新高考生物一轮复习课时分层作业12　减数分裂和受精作用(含解析）

这是一份新高考生物一轮复习课时分层作业12　减数分裂和受精作用(含解析），共10页。

1．(2021·广州模拟)如图表示某哺乳动物正在进行分裂的细胞，下列关于此图的说法，正确的是( )
A．是次级精母细胞，处于减数分裂Ⅱ后期
B．含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0个
C．正在进行同源染色体分离，非同源染色体自由组合
D．分裂后形成的2个细胞，其中一个是极体
D [该细胞处于减数分裂Ⅱ后期，且细胞质不均等分裂，是次级卵母细胞，A错误；该细胞不含同源染色体，含有4条染色体、4个核DNA分子，不含染色单体，B错误；图示细胞处于减数分裂Ⅱ后期，而同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期，C错误；该细胞为次级卵母细胞，其分裂后形成一个卵细胞和一个极体，D正确。]
2．(2021·广州二模)如图所示为某二倍体高等动物(基因型为AaDd)形成配子过程中某时期的细胞，下列叙述正确的是( )
A．该细胞处于减数分裂Ⅱ前期
B．图中有4个四分体、8条染色单体
C．该细胞能进行连续多次的分裂
D．该细胞最终可能会产生3种基因型的子细胞
D [该细胞有同源染色体，并且同源染色体联会配对，所以处在减数分裂Ⅰ的前期，A错误；图示细胞中有两对同源染色体，2个四分体、8条染色单体，B错误；减数分裂的细胞连续分裂两次，但染色体只复制一次，C错误；该细胞①号染色体上发生了基因突变，减数分裂可形成AD、aD、ad或者Ad、aD、ad 3种基因型的子细胞，D正确。]
3．芍药一般为二倍体(2n＝10)，是我国的传统花卉，科研人员对新品种芍药花粉母细胞的减数分裂进行了研究。一个花粉母细胞通过减数分裂可以形成四个花粉粒细胞，显微镜下观察的结果如图所示，下列叙述不正确的是 ( )
① ② ③ ④ ⑤
A．①细胞中姐妹染色单体分离
B．⑤细胞中有5个四分体
C．③细胞的名称为初级精母细胞
D．图中细胞按减数分裂过程的顺序排列为⑤③①②④
A [分析题图可知，①细胞处于减数分裂Ⅰ后期，②细胞处于减数分裂Ⅱ后期，③细胞处于减数分裂Ⅰ中期，④细胞处于减数分裂Ⅱ末期，⑤细胞处于减数分裂Ⅰ前期。①细胞处于减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，A错误；由题干可知，芍药体细胞含有5对同源染色体，故⑤细胞中有5个四分体，B正确；③细胞处于减数分裂Ⅰ中期，细胞的名称为初级精母细胞，C正确；据以上分析可知，图中细胞按减数分裂过程的顺序排列为⑤③①②④，D正确。]
4．(2021·湖北九师联盟检测)如图为某动物生殖器官内某细胞分裂图像(仅画出部分染色体和部分基因，且未发生染色体变异)，1～4表示染色体，A、a表示基因。据图分析，下列相关叙述正确的是( )
A．细胞中的中心体在分裂前期倍增并移向细胞两极
B．该细胞为初级精母细胞，分裂结束时最多会产生四种精细胞
C．在该细胞的染色体1和2上发生了基因突变和互换
D．等位基因的分离不可能发生在减数分裂Ⅱ后期
B [细胞中的中心体在分裂间期复制后倍增，在前期移向细胞两极，A错误；该细胞为初级精母细胞，判断的理由是3号与4号形态不同，可能是一对异型的性染色体，因图中仅画出部分染色体，若存在同源染色体的互换，则最多产生四种精细胞，B正确；该动物细胞发生了基因突变，没有发生互换，原因是1号染色体上没有A基因，C错误；正常情况下，等位基因的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，若发生基因突变或互换，等位基因的分离也可能发生在减数分裂Ⅱ后期，如图中的基因A与a的分离，D错误。]
5．(2021·湖南六校联考)正常二倍体亚洲飞蝗的雌性个体体细胞内有11对常染色体，一对性染色体XX；雄性个体体细胞内有11对常染色体，一条性染色体X。下图表示雄性亚洲飞蝗细胞分裂过程中染色体/核DNA含量变化，下列相关叙述正确的是( )
A．a～b段进行DNA的复制和中心体复制，同时中心体移向细胞两极
B．b～c段有的细胞可能不含X染色体
C．c点表示着丝粒分裂，细胞内含有2个或者4个染色体组，2条X染色体
D．b～c段细胞内的DNA分子数目最多为46个
B [由题干信息可知，该曲线既能表示有丝分裂也能表示减数分裂过程，a～b段进行DNA的复制，属于分裂间期，中心体在间期复制，在前期移向细胞两极，A错；b～c段存在姐妹染色单体，如果是雄性个体的减数分裂Ⅱ前期和中期，则可能不含X染色体，B正确；c点表示着丝粒分裂，如果是雄性个体减数分裂Ⅱ后期的细胞内也可能不含X染色体，C错；b～c段细胞内的核DNA分子数目最多为46个，D错。]
