生物必修1《分子与细胞》第一节 细胞增殖优秀课堂检测
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4.1细胞增殖同步练习苏教版 (2019)高中生物必修一
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意:本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。第Ⅰ卷为选择题,所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题,所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效,不予记分。
一、单选题(本大题共20小题,共20.0分)
1. 如图为某雌蜂(二倍体)体内正在分裂的两个细胞(仅显示部分染色体及基因),下列说法正确的是
A. 乙细胞可以由甲细胞分裂产生,乙细胞分裂产生生殖细胞
B. 与乙细胞同时产生的另一个细胞,其基因型一定是Aabb
C. 乙细胞为次级卵母细胞,含有基因A、a的原因可能是交叉互换
D. 若该雌蜂产生的子代雄蜂体内出现了与乙细胞相同的细胞,其原因只能是基因突变
2. 下图为某二倍体生物细胞分裂示意图,据图分析正确的是( )
A. 图②产生的子细胞是精细胞或极体
B. 以上5个细胞中属于有丝分裂过程的有②③⑤
C. 以上5个细胞中都含有同源染色体
D. 一个基因型为AaXbY的精原细胞,在减数分裂过程中,由于染色体分配紊乱,产生了一个AaXb的精子,则另外三个精子的基因型分别是AaXb、Y、Y
3. 图为某哺乳动物(基因型为AaBbDd)体内一个细胞的分裂示意图。据图分析,下列说法错误的是()
①该细胞分裂产生的子细胞可能是精细胞
②该细胞形成过程中发生了基因重组、染色体数目变异和染色体
结构变异
③与该细胞来自同一个亲代细胞的另一个细胞中最多含有8条染色体
④该细胞中含有同源染色体,正处于有丝分裂后期
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④
4. 下列有关细胞增殖的叙述中,正确的是
A. 洋葱根尖分生区细胞在分裂过程中不可能出现四分体
B. 人的成熟红细胞通过行有丝分裂过程快速产生新的红细胞
C. 大肠杆菌增殖过程中不出现纺锤丝和染色体的变化,属于无丝分裂
D. 减数分裂能保证卵原细胞的所有遗传物质平均地分配到两个子细胞中
5. 下列有关细胞周期和细胞分裂的叙述,正确的是
A. G1、G2期细胞内合成的mRNA种类差异明显
B. 同一生物各种组织的细胞周期长短相同,但Gl、S、G2和M期长短不同
C. 有丝分裂和减数分裂中都有着丝点分裂导致DNA数目加倍的现象
D. 若初级精母细胞一个DNA分子发生片段缺失,则该细胞减数分裂产生的一半精子细胞含有该异常DNA
6. 下图为某动物体内细胞正常分裂的一组图像,对此相关叙述错误的是( )
A. 等位基因的分离发生在细胞④中,非等位基因的自由组合发生在细胞②中
B. 细胞①②③中均含有同源染色体
C. 细胞①分裂形成的是体细胞,细胞④分裂形成的是精细胞
D. 细胞①和④中的DNA分子数∶染色体数=1∶1,细胞②的子细胞叫做次级精母细胞
7. 如图是某基因型为TtRr的动物睾丸内细胞进行分裂时细胞内同源染色体对数的变化曲线,下列叙述正确的是(假定不发生基因突变和交叉互换)
A. 处于AF段的细胞是初级精母细胞,处于FI段的细胞是次级精母细胞
B. 若该动物产生基因组成为Ttr的配子,则分裂异常发生在FG段
C. 同一精原细胞分裂形成的细胞在HI段基因型不同,分别是TR和tr
D. AF段所对应的细胞无同源染色体,FG段所对应的细胞能发生同源染色体联会
8. 图一表示基因型为AaBb的某动物处于细胞分裂不同时期的图像;图二表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系,下列相关叙述正确的是
A. 图一中②为次级精母细胞,②中A和a形成的原因可能是交叉互换
B. 图一中⑤所进行的细胞分裂最多可形成8个染色体
C. 图一细胞中处于图二CD段的有①④⑤
D. 若该动物产生一个Aab的配子,则发生分裂异常的时段应为图二的DF段
9. 下列有关真核细胞分裂的说法错误的是( )
A. 无丝分裂过程中细胞需要进行DNA复制
B. 随着有丝分裂次数的增加端粒DNA通常会变长
C. 细胞周期的不同阶段表达的基因种类存在差异
D. 减数分裂过程中每个四分体包含4条染色单体
10. 已知甲、乙、丙三图表示细胞分裂过程中DNA含量的变化,下列分析中正确的是( )
A. 甲、乙、丙三图分别表示无丝分裂、有丝分裂和减数分裂
B. 甲、乙、丙三图中DNA含量加倍的原因相同
C. 甲、乙、丙三图中DNA含量减半都与着丝点的分裂有关
D. 甲、乙、丙三图中DNA含量减半时,细胞都一分为二
11. 下列二倍体生物细胞分裂相关图示的叙述,正确的是()
A. 图①表示某植株的一个正在进行有丝分裂的细胞,其下一时期主要进行着丝粒分裂
B. 若图②表示某基因型为AaBb的高等雄性动物睾丸里一个正在分裂的细胞,其产生的子细胞的基因型有两种类型
C. 图③是某高等雌性动物体内的一个细胞,在分裂成此细胞的过程中,细胞内可形成6个四分体
D. 图①和图②可对应于图④中的BC段中,图③对应于图④中的DE段中
12. 如图所示是基因型为AaBb的某生物体内两个不同时期的分裂模式图,细胞1和细胞2由同一个细胞分裂而来,其中染色体上标注的是相应位置上的基因。相关叙述正确的是( )
① ②
A. 图①中两个细胞的中央都将出现赤道板
B. 图①中细胞2的基因型是AaBB
C. 图②所示的细胞中有4个染色体组
D. 图②所示的细胞中有4个四分体
