2.1减数分裂和受精作用（含解析）——高一生物学人教版（2019）必修二课时优化训练

减数分裂和受精作用——高一生物学人教版（2019）必修二课时优化训练
一、单选题
1．某哺乳动物的精原细胞形成精细胞的过程中，某时期的细胞如图所示（图中只表示部分染色体），其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是( )
A.图示细胞所处时期为减数分裂Ⅱ前期
B.①与②，③与④是同源染色体
C.a与b的分离一般发生在减数分裂Ⅰ后期
D.该时期的细胞中的核DNA数目是精细胞的2倍
2．图1为人体细胞正常分裂时有关结构的数量变化曲线，图2为某细胞分裂过程中一对染色体变化的示意图。下列叙述正确的是( )
A.若图1表示同源染色体对数的变化，则a处于减数分裂Ⅰ，b处于减数分裂Ⅱ后期
B.若图1表示染色单体的数量变化，则a处于减数分裂Ⅱ前期，b处于减数分裂Ⅱ后期
C.图2中的互换发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间，该过程可以增加配子的多样性
D.图2中同源染色体的分离及染色体着丝粒的分裂均发生于减数分裂Ⅰ后期
3．图中甲表示在一个细胞周期中的细胞核DNA含量的变化曲线，图乙表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化（用特殊的方法在一个培养基中测得），下列叙述错误的是( )
A.图甲的G1、G2时期细胞中都有相关蛋白质的合成
B.图乙中的DNA含量为2C～4C的细胞，处在图甲的S期
C.用DNA合成抑制剂处理，图乙中DNA含量为4C的细胞数目会增加
D.图乙中DNA含量为4C细胞中只有部分细胞的染色体数目是正常体细胞的两倍
4．下列关于减数分裂与受精作用的叙述，正确的是( )
A.成熟生殖细胞的形成均需经过变形过程
B.有丝分裂和受精作用可保持生物染色体数目的恒定
C.精原细胞形成精子的过程细胞质发生了两次不均等分裂
D.同一生物个体在不同时期产生的卵细胞，染色体组合具有多样性
5．减数分裂和受精作用对于生物的遗传变异都十分重要，下列说法错误的是( )
A.减数分裂形成的配子中含有个体发育的一整套遗传信息
B.减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定
C.精子与卵细胞的随机结合可导致同一双亲产生的后代呈现多样性
D.受精卵中的遗传物质一半来自于卵细胞，一半来自于精子
6．下图是猎豹的有性生殖过程，据图判断下列叙述不正确的是( )
A.受精卵中的染色体由精子和卵细胞各提供一半
B.过程Ⅱ形成的受精卵的细胞质主要来自卵子
C.基因的自由组合定律发生在过程Ⅱ
D.维持亲子代之间染色体数目的恒定依赖过程Ⅰ和过程Ⅱ
7．如图所示，a、b、c、d分别是一些生物体细胞某个分裂时期的示意图，下列有关描述正确的是( )
A.a图表示植物细胞有丝分裂末期
B.b图可表示人成熟红细胞分裂的某个阶段
C.c图细胞由于着丝粒分裂，染色体数目加倍，但染色单体数目不变
D.d图细胞中含有4条染色单体
8．雌性蝗虫体细胞有两条性染色体，为XX型，雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体，为XO型。关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程，下列叙述错误的是( )
A.处于减数分裂I后期的细胞仅有一条性染色体
B.减数分裂I产生的细胞可能不含性染色体
C.该蝗虫处于减数分裂Ⅱ后期的细胞有两种基因型
D.该蝗虫可产生4种精子，其基因型为AO、aO、AXR、aXR
9．图1为某二倍体动物减数分裂某个时期的示意图（仅示部分染色体），图2表示该动物减数分裂不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的相对含量。下列有关叙述正确的是( )
