第2章 基因和染色体的关系 第2课时 受精作用 人教版（2019）高中生物学必修2章节练（含解析）

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2026人教版高中生物学必修2
第2课时　受精作用
基础过关练　　　　　　　　　　　　　　　　
题组一　配子多样性分析
1.(2025山东菏泽月考)某兴趣小组在“建立雄性果蝇减数分裂染色体变化的模型”探究实践中,采用橡皮泥为主体材料捏出每条染色体,并在每条染色体适宜位置嵌上1粒小纽扣来模拟着丝粒。下列有关叙述错误的是(　　)
A.减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期,一个细胞中用于模拟染色体着丝粒的小纽扣总数不相同
B.可用该模型模拟减数分裂Ⅰ前期的染色体互换
C.减数分裂Ⅰ前期,用于模拟每个四分体着丝粒的小纽扣数为2
D.若要模拟3对同源染色体,只需要使用2种颜色的橡皮泥
2.(2025陕西咸阳实验中学开学考试)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,则卵细胞的染色体组成是　(　　)
A.2、3
B.1、4
C.1、3或2、4
D.1、4或2、3
3.(2025江苏苏州月考)某生物体细胞中含有4对同源染色体,其中a、b、c、d来自父方,A、B、C、D来自母方,经减数分裂产生的配子的4条染色体中,四条都来自父方的概率是(　　)
A.1/2　　　　B.1/4　　　　C.1/8　　　　D.1/16
题组二　受精作用及意义
4.(2025江苏徐州月考)如图是由减数分裂产生的生殖细胞在结合后通过有丝分裂形成胚胎的示意图,下列相关叙述错误的是(　　)
A.受精过程可使卵细胞代谢活动增强
B.胎儿形成过程与细胞分裂和细胞分化等过程有关
C.卵细胞可以阻止多个精子进入卵细胞
D.受精作用使得子代遗传物质一半来自精子、一半来自卵细胞
5.(2025吉林通化月考)下列有关染色体数为2N的生物,其精子和卵细胞结合成受精卵的过程,叙述正确的是(　　)
①受精卵中的遗传物质主要来自精子和卵细胞的染色体
②受精卵中的细胞质主要来自卵细胞
③受精时精子的头部和尾部都进入卵细胞内
④受精完成的标志是精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合
⑤减数分裂和受精作用使后代呈现多样性,有利于适应环境
A.①②④⑤B.①③④C.①③④⑤D.②④⑤
6.(2025河北张家口月考)“一母生九子,连母十个样”,对此生物学现象产生的原因解释错误的是(　　)
A.父母双方的原始生殖细胞减数分裂产生配子时会发生非同源染色体的自由组合
B.父母双方的原始生殖细胞减数分裂时会发生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换现象
C.雌、雄配子随机结合,导致受精卵的染色体组成具有多样性
D.由于不同的卵原细胞基因型不同,因此可以产生不同的卵细胞
能力提升练　　　　　　　　　　　　　　　　
题组一　有丝分裂、减数分裂和受精作用中的物质变化
1.(2025四川成都月考)如图是某种动物体内发生的细胞内染色体数目变化图,下列叙述正确的是(　　)
A.着丝粒分裂发生在DE、HI、JK段
B.非同源染色体的自由组合发生在AB和KL段
C.若该动物为雌性个体,则CD段细胞为次级卵母细胞
D.AB段同源染色体对数为10,核DNA与染色体数目之比始终为2∶1
2.(创新题)(新情境·细胞分裂过程中MPF的变化)(2025湖北武汉联考)研究发现,MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子,其含量升高可促进核膜破裂,使染色质浓缩成染色体;而MPF被降解时,染色体则解螺旋。图甲、图乙表示体细胞含4条染色体的动物细胞分裂图,图丙表示其卵母细胞增殖阶段中MPF含量,其中DE段为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间短暂的间期。下列叙述正确的是(　　)
　
A.因着丝粒分裂导致图甲和图丙的EF段的染色体数彼此相同
B.同源染色体的分离发生在图乙和图丙的GH段中
