江苏高考生物一轮复习：减数分裂与受精作用（学生卷）

第19讲减数分裂与受精作用

【课标要求】I.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞；2.说明进行有性生殖的生物

体，其遗传信息通过配子传递给子代。

考点1减数分裂与配子的形成

考点透析

知识1减数分裂

1.减数分裂的概念

减数分裂是进行有性生殖的生物在形成(配子)的过程中，发生的一种特殊方式的有丝分裂。

适用出分

而丁进仃的生物

(

概时间

念原始生殖细胞形成时

剖特点

析染色体复制一次，细胞连续

)结果

子细胞中染色体数目是体细胞中的—

场所

植物的、子房，动物的、卵巢

2.减数分裂相关核心概念

(I)同源染色体和非同源染色体

减数分裂中皎i的两条染色体，形态、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，叫作同源染

色体。图中属于同源染色体的是，属于非同源染色体的是o一个

染色体组内不存在同源染色体。

(2)联会、四分体、互换

图示细胞处于期，此时同源染色体配对的现象叫o联会后的每对同源染色体都

含有条染色单体，叫作四分体。图中有一个四分体，条染色体，个核DNA分子，16

条脱氧核甘酸链。联会时可能发生同源染色体的非姐妹染色单体之间的,如c和d之间可发生交换。

深度指津

(1)联会形成四分体是减数分裂I特有的现象，有丝分裂过程中不进行，不存在四分体。

(2)同源染色体X/Y(或Z/W)具有特殊性，即性染色体存在同源区段和非同源区段(见下图，以X/Y为

例在减数分裂过程中，X、Y的同源区段能联会,并且有可能发生______o在减数分裂过程中，X、Y

的区段不存在联会过程。根据基因在染色体上的理论，同源区段的基因_________存在，非同源区

段的基因成单存在。

Y的非同源区段

X、Y的同源区段

Y

X的非同源区段

X

3.减数分裂过程及各时期的特点（以精子的形成为例）

时期细胞名称图像主要特征

完成DNA复制和有关蛋白质合成；产生

间期精原细抱

(染色单体（染色体数目不加倍）

①同源染色体发生联会，形戌四分体；

,-----基因

②在四分体时期，同源染色体的非姐妹染

;四分体色单体之间交换，导致等位基因交换，如

前期W

&下图所示：

霞昨趣太DOtldW

力

减数分裂初级精成对的同源染色体排列在细胞中央赤道

中期小

I母细胞(4,4板两侧

同源染色体分离，非同源染色体自由组合

0（如A与b、a与B组合，或A与B、a与

后期

b组合。体细胞中含〃对同源染色体，则

有2”种组合）

细胞质分裂，1个初级性母细胞分裂成2

末期——

个子细胞

前期染色体散乱分布在细胞中

减数分裂次级精

II母细胞

染色体的希丝粒排列在细胞中央的赤道

中期

板上

着丝粒分裂，染色单体分开戌为染色体.

后期染色单体数为0；在纺锤丝的牵引下，这

两条染色体分别移向细胞两极

末期细胞质分裂，细胞一分为二

精细胞f细胞中染色体(实际为染色质状态)数目是

—注：与其同时产生的另

精子体细胞染色体数目的一半

三个精子的基因组成为

aB、Ab、Ab(两两相同,

且互补)

方法规律

识记减数分裂的“一复制、两分裂，四细胞、数减半”

(1)从过程识记：染色体复制一次，细胞分裂两次，第一次分裂的实质是同源染色体的分离，第二次分

裂的实质是姐妹染色单体的分离,

(2)从结果识记：减数分裂I后，细胞中染色体数目减半，此后的细胞中不再含有同源染色体；最终减

数分裂形成了4个细胞，细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的•半。

4.减数分裂过程中染色体、核DNA分子和染色单体的数量变化(以二倍体生物为例)

(1)曲线图分析

染色体一

数目核DNA.......

