【课后集训】第2章 第1节 减数分裂和受精作用 第1课时 减数分裂（Word解析版）

第2章 第1节 减数分裂和受精作用 第1课时 减数分裂
题组一　减数分裂的概念
1．关于染色体、染色单体、同源染色体和四分体四个概念的比较，结合图像，相关叙述不正确的是(　　)
A．a、b、c图中都有2条染色体，且都有染色单体
B．a、b、c图中都有一对同源染色体
C．c图中有一个四分体，1对同源染色体＝1个四分体
D．a图中有2个DNA分子，b、c图中均有4个DNA分子
【答案】A　【解析】分析题图，a细胞含同源染色体，但没有姐妹染色单体；b细胞含有一对同源染色体，处于有丝分裂前期；c细胞含有同源染色体，且正在联会，处于减数第一次分裂前期。a、b、c图中都有2条染色体。其中a细胞不含染色单体，b和c细胞都含有染色单体，A错误；a、b、c图中都有一对同源染色体，B正确；四分体是由同源染色体两两配对后形成的，因此c图中有一个四分体，1对同源染色体＝1个四分体，C正确；a图中有2个DNA分子，b、c图中均有4个DNA分子，D正确。
2．在减数分裂过程中，下列有关染色体变化的叙述正确的是(　　)
A．着丝粒在减数第一次分裂后期分裂，染色体数目加倍
B．在减数分裂过程中，染色体只复制一次
C．在减数第二次分裂过程中，同源染色体分离
D．细胞中同源染色体分离导致染色体数目加倍
【答案】B　【解析】着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期，A错误；在减数分裂过程中，染色体只复制一次，细胞连续分裂两次，B正确；同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，C错误；细胞中同源染色体分离后染色体数目不变，导致染色体数目加倍的是着丝粒分裂，D错误。
题组二　减数分裂的过程
3．下列是减数分裂过程中的几个步骤，其正确的顺序是(　　)
①形成四分体　②同源染色体分离
③细胞质分离　④联会　⑤染色体复制
⑥染色单体分离　⑦着丝粒分裂
A．②①③④⑦⑤⑥③　　　 B．⑤④①②③⑦⑥③
C．③⑤②⑦④⑥①③　　 D．⑤④⑦③⑥②①③
【答案】B
4．下图是某一生物体内处于各时期的细胞图像，有关说法错误的是(　　)
A．细胞甲处于有丝分裂后期，分裂得到的两个子细胞核基因相同
B．细胞乙为初级精母细胞，基因的自由组合发生在此时期
C．细胞丙可能为精原细胞，该时期是观察染色体形态、数目的最佳时期
D．细胞丁正进行减数第二次分裂，产生的子细胞为精细胞或者第二极体
【答案】D　【解析】图甲细胞进行的是有丝分裂，所以其形成的子细胞相同，其中所含的核基因相同，A正确；图乙细胞处于减数第一次分裂后期且细胞质均等分裂，说明是初级精母细胞，该时期内同源染色体分开的同时，非同源染色体自由组合，即非同源染色体上的基因发生自由组合，B正确；图丙细胞处于有丝分裂中期，此时细胞中染色体形态固定，数目清晰，是观察染色体形态和数目的最好时期，C正确；图丁是减数第二次分裂后期的细胞，根据该细胞与图乙细胞来源于同一生物体，所以它只能是次级精母细胞，其分裂完成后将形成2个精细胞，不会是第二极体，D错误。
5．如图所示，横轴表示细胞周期，纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化情况。请分析下图，表示有丝分裂中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线分别是(　　)
A．④②①③　　 B．①④②③
C．④①②③　　 D．①②③④
【答案】B　【解析】有丝分裂过程中DNA含量和染色体数目变化规律均为2n→4n→2n，但DNA的2n→4n发生在间期，染色体2n→4n的变化发生在后期，故有丝分裂中DNA含量变化曲线为①、染色体变化曲线为④。减数分裂过程中，DNA含量的变化规律为2n→4n→2n→n，故DNA变化曲线为②；染色体数目变化规律为2n→n→2n→n，变化曲线为③。故本题图的顺序为①④②③。
题组三　精子和卵细胞形成过程的比较
6．动物卵细胞的形成与精子形成过程的不同点是(　　)
①次级卵母细胞在减数第二次分裂后期染色体数目暂时加倍
②一个卵原细胞最终分裂只形成一个卵细胞
③一个卵原细胞经DNA复制后形成一个初级卵母细胞
④卵细胞不经过变形阶段
⑤一个初级卵母细胞分裂成的两个细胞大小不等
⑥卵细胞中的染色体数目是初级卵母细胞的一半
A．②④⑤　　 B．①③⑤
C．②③⑥　　 D．①④⑥
