2020版人教生物必修二课时作业：第2章　第1节　第2课时　减数分裂的观察、受精作用

2020版人教生物必修二课时作业：第2章　第1节　第2课时　减数分裂的观察、受精作用

第 2 课时 减数分裂的观察、受精作用 测控导航表 知识点 题号 1.观察减数分裂装片 1,2,3,6 2.配子中染色体组合的多样性 4,5,10,13 3.受精作用过程及意义 7,8,11,12 4.染色体分离异常 9,14 5.综合运用 15 1.下列四项中,能用于观察减数分裂的实验材料是( D ) A.蓖麻种子 B.洋葱根尖 C.菠菜幼叶 D.蝗虫的精巢 解析:蓖麻种子是受精卵发育而来的,不能进行减数分裂,A 错误;洋葱 根尖进行的是有丝分裂,不能进行减数分裂,B 错误;菠菜幼叶进行的是 有丝分裂,不进行减数分裂,C 错误;一般来说,雄性个体产生的精子数 量远远多于雌性个体产生的卵细胞数量,因此在选择观察减数分裂的 材料时,要选择分裂旺盛的雄性个体生殖器官,如蝗虫的精巢,D 正确。 2.(2019·四川成都测试)雌蝗虫染色体数为 2n=24,在显微镜下观察雌 蝗虫卵巢细胞分裂的固定装片时,看到 12 条染色体排列于赤道板,说明 此细胞处于( C ) A.有丝分裂后期 B.减数第一次分裂中期 C.减数第二次分裂中期 D.减数第二次分裂后期 解析:蝗虫体细胞染色体数为 24,又因为 12 条染色体排列于赤道板,说 明此细胞处于减数第二次分裂中期,C 正确。 3.如图为某同学在观察了减数分裂过程的装片后建构的染色体的变化 模型图,其中建构正确的是( D ) A.①③④ B.②③④ C.①②④ D.①②③ 解析:①②建构的都是减数第二次分裂后期的模型图,由于减数第一次 分裂后期非同源染色体自由组合,故产生的次级精(卵)母细胞(或极体) 中 2 条非同源染色体组成可能是 1 条来自父方、1 条来自母方,如图①, 也可能是两条都来自父方或母方,如图②。③建构的是减数第一次分裂 后期的模型图,④不符合同源染色体分离的情况。 4.配子中染色体组合具有多样性是由于( D ) A.同源染色体的联会 B.同源染色体和非同源染色体的自由组合 C.同源染色体的分离 D.同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换和非同源染色体的自由组 合 解析:配子中染色体组合多样性的原因是减数第一次分裂前期同源染 色体的非姐妹染色单体的交叉互换和减数第一次分裂后期非同源染色 体的自由组合,D 正确。 5.一个有两对同源染色体的初级卵母细胞可以形成的卵细胞种类有 ( A ) A.1 种 B.2 种 C.3 种 D.4 种 解析:卵原细胞经过减数分裂形成卵细胞的过程中,一个初级卵母细胞 分裂形成一个次级卵母细胞和一个第一极体,再经过减数第二次分裂, 共形成一个卵细胞和三个极体。所以最终只能形成 1 种卵细胞。 6.如图是基因型为 AaBb(两对基因独立遗传)的某动物组织切片显微图 像,下列说法正确的是( D ) A.细胞分裂先后经过①→②→③过程 B.细胞②分裂结束后形成极体和次级卵母细胞 C.细胞③中有 1 个四分体,4 条染色单体 D.细胞③分裂结束后可能产生基因型为 AB 的两个子细胞 解析:①为减数第一次分裂四分体时期,②为减数第二次分裂后期,③ 为减数第二次分裂前期,图中标号的先后顺序应为①→③→②;②为次 级卵母细胞,分裂结束后形成卵细胞和极体;细胞③中无四分体;③正 常分裂结束后可产生 2 个 1 种基因型为 AB 的子细胞。 7.(2019·陕西长安区期中)关于高等动物的卵细胞、精子以及受精作 用的描述,正确的是( C ) A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞 1/4 的细胞质 B.