人教版2019高中生物必修二同步练习2.1 减数分裂和受精作用（含解析）

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2024人教版高中生物必修第二册同步
第2章　基因和染色体的关系
第1节　减数分裂和受精作用
第1课时　减数分裂
基础过关练　　　　　 　　　　 　　　　
题组一　减数分裂中的相关概念
1.(2022河南开封六中月考)下列关于减数分裂的叙述中,正确的是(　　)
①能够进行有性生殖的生物可以进行减数分裂
②减数分裂是由原始的生殖细胞形成成熟的生殖细胞的过程中进行的细胞分裂
③减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次,而细胞分裂两次
④减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半
⑤减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂,无细胞周期
⑥高等动物的减数分裂发生在睾丸或卵巢中
A.①②③④　　　　　　B.②③④⑤⑥
C.①③④⑤⑥　　　　　　D.①②③④⑤⑥
2.(2023福建三明月考)下列有关同源染色体概念的叙述,正确的是(　　)
A.减数分裂过程中能联会的两条染色体
B.分别来自父母双方的两条染色体
C.一条染色体经复制产生的两条染色体
D.形状和大小基本相同的两条染色体
3.(2023山西晋中期中)某高等雄性动物某细胞的部分染色体组成如图所示,图中①~⑥表示染色体,a~d表示染色单体。下列叙述正确的是(　　)
A.a、b互为姐妹染色单体,c、d也互为姐妹染色单体
B.着丝粒分裂后,a、b互为同源染色体,c、d也互为同源染色体
C.图中有3对同源染色体,在减数分裂Ⅰ前期会出现3个四分体
D.染色体互换可发生在②和③的非姐妹染色单体间
题组二　精细胞的形成过程
4.(2023辽宁铁岭月考)某基因型为AaBb的雄性动物,其精原细胞形成精细胞过程中某个时期的示意图如下(不考虑染色体互换)。下列叙述正确的是(　　)
A.该细胞是次级精母细胞
B.细胞中有1个四分体、4条染色体
C.该细胞分裂后最终形成2种类型的精细胞
D.细胞中A与A、A与a分别在减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ分离
5.如图是某雄性动物成熟生殖细胞形成过程中的部分时期细胞示意图,请回答问题:
(1)图②所示的细胞处于减数第　　　　　次分裂,此时细胞内有　　　　对同源染色体。
(2)没有姐妹染色单体的细胞是图　 。
(3)图中属于次级精母细胞的是图　 。
(4)图①所示的细胞所处的分裂时期为　　　　　　　　　　　　,图③所示的细胞经细胞分裂后形成的子细胞名称是　　　　　　。
(5)按成熟生殖细胞的形成过程,①~④的正确排序应为　　 。
题组三　卵细胞的形成过程及其与精子形成过程的区别
6.(2023广东汕头期中)与精子的形成过程相比,卵细胞的形成过程中不会出现的是(　　)
A.卵原细胞减数分裂后需经变形才能形成卵细胞
B.一个卵原细胞分裂形成一个卵细胞和三个极体
C.初级卵母细胞进行不均等的细胞质分裂
D.卵细胞的染色体数目是体细胞染色体数目的一半
7.(2023山东德州月考)如图为高等动物的细胞分裂示意图。下列叙述正确的是(　　)
A.图甲一定为次级精母细胞
B.图丙中的M、m为一对同源染色体
C.图丙为次级卵母细胞或极体
D.图乙一定为初级卵母细胞
题组四　观察细胞的减数分裂
8.(2023河南洛阳月考)下列有关观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片的实验的叙述,错误的是　(　　)
A.选取蝗虫作实验材料,是因为蝗虫染色体数目相对较少,染色体较大,易于观察
B.实验过程中,我们可以观察到蝗虫的精母细胞进行减数分裂不同时期的动态过程
C.用显微镜观察到蝗虫减数第一次分裂与减数第二次分裂中期染色体数目及排列在赤道板的方式均不同
D.观察到某些细胞有染色体联会现象,这些细胞是雄性蝗虫的初级精母细胞
