高中生物专题练习：减数分裂与受精作用(基础)

高中生物专题练习：减数分裂与受精作用（基础）

一、单选题

1．与精子相比,卵细胞形成过程的特点有（）

①出现联会现象②出现四分体③产生极体④不经历较复杂的变形

A．①②B．①③C．②④D．③④

【答案】D

【解析】精子和卵细胞形成过程都会出现联会现象,①错误；精子和卵细胞形成过程都会出现四分体,②错误；精子形成过程不产生极体,卵细胞形成过程产生极体,③正确；精子的形成过程要经过变形,卵细胞的形成过程不需要经过复杂的变形环节,④正确。

2．下列有关受精作用的叙述不正确的是（）

A．减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂B．受精卵的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞

C．精卵识别体现了细胞膜之间的信息交流,精卵融合依赖于细胞膜的流动性

D．减数分裂和受精作用使生物体前后代染色体数目维持恒定

【答案】B

【解析】减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂,最终生成的生殖细胞中染色体数是体细胞的一半,A正确；受精卵的细胞核中的DNA 一半来自父方,一半来自母方,细胞质中的DNA全部来自母方,B错误；精卵识别体现了相邻细胞通过直接接触完成信息传递的过程,精卵融合依赖于细胞膜的结构特点流动性,C正确；减数分裂过程中染色体数目减半,受精作用过程中精子的细胞核和卵细胞的细胞核融合,使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目,D正确。

3．果蝇体细胞中有8条染色体,其减数第二次分裂后期细胞中的染色单体数是（）

A．0B．8C．16D．32

【答案】A

【解析】在减数第二次分裂后期时,细胞中染色体数目与体细胞相同,且此时着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,因此每条染色体只含有一个DNA分子,不含染色单体,因此此时细染色单体数是0。综上所述,A正确,BCD错误。

4．图甲是某生物的一个精细胞,根据染色体的类型和数目,判断图乙中与其来自同一个精原细胞的有（）

A．①②B．②④C．①④D．①③

【答案】D

【解析】分析甲图可知,形成该细胞的过程中,发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,因此甲③可能是由同一个次级精母细胞形成的两个精细胞；甲和①是来自同一个精原细胞形成的两个次级精母细胞；因此图中①②③④,可能是①③与甲来自同一个精原细胞。所以D项正确。A、B、C项不正确。故选D。

5．与一般有丝分裂相比,减数分裂过程中染色体变化最显著的特征是（）

A．染色体进行复制B．有纺锤体形成

C．同源染色体进行联会D．着丝点分裂

【答案】C

【解析】有丝分裂和减数分裂在间期都要进行染色体复制,A错误；有丝分裂和减数分裂前期都形成纺锤体,B错误；同源染色体的联会和分离只发生在减数第一次分裂前期和后期,C正确；在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都会发生着丝点的分裂和染色体移向细胞两极,D错误。6．下图表示在不同生命活动过程中,细胞内染色体的变化曲线,下列叙述正确的是（）

A．a过程没有姐妹染色单体

B．b过程结束后细胞核中染色体和DNA分子数目减半

C．a、b和c过程表示减数分裂

D．d过程有同源染色体

【答案】D

【解析】该图代表的是染色体数目的变化,由图分析可知a段一直不变是减数第一次分裂时期,b 是减数第二次分裂时期,c是受精作用,d是细胞的有丝分裂,C错误。在减数第一次分裂中有姐

妹染色单体,A错误。减数第二次分裂结束后细胞核中的染色体数目减半,但DNA分子数目可能会多于一半,因为细胞质基因不一定是均分的,B错误。受精后细胞d中一直有同源染色体的存在,D正确。

7．某二倍体动物（2N＝6）的精原细胞进行减数分裂,测得甲、乙、丙细胞中有关数量关系如下表。下列叙述错误的是（）

A．甲可能是初级精母细胞

B．乙细胞中有6条染色单体

C．丙细胞可能处于减Ⅱ中期

D．甲、乙细胞中染色体数目相同

【答案】B

【解析】由于甲组细胞中含有同源染色体,且含有2个染色体组,可能处于减数第一次分裂过程中,所以可能有初级精母细胞,A正确；乙组细胞中不含同源染色体,且含有2个染色体组,说明细胞处于减数第二次分裂后期,着丝点已分裂,所以不含染色单体,B错误；丙组细胞含有1个染色体组,可能位于减数第二次分裂前期、中期或末期,只含有1个染色体组,C正确；甲组有染色体6条,乙组细胞处于减数第二次分裂后期,有染色体6条,D正确。

