2021版高考生物一轮复习第四单元细胞的生命历程第12讲减数分裂和受精作用课时强化训练解析版

2021版高考生物一轮复习第四单元细胞的生命历程第12讲减数分裂和受精作用课时强化训练解析版

第12讲　减数分裂和受精作用 测控导航表 知识点 题号 ‎1.减数分裂及精子与卵细胞的形成过程 ‎2,5,13‎ ‎2.有丝分裂与减数分裂的区别与联系 ‎1,4,8,9,11,14‎ ‎3.受精作用及减数分裂相关实验 ‎6,7‎ ‎4.综合考查 ‎3,10,12,15‎ 一、选择题 ‎1.在细胞分裂过程中,同一对同源染色体不可能发生的行为是(　C　)‎ A.联会 B.交叉互换 C.自由组合 D.移向同一极 解析:同一对同源染色体在减数分裂过程中,会发生联会和染色体的交叉互换。同一对同源染色体在有丝分裂过程中,会移向同一极。无论是有丝分裂还是减数分裂,同一对同源染色体都不可能发生自由 组合。‎ ‎2.下列关于减数分裂有关过程的先后顺序的说法错误的是(　A　)‎ A.四分体中同源染色体分离伴随着丝点分裂 B.姐妹染色单体的分离在同源染色体分离之后 C.等位基因的分离发生在细胞中的染色体减半前 D.同源染色体联会发生在细胞核中的DNA数目减半前 解析:四分体中同源染色体分离不伴随着丝点分裂;姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分裂的后期,同源染色体的分离发生在减数第一次分裂的后期,所以姐妹染色单体的分离在同源染色体分离之后;等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期,细胞中的染色体减半发生在减数第一次分裂末期,所以等位基因的分离发生在细胞中的染色体减半前;同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期,细胞核中的DNA数目减半发生在减数第一次分裂末期之后。‎ ‎3.二倍体生物细胞的染色体着丝点排列在赤道板时,细胞中(　B　)‎ A.一定存在同源染色体 B.一定存在姐妹染色单体 8‎ C.核DNA数目一定是其体细胞的2倍 D.染色体数目一定与其体细胞相同 解析:减数第二次分裂中期时染色体着丝点排列在赤道板上,但细胞中没有同源染色体;染色体着丝点排列在赤道板上,可能是有丝分裂中期或减数第二次分裂中期,上述时期均含有染色单体;减数第二次分裂中期核DNA数与体细胞相同;有丝分裂中期,细胞中染色体数目与体细胞相同,减数第二次分裂中期染色体数是体细胞的一半。‎ ‎4.某有性生殖的真核生物为二倍体,下列有关其分裂期细胞的叙述正确的是(　C　)‎ A.有丝分裂后期每一极的染色体大小形态各不相同 B.处于联会状态的两条染色体大小形态一定相同 C.减数第二次分裂中期的染色体大小形态各不相同 D.减数第二次分裂后期移向两极的染色体大小形态不相同 解析:有丝分裂后期每一极均含有同源染色体,除雄性动物的性染色体外,每极的染色体大小形态是两两相同的;在性染色体为异型(XY型雄性、ZW型雌性)的个体中,处于联会状态的两条性染色体的大小形态是不同的;经减数第一次分裂后,同源染色体已经分离,减数第二次分裂中期染色体大小形态是各不相同的;减数第二次分裂后期的染色体是由中期细胞染色体着丝点分裂形成,因此,移向两极的由着丝点分裂形成的两条染色体的大小形态是相同的。‎ ‎5.如图为果蝇体细胞染色体模式图,若果蝇的一个初级卵母细胞经减数分裂产生的一个卵细胞的基因组成为ABc,则该初级卵母细胞产生的三个第二极体的基因组成为(　A　)‎ A.Abc、abC、aBC B.ABc、abC、abC C.abc、aBC、AbC D.ABC、abc、abC 解析:据图可知,该果蝇基因组成为AaBbCc,其中A、a和B、b位于一对同源染色体上,已知产生的卵细胞的基因组成为ABc,则可知减数分裂过程中发生了交叉互换,根据互换结果可以判断,次级卵母细胞产生的极体为Abc,另外两个极体为abC、aBC。‎ ‎6.以蚕豆花蕾作为实验材料观察植物细胞减数分裂,有关叙述正确的是(　D　)‎ A.最好选取蚕豆花蕾中的雌蕊进行观察 B.选一个处于间期的细胞,持续观察它减数分裂的全过程 C.如果染色体不够清晰,可以转动粗准焦螺旋增加视野的亮度 8‎ D.如果在一个视野中不能看全各个时期,可移动装片从周围细胞中 寻找 解析:蚕豆雌蕊中进行减数分裂的细胞数目少,不易观察到减数分裂的所有时期,通常选用花药或动物的精巢作为观察减数分裂的材料;观察细胞分裂时,细胞已经死亡,无法持续观察分裂的全过程;调视野的亮度要用反光镜和光圈;若在一个视野中不能找全各个时期,可以移动装片从周围细胞中寻找。‎ ‎7.下列有关减数分裂和受精作用的叙述,正确的是(　C　)‎ A.