人教生物必修2 遗传与进化-同步练习(7)　受精作用(含答案）

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人教生物必修2 遗传与进化-同步练习
(7)　受精作用
1．下列关于精子和卵细胞结合成受精卵过程的叙述，正确的是(　　)
①受精卵中的遗传物质主要来自染色体
②受精卵中的细胞质主要来自卵细胞
③受精时精子全部进入卵细胞内
④受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方
A．①②④　　　　　 B．②③④
C．①③④ D．①②③
A　[在受精作用过程中，精子只是头部进入卵细胞，因此受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方，而细胞质主要来自卵细胞。]
2．下列选项中，属于形成配子多样性原因的一组是(　　)
①交叉互换　②同源染色体联会　
③着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
④非同源染色体随机组合
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
C　[在减数分裂过程中，都发生②同源染色体联会和③着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，这不属于形成配子多样性的原因；而在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体上的非姐妹染色单体①交叉互换以及在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，④非同源染色体自由组合，是形成配子多样性的原因。]
3．(2020·山东临沂期中)某动物的体细胞含有4对同源染色体，一个精原细胞经减数分裂形成的配子的种类和数量分别是(不考虑交叉互换和基因突变)(　　)
A．1、1 B．1、2
C．2、4 D．16、4
C　[一个含n对同源染色体的生物，最多能形成2n种配子。体细胞含有4对同源染色体的某种动物，由于四对同源染色体遵循基因的自由组合定律，所以在减数分裂过程中，能产生24＝16种精子。但一个精原细胞在减数分裂Ⅰ时，因为同源染色体分离，非同源染色体自由组合，所以一个初级精母细胞能产生2种基因型不同的次级精母细胞；减数分裂Ⅱ类似于有丝分裂，因此每个次级精母细胞产生2个基因型相同的精细胞。由此可见，一个精原细胞减数分裂形成4个精子，但只有2种基因型。]
4．(2021·山东青岛月考)关于某哺乳动物细胞(2n)有丝分裂和减数分裂的叙述，错误的是(　　)
A．有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期都发生染色单体分离
B．有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期都发生同源染色体联会
C．细胞进行一次有丝分裂与一次减数分裂前，染色体的复制次数相同
D．有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期染色体都排列在赤道板上
B　[有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期都发生着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，分别移向细胞两极，A正确；有丝分裂过程中不发生同源染色体联会，减数分裂Ⅰ前期发生同源染色体联会，B错误；一次有丝分裂与一次减数分裂前染色体都只复制一次，C正确；有丝分裂和减数分裂Ⅱ的染色体行为类似：前期染色体散乱分布，中期染色体排列在赤道板上，后期姐妹染色单体分离等，D正确。]
5．下列关于观察细胞减数分裂实验的叙述，错误的是(　　)
A．可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察细胞的减数分裂
B．用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片，更容易观察到减数分裂现象
C．能观察到减数分裂现象的装片中，也可能观察到同源染色体的联会现象
D．用洋葱根尖制成的装片，能观察到同源染色体的联会现象
D　[只有性原细胞能发生减数分裂，因此可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察细胞的减数分裂；桃花的雄蕊比雌蕊形成的生殖细胞多，故用雄蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象；减数分裂过程中有同源染色体的联会现象；洋葱根尖细胞不能进行减数分裂，故无同源染色体的联会现象。]
6．基因型为AaBbCc(三对基因独立遗传)的某动物，若产生AbC、aBc、ABC、aBC四种类型的精细胞(不考虑变异)，至少需要精原细胞的数目是(　　)
A．2　　　　 B．3　　　　