8．对某雄性哺乳动物性腺中的一个细胞进行观察,发现染色体正在向细胞赤道面移动（不考虑染色体畸变等异常情况）。下列叙述正确的是（）

A．此时细胞中存在两对中心体

B．此时细胞两极的距离正在变大

C．若细胞中有2条性染色体,则此时细胞处于前期Ⅱ

D．若细胞中无Y染色体,则此时细胞中无同源染色体

【答案】D

【解析】根据题意分析可知,该时期为细胞分裂的前期,该时期细胞中存在两组中心体,每组中心体由两个中心粒组成,A错误；此时细胞由前期向中期进行,细胞两极的距离不会变大,B错误；

若细胞处于前期Ⅱ,由于减数第一次分裂过程中,同源染色体的分离,该时期细胞中存在1条性染色体。因此,若细胞中有2条性染色体,则此时细胞应处于有丝分裂前期,C错误；根据减数第一次分裂的特征,若细胞中无Y染色体,说明该细胞处于减数第二次分裂前期,由于在减数第一次分裂时,同源染色体的分离,所以此时细胞中无同源染色体,D正确。

9．如图所示为某动物卵原细胞中染色体组成情况,该卵原细胞经减数分裂产生3个极体和1个卵细胞,其中一个极体的染色体组成是1、3,则卵细胞中染色体组成是（）

A．1、3或2、4B．1、3C．1、4或2、3D．2、4【答案】A

【解析】由减数分裂过程可知：减数第一次分裂经过同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合产生了一个次级卵母细胞和一个极体,其中的染色体组合为互补关系；减数第二次分裂过程经过了着丝点的分裂然后平均分配到两个子细胞中去,最终形成了一个卵细胞和三个极体；其中的一个极体由于和卵细胞经过次级卵母细胞的分裂产生,故该极体的染色体组成与卵细胞的染色体组成相同,另外两个极体的染色体组成相同且与卵细胞的染色体组成表现为互补,A正确。

10．下列关于有丝分裂和减数分裂的叙述中,正确的是（）

A．人体细胞中染色体数量最多的时期是有丝分裂后期

B．果蝇细胞在减数第二次分裂后期同源染色体彼此分离

C．有丝分裂后期和减数第一次分裂后期都会发生着丝点分裂

D．减数第二次分裂整个过程中染色体与核DNA的数量比都是1:1

【答案】A

【解析】细胞中染色体数目最多的时期为有丝分裂后期,因此,人体细胞中染色体数量最多的时期是有丝分裂后期,此时为92条染色体,A正确；同源染色体的分离发生于减数第一次分裂后期,B错误；减数分裂过程中,染色体的着丝点分裂发生于减数第二次分裂后期,C错误；减数第二次分裂的前期和中期,染色体与核DNA的数量比是1:2,D错误。

11．基因型为Mm的动物,在其精子形成过程中,基因MM、mm、Mm 分开,分别发生在：①精原细胞形成初级精母细胞；②初级精母细胞形成次级精母细胞；③次级精母细胞形成精子细胞；

④精子细胞形成精子（）

A．①②③B．③③②C．②②②D．②③④

【答案】B

【解析】（1）基因M和M的分离发生在减数第二次分裂过程中,即③次级精母细胞形成精子细胞过程中；（2）基因m和m的分离也发生在减数第二次分裂过程中,即③次级精母细胞形成精子细胞过程中；（3）M和m的分离发生在减数第一次分裂过程中,即②初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中。

12．下图为某种动物细胞分裂不同时期的示意图,可能属于卵细胞形成过程的是（）

A．①②④B．②③④C．③④D．④

【答案】C

【解析】细胞进行的是有丝分裂,不属于卵细形成过程,①错误；细胞处于减数第一次分裂后期,但细胞质均等分裂,属于精子的形成过程,②错误；细胞处于减数第二次分裂中期,可能是卵细胞的形成过程,③正确；细胞处于减数第二次分裂后期,且细胞质不均等分裂,属于卵细胞的形成过程,④正确。综上所述,C正确,A、B、D错误。

13．下图是人体一个细胞减数分裂时,细胞核中染色体和DNA在A、B、C、D四个时期的统计数据,那么同源染色体分离发生在（）

A．A B．B C．C D．D

【答案】B

【解析】在减数分裂过程中,同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期．图中只有B时期处

于减数第一次分裂过程中,所以同源染色体分离发生在B表示的时期,故选B。

14．观察到某生物的精原细胞经减数分裂后形成了某种精细胞如图所示。下列解释合理的是（）

A．精细胞中发生了同源染色体的交叉互换

B．减数第二次分裂中一对染色单体没有相互分离

C．减数第二次分裂前期两条染色体多复制一次

D．减数第一次分裂中同源染色体没有相互分离

【答案】D

【解析】图示精原细胞中的两条染色体为一对同源染色体,其上含有一对等位基因Aa；精细胞中仍有一对同源染色体,且染色体上的基因与精原细胞染色体上的位置相同,其形成原因是在减数第一次分裂后期同源染色体没有分离。

