高中生物北师大版（2019）必修二 第3章遗传信息在亲子代之间传递 单元测试（含解析）

第3章 遗传信息在亲子代之间传递
章末检测
一．选择题
1.真核生物及原核生物中DNA的存在形式不同，下列说法正确的是
A.真核生物的细胞中DNA均与蛋白质结合形成染色体
B.可用甲基绿染色，观察DNA的分布
C.原核生物中不会出现DNA-蛋白质复合物
D.在细胞周期中，自始至终可观察到螺旋盘绕的染色体
2.细胞分裂中期的染色体，已经完成了DNA的复制。此时
A.每条染色体上含4条姐妹染色单体
B.着丝粒区域容易被碱性染料着色或着色较深且缢缩变细，形成主缢痕
C.此时期不一定含有同源染色体，但一定含有姐妹染色单体
D.下一时期由于纺锤丝的牵引使着丝粒分开，形成两条子染色体
3.玉米的体细胞中含有20条染色体，则处于减数第二次分裂中期的玉米细胞染色体形态有多少种
A.5 B.10 C.20 D.40
4.染色体的结构有助于DNA在子细胞中均等分配。下列有关叙述正确的是
A.其基本单位核小体是由DNA形成，之间由蛋白质紧密连接
B.根尖成熟区细胞分裂后期，着丝粒一分为二，子染色体移向细胞两极
C.染色体的主要成分是DNA、RNA和蛋白质
D.癌细胞不同分裂时期的染色体数目可能不同
5.小鼠体细胞染色体数目有40条，其精原细胞在处于减数第二次分裂中期时，染色体、染色单体和核DNA数目分别有多少条
A.20、40、40 B.40、40、40 C.40、80、80 D.40、0、40
6.在减数分裂过程中会形成四分体，下列关于四分体的叙述正确的是
A.一旦形成四分体，即可在光镜下观察到
B.四分体的数目等于同源染色体的数目
C.染色体复制后即可形成四分体，每个四分体含4条姐妹染色单体
D.并非含同源染色体的时期都会形成四分体，但四分体时期一定含同源染色体
7.个体发育过程中，非同源染色体的自由组合发生在
A.减数第一次分裂中期
B.减数第一次分裂后期
C.减数第二次分裂后期
D.受精过程中
8.某生物细胞中有两对同源染色体甲和甲’，乙和乙’，此时配对的同源染色体着丝粒正排列在赤道板上。关于下一时期向细胞两极的可能走向，叙述错误的是
A.甲和乙一极，甲’和乙’一极
B.甲和乙’一极，甲’和乙一极
C.移向同一极的一定是非同源染色体
D.甲和甲’一极，乙和乙’一极
9.下列细胞中，一定不存在同源染色体的细胞是
A.人的神经细胞
B.洋葱的表皮细胞
C.大鼠的第一极体
D.小鼠的初级精母细胞
10.如图是雄果蝇的染色体组成示意图。不考虑其他变异，该果蝇的一个精原细胞经过减数分裂可形成的精细胞的种类是
A.2 B.4 C.8 D.16
11.下图为某高等动物的细胞分裂图像，叙述正确的是
A.图示细胞是次级精母细胞或者次级卵母细胞
B.该细胞含有2对同源染色体，不含姐妹染色单体
C.该细胞下一时期将出现细胞板将细胞一分为二
D.该细胞的亲代细胞可形成2个四分体，子代细胞无四分体
12.以下细胞是某动物产生的精子类型，请问产生这些配子至少需要几个初级精母细胞
A.2 B.3 C.4 D.5
13.右图细胞处于什么分裂时期
A.有丝分裂后期
B.减数第一次分裂后期
C.减数第二次分裂后期
D.减数第二次分裂中期
14.雌果蝇（2N=8）产生卵细胞的过程与雌果蝇幼体形成的过程相比较，下列说法错误的是
A.均会出现核DNA的数目是16条的时期
B.染色体数目最多均为16条，但产生卵细胞过程存在无同源染色体的时期
C.均存在DNA聚合酶催化形成子链的时期
D.均存在着丝粒分开的时期，此时都不能形成四分体
15.已知人类含有23对同源染色体，其中有22对常染色体和1对性染色体（女性含XX，男性含XY，其中X和Y染色体含有同源区段和非同源区段），下列说法正确的是
A.X和Y染色体因为含有非同源区段，减数分裂中不能发生联会
B.交叉互换只能发生在Ⅱ区段，此时含92条核DNA
C.减数第一次分裂后期，可形成2条X和两条Y染色体
D.含X染色体的配子一定是雌配子，含Y染色体的配子一定是雄配子
