第2章 第1节 减数分裂和受精作用
必会知识一 减数分裂的相关概念
1．同源染色体与非同源染色体
(1)同源染色体：减数分裂过程中________的两条染色体，形状和大小一般都______，一条来自________，一条来自________。
(2)非同源染色体：形状、大小________，且在减数分裂过程中不进行____的染色体。
2．联会和四分体
(1)联会：在减数分裂过程中，同源染色体____________的现象。
(2)四分体：联会后的每对同源染色体含有____条染色单体，叫作四分体。
[例1]四分体是细胞在减数分裂过程中（ ）
A．联会后含有四个染色单体的一对同源染色体 B．互相配对的四条染色体
C．大小形态相同的四条染色体 D．两条染色体的四个染色单体
[例2]同源染色体是指（ ）
A．一条染色体复制形成的两条染色体 B．来自父本和母本的任意两条染色体
C．形态、大小大体相同的两条染色体 D．减数分裂过程中联会的两条染色体
必会知识二 精子的形成过程
1．形成场所：人和其他哺乳动物的____________。
2．染色体的主要行为
[例1]如图是一个基因型为AaBb的二倍体动物（2n=4）体内部分细胞分裂图。下列叙述错误的是（ ）
A．甲、乙细胞都含有4条染色体
B．甲细胞是次级精母细胞或（第一）极体
C．甲细胞中染色体数与核DNA分子数之比为1∶1
D．若乙细胞继续分裂，最终产生4个基因型不同的配子
[例2]如图表示某雄性生物（2N=4）正在进行分裂的细胞，关于此图的说法正确的是（ ）
A．该细胞是次级精母细胞，处于减数分裂Ⅱ后期
B．含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体4个
C．该细胞正在进行同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合
D．该细胞将产生两个相同的次级精母细胞
必会知识三 卵细胞的形成过程
1．形成场所：________。
2．形成过程
3．减数分裂的概念
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。
[例1]图a表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNA含量的关系，图b表示某生物同一个体（2=4）处于细胞分裂不同时期的细胞（不考虑变异的情况），下列叙述正确的是（ ）
A．图b甲细胞处于图a中的CD段，即处于减数分裂Ⅱ的后期
B．图b乙细胞中同源染色体分离，之后将产生两个次级精母细胞
C．图b丙细胞处于图a中的DE段，该细胞中含有2条染色体
D．图a中BC段时期细胞中的每条染色体均含2条姐妹染色单体
[例2]如图是某种动物精子、卵细胞形成过程的细胞分裂图像，下列叙述正确的是（ ）
A．甲、丙细胞所处的时期不同
B．乙细胞可表示次级精母细胞
C．丁细胞中染色体数等于核DNA数
D．甲、丁细胞中都存在同源染色体
必会知识四 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1．目的要求
通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，识别减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。
2．材料用具
蝗虫精母细胞减数分裂装片，显微镜。
3．实验步骤
[例1]欲观察细胞减数分裂的过程，下列可选用的材料是（ ）
A．百合花药 B．马蛔虫受精卵 C．蝗虫的精子 D．蛙的血细胞
[例2]关于观察细胞减数分裂的实验，下列操作合理的是（ ）
A．分离蚕豆成熟花粉→解离→漂洗→甲紫溶液染色→制片→低倍镜观察→高倍镜观察
B．分离成熟小鼠卵巢→解离→甲紫溶液染色→漂洗→制片→低倍镜观察→高倍镜观察
C．分离蝗虫成熟精巢→固定→醋酸洋红液染色→制片→低倍镜观察→高倍镜观察
D．分离桃花雄蕊→固定→漂洗→醋酸洋红液染色→制片→高倍镜观察
必会知识五 受精作用
1．概念：卵细胞和精子相互________、融合成为受精卵的过程。
2．过程
图示 过程
精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面
卵细胞的__________发生复杂的生理反应，阻止其他精子进入
实质：精子的______与卵细胞的______融合，使彼此的染色体会合在一起
3.结果
受精卵中的________一半来自______(父方)，另一半来自________(母方)，受精卵中的染色体数目恢复到______中染色体的数目，保证了物种染色体数目的稳定。
4．意义
(1)在有性生殖过程中，减数分裂形成的配子，其染色体组合具有________，导致了不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的________，同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在______________中进化，体现了________的优越性。