受精卵中的 DNA 一半来自卵细胞,一半来自精子 C.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质 D.卵细胞、精子彼此结合的机会相等,因为它们的基因组成相同 解析:卵细胞的形成过程中细胞质不均等分配,所以每个卵细胞继承了 初级卵母细胞细胞质的 1/4 以上,A 错误;受精卵中的细胞核 DNA 一半来 自精子,一半来自卵细胞,而细胞质 DNA 几乎都来自卵细胞,B 错误;受 精作用过程中,进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质,C 正 确;卵细胞、精子彼此结合的机会相等,但是它们的基因组成不一定相 同,D 错误。 8.进行有性生殖的生物,对维持每种生物前后代体细胞染色体数目恒 定起重要作用的生理活动是( C ) A.有丝分裂与受精作用 B.细胞增殖与细胞分化 C.减数分裂与受精作用 D.减数分裂与有丝分裂 解析:减数分裂是进行有性生殖的生物在形成成熟生殖细胞进行的细 胞分裂,在分裂过程中,染色体复制一次,而细胞连续分裂两次,产生的 成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半;通过受精作 用,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目。因此对于进行有性 生殖的生物体来说,减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体 细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异都很重要。 9.(2019·广东汕头期中)正常男性的性染色体组成为 XY,现在发现人 群中有极少数的染色体组成是 XXY,一患者父母正常,非近亲婚配,其他 子女完全正常,无类似异常。假设所有个体有丝分裂均正常进行,下列 分析错误的是( D ) A.导致 XXY 出现的原因可能是产生了异常的精子 B.导致 XXY 出现的原因可能是产生了异常的卵细胞 C.若患病原因是产生了异常精子,则该异常发生在减数第一次分裂 D.若患病原因是产生了异常卵细胞,则该异常发生在减数第二次分裂 解析:出现 XXY 染色体组成的原因可能是父方产生了异常精子 XY,也可 能是母方产生了异常卵细胞 XX,A、B 正确。如果是异常精子,染色体组 成则为 XY,出现此异常精子的原因是减数第一次分裂后期同源染色体 没分开,C 正确。如果是异常卵细胞,染色体组成是 XX,可能是减数第一 次分裂时同源染色体没分开,也可能是减数第二次分裂时姐妹染色单 体分到了同一极,D 错误。 10.如图是一个含有三对等位基因(用 Aa、Bb、Cc 表示,三对等位基因 位于三对同源染色体上,不考虑交叉互换)的精原细胞进行减数分裂的 简图。如果细胞Ⅱ的基因型为 abc,那么细胞Ⅰ的基因组成为( D ) A.aabbcc B.ABC C.AaBbCc D.AABBCC 解析:根据题意,细胞Ⅱ的基因型为 abc,说明与细胞Ⅰ一起形成的另一 个次级精母细胞(细胞Ⅱ的母细胞)的基因型为 aabbcc,因为细胞Ⅰ和 Ⅱ是由同一个初级精母细胞(基因组成为 AaBbCc)分裂形成的两个次级 精母细胞,所以细胞Ⅰ的基因组成为 AABBCC。 11.某二倍体生物体细胞中染色体数为 2n,请据图分析下列叙述正确的 是( D ) A.④无姐妹染色单体,②有同源染色体 B.②时人体细胞中有 44 条常染色体和两条同型的性染色体 C.