9.(教材习题改编)有研究者采用荧光染色法制片,在显微镜下观察拟南芥(2n=10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目,以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是　(　　)
A.图甲、丙中细胞处于减数分裂Ⅰ时期
B.图乙细胞中着丝粒排列在赤道板上
C.图丁每个子细胞中有5个DNA,5条染色单体
D.图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁
能力提升练
题组　减数分裂过程中细胞分裂图像、曲线图、柱形图的分析
1.(2023广东汕头学业水平测试)如图表示某哺乳动物精子形成过程中,一个细胞内染色体数目的变化。下列叙述正确的是(　　)
A.AB段和EF段细胞内均包含N对同源染色体
B.AB段和EF段细胞内的核DNA分子数不同
C.BC段细胞内染色体数目减半是由于着丝粒分裂,染色体平均分配到两个子细胞中
D.EF段细胞内的核DNA分子数是CD段的两倍
2.(2022山东滨州期中,)某同学在观察某哺乳动物的1个精原细胞形成精细胞的过程中,按时间顺序绘制了不同时期细胞中染色体和核DNA分子的数量关系图。下列有关叙述错误的是(　　)
A.a~b过程中核DNA经过复制加倍,但染色体的数目保持不变
B.b~c过程中发生了同源染色体分离,细胞发生了一次均等分裂
C.正常情况下,与c类型细胞相比,d类型细胞中存在同源染色体
D.d~e过程中细胞质分裂与细胞膜的结构特点密切相关
3.(2023河南洛阳月考)图甲表示某植物细胞分裂过程中一条染色体(质)的行为变化过程,图乙表示该细胞不同分裂时期的染色体与核DNA数目比的变化关系。下列有关叙述错误的是(　　)
A.图甲中①过程发生了染色质的复制
B.图甲中②过程可发生在减数分裂过程中
C.图甲中③过程可以对应图乙中的DE段
D.图乙只能表示有丝分裂过程中染色体与核DNA数目比的变化
4.(2023山西长治期末,)下图1为某高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,图2表示该动物的一个细胞分裂示意图。下列叙述正确的是(　　)
A.图1中AH段表示精原细胞进行有丝分裂和减数分裂的全过程
B.图1中HI段无同源染色体,细胞中染色体数目最多为n
C.图2细胞中含有3对同源染色体,对应图1中的CD段
D.图2细胞中可能含有等位基因
5.(2023山东青岛月考)某科研小组对蝗虫精巢切片进行显微观察,测定不同细胞中的染色体数目和核DNA数目,结果如图。下列分析正确的是(　　)
A.细胞c和细胞g都可能发生了染色单体分离
B.细胞d、e、f中都可能发生同源染色体联会
C.细胞g和细胞b中都含有同源染色体
D.细胞a可能是精细胞、卵细胞或第二极体
6.(2023江苏南京月考,)如图表示某种动物不同个体的某些细胞分裂过程,相关说法正确的是(　　)
A.甲、丙两细胞都发生了同源染色体的分离
B.乙、丁的染色体数都是体细胞的一半
C.图中的细胞均处于细胞分裂后期
D.雌性动物体内可出现甲、乙、丁细胞
7.(2022江西南昌月考)图一中的A表示某雄性动物的体细胞,B、C分别表示处于不同分裂状态的细胞图像。图二为配子形成过程中细胞内核DNA数的变化曲线图。请据图回答下列问题:
图一
图二
(1)图一中数字分别表示不同的生理过程,那么①②代表的生理过程分别是　　　　　　　　、　　　　　　　　。
(2)图一中C细胞的名称是　　　　　　　　　　,该细胞内有
　　　条染色体,对应图二中　　　阶段。
(3)在方框中绘出D→F过程中,分裂后期的细胞简图(请注意染色体的形态和数目)。
(4)图二中同源染色体的分离发生在　　　阶段。
第2课时　受精作用
基础过关练
题组一　配子中染色体组合的多样性
　　　　　 　　　　 　　　　
1.(2023辽宁六校期中)从配子形成和受精作用的角度分析,下列关于遗传具有多样性和稳定性的原因的叙述,错误的是(　　)