(2)减数分裂和受精作用保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代____________的恒定，维持了生物遗传的稳定性，对于生物的遗传和变异都具有重要意义。
[例1]下列有关人体减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（ ）
A．每个卵细胞继承了初级卵母细胞 1/4 的细胞质
B．受精卵中染色体上的遗传信息一半来自精子，一半来自卵细胞
C．受精时进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质
D．两者共同保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了遗传的稳定性
[例2]在减数分裂和受精作用中，下列表述错误的是（ ）
A．若只考虑细胞中染色体上的遗传物质，人体产生的精子种类可能超过223种
B．受精作用的实质是精子的细胞核和卵细胞的细胞核相互融合
C．受精卵的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
D．减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定具有重要意义
难点知识一 减数分裂中染色体、DNA等数目的变化规律
1．减数分裂过程中染色体数、染色单体数和核DNA含量的变化(假设某生物正常体细胞中染色体数目为2n，核DNA数为2c)。
细胞分裂图像 分裂次数 分裂时期 染色体数 核DNA数 染色单体数
减数第一次分裂 间期 2n 2c→4c 0→4n
前期 2n 4c 4n
中期 2n 4c 4n
后期 2n 4c 4n
末期 2n→n 4c→2c 4n→2n
减数第二次分裂 前期 n 2c 2n
中期 n 2c 2n
后期 2n 2c 0
末期 2n→n 2c→c 0
2.减数分裂过程中染色体数和核DNA含量的变化曲线
(1)在间期DNA复制之前(AB段和ab段)和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后(FH和fh段)，染色体数∶核DNA数＝1∶1。
(2)在间期完成DNA复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前(CF和cf段)，染色体数∶核DNA数＝1∶2。
(3)各关键点变化的原因
BC段——DNA复制；
DE(de)段——同源染色体分离后平均分配到子细胞中；
ff′段——着丝点分裂，姐妹染色单体分开；
H(h)点——染色体平均分配到两个子细胞中。
3．减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA含量的柱形图(以二倍体生物的精子形成过程为例)
(1)次级性母细胞在分裂的前期、中期与后期染色体数目不同，但DNA数目相同。
(2)减数第二次分裂后期，细胞中染色体数目和核DNA数目相等，且染色体数目与正常体细胞中染色体数目相等。
(3)染色体数目为2n的生物减数分裂过程中染色体数目最多为2n，而有丝分裂过程中染色体数目最多可为4n。
命题角度1 染色体数、染色单体数和核DNA含量的变化
在减数分裂Ⅰ中会形成四分体，每个四分体具有（ ）
A．4条姐妹染色单体，2个DNA分子 B．1对同源染色体，2个DNA分子
C．2条姐妹染色单体，4个DNA分子 D．2条同源染色体，4个DNA分子
命题角度2 染色体数和核DNA含量的变化曲线
如图所示为人体内的细胞在不同时期每条染色体 DNA 分子含量的变化曲线。下列有关叙述，错误的是（ ）
A．该图若对应减数分裂前的间期和减数分裂过程，则同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合都发生在 DF 段某个时期
B．该图若对应减数分裂前的间期和减数分裂过程，则 CD 段同源染色体出现联会现象
C．该图若对应有丝分裂前的间期和有丝分裂过程，则 CD 段中的某个时期可以观察到染色体整齐地排列在赤道板上
D．该图若对应有丝分裂前的间期和有丝分裂过程，则 DE 时着丝粒分裂，细胞中染色体数变为原来的两倍
命题角度3 染色体、染色单体和核DNA含量的柱形图
甲、乙、丙、丁是某动物的一个精原细胞形成精细胞过程中的四个时期，其核DNA相对含量和染色体数目如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．甲时期和乙时期细胞中均含有同源染色体
B．甲→乙过程中DNA复制前需合成蛋白质
C．乙→丙过程中可发生非同源染色体的自由组合
D．丙→丁过程中着丝粒分裂、姐妹染色单体分离
难点知识二 细胞分裂图像的识别