6．(2021·枣庄质检)如图是一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是( )
A．朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl为一对等位基因
B．在有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝粒都排列在赤道板上
C．在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极
D．在减数分裂Ⅱ后期，基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极
A [根据题图分析可知，朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl位于同一条常染色体上，而等位基因应该位于同源染色体上，A错误；在有丝分裂中期，所有染色体的着丝粒都排列在赤道板上，B正确；在有丝分裂后期，着丝粒分裂、姐妹染色单体分离，分别移向细胞的两极，两极都含有与亲本相同的遗传物质，因此两极都含有基因cn、cl、v、w，C正确；在减数分裂Ⅱ后期， X染色体与常染色体可以同时出现在细胞的同一极，因此基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极，D正确。]
7．(2021·湖南名校联考)如图甲表示某动物精原细胞中一对同源染色体，图乙表示该精原细胞形成的精细胞中的一条染色体，若只考虑图中字母所表示的基因，下列相关叙述中正确的是( )
甲 乙
A．图中所示的基因在遗传时遵循孟德尔的自由组合定律
B．复制形成的两个A基因发生分离的时期为有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期
C．图乙所示的精细胞形成的最可能原因是在减数分裂间期发生了基因突变
D．与乙同时产生的另外三个精细胞的基因型最可能为aBE、Abe、Abe
B [由图可知该动物的基因型为AaBbEe，但由于这些基因在一对同源染色体上，不符合自由组合定律，A错误；复制形成的两个A基因位于姐妹染色单体上，姐妹染色单体发生分离的时期为有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，B正确；图乙所示的精细胞形成的最可能原因是在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了互换，C错误；如果发生互换，则与乙同时产生的另外三个精细胞的基因型为 ABE、abe、Abe，D错误。]
8．(2021·德州一模)DNA复制时，BrdU可替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入DNA子链中，经特殊染色后，DNA双链都掺入BrdU的染色单体着色浅；而仅有一条链掺入BrdU的染色单体着色深。果蝇的精原细胞在含BrdU的培养液中进行一次有丝分裂后进行减数分裂，并经特殊染色。下列叙述错误的是( )
A．有丝分裂中期的细胞中，染色单体之间均无颜色差异
B．减数分裂Ⅰ前期，每个四分体中都有3个DNA分子含有BrdU
C．减数分裂Ⅱ中期，每条染色体中一条染色单体为深色，另一条为浅色
D．减数分裂Ⅱ中期，一条深色染色单体中可能会出现浅色部分
B [有丝分裂的细胞中，每条染色体的染色单体的DNA都是一条链掺入BrdU，都是深色，A项正确；减数分裂Ⅰ前期，每个四分体中4个DNA分子含有BrdU，B项错误；减数分裂Ⅱ中期，每条染色体的两条染色单体，一条染色单体的DNA分子一条链掺入了BrdU，为深色，另一条染色单体两条链都掺入了BrdU，为浅色，C项正确；由于减数分裂的四分体时期，非姐妹染色单体的互换，因此减数分裂Ⅱ中期，一条深色染色单体中可能会出现浅色部分，D项正确。]
9．(2022·深圳外国语检测)如图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，图中1～8表示基因。在不考虑突变、互换的情况下，下列叙述正确的是( )
A．1与2互为等位基因，1与8互为非等位基因
B．同一个体的精原细胞有丝分裂前期含有基因1～8
C．1与3在减数分裂Ⅱ后期发生分离
D．1分别与6、7组合都能形成重组型的配子
B [1与2为相同基因，1与3(或4)互为等位基因，与5、6、7、8互为非等位基因，A错误；同一个体的精原细胞有丝分裂前、中期含有基因1～8，B正确；1与3在减数分裂Ⅰ后期发生分离，C错误；1与7位于同源染色体上，遵循分离定律，不会形成重组型的配子，D错误。]
10．(2021·潍坊检测)如图表示果蝇(2n＝8)一次细胞分裂某一阶段的核DNA数或染色体组数或染色体数变化情况。据图回答问题：
