【课后集训】第2章 第1节 减数分裂和受精作用 第2课时 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片及受精作用（Word解析版）

第2章 第1节 减数分裂和受精作用 第2课时 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片及受精作用
题组一　配子的多样性
1．图甲是某生物的一个精细胞，图中染色体的黑色和白色分别代表染色体的来源——父方和母方。根据染色体的类型和数目判断图乙中与甲来自同一个精原细胞的有(　　)
A．①② B．①④
C．①③ D．②④
【答案】C　【解析】由图甲可知，形成该细胞的过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，依据染色体组成情况可判断，甲和图乙中③可能来自同一个次级精母细胞；甲和图乙中①来自同一个初级精母细胞，故图乙中①③与甲来自同一个精原细胞。
2．一变异雄果蝇的体细胞染色体组成如图所示。如果不再发生染色体丢失，则对其精原细胞分裂所作的推断，正确的是(　　)
A．减数分裂产生的子细胞中25%染色体数是正常的
B．减数分裂产生的子细胞中50%染色体数是正常的
C．有丝分裂产生的子细胞中50%染色体数是正常的
D．有丝分裂产生的子细胞中100%染色体数是正常的
【答案】B　【解析】由图可知该细胞多了一条染色体，在减数第一次分裂形成2个子细胞时，这3条染色体可能是一个细胞中有1条，另一个细胞中有2条，故形成的2个次级精母细胞中有一个是不正常的，由此继续进行分裂产生的2个精细胞也是不正常的，故减数分裂中形成的子细胞一半染色体数正常，一半不正常，故A错误、B正确。如果是有丝分裂形成的子细胞，应和亲本是一样的，应全部不正常，故C、D项均错误。
3．基因型为Aa的动物，在精子形成过程中，基因A与a分开的时期是(　　)
A．由精原细胞形成初级精母细胞过程中
B．由初级精母细胞形成次级精母细胞过程中
C．由次级精母细胞形成精细胞过程中
D．由精细胞形成精子过程中
【答案】B　【解析】等位基因A、a位于同源染色体上，会在减数分裂过程中，随着同源染色体的分离而分离，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂期间，所以基因A与a分开的时期也是减数第一次分裂期间，即由初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中。
题组二　受精作用
4．下列关于受精作用及结果的叙述，错误的是(　　)
A．精卵相互识别的基础是糖蛋白
B．后代可产生不同于双亲的变异
C．后代从双亲各获得一半的染色体
D．后代继承了双亲的全部遗传性状
【答案】D　【解析】细胞识别与细胞膜上的糖蛋白有关，故精卵相互识别的基础是细胞膜上的糖蛋白，A正确；进行有性生殖的生物，后代具有更大的变异性，B正确；受精卵中所含染色体一半来自父方、一半来自母方，即后代从双亲各获得一半的染色体，C正确；受精作用使后代产生不同于双亲的变异，受精卵中的细胞质几乎全部由卵细胞提供，故后代继承了双亲的部分遗传性状，D错误。
5．如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过程可以发生交叉互换
B．b过程没有染色单体
C．c过程为着丝粒分裂导致
D．d过程没有同源染色体
【答案】A　【解析】图中a表示减数第一次分裂过程，在同源染色体联会后，非姐妹染色单体之间可以发生交叉互换，A正确；b表示减数第二次分裂，在着丝粒没有分裂前，仍有染色单体，B错误；c过程发生受精作用，精子与卵细胞结合，使染色体数目加倍，C错误；d表示有丝分裂过程，该过程中始终存在同源染色体，D错误。
6．下列有关受精作用对生物遗传和变异的影响的描述中，不正确的是(　　)
A．受精作用不改变遗传的多样性
B．受精作用决定了后代的性别
C．同一双亲的后代必然呈现遗传的多样性
D．受精作用使前后代的染色体数目保持稳定
【答案】A　【解析】受精作用是不同的精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程，会改变遗传的多样性，A错误；受精作用决定了后代的性别，对XY型生物来说，雌配子只有一种X配子，雄配子有两种分别是X和Y配子，受精时会形成XX和XY两种性别的受精卵，B正确；由于经过减数分裂形成的配子具有多样性，所以同一双亲的后代必然呈现遗传的多样性，C正确；减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半，而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目，D正确。