C.同一双亲产生的后代具有多样性的原因常与图丙的CD、FG段有关
D.DE段发生核DNA的复制
3.(2025上海闵行期中)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)图①~④中能发生在A过程的有　　　,能发生在D、E过程的有　　　　,A、B、C过程的意义是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)在图②细胞中,染色体∶染色单体∶核DNA=　　　　。
(3)图④所示的细胞名称为　　　　　　　。
(4)①②③中同源染色体分别是　　　　对。
4.(2024河北衡水质检)单巢类轮虫种群在外界环境适宜时,雌虫(2N)会产生与自身染色体数目相同的卵,这些卵不需要受精,立即发育孵化为雌性,因此被称为非需精卵,产生非需精卵的雌虫称为非混交雌体(2N)。当环境条件恶劣时,轮虫种群中会出现混交雌体(2N),它经过减数分裂产生需精卵,若需精卵不受精,则孵化成雄性(N),雄性经过分裂产生与其染色体数目相同的精子,精子与需精卵结合形成非混交休眠卵,在环境适宜时再孵化为非混交雌体。回答下列问题:
(1)在外界环境适宜时,该轮虫种群的雌雄比　　　(填“大于”“等于”或“小于”)1,推测其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)非需精卵的形成过程中,　　　(填“会”或“不会”)出现四分体,判断依据是　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)需精卵发育成雄性个体的过程中,染色体数目最多为　　　　　。雄性个体在形成精子的过程中,不会发生等位基因的分离,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
题组二　配子多样性分析
5.(教材深研拓展)如图为体细胞染色体数为2条的生物减数分裂过程,下列有关说法错误的是(　　)
A.若不发生染色体互换,一个雄性个体能产生2种精子
B.若发生染色体互换,一个精原细胞可产生4种精子
C.若不发生染色体互换,一个卵原细胞能产生2种卵细胞
D.若发生染色体互换,一个雌性个体能产生4种卵细胞
6.(2025山东德州月考)如图是某种生物的精细胞,根据细胞内染色体的类型(灰色来自父方、白色来自母方)判断下列说法错误的是(　　)
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3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、E、F
7.(2025河北省级示范高中联考)一个含两对同源染色体的精原细胞,其染色体组成如下图所示,图中A、a和B、b分别表示一对同源染色体。若该细胞经减数分裂产生了一个染色体组成为aab的精细胞,则下列说法正确的是(　　)
A.该精原细胞在减数分裂Ⅰ后期一对同源染色体没有分离
B.与该精细胞同时产生的其他3个精细胞的染色体都不正常
C.该精细胞正常受精形成的受精卵比正常受精卵多1条染色体
D.该精原细胞在减数分裂时一个细胞中最多含有2条A和2条a
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.A 2.D 3.D 4.D 5.A 6.D
1.A　减数分裂Ⅰ后期着丝粒不分裂,染色体数与体细胞相同,减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,染色体数与体细胞相同,则在这两个时期,一个细胞中用于模拟染色体着丝粒的小纽扣总数相同,A错误;同源染色体用不同颜色的橡皮泥代表来源不同,可将同源染色体相同位置的区域橡皮泥切下后相互交换以模拟减数分裂Ⅰ前期的染色体互换,B正确;不同颜色的橡皮泥模拟的是来自父方和母方的染色体,模拟3对同源染色体,只需要使用2种颜色的橡皮泥,D正确。
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,如图所示:
3.D　减数分裂Ⅰ同源染色体分离,非同源染色体自由组合,染色体组成为AaBbCcDd的个体产生的配子中含有a、b、c、d染色体的概率是1/2×1/2×1/2×1/2=1/16,D正确。
