江苏高三生物一轮复习第19讲　减数分裂与受精作用配套练习

第19讲减数分裂与受精作用一、单项选择题1.(2024·常州期末)下列关于同源染色体的叙述，正确的是(D)A．通过有性生殖得到的子代体细胞一定含同源染色体B．生物通过减数分裂产生的配子一定不含同源染色体C．发生在同源染色体之间的片段拼接一定是基因重组D．减数分裂过程中发生联会的染色体一般是同源染色体【解析】通过有性生殖得到的子代体细胞不一定含同源染色体，如雄蜂体内不存在同源染色体，A错误；生物通过减数分裂产生的配子也可能含同源染色体，如四倍体马铃薯减数分裂产生的配子中含有同源染色体，B错误；发生在同源染色体之间的片段拼接不一定是基因重组，若是不对等片段的拼接，则导致的是染色体结构变异，C错误。2.(2025·南通期初)下图为豌豆(2n＝14)花粉母细胞减数分裂的图像，相关叙述正确的是(C)A．图中的每个细胞都含4个染色体组B．图中细胞的染色体都含姐妹染色单体C．图中细胞都可发生等位基因的分离D．图中细胞都可发生非同源染色体的自由组合【解析】图示左图细胞中含有两个染色体组，处于减数分裂Ⅰ后期，右图细胞处于减数分裂Ⅱ后期，两个细胞均含有2个染色体组，A错误；左图中细胞的染色体都含姐妹染色单体，而右图细胞中不存在染色单体，B错误；左图细胞中会发生等位基因的分离，而右图细胞中可能发生等位基因的分离，前提是在减数分裂Ⅰ四分体时期会发生同源染色体非姐妹染色单体的交换，C正确；左图细胞中可发生非同源染色体的自由组合，而右图细胞中不会发生该现象，D错误。3.(2024·镇江、南京联盟校调研)下图为二倍体水稻(2n＝24)花粉母细胞减数分裂不同时期的显微图像。相关叙述正确的是(B)A．减数分裂中出现的顺序是③④②①B．图④细胞中有12个四分体C．图②③的每个细胞中核DNA数和染色体数都相等D．同源染色体分离发生于图②时期的细胞中【解析】①②③④分别处于减数分裂Ⅱ末期、减数分裂Ⅰ末期、减数分裂Ⅰ后期、减数分裂Ⅰ中期。可见，减数分裂中出现的顺序是④③②①，A错误；二倍体水稻的体细胞中含有12对同源染色体，图④细胞中有12个四分体，B正确；图②③的每个细胞中都含有染色单体，核DNA数都是染色体数的两倍，C错误；同源染色体分离发生于减数分裂Ⅰ后期，即发生于图③时期的细胞中，D错误。4.(2024·江西卷)与减数分裂相关的某些基因发生突变，会引起水稻花粉母细胞分裂失败而导致雄性不育。依据下表中各基因突变后引起的效应，判断它们影响减数分裂的先后顺序是(B)基因突变效应M影响联会配对O影响姐妹染色单体分离P影响着丝粒与纺锤丝结合W影响同源染色体分离A．M－P－O－W B．M－P－W－OC．P－M－O－W D．P－M－W－O【解析】联会配对发生在减数分裂Ⅰ前期，核膜尚未完全消失；姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅱ后期；着丝粒与纺锤丝结合可发生于减数分裂Ⅰ前期，此时核膜消失；同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期。即先后顺序是M—P—W—O。5.(2024·连云港一调)甲、乙为某高等雄性动物细胞不同分裂时期的模式图，丙为分裂过程中每条染色体上DNA含量变化的示意图。下列相关叙述正确的是(D)A．甲、乙两细胞可能来自同一个次级精母细胞B．甲、乙两细胞中都含4条染色体，甲细胞中有的染色体不含有染色单体C．①与②是染色体片段交换形成的，该变异属于染色体易位D．同源染色体联会、分离发生在丙图中的B～C段【解析】若甲、乙两细胞是来自同一个次级精母细胞，则乙细胞的染色体应与甲大体相同，根据图示可知，甲细胞的子细胞与乙大致呈互补关系，所以甲、乙可能来自同一个初级精母细胞，A错误；染色体的数目等于着丝粒的数目，所以甲、乙两细胞中都含有4条染色体，甲细胞中每条染色体上含有2条染色单体，B错误；①与②是由于在减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色体之间发生了交换所致，而染色体易位发生在非同源染色体之间，C错误；同源染色体的联会、分离分别发生于减数分裂Ⅰ的前期和后期，始终存在姐妹染色单体，即每条染色体上含有2个DNA分子，即B～C段，D正确。6.(2024·广东卷)克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成见图。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是(A)A.