7．如图为人类生殖过程简图，有关叙述正确的是(　　)
A．②过程为受精作用，完成此过程不需依赖细胞膜的识别与融合
B．②过程中通常是A配子尾部进入B配子并促使B配子代谢活跃
C．受精卵中染色体来自亲本甲和乙各一半，两亲本传递给子代的DNA数量相同
D．图中生殖方式产生子代出现多样性与上述过程①和过程②均有关系
【答案】D　【解析】②过程为受精作用，完成此过程需依赖细胞膜的识别与融合，A错误；②过程中通常是A配子头部进入B配子并促使B配子代谢活跃，B错误；受精卵中染色体来自亲本甲和乙各一半，两亲本传递给子代的DNA数量不相同，其中细胞核遗传物质一半来自父方，一半来自母方，而细胞质遗传物质几乎都来自母方，C错误；图中生殖方式产生子代出现多样性与上述过程①(减数分裂过程中发生基因重组导致配子具有多样性)和过程②(受精过程中雌雄配子的随机结合导致后代具有多样性)均有关系，D正确。
8．下列有关有丝分裂、减数分裂和受精作用的说法中，正确的是(　　)
A．减数分裂和受精作用过程中均有非同源染色体的自由组合，有利于保持亲子代遗传信息的稳定性
B．初级精母细胞能进行有丝分裂以增加自身数量，又可进行减数分裂形成精细胞
C．有丝分裂和减数分裂Ⅰ，染色体行为一致
D．联会不发生在有丝分裂过程中，着丝粒分裂可发生在减数分裂Ⅱ
【答案】D　【解析】非同源染色体的自由组合只发生在减数分裂过程中，A错误；精原细胞能进行有丝分裂以增加自身数量，又可进行减数分裂形成精细胞，B错误；有丝分裂和减数分裂Ⅱ，染色体行为一致，C错误；联会只发生在减数分裂I过程中，着丝粒分裂可发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，D正确。
9．下图为某雄性动物进行细胞分裂的示意图。相关判断正确的是(　　)
A．该细胞中染色体数∶DNA数＝1∶1
B．①与②大小、形态、来源相同，故称为同源染色体
C．③与④的分离发生在减数第一次分裂
D．若A、a、B、b4个基因分别位于①②③④染色体上，此细胞分裂结束后只能产生2种精子
【答案】C　【解析】图中的每条染色体上有两个DNA分子，A错误；①与②是一对同源染色体，一条来自父方，一条来自母方，所以①与②来源不同，B错误；③与④是一对同源染色体，同源染色体在减数第一次分裂发生分离，C正确；若A、a、B、b 4个基因分别位于①②③④染色体上，此细胞分裂结束后可能产生AB、aB、Ab、ab 4种精子，其原因是减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，D错误。
10．下图为与细胞分裂有关的一组图像，下列有关叙述正确的是(　　)
A．非同源染色体的自由组合可发生在图甲中e过程和乙图③细胞中
B．细胞②可能对应图甲中d时期
C．细胞①可能对应图甲中的a时期
D．细胞④可以对应图甲中的f过程
【答案】B　【解析】根据题意和图示分析可知：a为有丝分裂过程，b～d为减数分裂过程，其中d为减数第二次分裂；细胞①④处于减数第二次分裂后期；细胞②处于减数第二次分裂前期，细胞③处于减数第一次分裂后期。非同源染色体的自由组合应发生在减数第一次分裂后期，e过程为受精作用，A错误；细胞②处于减数第二次分裂前期，可对应图甲中d时期，B正确；细胞①处于减数第二次分裂后期，而图甲中a时期属于有丝分裂过程，故细胞①不可能对应图甲中的a时期，C错误；完成受精作用后，f过程进行的是有丝分裂，而细胞④处于减数第二次分裂后期，故细胞④不可以对应甲图中的f过程，D错误。
11．下列有关减数分裂和受精作用的叙述正确的是(　　)
A．减数分裂的细胞周期包括间期、减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ
B．精子和卵细胞形成的过程中染色体的行为变化不同
C．精子和卵细胞各提供了受精卵细胞核中一半的遗传物质
D．受精作用实现了基因的自由组合，造成有性生殖后代的多样性
【答案】C　【解析】减数分裂不具有细胞周期，A错误；精子和卵细胞都是通过减数分裂形成的，因此它们形成过程中染色体的行为变化相同，B错误；精子和卵细胞各提供了受精卵细胞核中一半的遗传物质，而受精卵细胞质中的遗传物质几乎都来自卵细胞，C正确；基因的自由组合发生在减数分裂过程中，而不是发生在受精作用过程中，D错误。