15．某二倍体动物的一个细胞内含10条染色体,20条DNA分子,光学显微镜下观察到该细胞开始缢裂,则该细胞可能正在进行（）

A．同源染色体配对B．基因的自由组合

C．染色体着丝点分裂D．非姐妹染色单体交叉互换

【答案】B

【解析】由于该细胞处于减数第一次分裂后期,此时同源染色体分离,A错误；在减数第一次分裂的后期,细胞膜开始缢缩,着丝点不分裂,同源染色体分开,非同源染色体上的非等位基因自由组合,B正确；题中“细胞内含10条染色体、20个DNA分子”,表明一条染色体上含有2个DNA分子,说明此时着丝点没有分裂,C错误；“非姐妹染色单体交叉互换”发生于减数第一次分裂的前期,而该细胞处于减数第一次分裂后期,D错误。

16．如图表示某种动物不同个体的某些细胞分裂过程,相关说法不正确的是（）

A．甲、丙两细胞都能发生基因重组

B．图中的细胞均处于细胞分裂后期

C．乙、丁的染色体数都是体细胞的—半

D．可属于卵原细胞分裂过程的是甲、乙、丁

【答案】C

【解析】据图分析,甲病细胞中发生了同源染色体的分离,处于减数第一次分裂后期,都可能发生了基因重组,A正确；图中四个细胞中发生了同源染色体的分离或姐妹染色单体的分离,处于减数第一次分裂后期或者减数第二次分裂后期,B正确；乙丁细胞中的染色体数目与体细胞相同,C 错误；甲、乙两细胞的细胞质都不均等分裂,分别是初级卵母细胞和次级卵母细胞；丁细胞的细胞质均等分裂,可能是次级精母细胞,也可能是极体；而丙细胞的细胞质均等分裂,是初级精母细胞,所以甲、乙、丁可属于卵原细胞分裂过程的细胞,D正确。

17．下列关于某二倍体生物在自然条件下进行细胞分裂的叙述,正确的是（）

A．移动到细胞同一极的染色体都是非同源染色体

B．减数分裂过程中核基因数目与染色体组数目的加倍是同步的

C．正常有丝分裂过程中会发生同源染色体间片段的交换

D．减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂

【答案】D

【解析】有丝分裂后期,纺锤丝牵引着移到同一极的染色体有同源染色体,也有非同源染色体。减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期,移向同一极的是非同源染色体,A错误；减数分裂过程中,核基因数目在减数第一次分裂前的间期随DNA复制而加倍,而染色体组数只在减数第二次分裂后期随着丝点分裂而加倍。因此,二者的加倍不同步,B错误；正常有丝分裂过程中不会发生同源染色体片段的交换,C错误；减数第一次分裂过程中,随着同源染色体的分离,染色体数目减半,D正确。

18．下面左图为某髙等动物精原细胞分裂过程中细胞内的同源染色体对数的变化曲线,右图表示该动物的一个细胞分裂示意图。下列叙述错误的是（）

A．CD段含有4个染色体组,染色体上的DNA分子有12个

B．FG段可发生同源染色体的自由组合和交叉互换

C．DE和GH段发生的原因都是由于细胞一分为二

D．若右图表示的细胞是次级精母细胞,则该时期为曲线图的HI段

【答案】B

【解析】右图细胞处于减数第二次分裂后期,此时有6个DNA分子,2个染色体组,可知该生物的体细胞中含有6个DNA分子,2个染色体组,CD段表示有丝分裂后期,则CD段细胞中含有4个染色体组,染色体上的DNA分子有12个,A正确；FG段表示减数第一次分裂,该过程中可发生非同源染色体的自由组合和同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换,B错误；DE和GH段发生的原因都是由于细胞一分为二,C正确；若右图表示的细胞是次级精母细胞,此时处于减数第二次分裂后期,该时期对应左图曲线图的HI段,D正确。

