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减数分裂和受精作用基础达标1.若要表示某动物细胞(2n)减数第一次分裂结束时形成的细胞,下列示意图中正确的是()答案 D解析 减数第一次分裂的实质是同源染色体分离,即减数第一次分裂结束时形成的细胞无同源染色体,但因染色体着丝点未分裂,因此每条染色体含2条单体。2.同种生物的染色体数目是相对恒定的,这是由下列哪项生理过程决定的?()A.有丝分裂和减数分裂B.有丝分裂和受精作用C.减数分裂和受精作用D.减数分裂答案 C解析 有丝分裂产生的子细胞染色体数和体细胞相同,减数分裂产生的配子内染色体数目是正常体细胞的一半,雌雄配子随机结合,经过受精作用形成受精卵,染色体数目又恢复到与正常体细胞相同,从而维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,减数分裂和受精作用对维持生物体本物种染色体数目的恒定有着十分重要的意义。3.某同学总结了四点有关减数分裂、染色体、DNA的知识点,其中错误的是()A.次级精母细胞核中的DNA分子正好和正常体细胞核中的DNA分子数目相同B.减数第二次分裂后期,细胞中染色体的数目等于正常体细胞中的染色体数C.任何一种哺乳动物的细胞中染色体的数目和着丝点数目相同D.初级精母细胞中染色体的数目,正好和DNA分子数目相同答案 D解析 次级精母细胞核中的DNA分子正好和正常体细胞核中的DNA分子数目相同,A项正确;减数第二次分裂后期,细胞中染色体的数目等于正常体细胞中的染色体数,B项正确;任何一种哺乳动物的细胞中染色体的数目和着丝点数目相同,C项正确;初级精母细胞中染色体的数目,是细胞核中DNA分子数目的一半,D项错误。4.(2018辽宁铁岭协作体联考)下图为某动物(体细胞染色体数目为2N)细胞分裂过程中不同时期每个细胞DNA、染色体和染色单体的数量关系图。下列有关说法错误的是()A.乙丙和戊丁所发生的主要变化均为着丝点分裂B.基因重组发生在戊时期,基因突变主要发生在丙戊过程中C.丙可以代表体细胞,甲只能代表精子或卵细胞D.处于丁和戊时期的细胞一定存在同源染色体答案 C解析 乙丙和戊丁所发生的主要变化均为着丝点分裂,染色体数目加倍;在动物细胞内,基因重组发生在减数第一次分裂时期,即戊时期,此时每条染色体含有两条染色单体,基因突变发生在丙戊过程(DNA复制)中;丙可以代表体细胞,甲中染色体只有丙的一半,可能代表精子、卵细胞或极体;丁代表有丝分裂后期,戊代表有丝分裂前期和中期及减数第一次分裂,处于丁和戊时期的细胞一定存在同源染色体。5.下列关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第二次分裂的叙述,正确的是()A.两者中期染色体行为不同,染色体数目也不同B.两者后期染色体行为相同,且细胞中染色体数DNA分子1C.前者前期有染色体、纺锤体出现,后者前期只有染色体出现D.两者间期相关复制的原料均为脱氧核苷酸、氨基酸答案 B解析 有丝分裂中期和减数第二次分裂中期,染色体着丝点排列在赤道板上,但有丝分裂的染色体数目是减数第二次分裂中期的2倍,A项错误;后期染色体着丝点都分裂,染色体数核DNA分子数是11,但细胞质中也有DNA,B项正确;在减数第二次分裂前期也有纺锤体出现,C项错误;减数第二次分裂不进行染色体复制,D项错误。6.(2018山西长夜二中等五校摸底考试)下列关于同源染色体与姐妹染色单体的描述,正确的是()A.能观察到同源染色体的细胞,不一定有姐妹染色单体;能观察到姐妹染色单体的细胞,可能含有同源染色体B.同源染色体分离时,姐妹染色单体随之分离C.姐妹染色单体的形态和大小一般是相同的;同源染色体的形态和大小一般不相同D.一对同源染色体与一对姐妹染色单体所携带的DNA分子数并不相同答案 A解析 能观察到同源染色体的细胞,不一定有姐妹染色单体,如处于有丝分裂后期的细胞;能观察到姐妹染色单体的细胞,可能含有同源染色体,如二倍体生物体内处于有丝分裂前期的细胞,A项正确;在减数第一次分裂过程中,同源染色体分离,但姐妹染色单体并不分离,B项错误;同源染色体的形态和大小一般相同,C项错误;一对同源染色体含有2个或4个DNA分子,而一对姐妹染色单体含有2个DNA分子,因此一对同源染色体与一对姐妹染色单体所携带的DNA分子数有可能相同,D项错误。7.右图为基因型为AABb的某动物进行细胞分裂的示意图。相关判断错误的是()A.