4.D　受精卵中的染色体有一半来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方),但细胞质中的遗传物质主要由卵细胞提供,D错误。
5.A　受精时,通常是精子头部进入卵细胞,尾部留在外面,③错误。
6.D　子代多样性形成的原因:(1)减数分裂过程中,非同源染色体自由组合、同源染色体的非姐妹染色单体间的互换导致配子多样性;(2)雌、雄配子结合的随机性,A、B、C正确。同一雌性个体卵原细胞基因型相同,D错误。
能力提升练
1.C 2.C 5.C 6.B 7.C
1.C　
2.C　
题图解读
　　根据题干信息“MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子,其含量升高可促进核膜破裂,使染色质浓缩成染色体;而MPF被降解时,染色体则解螺旋”可知,CD、EF、GH段MPF含量高,细胞处于分裂期。
图甲处于有丝分裂后期,其染色体数是体细胞的二倍,EF段处于减数分裂Ⅱ,着丝粒分裂后染色体数和体细胞的相同,A错误;同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期,对应图乙和图丙的CD段,B错误;减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ之间的间期不发生核DNA复制,D错误。
3.答案　(1)②④　①③　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)1∶2∶2　(3)第一极体或次级精母细胞　(4)4、2、2
解析　A、B为减数分裂,C为受精作用,D、E过程存在有丝分裂。①细胞有同源染色体(4对),着丝粒分裂,处于有丝分裂后期;②细胞中同源染色体(2对)排列在赤道板两侧,处于减数分裂Ⅰ中期;③细胞有同源染色体(2对),染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;④细胞无同源染色体,着丝粒分裂,处于减数分裂Ⅱ后期,细胞质均等分裂,可能是次级精母细胞或第一极体。
4.答案　(1)大于　环境适宜时,雌性产生的非需精卵全部发育为雌性　(2)不会　非需精卵不是经过减数分裂形成的,因此不会出现四分体　(3)2N　雄性个体内不存在同源染色体
题干解读
解析　(2)根据题干解读可知,非需精卵与非混交雌体的染色体数目相同,没有出现染色体数目减半的现象,故非需精卵不是经过减数分裂形成的,不会出现四分体。(3)需精卵的染色体数目为N(无同源染色体),通过有丝分裂发育成雄性个体,在有丝分裂后期染色体数目最多为2N。
5.C　无论是否发生染色体互换,一个卵原细胞只能产生1种卵细胞,C错误。
6.B　根据细胞内染色体类型(不考虑染色体互换引起的细胞内染色体部分颜色不同),对图示6个精细胞按步骤分析:
①寻找来自同一次级精母细胞的精细胞(染色体组成相同) A正确
②寻找来自同一精原细胞、不同次级精母细胞的精细胞(染色体组成互补) A、E、F可来自同一精原细胞
B、C、D可来自同一精原细胞
由上表分析可知,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错误。6个精细胞中同时含有该生物父方和母方遗传物质(即同时含有灰色和白色染色体)的是A、B、C、E、F,D正确。
方法技巧　(1)确定不同精细胞来源遵循“寻找来自同一次级精母细胞的精细胞→寻找来自同一精原细胞、不同次级精母细胞的精细胞”的顺序。
　　(2)来自同一次级精母细胞的两个精细胞染色体组成完全相同(未发生染色体互换)或少部分不同(发生染色体互换)。
　　(3)来自同一精原细胞、不同次级精母细胞的两个精细胞染色体组成互补(或除染色体互换部位外互补)。
7.C　染色体组成为AaBb的精原细胞的减数分裂过程如下图:
该精细胞比正常精细胞多1条染色体,正常受精形成的受精卵比正常受精卵多1条染色体,C正确;该精原细胞在减数分裂Ⅰ时一个细胞中最多含有1条A和1条a,在减数分裂Ⅱ时最多含有2条A或2条a,不会出现一个细胞中含有2条A和2条a的情况,D错误。
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