13. 如图所示为某生物体(2n=6)的细胞分裂。下列相关分析正确的是( )
A. 此图处于减数第二次分裂后期
B. 此图有8条染色体,8个染色单体
C. 此图所示的变异类型属于染色体组数目的整倍性变异
D. 此图是因减数第一次分裂过程中着丝点分裂异常造成的
14. 某生物的一个细胞刚刚完成着丝点分裂,下列有关叙述正确的是( )
A. 着丝点分裂会导致DNA数目加倍
B. 此时细胞中一定不存在同源染色体
C. 该细胞的分裂方式不可能是无丝分裂
D. 此时细胞中染色体数目一定是该生物体细胞的两倍
15. 下图是二倍体某一高等动物细胞处于分裂不同时期的图像。下列叙述错误的是()
A. 甲细胞不可能代表胰岛B细胞
B. 乙细胞含有的两条X染色体不属于同源染色体
C. 丙细胞的子细胞为卵细胞、极体或者精细胞
D. 丁细胞不会发生A和a、B和b这两对等位基因的自由组合
16. 某植物的精原细胞经过减数分裂直接产生的细胞形成单核花粉粒,每个单核花粉粒再经过一次有丝分裂发育成二核花粉粒(内有两个细胞)。科研人员分离出若干处于四分体时期的细胞并转移至含有3H标记胸腺嘧啶的培养基上继续发育成熟(不考虑交叉互换)。下列相关描述错误的是()
A. 若观察花粉形成的过程,必须选择幼嫩的花药为实验材料
B. 减数第二次分裂与二核花粉粒形成过程可通过检测染色体的3H标记加以区分
C. 检测二核花粉粒中所有核DNA分子,每个DNA分子只有一条链含有3H标记的胸腺嘧啶
D. 1个精原细胞分裂形成的4个二核花粉粒,依据细胞中染色体来源可分为4种类型
17. 图示1表示细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含量变化;图示2表示同一生物处于细胞分裂不同时期的细胞图像。下列相关叙述错误的是()
①处于图1 AB段的细胞可能发生基因突变,D点染色体数目是C点的二倍
②图2中甲细胞含有2对同源染色体,染色体数:DNA分子数=1:1
③图2中乙、丙细胞处于图1中的BC段,甲、丁细胞处于DE段
④图2中甲细胞发生基因重组,分裂产生一个卵细胞和一个极体
⑤图1中C→D可能是由于同源染色体分开所致
A. ①⑤ B. ②④ C. ①②③ D. ②③④⑤
18. 雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞(C1、C2),一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞(S1、S2)。比较C1与C2、S1与S2细胞核中DNA数目及其贮存的遗传信息,正确的是( )
A. DNA数目C1与C2相同,S1与S2不同
B. 遗传信息C1与C2相同,S1与S2不同
C. DNA数目C1与C2不同,S1与S2相同
D. 遗传信息C1与C2不同,S1与S2相同
19. 某高二生物兴趣小组借助显微镜观察某生物(2n=12)细胞时,发现一个细胞的细胞膜向内凹陷,这个细胞的细胞质即将分裂为两部分。下列相关叙述错误的是
A. 该细胞的赤道板位置一般不会出现细胞板,可能为低等动物细胞
B. 若该细胞染色单体的数目为24,则一定处于减数第一次分裂末期
C. 若该细胞的细胞质均等分裂,则子细胞可能是体细胞、极体或精细胞
D. 若该细胞移向两极的染色体完全相同,则细胞中无同源染色体
20. 下图为某二倍体动物细胞甲在有丝分裂和减数分裂过程中出现的三个细胞乙、丙、丁。有关叙述正确的是( )
A. 图中乙细胞正在进行有丝分裂,可能发非姐妹染色单体的交叉互换
B. 乙细胞的子细胞含有4对同源染色体,丙细胞连续分裂后的子细胞具有1对同源染色体
C. 丙细胞正在发生交叉互换,该细胞减数分裂产生的子细胞有两种类型
D. 丁图是一种特殊的联会现象,联会后的一对染色体彼此会分离,由此丁细胞能产生两种类型的精子
二、实验题(本大题共5小题,共75.0分)
21. 马蛔虫作为实验材料常用于研究细胞的增殖,下图一表示处于有丝分裂各阶段细胞中DNA和mRNA的含量变化;图二是用显微镜所观察到的卵巢切片图像,请据图回答有关问题:
(1)在利用放射性同位素标记进行的研究中,为区别DNA和RNA,用于标记DNA的物质最好是_______。分裂期的细胞中mRNA含量较低的最可能原因是____________。
(2)图一中C时期细胞核内DNA、染色体与染色单体数目之比为_____________。,这种比例将维持到细胞分裂的_______ 期(写出具体的分裂时期)才可能开始变化。
(3)依图一所示,细胞中核糖体活动旺盛的时期可能是___________(从a-e中选填)。
(4)等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生在减数_________________期,图二中细胞1能产生_______种类型的卵细胞。
( 5)图二中细胞1与细胞3中染色体的相比较,最显著的区别是____________。
22. 果蝇红眼对白眼为显性,由位于X染色体上的基因A、a控制。某兴趣小组利用白眼雌蝇和红眼雄蝇进行杂交,在大约每2000个子代个体中会出现一只白眼雌蝇。
(1)果蝇的红眼和白眼为一对____________,正常情况下,上述亲本杂交产生的子代表现型及比例应为________________________,这体现了伴性遗传的______________________________特点。
(2)已知果蝇性染色体组成异常及性别表现如下表所示(“O”表示不含性染色体)
性染色体组成
XXX
XXY
XO
XYY
YO
YY
性别
致死
雌性可育
雄性不育
雄性不育
致死
致死
(注:已知性染色体异常的可育个体,减数分裂时性染色体联会及分配均是随机的)
针对上述实验中出现白眼雌蝇的原因,可做出如下两种假设:
