【备考2026】高考生物一轮复习资源：第4单元 第17课时 减数分裂和受精作用（讲与练）（教师版）

这是一份【备考2026】高考生物一轮复习资源：第4单元 第17课时 减数分裂和受精作用（讲与练）（教师版），共22页。试卷主要包含了减数分裂相关概念，精子的形成过程，精子和卵细胞形成过程的比较，配子的多样性的成因等内容，欢迎下载使用。

考点一 减数分裂及其相关概念
1．减数分裂相关概念
(1)减数分裂的概念
(2)同源染色体和非同源染色体
①同源染色体(图中的a和b、c和d)
②非同源染色体
指形状、大小一般不相同，且在减数分裂过程中不发生联会的染色体。如图中的a和c(或d)、b和c(或d)。
[提醒] ①同源染色体的形状、大小未必都相同，如性染色体X、Y或Z、W。
②形状、大小相同的两条染色体不一定是同源染色体，如着丝粒分裂后，姐妹染色单体形成的两条染色体尽管大小、形状相同，但不是同源染色体。
③二倍体生物有丝分裂过程中始终存在同源染色体，但不联会，也不形成四分体。
④细胞中的每套非同源染色体为一个染色体组。
(3)联会和四分体
(4)互换
2．精子的形成过程
3．精子和卵细胞形成过程的比较
[归纳总结] 性别鉴定方式
4.减数分裂过程中相关物质变化
(1)染色体数目变化曲线
请结合减数分裂过程中的染色体变化，分析回答：
(2)核DNA数目变化曲线
结合减数分裂过程中的核DNA变化，分析回答：
(3)染色单体数目变化曲线
请结合减数分裂过程中的染色单体数目变化，分析回答：
5．配子的多样性的成因
(1)自由组合(变异类型：基因重组)
①据图分析可知，对于一个含有两对同源染色体的个体，在同源染色体分离，非同源染色体自由组合时，会有四种组合结果，因此会形成四种次级精(卵)母细胞，从而形成四种配子。
②请完善下表——减数分裂产生配子的类型(以含n对同源染色体为例，不考虑基因突变和同源染色体非姐妹染色单体间的互换)。
(2)四分体中的非姐妹染色单体之间的互换(变异类型：基因重组)
(1)某哺乳动物(2n)的精原细胞，经染色体复制后产生的初级精母细胞中没有同源染色体(2020·海南，13D)( × )
提示 经染色体复制后产生的初级精母细胞中有同源染色体，减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，产生的次级精母细胞中不含同源染色体。
(2)某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期都发生染色单体分离(2018·全国Ⅲ，4A)( √ )
(3)同源染色体非姐妹染色单体之间发生互换导致了染色体结构变异(2017·天津，4D)( × )
提示 同源染色体非姐妹染色单体之间发生互换属于基因重组。
(4)染色体数为2n＝24的性原细胞进行减数分裂，减数分裂Ⅱ中期染色体数和核DNA分子数分别为12和24(经典高考题)( √ )
1．减数分裂相关概念辨析
(1)图中没有同源染色体的细胞是精子和卵细胞。
(2)减数分裂Ⅰ前期有2个四分体，有丝分裂前期有0个四分体。
(3)有丝分裂后期有4对同源染色体，1和5不是(填“是”或“不是”)同源染色体。
(4)受精卵中1号染色体上某位置有A基因，则3号染色体上相同位置有A基因或其等位基因。
2．减数分裂过程分析
(1)如图1所示为某动物初级精母细胞中的两对同源染色体，其减数分裂过程中，同源染色体非姐妹染色单体之间发生互换形成了如图2所示的四个精子，则来自同一个次级精母细胞的是①③、②④。
(2)(2022·湖北，T18改编)为了分析某唐氏综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因(A1～A4)进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。请推测关于该患儿致病的原因：
①考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数分裂_Ⅰ_或减数分裂_Ⅱ_ 21号染色体分离异常；
②不考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数分裂_Ⅰ 21号染色体分离异常。
根据基因型或染色体“互补性”判断配子来源
(1)若两个精细胞中染色体组成“完全相同”(与及与视作相同)，则它们可能来自同一个次级精母细胞。
(2)若两个精细胞中染色体组成恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。
考向一 减数分裂的过程分析