A.减数分裂过程中,非同源染色体的自由组合是形成配子多样性的重要原因之一
B.减数分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体间的互换是形成配子多样性的原因之一
C.受精时,雌雄配子的随机结合是形成配子多样性的重要原因
D.减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性
2.(2023四川成都期中)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三个极体和一个卵细胞,其中一个极体的染色体组成是1、4,则卵细胞中染色体组成是　(　　)
A.2、3　　　　 　　B.1、4
C.1、3或2、4　　　　　　D.1、4或2、3
3.(2023吉林长春月考)在“建立减数分裂中染色体变化的模型”活动中,某同学利用相关材料制作并模拟了某生物细胞(2n=4)的减数分裂过程。以下操作和分析正确的是(　　)
A.用两种颜色的橡皮泥可分别制作2条颜色形态大小相同的染色体
B.模拟过程中被纺锤丝拉向两极的染色体不能含有染色单体
C.模拟减数分裂Ⅰ后期时,细胞同极的染色体颜色要不同
D.模拟减数分裂Ⅱ后期时,细胞两极的橡皮泥条数要相同
题组二　受精作用
4.(2023河北邯郸月考)下列关于受精作用的叙述,错误的是(　　)
A.受精作用是指卵细胞和精子相互识别融合成为受精卵的过程
B.精子与卵细胞的相互识别是通过细胞的直接接触完成的
C.受精作用使子代的遗传物质一半来自父方,另一半来自母方
D.子代表型的多样性与精子和卵细胞的随机结合有一定关系
5.(教材习题改编)人类的生育过程中,常常出现多胞胎现象,若要形成异卵四胞胎,在双亲体内至少有多少个卵原细胞和多少个精原细胞同时参与减数分裂(　　)
A.4个,1个　　　　　　B.4个,2个
C.4个,4个　　　　　　D.1个,4个
6.(2023河南平顶山月考)下图为进行有性生殖的生物的生活史示意图,下列有关说法错误的是　(　　)
A.过程①表示受精作用
B.过程②存在细胞的分裂、分化等过程
C.过程④中原始生殖细胞染色体复制2次,细胞连续分裂2次
D.过程①和④有利于同一双亲的后代呈现出多样性
能力提升练
题组一　减数分裂和受精作用的综合
1.(2022辽宁沈阳联考)有性生殖过程中,一个卵细胞与一个精子成功融合后,通常不再与其他精子融合。我国科学家最新研究发现,当卵细胞与精子融合后,卵细胞会特异性表达和分泌BF1和BF2这两种蛋白质,这两种蛋白质能避免受精卵再度与精子融合。下列叙述正确的是(　　)
A.精子与卵细胞的结合与细胞膜的信息交流功能有关
B.BF1和BF2有利于维持受精卵中染色体数目的稳定
C.在未受精的情况下,卵细胞不分泌BF1和BF2
D.未受精时,卵细胞的细胞呼吸和物质合成都比较活跃
2.(2023河南南阳一中月考)如图是某个高等动物的细胞分裂的坐标图和分裂图,请回答下列问题:
(1)坐标图中的曲线是　　　　　变化曲线,由分裂图可知,a=　　。
(2)HI表示发生了　　　　　作用,形成的细胞进行的分裂方式是　　　　　。
(3)在分裂图中,具有同源染色体的是　　　　　,在坐标图中,具有同源染色体的区段是　　　　　段。
(4)分裂图③的细胞位于坐标图中的区段是　　　　　段,分裂图①的细胞名称是　　　　　　　　　　　　　　　。
题组二　配子来源及异常情况分析
3.(2022江苏盐城月考)如图是某种生物的精细胞,根据细胞内染色体的类型(黑色来自父方、白色来自母方),下列说法错误的是(　　)
A.可能来自同一个次级精母细胞的两个精细胞是A和E以及C和D
B.这6个精细胞至少来自2个精原细胞,至少来自4个次级精母细胞
C.精细胞A的一条染色体在初级精母细胞时期发生了互换
D.这6个精细胞中同时含有该生物父方和母方遗传物质的是A、B、C细胞
4.(2023山东青岛期中)一个初级精母细胞在减数第一次分裂时,有一对同源染色体不发生分离,所形成的次级精母细胞减数第二次分裂正常。另一个初级精母细胞减数第一次分裂正常,减数第二次分裂时,在两个次级精母细胞中,有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开。两个初级精母细胞减数分裂的最终结果应当是(　　)