16.下图是某高等动物细胞分裂过程中染色体、染色单体和DNA的相对数量关系图，此时着丝粒排列在细胞的赤道板上。满足此时关系的细胞内一定会发生的是
A.发生了染色单体之间的交叉互换
B.着丝粒数目等于核DNA的数目的1/2，下一时期着丝粒分开
C.下一时期移向细胞两极的染色体组成相同
D.此时期细胞内和其产生的子细胞中都不一定含同源染色体
17.某哺乳动物的体细胞正常染色体数目是40，其中一个细胞含40条染色体、80条染色单体且光镜下可见，关于此细胞的叙述正确的是
A.由细胞两极发生的纺锤丝可附着到着丝粒上牵引染色体移动
B.此时细胞核内转录翻译所需的能量来源于线粒体和细胞质基质
C.细胞内含20对同源染色体，细胞中的DNA总数大于80条
D.该细胞分裂后期，每条染色体含有1条DNA分子
18.与无性生殖相比，有性生殖和受精作用可产生多样化的后代，增强了生物的适应性。下列说法正确的是
A.受精卵中细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来母方
B.减数分裂进行连续两次细胞分裂，所以具有细胞周期
C.同源染色体的交叉互换和自由组合，形成了多样化的配子
D.受精作用只能体现细胞质膜的信息交流功能
19.下面是某哺乳动物分裂过程中处于不同分裂时期的细胞类型，据此叙述正确的是
(
甲
乙
丙
丁
)
A.图乙产生的子细胞具有生殖能力，图丙产生的子细胞一半有生殖能力
B.图甲不可能是图乙的子细胞，但其形成过程会经过图丁时期
C.图中具有细胞周期的细胞只有图丁
D.图中中心体于分裂间期倍增并移向细胞两极
20.该图为某哺乳动物的部分细胞的分裂图像，据此叙述正确的是
A.图①细胞是初级精母细胞，下一时期是图②
B.图③的下一时期会发生染色体和DNA数量的倍增
C.图中三个细胞与体细胞染色体数目不同的细胞有图②和图③
D.若需将图③放大观察，同时可将光圈调大使视野变亮
21.下图是某学习小组绘制的雌蛙的某细胞在分裂过程和生命历程中的DNA含量变化趋势图，下列说法中正确的是
A.AB时期光镜下可见每条染色体处于未复制的状态
B.CD阶段和EF阶段始终存在姐妹染色单体
C.DE阶段和FG阶段DNA含量减半的原因相同
D.HI阶段染色体数目和四分体数目均恢复到正常细胞的数目
22.果蝇的一个精原细胞中一对同源染色体的双链DNA均被15N标记上，然后将其转移到在含14N的培养基中继续培养，在其经正常的减数分裂后产生的精子中，含有15N的精子占
A.1/4 B.1/2 C.3/4 D.1
23.下图是某雌性哺乳动物细胞中染色体相对含量的部分示意图，据此分析正确的是
A.BC段着丝粒断裂，导致同源染色体对数加倍
B.出现上述趋势的细胞可能是次级卵母细胞或第二极体
C.CD段细胞两极间的距离比它的前一时期更大
D.若该细胞产生的子细胞质膜上糖蛋白减少，则可在任何条件下无限增殖
24.下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是（　　）
A.健康成年人的减数分裂过程中发生ATP的水解和合成
B.高度分化的细胞虽不具有分裂能力，但细胞核中的DNA仍会解旋
C.精原细胞和初级精母细胞中同源染色体的对数可能相同，也可能不同
D.初级卵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卵细胞
25.某小组绘制了在蝗虫的精巢中不同细胞的核DNA含量和染色体含量的关系图，下列分析正确的是
A.g细胞中一定含同源染色体
B.b细胞可能发生染色单体的交叉互换
C.细胞可发生非同源染色体的自由组合现象
D.c细胞即将发生DNA的复制和有关蛋白质的合成
二．非选择题
26.图甲和图乙为处于不同分裂时期的两种动物细胞。根据所学知识，回答以下问题：
（1）图甲所处的时期是 ，图乙所处的时期是 。
（2）若图乙最终产生的细胞需经过变形，则图乙的细胞名称是 。图示细胞完成DNA复制的时期是 ，复制所需酶的合成场所是 。
（3）请描述甲细胞下一时期染色体的主要行为：
.