12．下图为动物体生殖发育以及动物细胞有丝分裂或减数分裂图解(动物体细胞染色体数为2N)。请据图回答下列问题：
　　　　　① 　　②　　③　　④
(1)A、B过程为________，C过程为________，A、B、C过程的意义是________________________________________________________________________。
(2)图①～④中能发生在A过程的有________，能发生在D、E过程的有________。
(3)在图②细胞中，染色体∶染色单体∶DNA＝____________。
(4)图④所示的细胞名称为______________。
(5)①②③④中，有同源染色体的有________，分别是________对。
【答案】(1)减数分裂　受精作用　保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，对生物遗传和变异有重要意义
(2)②④　①③　(3)1∶2∶2　(4)第一极体或次级精母细胞　(5)①②③　4、2、2
【解析】(1)产生精子和卵细胞的过程属于减数分裂，精子和卵细胞结合形成受精卵属于受精作用。(2)①姐妹染色单体分离，每一极都有同源染色体，属于有丝分裂后期；②联会的同源染色体排列在赤道板处，属于减数分裂Ⅰ；③细胞中有同源染色体但不联会，着丝粒排列在赤道板上，属于有丝分裂中期；④细胞中没有同源染色体，着丝粒分裂，属于减数分裂Ⅱ后期。(3)②细胞是含有染色单体的，此时染色体、染色单体、DNA的数量比例为1∶2∶2。(4)④细胞处于减数分裂Ⅱ后期，而且细胞质均等分裂，可能是次级精母细胞或第一极体。(5)减数分裂Ⅱ中没有同源染色体，故④中没有同源染色体。①②③中都含有同源染色体，分别含有4、2、2对。
13．下列甲、乙、丙图分别是某生物细胞分裂过程中的相关模式图。请据图回答下列问题：
(1)图甲中细胞④的名称是______________。
(2)图甲中细胞①处于图乙______段，图甲中，处于图乙HI阶段的是______(填序号)。
(3)图丙a、b、c中表示DNA分子的是________，图甲中对应图丙Ⅱ时期的细胞是________，图丙中Ⅱ→Ⅰ，完成了图乙中的______段的变化。
(4)现有某药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，则使用此药物后，细胞的分裂将停留在图乙中的______段。如果用洋葱根尖做实验材料来探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度，请写出简单的设计思路：______________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)次级精母细胞　(2)AB　③④　(3)c　①②　BC
(4)CD　设置不同浓度梯度的药物分别对洋葱根尖细胞进行处理做对照组，然后制成装片观察并比较结果
【解析】(1)根据有丝分裂和减数分裂的特征可以判断图甲中细胞：①为有丝分裂中期，②为减数分裂Ⅰ后期，③为减数分裂Ⅱ中期，④为减数分裂Ⅱ后期。根据细胞②均等分裂现象可以判断该生物为雄性动物，细胞④处于减数分裂Ⅱ后期且细胞质均等分裂，由此可以得知细胞④为次级精母细胞。(2)图乙表示不同分裂时期细胞内同源染色体对数的变化曲线，AF段表示有丝分裂过程，其中CD段表示有丝分裂后期，FI段表示减数分裂过程，FG段表示减数分裂Ⅰ，HI段表示减数分裂Ⅱ。图甲中细胞①为有丝分裂的中期，含有2对同源染色体，应处于图乙AB段，图甲中的细胞③④为减数分裂Ⅱ时期的图像，应处于HI段。(3)图丙a、b、c分别表示染色体、染色单体和DNA，根据Ⅰ时期染色体数为8条可判断该时期为有丝分裂后期，Ⅱ时期染色体∶染色单体∶DNA＝4∶8∶8，图甲细胞①和细胞②中这三种物质的数量关系与该时期相符合。根据图丙中Ⅱ→Ⅰ中染色体及染色单体的数量变化可推知细胞发生了着丝粒的分裂，染色体数目加倍，与图乙中BC段变化一致。(4)某药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，着丝粒能够正常分裂，但细胞不能分裂，细胞中同源染色体对数加倍，细胞将停留在图乙中CD段。探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度，需要将药物设置为不同浓度梯度，分别处理洋葱根尖细胞，然后制成装片，在显微镜下观察并比较结果。