A.两者产生的配子都不正常
B.前者产生一半不正常的配子,后者产生的配子都不正常
C.两者都产生一半不正常的配子
D.前者产生的配子全部不正常,后者产生一半不正常的配子
答案与分层梯度式解析
第2章　基因和染色体的关系　
第1节　减数分裂和受精作用
第1课时　减数分裂
基础过关练
1.D 2.A 3.C 4.C 6.A 7.D 8.B 9.D
1.D　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。在减数分裂前,染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半,①②③④正确。减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂,但由于产生的生殖细胞不能继续分裂,所以不具有细胞周期,⑤正确。高等动植物细胞的减数分裂发生在有性生殖器官内,⑥正确。
2.A　同源染色体两两配对的现象叫作联会,所以联会的两条染色体一定是同源染色体,A正确;分别来自父母双方的两条染色体不一定是同源染色体,如来自父方的第2号染色体和来自母方的第3号染色体,B错误;同源染色体不是复制而成的,C错误;形状和大小基本相同的两条染色体不一定是同源染色体,如着丝粒分裂后,两条姐妹染色单体分开形成的两条染色体尽管形状、大小相同,但不是同源染色体,D错误。
方法技巧　同源染色体的判断——“两看”法
注:X、Y染色体的形状、大小一般不同,但也是同源染色体。
3.C　a、b互为姐妹染色单体,c、d位于两条染色体上,为非姐妹染色单体,A错误;a、b互为姐妹染色单体,着丝粒分裂后,a、b不是同源染色体,是复制形成的相同染色体,B错误;图中①②、③④、⑤⑥为三对同源染色体,在减数分裂Ⅰ前期会出现3个四分体,C正确;染色体互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体间,②和③为非同源染色体,其上的非姐妹染色单体不能发生互换,D错误。
4.C　题图细胞中同源染色体两两配对,处于减数分裂Ⅰ前期,且是雄性动物,则该细胞是初级精母细胞,A错误。细胞中有2个四分体、4条染色体,B错误。在不考虑染色体互换的情况下,该细胞分裂后最终形成4个2种(AB、ab或Ab、aB)精细胞,C正确。减数分裂过程中,同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期,A与a位于同源染色体上,其分离发生在减数分裂Ⅰ后期;姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅱ后期,A与A位于一条染色体的两条姐妹染色单体上,其分离发生在减数分裂Ⅱ后期,D错误。
5.答案　(1)一　2　(2)③　(3)③④　(4)减数第一次分裂后期　精细胞　(5)②①④③
解析　(1)②中同源染色体排列在赤道板两侧,细胞处于减数第一次分裂中期,此时细胞内有2对同源染色体。(2)③中不含同源染色体,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离形成子染色体,此时细胞中无姐妹染色单体。(3)③处于减数第二次分裂后期,④中不含同源染色体,染色体的着丝粒排列在赤道板上,④处于减数第二次分裂中期,图中属于次级精母细胞的是③④。(4)该生物为雄性,①中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,为初级精母细胞;③处于减数第二次分裂后期,为次级精母细胞,故③分裂后形成的子细胞名称是精细胞。(5)按成熟生殖细胞的形成过程,①~④的正确顺序为②减数第一次分裂中期→①减数第一次分裂后期→④减数第二次分裂中期→③减数第二次分裂后期。
6.A　精子和卵细胞形成过程的区别:
精子形成过程 卵细胞形成过程
产生部位 睾丸 卵巢