27.图甲是某哺乳动物体内器官进行细胞分裂的图像，图乙是研究小组绘制的关于Ⅰ过程和Ⅱ过程的染色体数目变化趋势（图中数字表示不同的分裂区段）。请回答下列问题：
(
染色体
数
4N
2N
N
)
（1）依据着丝粒在染色体上位置的不同，甲图细胞的染色体除了中着丝粒染色体外，还存在 ，此时细胞中含 条姐妹染色单体。
（2）图乙Ⅰ过程属于 分裂，Ⅱ过程属于 分裂，一定含姐妹染色单体的时期是 ，图甲时期处于图乙的 阶段。
（3）若图甲经减数分裂最终产生了四种类型的配子，最可能的原因是
。（说明时期和行为）
（4）请在下面方框中画出相应的同源染色体的对数曲线图。
28.某兴趣小组将某动物性腺细胞制作成临时切片，置于显微镜下观察，并绘制了处于不同分裂时期的细胞分裂相（如图所示），请回答：
（1）要通过观察染色体的行为确定细胞处于什么时期，需要将细胞染色，染色剂是 。
（2）请将上图中属于产生配子的细胞分裂方式，按照时期发生前后进行排序 。图乙细胞名称是 ，由甲细胞最终产生的配子类型有 种。
（3）另一个实验小组同时观察另一类性腺器官的细胞装片，以上细胞分裂图像所代表的分裂时期可能找不到的是 （用图中细胞类型表示），其原因是
。
29.将某雄性动物（染色体数目为16）的细胞中的全部染色体DNA双链经3H标记后，置于无放射性的培养基中培养，经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞。请仔细分析后回答下列问题：
（1）若进行两次有丝分裂：
第一次分裂后期被标记的染色体有 条，被标记的DNA有 条；
第二次分裂中期被标记的染色体有 条，被标记的染色单体有 条。
两次分裂结束后被标记的细胞的比例是 。
（2）若进行减数分裂：
减数第一次分裂后期含放射性标记的DNA有 条，被标记的脱氧核苷酸链有 条。
减数第二次分裂中期每个细胞中被标记的染色体有 条。
最终形成的精子中被标记的细胞所占的比例是 。
请尝试着描述出每个配子中染色体被标记的情况（具体到脱氧核苷酸链）
。
第3章 遗传信息在亲子代之间传递
章末检测
1.【答案】 B
【解析】真核生物的细胞只有细胞核中DNA和蛋白质结合形成染色体，线粒体和叶绿体中DNA均裸露存在，A错误；甲基绿可以和DNA结合，用于观察DNA的分布，B正确；原核生物中的DNA虽然存在形式是裸露的，不和蛋白质结合，但在其DNA的复制和转录过程中，DNA会和相应的酶结合形成DNA-蛋白质复合物，C错误；在细胞周期中，间期为丝状的染色质形式，进入前期逐渐螺旋变粗为染色体，D错误。故选B。
2.【答案】 C
【解析】处于细胞分裂中期的染色体，每条染色体上含有2条姐妹染色单体，A错误；着丝粒区域不容易被碱性染料着色或着色较浅且缢缩变细，被称为主缢痕，B错误；当细胞处于减数第二次分裂中期时不含同源染色体，C正确；当处于减数第一次分裂中期时，下一时期着丝粒不分开。而有丝分裂后期和减数第二次分裂后期着丝粒的分开也不是由于纺锤丝的牵引所致，D错误。故选C。
3.【答案】 B
【解析】玉米体细胞中含有20条染色体，处于减数第二次分裂中期时玉米细胞中含有10条非同源染色体，故形态有10种。故选B。
4.【答案】 D
【解析】染色体的基本单位核小体是由DNA和蛋白质组成，核小体之间仍由DNA紧密相连，A错误；根尖成熟区细胞是高度分化的细胞，不再分裂，B错误；染色体的主要成分是DNA和蛋白质，C错误；癌细胞在处于细胞分裂的不同时期时，其染色体数目可能不同，如有丝分裂后期染色体数目加倍，D正确。故选D。