A.仅根据图1所示的细胞不能判断出该动物的性别
B.图2的a、b类型细胞中一定存在同源染色体
C.图2的细胞类型中一定存在染色单体的是a、c
D.孟德尔两大遗传定律均可发生于图2的b类型细胞中
10．细胞分裂过程中，着丝粒的分裂会发生如图所示的横裂和纵裂，在不考虑变异的情况下，下列相关叙述不合理的是( )
A.该过程不可能发生在减数第一次分裂过程中
B.横裂结束后，异常子染色体上存在相同基因
C.纵裂形成的而的子染色体上的基因完全相同
D.分裂结束后，每个子细胞中的基因数目相同
11．图1为某洋葱根尖分生区组织细胞的染色体图像，图2为减数分裂过程的部分时期中某物质或结构的数目变化示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.具有图1染色体图像的细胞处于有丝分裂的后期
B.图2可表示减数分裂过程中同源染色体对数与时期的关系
C.图2可表示减数第一次分裂中染色体组数与时期的关系
D.图2也可用于表示有丝分裂某些时期的染色体数量变化
12．某兴趣小组在观察家犬(2n=78)的睾丸切片时，根据观察到的染色体数和染色单体数将细胞归纳为下表中的4种类型。下列关于这4类细胞的分析推理，错误的是( )
细胞类型 ① ② ③ ④
染色体数 78 78 39 1560
染色单体数 0 156 78 0
A.①和④的染色体数一定等于核DNA数
B.③是处于减数第二次分裂前期、中期的细胞
C.②-④-①可反映一个细胞周期中染色体数的变化
D.①和②细胞中均含有39对同源染色体、2个染色体组
13．一位男同学学完“减数分裂和受精作用”一节后，深有感触，于是写下了下面4句话，请你判断哪句话是正确的( )
A.我细胞核内的遗传物质全部来自妈妈
B.我和弟弟细胞内的遗传物质完全一样
C.我细胞内的每一对同源染色体大小都是相同的
D.我细胞内的每一对同源染色体都是父母共同提供的
14．如图是生物的有性生殖过程。下列叙述正确的是( )
A.非同源染色体的自由组合发生在过程Ⅰ中
B.由过程Ⅱ可知受精卵中的细胞质主要来自精子
C.同源染色体的分离发生在过程Ⅰ和Ⅱ中
D.仅有过程Ⅰ即可维持亲子代间染色体数目的恒定
二、多选题
15．在自然条件下，二倍体植物（2n=4）形成四倍体植物的过程如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.①过程中减数分裂异常可能发生在减数分裂Ⅰ后期
B.异常配子中同源染色体的相同位置上的基因相同
C.②过程如果发生异花传粉，则可能产生三倍体植物
D.该事实说明新物种的诞生不一定需要经历长期的地理隔离
16．下列关于哺乳动物体内有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是( )
A.有丝分裂和减数分裂不可能发生在同一器官中
B.有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，细胞中均出现着丝粒分裂
C.减数分裂Ⅰ、Ⅱ过程分别发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合
D.精原细胞经正常减数分裂形成的四个精细胞中，染色体数目减少一半
17．如图是基因型为AaBb的高等动物细胞减数分裂某时期的示意图.下列叙述错误的是( )
A.该细胞处于减数第二次分裂后期，细胞中有2个染色体组
B.该细胞是由初级性母细胞在减数第一次分裂发生交叉互换后产生的
C.分裂过程中与该细胞同时产生的另一个细胞的基因组成为Aabb
D.该细胞产生的子细胞可能为精细胞或极体
18．如图是某个XY型性别决定的动物体内的两个细胞分裂示意图，下列叙述错误的是( )
A.图Ⅱ中①上某位点有基因B，则②上相应位点的基因可能是b