细胞质 分裂方式 均等分裂 初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质不均等分裂,第一极体的细胞质均等分裂
是否变形 变形 不变形,A错误
子细胞 数目 1个精原细胞分裂形成4个精子 1个卵原细胞分裂形成1个卵细胞和3个极体
7.D　甲、丙图中没有同源染色体,且着丝粒已经分裂,处于减数第二次分裂后期,其中甲图细胞质均等分裂,可能是次级精母细胞或极体;丙图细胞质不均等分裂,为次级卵母细胞,A、C错误。乙图中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,且细胞质不均等分裂,为初级卵母细胞,D正确。图丙细胞中的M、m是由两条姐妹染色单体分开形成的,不是同源染色体,B错误。
归纳总结　(1)若减数分裂Ⅰ后期细胞质均等分裂,一定是初级精母细胞。
(2)若减数分裂Ⅱ后期细胞质均等分裂,可能是次级精母细胞,也可能是极体。
(3)若减数分裂Ⅰ后期细胞质不均等分裂,一定是初级卵母细胞。
(4)若减数分裂Ⅱ后期细胞质不均等分裂,一定是次级卵母细胞。
8.B　实验过程中,我们所用的装片是永久装片,细胞已死亡,不能观察到减数分裂不同时期的动态过程,B错误;减数第二次分裂中期较减数第一次分裂中期染色体数目减半,且排列方式不相同:减数第一次分裂中期是同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧,减数第二次分裂中期是每条染色体的着丝粒排列在赤道板上,C正确;联会现象发生在减数第一次分裂,此时的细胞应为初级精母细胞,D正确。
9.D　甲图中5对同源染色体正在配对,散乱地分布在细胞中,因此甲图细胞处于减数分裂Ⅰ前期;乙图中各对同源染色体排列在赤道板附近,因此乙图细胞处于减数分裂Ⅰ中期;丙图形成了两个子细胞,且每个子细胞中着丝粒排列在赤道板上,因此丙图细胞处于减数分裂Ⅱ中期;丁图为减数分裂Ⅱ末期形成的4个子细胞,则上述细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁,A、B错误,D正确;子细胞中有5个核DNA,没有染色单体,C错误。
能力提升练
1.B 2.C 3.D 4.D 5.A 6.ACD
1.B　AB段是减数第一次分裂,细胞内有N对同源染色体,核DNA分子数是4N;EF段是减数第二次分裂后期和末期,细胞内没有同源染色体,核DNA分子数是2N,A错误,B正确。BC段染色体数目由2N→N,原因是细胞一分为二,染色体平均分配到两个子细胞中,DE段着丝粒才分裂,C错误。CD段、EF段细胞内的核DNA分子数均是2N,D错误。
2.C　a~b过程中核DNA经过复制加倍,每条染色体含两条姐妹染色单体,染色体数目保持不变,A正确。该动物为雄性,b~c过程中发生了同源染色体分离,细胞发生了一次均等分裂,染色体数和核DNA分子数减半,B正确。c类型细胞处于减数第二次分裂的前期、中期,d类型细胞处于减数第二次分裂的后期、末期,都不含有同源染色体,C错误。d~e过程会发生细胞质分裂,形成精细胞,细胞质分裂与细胞膜的结构特点(具有一定的流动性)有关,D正确。
3.D　图甲中②过程染色质高度螺旋变短变粗成为染色体,可发生在减数第一次分裂前期,B正确;图甲中③过程着丝粒分裂,每条染色体上的DNA数由2个变成1个,对应图乙中的DE段,C正确;图乙可表示有丝分裂和减数分裂过程中染色体与核DNA数目比的变化,D错误。
4.D　图1中AH段表示精原细胞进行有丝分裂和减数第一次分裂的全过程,HI表示减数第二次分裂过程,A错误;减数第二次分裂的细胞内无同源染色体,染色体数目最多为2n(处于减数第二次分裂后期和末期的细胞),B错误;图2细胞中无同源染色体,着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期,对应图1中的HI段,C错误;若在减数第一次分裂前期发生染色体互换,则图2细胞中可能含有等位基因,D正确。