1．(2024·江西，6)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。依据表中各基因突变后引起的效应，判断它们影响减数分裂的先后顺序是( )
A.M－P－O－W B．M－P－W－O
C．P－M－O－W D．P－M－W－O
答案 B
解析 减数分裂过程中，联会配对发生在减数分裂Ⅰ前期，姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅱ后期，着丝粒与纺锤丝结合发生在减数分裂Ⅰ前期和减数分裂Ⅱ前期，同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期；其中，M和P基因突变产生的影响都在减数分裂Ⅰ前期，根据减数分裂Ⅰ前期的特点可知，应该先影响联会配对，再影响着丝粒与纺锤丝结合，因此它们影响减数分裂的先后顺序是M－P－W－O，B符合题意。
2．(2021·海南，12)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的蝗虫的精原细胞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1条或0条
C．处于减数分裂 Ⅱ 后期的细胞有两种基因型
D．该蝗虫可产生4种精子，其基因型为AO、aO、AXR、aXR
答案 C
解析 该蝗虫基因型为AaXRO，由于减数分裂 Ⅰ 后期同源染色体分离，若不考虑变异，一个精原细胞在减数分裂 Ⅱ 后期有2个次级精母细胞，两种基因型，但该个体有多个精原细胞，在减数分裂Ⅱ后期的细胞有四种基因型，C错误。
考向二 减数分裂过程中的数量变化
3．(2023·浙江1月选考，20)某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物(2n＝8)，1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。
下列叙述正确的是( )
A．甲时期细胞中可能出现同源染色体两两配对的现象
B．乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体
C．甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个
D．该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同
答案 D
解析 图甲表示次级精母细胞的前期和中期，则甲时期细胞中不可能出现同源染色体两两配对的现象，A错误；图乙表示减数分裂Ⅱ后期或末期，乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体，B错误；图乙中染色体数目与核DNA分子数之比为1∶1，无染色单体，C错误；因为初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换，产生了AXD、aXD、AY、aY 4种基因型的精细胞，D正确。
4．(2024·大连一模)一个基因型为AaXBY的精原细胞，用荧光分子标记基因A、a和B，分裂过程中不同时期的4个细胞中染色体组数和核DNA数如图所示。不考虑基因突变、互换和染色体变异，下列叙述不正确的是( )
A．甲细胞中一定无同源染色体，细胞内含有2个或者4个荧光标记
B．乙细胞中一定有同源染色体，染色体数∶核DNA分子数＝1∶1
C．丙细胞中一定有姐妹染色单体，可能存在四分体
D．丁细胞一定处于有丝分裂，细胞内有2条Y染色体
答案 B
解析 甲细胞中含有1个染色体组，核DNA数为2n，说明甲细胞是减数分裂Ⅱ的前期和中期的细胞，则甲细胞中一定无同源染色体，其基因型为AAXBXB和aaYY或aaXBXB和AAYY，细胞内含有2个或4个荧光标记，A正确；乙细胞中含有2个染色体组，核DNA数为2n，说明乙细胞为精原细胞，或者是间期的G1期细胞，或者是减数分裂Ⅱ的后期和末期的细胞，染色体数∶核DNA分子数＝1∶1；精原细胞、G1期细胞有同源染色体，但减数分裂Ⅱ的后期和末期的细胞无同源染色体，B错误；丙细胞中含有2个染色体组，核DNA数为4n，说明丙细胞为间期的G2期细胞或者是减数分裂Ⅰ的细胞或者有丝分裂前期和中期的细胞，这些细胞中都有姐妹染色单体，且减数分裂Ⅰ的前期会形成四分体，C正确；丁细胞中含有4个染色体组，核DNA数为4n，说明丙细胞是有丝分裂后期的细胞，其基因型为AAaaXBXBYY，细胞内有2条Y染色体，D正确。
考点二 受精作用
[提醒] 由于细胞质DNA主要来自卵细胞，受精卵中来自母方的遗传物质更多一些。