1．有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较(以二倍体生物为例)
项目 有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 染色体散乱分布、有同源染色体 同源染色体联会，出现四分体 染色体散乱分布，无同源染色体
①与②的主要区别在于同源染色体的排列方式不同，①与③、②与③的主要区别在于有无同源染色体
中期 着丝点排列在赤道板上，有同源染色体 成对同源染色体排列在赤道板上 染色体着丝点排列在赤道板上，无同源染色体
①与②的主要区别在于同源染色体的行为特点不同，①与③、②与③的主要区别在于有无同源染色体
后期 着丝点分裂，有同源染色体 同源染色体分离 着丝点分裂，无同源染色体
①与②比较：①中染色单体分离，②中同源染色体分离。①与③比较：①中有同源染色体，③中无同源染色体。②与①、③比较：②中有染色单体，①③中无染色单体
2.有丝分裂、减数分裂的图像识别方法(以二倍体生物为例)
命题角度1 有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较
下图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图，据图分析正确的是（ ）
A．图中属于有丝分裂的细胞有③和⑤
B．图②细胞名称为极体或次级精母细胞
C．图中含有同源染色体的细胞有3个
D．④⑤两个细胞中，核DNA数目不同
命题角度2 减数分裂异常情况分析
某动物（AaBbDd）的孤雌生殖方式是：来自次级卵母细胞的极体，随机与来自同一卵原细胞的其他极体融合形成二倍体细胞，而后发育成新个体。该动物一个次级卵母细胞形成的卵细胞染色体如图所示。来自该次级卵母细胞的极体，以此生殖方式形成的二倍体细胞是（ ）
A． B． C． D．
一、单选题
1．某同学在观察果蝇（2n=8）细胞染色体时，发现一个减数第二次分裂后期细胞中共 10条染色体，呈现5种不同的形态。下列相关叙述正确的是（ ）
A．减数第一次分裂中X和Y染色体上发生互换
B．减数第一次分裂中X和Y染色体没有相互分离
C．减数第二次分裂中X染色单体没有相互分离
D．减数第二次分裂中Y染色单体没有相互分离
2．生物在繁衍过程中都具有保持遗传稳定性和表现出遗传多样性的特点，这与生物体的某些生理过程密切相关。下图是某种进行有性生殖的高等哺乳动物的繁衍过程示意图，其中①②③代表相关生理过程。下列有关叙述错误的是（ ）
A．过程①②有利于使同一双亲后代呈现出多样性
B．过程③既能增加细胞的数目又能增加细胞的种类
C．过程②③能保证该生物前后代染色体数目的恒定
D．受精卵中的染色体，一半来自父方，一半来自母方
3．某生物兴趣小组观察了某二倍体生物精巢内的几种细胞，测定不同细胞中的染色体数目和核DNA分子数，并绘制出图，下列分析不合理的是（ ）
A．细胞a、b一定不含同源染色体
B．细胞d、e、f、g一定含有同源染色体
C．不能确定细胞c是否含有同源染色体
D．等位基因的分离一定发生在f
4．观察洋葱根尖细胞分裂，拍摄照片如下图所示。下列分析正确的是（ ）
A．2为分裂前期细胞，此时位于两极的中心体发出星射线构成纺锤体
B．5为分裂后期细胞，着丝粒分裂，同源染色体分离
C．按照细胞周期排序应为4→2→1→5→3
D．可根据此视野中各时期细胞的比例推算细胞周期中各时期时长
5．若某动物（2n=4）的基因型为BbXDY，其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．甲细胞中，同源染色体分离，染色体数目减半
B．乙细胞中，有4对同源染色体，2个染色体组
C．甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4，乙细胞产生的子细胞基因型相同
D．XD与b的分离可在甲细胞中发生，B与B的分离可在乙细胞中发生
6．如图表示某二倍体动物体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系，a，b，c，d为不同细胞。下列说法正确的是（ ）
A．a细胞可能处于减数分裂Ⅱ中期
B．b细胞中不含姐妹染色单体
C．c细胞中含有同源染色体
D．精原细胞减数分裂形成精细胞的过程可用c→d→b→c→a表示
7．某同学对某动物精巢切片进行显微观察，绘制了图1中三幅细胞分裂示意图（仅示部分染色体）；图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。下列相关叙述正确的是（ ）
A．精原细胞进行分裂时，不会出现图丙所示的时期
B．图1中的细胞乙和丙处于图2中类型d的细胞所处的时期
C．图2中的细胞类型按时间排序应为a→b→c→d→e
D．着丝粒分裂不仅能导致图2中b转变为a，还能使d转变为c
8．蝗虫的性别由性染色体数目决定，雌蝗虫的性染色体组成为XX，雄蝗虫的性染色体组成为XO，雄蝗虫体细胞中有23条染色体。图甲表示蝗虫精巢中一个细胞，图乙为细胞分裂过程中每条染色体上DNA数目变化曲线。不考虑基因突变和染色体变异，下列相关叙述正确的是（ ）