19．以下是进行有性生殖生物的个体发育过程示意图,有关说法错误的是（）

A．过程III是在细胞分裂和细胞分化的基础上进行的

B．基因突变、基因重组和染色体变异均可发生在I过程

C．出现有性生殖的生物以后,生物进化的步伐大大加快了

D．新个体细胞中的线粒体DNA来自精子和卵细胞各一半

【答案】D

【解析】受精卵经过细胞分裂和细胞分化,发育成个体,A正确；基因突变、基因重组和染色体变异均可发生在I过程,B正确；由亲本产生有性生殖细胞（也叫配子）,经过两性生殖细胞（如卵细胞和精子）的结合,成为合子（如受精卵）,再由合子发育成为新个体的生殖方式,叫做有性

生殖。在地球出现有性生殖的生物以后,生物进化的步伐大大加快了,C正确；组成新个体的细胞中线粒体的遗传物质来自受精卵,受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,D错误。

20．如图表示某动物的一个正在分裂的细胞,请判断下列说法正确的是（）

A．该细胞是次级精母细胞或次级卵母细胞

B．该细胞中1与2；3与4是同源染色体

C．该细胞中有两对姐妹染色单体,1与2,3与4

D．该细胞中,如果1是Y染色体,则2也是Y染色体,3与4是常染色体

【答案】D

【解析】根据染色体的形态可知,该细胞没有染色单体,且染色体向两极移动,因此处于减数第二次分裂后期,由于细胞质是均等分裂因此该细胞可能是第一极体或次级精母细胞,故A错；减数第二次分裂没有同源染色体,故B错；本图处于减数第二次分裂后期,细胞中没有染色单体,上下对应的染色体相同,故C错D正确。

21．下图是与细胞分裂相关的坐标图,下列说法正确的是（）

A．甲图中CD段一定发生在有丝分裂后期

B．甲图中的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．乙图中A时期染色体、染色单体、DNA的比例为1∶2∶2

D．乙图中的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】甲图既可表示有丝分裂,也可表示减数分裂,CD段发生的原因是着丝点分裂,时间是有

丝分裂后期或者减数第二次分裂后期,故A错误；图甲中的AB段表示DNA复制,若发生在高等哺乳动物的精巢中,可能是减数第一次分裂间期,也可能是产生精原细胞的有丝分裂间期,故B 错误；在图乙A时期染色体复制,每条染色体含有两条姐妹染色单体,细胞内染色体、染色单体、核DNA的比例为1：2：2,故C正确；在图乙中,CD段处于减数第二次分裂,其中前期和中期细胞中的染色体数目为正常体细胞的一半,后期由于着丝点的分离,染色体数目与正常体细胞相同,故D错误。

22．某研究者对非洲爪蟾的精巢切片进行显微观察并绘制了以下示意图,下列叙述正确的是（）

A．图中四个细胞称为初级精母细胞的有甲和丙

B．图中四个细胞含有同源染色体的细胞有甲、丙、丁

C．细胞丙中含有4条染色单体

D．丁细胞染色体的互换区段内同一位点上的基因一定不相同

【答案】B

【解析】图中四个细胞称为初级精母细胞的有甲和丁,A错误；由分析可知,甲、丙、丁细胞中均含有同源染色体,B正确；细胞丙中含有4条染色体,染色单体数为0,C错误；同源染色体相同位置可能存在等位基因或相同基因,丁细胞染色体的互换区段内同一位点上的基因不一定相同,D错误。

二、综合题

23．如图表示雄果蝇体内某细胞在分裂过程中,细胞内每条染色体DNA含量变化（甲曲线）和细胞中染色体数目变化（乙曲线）。请据图回答下列问题：

（1）细胞中含有同源染色体的时期在________段。

（2）EF段形成的原因是_____________________________________________________。（3）该细胞主要在________段可能发生等位基因分离；导致同一条染色体的两条姐妹染色单体相同位点出现不同基因的变化可发生在________段。

（4）从曲线的________点开始,单个细胞中可能不含Y染色体,单个细胞中可能含两个Y染色体的时期是________段。

【答案】（1）AD

（2）着丝点分裂,姐妹染色单体分离

（3）CD BC和CD

（4）D FG

【解析】（1）同源染色体存在于间期、减数第一次分裂的前期、中期和后期,即AD段。（2）EF段是减数第二次分裂后期,由于着丝点分裂姐妹染色单体分离,每条染色体上的DNA数减半,而染色体数加倍。

（3）等位基因的分离发生在减数第一次分裂的后期,即CD段。导致同一条染色体的两条姐妹染色单体相同位点出现不同基因的原因有基因突变和交叉互换,基因突变发生于间期,即BC段,而交叉互换发生于减数第一次分裂前期,即CD段。