4N染色单体一一

3N

1N

N

O间期减数分减数分时期

___.TLTLV____，

性原细胞初级性次级性性细胞

母细胞母细胞

①减数分裂【前的间期，DNA因复制而加倍(2N-4N)，染色单体形成。

②减数分裂【结束，因同源染色体分离、细胞质分裂，核DNA分子数(4N->2N)、染色体数目(2N-N)

和染色单体数目(4N-2M都减半,

③减数分裂II后期，因着丝粒分裂，染色单体消失、染色体数FI暂时加倍(N-2N)。

④减数分裂II结束时，细胞质分裂，子染色体进入两个子细胞中，核DNA分子数再次减半(2N-N)、

染色体数目减半(2N-N)。

(2)柱状图分析

数址0染色体数

□染色单体数

口核DNA分子数

前期、中期后期、末期

初级次级

性原复.减数分-UX.E减数分一

性母裂］・性母裂n，性细胞

细胞

细胞细胞

归纳总结

引发相关物质数量变化的四大原因（二倍体生物）

L一DNA（DNA加倍

［原因一）葭》染色单体形成（由0-4〃）

“于汉枷［染色体与核口即1数目之比由1：1—1：2

厂_____着丝粒（染色单体消失（变为0）

原因二府记染色体数H加倍

染色体与核DNA数目之比由1：2一1：1

同源染色体分离

原因三｝同源染色体对数变为0

细胞一染色体或DNA分别进入2个子细胞,数

原因四J一分为二”量减半

知识2配子的形成过程

1.精子的形成过程（见知识1第3点中表格）

2.卵细胞的形成过程

次级卵'母细胞卵细胞

卵细胞和精子形成的比较

比较项目精子的形成卵细胞的形成

场所睾丸卵巢

初（次）级卵母细胞不均等分裂，第一极体均等

细胞质分裂均等分裂

分裂

是否变形变形不变形

产生1个卵细胞（成熟配子）和3个极体（退化消

结果产生4个精子（成熟配子）

失）

染色体复制一次，细胞连续分裂两次；染色体的行为变化相同；产生的子细胞

相同点

中染色体都减半

解疑释惑

根据细胞质的分裂方式判断减数分裂中的细胞类型

注：若减数分裂I后期细胞质出现均等分裂，则一定为初级精母细胞；若减数分裂II后期细胞质出现

均等分裂，则可能是次级精母细胞，也可能是第一极体。

知识3观察蝗虫精母细胞减数分裂装片实验

1.选用雄性个体生殖器官，如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂的实验材料的原因：雄性个

体女生精子的数量—雌性个体产生卵细胞的数量；在动物卵真内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出

的仅仅是次级卵母细胞，其只有刃精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂

2.精巢内精原细胞,因此可以观察到染色体数为小2〃、4〃的不同细胞

分裂图像。

思辨小练

1.判断下列说法的正误：

(1)减数分裂II过程中，细胞中没有姐妹染色单体。()

(2)减数分裂中细胞质发生均等分裂的细胞有可能是极体。()

(3)减数分裂I时着丝粒不分裂，而同源染色体分离，导致染色体数目减半。()

(4)玉米体细胞中有10对染色体，经过减数分裂后，卵细胞中染色体数目为5对。()

(5)减数分裂前的间期进行染色体的复制，染色体数加倍，DNA含量加倍。()

(6)减数分裂II过程中，同源染色体的数量为0。()