假设一:亲代雄蝇某一精原细胞红眼基因发生基因突变,产生基因型Xa的精子与正常卵细胞结合,形成的受精卵发育成白眼雌蝇。
假设二:亲代雌蝇卵原细胞减数分裂过程发生染色体数目变异,产生了基因型为_________________的异常卵细胞,与性染色体组成为______________的正常精子结合,形成的受精卵发育成白眼雌蝇。
(3)某同学设计了杂交实验来验证上述哪一假设成立:让该白眼雌蝇与正常红眼雄蝇多次杂交,若子代出现______________________________则假设二成立,否则假设一成立。
(4)另一同学认为不需要通过杂交实验也能验证哪一假设成立,请代他写出实验设计思路和预期结果及结论:
实验设计思路:______________________________________________________________________
预期结果及结论:____________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________。
23. 果蝇红眼对白眼为显性,由位于X染色体上的基因A、a控制。某兴趣小组利用白眼雌蝇和红眼雄蝇进行杂交,在大约每2000个子代个体中会出现一只白眼雌蝇。
(1)果蝇的红眼和白眼为一对__________,正常情况下,上述亲本杂交产生的子代表现型及比例应为________________________,这体现了伴性遗传的__________________特点。
(2)已知果蝇性染色体组成异常及性别表现如下表所示(“O”表示不含性染色体)
性染色体组成
XXX
XXY
XO
XYY
YO
YY
性别
致死
雌性可育
雄性不育
雄性不育
致死
致死
注:已知性染色体异常的可育个体,减数分裂时性染色体联会及分配均是随机的
针对上述实验中出现白眼雌蝇的原因,可做出如下两种假设:
假设一:亲代雄蝇某一精原细胞红眼基因发生基因突变,产生基因型Xa的精子与正常卵细胞结合,形成的受精卵发育成白眼雌蝇。
假设二:亲代雌蝇卵原细胞减数分裂过程发生染色体数目变异,产生了基因型为_________________的异常卵细胞,与性染色体组成为______________的正常精子结合,形成的受精卵发育成白眼雌蝇。
(3)某同学设计了杂交实验来验证上述哪一假设成立:让该白眼雌蝇与正常红眼雄蝇多次杂交,若子代出现________________________则假设二成立,否则假设一成立。
(4)另一同学认为不需要通过杂交实验也能验证哪一假设成立,请代他写出实验设计思路和预期结果及结论:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
24. 果蝇红眼对白眼为显性,由位于X染色体上的基因A、a控制。某兴趣小组利用白眼雌蝇和红眼雄蝇进行杂交,在大约每2000个子代个体中会出现一只白眼雌蝇。
(1)果蝇的红眼和白眼为一对__________,正常情况下,上述亲本杂交产生的子代表现型及比例应为________________________,这体现了伴性遗传的__________________特点。
(2)已知果蝇性染色体组成异常及性别表现如下表所示(“O”表示不含性染色体)
性染色体组成
XXX
XXY
XO
XYY
YO
YY
性别
致死
雌性可育
雄性不育
雄性不育
致死
致死
注:已知性染色体异常的可育个体,减数分裂时性染色体联会及分配均是随机的
针对上述实验中出现白眼雌蝇的原因,可做出如下两种假设:
假设一:亲代雄蝇某一精原细胞红眼基因发生基因突变,产生基因型Xa的精子与正常卵细胞结合,形成的受精卵发育成白眼雌蝇。
假设二:亲代雌蝇卵原细胞减数分裂过程发生染色体数目变异,产生了基因型为_________________的异常卵细胞,与性染色体组成为______________的正常精子结合,形成的受精卵发育成白眼雌蝇。
(3)某同学设计了杂交实验来验证上述哪一假设成立:让该白眼雌蝇与正常红眼雄蝇多次杂交,若子代出现________________________则假设二成立,否则假设一成立。
(4)另一同学认为不需要通过杂交实验也能验证哪一假设成立,请代他写出实验设计思路和预期结果及结论:______________________________________________________________________________________________________________________________。
25. 多细胞生物体的生长,既靠细胞生长增大细胞的体积,还要靠细胞分裂增加细胞的数量。请结合所学知识回答下列问题:
(1)细胞周期包括___________和____________两个阶段,且大部分时间处于前一阶段;对于真核生物来说,细胞分裂的主要方式是______________________________。
(2)“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中装片制作的流程为:解离→____________→染色→制片;在第4步的“制片”中用拇指轻轻地按压盖玻片,其目的是_______________________________,有利于观察。
(3)下图示某真核生物细胞有丝分裂中相关物质或结构则图甲对应的时期可能是____________________,若图乙对应的时期“着丝粒刚分裂”,请在图乙中用柱状图表示染色体数、染色单体数、核内DNA分子数。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了有丝分裂和减数分裂的有关知识,注意分裂过程中染色体的行为变化,交叉互换是解题关键。
【解答】
A.甲细胞处于有丝分裂中期,乙细胞处于减数第二次分裂后期,因此甲细胞分裂不能产生乙细胞,A错误;