考向三 受精作用
5．(2021·湖北，13)植物的有性生殖过程中，一个卵细胞与一个精子成功融合后通常不再与其他精子融合。我国科学家最新研究发现，当卵细胞与精子融合后，植物卵细胞特异表达和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2。这两种酶能降解一种吸引花粉管的信号分子，避免受精卵再度与精子融合。下列叙述错误的是( )
A．多精入卵会产生更多的种子
B．防止多精入卵能保持后代染色体数目稳定
C．未受精的情况下，卵细胞不分泌ECS1和ECS2
D．ECS1和ECS2通过影响花粉管导致卵细胞和精子不能融合
答案 A
解析 多精入卵会导致子代有来自卵细胞和多个精子的染色体，不会产生更多种子，且防止多精入卵可以保证子代遗传信息来自一个精子和一个卵细胞，能保持后代染色体数目稳定，A错误，B正确；由题干信息“当卵细胞与精子融合后，植物卵细胞特异表达和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2”可知，未受精的情况下，卵细胞不分泌ECS1和ECS2，C正确；据题意可知，ECS1和ECS2能降解一种吸引花粉管的信号分子，避免受精卵再度与精子融合，推测该过程是由于ECS1和ECS2通过影响花粉管导致卵细胞和精子不能融合，D正确。
6．(2024·湖北沙市中学质检)如图表示某生物个体不同时期的细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化。据图分析，下列叙述不正确的是( )
A．图中所示时期发生了三次DNA的复制
B．AC段和NO段形成的原因不都是DNA的复制
C．LM段发生受精作用，受精卵中的DNA一半来自卵细胞、一半来自精子
D．GH段和OP段含有的染色体数目不相同，但都含有同源染色体
答案 C
解析 图中所示过程发生了三次分裂，第一次是有丝分裂，第二次是减数分裂，第三次是有丝分裂，故发生了三次DNA的复制，即AC段、FG段、MN段，A正确；AC段形成的原因是DNA的复制，NO段形成的原因是着丝粒分裂，导致染色体数目加倍，B正确；LM段发生受精作用，受精卵中的细胞核中的DNA一半来自卵细胞、一半来自精子，但细胞质中的DNA几乎都来自卵细胞，C错误；图中GH段表示减数分裂Ⅰ过程，含有同源染色体，染色体数目与体细胞相同，OP段表示有丝分裂后期、末期，染色体数目是体细胞的两倍，含有同源染色体，因此GH段和OP段含有的染色体数目不相同，但都含有同源染色体，D正确。
1．下列关于减数分裂和受精作用的叙述，错误的是( )
A．减数分裂过程中，染色体复制两次，细胞分裂两次
B．一条来自父方、一条来自母方的一定是一对同源染色体
C．减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间可发生互换
D．有丝分裂和减数分裂过程中都会出现四分体，次级精母细胞中的四分体数是初级精母细胞中的1/2
E．同源染色体分离，分别进入两个子细胞中，导致染色体数目减半
F．核DNA和染色体数目加倍不可能发生在同一时期
G．每个原始的生殖细胞产生的配子中染色体组成均不同
H．姐妹染色单体上携带的遗传信息一定是相同的
I．一个精原细胞与一个卵原细胞最终产生的成熟生殖细胞数量相等
J．卵原细胞减数分裂过程中细胞质都是不均等分裂
K．精子的形成过程需要经过变形，而卵细胞的形成不需要经过变形
L．一个基因型为AaBb(位于两对染色体上)的精原细胞进行减数分裂可能形成4种精子
M．受精卵中的DNA一半来自父方，一半来自母方，受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方
N．受精作用实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性
答案 ABDGHIJMN
解析 在减数分裂前的间期，染色体复制一次，细胞在减数分裂过程中连续分裂两次，A错误；一条来自父方，一条来自母方的染色体不一定是同源染色体，只有在减数分裂Ⅰ的前期能够配对的才是同源染色体，B错误；有丝分裂过程中不会出现四分体，四分体只出现在减数分裂过程中，次级精母细胞中不存在四分体，因为在减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，四分体消失，D错误；正常的减数分裂过程中，来自同一个次级精母细胞产生的配子中染色体组成相同，来自同一个精原细胞产生的配子中染色体组成相同或互补，G错误；由于基因突变或同源染色体非姐妹染色单体的互换，姐妹染色单体上携带的遗传信息不一定是相同的，H错误；一个精原细胞产生4个精细胞，一个卵原细胞最终产生1个卵细胞，I错误；初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质是不均等分裂的，但第一极体的细胞质是均等分裂的，J错误；受精卵中的核DNA一半来自父方，一半来自母方，细胞质中的DNA主要来自母方，M错误；基因重组发生在配子的形成过程，受精作用并未实现基因重组，N错误。