A．图甲细胞可对应图乙的de段
B．图乙中cd段表示着丝粒分裂，处于bc段的细胞中可能没有同源染色体
C．对蝗虫精巢切片进行显微观察时，最多能观察到4种含不同染色体数量的细胞
D．实际操作中，也能通过观察雌蝗虫的卵巢观察减数分裂
二、多选题
9．下图1、2分别表示雄果蝇精原细胞分裂过程中每条染色体DNA含量、每个细胞核DNA含量的变化。下列相关叙述正确的有（ ）
A．若该精原细胞进行的是有丝分裂，则着丝粒分裂发生在图1和图2中的CD段
B．若该精原细胞进行的是减数分裂，则染色体数目减半发生在图1中的BC段
C．若图1表示减数分裂，则 BC段细胞中有0或1条Y染色体
D．若图1表示减数分裂、图2表示有丝分裂，则两图的 AB段都进行 DNA复制
10．下图为某二倍体生物细胞分裂示意图，据图分析错误的是（ ）
A．图②产生的子细胞是精细胞或极体
B．以上5个细胞中属于有丝分裂过程的有②③⑤
C．以上5个细胞中都含有同源染色体
D．一个基因型为AaXbY的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个AaXb的精子，则另外三个精子的基因型分别是AaXb、Y、Y
11．如图分别表示对几种生物体内正在进行分裂的细胞进行观察的结果，下列有关假设和推论，不正确的是（ ）
A．图甲表示有丝分裂中的某阶段，下一时期细胞中央将出现赤道板
B．图乙表示有丝分裂中的某阶段，染色体着丝点分裂发生在这一阶段
C．图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞，c组细胞中可能出现四分体
D．图乙表示减数分裂中的某阶段，同源染色体的分离可发生在这一阶段
12．如图为进行有性生殖的哺乳动物个体发育过程的示意图。下列叙述正确的有（ ）
A．受精卵中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞
B．姐妹染色单体间的互换导致配子中染色体组合的多样性
C．一对夫妇的后代呈现多样性主要与过程Ⅰ和Ⅱ有关
D．减数分裂和受精作用保证了亲子代染色体数目的恒定
三、解答题
13．下图甲、乙均是基因型为AaBb的某二倍体生物的细胞分裂模式图，图丙为每条染色体上的DNA含量在细胞分裂各时期的变化情况。据图回答下列问题：
(1)进行有丝分裂的是图 （填“甲”或“乙”）所示细胞，该细胞中有 对同源染色体，其产生的子细胞的基因型为 。
(2)图乙所示细胞的名称是 ，基因型可能是 。
(3)若图丙表示减数分裂，则处于de段的具体时期是 。若不考虑变异，则减数分裂过程中，基因A与基因a的分离发生在 段。
14．基因型为AaBb的某高等雌性动物，甲图表示细胞不同分裂时期的图像，乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线，丙表示该动物形成生殖细胞的过程图解。
回答下列问题：
(1)与动物细胞分裂密切相关的细胞器有线粒体、核糖体、 。在不考虑变异的情况下，图甲中一定含有等位基因的细胞是 （用甲图中字母表示）。
(2)图甲中A细胞含有 条染色体，所处的分裂时期为乙图中的 阶段（填①~⑦）。图乙阶段①至阶段②染色体数目减半的原因是 。
(3)不考虑变异，丙图中细胞①的基因型为 ，细胞②的名称是 ，细胞Ⅳ的基因组成是 ，与细胞Ⅳ同时产生的其余三个细胞最终会 。
2 / 2第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
必会知识一 减数分裂的相关概念
1．同源染色体与非同源染色体
(1)同源染色体：减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。
(2)非同源染色体：形状、大小不相同，且在减数分裂过程中不进行配对的染色体。
2．联会和四分体
(1)联会：在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象。
(2)四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体。
[例1]四分体是细胞在减数分裂过程中（ ）
A．联会后含有四个染色单体的一对同源染色体 B．互相配对的四条染色体
C．大小形态相同的四条染色体 D．两条染色体的四个染色单体
【答案】A
【详解】A、联会后的一对同源染色体包含四条染色单体（每条染色体含两条姐妹染色单体），符合四分体的定义，A正确；
B、四分体由一对同源染色体（两条染色体）组成，而非四条染色体，B错误；
C、四分体中的一对同源染色体可能大小形态不同（如性染色体），且仅涉及两条染色体，C错误；
D、四分体是配对的两条染色体的四个染色单体，D错误。
故选A。
[例2]同源染色体是指（ ）
A．一条染色体复制形成的两条染色体
B．来自父本和母本的任意两条染色体