B.在卵巢中有可能同时存在图Ⅰ、图Ⅱ两种分裂图象
C.若图Ⅰ中的2和6表示两个Y染色体，则此图表示次级精母细胞的分裂
D.图Ⅰ的细胞中有四对同源染色体，图Ⅱ的细胞中有1个四分体
三、判断题
19．受精时，不同类型的雌、雄配子随机结合，就是自由组合( )
20．染色单体形成于分裂前期，消失于分裂末期( )
21．大熊猫的体细胞有42条染色体，判断下列相关表述是否正确。
（1）一只雄性大熊猫在不同时期产生的精子，染色体数目一般都是21条。( )
（2）一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞，其染色体组合具有多样性。( )
22．与有丝分裂不同，减数分裂形成的成熟生殖细胞中的染色体数目会减少。判断下列相关表述是否正确。
（1）玉米体细胞中有10对染色体，经过减数分裂后，卵细胞中染色体数目为5对。( )
（2）在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ。( )
参考答案
1．答案：B
解析：A、该细胞中有同源染色体,且同源染色体之间联会配对,形成四分体,正处于减数分裂Ⅰ前期,A错误;B、①与②,③与④之间联会配对,形成四分体,所以①与②,③与④是同源染色体,B正确;C、a、b是姐妹染色单体,一般在减数分裂Ⅱ后期分离,C错误;D、该细胞已经完成了DNA复制,因此该细胞的核DNA分子数目是精原细胞的2倍,精细胞的DNA数目是精原细胞的一半,所以该时期细胞中的核DNA数目是精细胞的4倍,D错误。
2．答案：C
解析：A、若图1表示同源染色体对数的变化，则减数分裂Ⅰ同源染色体对数为n对，减数分裂Ⅱ同源染色体对数为0对，A错误；
B、若图1表示曲线若表示减数分裂内染色单体数目，则b处于减数分裂Ⅱ后期染色单体消失，应该为0，B错误；
C、图2中发生同源染色体中非姐妹染色单体间的交叉互换，该过程可以增加配子的多样性，C正确；
D、图2中同源染色体的分离及染色体着丝粒的分裂分别发生于减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期，D错误。
故选C。
3．答案：C
解析：A、在间期的G1、G2时期,细胞核进行转录,需要核糖核苷酸为原料,A正确;
B、DNA含量为2C~4C之间,说明细胞中的DNA正在进行复制,与甲图中的S期相符,B正确;
C、用DNA合成抑制剂处理,则细胞不能继续进行分裂,导致间期的细胞数目增多,其他时期的细胞数目减少,C错误;
D、B图中DNA含量为4C细胞处于有丝分裂的前期、中期和后期,后期中细胞的染色体数目是正常体细胞的两倍,D正确.
故选:C。
4．答案：D
解析：A、成熟生殖细胞精子的形成需经过变形过程，但卵细胞的形成不需变形，故A错误;B、减数分裂和受精作用可保持生物染色体数目的恒定，维持生物遗传的稳定性，故B错误;C、精原细胞形成精子的过程中细胞质是均等分裂的，故C错误;D、生殖细胞是通过减数分裂产生的，减数第一次分裂的前期或减数第一次分裂的后期可能发生基因重组。因此，同一生物个体在不同时期产生的卵细胞，染色体组合具有多样性，为生物的变异提供了可能，故D正确。
5．答案：D
解析：A、减数分裂形成的配子含有一个完整的染色体组，含有个体发育的一整套遗传信息，A正确；B、减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物进传的稳定性，对于生物的遗传和变异具有重要意义，B正确；C、雌雄配子随机结合导致同一双亲子代表型呈现多样性，C正确；D、受精卵中的遗传物质包括细胞核和细胞质中的DNA，其中细胞核的遗传物质一半来自于卵细胞，一半来自于精子，但细胞质中的遗传物质主要来自卵细胞，D错误。故选D。
6．答案：C