2．如图表示某种动物不同个体的某些细胞分裂过程，下列相关说法错误的是( )
A．图1中细胞甲、乙、丙、丁中均含有同源染色体
B．图1中能发生基因重组的细胞有甲和丙
C．图1中等位基因的分离主要发生在细胞乙、丁中，非等位基因的自由组合发生在细胞甲、丙中
D．图1中甲细胞为初级卵母细胞，处于减数分裂Ⅰ的后期，细胞内有4条姐妹染色单体
E．图1中的细胞染色体数∶染色单体数∶核DNA数为1∶2∶2的是甲、丙、戊
F．图1中戊细胞的染色体数目、同源染色体数目均为甲细胞的一半，戊细胞可能是甲细胞分裂产生的
G．图1中细胞己中含有2个DNA分子
H．图1中除丙细胞外，其他细胞都有可能出现在卵巢中
I．图1中细胞甲、乙、丙、丁均处于分裂后期，都可以用来鉴别动物的性别
J．图2中a是某生物的一个精原细胞，图b是该生物的5个精细胞，其中最可能来自同一个次级精母细胞的是②和④
答案 ACDFGI
解析 图1中细胞甲和丙中含同源染色体，其他细胞均不含有同源染色体，A错误；不考虑基因突变和互换，等位基因的分离、非等位基因的自由组合主要发生在减数分裂Ⅰ后期，即图1中细胞甲、丙中，C错误；图1中甲细胞处于减数分裂Ⅰ的后期，细胞内有4条染色体，8条姐妹染色单体，D错误；图1中戊细胞处于减数分裂Ⅱ中期，没有同源染色体，F错误；图1中细胞己的细胞核中含有2个DNA分子，但是细胞中的DNA分子数大于2，因为细胞质中也有DNA，G错误；图1中丁细胞可能是极体也可能是次级精母细胞，不能用来鉴别动物的性别，I错误。
课时精练
选择题1～2题，每小题5分，3～14题，每小题6分，共82分。
一、选择题
1．(2024·天津滨海新区模拟)某高等动物体细胞的染色体数目为2n，下列关于该高等动物减数分裂的叙述，正确的是( )
A．细胞内染色体在减数分裂Ⅰ前期配对，着丝粒在减数分裂Ⅰ后期分裂
B．减数分裂的结果是染色体数目减半，核DNA分子数目不变
C．减数分裂前的间期进行DNA复制，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ
D．减数分裂Ⅱ后期细胞内染色体数目为2n，形态与体细胞相同
答案 C
解析 细胞内染色体在减数分裂Ⅰ前期联会，着丝粒在减数分裂Ⅱ后期分裂，A错误；减数分裂的结果是染色体数目和核DNA分子数目都减半，B错误；减数分裂Ⅰ结束后子细胞中染色体数目已经减半为n，在减数分裂Ⅱ后期，由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分离成两条染色体，染色体数目暂时加倍为2n，由于没有同源染色体，染色体形态与体细胞不完全相同，D错误。
2.(2024·宜昌月考)如图为减数分裂时的一对同源染色体示意图，图中1～8表示基因，下列相关叙述正确的是( )
A．染色体甲和染色体乙在减数分裂Ⅰ前期会发生联会
B．基因1与2为相同基因，基因1与3或4互为等位基因
C．基因5和6分离发生的时间与基因6和7分离发生的时间相同
D．基因5、8所在的片段断裂重连时发生互换，发生在间期染色体复制时
答案 A
解析 染色体甲和染色体乙为同源染色体，在减数分裂Ⅰ前期会发生联会，A正确；若该个体为纯合子，则1与2、3、4都为相同基因，B错误；基因5和6分离发生在减数分裂Ⅱ后期，基因6和7分离发生在减数分裂Ⅰ后期，两者分离发生的时间不同，C错误；基因5、8所在片段若发生互换，应发生在减数分裂Ⅰ前期形成四分体时，D错误。
3．(2023·天津，8)如图甲、乙、丙是某动物精巢中细胞减数分裂图像，有关说法正确的是( )
A．甲图像中细胞处于减数分裂Ⅱ中期
B．乙中染色体组是丙中两倍
C．乙中同源染色体对数是丙中两倍
D．乙、丙都是从垂直于赤道板方向观察的
答案 B
解析 甲图像中无同源染色体，姐妹染色单体分离形成两条子染色体，染色体移向细胞两极，处于减数分裂Ⅱ后期，A错误；乙为减数分裂Ⅰ前期，有两对同源染色体，2个染色体组，丙为减数分裂Ⅱ中期，无同源染色体，有1个染色体组，B正确，C错误；丙是从平行于赤道板方向观察的，D错误。