【答案】A　【解析】次级卵母细胞和次级精母细胞在减数第二次分裂后期染色体数目均暂时加倍，①错误；一个卵原细胞最终分裂只形成一个卵细胞，一个精原细胞最终分裂形成4个精细胞，②正确；一个卵原细胞经DNA复制后形成一个初级卵母细胞，一个精原细胞经DNA复制后也形成一个初级精母细胞，③错误；卵细胞不经过变形阶段，精子形成过程经过变形阶段，④正确；一个初级卵母细胞分裂成的两个细胞大小不等，一个初级精母细胞细胞分裂成的两个细胞大小相等，⑤正确；卵细胞和精细胞中的染色体数目均是初级性母细胞的一半，⑥错误。选A。
7．如图为某动物(2n＝4)一个正在进行分裂的细胞，下列相关叙述正确的是(　　)
A．含4条染色单体
B．同源染色体正在分离
C．是次级精母细胞
D．其子细胞仅一个具有生殖功能
【答案】D　【解析】图示细胞中含有4条染色体，没有染色单体，A错误；细胞中没有同源染色体，正在发生的是着丝粒分裂、姐妹染色单体分离，B错误；细胞质不均等分裂，说明该细胞是次级卵母细胞，C错误；其形成的子细胞是卵细胞和极体，其中只有卵细胞具有生殖能力，D正确。
题组四　观察细胞的减数分裂
8．关于观察细胞减数分裂的实验，下列操作合理的是(　　)
A．分离蝗虫成熟精巢→解离＋醋酸洋红液染色→漂洗→压片→低倍镜观察→高倍镜观察
B．分离成熟小鼠卵巢→解离→甲紫溶液染色→漂洗→压片→低倍镜观察→高倍镜观察
C．分离幼嫩桃花雄蕊→解离→漂洗→醋酸洋红液染色→压片→低倍镜观察→高倍镜观察
D．分离蚕豆花芽→解离→漂洗→甲紫溶液染色→压片→低倍镜观察→高倍镜观察
【答案】C　【解析】观察细胞的减数分裂时，一是要选择合适的材料，二是要进行正确的实验操作。选材时要选择细胞减数分裂旺盛的组织、器官，才能观察到减数分裂图像，蝗虫成熟精巢和幼嫩桃花雄蕊中有大量进行减数分裂的细胞，适合作为观察细胞减数分裂的材料；在动物卵巢内，细胞进行的减数分裂没有彻底完成，排卵时仅仅是次级卵母细胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能完成减数第二次分裂，故其不适合作为观察细胞减数分裂的材料；蚕豆花芽中的细胞只进行有丝分裂，不进行减数分裂，不适合作为观察细胞减数分裂的材料。选择合适材料后，还需要进行正确的操作，观察细胞减数分裂的正确操作是：解离→漂洗→染色→压片→低倍镜观察→高倍镜观察，染色可以用甲紫溶液或醋酸洋红液。故选C。
9．下面是健康人体内一个精原细胞在睾丸中经两次分裂形成四个细胞的过程图解。下列说法错误的是(　　)
A．若细胞1、2、3、4都有X和Y染色体，则甲为有丝分裂，乙、丙为减数分裂
B．若X、Y染色体在甲过程分离，乙、丙分裂正常，则细胞1、2、3、4都有23条染色体
C．若着丝粒分裂只发生在甲过程，则整个甲过程中细胞染色体数目变化为2N→4N→2N
D．若细胞1染色体为细胞3的两倍，核DNA数相同，则乙为有丝分裂，丙为减数第一次分裂
【答案】A　【解析】睾丸中既有有丝分裂也有减数分裂。若细胞1、2、3、4都有X和Y染色体，则甲、乙、丙过程均为有丝分裂；若X、Y染色体在甲过程分离，乙、丙正常分裂则细胞1、2、3、4都有23条染色体；若着丝粒分裂只发生在甲过程，则甲过程中染色体数目变化为2N→4N→2N；若细胞1染色体为细胞3的两倍，核DNA数相同，则甲、乙均为有丝分裂，丙为减数第一次分裂。
10．图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图2表示处于不同细胞分裂时期的细胞图像，据图判断下列分析错误的是(　　)
A．图1中AB段的形成是由于DNA复制，图2中丙细胞将发生CD段的变化
B．图2中的乙图所示初级卵母细胞正在发生同源染色体分离
C．图2中甲、乙、丙细胞中所含染色体数目分别是8、4、2
D．图1中D点时期细胞中染色体数与A点时期染色体数目相等
【答案】D　【解析】图1中AB段染色体与DNA含量比由1∶1变为1∶2，这是DNA复制的结果，图2中丙为减数第二次分裂中期图，其后一阶段着丝粒分裂，染色体与DNA比变为1∶1，即发生图1中CD段变化，A正确；图2乙图为减数第一次分裂后期图，图中正在发生同源染色体分离，且细胞质不均等分裂，所以为初级卵母细胞，B正确；图2甲为有丝分裂后期图，有8条染色体，乙中有4条染色体，丙中有2条染色体，C正确；若图1所示细胞分裂为有丝分裂，图1中D点时的染色体数为A点时的两倍，D错误。
11．图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNA含量变化的关系；图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像，请据图回答：
(1)图1中AB段形成的原因是________________，图1中CD段形成的原因是________________。
(2)图2中________细胞处于图1中的BC段，图2中________细胞处于图1中的DE段。
