高考生物一轮复习第四单元细胞的生命历程第2讲减数分裂和受精作用练习含答案

第2讲减数分裂和受精作用A组基础巩固练1.(2023年广东肇庆名校模拟预测)在观察玉米(2n=20)花粉母细胞减数分裂的固定装片中，观察到不同分裂时期的细胞，如图所示。下列叙述正确的是()A.细胞①的着丝粒已经分裂B.细胞②中有10个四分体C.细胞④中含2个染色体组D.细胞⑤含有10对同源染色体【答案】C【解析】细胞①处于减数第一次分裂后期，此时发生同源染色体分离，着丝粒尚未分裂，A错误；细胞②处于减数第二次分裂中期，同源染色体已经完成分离，故细胞②中没有四分体，B错误；图中④⑤细胞处于减数第二次分裂后期，不存在同源染色体，此时染色体移向两极，图中④⑤均含2个染色体组，C正确，D错误。2.下列有关人体细胞分裂的叙述正确的是()A.在有丝分裂间期与减数分裂前的间期染色体经复制后数目加倍B.有丝分裂后期与减数第二次分裂后期的细胞中含有的染色体组数相等C.在减数分裂的两次连续分裂过程中都出现了同源染色体分离的现象D.有丝分裂过程中染色体能平均分配到子细胞中去与中心体的功能有关【答案】D【解析】在有丝分裂间期与减数分裂前的间期染色体经复制后数目不变，但核DNA分子数目加倍，A错误；有丝分裂后期与减数第二次分裂后期的细胞中含有的染色体组数依次为4和2，不相等，B错误；在减数第一次分裂的过程中出现了同源染色体分离的现象，减数第二次分裂的细胞中不存在同源染色体，C错误；有丝分裂过程中染色体能平均分配到子细胞中去，离不开纺锤体的牵引，而纺锤体是由组成中心体的中心粒发出的星射线形成的，所以与中心体的功能有关，D正确。3.蝗虫、蟋蟀等直翅目昆虫的性别决定方式为XO型。如蝗虫的雌性个体具有2条X染色体，染色体数为24条，雄性个体只有1条X染色体，染色体数为23条。下列关于蝗虫的相关分析，正确的是()A.蝗虫因性别决定方式特殊，群体中雌雄个体比例不等B.正常情况下，雌雄个体减数分裂Ⅰ时均能形成12个四分体C.同一分裂类型的相同时期，雌雄个体细胞中的染色体组数目相同D.雄性个体中，处于减数分裂Ⅰ后期与减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体数目相同【答案】C【解析】雌蝗虫产生的卵细胞只有1条X染色体，雄蝗虫产生的精子的性染色体为含X染色体和不含X染色体的2种类型，所以群体中雌雄个体比例相等，A错误；正常的减数分裂时，雄性个体形成11个四分体，雌性个体形成12个四分体，B错误；虽然雄性蝗虫较雌性蝗虫少1条染色体，但染色体组数相同，C正确；处于减数分裂Ⅰ后期的初级精母细胞中染色体数为23条，处于减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞中染色体数为22或24条，D错误。4.如图为雄性哺乳动物体内细胞进行两次分裂的示意图，有关叙述正确的是()A.若两次分裂均出现着丝粒分裂，则甲、乙、丙染色体数相同B.若甲为精原细胞，则丙可能是精细胞，也可能是第二极体C.若丙为精细胞，则在第二次分裂过程中没有纺锤体出现D.若在第一次分裂中出现四分体，则乙细胞不存在X染色体【答案】A【解析】若两次分裂均出现着丝粒分裂，则图中两次分裂均表示有丝分裂，则甲、乙、丙染色体数相同，A正确；若甲为精原细胞，则丙可能是精细胞，不可能是第二极体，B错误；若丙为精细胞，则在第二次分裂过程中有纺锤体出现，C错误；该动物为雄性，若在第一次分裂中出现四分体，则乙细胞有可能存在X染色体，D错误。5.甲、乙、丙三图分别表示3个正在进行分裂的细胞，下列说法错误的是()A.甲过程可以发生在睾丸或卵巢中B.乙过程可以发生在皮肤生发层或睾丸中C.甲、丙细胞中染色体数目等于正常体细胞中的染色体数目D.