4．(2022·福建，6)某哺乳动物的一个初级精母细胞的染色体示意图如图，图中A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是( )
A．该细胞发生的染色体行为是精子多样性形成的原因之一
B．图中非姐妹染色单体发生交换，基因A和基因B发生了重组
C．等位基因的分离可发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ
D．该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞
答案 B
解析 该细胞正在发生互换，原来该细胞减数分裂只能产生AB和ab两种精细胞，经过互换，可以产生AB、Ab、aB、ab四种精细胞，所以互换是精子多样性形成的原因之一，A、D正确；图中非姐妹染色单体发生交换，基因A和基因b，基因a和B发生了重组，B错误；由于发生互换，等位基因的分离可发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ，C正确。
5．(2022·北京，5)蜜蜂的雌蜂(蜂王和工蜂)为二倍体，由受精卵发育而来；雄蜂是单倍体，由未受精卵发育而来。由此不能得出( )
A．雄蜂体细胞中无同源染色体
B．雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半
C．蜂王减数分裂时非同源染色体自由组合
D．蜜蜂的性别决定方式与果蝇不同
答案 B
解析 雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育成的，是单倍体，因此雄蜂体细胞中无同源染色体，A不符合题意；雄蜂精子中染色体数目与其体细胞中的染色体数目相同，B符合题意；蜂王是由受精卵经过分裂、分化产生的，其体细胞中存在同源染色体，在减数分裂过程中会发生非同源染色体自由组合，C不符合题意；蜜蜂的性别决定方式与果蝇不同，蜜蜂的性别与染色体数目有关，而果蝇的性别决定与性染色体有关，D不符合题意。
6.(2022·浙江6月选考，21)某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是( )
A．图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为减数分裂Ⅱ前期
B．①与②的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，③与④的分离发生在减数分裂Ⅱ后期
C．该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D．a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
答案 D
解析 根据形成四分体可知，该时期处于减数分裂Ⅰ前期，为初级卵母细胞，A错误；①与②为同源染色体，③与④为同源染色体，同源染色体的分离均发生在减数分裂Ⅰ后期，B错误；该细胞的染色体数为4，核DNA分子数为8，减数分裂产生的卵细胞的染色体数为2，核DNA分子数为2，C错误；a和e进入同一个次级卵母细胞的概率为1/2×1/2＝1/4，由次级卵母细胞进入同一个卵细胞的概率为1/2×1/2＝1/4，因此a和e进入同一个卵细胞的概率为1/4×1/4＝1/16，D正确。
7．(2024·黄冈期中)如图甲是某雌性家鸡的细胞在分裂过程中细胞内同源染色体对数的变化曲线，图乙是细胞分裂过程示意图，细胞中仅显示部分染色体。下列说法正确的是( )
A．图乙细胞②和细胞③不可能来自同一个初级卵母细胞
B．图乙细胞③中1号、2号染色体相同位置上的两个基因不可能为等位基因
C．图甲中DE段、FG段同源染色体对数发生变化的原因相同
D．减数分裂中着丝粒分裂发生在图甲的CD段，CD段细胞中Z染色体的数量为0或1或2
答案 D
解析 图乙细胞②和细胞③中染色体大小和颜色可以互补，可能来自同一个初级卵母细胞，A错误；图乙细胞③中1号、2号染色体是姐妹染色单体分开后形成的，由于基因突变或互换，相同位置上的两个基因可能为等位基因；B错误；DE段同源染色体对数发生变化的原因是受精作用，FG段同源染色体对数发生变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，原因不同，C错误；在减数分裂过程中，着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期，属于图甲的CD段，考虑到CD段细胞中可能含Z，也可能含W，再考虑到减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，故Z染色体的数量为0或1或2，D正确。