B.乙细胞中含有基因A、a的原因可能是减数第一次分裂发生了交叉互换,也可能是发生了基因突变,故与乙细胞同时产的另一个细胞的基因型可能是Aabb或AAbb或aabb,B错误;
C.乙细胞的细胞质均等分裂,不可能是次级卵母细胞,C错误;
D.雄蜂是由雌蜂卵细胞发育而来的单倍体,乙细胞处于有丝分裂后期,故其产生的原因只能是基因突变,D正确。
故选D。
2.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查细胞分裂的相关知识,意在考查考生识记所学知识要点,把握知识间内在联系,构建知识网络结构的能力。
根据题意和图示分析可知:①细胞中同源染色体联会形成四分体,处于减数第一次分裂前期;②细胞中无同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期;③细胞中含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;④细胞中含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期;⑤细胞中含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期。
【解答】
A.根据④细胞的均等分裂可知,该生物的性别为雄性,②细胞处于减数第二次分裂后期,称为次级精母细胞,其分裂形成的子细胞为精细胞,A错误;
B.体细胞进行的是有丝分裂,图中属于有丝分裂过程的有③⑤,B错误;
C.图示5个细胞中除②外,均具有同源染色体,C错误;
D.一个基因型为AaXbY的精原细胞,在减数分裂过程中,由于染色体分配紊乱,产生了一个AaXb的精子,则另外三个精子的基因型分别是AaXb、Y、Y,D正确。
故选D。
3.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了细胞分裂的相关知识,意在考查学生对知识的理解和记忆能力。
【解答】
①该细胞处于减数第二次分裂的后期,由于细胞质均等分裂,因此该细胞分裂产生的子细胞可能是精细胞或极体,①正确;②由于该细胞经过了减数第一次分裂,在减数第一次分裂的后期发生了非同源染色体上的非等位基因自由组合,即基因重组,由于细胞中A、a所在的同源染色体移向一极,因此发生了染色体数目变异,由于B基因所在的染色体的一段移接到A所在的非同源染色体上,因此发生了染色体结构变异中的易位,②正确;
③根据以上分析可知,该细胞发生了染色体数目的变异,正常情况下该细胞内此时含有6条染色体,因此与该细胞来自同一个亲代细胞的另一个细胞中最多含有4条染色体,③错误;
④根据以上分析可知:该细胞中含有同源染色体是由于减数第一次分裂后期有一对同源染色体移向一极导致的,该细胞处于减数第二次分裂的后期,④错误。综上③④错误,C符合题意,ABD不符合题意。
4.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查的是有关细胞增殖的内容,意在考查学生的识记和理解能力。
【解答】
A.洋葱根尖分生区细胞通过有丝分裂方式增殖,而四分体出现在减数分裂过程中,因此洋葱根尖分生区细胞在分裂过程中不可能出现四分体,A正确;
B.人的成熟红细胞已经高度分化,而且细胞中没有细胞核,所以不再进行分裂,B错误;
C.大肠杆菌属于原核生物,其只能通过二分裂方式增殖,C错误;
D.卵母细胞减数分裂形成卵细胞的过程中,初级卵母细胞和次级卵母细胞的分裂都是不均等的,由于细胞质中也有遗传物质DNA,因此减数分裂不能保证卵母细胞的遗传物质平均地分配到两个子细胞中去,D错误.。
故选A。
5.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查细胞周期和有丝分裂、减数分裂各时期的特征。考查学生形成知识网络的能力。
【解答】
A.G1合成DNA复制、组成染色体时需要的蛋白质,G2期合成组成纺锤体的蛋白质,两者的mRNA种类差异明显,A正确;
B.同一生物各种组织的细胞周期长短不相同,Gl、S、G2和M期长短也不同,B错误;
C.有丝分裂和减数分裂中都有着丝点分裂导致染色体数目加倍的现象,C错误;
D.若初级精母细胞一个DNA分子发生片段缺失,则该细胞减数分裂产生4个精子细胞只有1个含有该异常DNA,D错误。
故选A。
6.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查有丝分裂和减数分裂的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。解答本题的关键是细胞分裂图象的识别,要求学生掌握有丝分裂和减数分裂过程特点,能正确区分两者,准确辨别图示细胞的分裂方式及所处时期。
【解答】
A.细胞④处于减数第二次分裂后期,该细胞不发生等位基因分离,细胞②处于减数第一次分裂后期,发生非等位基因自由组合现象,A错误;
B.细胞①②③中均含有同源染色体,④不含同源染色体,B正确;
C.细胞①进行的是有丝分裂,其分裂形成的是体细胞,细胞④为次级精母细胞,其分裂形成的是精细胞,C正确;
D.细胞①、④中的DNA分子数:染色体数=1:1,细胞②处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,称为初级精母细胞,因此其产生的子细胞叫做次级精母细胞,D正确。
故选A。
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题主要考查的是减数分裂,意在考查学生的识记和理解能力。
解答本题的关键是掌握有丝分裂和减数分裂的区别:精原细胞(卵原细胞)既能进行有丝分裂增加细胞数量,也能进行减数分裂产生配子。一看染色体数目,如果是奇数,则是减 Ⅱ,如果是偶数,二看同源染色体,无同源染色体,则是减Ⅱ,有同源染色体,三看同源染色体行为,有同源染色体行为,则是减Ⅰ,无同源染色体行为,则是有丝分裂。