5.【答案】 A
【解析】小鼠体细胞中含40条染色体，其精原细胞处于减数第二次分裂中期时，染色体有20条，染色单体有40条，核DNA有40条。故选A。
6.【答案】 D
【解析】 最初形成四分体时，染色体呈细丝状，在光镜下几乎看不到联会和四分体的状态，A错误；四分体的数目等于同源染色体的对数，B错误；染色体复制发生在间期，四分体的形成发生在减数第一次分裂前期，C错误；有丝分裂有同源染色体，但不会形成四分体，四分体时期一定含同源染色体，D正确。故选D。
7.【答案】 B
【解析】 非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期。故选B。
8.【答案】 D
【解析】 减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故移向细胞同一极的应该是一组非同源染色体，A、B、C均正确，D错误。故选D。
9.【答案】C
【解析】大鼠的第一极体是初级卵母细胞的子细胞之一，同源染色体已分离，故不含同源染色体。故选C。
10.【答案】 A
【解析】 果蝇含4对同源染色体，但其中一个精原细胞减数分裂过程只能产生4个精子，两两相同。故选A。
11.【答案】 D
【解析】 图示细胞处于减数第二次分裂后期，可能是次级精母细胞或者次级卵母细胞或者第一极体，A错误；此时细胞内无同源染色体，B错误；该细胞为动物细胞，不出现细胞板，C错误；该细胞的亲代细胞是初级性母细胞，可形成2个四分体，该细胞的子代细胞无四分体，D正确。故选D。
12.【答案】A
【解析】图中①③④可来自一个同一个初级精母细胞，②⑤可来自同一个初级精母细胞，所以产生这些配子至少需要两个初级精母细胞。故选A。
13.【答案】C
【解析】图示细胞每一极中含有5条染色体，故该细胞处于减数第二次分裂后期。故选C。
14.【答案】B
【解析】DNA聚合酶参与DNA的复制，减数分裂和有丝分裂均会发生DNA的复制形成16条DNA，A、C正确；染色体数目最多的时期发生在有丝分裂后期，可形成16条，减数分裂过程中最多为8条染色体，B错误；有丝分裂后期和减数第二次分裂后期均发生着丝粒的分开，此时均不能形成四分体，D正确。故选B。
15.【答案】B
【解析】X和Y染色体虽然含有非同源区段，仍属于同源染色体，减数分裂中仍可发生联会现象，A错误；交叉互换只能发生在XY染色体的同源区段，此时染色体处于复制状态，细胞含92条核DNA，B正确；细胞在减数第一次分裂后期含1条X染色体和1条Y染色体，C错误；含X染色体的配子可能是雌配子，也可能是雄配子，但含Y染色体的配子一定是雄配子，D错误。故选B。
16.【答案】D
【解析】根据该数量关系，可推断该细胞可处于有丝分裂中期，或者减数第一次分裂中期或者减数第二次分裂中期。可推知，细胞内不一定发生了染色单体之间的交叉互换，A错误；下一时期不一定发生着丝粒的分开，B错误；处于减数第一次分裂时，移向细胞两极的染色体组成不同，C错误；细胞处于减数第二次分裂时不含同源染色体，细胞处于减数第一次分裂和减数第二次分裂时，产生的子细胞均不含同源染色体，D正确。故选D。
17.【答案】C
【解析】根据题意描述，此细胞处于有丝分裂前期、中期或者减数第一次分裂过程中，
动物细胞的纺锤丝由中心体发出，A错误；翻译在细胞质中进行，B错误；细胞中含20对同源染色体，细胞中的DNA还包括细胞质中的DNA，故总数大于80条，C正确；处于减数第一次分裂后期时，每条染色体上含有2个DNA分子，D错误。故选C。