减数分裂过程中联会后染色体复制,形成四分体 B.精细胞和卵细胞形成的过程中染色体的行为变化不同 C.精子和卵细胞各提供了受精卵细胞核中一半的遗传物质 D.受精作用实现了基因的自由组合,使后代具有多样性 解析:减数分裂过程中染色体复制在联会之前;精细胞和卵细胞形成的过程中染色体的行为变化相同;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;受精作用过程中雌雄配子的随机结合,不是基因重组,基因重组发生在减数分裂过程中。‎ ‎8.下列有关哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,正确的是(　B　)‎ A.都有细胞周期但细胞周期的长短不同 B.有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期都有RNA聚合酶的合成 C.有丝分裂和减数分裂过程中细胞的染色体数目都不相同 D.有丝分裂和减数分裂过程中都能发生基因突变和基因重组 解析:连续分裂的细胞才有细胞周期,减数分裂产生的子细胞不再继续分裂,因此减数分裂的细胞没有细胞周期;有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期是细胞分裂的准备时期,都要合成蛋白质,都有RNA聚合酶的合成;有丝分裂的前期和中期细胞与减数分裂第一次分裂过程的细胞及减数分裂第二次分裂后期细胞染色体数目相同;减数分裂过程中能发生基因突变和基因重组,有丝分裂过程中只能发生基因突变,不能发生基因重组。‎ ‎9.某动物细胞分裂过程中DNA、染色体和染色单体的数量关系如图。下列说法正确的是(　B　)‎ A.乙可能处于有丝分裂或减数第二次分裂中期 8‎ B.乙→丙所发生的主要变化是着丝点分裂 C.丁时期继续分裂的结果是产生精子或卵细胞 D.处于丙和戊时期的细胞一定存在同源染色体 解析:乙处于减数第二次分裂中期,不可能处于有丝分裂中期;乙→丙所发生的变化是染色单体消失,DNA分子数不变,染色体数目加倍,是着丝点分裂造成的;丁时期表示的是有丝分裂后期;丙可以表示减数分裂第二次分裂后期,细胞内没有同源染色体。‎ ‎10.如图表示人的生殖周期中不同的生理过程,下列有关说法不正确的是(　B　)‎ A.图中细胞全能性最高的是受精卵 B.c过程中精子和卵细胞各提供一半的DNA C.b1和b2的分裂方式相同,但是结果有差异 D.d1和d2的差异由受精卵中性染色体组成决定 解析:受精卵分化程度最低,全能性最高;受精时精子只有头部进入了卵细胞,精子和卵细胞各提供一半的核DNA,细胞质中的DNA几乎都是卵细胞提供,因此,c过程中卵细胞提供的DNA要多于精子;b1和b2的分裂方式都是减数分裂,前者形成的是精细胞,后者形成的是卵细胞,结果有差异;受精卵中性染色体组成不同则发育成人体的性别 不同。‎ ‎11.下图为精原细胞增殖以及形成精子过程的示意图,图中标明了部分染色体与染色体上的基因。设①和③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期。下列关于图解叙述正确的是(　C　)‎ A.①中有同源染色体,染色体数目为2n,核DNA数目为4a B.②有姐妹染色单体,①和③也可能有姐妹染色单体 C.②中有同源染色体,染色体数目为2n,核DNA数目为4a D.③中无同源染色体,染色体数目为n,核DNA数目为2a 8‎ 解析:①为有丝分裂后期,细胞中含有同源染色体,由于着丝点分裂,姐妹染色单体分离,所以细胞中染色体数目为4n,核DNA数目为4a;②处在减数第一次分裂过程中,有姐妹染色单体,由于①③细胞处于染色体着丝点向两极移动的时期,所以①③发生了姐妹染色单体分离,故①和③不含姐妹染色单体;②处在减数第一次分裂过程中,含有同源染色体,由于经过了间期DNA的复制,核DNA比体细胞加倍,但染色体条数不变,故②细胞中的染色体数目为2n,核DNA数目为4a;③是次级精母细胞,在减数第一次分裂过程中,同源染色体已分离,所以细胞中无同源染色体,由于着丝点分裂,故染色体数目为2n,核DNA数目为2a。‎ ‎12.下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1～8表示基因。不考虑突变的情况下,下列叙述正确的是(　B　)‎ A.1与2、3、4互为等位基因,与6、7、8互为非等位基因 B.同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1～8‎ C.1与3都在减数第一次分裂分离,1与2都在减数第二次分裂分离 D.1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子 解析:不考虑突变的情况下,1与2不是等位基因,而是相同基因。