精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离B．精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离C．卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离D．卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离【解析】根据题图可知，父亲的基因型是XXg1Y，母亲的基因型是XXg2XXg2，患者的基因型是XXg1XXg2Y，故父亲产生的异常精子的基因型是XXg1Y，原因是同源染色体在减数分裂Ⅰ后期没有分离。7.(2024·扬州期中)如图表示哺乳动物X、Y染色体联会的现象。下列叙述错误的是(D)A．图示过程发生在减数分裂过程中B．此时期X、Y染色体联会后可能会发生DNA链断裂现象C．X染色体与Y染色体联会只发生部分配对D．联会的两条染色体不存在染色单体【解析】X、Y染色体联会形成一个四分体，该时期容易发生染色体片段交换，此时可发生DNA链断裂现象，B正确；联会发生在减数分裂Ⅰ前期，所以联会的两条染色体都含有染色单体，D错误。8.(2024·无锡期中)某兴趣小组学生欲建立雄果蝇(2n＝8)减数分裂的染色体变化模型，现有多种颜色的橡皮泥和相应的用具，先在纸上画出细胞形态(能容纳所有的染色体)，把橡皮泥做的染色体放在画好的细胞内，表示细胞分裂的不同时期。下列叙述错误的是(A)A．用四种颜色的橡皮泥表示果蝇体内的四对同源染色体B．需要制作不含染色单体和含有染色单体的各五种形态的染色体C．将各对同源染色体排列在赤道板两侧可表示减数分裂Ⅰ中期D．进行减数分裂Ⅱ的细胞中可能含有同种颜色的4条或8条染色体【解析】果蝇细胞内含有两组非同源染色体，一组来自父方、一组来自母方，因此用两种颜色的橡皮泥制作染色体，分别代表来自父方与母方，A错误。9.(2024·南京零模)下列有关基因型为AaXBY的果蝇进行正常减数分裂和受精作用的叙述，正确的是(B)A．X、Y染色体不属于同源染色体，但能发生联会B．A与a、XB与Y的分离发生在减数分裂Ⅰ后期C．A、a与XB、Y的自由组合可发生在受精作用过程中D．在减数分裂Ⅰ后期，初级精母细胞中同源染色体分离，染色体数目加倍【解析】X、Y染色体虽然大小不同，但属于同源染色体，在减数分裂Ⅰ前期发生联会，A错误；不考虑交换，A与a、XB与Y的分离及自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期，B正确，C错误；在减数分裂Ⅰ后期，初级精母细胞中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，染色体数目不变，D错误。10.(2024·宿迁期中)从配子形成和受精作用的角度分析，下列关于遗传具有多样性和稳定性的原因的叙述，错误的是(C)A．减数分裂过程中，非同源染色体的自由组合是形成配子多样性的重要原因之一B．减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间交换是形成配子多样性的原因之一C．受精时，雌雄配子间的随机结合导致的基因自由组合是形成合子多样性的重要原因D．减数分裂和受精作用维持了生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，从而维持了遗传的稳定性【解析】受精时，雌雄配子的随机结合不是基因的自由组合，C错误。11.(2024·扬州期末)下图是显微镜下观察到的某二倍体生物减数分裂不同时期的图像。下列叙述错误的是(C)A．细胞内染色体的形态、位置和数目可作为判断减数分裂各时期的依据B．上述观察到的细胞图像按减数分裂所属时期先后排序为③①②④C．图③中细胞的特点是同源染色体联会，姐妹染色单体发生对等片段交换D．图④中每个细胞的染色体数是初级性母细胞中染色体数的一半【解析】①细胞中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，为减数分裂Ⅰ后期；②细胞中着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，为减数分裂Ⅱ后期；③细胞中同源染色体两两配对发生联会，形成四分体，为减数分裂Ⅰ前期；④细胞中次级性母细胞细胞膜向内凹陷，形成四个子细胞，为减数分裂Ⅱ末期，B正确。图③细胞中一对同源染色体的非姐妹染色单体之间发生对等片段的交换，C错误。二、多项选择题12.