C．4　　　 D．5
B　[一个精原细胞经减数分裂形成4个精子，但只有2种基因型，两两相同，两种之间是“互补”的，因此AbC、aBc可来自同一个精原细胞，ABC与aBC分别来自一个精原细胞。]
7．(2021·山东烟台期中)下列变化仅在减数分裂过程中出现，而有丝分裂过程中不出现的是(　　)
A．分裂间期DNA复制与有关蛋白质合成
B．姐妹染色单体分离分别进入两个子细胞
C．核膜的消失与重建
D．同源染色体分开分别进入两个子细胞
D　[减数第一次分裂间期和有丝分裂间期均出现DNA复制和蛋白质合成，形成姐妹染色单体；减数第二次分裂后期和有丝分裂后期，姐妹染色单体分离进入两个子细胞；减数分裂和有丝分裂过程中都有核膜与核仁的消失与重建；同源染色体分开分别进入两个子细胞仅发生于减数分裂过程中。]
8．如图表示在动物不同生命活动过程中，细胞内染色体数的变化曲线，下列叙述正确的是(　　)
A．a过程没有姐妹染色单体
B．b过程细胞数目不变
C．c过程发生细胞识别和融合
D．d过程没有同源染色体
C　[a、b过程中染色体数目减半，代表减数分裂，a过程属于减数分裂Ⅰ，发生同源染色体的分离，含有姐妹染色单体，A错误；b过程是减数分裂Ⅱ，细胞数目加倍，B错误；c过程中染色体数目加倍，表示精卵细胞的融合，C正确；d过程表示受精卵进行有丝分裂，精卵结合后就会含有同源染色体，D错误。]
9．果蝇的受精卵有8条染色体，其中4条来自母本，4条来自父本。当受精卵发育成成虫，成虫又开始产生配子时，下面关于其中一个配子中染色体情况的说法正确的是(　　)
A．4条来自父本或4条来自母本
B．2条来自父本，2条来自母本
C．1条来自一个亲本，另3条来自另一个亲本
D．以上情况都有可能
D　[受精卵发育成的成虫，其性母细胞中含有的染色体既有来自父本的也有来自母本的，在进行减数分裂时，非同源染色体自由组合，因此A、B、C三种情况都有可能。]
10．图甲表示某高等动物在进行细胞分裂时的图像，图乙为该种生物的细胞内染色体及核DNA相对含量变化的曲线图。根据此曲线和图示回答下列问题：
甲
乙
(1)图甲中A处于____________期，细胞中有__________条染色体；B处于______________期，此细胞的名称是____________；C细胞分裂后得到的子细胞是_______________________。
(2)图甲中B细胞对应图乙中的区间是________。
(3)图乙中表示细胞内含有染色单体的区间是________和i～k，表示细胞不含同源染色体的区间是________。
(4)若该生物体细胞中染色体数为20条，则一个细胞在f～g时期染色体数目为________条。
解析　(1)图甲中A含有同源染色体，但未发生联会，着丝粒已分裂，故应处于有丝分裂后期，此时细胞中含有8条染色体；B含有同源染色体，正在发生同源染色体的分离，故应处于减数分裂Ⅰ后期，由于细胞质不均等分配，则该细胞为初级卵母细胞；C无同源染色体，着丝粒分裂，故应处于减数分裂Ⅱ后期，其细胞质不均等分配，则该细胞为次级卵母细胞，其子细胞为卵细胞和(第二)极体。(2)图甲中B细胞为初级卵母细胞，处于减数分裂Ⅰ后期，对应图乙中的c～d段。(3)图乙中0～g段为减数分裂，减数分裂过程中着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期，结合曲线可知a～f段含有染色单体；不含同源染色体，对应曲线中的e～h段。(4)曲线f～g段对应减数分裂Ⅱ后期，着丝粒已分裂，染色体数目加倍，此时与体细胞染色体数目相同，为20条。
答案　(1)有丝分裂后　8　减数分裂Ⅰ后　初级卵母细胞　卵细胞和(第二)极体　(2)c～d　(3)a～f　e～h　(4)20
11．下图中编号a～g的图像是显微镜下某植物(2n＝24)减数分裂不同时期的细胞图像。
(1)取该植物解离后的花药，用镊子捏碎后置于载玻片上，滴加____________染色，加上盖玻片，压片后做成临时装片。在光学显微镜下，观察细胞中染色体的形态、数目和分布，以此作为判断该细胞所处分裂时期的依据。
(2)若将上述全部细胞图像按减数分裂的顺序进行排序，则最合理的顺序为：a→____________________→f(填图中英文字母)。
(3)上述细胞分裂图像中，具有同源染色体的细胞有________(填图中英文字母)。在图d的细胞中，同源染色体________，位于同源染色体上的等位基因会随着________________的交叉而发生交换。
(4)图g中的细胞所处的细胞分裂时期是______期，该细胞中有________条姐妹染色单体。
解析　(1)在细胞分裂过程，需要加入碱性染料(如龙胆紫或醋酸洋红)将染色体染色，通过观察染色体的形态和数目确定细胞所处的时期。(2)根据图中染色体数量、分布特征，可初步确定图a为减数分裂Ⅰ前的间期；图b为减数分裂Ⅰ的中期；图c为减数分裂Ⅰ末期；图d为减数分裂Ⅰ前期；图e为减数分裂Ⅱ后期；图f为减数分裂Ⅱ末期；图g所处的时期为减数分裂Ⅰ后期；所以图中分裂图的先后顺序为a→d→b→g→c→e→f。(3)根据题(2)分析可知，图a、b、d、g的细胞中含有同源染色体，在图d的细胞中，同源染色体正在联会；位于同源染色体上的等位基因会随着非姐妹染色单体的交叉而发生交换，导致基因重组。(4)图g细胞处于减数分裂Ⅰ后期，该细胞中有48条姐妹染色单体，因为每条染色体上含2条染色单体。