乙、丙细胞姐妹染色单体的数目为甲的两倍【答案】D【解析】甲细胞不含同源染色体，着丝粒分裂，且细胞质均等分裂，可能是次级精母细胞，也可能是极体，所以甲过程可以发生在睾丸或卵巢中，A正确；乙过程进行的是有丝分裂，所以可以发生在皮肤生发层或睾丸中，B正确；甲细胞不含同源染色体，但着丝粒分裂，丙细胞同源染色体正在分离，但细胞没有分裂，所以甲、丙细胞中染色体数目等于正常体细胞中的染色体数目，C正确；由于甲、乙细胞中着丝粒都已分裂，所以均不含染色单体，D错误。6.(2023年广东深圳二模)用荧光物质标记小鼠(2n=40)性腺细胞中的染色体端粒和染色体上的基因，每个端粒都标记为黄色(如图甲所示)、A/a基因标记为红色、B/b标记为绿色，A/a、B/b在染色体上的关系如图乙所示，不考虑基因突变和染色体变异，有关分析错误的是()A.端粒的组成成分是蛋白质和DNAB.若标记有丝分裂中期的细胞，则黄色荧光点为160个C.减数分裂中一个四分体的荧光颜色可能有1种、2种或3种D.若标记减数分裂Ⅱ的细胞，则红、绿荧光点数均为2个【答案】C【解析】端粒是染色体两端的部分，组成成分是蛋白质和DNA，A正确。每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体——端粒，若标记有丝分裂中期的细胞，染色体带有姐妹染色单体，每条染色体有四个黄色荧光点，细胞中黄色荧光点总数为40×4=160个，B正确。减数分裂中一个四分体可能只含图中两对染色体以外的一对同源染色体，只有黄色；可能含图中任意一对同源染色体，不考虑基因突变和染色体变异，颜色为2种，C错误。若标记减数分裂Ⅱ的细胞，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，姐妹染色单体上的相同基因未分离，所以红、绿荧光个数均为2个，D正确。7.图甲和图乙是某二倍体生物精巢中的两个细胞示意图，图丙是细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化的示意图。下列叙述正确的是()A.图甲所示细胞中含有4个染色体组，其中2和4构成一个染色体组B.图乙所示细胞中A、a基因同时存在是由染色体互换导致的C.图乙所示细胞为次级卵母细胞，分裂时姐妹染色单体①和②、③和④发生了分离D.图甲、乙所示细胞分别处于图丙中的ef段和cd段【答案】D【解析】图甲所示细胞处于有丝分裂后期，含有4个染色体组，一个染色体组由两条非同源染色体(如1和2或1和4等)构成，A错误；图乙所示细胞没有染色体互换的痕迹，a基因只能来自基因突变，B错误；由题意可知图乙细胞来自精巢，故图乙所示细胞为次级精母细胞，分裂时姐妹染色单体分离，①和②、③和④发生了分离，C错误；图甲所示细胞中没有姐妹染色单体，图乙所示细胞中有姐妹染色单体，所以图甲、乙所示细胞分别处于图丙中的ef段和cd段，D正确。8.(2023年河北沧州一模)某玉米植株(基因型为Cc，C基因决定籽粒有色，c基因决定籽粒无色)中携带C基因的染色体发生了末端缺失。在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，并在着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构。因纺锤丝的作用，“染色体桥”可在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该缺失个体的说法错误的是()A.在籽粒细胞有丝分裂中期可观察到“染色体桥”结构B.某些籽粒细胞可能因不含C基因而形成无色组织C.含C基因的子细胞持续分裂，可形成含多个C基因的子细胞D.该植株所结籽粒可能呈现出花斑色(有色组织和无色组织混合在一起)【答案】A【解析】“染色体桥”形成于着丝粒分裂后子染色体向两极移动时，因此应在细胞分裂后期进行观察，A错误；由于“染色体桥”可在两着丝粒间任一位置断裂，因此可以形成含1个C基因的子细胞、含2个C基因的子细胞或不含C基因的子细胞，形成的籽粒细胞有的有色、有的无色，籽粒细胞还可能呈现出花斑色，B正确，D正确；因为C基因所在染色体末端缺失，在其分裂过程中会不断形成“染色体桥”，因为子细胞持续分裂，可形成含多个C基因的子细胞，C正确。