2.人的精原细胞中含有2〃=46条染色体，在有丝分裂的后期细胞中染色体数为条，在减数分裂

I后期细胞中的染色体数为条，在减数分裂II后期细胞中的染色体数为条。

典题说法

考向1减数分裂相关概念

做h下图为某生物细胞分裂时的一对同源染色体示意图，图中I〜8表示基因位点，下列相关叙述错

误的是（）

15

48

A.图中有2个着丝粒、4个DNA、2对等位基因

B.基因2、4、6、8可能控制着生物体同一性状

C.四分体时期3可能与5或6组合，继而形成重组型配子

D.有丝分裂的细胞中1和2分离与7和8分离的时期相同

深度指津

染色体上的基因

（1）姐妹染色单体同一位置的基因一般相同。若姐妹染色单体同一位置的基因不同，原因可能是或

交换引起的基因重组。究竟是什么原因引起的，需结合题干信息进一步分析。

（2）同源染色体同一位置的基因可能是，也可能是等位基因。

考向2减数分裂各期特征

醐2（2024.南通三调）下图是山核桃（2〃=32）花粉母细胞减数分裂过程中不同时期的分裂图像，已知该

山核桃的基因型为AaBb,两对基因位于两对同源染色体上。下列叙述错误的是（）

甲

丙丁

A.图甲所示细胞处于减数分裂I前期，同源染色体正在联会

B.图乙所示细胞处于减数分裂I后期，基因A和B移向细胞同一极

C.图丙所示细胞为次级精母细胞，两个细胞中均可能含有A、a、B、b

D.图丁所示细胞处于减数分裂H后期，细胞中不含姐妹染色单体

麦斯（多选）（2024・镇江期中）图1表示基因型为AaBb的某动物处于细胞分裂不同时期的图像；图2

表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA分子数比例的变化关系，下列相关叙述正确的是（）

①

④⑤

图1

染色体与核DNA分子数目比

A.图I中②④为次级精母细胞

B.图1中⑤所进行的细胞分裂，细胞内最多有4个染色体

C.图1细胞中处于图2C〜D段的有①④⑤

D.图2B〜C段形成的原因是染色体复制，染色体数目加倍

考向3减数分裂过程中有关数量变化

画3（多选）（2025•南京期初）用3种不同颜色的荧光素分别标记基因型为AaXBY果蝇⑵『8）的一个精

原细胞中的A、a、B基因，再检测减数分裂各时期细胞的荧光标记。已知该精原细胞进行减数分裂过程中

发生了一次异常分裂，分别检测分裂进行至Ti、T2、T3时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的