C．形态、大小大体相同的两条染色体
D．减数分裂过程中联会的两条染色体
【答案】D
【详解】A、一条染色体复制形成的两条染色体是姐妹染色单体，属于同一条染色体的两部分，并非同源染色体，A错误；
B、来自父本和母本的任意两条染色体可能属于不同对的非同源染色体（如父方的1号染色体与母方的2号染色体），B错误；
C、形态、大小相同的两条染色体可能是姐妹染色单体（如复制后的染色体），而性染色体X和Y形态不同但仍为同源染色体，C错误；
D、减数分裂联会的两条染色体必定是同源染色体，联会是同源染色体配对的标志，D正确。
故选D。
必会知识二 精子的形成过程
1．形成场所：人和其他哺乳动物的睾丸(曲细精管)。
2．染色体的主要行为
[例1]如图是一个基因型为AaBb的二倍体动物（2n=4）体内部分细胞分裂图。下列叙述错误的是（ ）
A．甲、乙细胞都含有4条染色体
B．甲细胞是次级精母细胞或（第一）极体
C．甲细胞中染色体数与核DNA分子数之比为1∶1
D．若乙细胞继续分裂，最终产生4个基因型不同的配子
【答案】B
【分析】题图分析：甲图中含有4条染色体，无同源染色体和染色单体，故为减数第二次分裂后期；乙图含有4条染色体，有同源染色体和染色单体，故为减数第一次分裂后期，又由于细胞均等分裂，所以该动物为雄性动物。甲为次级精母细胞，乙为初级精母细胞。
【详解】A、甲、乙细胞都含有4条染色体，A正确；
B、乙细胞的细胞质均等分裂，因此该动物为雄性，甲细胞是次级精母细胞，不可能是（第一）极体，B错误；
C、甲细胞中染色体数与核DNA分子数之比为1：1，C正确；
D、乙细胞发生了染色体互换，若继续分裂，产生4个基因型分别为AB、aB、Ab、ab的配子，D正确。
故选B。
[例2]如图表示某雄性生物（2N=4）正在进行分裂的细胞，关于此图的说法正确的是（ ）
A．该细胞是次级精母细胞，处于减数分裂Ⅱ后期
B．含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体4个
C．该细胞正在进行同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合
D．该细胞将产生两个相同的次级精母细胞
【答案】A
【详解】AD、分析题图，图示细胞着丝粒分裂，细胞中不含同源染色体，处于减数第二次分裂后期，且该动物为雄性，故该细胞是次级精母细胞，分裂产生的子细胞为精细胞，A正确，D错误；
B、图示细胞处于减数第二次分裂后期，细胞中不含同源染色体，故含有同源染色体0对，染色单体0个，核DNA分子4个，B错误；
C、图示细胞处于减数第二次分裂后期，同源染色体的分离、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。
故选A。
必会知识三 卵细胞的形成过程
1．形成场所：卵巢。
2．形成过程
3．减数分裂的概念
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。
[例1]图a表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNA含量的关系，图b表示某生物同一个体（2=4）处于细胞分裂不同时期的细胞（不考虑变异的情况），下列叙述正确的是（ ）
A．图b甲细胞处于图a中的CD段，即处于减数分裂Ⅱ的后期
B．图b乙细胞中同源染色体分离，之后将产生两个次级精母细胞
C．图b丙细胞处于图a中的DE段，该细胞中含有2条染色体
D．图a中BC段时期细胞中的每条染色体均含2条姐妹染色单体
【答案】D
【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道面上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：①前期：染色体散乱地分布在细胞中；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、图b甲细胞处于图a中的CD段，但甲细胞存在同源染色体，处于有丝分裂的后期，A错误；
B、图b乙细胞进行同源染色体的分离，但从图中看出细胞质不均等分裂，故将产生次级卵母细胞和极体，B错误；
C、图b丙细胞姐妹染色单体还未分开，即一条染色体上有2个DNA分子，处于图a中的BC段，C错误；
D、图a中BC段时期DNA已经完成复制，每条染色体上含有2个DNA分子，染色体上的着丝粒还未分裂，故细胞中的每条染色体均含2条姐妹染色单体，D正确。
故选D。
[例2]如图是某种动物精子、卵细胞形成过程的细胞分裂图像，下列叙述正确的是（ ）
A．甲、丙细胞所处的时期不同
B．乙细胞可表示次级精母细胞
C．丁细胞中染色体数等于核DNA数
D．甲、丁细胞中都存在同源染色体
【答案】C
【详解】A、观察可知，甲细胞中同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期；丙细胞同样是同源染色体分离，也处于减数第一次分裂后期，所以甲、丙细胞所处时期相同，A错误；