（4）减数第一次分裂完成后,染色体数目减半,即D点开始单个细胞中可能就不含Y染色体。单个细胞中可能含两个Y染色体的时期为减数第二次分裂后期,即FG段。

24．下图表示某一哺乳动物体内不同分裂时期的细胞模式图。据图回答下列问题：

（1）据图判断该哺乳动物的性别是_____（选填“雄性”或“雌性”）。

（2）图中发生减数分裂的细胞,按分裂时期排序为_____,乙细胞含有_____个染色体组。（3）根据甲细胞中基因分布情况可判断在减数分裂过程中发生了_____（选填“基因突变”或“基因重组”）。

（4）图中丙细胞的名称是_____,若丁细胞是由甲细胞分裂后形成的次级卵母细胞,则一个丁细

胞产生的生殖细胞基因组成可能是_________。

【答案】（1）雌性

（2）甲、丙、丁 4

（3）基因突变

（4）初级卵母细胞Ab或ab

【解析】（1）由丙细胞呈现的“进行不均等分裂”的特点可推知：该哺乳动物的性别是雌性。（2）依据各细胞呈现的染色体的行为特点可推知：甲、乙、丙、丁细胞依次处于减数第一次分裂前期、有丝分裂后期、减数第一次分裂后期、减数第二次分裂中期。可见,图中发生减数分裂的细胞,按分裂时期排序为甲、丙、丁。乙细胞中每一种形态的染色体各有4条,说明含有4个染色体组。

（3）正常情况下,位于同一条染色体的两条姐妹染色单体相同位置上的基因应相同,而甲细胞中有一条染色体的两条姐妹染色单体相同位置上出现了不同的基因,而且该染色体的颜色完全一致,说明在形成甲细胞的减数分裂过程中发生了基因突变。

（4）图中丙细胞进行不均等分裂,处于减数第一次分裂后期,其名称是初级卵母细胞。若丁细胞是由甲细胞分裂后形成的次级卵母细胞,则一个丁细胞可产生一个卵细胞（生殖细胞）和一个极体；又因为丁细胞中组成大的染色体的两条姐妹染色单体分别含有A和a基因,而组成小的染色体的两条姐妹染色单体均含有b基因,因此一个丁细胞产生的生殖细胞基因组成可能是Ab或ab。

25．下图①②③表示某动物（AABb）细胞分裂不同时期的模式图。图④为细胞分裂过程中不同时期的细胞数以及一个细胞中的染色体、染色单体和DNA分子的数目。请回答。

（1）图④细胞所处的分裂时期为_____________,该生物的细胞中最多含有________个染色体组。

（2）图③细胞所处的分裂时期对应于图①的________阶段,导致该细胞中出现B、b的原因是__________________________________________。

（3）图②细胞是图③细胞所产生的一个子细胞。若该动物是雄性动物,则图②细胞的名称是

________；若该动物为雌性,图③细胞的名称是__________________________。

（4）图①由Ⅰ→Ⅱ的过程中,细胞内发生的主要变化是_________________________。

【答案】（1）有丝分裂中期 4

（2）Ⅲ基因突变或交叉互换

（3）精细胞（第一）极体

（4）DNA的复制和有关蛋白质的合成

【解析】（1）根据分析可知,图④细胞含有同源染色体,着丝点排列在赤道板上,应为有丝分裂的中期,此时细胞中染色体数为4条,含2个染色体组,与正常体细胞中染色体数相同,有丝分裂后期,着丝点分裂,染色体数加倍,染色体组数也加倍,故该生物的细胞中最多含有4个染色体组。（2）根据分析内容可知,图③为减数第二次分裂后期,图①的Ⅲ中没有染色体单体,染色体：DNA ＝1：1,且细胞数为2,染色体数目与体细胞相同,应该处于减数第二次分裂后期。故图③细胞所处的分裂时期对应于图①的Ⅲ阶段,由于该生物的基因型为AABb,故图③中姐妹染色体上出现B、b的原因可能是交叉互换或基因突变。

（3）图②细胞是图③细胞所产生的一个子细胞。若该动物是雄性动物,图③细胞为次级精母细胞,则图②细胞的名称是精细胞；若该动物为雌性,由于图③细胞的细胞质均等分裂,故图③的名称是第一极体,产生的子细胞应为第二极体。

（4）图①中Ⅰ没有染色单体,染色体：DNA＝1：1,Ⅱ中染色体数与Ⅰ中相同,且染色体：染色单体：DNA＝1：2：2,故由Ⅰ→Ⅱ的过程中,细胞内发生的主要变化是DNA的复制和有关蛋白质的合成。