【解答】
A.纵坐标是细胞内同源染色体对数,在AF段一直存在同源染色体并出现对数增加,说明是有丝分裂,GH同源染色体对数为0,说明减Ⅰ使同源染色体分别进入次级精母细胞,A错误;
B.经过减数分裂,该动物应该产生TR、Tr、tR和tr四种正常配子,现在产生Ttr的异常配子,说明等位基因未分离,等位基因位于同源染色体上,不考虑交叉互换和基因突变,说明同源染色体未分离,则异常发生在减Ⅰ,即FG段,B正确;
C.HI段是减Ⅱ,等位基因已分离分别进入不同的次级精母细胞中,但是每个次级精母细胞应该含两个相同的基因,所以基因型应为TTRR、ttrr或TTrr、ttRR,C错误;
D.AF段是有丝分裂,有同源染色体,但是无同源染色体联会的行为,D错误。
故选B。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
本题结合细胞分裂图和曲线图,考查有丝分裂和减数分裂的相关知识,意在考查考生的识图能力、分析曲线图的能力和能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。
分析图一:①细胞含有同源染色体,处于有丝分裂中期;②细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期;③细胞含有同源染色体,处于有丝分裂后期;④细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期;⑤细胞细胞含有同源染色体,处于减数第一次分裂中期。
分析图二:AB段,染色体和核DNA数之比为1:1;BC段;染色体和核DNA数之比由1:1变为1:2;CD段,染色体和核DNA数之比为1:2;EF段,染色体和核DNA数之比为1:1。
【解答】
A.根据图一所示细胞无法判断该动物的性别,所以②可能为次级精母细胞或第一极体;②中A和a形成的原因可能是基因突变,也可能是交叉互换导致的,A错误;
B.图一中⑤所进行的细胞分裂是减数第一次分裂,一个细胞中有4条染色体,B错误;
C.图二CD段表示染色体和核DNA数之比为1:2,对应于图一中的①④⑤,C正确;
D.该动物产生一个Aab的配子的原因可能是减数第一次分裂后期同源染色体未分离,应为图二的CD段,D错误。
故选C。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查真核细胞分裂的有关知识,意在考查学生对相关知识的识记理解能力。
【解答】
A.无丝分裂过程中细胞也需要进行DNA复制,A正确;
B.随着有丝分裂次数的增加端粒DNA通常会变短,B错误;
C.细胞周期的不同阶段表达的基因种类存在差异,C正确;
D.减数分裂第一次分列前期,同源染色体联会形成四分体,每个四分体包含4条染色单体,D正确。
10.【答案】B
【解析】
【分析】
本题结合曲线图,考查细胞有丝分裂和减数分裂的相关知识,要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体和DNA含量变化规律,能正确分析题图,再结合所学的知识答题。
【解答】
A.无丝分裂过程中无染色体的形成,A错误;
B.甲、乙、丙三图中DNA含量加倍的原因相同,均是DNA复制,B正确;
C.甲图中DNA含量减半与着丝点的分裂有关,乙、丙图中DNA含量减半与细胞分裂有关,C错误;
D.甲图中DNA含量减半与着丝点的分裂有关,甲图中DNA含量减半时,细胞并没有一分为二,D错误。
故选B。
11.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查有丝分裂和减数分裂相关知识,意在考查学生对知识的理解和分析能力。
【解答】
A.图①细胞不含同源染色体,着丝点排列在赤道板上,表示减数第二次分裂中期,下一时期第二次分裂后期主要进行着丝粒分裂,染色单体变为染色体被着丝点牵引移向细胞两极,A错误;
B.若图②表示某基因型为AaBb的高等雄性动物睾丸里一个正在有丝分裂的细胞,其产生的子细胞的基因型为AaBb,B错误;
C.图③是某高等雌性动物体内的一个细胞,在分裂成此细胞的过程中,细胞内可形成3个四分体,C错误;
D.图①和图②可对应于图④中的BC段中,图③对应于图④中的DE段中,D正确。
故选D。
12.【答案】B
【解析】 B 【解析】 图①中两个细胞的中央都将出现细胞板,而不是赤道板,A错误;由于生物体的基因型为AaBb,图①中细胞1的基因型是Aabb,则细胞2的基因型是AaBB,B正确;图②所示的细胞中有2个染色体组,2个四分体,C、D错误。故选B。
13.【答案】A
【解析】【解析】 该细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,A正确;该细胞无染色单体,B错误;该细胞在减数第一次分裂后期时,一对同源染色体未分离,导致该细胞在减数第二次分裂后期多了2条染色体,C、D错误。故选A。
14.【答案】C
【解析】着丝点分裂会导致染色体数目加倍,DNA数目不变,A错误;若是有丝分裂后期,细胞中存在同源染色体,B错误;无丝分裂过程中没有染色体行为的变化,因此不会出现着丝点分裂,C正确;若是减数第二次分裂后期,细胞中染色体数目与体细胞相同,D错误。
15.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查细胞分裂的相关知识,意在考查考生分析和解决问题的能力。
【解答】
由图可知,该生物为雌性,甲图为有丝分裂后期,乙图为减数第二次分裂后期,丙图为减数第二次分裂的中期,丁图为有丝分裂的中期。
A.甲细胞不可能代表胰岛B细胞(不分裂),A正确;