(3)就图2中乙细胞分析可知，该细胞含有______条染色单体，染色体数与核DNA分子数之比为________，该细胞处于____________分裂的______期，其产生的子细胞名称为________________________________________________________________________。
【答案】(1)DNA复制(或染色体复制)　着丝粒分裂
(2)乙、丙　甲
(3)8　1∶2　减数第一次　后　次级卵母细胞和第一极体
【解析】由图示可知，图1为细胞分裂各时期每条染色体上的DNA含量变化情况，AB段为分裂间期。(1)图1中AB段形成的原因是间期DNA复制(或染色体复制)，图1中CD段每条染色体上的DNA含量减半，是因为着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。(2)图2中甲细胞处于有丝分裂后期，每条染色体上只有1个DNA分子，应处于图1中的DE段；图2中乙细胞处于减数第一次分裂后期，丙细胞处于减数第二次分裂中期，每条染色体都有2条染色单体，因此都有2个DNA分子，处于图1中的BC段。(3)图2中乙细胞处于减数第一次分裂后期，共有4条染色体，8条染色单体，8个DNA分子，染色体数与核DNA分子数之比为1∶2，产生的子细胞为次级卵母细胞和第一极体(细胞质不均等分裂)。
12．如图所示，图1和图2分别表示某动物(2n＝4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞核内染色体、染色单体和DNA含量的关系及细胞分裂图像，请分析回答：
图1　　　　　　　　　　　图2
(1)图1中a、b、c柱表示染色单体的是________，图1所对应的细胞中存在同源染色体的时期是________。
(2)图1中Ⅱ时期的数量关系对应图2中的________，由Ⅱ变为Ⅲ，相当于图2中________的过程。
(3)图2中乙细胞产生的子细胞名称为________________________。
(4)请在如图所示的坐标系中绘出该细胞在减数分裂过程中，每条染色体上DNA含量的变化曲线。
【答案】(1)b　Ⅰ、Ⅱ
(2)乙　乙→丙
(3)次级卵母细胞和第一极体
(4)见下图：
【解析】(1)染色单体的数量可以为0，由此可确定b表示染色单体。图1中的Ⅰ为原始生殖细胞——卵原细胞、Ⅱ是初级卵母细胞，都含同源染色体。(2)图1的Ⅱ中有4条染色体、8条染色单体、8个DNA分子，与图2中的乙相对应。由Ⅱ变为Ⅲ的过程中染色体数目减半是因为初级卵母细胞(乙)中同源染色体分离形成次级卵母细胞和第一极体。(3)由第(2)小题知初级卵母细胞(乙)产生的子细胞为次级卵母细胞和第一极体。(4)绘图的第一步是标出横、纵坐标的含义。本题中绘图时要特别注意纵坐标为每条染色体上DNA含量，其中的关键变化点有：间期DNA分子复制，DNA含量逐渐加倍后，1条染色体上有2个DNA分子；减数第二次分裂后期着丝粒分裂后，1条染色体上有1个DNA分子。
13．减数分裂包括两次连续的细胞分裂过程，即包括减数第一次分裂阶段和减数第二次分裂阶段。某生物小组要探究减数分裂两个阶段所占时间长短，请帮助他们选择合适的材料和试剂，完成实验。
供选材料及用具：小鼠的肝脏、睾丸、肾脏，苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、健那绿染液、解离固定液。
(1)选材：用________________作实验材料。
(2)制片：
①取少量组织液低渗处理后，放在________中，一定时间后轻轻漂洗。
②将漂洗后的组织液放在载玻片上，滴加适量____________。
③一定时间后加盖玻片，__________________。
(3)观察计算：
①观察多个视野，统计________________________及视野中细胞的总数。
②算出每个视野中不同分裂阶段细胞所占比例。
③最后，________________________________，即可大体表示不同分裂阶段所占的时间比例。
【答案】(1)小鼠睾丸
(2)①解离固定液　②醋酸洋红染液　③压片
(3)①每个视野中处于不同分裂阶段细胞的数目
③求不同视野中相同分裂阶段细胞所占比例的平均值
【解析】要探究减数分裂两个阶段所占时间长短，应先制备减数分裂装片，再统计每个阶段细胞数目多少，最后通过求不同视野中，相同分裂阶段所占比例的平均值，得出结论。(1)小鼠的肝脏和肾脏内的细胞无法进行减数分裂，只有睾丸内才可发生减数分裂产生生殖细胞。(2)制片时应遵循解离→固定→漂洗→染色→压片的步骤。选择染色剂时应注意醋酸洋红染液可将细胞内的染色体染成红色，便于观察；而苏丹Ⅲ染液是鉴定脂肪的，健那绿染液是染线粒体的。(3)不同视野中相同分裂阶段中细胞数目占细胞总数的比例可以反映出该阶段持续时间的长短，为了结果的准确性，应求平均值。