高考生物一轮复习 【作业手册】17 课时作业17　减数分裂(二) 【答案】

课时作业17减数分裂(二)1.A[解析]三倍体植物在减数分裂时联会紊乱,不会形成18个四分体,A错误;染色体复制后,若发生互换,可能引起染色单体上的基因重组,B正确;三倍体也可能形成一部分正常的配子,C正确;减数分裂前的间期,染色体正常复制,D正确。2.D[解析]分析题图,该细胞正在发生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换,处于减数第一次分裂前期,A、C错误;图示中的两条染色体属于同源染色体,同源染色体的分离发生于减数第一次分裂的后期,B错误;可遗传的变异可以增加遗传的多样性,可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,图示表示的是同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换,属于基因重组,基因重组使产生的配子种类多样化,所以可以增加遗传的多样性,D正确。3.D[解析]该植物体细胞中含有24条染色体,a中细胞处于减数第一次分裂中期,细胞中有24条染色体,每条染色体有2条染色单体,故含有48个核DNA分子,A正确;b中细胞处于减数第一次分裂前期,此时细胞中的四分体个数是12个,此时期同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换,B正确;c中已完成减数第一次分裂,此时染色体数目减半,每个细胞染色体数是体细胞的一半,C正确;d中细胞处于减数第一次分裂后期,此时着丝粒未分开,D错误。4.D[解析]③中染色体正在进行联会,②中染色体联会完成,二者处于减数第一次分裂前期;①中同源染色体排列在赤道板两侧,处于减数第一次分裂中期;④中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,所以按发生时间正确排序为③②①④,A正确。雄蝗虫染色体组成为22+X,在减数第一次分裂前期,同源染色体联会形成四分体,由于X染色体无同源染色体配对,所以细胞中只有11对同源染色体能形成四分体,即含有11个四分体,B正确。③处于减数第一次分裂前期,可发生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换;④处于减数第一次分裂后期,可发生非同源染色体的自由组合,这两种情况都属于基因重组,所以③④细胞可发生基因重组,C正确。④细胞处于减数第一次分裂后期,同源染色体分离,由于雄蝗虫只有一条X染色体,在减数第一次分裂后期,X染色体进入其中一个次级精母细胞,所以产生的次级精母细胞不是都有X染色体,D错误。5.D[解析]DIOL可进行减数第一次分裂(产生1个次级卵母细胞和1个极体),但不能进行减数第二次分裂,故DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体,A正确。减数第一次分裂后期同源染色体分离,DIOL只进行减数第一次分裂,故DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体,B正确。细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达,因此基因的选择性表达改变了细胞的形态结构与功能,C正确。由题意可知,DIOL可进行减数第一次分裂,但不能进行减数第二次分裂,故产生的子细胞受精后不可发育为正常二倍体胚胎,D错误。6.B[解析]设致病基因为A,其等位基因为a,伴X染色体显性遗传病的患者中女性(基因型是XAXA或XAXa)多于男性(XAY),A正确;X与Y染色体的PAR可发生配对和交换,男性Y染色体PAR中的基因若交换到X染色体上,则可能遗传给女儿,B错误;X与Y染色体PAR交换属于同源染色体非姐妹染色单体间的互换,发生在减数分裂Ⅰ前期,C正确;PAR是同源区段,可发生配对,配对有助于减数分裂过程中性染色体正常分离,D正确。7.D[解析]初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ的末期细胞质不均等分裂导致形成大小不同的两个细胞,大的细胞被称为次级卵母细胞,小的细胞叫极体,可见极体的形成与减数分裂时细胞质不均等分裂有关,A正确;减数分裂的特点是DNA只复制一次,而细胞分裂两次,在减数分裂Ⅱ的过程中不会发生染色体DNA的复制,B正确;由题干信息“第二极体仅与受精卵分裂形成的2个子细胞之一接触,在甲时期去除……提取液加以改善”可知,胚胎细胞与第二极体间可能进行物质交换与信息交流,C正确;由题干信息“在乙时期后去除第二极体对胚胎发育无显著影响”,可推知第二极体没有成为胚胎发挥重要作用的组成部分,D错误。