染色体组成可知，该细胞为果蝇的精原细胞，其细胞核中有8个DNA分子，细胞内的DNA分子多于8个；细胞Ⅱ表示次级精母细胞，其内不含同源染色体；细胞Ⅲ表示精细胞，其中a与b、c与d的染色体组成应相同。答案 A9．解析 图二处于DE段的细胞正在发生由1个细胞分裂成2个子细胞的过程，这时候新的细胞膜正在形成，而细胞膜的形成与高尔基体无关，故①不正确；图二BC段染色体数目加倍的原因是着丝点分裂，但不是因为纺锤丝拉开，故②不正确；图二可表示有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，故③4\n正确；判断是否为初级卵母细胞，不仅要看细胞中染色体的行为变化，还要看细胞质分裂的情况，而甲细胞的特点应该属于初级精母细胞的特点，故④不正确。答案 A10．本题立意 本题主要考查有丝分裂和减数分裂过程中染色体的变化，难度较小。解析 染色体加倍发生在有丝分裂后期，基因重组发生在减数第一次分裂过程中；CD段为有丝分裂后期，FG段为减数第一次分裂时期。答案 C11．解析 由图可知，乙为有丝分裂后期细胞，不会发生基因重组。丙为初级卵母细胞减数第一次分裂后期，可发生基因重组，由于细胞质不均等分配，可判断该动物为雌性。丁为次级卵母细胞或第一极体，基因组成为AaBB，产生的子细胞的基因组成是AB和aB。答案 C方法技巧 快速推断细胞分裂图像(1)细胞分裂时期的辨别看染色体的位置：前期显散乱，中期在中间，后期到两端，末期已分边。(2)动物细胞、植物细胞分裂的辨别①看细胞质形成方式：细胞面隔裂——植物细胞分裂；缢裂——动物细胞分裂。②看细胞的外形特性：矩形有壁为植物细胞；圆形无壁一般为动物细胞。(3)雄性、雌性配子形成看细胞质分裂是否均等：均等分裂——雄性减数分裂及雌性极体的减数第二次分裂；不均等分裂——雌性减数分裂。12．解析 真核生物的遗传物质是DNA，DNA主要存在于细胞核中，但细胞质中也有少量DNA分子。受精时，精子的头部进入卵细胞，形成的受精卵中核DNA双亲各提供一半，但细胞质中的DNA分子几乎全部来自母本，所以后代从母本获得的DNA分子略多于父本。答案 D规律总结 减数分裂与生物变异类型的发生时期时期变化特点变异的来源减Ⅰ间期DNA复制基因突变减Ⅰ前期非姐妹染色单体交叉互换基因重组减Ⅰ后期非同源染色体自由组合基因重组各时期染色体结构变化或数目的增多与减少染色体畸变二、非选择题(共40分)13．(19分)解析 (1)图2含有减数分裂和受精卵的有丝分裂过程，在减数第一次分裂(1～4)和有丝分裂(9～13)中含有同源染色体。A点表示受精作用。(2)图1表示减数第二次分裂中期，含有4条染色体，1个染色体组。每条染色体含有2个DNA分子，共16条脱氧核苷酸链。(3)图2中7表示减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开，6表示减数第二次分裂中期，与图1对应。其子细胞可能是精细胞，也可能是卵细胞和极体。(4)图1中结构3与4是姐妹染色单体，其上的基因应完全相同，若分别有F和f，是基因突变或交叉互换的结果。(5)图2中11是有丝分裂中期，说明c是有丝分裂中期，d是后期，由中期到后期发生减半的是每条染色体上的DNA数。答案 (1)1～4、9～13 受精作用 (2)16 1 (3)6 精细胞或卵细胞和极体 (4)基因突变或交叉互换 (5)每条染色体上的DNA数14．解析 (1)图中Ⅰ表示有丝分裂过程，因此1细胞与2细胞的染色体组成相同，这保持了细胞亲代和子代之间遗传性状的稳定性。(2)图中Ⅱ过程表示的是减数第一次分裂过程，该过程的主要特点是同源染色体联会，形成四分体；同源染色体分离，非同源染色体自由组合。减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂后期即图中Ⅱ过程。(3)减数分裂过程中基因重组发生在减数第一次分裂的前期和后期；两个3细胞中不含同源染色体，但每条染色体上含有姐妹染色单体，因此其基因组成为AAXBXB、aaYY或AAYY、aaXBXB。(4)由于DNA复制的方式为半保留复制，因此形成的4个子细胞中有2个生殖细胞含15N,2个不含15N。(5)图中2细胞在减数第一次分裂过程中性染色体没有分离形成的两个子细胞的基因组成为AAXBXBYY和aa或aaXBXBYY和AA，这两个子细胞继续进行减数第二次分裂，产生精子的基因型为AXBY、a或aXBY、A。答案 (1)保持了细胞亲代和子代之间遗传性状的稳定性(2)同源染色体联会，形成四分体；同源染色体分离，非同源染色体自由组合 Ⅱ (3)Ⅱ AAXBXB、aaYY或AAYY、aaXBXB (4)1∶1 (5)AXBY、a或aXBY、A4