18.【答案】A
【解析】受精卵中细胞核的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，A正确；减数分裂无细胞周期，B错误；同源染色体之间的交叉互换和非同源染色体的自由组合，形成了多样化的配子，C错误；受精作用中也能体现细胞质膜将细胞和外界环境分隔开，以及控制物质进出的功能，D错误。故选A。
19.【答案】B
【解析】图乙细胞若是第一极体，则子细胞不具备生殖能力，A错误；根据染色体组成，图甲不可能是图乙的子细胞，但其形成过程会经历图丁的联会时期，B正确；只有有丝分裂才有细胞周期，图中不存在有丝分裂图像，C错误；中心体于分裂间期倍增，前期移向细胞两极，D错误。故选B。
20.【答案】D
【解析】由图可知，该动物为雌性，故①细胞是初级卵母细胞，下一时期也不是图②，A错误；图③的下一时期发生着丝粒的分开，染色体数目暂时加倍，DNA数目不变，B错误；图中细胞与体细胞染色体数目不同的细胞是图③，C错误；若将图③细胞放大，放大倍数增大，视野变暗，可调大光圈使视野变亮，D正确。故选D。
21.【答案】C
【解析】AB时期染色体尚未复制，处于细丝状，在光镜下不可见，A错误；CD阶段含姐妹染色单体，但EF阶段中处于减数第二次分裂后期时无姐妹染色单体，B错误；DE阶段和FG阶段均因为细胞分裂导致细胞中DNA含量减半，C正确；HI阶段为受精作用，染色体数目恢复到正常细胞的数目，但不会形成四分体，D错误。故选C。
22.【答案】D
【解析】若将一对同源染色体的DNA均标记上15N，原料是14N，则DNA经过半保留复制后，可形成4个15N14N的DNA分子，经正常减数分裂后，被分配到4个精子中。故选D。
23.【答案】C
【解析】据图中染色体的变化趋势分析可知，该图可代表有丝分裂或者减数第二次分裂。BC段着丝粒分开，若处于减数第二次分裂则细胞不含同源染色体，A错误；出现上述趋势的细胞可能是次级卵母细胞或者第一极体或者体细胞，B错误；CD段因为纺锤丝的牵引，染色体移向细胞两极，故细胞两极间的距离比它的前一个时期更大，C正确；若子细胞质膜上糖蛋白减少，则该细胞可能是癌细胞，在适宜条件下可无限增殖，而不是任何条件，D错误。故选C。
24.【答案】D
【解析】健康成年人减数分裂中也会发生ATP的水解和合成，A正确；高度分化的细胞中仍会发生转录，仍存在DNA的解旋过程，B正确；初级精母细胞中含n对同源染色体，精原细胞进行有丝分裂时可形成n对或者2n对同源染色体，C正确；卵原细胞既能进行有丝分裂增加自身数量，又能进行减数分裂形成卵细胞，D错误。故选D。
25.【答案】A
【解析】由DNA和染色体的含量关系可知，g细胞处于有丝分裂后期，一定含同源染色体，A正确；B细胞处于减数第二次分裂前期或中期，不会发生交叉互换，B错误；d细胞处于分裂间期，非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期，C错误；c细胞处于DNA复制前或者减数第二次分裂后期，不一定将发生DNA的复制和有关蛋白质的合成，D错误。故选A。
26.【答案】
减数第一次分裂中期 减数第一次分裂前期
初级精母细胞 减数第一次分裂前的间期 核糖体
在纺锤丝的牵引下，配对的同源染色体彼此分离，分别移向细胞的两极
【解析】
由图可知，图甲处于减数一次分裂中期，图乙处于减数第一次分裂前期。