④发生非同源染色体上的非等位基因自由组合 D.基因型为 Aa 的人体,②发生 A 与 A 的分离,③发生 A 与 a 的分离 解析:④表示减数第二次分裂的前期和中期,有姐妹染色单体,②表示 有丝分裂后期和末期,有同源染色体,此时人体细胞中有 88 条常染色体 和四条性染色体,A、B 错误;非同源染色体上的非等位基因自由组合发 生在③所示的减数第一次分裂,C 错误;基因型为 Aa 的人体,②发生着 丝点分裂,导致 A 与 A 的分离,③发生同源染色体分离,导致其上的等位 基因 A 与 a 分离,D 正确。 12.下图表示细胞分裂和受精作用过程中,核 DNA 含量和染色体数目的 变化,据图分析错误的是( D ) A.a 阶段为有丝分裂,b 阶段为减数分裂 B.L→M 点所示过程与细胞膜的流动性有关 C.FG 段相对于 AB 段发生了核 DNA 含量的加倍 D.GH 段和 OP 段细胞中含有的染色体数是相等的 解析:a 阶段表示有丝分裂过程中核 DNA 含量变化规律,b 阶段表示减数 分裂过程中核 DNA 含量变化规律,A 正确;L→M 点表示受精作用,受精过 程与细胞膜的流动性有关,B 正确;FG 段表示 DNA 的复制,相对于 AB 段 发生了核 DNA 含量的加倍,C 正确;图中 GH 段表示减数第一次分裂过程, 染色体数目与体细胞相同,而 OP 段表示有丝分裂后期,染色体数目是体 细胞的两倍,D 错误。 13.如图是某种生物的精细胞,根据细胞内染色体类型(来自父方、母方 区分)回答下列问题: (1)哪两个精细胞来自同一个次级精母细胞:图 A 和图 , 图 和图 D。 (2)这 6 个精细胞至少来自 个精原细胞,至少来自 个 次级精母细胞。 (3)精细胞 E、F 和 最有可能来自同一个 精母细胞。 (4)精细胞 E 的一条染色体在减数第 次分裂时期发生 了 。 (5) 这 6 个 精 细 胞 同 时 含 有 父 方 和 母 方 染 色 体 及 遗 传 物 质 的 是 ,产生这种现象的原因是 。 解析:由图可知,E 中的那条长的染色体在减数分裂时发生了交叉互换, 在未交换前的染色体与 A 相同,则 A、E 来自同一次级精母细胞;C、D 染色体相同,来自同一个次级精母细胞;A、E、F 可能来自同一个精原细 胞,B 没有与其相对应的,故这 6 个精细胞至少来自 3 个精原细胞,至少 来自 4 个次级精母细胞;交叉互换发生在减数第一次分裂时,A、F 同时 含有父方和母方的染色体是由于非同源染色体的自由组合;B、E 同时含 有双方的染色体的原因是发生了交叉互换。 答案:(1)E C (2)3 4 (3)A 初级 (4)一 交叉互换 (5)ABEF 同源染色体之间的互换和非同源染色体之间的自由组合 14.21 三体综合征是一种常见的染色体异常遗传病,表现为智力低下, 身体发育缓慢。对患者染色体进行检查,发现患者比正常人多了一条 21 号染色体。回答下列问题: (1)正常人产生的配子中染色体的组合类型共有 种,从理论上分 析,一对夫妇所生的两个孩子(非同卵双胞胎)所含染色体组成完全相 同的概率是 。 (2)请从减数分裂和受精作用的角度解释 21 三体综合征患者产生的 可能原因: ①正常精子(含有 条染色体)与异常卵细胞(含有 条 染色体)受精形成的受精卵发育而来。产生异常卵细胞的可能原因是减 数第一次分裂 期,21 号同源染色体没有分开或减数第二次分 裂后期 21 号染色体的姐妹染色单体分开后形成的两条 21 号染色 体 ,形成了异常卵细胞。 ②异常精子(含有 条染色体)与正常的卵细胞(含有 23 条染色 体)结合形成受精卵发育而来。产生异常精子的可能原因是 。 (3)21 三体综合征患者产生正常配子的概率是 ,若一个正常人与 一个 21 三体综合征患者婚配,他们的后代发病率是多少? 。为什 么? 。 解析:(1)正常人的体细胞内含有 23 对同源染色体,经减数分裂产生的 配子中含有 23 条染色体,由于非同源染色体的自由组合,导致了配子中 染色体组合类型有 223 种。从理论上分析,丈夫产生的两个相同的精子 与妻子产生的两个相同的卵细胞结合后,所形成的两个受精卵发育成 的个体内染色体组成才完全相同,所以一对夫妇所生两个孩子所含染 色体组成完全相同的概率为 1/246。 (2)由题干可知,21 三体综合征患者体内为 47 条染色体,可能是正常精 子(23 条)和异常卵细胞(24 条)结合成的,也可能是异常精子(24 条)和 正常卵细胞(23 条)结合而成的。异常精子或卵细胞的形成可能是减数 第一次分裂后期 21 号同源染色体不分离或减数第二次分裂后期姐妹染 色单体分离后形成的两条 21 号子染色体移向同一极造成的。 (3)21 三体综合征患者产生的配子,有一半为正常配子(23 条),一半为 异常配子(24 条),所以当患者与正常人婚配后,正常配子可产生正常后 代,异常配子可产生异常后代,子代患病率为 1/2。 答案:(1)223 1/246 (2)①23 24 后 移向同一极 ②24 减数第一次分裂后期,21 号同源染色体没有分开或减数第二次 分裂后期 21 号染色体的姐妹染色单体分开后形成的两条 21 号染色体 移向同一极,形成了异常精子(24 条染色体) (3)1/2 1/2 因为患者产生的配子一半正常(23 条),一半异常 (24 条) 15.如图 1 表示某二倍体雌性动物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;图 2 表示该动物在细胞增殖 过程中细胞内染色体数目变化曲线;图 3 表示该生物体内一组细胞分裂 图像。请分析并回答: (1)图 1 中 a、b、c 表示染色体的是 (填字母),Ⅲ的数量关系 对应于图 3 中的 图的数量关系,图 1 对应的细胞内不 可能存在同源染色体。 (2)该动物体内符合图 1 中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是 。 (3)图 2 中姐妹染色单体分离发生在 (填序号)阶段;B 过程表 示生物体内发生了 作用。 (4)图 3 中乙图细胞所处的分裂时期属于图 2 中 (填序号)阶段, 此时细胞中有 条染色体;该生物不同细胞分裂过程中染色体 数最多有 条。丙所示的细胞中相应的数量关系对应图 1 中 的 。 解析:(1)图 1 中 a 表示染色体,b 表示染色单体,c 表示 DNA。图 1Ⅲ中 染色体数、染色单体数和 DNA 分子数之比为 1∶2∶2,但数目均只有Ⅱ 中的一半,可能处于减数第二次分裂前期和中期,对应于图 2 中的乙细 胞。同源染色体在减数第一次分裂后期分离,因此减数第二次分裂过程 中不含同源染色体,即图 1 中的Ⅲ和Ⅳ中没有同源染色体。 (2)图 1Ⅳ中没有染色单体,染色体数∶DNA 分子数=1∶1,且染色体数目 是体细胞的一半,可能处于减数第二次分裂末期,此时细胞名称为卵细 胞或极体。 (3)图 2 中姐妹染色单体分离发生在③减数第二次分裂后期,⑥有丝分 裂后期。 (4)图 3 中乙图细胞(减数第二次分裂中期)所处的分裂时期属于图 2 中 ②,此时细胞中有 2 条染色体;该生物不同细胞分裂过程中染色体数最 多为有丝分裂后期,有 8 条。丙所示的细胞(减数第一次分裂后期)中相 应的数量关系对应图 1 中的Ⅱ。 答案:(1)a 乙 Ⅲ和Ⅳ (2)卵细胞或极体 (3)③⑥ 受精 (4)② 2 8 Ⅱ