解析：A、受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，A正确；B、Ⅱ表示精子和卵细胞受精形成受精卵的过程，该过程形成的受精卵的细胞质主要来自卵细胞，B正确；C、基因自由组合发生在减数分裂过程中，即过程I中，C错误；D、过程Ⅰ（减数分裂）和过程Ⅱ（受精作用）共同维持了亲子间染色体数目的恒定，D正确。故选C。
7．答案：A
解析：A、a细胞中央出现细胞板，表示植物细胞有丝分裂末期，A正确；
B、b表示无丝分裂的某个阶段，而人成熟红细胞高度分化，不能进行分裂，B错误；
C、c图细胞由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，因此染色体数目加倍，但染色单体数目由8变为0，C错误；
D、d细胞含有4条染色体，8条染色单体，D错误。
故选A。
8．答案：C
解析：A、结合题意可知，雄性蝗虫体内只有一条X染色体，减数分裂I后期同源染色体分离，此时雄性蝗虫细胞中仅有一条X染色体，A正确;B、减数分裂I后期同源染色体分离，雄蝗虫的性染色体为X和O，经减数分裂I得到的两个次级精母细胞只有1个含有X染色体，即减数分裂I产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条，B正确;C、该蝗虫基因型为AaXRAaXRAXR.aXR同源染色体分离，若不考虑变异，一个精原细胞在减数分裂I后期有2个次级精母细胞，两种基因型，但该个体有多个精原细胞，由于非同源染色体的自由组合，在减数分裂工后期的细胞有四种基因型，C错误;D、该蝗虫基因型为AaXRAXR.aXR过程中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，该个体产生的精子类型为AO、aO、AXR.aXR,D正确。故选C。
9．答案：C
解析：A、图1中细胞含有同源染色体，同源染色体排在赤道板两侧，处于减数第一次分裂后期，细胞质均等分裂，说明该动物为雄性，A错误;BC、图2中a处于减数第一次分裂，b可以是体细胞或处于减数第二次分裂后期的细胞，c处于减数第二次分裂前期或中期，d细胞为精细胞，可见一定存在同源染色体的是a，一定存在染色单体的是a、c,B错误、C正确;D、孟德尔两大遗传定律均发生在减数第一次分裂后期，对应图2中a类型细胞，D错误。故选C。
10．答案：D
解析：A、着丝粒分裂发生在有丝分裂后期或件数第二次后期，因此该过程不可能发生在减数第一次分裂过程中，A正确；
B、横裂形成的染色体，每条染色体的两条臂是经过复制而来的，所以可能一条染色体的两条臂上有相同的基因，B正确；
C、纵裂形成的而的子染色体是通过复制而来的，则两个子染色体上的基因完全相同，C正确；
D、分裂结束后，如果染色体进行的是异常横裂，则每个子细胞中的基因数目可能不相同，D错误。
故选D。
11．答案：D
解析：A、图1染色体形态清晰，排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，A错误；
B、减数分裂过程中，减数第一次分裂同源染色体对数与体细胞相同，减数第二次分裂无同源染色体，B错误；
C、减数第一次分裂中，染色体组数不变，与体细胞数相等，C错误；
D、有丝分裂后期，着丝点（粒）分开，染色体数量加倍，可用图2表示，D正确。
故选D。
12．答案：D
解析：由表可知，①和④无染色单体，说明这两类细胞中的染色体数等于核DNA数，A正确；由表可知，③的染色体数为体细胞的一半，说明③处于减数分裂中或已完成减数分裂，结合染色单体数为78，推测该类细胞处于减数第二次分裂前期、中期，B正确；在有丝分裂过程中，染色体数的变化为78→156→78，故②→④→①可反映一个细胞周期中染色体数的变化，C正确；由表可知，①的染色体数与体细胞相同，且无染色单体，说明该类细胞为精原细胞或处于减数第二次分裂后期的细胞，若①为处于减数第二次分裂后期的细胞，则细胞中无同源染色体，由表可知，②的染色体数与体细胞相同，且有染色单体，说明该类细胞处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂时期，则细胞中含有39对同源染色体、2个染色体组，D错误。