(2024·南京六校联合调研)如图是哺乳动物体内处于分裂某时期的一个细胞的部分染色体示意图。相关叙述错误的有(ACD)A．该哺乳动物的性别是雄性B．A、a和D、d基因的遗传遵循自由组合定律C．该细胞处在减数分裂Ⅰ中期D．该细胞分裂完成后只产生2种基因型的生殖细胞【解析】根据题干和题图，不可判定该哺乳动物的性别，A错误；图示细胞中同源染色体两两配对，处于四分体时期，即减数分裂Ⅰ前期，细胞中发生同源染色体的非姐妹染色单体之间片段的交换，C错误；由于该细胞同源染色体的非姐妹染色体之间片段发生交换，所以该细胞分裂完成后能产生4种基因型的生殖细胞，D错误。13.(2024·苏州期末)图1为某雄性动物的细胞进行某种分裂时的图像，图2是细胞分裂过程中的相关曲线。下列有关叙述错误的有(BCD)图1图2A.图1细胞分裂方式为减数分裂，细胞①～④都可发生突变B．获得图1所示图像需对材料进行解离、漂洗、染色、制片C．细胞①对应图2的C～D段，H～I过程中染色体数目不尽相同D．图1照片和图2曲线分别构建出的是物理模型和数学模型【解析】图1细胞中出现联会、四个子细胞核等现象，细胞分裂方式为减数分裂，其中细胞①处于减数分裂Ⅰ后期，细胞②处于减数分裂Ⅰ前期，细胞③处于减数分裂Ⅱ末期，细胞④处于减数分裂Ⅱ后期，细胞①～④都可发生突变，A正确；实验材料为动物细胞，一般不需要经过解离，B错误；分析图2可知，C～D段同源染色体对数加倍，该阶段细胞处于有丝分裂后期，而细胞①处于减数分裂Ⅰ后期，C错误；图1照片不属于模型，图2曲线图属于数学模型，D错误。三、非选择题14.(2025·扬州期初节选)甲、乙是基因型为AaBb的雌性动物的细胞分裂图像(仅显示部分染色体)，图丙表示该生物某细胞发生三个连续生理过程时染色体数量变化曲线。研究表明，雌性动物繁殖率下降与减数分裂异常密切相关，科学家对相关调控机制进行了研究。回答问题：甲乙丙(1)甲细胞中含有4个染色体组，处于在图丙中的K～L(填英文字母)阶段，乙细胞的子细胞名称是次级卵母细胞和极体。(2)乙细胞中基因B与b的分离发生在图丙中的A～B和(D)E～F(填英文字母)阶段。若乙细胞在进行减数分裂Ⅰ时，③和④没有分离，减数分裂Ⅱ正常，最终形成了四个子细胞，其中一个极体的基因型为AaB，则卵细胞的基因型可能是Aab或b。(3)减数分裂Ⅰ的前期可分为如图1所示5个亚时期，其中偶线期和粗线期可见同源染色体形成了四分体。减数分裂Ⅰ过程中，非同源染色体的自由组合以及同源染色体中非姐妹染色单体之间的交换会导致配子种类多样化，进而产生基因组合的多样化的子代。图1(4)哺乳动物卵原细胞一般在胚胎期就开始了减数分裂Ⅰ，但在出生前后被阻滞在双线期之后、浓缩期之前的一个漫长的静止阶段。此过程中细胞中的环腺苷酸(cAMP)含量逐渐上升，达到峰值后维持在较高水平，性成熟后卵母细胞才继续进行减数分裂。如图2所示，当信号分子与受体结合后，通过G蛋白激活酶A，在其催化下由ATP脱去2个磷酸基团并发生环化形成生成cAMP，作用于靶蛋白调节生理过程。图2(5)若某精原细胞的基因型为AaXbY，减数分裂产生了一个AXbXb的精子，导致这种现象产生的原因是在减数分裂Ⅱ的后期着丝粒分裂后，两条Xb染色体移向了细胞同一极。【解析】(1)甲细胞具有同源染色体，且着丝粒发生分裂，可推知其处于有丝分裂后期，染色体数目是正常体细胞的2倍，该动物正常体细胞含有2个染色体组，则甲细胞含有4个染色体组。图丙中Ⅰ时期终点染色体数目是起点染色体数目的一半，可推知Ⅰ时期代表减数分裂；Ⅱ时期终点染色体数目是起点染色体数目的2倍，可推知其发生了受精作用；Ⅲ时期终点染色体数目与起点染色体数目相等，可推知其发生了有丝分裂，其中K～L段染色体数目是正常体细胞的2倍，可推知K～L段代表有丝分裂后期，因此甲细胞处在图丙中的K～L阶段。乙细胞正在发生同源染色体联会，可推知其是处于减数分裂Ⅰ前期的初级卵母细胞，乙细胞接下来继续分裂得到的子细胞名称为极体和次级卵母细胞。(2)图乙细胞中减数分裂Ⅰ后期①号染色体和②号染色体分离时可以发生基因B与b的分离，减数分裂Ⅱ后期①号染色体着丝粒分裂的时候也可以发生基因B与b的分离。图丙减数分裂的A～B段染色体数目还没有减半，可以代表减数分裂Ⅰ前期、中期、后期，E～F段染色体数目暂时与正常体细胞相等，说明其发生了着丝粒分裂，即可代表减数分裂Ⅱ后期，因此基因B与b的分离发生在图丙中的A～B阶段和E～F阶段。乙细胞在进行减数分裂Ⅰ时，③和④没有分离，形成的其中一个极体的基因型为AaB，则可推知③④号染色体与①号染色体进入同一个子细胞中，若该子细胞是次级卵母细胞，则其形成