答案　(1)碱性染料　(2)d→b→g→c→e　(3)a、b、d、g　联会　非姐妹染色单体　(4)减数分裂Ⅰ后　48
12．下图表示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，据图分析正确的是(　　)
A．具有染色单体的时期只有CD、GH、MN段
B．着丝粒分裂只发生在DE、NO段
C．GH段和OP段，细胞中含有的染色体数是相等的
D．MN段相对于AB段发生了核DNA含量的加倍
D　[具有染色单体的时期为CD、GH、IJ、MN段；着丝粒分裂发生于有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，发生在CD、IJ、NO过程中；GH段为减数分裂Ⅰ，为正常体细胞染色体数，OP段为有丝分裂后期，为正常体细胞染色体数的二倍；MN段包括间期、前期和中期，间期发生了DNA的复制，复制后DNA数是AB段的2倍。]
13．基因型为AaBb(两对等位基因独立遗传)的精原细胞，经过减数分裂产生了一个基因型为ABb的精子，则发生这种结果的原因以及和该精子同时产生的另外三个精子的基因型分别是(　　)
A．减数分裂Ⅰ一对同源染色体未分离　AB、A、a
B．减数分裂Ⅰ一对同源染色体未分离　ABb、a、a
C．减数分裂Ⅱ一对姐妹染色单体未分离　A、ABb、a
D．减数分裂Ⅱ一对姐妹染色单体未分离　ABb、a、a
B　[一个基因型为AaBb的精原细胞，产生了一个ABb的精子，说明在减数分裂Ⅰ后期，含有基因B和b的同源染色体未分离移向了同一极，形成基因型为AABBbb和aa的两个次级精母细胞；基因型为AABBbb的次级精母细胞正常分裂，形成基因型均为ABb的两个精子，而基因型为aa的次级精母细胞正常分裂，形成基因型均为a的两个精子。因此，另外三个精子的基因型分别是ABb、a、a。]
14．(多选)某二倍体动物(2n＝8)从初级精母细胞到精细胞的过程中，不同时期细胞中染色体组数依次发生的变化：2组(甲)→1组(乙)→2组(丙)→1组(丁)。下列叙述，不正确的是(　　)
A．甲时期有的细胞刚开始染色体复制
B．甲、乙时期的细胞中均含有姐妹染色单体
C．丙→丁过程中可发生非同源染色体自由组合
D．丁时期的细胞有4种不同的染色体组合类型
ACD　[甲时期细胞可以是处于减数分裂Ⅰ(前、中、后)的初级精母细胞，并且题干中提出“从初级精母细胞到精细胞”，而染色体复制只发生在减数分裂Ⅰ前的间期；甲时期细胞表示处于减数分裂Ⅰ(前、中、后)的初级精母细胞，乙时期细胞可以表示处于减数分裂Ⅱ(前、中)的次级精母细胞，两个时期的细胞均含有姐妹染色单体；丙→丁过程中处于减数分裂Ⅱ，而非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期；一个精原细胞经过减数分裂只能产生2种精细胞，即丁时期的细胞有2种不同的染色体组合类型。]
15．下面图1和图2分别表示某一生物体内细胞有丝分裂图像与图解，其中字母表示时间点，O→F时间段表示一个完整的细胞周期。请据图回答问题：
(1)图1所示的细胞变化发生在图2中的________时期(填字母)。
(2)O→B时段为细胞有丝分裂的________期，此时细胞内发生的活动主要是___________和__________________，其中后者的发生与核糖体有直接关系。
(3)在观察植物细胞有丝分裂实验中，需要用到的碱性染料是____________________，持续观察图1所示的细胞，________(填“能”或“不能”)观察到下一个时期。
(4)图2中B→C时段细胞核DNA、染色体与染色单体比例为________，这种比例将持续到图中的________点才可能开始变化。
(5)观察染色体的形态、数目的最佳时期位于图2中的具体时段是______，请在图3的虚线方框内画出该时期植物细胞(正常体细胞染色体数目为4条)有丝分裂模式图。
解析　(1)图1细胞中有同源染色体，且着丝粒分裂，属于有丝分裂后期，对应图2中的DE段。(2)图2O→B时段表示细胞有丝分裂的间期，细胞内主要是进行DNA的复制和相关蛋白质的合成，其中蛋白质的合成场所是核糖体。(3)染色体可以被碱性染料(醋酸洋红液或甲紫溶液)染成深色；在有丝分裂实验中的解离步骤细胞已经被杀死了，所以是观察不到图1所示的细胞的下一个时期的。(4)图2中B→C段表示有丝分裂前期，细胞核DNA、染色体与染色单体比例为2∶1∶2，这种比例将随着D点着丝粒分裂，染色单体的消失而发生变化。(5)观察染色体的形态、数目的最佳时期是有丝分裂中期，即图2中CD段，此时细胞中所有染色体的着丝粒排列在赤道板上(见答案)。
答案　(1)DE　(2)间　DNA的复制　相关蛋白质的合成　(3)醋酸洋红液(或甲紫溶液)　不能　(4)2∶1∶2　D　(5)CD　如图：