13．答案：D
解析：细胞核内的遗传物质一半来自父亲，一半来自母亲，A错误；由于配子中染色体组合的多样性以及精卵细胞的随机结合，同一父母所生子代的遗传物质不会完全一样，B错误；男性细胞内的性染色体（X、Y染色体）大小不同，C错误；子代细胞内的每一对同源染色体都是父母共同提供的，D正确。
14．答案：A
解析：分析题图可知，过程Ⅰ是减数分裂，过程Ⅱ是受精作用。非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂的后期，A正确；受精卵中的细胞质主要来自卵细胞，B错误；同源染色体的分离仅发生在过程Ⅰ中，C错误；过程Ⅰ和Ⅱ共同维持亲子代间染色体数目的恒定，D错误。
15．答案：ACD
解析：A、二倍体植株减数分裂形成的配子中仍含有2个染色体组，则减数分裂异常可能发生在减数分裂Ⅰ后期，原因是同源染色体未分离而移向同一极，A正确；B、异常配子中同源染色体的相同位置上的基因可能相同，也可能是等位基因，B错误；C、②过程如果发生异花传粉（异常配子与正常配子结合），则可能产生三倍体植物，C正确；D、上述过程形成的四倍体植物与原来的二倍体植物之间存在生殖隔离，说明该四倍体植株是新物种，但其形成并没有经历长期的地理隔离，因此该事实说明新物种的诞生不一定需要经历长期的地理染隔离，D正确。故选ACD。
16．答案：BD
解析：A、进行减数分裂和有丝分裂的细胞可能同时存在于一种器官中，如精巢和卵巢，A错误；B、由分析可知，有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，细胞中均出现着丝粒分裂，B正确；C、同源染色体分离、非同源染色体自由组合都发生在减数第一次分裂，C错误；D、减数分裂过程中染色体只复制一次，细胞连续分裂两次，故由精原细胞经减数分裂产生的精细胞中染色体数目减少一半，D正确。故选BD。
17．答案：BC
解析：A、图示细胞不含同源染色体，且着丝点分裂，该细胞处于减数第二次分裂后期，该细胞含有2个染色体组，A正确；B、该细胞中含有等位基因Aa，说明其发生过基因突变或交叉互换，B错误；C、分裂产生该细胞的同时，若发生交叉互换，则产生的另一细胞的基因组成为Aabb，若发生基因突变，则此时的另一细胞的基因组成可能为aabb或AAbb，C错误；D、图示细胞不含同源染色体，且着丝点分裂，该细胞处于减数第二次分裂后期，且细胞质均等分，为次级精母细胞或第二极体，D正确。故选BC。
18．答案：BCD
解析：A、图Ⅱ中①上某位点有基因B，则②上相应位点的基因也应是B，但如果发生互换，则可能是b，A正确；B、该生物的性染色体是XY，属于雄性个体，在精巢中既有有丝分裂的细胞，也有减数分裂的细胞，所以可能同时存在图Ⅰ（有丝分裂后期）、图Ⅱ（减数第二次分裂中期）两种分裂图像，B错误；C、若图Ⅰ中的2和6表示两个Y染色体，则3和7表示两个X染色体，其余均为常染色体，即该细胞含有同源染色体，因此此图表示有丝分裂，C错误；D、图Ⅰ的细胞中有四对同源染色体，图Ⅱ的细胞中没有同源染色体，不存在四分体，D错误。故选BCD。
19．答案：F
解析：不同种类雌雄配子间的随机结合为受精过程。故本题说法错误。
20．答案：F
解析：染色单体形成于分裂间期，随着DNA复制时逐渐形成，消失于分裂后期，姐妹染色单体分离。故错误。
21．答案：（1）√
（2）√
解析：（1）精子细胞中的染色体数目减半。
（2）在不同时期产生卵细胞的过程中，非同源染色体自由组合导致染色体组合具有多样性。
22．答案：（1）×；（2）√
解析：（1）玉米卵细胞中染色体数目只能说10条，而不是5对（同源染色体分离后，已互不成对了）。
（2）略。