若图乙最终产生的细胞需要经过变形，则图乙细胞是初级精母细胞。细胞在间期完成DNA的复制，复制所需酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体。
（3）图甲的下一时期是减数第一次分裂后期，主要行为是：在纺锤丝的牵引下，配对的同源染色体彼此分离，分别移向细胞的两极。
27.【答案】
端着丝粒染色体 12
有丝 减数 ⑤ ④
在减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换
(
Ⅰ过程 Ⅱ过程 时期
同源染色体对数
2N
N
)
【解析】
依据着丝粒在染色体上位置的不同，甲图细胞的染色体除了中着丝粒染色体外，还存在端着丝粒染色体，此时细胞处于减数第一次分裂前期，3对同源染色体正在发生联会配对，细胞中含有6条染色体，12条姐妹染色单体。
图乙Ⅰ过程属于有丝分裂，Ⅱ过程属于减数分裂，一定含姐妹染色单体的时期是⑤，该阶段细胞处于减数第二次分裂前期和中期。
（3）在不考虑变异的情况下，1个精原细胞经过正常的减数分裂产生2种配子，若图甲经减数分裂最终产生了四种类型的配子，最可能的原因是同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换。
（4）有丝分裂后期同源染色体对数加倍，减数第一次分裂有n对同源染色体，减数第二次分裂不含同源染色体，对数为0。详见答案图解。
28.【答案】
碱性染料
甲-丁-乙 次级精母细胞 4
图乙 卵母细胞在卵巢中不能分裂到该时期，需要在受精过程中才能完成减数第二次分裂
【解析】
碱性染料可将染色体着色。
图乙是减数第二次分裂后期，图丙是有丝分裂后期，图丁是减数第一次分裂后期。配子的形成过程中不含有丝分裂，故按照时期发生的前后排序排列是甲-丁-乙。根据图丙可知，该动物性腺为精巢，图乙是次级精母细胞。因发生交叉互换，图甲细胞最终产生的配子类型有4种。
（3）另一个实验小组同时观察卵巢的细胞装片，则找不到和图乙相同时期的细胞分裂相，因为卵母细胞在卵巢中不能分裂到该时期，需要在受精过程中才能完成减数第二次分裂。
29.【答案】
（1）32 32 16 16 1/2或3/4或1
（2）32 32 8 1
每个配子中所有的染色体均被标记，其中每条染色体的DNA中都有一条脱氧核苷酸链被标记，另一条脱氧核苷酸链未被标记
【解析】
若进行两次有丝分裂，则DNA分子经过半保留复制后均形成一条链被标记，一条链未被标记的子代DNA分子，共32条，两个子代DNA分子于后期因着丝粒的分开而分开。则第一次分裂后期被标记的染色体有32条。
进入第二次有丝分裂后，经过DNA复制形成的每条染色体中的两个DNA分子，一个DNA的两条链均未被标记，另一个DNA的一条链被标记一条链未被标记，则第二次分裂中期时被标记的染色体有16条，被标记的DNA和染色单体均为16条。
两次细胞分裂结束后，因带标记的16条子染色体随机移向细胞任何一极，所以子细胞中带标记的染色体的条数范围是0-16条，最少0条，最多16条。含标记的子细胞的个数是2个或3个或4个，所以被标记的细胞比例是1/2或3/4或1。
若进行减数分裂，则经过DNA的半保留复制后，减数第一次分裂含标记的DNA有32条，每个DNA分子的两条脱氧核苷酸链均有一条母链被标记，一条子链未被标记，故被标记的脱氧核苷酸链有32条。
因同源染色体分离，一组非同源染色体进入次级精母细胞，减数第二次分裂中期被标记的染色体有8条。
最终形成的四个精子中，每条染色体均被标记，其中的每个DNA分子均有一条脱氧核苷酸链被标记，被标记的细胞所占的比例是1。