B组能力提升练9.如图中①~④表示某动物有性生殖时细胞连续分裂的不同时期，其中a、b、c分别表示某时期一个细胞中三种物质的相对数量。下列说法错误的是()A.着丝粒分裂发生在③→④过程中B.处于①和③时期的细胞分别为精(卵)原细胞和次级精(卵)母细胞C.同源染色体的非姐妹染色单体之间互换发生在③时期D.图中b表示不同时期细胞内染色体相对数量的变化，c表示细胞内染色单体相对数量的变化【答案】C【解析】着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期，即③(减数第二次分裂前期和中期)→④(减数第二次分裂末期)的过程中，A正确。处于①时期的细胞DNA没有开始复制，此时的细胞称为精(卵)原细胞；③时期的细胞处于减数第二次分裂前期和中期，此时的细胞称为次级精(卵)母细胞，B正确。同源染色体的非姐妹染色单体之间互换发生在②时期，即减数第一次分裂的四分体时期，C错误。图中a表示不同时期细胞内核DNA分子相对数量的变化，b表示不同时期细胞内染色体相对数量的变化，c表示细胞内染色单体相对数量的变化，D正确。10.(2023年江苏南通模拟预测)随体是位于某些染色体末端的圆柱形片段，通过次缢痕与主体相连，如图1。植物幼嫩的雌蕊细胞分裂旺盛，图2是以异源二倍体牡丹(2n=10)幼嫩的雌蕊为材料进行核型分析的结果。相关叙述正确的是()A.选择幼嫩的雌蕊为材料，与其处于有丝分裂中期的细胞较多有关B.分裂前的间期染色质高度螺旋化，此时显微观察更容易观察到随体C.图2细胞处于减数分裂Ⅱ中期，可观察到4号、9号、10号染色体具有随体D.有丝分裂后期及减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，导致细胞中随体的数目加倍【答案】A【解析】选择幼嫩的雌蕊为材料，与其处于有丝分裂中期的细胞较多有关，其分裂旺盛，有丝分裂中期便于染色体核型的观察，A正确；分裂期染色质高度螺旋化，此时显微观察更容易观察到随体，B错误；图2中有同源染色体且散乱排布，属于有丝分裂前期，可观察到4号、9号、10号染色体具有随体，C错误；由图1可知，着丝粒分裂，随体数目不变，D错误。11.如图所示，图1是某雄性动物体内一个正在分裂的原始生殖细胞，图中字母表示其染色体上的部分基因(e和f基因所在的染色体分别为X、Y染色体)。图2表示该生物体内某细胞在分裂过程中，细胞内每条染色体上DNA的含量变化(甲曲线)和细胞中染色体数目的变化(乙曲线)。据图分析下列有关叙述错误的是()A.图1表示的细胞正处于图2的de段B.形成图2中ef段变化的原因是细胞中染色体的着丝粒发生了分裂C.两条姐妹染色单体于相同位点上出现不同基因的变化可发生在bd段D.图1表示的细胞正在进行有丝分裂，其产生的子细胞是精原细胞【答案】A【解析】由于图1细胞内含有两对同源染色体(但没有发生联会)，一对是A、a基因所在的常染色体，另一对是e、f基因所在的X、Y染色体，因此该图所示细胞应处于有丝分裂中期，图2中de段表示减数第二次分裂前期和中期，A错误；图2中，ef段每条染色体上的DNA分子数减半，原因是着丝粒分裂，B正确；两条姐妹染色单体相同位点出现不同基因的原因是基因突变或减数第一次分裂前期的互换，图2中bc段是间期，cd段是减数第一次分裂前、中、后期，C正确；题干表明，图1细胞为正在分裂的原始生殖细胞，处于有丝分裂中期，所以其产生的子细胞是精原细胞，D正确。12.研究发现，MPF(一种促成熟因子)在细胞分裂过程中发挥着重要作用，MPF含量升高，可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体，当MPF被降解时，染色体则解螺旋。