8．同一双亲所生子代之间的性状往往存在差异。下列有关原因的叙述错误的是( )
A．亲代进行减数分裂时同源染色体发生互换，提高了配子遗传组成的多样性
B．受精卵核遗传物质来自父母双方，提高了遗传组成的多样性
C．受精时非同源染色体自由组合，提高了子代性状的多样性
D．受精时卵细胞和精子随机结合，提高了子代性状的多样性
答案 C
解析 非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期，C 错误。
9．(2024·湖北鄂东南联考)如图为某昆虫(2n＝8)体内一个减数分裂 Ⅰ 后期细胞的局部示意图(图中只显示其中2条染色体)，细胞另一极的结构未绘出，已知该昆虫的基因型为GgXEY(只考虑一次变异)。下列叙述正确的是( )
A．图示完整细胞内应有8条染色单体
B．图示细胞的子细胞染色体和DNA数均减半
C．图示细胞经过分裂能得到3种或4种配子
D．图示细胞为次级精母细胞，应进行均等分裂
答案 C
解析 由题图分析可知，该昆虫2n＝8，图示细胞处于减数分裂 Ⅰ 后期，完整细胞内应有8条染色体，16条染色单体，A错误；该细胞处于减数分裂 Ⅰ 后期，同源染色体分离，所以分裂产生的子细胞中染色体和核DNA数均减半，细胞质中的DNA数目情况未知，B错误；图示细胞经过分裂能得到3种配子(发生的是基因突变)或4种配子(发生的是同源染色体非姐妹染色单体之间的互换)，C正确；根据该动物的基因型(GgXEY)可知，该动物的性别为雄性，则该细胞为初级精母细胞，D错误。
10．果蝇(2n＝8)卵原细胞减数分裂存在“逆反”减数分裂现象，如图是“逆反”减数分裂过程(MⅠ、MⅡ分别表示减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ)，下列相关叙述错误的是( )
A．“逆反”减数分裂的MⅠ发生非姐妹染色单体的互换和姐妹染色单体分离
B．“逆反”减数分裂的MⅡ不发生同源染色体的分离
C．“逆反”减数分裂的MⅡ过程中核DNA数目和染色体数目都发生减半
D．MⅡ过程重组染色体高概率地进入卵细胞有利于提高子代的变异率
答案 B
解析 由图可知，“逆反”减数分裂的MⅠ发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换和着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，A正确；由图可知，“逆反”减数分裂中，同源染色体的分离发生在MⅡ后期，B错误；“逆反”减数分裂的MⅡ过程中核DNA和染色体均分到两个子细胞中，核DNA数目和染色体数目都发生减半，C正确；MⅡ过程重组染色体高概率地进入卵细胞，通过卵细胞传给子代，有利于提高子代的变异率，D正确。
11．(2023·山东，6)减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee，其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成，下列说法正确的是( )
A．卵细胞基因组成最多有5种可能
B．若卵细胞为Ee，则第二极体可能为EE或ee
C．若卵细胞为E且第一极体不含E，则第二极体最多有4种可能
D．若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，则第一极体最多有3种可能
答案 C
解析 正常情况下，卵细胞的基因型可能为E或e，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体上的基因为EE或ee，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，卵细胞的基因型可能为EE、ee、_ _(表示没有相应的基因)、E、e，若减数分裂Ⅰ时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，卵细胞的基因组成还可以是Ee，卵细胞基因组成最多有6种可能，A错误；不考虑其他突变和基因被破坏的情况，若卵细胞为Ee，则减数分裂Ⅰ时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体基因型为_ _，第一极体产生的第二极体可能为E、e或Ee、_ _，B错误；若卵细胞为E，且第一极体不含E，说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体为E，另外两个极体为e或ee、_ _，C正确；若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，则与卵细胞同时产生的第二极体为ee或Ee，第一极体为EE或Ee，第一极体产生的第二极体为E或e，D错误。