B.乙细胞含有的两条X染色体不属于同源染色体,B正确;
C.丙细胞(次级卵母细胞)的子细胞为卵细胞、极体,C错误;
D.丁细胞(有丝分裂)不会发生A和a、B和b这两对等位基因的自由组合,D正确。
故选C。
16.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查减数分裂和有丝分裂各时期的特点,需要学生牢记并理解各时期特点,同时结合题意做出相应解答。
【解答】
某植物的精原细胞经减数分裂形成四个单核花粉粒,每个单核花粉粒再经一次有丝分裂发育成二核花粉粒。
A.要选出四分体时期的细胞必须选择幼嫩的花药为实验材料,A正确;
B.减数分裂在四分体时期就已经完成了DNA复制,此时DNA内无标记元素,而二核花粉粒形成过程(即有丝分裂间期)能够进行DNA复制,因而可以通过检测染色体的标记元素来区分减数第二次分裂和二核花粉粒形成过程,B正确;
C.二核花粉粒形成过程中,有丝分裂间期DNA复制后得到的每个子代DNA都有一条单链含有标记元素,C正确;
D.1个精原细胞分裂形成的4个二核花粉粒,依据细胞中染色体来源可分为2种类型,D错误。
故选D。
17.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查有丝分裂和减数分裂相关知识,意在考查学生对知识的理解和分析能力。
【解答】
①处于图1 AB段完成DNA的复制,细胞可能发生基因突变,D点染色体数目是C点的二倍,①正确;
②图2中甲细胞没有同源染色体,染色体数:DNA分子数=1:1,②错误;
③图2中乙细胞处于图1中的DE段、丙细胞处于图1中的BC段,甲细胞处于图1中的DE段,丁细胞处于BC段,③错误;
④基因重组发生在减数第一次分裂,而图2中甲细胞处于减数第二次分裂后期,不会发生基因重组,根据丙细胞的均等分裂可知该生物为雄性,因此甲细胞分裂产生的是两个精细胞,④错误;
⑤图1中C→D是由于着丝点分裂染色单体变为染色体所致,⑤错误;
综上所述,②③④⑤错误,D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
18.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查有丝分裂和减数分裂的有关知识,要求学生记忆理解有丝分裂和减数分裂过程、分裂过程中DNA等物质变化,能综合运用所学知识解决生物学问题。
【解答】
假设雄蛙体细胞中DNA数为2n;则经过有丝分裂产生的两个子细胞其细胞核中DNA数均为2n,且细胞核中的遗传物质均与原来体细胞相同。若进行减数分裂过程,初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞细胞核中DNA数为2n,但由于减数第一次分裂同源染色体分离,故两个次级精母细胞的细胞核中遗传信息不同。综上所述,DNA数目C1与C2相同,S1与S2相同;遗传信息C1与C2相同,S1与S2不同;故ACD错误,B正确。
故选B。
19.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查细胞分裂知识,意在考查学生理解相关知识,综合分析应用能力。
【解答】
A.动物细胞没有细胞壁,细胞分裂过程不会出现细胞板,A正确;
B.根据题干,该细胞的细胞膜向内凹陷,细胞质即将分裂为两部分,推断该细胞处于分裂末期,若该细胞染色单体的数目为24,有丝分裂末期和减数第二次分裂末期都不存在染色单体,则该细胞一定处于减数第一次分裂末期,B正确;
C.若该细胞的细胞质均等分裂,则子细胞可能是体细胞、极体或精细胞,C正确;
D.细胞中有同源染色体的有丝分裂,移向两极的染色体就完全相同,D错误。
故选D。
20.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了有丝分裂和减数分裂的相关知识,意在考查学生对知识的理解和记忆能力。
【解答】
据图分析,甲细胞含有两对同源染色体,为体细胞或性原细胞;乙细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;丙细胞含有同源染色体,且同源染色体对称排列在赤道板上,处于减数第一次分裂中期,且发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换, 属于基因重组; 丁细胞中非同源染色体之间发生了交叉互换, 属于染色体结构变异中的易位。
A.图中乙细胞进行的是有丝分裂, 而同源染色体的非姐妹染色单体的交又互换发生在减数第一次分裂, A错误;
B.乙细胞含有4对同源染色体, 其分裂产生的子细胞含有2对同源染色体; 丙细胞进行的是减数分裂,其分裂后产生的子细胞不含同源染色体,B错误;
C.丙细胞正在发生交叉互换,该细胞减数分裂产生的子细胞有4种类型, C错误;
D.丁图是一种特殊的联会现象, 联会后的一对染色体彼此会分离, 由此丁细胞能产生两种类型的精子, D正确。
故选D。
21.【答案】(1)胸腺嘧啶脱氧核甘酸或碱基T;分裂期细胞核DNA存在于高度螺旋化的染色体中,不能解旋、无法转录成mRNA
(2)2:1:2;后
(3)a、c
(4)减数第一次分裂后期; 1
(5)细胞1中含有同源染色体,联会形成四分体,细胞3中无同源染色体,数目减半
【解析】
【分析】
本题综合考查核酸、细胞器、有丝分裂及减数分裂过程相关知识,意在考察考生的对所学知识的理解能力、识图能力和信息提取能力。
【解答】
(1)DNA和RNA的区别在于五碳糖的不同和碱基的不同,DNA中为脱氧核糖和胸腺嘧啶,RNA中为核糖和尿嘧啶,若利用放射性同位素标记,标记DNA的物质最好是胸腺嘧啶脱氧核甘酸或碱基T;细胞分裂期时,染色体高度螺旋化,无法进行转录,因此细胞中的mRNA含量较低。