(1)若曲线表示核DNA含量变化，且a＝8，则图示DE形成的原因有_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)若曲线表示有丝分裂过程中染色体组数的变化，则a＝____________；若曲线表示减数分裂过程中染色体组数的变化，则a＝________________。
(3)若着丝粒分裂发生在E点之后，则图示细胞分裂方式为________________。
(4)若CD段没有发生同源染色体的分离现象，则图示细胞的分裂方式为________________。
[解析] (1)若曲线表示核DNA含量变化，且a＝8，则图示DE表示核DNA数量由16变成8的过程，图示形成的原因是减数分裂Ⅰ末期同源染色体分开，分别进入两个子细胞或者表示有丝分裂末期姐妹染色单体分开，分别进入两个子细胞。
(2)在有丝分裂过程中染色体组数在有丝分裂末期经历4变2的过程，因此若曲线表示有丝分裂过程中染色体组数的变化，则a＝2；若曲线表示减数分裂过程中染色体组数的变化，则图示的曲线变化只能表示减数分裂Ⅰ或Ⅱ末期2变1的过程，即a＝1。
(3)若着丝粒分裂发生在E点之后，则图示细胞分裂方式只能是减数分裂。因为减数分裂Ⅱ过程中会经过着丝粒分裂而后分开的染色体平均进入两个子细胞中的过程。
(4)若CD段没有发生同源染色体的分离现象，则图示细胞中发生的染色体行为变化为有丝分裂过程中分开的染色体平均分配到两个子细胞中或减数分裂Ⅱ后期分开的染色体平均分配到子细胞中。
[答案] (1)同源染色体分开，分别进入两个子细胞或者姐妹染色单体分开，分别进入两个子细胞 (2) 2 1 (3)减数分裂 (4)有丝分裂或减数分裂Ⅱ
11．(2021·衡水中学二调)下列甲、乙、丙图分别是基因型为AaBB的某生物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变化的相关模式图。请据图回答问题：
① ② ③ ④
甲
乙 丙
(1)图甲中细胞④的名称是___________________，该图中同时出现B、b的原因是___________________。
(2)图乙曲线最可能表示_____________(填“有丝”或“减数”)分裂过程中__________的数量变化，图中n代表的数量为___________________________。
(3)图甲所示细胞中，处于图乙NZ阶段的是____________(填图甲中序号)。
(4)图丙a、b、c中表示核DNA分子的是_____________________；图甲中对应图丙Ⅱ时期的细胞是___________________(填图甲中序号)。
[解析] (1)图甲中，根据细胞②的细胞质不均等分裂可知，该生物的性别为雌性。细胞④处于减数分裂Ⅱ后期，且细胞质均等分裂，应为第一极体。该生物的基因型为AaBB，因此图中同时出现B、b的原因是基因突变。
(2)分析图乙可知，该物质在ON段数量为n，在NZ段变成0，二倍体生物减数分裂Ⅱ过程中不存在同源染色体，因此该曲线最可能表示减数分裂过程中同源染色体对数的变化；由图甲①(有丝分裂中期)可判断该生物体细胞中有2对同源染色体，故图乙中n代表的数量为2。
(3)图乙N点之后同源染色体对数为0，表示减数分裂Ⅰ结束，NZ段是减数分裂Ⅱ过程，图甲所示细胞中处于减数分裂Ⅱ的为③④。
(4)分析图丙：a表示染色体、b表示染色单体、c表示核DNA，图丙Ⅱ时期染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2，且染色体数目为4，可代表有丝分裂前期、中期或减数分裂Ⅰ，因此图甲中细胞①②对应图丙Ⅱ时期。
[答案] (1)第一极体 基因突变 (2)减数 同源染色体对数 2 (3)③④ (4)c ①②
12．(2021·西城区检测)某种水绵(n＝12)可进行接合生殖：两条水绵相对的两个细胞连通，原生质体融合形成合子，合子的细胞核减数分裂产生4个核，其中3个核退化，仅1个发育，最后形成一条新的水绵。下列相关叙述正确的是( )
A．接合生殖属无性生殖，利于保持亲本性状
B．接合生殖过程会发生基因重组，可能发生基因突变
C．减数分裂Ⅰ后期合子中染色体为48条
D．合子形成四个核的过程不需进行DNA复制
B [接合生殖属有性生殖，A项错误；合子减数分裂过程中会发生基因重组，可能发生基因突变，B项正确；减数分裂Ⅰ后期合子中染色体为24条，C项错误；合子减数分裂过程中需进行DNA复制，D项错误。]
13．小鼠Rictr基因的正常表达与精子的发生密切相关，敲除该基因的小鼠会出现无精症。研究人员利用流式细胞仪对正常鼠和敲除鼠睾丸生精小管中的细胞进行的DNA含量测定，结果如图(精原细胞DNA含量为2C)。下列说法正确的是( )