此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞B.此细胞中基因a是由基因A经突变产生的C.此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞D.此动物细胞处于减数第二次分裂中期答案 A解析 由题图可看出,细胞中无同源染色体,但有姐妹染色单体,着丝点排列在赤道板上,为减数第二次分裂中期。该细胞的名称为次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体。8.右图是某动物(2n=8)分裂后期细胞图像,以下分析正确的是()A.该细胞一定是第一极体B.图示结果是染色体结构变异造成的C.该细胞内有2对同源染色体D.该动物的生殖细胞内有5条染色体答案 C解析 图示细胞为减数第二次分裂后期细胞,属于次级精母细胞或第一极体;因2n=8,所以是减数第一次分裂后期1对同源染色体(图中最右面的1对)移向同一极,属于染色体数目变异;图中右面4条染色体为2对同源染色体(上方两条为1对,下方2条为1对);该动物若正常分裂产生的生殖细胞有4条染色体,若为题图所示情况,产生的生殖细胞有3条或5条染色体。9.(2017全国卷)已知某种细胞有4条染色体,且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是()答案 D解析 由题意可知,携带基因G和g的两条染色体为一对同源染色体,携带基因H和h的两条染色体为一对同源染色体。减数第一次分裂时,同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,所以减数第一次分裂产生的细胞的基因型为GGHH、gghh或GGhh、ggHH,A、B两项正确。减数第二次分裂时,着丝点分裂,姐妹染色单体分离,分别进入两个不同的细胞中,所以减数第二次分裂产生的细胞的基因型为GH、GH、gh、gh或Gh、Gh、gH、gH,C项正确,D项错误。能力提升1.下图为某高等动物的一组细胞分裂图像,下列分析判断正确的是()A.丙产生的子细胞的基因型为AB和abB.甲、乙、丙三个细胞中均含有两个染色体组C.甲细胞形成乙细胞过程中产生的基因突变通常能遗传到子代个体中D.丙细胞产生子细胞的过程中发生了非等位基因自由组合答案 B解析 丙细胞经过姐妹染色单体分离形成的两个子细胞基因型相同,A项错误;甲、乙、丙细胞中都含有两个染色体组,B项正确;甲细胞形成乙细胞的方式为有丝分裂,一般不能遗传给后代,C项错误;丙细胞发生了姐妹染色单体的分离,没有发生非等位基因的自由组合,D项错误。2.下图是与细胞分裂相关的坐标图(不考虑质DNA),下列说法正确的是()A. 图甲中CD段一定发生在有丝分裂后期B.图甲中的AB段若发生在高等哺乳动物的精巢中,细胞肯定进行减数分裂C.图乙中A时期染色体、染色单体、DNA的比例为122D.图乙中的CD段细胞中的染色体数目一定为正常体细胞的一半答案 C解析 图甲中CD段表示一条染色体上的DNA数目减半,发生在着丝点断裂过程中(有丝分裂的后期或减数第二次分裂的后期),A项错误;高等哺乳动物的精巢中的细胞,有的可以进行有丝分裂,有的可以进行减数分裂,B项错误;图乙中AB段代表减数第一次分裂过程,在此过程中着丝点没有断裂,细胞中染色体、染色单体、DNA的比例为122,C项正确;图乙中的CD段代表减数第二次分裂,分裂的后期染色体数目为正常体细胞染色体数目,D项错误。3.图1为某一果蝇(2n=8)体内细胞分裂过程中染色体组数目变化示意图,图2所示为该果蝇体内某一细胞分裂图像中部分染色体的情况。下列叙述错误的是()A.正常情况下,AB段发生同源染色体联会、分离,BC、FG和LM段染色体组数目减半的原因相同B.图2代表的细胞为极体,出现在图1的EF段,产生的子细胞染色体全部异常C.观察100个图2细胞所示时期的细胞,发现5个出现了图2所示情况,则异常细胞比例为5%D.图1中AB、EF和IJ段细胞含DNA分子数目相同答案 D解析 图1中AB段代表减数第一次分裂间期、前期、中期和后期,该阶段可发生同源染色体的联会和分离,染色体组数目减半的原因一定是细胞一分为二,A项正确;图1是“某一果蝇”体内细胞分裂过程中染色体组数目变化曲线图,只有雌性果蝇体内会同时出现减数分裂和受精作用,所以该果蝇只能代表雌性果蝇,图2所示细胞无同源染色体,加之细胞均等分裂,所以只能是极体,产生的子细胞染色体全部异常,B项正确;100个极体正常分裂后会产生200个正常的子细胞,有5个细胞异常分裂后会产生10个异常的子细胞,所以异常细胞的比例为(10/200)100%=5%,C项正确;AB段细胞中含有16个DNA分子,EF段细胞中含有8个DNA分子,IJ段细胞中含有16个DNA分子,D项错误。