1与3、4可能是相同基因,也可能是等位基因;不考虑突变的情况下,同一个体的精原细胞的染色体与体细胞相同,有丝分裂前期时一条染色体上含两条姐妹染色单体,故也含有图中的基因1～8;不考虑突变的情况下,若发生了交叉互换引起的基因重组,则1与3也可能在减数第二次分裂分离,1与2也可能在减数第一次分裂分离;1与6在同一条染色体的两条姐妹染色单体上,故1与6不能组合形成重组型的配子。‎ 二、非选择题 ‎13.某研究性学习小组对羊产生配子时的细胞减数分裂过程进行了研究,并绘制了相关图示。请回答下列问题:‎ 8‎ 注:图中只显示一对同源染色体 ‎(1)图1过程表明,通过减数分裂,染色体数目会　　　　　　。减数第一次分裂后期染色体的行为特点是　 。‎ ‎(2)图2显示的是一对同源染色体(常染色体)的不正常分裂情况,产生异常配子①③的原因可能是  　。 ‎ ‎(3)如果图3表示精原细胞,该精原细胞经图4形成了一个基因型为AB的精细胞,则其形成的其他精细胞的基因型是　　　　　　　。‎ 解析:(1)图1表示正常的减数分裂。通过减数分裂,染色体数目会减半,减数第一次分裂后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合。‎ ‎(2)图2显示的是一对同源染色体(常染色体)的不正常分离情况,表示异常的减数分裂。可能是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离,而是移向了细胞的同一极。‎ ‎(3)如果图3表示精原细胞,该精原细胞经图4形成了一个基因型为AB的精细胞,说明发生了同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换,B与b互换,则其形成的其他精细胞的基因型是Ab、ab、aB。‎ 答案:(1)减半　同源染色体分离,非同源染色体自由组合 ‎(2)减数第一次分裂后期同源染色体没有分离,而是移向了细胞的同一极 ‎(3)Ab、ab、aB ‎14.图1、图2是某二倍体哺乳动物(基因型为AaBb)的细胞分裂图像,图3是该动物生殖发育中染色体组数的变化曲线。回答下列问题:‎ ‎(1)图1细胞对应于图3中的　　　　(填序号)时段,该细胞发生的变异是　　　　　　。‎ 8‎ ‎ ‎ ‎(2)图2细胞的名称为　　　　　　　,该时期染色体的主要行为是　 。 ‎ ‎(3)图3中的时段　　　　(填序号)DNA分子稳定性最低,适于进行诱发突变。④到⑤染色体组数加倍的原因是　　　　　　　　　。‎ 解析:图1细胞处于有丝分裂后期,图2细胞处于减数第一次分裂后期,为初级精母细胞。图3中①②③段表示减数分裂,④表示受精作用,⑤⑥表示受精卵的有丝分裂。染色体的DNA分子复制在①⑤段。‎ 答案:(1)⑥　基因突变 ‎(2)初级精母细胞　同源染色体分离,非同源染色体自由组合 ‎(3)①⑤　发生了受精作用 ‎15.作物M的F1基因杂合,具有优良性状。F1自交形成自交胚的过程见途径1(以两对同源染色体为例)。改造F1相关基因,获得具有与F1优良性状一致的N植株,该植株在形成配子时,有丝分裂替代减数分裂,其卵细胞不能受精,直接发育成克隆胚,过程见途径2。据图回答:‎ ‎(1)与途径1相比,途径2中N植株形成配子时由于有丝分裂替代减数分裂,不会发生由　　　　　　　　　　　　　　　　　　和 ‎　　　　　　　　　　　导致的基因重组,也不会发生染色体数目　　　　。 ‎ ‎(2)基因杂合是保持F1优良性状的必要条件。以n对独立遗传的等位基因为例,理论上,自交胚与F1基因型一致的概率是　　　　,克隆胚与N植株基因型一致的概率是　　　　。 ‎ ‎(3)通过途径　　　　获得的后代可保持F1的优良性状。 ‎ 8‎ 解析:(1)在正常减数分裂过程中,减数第一次分裂中同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换和非同源染色体的自由组合都可导致基因重组,正常减数分裂产生的精子或卵细胞中染色体数目减半。有丝分裂过程不会发生这些变化。‎ ‎(2)如果含两对等位基因的杂合体(假设基因型为AaBb)自交,子一代基因型与亲本基因型相同(即为AaBb)的概率为1/2×1/2=1/4,依次推理,含n对等位基因的F1自交,自交胚与亲本基因型相同的概率为=1/2n。N植株产生卵细胞及其形成克隆胚,都是通过有丝分裂实现的,遗传物质未发生变化,基因型都与F1改造形成的N植株相同。‎ ‎(3)途径2得到的克隆胚基因型都与N植株相同,故途径2获得的后代能保持F1的优良性状。‎ 答案:(1)同源染色体非姐妹染色单体交叉互换　非同源染色体自由组合　减半　(2)1/2n　100%　(3)2‎ 8‎