5.A　分析题图可知,a的核DNA数为N,是减数分裂形成的子细胞;b的核DNA数为2N,染色体数是N,处于减数第二次分裂前期或中期;c的核DNA数和染色体数都为2N,可能处于有丝分裂前的间期的G1期、减数分裂前的间期的G1期或减数第二次分裂后期、末期;d、e的核DNA数大于2N小于4N,处于有丝分裂前的间期的S期或减数第一次分裂前的间期的S期;f的核DNA数为4N,染色体数是2N,处于有丝分裂前的间期的G2期、减数分裂前的间期的G2期、有丝分裂前期、有丝分裂中期或减数第一次分裂时期;g的核DNA数和染色体数都为4N,处于有丝分裂后期或末期。若细胞c处于减数第二次分裂后期,细胞g处于有丝分裂后期,则都会发生染色单体分离,A正确;细胞d和e处于分裂间期,细胞中不会发生同源染色体的联会,B错误;细胞b处于减数第二次分裂前期或中期,无同源染色体,C错误;该科研小组观察的是蝗虫精巢切片,因此细胞a不可能是卵细胞或第二极体,D错误。
6.ACD　
乙和丁细胞中着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,与体细胞中染色体数目相同,B错误;甲是初级卵母细胞,乙是次级卵母细胞,丁可能是极体,三者均可出现在雌性动物体内,D正确。
7.答案　(1)有丝分裂　减数第一次分裂　(2)次级精母细胞　2　de　(3)　(4)bc
解析　(1)图一中数字分别表示不同的生理过程,①过程产生的子细胞中染色体数目不变,①过程为有丝分裂;②过程产生的子细胞中染色体数目减半,含有染色单体,②过程为减数第一次分裂。(2)由于图一中A是雄性动物的体细胞,所以C细胞的名称是次级精母细胞,该细胞含2条染色体;分析图二:ab段表示减数分裂前的间期;bd段表示减数第一次分裂;df段表示减数第二次分裂,图一中C细胞对应图二中de阶段。(3)D→F表示减数第二次分裂,分裂后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,细胞简图见答案。(4)同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期,对应图二中的bc段。
第2课时　受精作用
基础过关练
1.C 2.D 3.D 4.C 5.A 6.C
1.C　减数分裂过程中,非同源染色体的自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体间的互换都是形成配子多样性的原因,A、B正确。受精时,雌雄配子随机结合导致受精卵中染色体组合的多样性,C错误。
2.D　已知卵原细胞减数分裂产生的一个极体的染色体组成是1、4,则卵细胞的染色体组成有2种情况,图解如图所示:
3.D　用两种颜色的橡皮泥制作染色体,每种颜色分别制作两条大小不同的染色体,A错误;模拟过程中被拉向两极的染色体可能含有染色单体,如减数第一次分裂后期的染色体,B错误;模拟减数分裂Ⅰ后期时,细胞同极的染色体颜色可以相同,也可以不同,模拟非同源染色体的自由组合,C错误;模拟减数分裂Ⅱ后期时,细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同,D正确。
4.C　受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自父方,另一半的染色体来自母方,但细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方,C错误。
温馨提示　受精卵细胞核中的遗传物质一半来自精子,另一半来自卵细胞;细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。
5.A　异卵四胞胎是由4个卵细胞与4个精子结合发育而成的。1个卵原细胞经减数分裂只能形成1个卵细胞,而1个精原细胞经减数分裂、变形可形成4个精子,因此要形成异卵四胞胎,在双亲体内至少有4个卵原细胞和1个精原细胞同时参与减数分裂。
6.C　过程①表示受精作用;过程②是受精卵发育为幼体的过程,存在细胞的分裂、分化等过程;过程④为减数分裂,原始生殖细胞中的染色体复制1次,而细胞连续分裂2次,A、B正确,C错误。同一双亲的后代具有多样性的原因:减数分裂形成的配子染色体组合具有多样性、受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,D正确。