4.某动物细胞中的染色体及基因组成如图1所示,观察装片时发现了图2、图3所示的细胞。相关叙述正确的是()A.图2、图3细胞中染色体组数分别是4和2B.等位基因B与b的碱基数目一定不同C.图3细胞分裂可产生2种类型的生殖细胞D.图1细胞形成图2细胞过程中会发生基因重组答案 A解析 图1细胞中有2个染色体组,图2细胞处于有丝分裂的后期,含有4个染色体组,图3细胞处于减数第二次分裂后期,含有2个染色体组,A项正确;基因突变的形式有碱基对的增添、缺失或置换,基因B与b的碱基数目可能相同,B项错误;图3细胞为次级卵母细胞,分裂后只产生1个卵细胞(生殖细胞),C项错误;基因重组发生在减数分裂过程中,图1细胞形成图2细胞为有丝分裂,D项错误。5.(2018湖南衡阳月考)图1为某动物体内五个处于不同分裂时期的细胞示意图;图2表示体细胞中染色体数为2n的生物不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DNA分子的含量;图3为某哺乳动物细胞分裂过程简图,其中AG表示相关细胞,表示过程,请回答下列问题。(1)图1中不含有同源染色体的细胞是;图1中a处于分裂期。(2)基因的分离定律和自由组合定律可发生在图2中的所代表的时期。(3)图3中细胞进行过程时发生的主要物质变化是;若图中的精原细胞的基因型为AaXbY,且在减数分裂过程中仅发生过一次异常(无基因突变),产生的G细胞的基因型为aaXb,则F细胞的基因型为。答案 (1)d有丝后(2)(3)DNA复制和有关蛋白质的合成Xb解析 (1)图1中不含有同源染色体的细胞是d,d处于减数第二次分裂后期;图1中a细胞处于有丝分裂后期。(2)基因的分离定律和自由组合定律可发生在减数第一次分裂,对应于图2中的所代表的时期。(3)图3中表示减数第一次分裂前的间期,此时细胞中主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。若图中的精原细胞的基因型为AaXbY,且在减数分裂过程中仅发生过一次异常(无基因突变),产生的G细胞的基因型为aaXb,说明减数第一次分裂正常;减数第二次分裂后期,含有基因a的姐妹染色单体分开后未分离,因此图中D、E、F细胞的基因型依次为AY、AY、Xb。6.根据每个细胞中核DNA相对含量的不同,将某高等哺乳动物精巢中连续增殖的精原细胞归为A、B、C三组,每组细胞数目如下图1所示;将精巢中参与配子形成过程的细胞归为D、E、F三组,每组细胞的数目如下图2所示;根据精巢细胞中每条染色体上DNA含量在细胞周期中的变化绘制曲线,如下图3所示。请据图回答下列问题。图1图2图3(1)精原细胞有丝分裂间期又可以分为G1期(DNA复制准备期)、S期(DNA复制期)、G2期(从DNA复制完成到分裂前期的过渡期)。全部S期细胞包含在图1的(填字母)组细胞中;A组中有部分细胞的RNA合成较旺盛,原因是;C组中有部分细胞几乎不能合成RNA,原因是。(2)基因重组发生在(填字母)组细胞中,该细胞被称为;在正常细胞分裂中,含有两条Y染色体的细胞应包含在图2的(填字母)组细胞中。(3)图3的乙丙段细胞包含在图1和图2的(填字母)组细胞中。答案 (1)B加强有关蛋白质(或有关酶)的合成,为S期做准备染色体高度螺旋化,DNA双链难以打开,影响转录(2)F初级精母细胞E(3)C、E、F解析 (1)S期细胞中正在进行DNA的复制,包含在图1的B组中,A组包括G1期和有丝分裂末期刚结束的细胞,其中G1期细胞要加强有关蛋白质(或有关酶)的合成,为S期做准备,因此细胞中RNA合成较旺盛;C组表示G2期、有丝分裂前期、中期、后期和末期,其中有丝分裂前期、中期和后期的细胞中,染色体高度螺旋化,DNA双链难以打开,影响转录,因此几乎不能合成RNA。(2)基因重组发生在减数第一次分裂过程中,即F组细胞中;由于该动物为雄性动物,因此减数第一次分裂细胞被称为初级精母细胞;减数分裂过程中,含有2条Y染色体的细胞出现在减数第二次分裂后期,包含在图2的E组细胞中。(3)图3的乙丙段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期,包含在图1和图2的C、E、F组细胞中。
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