A．DNA含量为2C和C的细胞分别对应精原细胞和精子
B．与正常鼠相比，敲除鼠的初级精母细胞数量显著下降
C．DNA含量由2C到4C的变化过程中会发生基因重组
D．据图推测敲除鼠精子形成过程阻滞在减数分裂Ⅱ期间
D [DNA含量为2C的细胞为精原细胞、次级精母细胞，DNA含量为C的细胞为精子，A错误。初级精母细胞的DNA为4C，据图分析，与正常鼠相比，敲除鼠的初级精母细胞数量略微增加，B错误。DNA含量由2C到4C的变化过程为精原细胞形成初级精母细胞的过程，而基因重组发生在初级精母细胞形成次级精母细胞的过程，C错误。与正常鼠相比，敲除鼠的4C细胞(初级精母细胞)略微增加，2C细胞(精原细胞、次级精母细胞)增加，而C细胞(精细胞)减少，说明敲除鼠精子形成过程阻滞在减数分裂Ⅱ(次级精母细胞形成精细胞)过程，D正确。]
14．(2021·菏泽一模)雌蝗虫的性染色体组成为XX，雄蝗虫性染色体组成为XO(即雄蝗虫只有1条X性染色体)。控制蝗虫复眼正常基因(B)和异常基因(b)位于X染色体上，且基因b会使雄配子致死。下列有关叙述正确的是( )
A．在有丝分裂后期，雌蝗虫细胞的染色体数比雄蝗虫少2条
B．雄蝗虫减数分裂Ⅱ后期细胞中的染色体数目与其体细胞相同
C．蝗虫的群体中，仅考虑B、b基因，共5种基因型
D．杂合复眼正常雌体和复眼异常雄体杂交，后代中复眼正常∶复眼异常＝1∶1
D [雄蝗虫比雌蝗虫少一条染色体，因此同样是有丝分裂后期，雄蝗虫细胞中的染色体数比雌蝗虫细胞中的染色体数少2条，A错误；雄蝗虫缺少一条X染色体，所以减数分裂Ⅱ后期形成的两个次级精母细胞中，一个的染色体数目与其体细胞相同，另一个比正常体细胞少两条染色体，B错误；蝗虫的群体中，仅考虑B、b基因，雌蝗虫有XBXB、XBXb两种基因型，雄性个体有XBO、XbO两种基因型，共有4种基因型，C错误；杂合复眼正常雌体基因型为XBXb，复眼异常雄体基因型为XbO，由于基因b使精子致死，因此两者杂交后代为：复眼正常雄性(XBO)∶复眼异常雄性(XbO)＝1∶1，D正确。]
15．(2021·海淀区模拟)酵母菌是一种单细胞真菌，可通过无性生殖和有性生殖进行繁殖。
(1)酵母菌在营养条件适宜时进行无性生殖，可通过________________分裂产生新个体，繁殖速度快。营养状况不好时，一些可进行有性生殖的二倍体酵母菌通过减数分裂产生单倍体，在合适条件下再萌发，经过细胞融合重新形成二倍体酵母菌。减数分裂过程中能发生______________，因而产生的后代具有更大的________性。酵母菌在不同条件下的不同生殖方式，体现了生物对环境的__________________。
(2)某实验室发现一种缺失了X基因的突变体酵母菌。突变体中会有部分个体减数分裂后产生染色体数目异常的单倍体孢子，这样的孢子活力下降。科研人员对其机制进行了相关研究。下图为酵母菌减数分裂过程示意图(只标注了其中一对染色体)，图中左侧为野生型酵母菌，右侧为突变体酵母菌产生染色体异常的单倍体孢子的过程。
①据图分析，减数分裂的MⅠ与MⅡ过程中，突变体染色体行为变化的特征是________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
观察发现突变体酵母菌产生的单倍体孢子中约16.4%染色体数目异常，据此推测________%的亲代酵母细胞减数分裂发生异常。
②进一步观察发现突变体酵母菌在产生染色体异常的单倍体孢子过程中，在________期同源染色体联会正常。此时，同源染色体间形成以蛋白质为主要成分的链状结构，称为联会复合体(SC)。依据图中信息，在减数分裂过程中，突变体与野生型相比SC含量变化的差异是________________________________，导致染色体行为异常。结合上述信息，推测野生型酵母菌中X基因的功能是
__________________________________________________________________。
③为验证上述推测，科研人员将X基因转入______________酵母菌中，可观察或检测___________________________________________________________
_____________________________________________________(至少写出两点)。
[答案] (1)有丝 基因重组 多样 适应 (2)①减数分裂Ⅰ同源染色体未分离；减数分裂Ⅱ，染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，非姐妹染色单体进入同一个细胞 16.4 ②减数分裂Ⅰ前 在减数分裂Ⅰ时期SC降解慢(或“未完全降解”) 促进SC降解，促进同源染色体联会后分离 ③突变体 (观察)单倍体孢子中染色体的数目；(检测)孢子的活力