12．(2024·盐城模拟)用3种不同颜色的荧光素分别标记基因型为AaXBY果蝇(2n＝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T1、T2、T3时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量，结果如图。下列叙述错误的是( )
A．T1时期的细胞中可出现3种颜色的6个荧光位点
B．与图中T2时期细胞同时产生的另一细胞核DNA含量较少
C．图中T3时期的细胞中不可能含等位基因
D．最终形成的4个子细胞中染色体数目均异常
答案 C
解析 用3种不同颜色的荧光素分别标记该果蝇一个精原细胞中的A、a、B基因，T1时期的细胞经过了DNA的复制，因此可出现3种颜色的6个荧光位点，A正确；T2可以表示减数分裂Ⅱ的细胞，正常情形下染色体数量减半，但减数分裂Ⅰ后期出现了异常，一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去，因此与图中 T2 时期细胞同时产生的另一细胞核DNA含量较少，B正确；减数分裂Ⅰ后期一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去，所以T3时期含有同源染色体，故图中 T3 时期的细胞中可能含等位基因，C错误；果蝇(2n＝8)正常体细胞中含有8条染色体，但由于T2时期①②③的数量分别是5、10、10，它们进行正常的减数分裂Ⅱ，最终形成的4个精子染色体数分别是3、3、5、5，即最终形成的4个子细胞中染色体数目均异常，D正确。
13．(2024·黄冈联考)如图1是某动物细胞分裂局部图，该动物的基因型为AaXBXb，图2是分裂过程中同源染色体对数的数学模型。下列叙述错误的是( )
A．图1甲细胞分裂后形成的子细胞是次级卵母细胞和极体
B．图1乙细胞在图2中对应的区段是cd段
C．不考虑变异的情况下，形成图1丙细胞的过程中所产生的卵细胞的基因型是aXB
D．若某卵细胞内有2个a基因，应是初级卵母细胞减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离所致
答案 D
解析 图1甲细胞中同源染色体彼此分离，且细胞质表现为不均等分裂，因此该细胞为初级卵母细胞，其分裂后形成的子细胞是次级卵母细胞和极体，A正确；乙细胞有同源染色体，且着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，处于有丝分裂后期，此时细胞中同源染色体的对数由m变成了2m，即对应图2中的cd段，B正确；图中丙细胞中不含同源染色体，且表现为均等分裂，其基因型为AAXbXb，则与该细胞同时产生的次级卵母细胞的基因型为aaXBXB，随后次级卵母细胞经过减数分裂Ⅱ后产生的卵细胞的基因型是aXB，C正确；若某卵细胞内有2个a基因，应是次级卵母细胞减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离所致，D错误。
14．半同卵双胞胎是指由一个卵子和两个精子融合的受精卵发育而来的双生现象或方式。这种双生方式相当罕见，在形成过程中，一个卵子(核基因用M表示，染色体正常)与两个精子(核基因分别用P1和P2表示，染色体正常)受精，进而发育成一个能够存活的胚胎，然后这个胚胎分裂为双生儿。如图表示“三倍体”受精卵经“特殊分裂”形成“二倍体”细胞，最终形成半同卵双胞胎的示意图。下列叙述正确的是( )
A．图中精子1和精子2有可能来自同一个次级精母细胞
B．两个精子可能同时触及卵细胞膜，进而形成三倍体受精卵
C．父方和母方各提供了一半DNA组成半同卵双胞胎的DNA分子
D．一个精原细胞完成减数分裂，即可得到两两相同的精子
答案 B
解析 图示半同卵双胞胎中一个是男性，一个是女性，说明图中精子1和精子2所含性染色体不同，因此图中精子1和精子2不可能来自同一个次级精母细胞，A错误；当精子头部触及卵细胞膜时，会启动透明带反应，阻止其他精子向卵细胞游动，可见，当两个精子同时触及卵细胞膜时，有可能形成“三倍体”受精卵，B正确；半同卵双胞胎的核DNA分子都是父方和母方各提供一半，但细胞质中的DNA分子几乎全部来自母方，C错误；一个精原细胞完成减数分裂，可形成4个精细胞，然后通过变形才能形成精子，D错误。