(2)细胞分裂间期分为三个时期:G1期、S期、G2期,其中G1期为DNA复制前期,为DNA复制做准备,完成相关mRNA和蛋白质的合成,S期为DNA复制期,G2期为DNA复制后期,为有丝分裂做准备,如微管蛋白的合成。图中C为G2期,细胞核DNA、染色体与染色单体数目之比为2:1:2,而到了有丝分裂后期,着丝点分裂,染色单体消失,染色体数目加倍,此时比例为2:2:0。
(3)核糖体的作用是合成蛋白质,核糖体活动旺盛,mRNA含量较高,蛋白质合成较旺盛,图一信息显示,核糖体活动旺盛时期为a和c。
(4)减数分裂过程中,等位基因的分离和非等位基因的自由组合伴随着同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,因此该过程发生在减数第一次分裂后期;1个卵原细胞经减数分裂形成1个卵细胞,只有1种类型。
(5)细胞1为MⅠ前期,同源染色体配对,形成四分体,细胞3为MⅡ时期,无同源染色体,同时染色体数目减半。
故答案为:
(1)胸腺嘧啶脱氧核甘酸或碱基T;分裂期细胞核DNA存在于高度螺旋化的染色体中,不能解旋、无法转录成mRNA
(2)2:1:2;后
(3)a、c
(4)减数第一次分裂后期; 1
(5)细胞1中含有同源染色体,联会形成四分体,细胞3中无同源染色体,数目减半
22.【答案】(1)相对性状;红眼雌蝇:白眼雄蝇=1:1;交叉遗传
(2)XaXa; Y
(3)白眼雌蝇(或红眼雄蝇,或二者均有)
(4)选择该白眼雌果蝇的具有细胞分裂能力的组织,制作临时装片,观察细胞内性染色体组成;若性染色体为组成XXY,则假设二成立,若性染色体组成为组成XX,则假设一成立
【解析】
【分析】
本题考查伴性遗传和基因突变以及染色体变异的知识点。要求学生掌握伴性遗传的特点和应用, 能够根据题意判断相关个体的基因型, 理解基因突变和染色体变异的区别;能够根据表格中的信息判断白眼雌果蝇出现的原因, 利用所学的减数分裂的知识点分析白眼雌果蝇产生的配子, 进而结合题意判断后代的表现型, 验证假设的情况;能够根据题意和基因突变和染色体变异的区别设计实验的思路和判断实验的结果与结论, 这是该题考查的难点。
【解答】
(1)根据以上分析可知 , 果蝇的红眼和白眼属于一对相对性状, 正常情况下, 上述亲本白眼雌蝇(XaXa)和红眼雄蝇(XAY)进行杂交,后代为红眼雌(XAXa):白眼雄(XaY)=1:1;亲代雌性为白眼,而子代中雄性也为白眼的现象属于交叉遗传。
(2)根据题意, 亲代杂交在大约每2000个子代个体中会出现一只白眼雌蝇的原因有两种假设: 假设一是亲代雄蝇(XAY)某一精原细胞红眼基因发生基因突变, 产生基因型Xa的精子与正常卵细胞结合,形成的受精卵发育成白眼雌蝇。假设二是亲代雌蝇(XaXa)卵原细胞减数分裂过程发生染色体数目变异, 结合表中信息可知,亲代雌蝇((XaXa)减数分裂产生卵细胞的过程中,减数第一次分裂的后期同源染色体移向一极或者减数第二次分裂的后期姐妹染色单体移向一极导致产生了基因型为XaXa的卵细胞, 然后与正常的含性染色体Y的精子结合发育形成了XaXaY的果蝇,即表现为白眼雌果蝇。
(3)根据以上分析可知, 若假设二成立, 则该白眼果蝇的基因型为XaXaY,与正常的红眼雄果蝇XAY杂交,则白眼果蝇XaXaY产生的雌配子的基因型为:Xa、XaY、XaXa、Y, 雄果蝇产生的精子的基因型为XA、Y,后代中会出现XaXaY白眼雌蝇或者出现XAY红眼雄果蝇或二者同时出现。
若假设一成立,否则后代雌蝇全红眼(XAXa)、雄蝇全白眼(XaY)。
(4)根据以上题意可知, 该白眼果蝇出现的原因一是基因突变的结果, 原因二是染色体数目变异的结果。除了杂交实验可以验证以外, 也可以根据基因突变和染色体变异的区别,利用光学显微镜观察进行鉴定、判断, 实验思路为: 选择该白眼雌果蝇的具有细胞分裂能力的组织, 制作临时装片,观察细胞内性染色体组成。如果假设二成立,则细胞内观察到3条性染色体XXY, 如果假设一成立, 则细胞内性染色体有2条XX。
23.【答案】(1)相对性状;红眼雌蝇:白眼雄蝇=1:1;交叉遗传
(2)XaXa; Y
(3)白眼雌蝇(或红眼雄蝇,或二者均有)
(4)选择该白眼雌果蝇的具有细胞分裂能力的组织,制作临时装片,观察细胞内性染色体组成。若性染色体为组成XXY,则假设二成立,若性染色体组成为组成XX,则假设一成立
【解析】
【分析】
本题考查伴性遗传和基因突变以及染色体变异的知识点。要求学生掌握伴性遗传的特点和应用, 能够根据题意判断相关个体的基因型, 理解基因突变和染色体变异的区别;能够根据表格中的信息判断白眼雌果蝇出现的原因, 利用所学的减数分裂的知识点分析白眼雌果蝇产生的配子, 进而结合题意判断后代的表现型, 验证假设的情况;能够根据题意和基因突变和染色体变异的区别设计实验的思路和判断实验的结果与结论, 这是该题考查的难点。
【解答】
(1)根据以上分析可知 , 果蝇的红眼和白眼属于一对相对性状, 正常情况下, 上述亲本白眼雌蝇(XaXa)和红眼雄蝇(XAY)进行杂交,后代为红眼雌(XAXa):白眼雄(XaY)=1:1;亲代雌性为白眼,而子代中雄性也为白眼的现象属于交叉遗传。
(2)根据题意, 亲代杂交在大约每2000个子代个体中会出现一只白眼雌蝇的原因有两种假设: 假设一是亲代雄蝇(XAY)某一精原细胞红眼基因发生基因突变, 产生基因型Xa的精子与正常卵细胞结合,形成的受精卵发育成白眼雌蝇。假设二是亲代雌蝇(XaXa)卵原细胞减数分裂过程发生染色体数目变异, 结合表中信息可知,亲代雌蝇((XaXa)减数分裂产生卵细胞的过程中,减数第一次分裂的后期同源染色体移向一极或者减数第二次分裂的后期姐妹染色单体移向一极导致产生了基因型为XaXa的卵细胞, 然后与正常的含性染色体Y的精子结合发育形成了XaXaY的果蝇,即表现为白眼雌果蝇。