下图表示非洲爪蟾卵母细胞体外成熟的分裂机制，其中DE段为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间短暂的间期。下列说法正确的是()A.MPF可在有丝分裂和减数分裂中发挥作用，且都有周期性变化B.AB段为细胞分裂间期，甲、丁蛋白可促进染色体的着丝粒断裂C.CD段可发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合D.用丙蛋白的抑制剂处理非洲爪蟾卵母细胞可使其无限增殖【答案】C【解析】由题意可知，MPF含量升高，可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体，导致细胞进入分裂的前期，当MPF被降解时，染色体则解螺旋，细胞又进入分裂的末期，故AB段为减数分裂前的间期，CD段为减数分裂Ⅰ，DE段为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间短暂的间期，EF段处于减数分裂Ⅱ时期，GH段为有丝分裂。MPF可在有丝分裂和减数分裂中发挥作用，但只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，MPF也才能周期性发挥作用，而减数分裂是不具有细胞周期的，A错误；AB段为细胞分裂间期，甲、丁蛋白可促进细胞进入分裂前期，染色体的着丝粒不会断裂，B错误；CD段为减数分裂Ⅰ，可发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，C正确；用丙蛋白的抑制剂处理非洲爪蟾卵母细胞可使其停留在减数分裂Ⅱ时期，并非无限增殖，D错误。13.有研究者对基因型为EeXFY的某动物精巢切片进行显微镜观察，绘制了图1中三幅细胞分裂示意图(仅示部分染色体)；图2中的细胞类型是依据不同时期，细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题：(1)图1中细胞甲的名称是。若细胞乙产生的一个精细胞的基因型为E，则另外三个精细胞的基因型为，这种变异属于变异。

(2)图2中类型b的细胞对应图1中的细胞有。

(3)图2中类型c的细胞含________个染色体组，可能含有________对同源染色体。(4)着丝粒分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况有、________(用图中字母和箭头表示)。

【答案】(1)次级精母细胞E、eXFY、eXFY染色体(或染色体数目)(2)乙和丙(3)20或n(4)b→ad→c【解析】(1)图1细胞甲中没有同源染色体，每条染色体上都有2条姐妹染色单体，处于减数第二次分裂中期，甲细胞为次级精母细胞；若细胞乙产生的一个精细胞的基因型为E，不含性染色体，说明在减数第一次分裂后期XY同源染色体未分离，移向同一极进入同一个次级精母细胞，这样经减数第二次分裂后，形成的4个细胞基因型分别为E、E、eXFY、eXFY，该种变异属于染色体数目变异。(2)图2中类型b的细胞中染色体数∶核DNA数=1∶2，说明每条染色体上有2条姐妹染色单体，且染色体数为2n，该细胞应处于有丝分裂前、中期或减数第一次分裂前、中期，对应于图1中的乙(减数第一次分裂前期)和丙(有丝分裂中期)。(3)图2中类型c的细胞中染色体数=核DNA数=2n，此时细胞中含2个染色体组，可能处于有丝分裂间期，细胞中有n对同源染色体，或处于减数第二次分裂后期，细胞中没有同源染色体。(4)着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，细胞中染色体数加倍，但核DNA数没变，可能发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，发生的细胞类型转变为图2中的b→a和d→c。C组压轴培优练14.下列是有关二倍体生物的细胞分裂信息，请据图分析回答下列