二、非选择题
15．(18分)(2024·白城模拟)某二倍体雌性动物(2n＝8，XY型)的基因型是AaBb，如图1是该动物部分细胞分裂示意图(仅显示部分染色体)，图2表示该动物形成生殖细胞的过程图解。回答下列问题：
(1)图1中细胞②处于__________________(时期)，细胞①②中含有的染色体组数目分别为________。若图1中一个细胞①基因A和a所在的染色体未分离，仅减数分裂Ⅰ发生一次异常，则最终可能会产生____种不同基因型的子细胞，子细胞的基因型为________________。
(2)图2中细胞Ⅱ与细胞④的名称分别是________________________________；不考虑突变，由细胞④分析细胞Ⅳ与Ⅴ的基因组成分别为_____________。
(3)(6分)研究发现，当该种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，如图3所示，PAR表示联会区域。X、Y染色体联会时可以发生染色体片段互换的区段位于____________(填“性泡内”或“性泡外”)。该种动物进行减数分裂过程是否均可以形成性泡，请写出理由___________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)有丝分裂后期 2、4 2 AaB和b或Aab和B (2)次级卵母细胞、(第一)极体(颠倒不得分) aB、Ab(颠倒不得分) (3)性泡外 否。该种雄性动物进行减数分裂时，可以形成性泡，雌性动物进行减数分裂时没有不联会区域，不形成性泡
解析 (1)图1中细胞①同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ后期，含有2个染色体组；细胞②着丝粒分裂，含有同源染色体，处于有丝分裂后期，含有4个染色体组。若图1中一个细胞①基因A和a所在的染色体未分离，仅减数分裂Ⅰ发生一次异常，则产生的子细胞基因型有2种，根据自由组合定律可知，子细胞的基因型为AaB和b或Aab和B。(2)图2中细胞Ⅱ比细胞Ⅲ大，则细胞Ⅱ是次级卵母细胞，细胞④处于减数分裂Ⅱ后期，且细胞质均等分裂，则表示第一极体，细胞④分裂形成的子细胞的基因型为Ab，则细胞Ⅴ的基因型为Ab，细胞Ⅳ与细胞Ⅴ的基因型互补，则细胞Ⅳ的基因型为aB。(3)PAR区域中，X染色体和Y染色体属于同源区段，四分体时期可以发生互换，所以X、Y染色体联会时可以发生染色体片段互换的区段位于性泡外。由于雄性动物在进行减数分裂时，可以形成性泡，而雌性动物进行减数分裂时没有不联会区域，不形成性泡，故该种动物在进行减数分裂过程中并不都可以形成性泡。
课标要求
1.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。
考情分析
1.减数分裂的过程
2024·山东·T6 2024·江西·T6 2023·江苏·T8 2023·天津·T8
2023·福建·T5 2023·山东·T6 2022·湖北·T18 2022·北京·T5
2022·福建·T6 2021·海南·T12 2021·重庆·T8 2020·北京·T7
2.受精作用
2021·湖北·T13
比较项目
精子
卵细胞
形成场所
睾丸(曲细精管)
卵巢
细胞质分裂
均等分裂
卵母细胞不均等分裂；极体均等分裂
是否变形
变形
不变形
结果
1个精原细胞→4个精细胞→变形成为4个精子(成熟配子)
1个卵原细胞→1个较大的卵细胞(成熟配子)和3个较小的极体(退化消失，不能受精)
相同点
染色体的变化行为相同：①染色体都在减数分裂前的间期复制一次；②减数分裂Ⅰ都发生同源染色体分离；③减数分裂Ⅱ都发生着丝粒分裂，姐妹染色单体分开；④形成的精子和卵细胞中的染色体数目都减半
细胞水平
(1)减数分裂Ⅰ时细胞质均等分裂→雄性；
(2)减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ时细胞质不均等分裂→雌性；
(3)减数分裂Ⅱ时细胞质均等分裂→无法判断性别
染色体水平(XY型性别决定生物)
(1)存在同源染色体，有一对染色体大小形态不同，则为雄性；
(2)存在同源染色体，每对染色体大小形态都相同，则为雌性
项目
可能产生配子的种类
实际能产生配子的种类
1个精原细胞
2n种
2种
1个雄性个体
2n种
最多2n种
1个卵原细胞
2n种
1种
1个雌性个体
2n种
最多2n种
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