(3)根据以上分析可知, 若假设二成立, 则该白眼果蝇的基因型为XaXaY,与正常的红眼雄果蝇XAY杂交,则白眼果蝇XaXaY产生的雌配子的基因型为:Xa、XaY、XaXa、Y, 雄果蝇产生的精子的基因型为XA、Y,后代中会出现XaXaY白眼雌蝇或者出现XAY红眼雄果蝇或二者同时出现, 否则后代雌蝇全红眼(XAXa)、雄蝇全白眼(XaY),假设一成立。
(4)根据以上题意可知, 该白眼果蝇出现的原因一是基因突变的结果, 原因二是染色体数目变异的结果。除了杂交实验可以验证以外, 也可以根据基因突变和染色体变异的区别,利用光学显微镜观察进行鉴定、判断, 实验思路为: 选择该白眼雌果蝇的具有细胞分裂能力的组织, 制作临时装片,观察细胞内性染色体组成。如果假设二成立,则细胞内观察到3条性染色体XXY, 如果假设一成立, 则细胞内性染色体有2条XX。
24.【答案】(1)相对性状;红眼雌蝇:白眼雄蝇=1:1;交叉遗传
(2)XaXa; Y
(3)白眼雌蝇(或红眼雄蝇,或二者均有)
(4)选择该白眼雌果蝇的具有细胞分裂能力的组织,制作临时装片,观察细胞内性染色体组成。若性染色体为组成XXY,则假设二成立,若性染色体组成为组成XX,则假设一成立
【解析】
【分析】
本题考查伴性遗传和基因突变以及染色体变异的知识点,。要求学生掌握伴性遗传的特点和应用, 能够根据题意判断相关个体的基因型, 理解基因突变和染色体变异的区别;能够根据表格中的信息判断白眼雌果蝇出现的原因, 利用所学的减数分裂的知识点分析白眼雌果蝇产生的配子, 进而结合题意判断后代的表现型, 验证假设的情况;能够根据题意和基因突变和染色体变异的区别设计实验的思路和判断实验的结果与结论, 这是该题考查的难点。难度较大。
【解答】
(1) 根据以上分析可知, 果蝇的红眼和白眼属于一对相对性状, 正常情况下, 上述亲本白眼雌蝇(XaXa)和红眼雄蝇(XAY)进行杂交,后代为红眼雌(XAXa):白眼雄(XaY)=1:1;亲代雌性为白眼,而子代中雄性也为白眼的现象属于交叉遗传。
(2) 根据题意, 亲代杂交在大约每2000个子代个体中会出现一只白眼雌蝇的原因有两种假设: 假设一是亲代雄蝇(XAY)某一精原细胞红眼基因发生基因突变, 产生基因型Xa的精子与正常卵细胞结合,形成的受精卵发育成白眼雌蝇。假设二是亲代雌蝇(XaXa)卵原细胞减数分裂过程发生染色体数目变异, 结合表中信息可知,亲代雌蝇((XaXa)减数分裂产生卵细胞的过程中,减数第一次分裂的后期同源染色体移向一极或者减数第二次分裂的后期姐妹染色单体移向一极导致产生了基因型为XaXa的卵细胞, 然后与正常的含性染色体Y的精子结合发育形成了XaXaY的果蝇,即表现为白眼雌果蝇。
(3) 根据以上分析可知, 若假设二成立, 则该白眼果蝇的基因型为XaXaY,与正常的红眼雄果蝇XAY杂交,则白眼果蝇XaXaY产生的雌配子的基因型为:Xa、XaY、XaXa、Y, 雄果蝇产生的精子的基因型为XA、Y,后代中会出现XaXaY白眼雌蝇或者出现XAY红眼雄果蝇或二者同时出现, 否则后代雌蝇全红眼(XAXa)、雄蝇全白眼(XaY),假设一成立。
(4) 根据以上题意可知, 该白眼果蝇出现的原因一是基因突变的结果, 原因二是染色体数目变异的结果。除了杂交实验可以验证以外, 也可以根据基因突变和染色体变异的区别,利用光学显微镜观察进行鉴定、判断, 实验思路为: 选择该白眼雌果蝇的具有细胞分裂能力的组织, 制作临时装片,观察细胞内性染色体组成。如果假设二成立,则细胞内观察到3条性染色体XXY, 如果假设一成立, 则细胞内性染色体有2条XX。
25.【答案】(1)分裂间期;分裂期;有丝分裂
(2)漂洗;使细胞分散开来
(3)前期或中期;
【解析】
【分析】
本题主要考察细胞周期的概念、真核细胞的分裂方式、有丝分裂各个时期的主要特点,掌握有丝分裂过程中染色体、染色单体和核DNA含量的变化规律是解题的关键。
1.一个细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,包括分裂间期和分裂期这两个阶段,其中分裂间期占细胞周期的90%~95%。
2.真核细胞的分裂方式有三种:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂,其中有丝分裂是主要的分裂方式。
3.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验,装片制作的流程为:解离→漂洗→染色→制片,其中使细胞分散开的操作措施有:解离、用镊子尖弄碎根尖、拇指按压盖玻片。
4.处于有丝分裂前期或中期的细胞含有染色单体。在有丝分裂后期,着丝粒分裂,导致姐妹染色单体分开变成染色体,此时细胞中的染色体数目加倍,核DNA分子数不变。
【解答】
(1)细胞周期包括分裂间期和分裂期两个阶段,且大部分时间处于分裂间期。对于真核生物来说,细胞分裂的方式有无丝分裂、有丝分裂、减数分裂,其中有丝分裂是细胞分裂的主要方式。
(2)“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中,装片制作的流程为:解离→漂洗→染色→制片。在“制片”中用拇指轻轻地按压盖玻片的目的是:使细胞分散开来,有利于观察。
(3)在图甲中,染色体数∶核内DNA分子数∶染色单体数=4∶8∶8,即细胞中存在染色单体,可能对应于有丝分裂前期或中期。着丝粒分裂后,染色单体变成染色体,此时细胞中的染色体数目加倍,染色单体消失,但核内DNA分子数不变。综上分析可推知:若图乙对应的时期“着丝粒刚分裂”,则图乙对应的时期中的染色体数、染色单体数、核内DNA分子数依次为8、0、8。如图:。
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