能力提升练
1.ABC　细胞膜上有特异性受体,受精作用过程中同种生物的精子和卵细胞能相互识别,精卵结合与细胞膜的信息交流功能有关,A正确;BF1和BF2能避免受精卵再度与精子融合,有利于维持受精卵中染色体数目的稳定,B正确;当卵细胞与精子融合后,卵细胞会特异性表达和分泌BF1和BF2,在未受精的情况下,卵细胞不分泌BF1和BF2,C正确;未受精时,卵细胞的细胞呼吸和物质合成都比较缓慢,D错误。
2.答案　(1)核DNA　2　(2)受精　有丝分裂　(3)①④　AD、IJ　(4)EF　初级卵母细胞
解析　坐标图中,BC段表示含量加倍,发生一次加倍后连续发生两次减半,表示核DNA变化曲线;AG表示减数分裂,HI表示受精作用。分裂图中,①细胞中同源染色体排列在赤道板两侧,处于减数第一次分裂中期;②细胞中不含同源染色体,每条染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;③细胞中不含同源染色体,着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期;④细胞中含同源染色体,着丝粒分裂,处于有丝分裂后期。(1)由分裂图可知,动物体细胞中含有4条染色体,核DNA是4个,所以a为2。(2)受精卵的分裂方式为有丝分裂。(3)有丝分裂和减数第一次分裂过程中都具有同源染色体,减数第二次分裂过程中不含同源染色体。(4)分裂图③的细胞处于减数第二次分裂后期,对应坐标图的EF段;由分裂图③的细胞质不均等分裂可判断该动物是雌性,分裂图①的细胞处于减数第一次分裂中期,名称是初级卵母细胞。
3.D　次级精母细胞形成精细胞时会发生着丝粒的分裂,姐妹染色单体分离形成的两条子染色体的颜色完全相同(未发生染色体互换)或少部分不同(发生染色体互换)。可能来自同一个次级精母细胞的两个精细胞是A和E以及C和D,A正确;A和E可能来自同一个次级精母细胞,C和D可能来自同一个次级精母细胞,B和F分别来自不同的次级精母细胞,A、E、F可能来自同一个精原细胞,B、C、D可能来自同一个精原细胞,故这6个精细胞至少来自2个精原细胞,至少来自4个次级精母细胞,B正确;精细胞A中黑色的染色体上含有一小段白色片段,说明初级精母细胞时期发生了染色体互换,C正确;这6个精细胞中同时含有该生物父方和母方遗传物质(即同时含有黑色和白色染色体)的是A、B、C、E、F,D错误。
方法技巧　配子来源的确定方法
(1)若两个精细胞中染色体组成完全相同,则它们可能来自同一个次级精母细胞。
(2)若两个精细胞中染色体组成“互补”,则它们可能来自由同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。
(3)若两个精细胞中的染色体有的相同有的“互补”,则它们来自同一生物的不同精原细胞。
4.D　一个初级精母细胞减数第一次分裂时,有一对同源染色体不发生分离,所形成的2个次级精母细胞均不正常(一个次级精母细胞多一条染色体,另一个次级精母细胞少一条染色体),因此这两个次级精母细胞进行减数第二次分裂形成的4个精细胞均不正常。另一个初级精母细胞减数第一次分裂正常,减数第二次分裂时,在两个次级精母细胞中,有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开,则这个次级精母细胞减数第二次分裂形成的两个精细胞均不正常,而另一个次级精母细胞减数第二次分裂形成的两个精细胞均正常。
归纳总结　减数分裂过程中的异常情况(以精原细胞为例)
(1)同源染色体不分离:发生在减数第一次分裂过程中,导致产生的次级精母细胞均异常,进而导致产生的配子全部异常。
(2)姐妹染色单体不分离:发生在减数第二次分裂过程中,导致该次级精母细胞产生的配子异常,而不影响另一个次级精母细胞正常分裂。
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