数最，结果如下图。下列叙述正确的有（）

A.「时期的细胞中可出现3种颜色的6个荧光位点

B.T3时期的该细胞中可能含有0条或2条Y染色体

C.检测的「、T?、T3时期的三个细胞中均存在同源染色体

D.最终形成的4个子细胞中有一半细胞的染色体数目异常

度式^下图表示哺乳动物（体细胞染色体数为2〃）精子的形成过程中一个细胞内核DNA分子含量的变

化，下列各项中对图示的解释，正确的是（）

4c

闻3c

专

N2c

dC

A.同源染色体的联会发生在d〜e的初期

B.。点染色体数目为〃，f点染色体数目又出现短时间的加倍

C.e点同源染色体分离，f点染色体的着丝粒分裂

D.a〜c是分裂间期，c〜f是分裂期，f〜g是精细胞变形阶段

考点2配子的多样性与受精作用

考点透析

知识1配子的多样性

1.配子中染色体组合多样性的原因

（1）若减数分裂I前期，同源染色体的,则产生的配子如下图所示。若未发生交换,

则产生的配子只有Ad、aD两种。可见，此类型的交换能增加配子的种类，丰富了配子的多样性。

/纥（4种）

AD.ad）

重组型

（2）减数分裂I后期，自由组合，如下图所示，可见对于一个含有两对同源染色体的动

物，在同源染色体分离，非同源染色体自由组合时，会有一种组合结果，因此会形成一种次级精母细胞,

从而形成4种配了。

配子配子

2.配子的种类数和基因型分析

一个卵产生1种卵细胞

原细胞（1个）

（D一个精（卵）没有交换f产生

原细胞一个精2种精子（4个）

原细胞交换f产生4种精

子（4个）

（2）一个生物体一产生2〃种配子

〃为同源染色体对数。

知识2受精作用

1.概念：卵细胞和精子、融合成为的过程。

2.过程

（1）精孑的头部进入卵细胞，尾部留在外面，同时卵细胞的会发生复杂的生理反应，以阻止其他

精子再进入。

（2）精子的细胞核与卵细胞的细胞核相,使彼此的_________会合在一起。

3.实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，实现了的恒定。

4.结果：受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，其中有一半染色体来自精子（父方），另一半

来自卵细胞（母方）。

5.意义：对于维持每种生物前后代体细胞中的恒定，以及生物的遗传和变异都是十

分重要的。

解疑释惑

减数分裂和受精作用过程中的整体观

（1）有丝分裂、减数分裂和受精作用过程中染色体的变化关系（设生物体细胞的染色体数为2N）

卵细胞精子

（N）受精|作用（N）

减

减合子（受精卵）

数

数

分

分（2N）

裂

裂有丝

分裂

卵原细胞有丝分裂（早）动物体一）有丝分裂将原细胞

（2/V）（2.V）""（2N）

①卵原细胞和精原细胞通过增加自身的数量。卵原细胞和精原细胞通过形成配子。

②精子、卵细胞是之间的桥梁，它们将亲代的DNA传递给子代。

（2）受精卵中的遗传物质来源

①受精卵中的（含有细胞核基因）一半来自父方，一半来自母方。

②受精卵中的遗传物质DNA（包括细胞核基因和细胞质基因）来自多一点。因为受精卵中的细

胞质几乎全部由卵细胞提供，卵细胞细胞质的线粒体中也含有少量的遗传物质DNA（细胞质基因）。

思辨小练

I.判断下列说法的正误：

(1)配子中染色体组合多样性的原因之一是精、卵细胞的随机结合。()

(2)受精卵中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞。()

(3)受精的实质是精子进入卵细胞中。()

(4)精子和卵细胞的相互识别是通过细胞的直接接触完成的。()

2.人的体细胞内有23对染色体，在产生精子的过程中，非同源染色体组合的种类最多是种,

若考虑交换，则产生的配子种类更—.

3.从受精的角度思考，精细胞变形成精子有何意义？卵细胞形成过程中的不均等分裂又有何意义？

典题说法

考向1配子的多样性

近11雌性蝗虫体细胞有两条性染色体，为XX型，雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体，为XO型。关

于基因型为AaXRO的蝗虫进行减数分裂的过程，下列叙述错误的是()

A.处于减数分裂I后期的细胞仅有一条性染色体

B.减数分裂I产生的细胞含有的性染色体数为I条或。条

C.处于减数分裂II后期的组胞有两种基因型

D.该蝗虫可产生4种精子，其基因型为AO、aO、AX\aXR

深度指津

雄蝗虫(2〃=22+XO)减数分裂的特殊性

雄蝗虫体内有22条常染色体，1条性染色体X,即23条染色体。在减数分裂前的间期，染色体进行

复制，复制后每条染色体含两条姐妹染色单体。减数分裂I中，丝条常染色体正常分裂，1条X染色体移

向一极，产生了染色体数(U+X)和(11)的两种次级精母细胞。减数分裂II中，姐妹染色单体分离，产生了

染色体为(11+X)和(11)的两种精细胞。

考向2受精作用

圆2(2024.淮安期中)下列有关受精作用的叙述，正确的是()

A.受精作用时，精子和卵细胞的相互识别与细胞膜上的磷脂分子有关

B.受精作用使生物体前后代染色体数目恒定，保证前后代性状相同

C.受精作用是所有有性生殖的生物产生后代必须经过的过程

D.受精作用的出现加快了生物进化的进程，是牛.物进化史上的里程碑

课后及时课后小结,学清吃透

提示清老师布置同学们又快又准确地完成《配套精练》！

配套热练

第19讲减数分裂与受精作用

一、单项选择题

I.（2024•常州期末）下列关于同源染色体的叙述，正确的是（）

A.通过有性生殖得到的子代体细胞•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

2.（2025•南通期初）下图为豌豆（2〃=14）花粉母细胞减数分裂的图像，相关叙述正确的是（）

♦印？4岁

4肘力卷'今

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

3.（2024.镇江、南京联盟校调研）下图为二倍体水稻（2〃=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（）

①②

A.减数分裂中出现的顺序是③④②①

B.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

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述的效应，判断它们影响减数分裂的先后顺序是（）

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-WB.M-P-W-0

C.P-M-O-WD.P-M-W-0

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，内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（）

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

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，Xgl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.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【性染色体不分离

D.卵母细胞减数分裂n性染色体不分离

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（）

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

8.（2024.无锡期中）某兴趣小组学生欲建立雄果蝇（2〃=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.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

9.（2024.南京零模）卜列有关基因型为AaXBY的果蝇进行正常减数分裂和受精作用的叙述，正确的是

（）

A.X、Y染色体不属于同源染色体，但能发生联会

B.A与a、X15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

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（）

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了多样性的重要原因

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

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（）

40

；卡方传，,今

①②

A.细胞内染色体的形态、位置和数FI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③①②④

C.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