8.A[解析]接合生殖过程中有减数分裂产生四个核的过程,会发生DNA的复制,可能发生基因突变,减数分裂过程会发生基因重组,A正确;水绵的染色体为12条,两个水绵细胞融合后含有24条染色体,减数第一次分裂后期含有姐妹染色单体,染色体数目不变,仍为24条,B错误;水绵的接合生殖属于有性生殖,因为该过程有减数分裂过程,C错误;合子形成四个核的过程需要进行DNA复制,合子含有24个核DNA分子,复制一次后为48个核DNA分子,平均分到每个核中,使每个核中含12个核DNA分子,保证亲子代之间遗传信息的稳定,D错误。9.D[解析]兰花染色体数为2n,兰花细胞正常减数分裂过程中染色体数目可能为2n、n,不可能是4n,A错误;兰花染色体数为2n,正常情况下减数分裂产生4个染色体数目是n的子细胞,减数分裂异常,产生3个子细胞,其染色体数分别为2n、n、n,则最可能是减数分裂Ⅱ后期一个次级精母细胞分裂异常所致,基因重组发生在减数第一次分裂过程,B、C错误;染色体数为2n的子细胞参与受精作用,与染色体数是n的配子结合,可产生染色体数为3n的三倍体兰花,D正确。10.C[解析]分析题图可知,图中细胞含有荧光标记的联会复合体的骨架蛋白,即细胞中同源染色体配对,故图中所示的细胞处于减数分裂Ⅰ前期或中期,A错误;联会复合体是减数分裂中配对的两条同源染色体之间形成的一种蛋白复合结构,D蛋白可促进联会复合体中蛋白质的降解,保证同源染色体的分离以及非同源染色体的自由组合,故推测D蛋白缺失突变体在减数分裂Ⅰ后期无法正常进行同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,即无法正常发生基因重组,B错误;蛋白酶体抑制剂可抑制D蛋白的功能,用蛋白酶体抑制剂处理野生型细胞可能产生类似D蛋白缺失突变体的结果,C正确;图中野生型细胞处于减数分裂Ⅰ,存在同源染色体,也存在姐妹染色单体,D错误。11.(1)复制成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半同源染色体联会形成四分体(2)①13d增加层数减少、形态不规则且排列不整齐细线期②细胞凋亡(3)①作为标准对照,以排除细胞取样量、检测方法等无关变量对实验结果的影响②KO的P蛋白、C蛋白表达量与WT基本相同,KO的R蛋白和E蛋白表达量显著高于WT(4)S基因与R、E基因的相互作用模式/S基因调控细胞周期的机制/研发相关药物治疗S基因缺陷导致的雄性少精子症和无精子症[解析](1)在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,结果导致成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半;早期精母细胞处于减数第一次分裂前期,其重要特征是同源染色体联会形成四分体。(2)①据题图甲可知,13d时两组小鼠的生精小管中均出现了染色质浓缩的早期精母细胞(着色较深的细胞是早期发育的精母细胞);但随着时间推移,WT的管壁精母细胞层数增加、形态规则且排列整齐,KO的管壁精母细胞层数减少、形态不规则且排列不整齐;据题图乙可知,与WT相比,KO细线期的细胞比例明显较多,无细线期以后的细胞,故敲除S基因导致精子的发生被阻滞于减数第一次分裂的细线期。②结合图甲可知,18d时KO组出现白色区域(空泡区),分析图乙,KO组只有细线期细胞,故推测18d时KO的生精小管出现空泡状的原因不是细胞分化而是细胞凋亡(由基因决定的细胞的程序性死亡)。(3)①实验设计应遵循对照原则与单一变量原则,图丙中β⁃Actin蛋白的作用是作为标准对照,以排除细胞取样量、检测方法等无关变量对实验结果的影响。②据图丙可知,KO的P蛋白、C蛋白表达量与WT基本相同,KO的R蛋白和E蛋白表达量显著高于WT,因此与S基因发挥作用有关的是R基因和E基因。(4)由于“S基因参与减数分裂过程,与雄性动物少精子症和无精子症相关”,故基于以上研究,进一步研究的方向为研发相关药物治疗S基因缺陷导致的雄性少精子症和无精子症。由(3)可知R、E基因与S基因发挥作用有关,故可研究S基因与R、E基因的相互作用模式。其他答案合理亦可。12.(1)减数第一次分裂前(2)磷酸二酯引物(3)左侧②处、右侧①两侧HJ在同一个位置剪接(4)双突变体THO和H均异常,无法协助RNA运出细胞核,也无法切割RNA⁃DNA杂合链中的RNARNA与重组相关蛋白竞争DSB处的单链DNA末端,使同源重组无法正常进行(5)稳态与平衡[解析](1)在减数第一次分裂前期才会出现联会现象,此时才能发生同源重组。(2)程序性DNA双链断裂(DSB),需要断开DNA分子的磷酸二酯键,以入侵链DNA作为引物合成子链DNA。(3)图Ⅰ中在左侧HJ②处、右侧HJ①处剪接得到乙。若两侧HJ在同一个位置剪接,则同源重组不一定导致同源染