B、乙细胞细胞质不均等分裂，且无同源染色体，应是次级卵母细胞，而不是次级精母细胞，B错误；
C、对于丁细胞，此时着丝粒分裂，每条染色体上含1个DNA分子，所以染色体数等于核DNA数，C正确；
D、观察甲细胞有同源染色体，丁细胞着丝粒分裂，细胞中无同源染色体，D错误。
故选C。
必会知识四 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1．目的要求
通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，识别减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。
2．材料用具
蝗虫精母细胞减数分裂装片，显微镜。
3．实验步骤
[例1]欲观察细胞减数分裂的过程，下列可选用的材料是（ ）
A．百合花药 B．马蛔虫受精卵 C．蝗虫的精子 D．蛙的血细胞
【答案】A
【详解】A、百合花药中的花粉母细胞通过减数分裂形成单倍体花粉粒，处于减数分裂各阶段的细胞均可被观察到，A正确；
B、马蛔虫受精卵通过有丝分裂发育为胚胎，无法观察到减数分裂过程，B错误；
C、蝗虫的精子是减数分裂的最终产物，已失去分裂能力，C错误；
D、蛙的红细胞通过无丝分裂增殖，D错误。
故选A。
[例2]关于观察细胞减数分裂的实验，下列操作合理的是（ ）
A．分离蚕豆成熟花粉→解离→漂洗→甲紫溶液染色→制片→低倍镜观察→高倍镜观察
B．分离成熟小鼠卵巢→解离→甲紫溶液染色→漂洗→制片→低倍镜观察→高倍镜观察
C．分离蝗虫成熟精巢→固定→醋酸洋红液染色→制片→低倍镜观察→高倍镜观察
D．分离桃花雄蕊→固定→漂洗→醋酸洋红液染色→制片→高倍镜观察
【答案】C
【分析】观察细胞减数分裂的实验，需要选择合适的实验材料，如雄性生殖器官（精巢等），因为雄性产生的生殖细胞数量较多，更容易观察到减数分裂的各个时期。在实验操作过程中，需要遵循一定的步骤，包括解离、漂洗、染色、制片和观察等。
【详解】 A 、蚕豆成熟花粉已经完成了减数分裂，不能用于观察减数分裂过程，A错误；
B 、小鼠卵巢中卵母细胞数量较少，且减数分裂过程不连续，不易观察到完整的减数分裂过程，同时实验操作顺序中解离后应先漂洗再染色，B错误；
C 、蝗虫成熟精巢中精原细胞可以进行减数分裂，固定后用醋酸洋红液染色，制片后先在低倍镜下找到目标细胞，再换高倍镜观察，操作合理，C正确；
D 、观察时应先在低倍镜下找到目标细胞，再换高倍镜观察，不能直接高倍镜观察，D错误。
故选C。
必会知识五 受精作用
1．概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
2．过程
图示 过程
精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面
卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，阻止其他精子进入
实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起
3.结果
受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)，受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中染色体的数目，保证了物种染色体数目的稳定。
4．意义
(1)在有性生殖过程中，减数分裂形成的配子，其染色体组合具有多样性，导致了不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
(2)减数分裂和受精作用保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性，对于生物的遗传和变异都具有重要意义。
[例1]下列有关人体减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（ ）
A．每个卵细胞继承了初级卵母细胞 1/4 的细胞质
B．受精卵中染色体上的遗传信息一半来自精子，一半来自卵细胞
C．受精时进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质
D．两者共同保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了遗传的稳定性
【答案】A
【详解】A、初级卵母细胞在减数第一次分裂时，细胞质分配不均，次级卵母细胞在减数第二次分裂时细胞质仍主要分配给卵细胞，故卵细胞继承了初级卵母细胞的大部分细胞质，而非1/4，A错误；
B、受精卵的染色体一半来自精子（父方），一半来自卵细胞（母方），染色体上的遗传信息由双方共同提供，B正确；
C、受精时，精子的头部（含细胞核）进入卵细胞，尾部（含细胞质）留在外面，因此精子几乎不携带细胞质，C正确；
D、减数分裂使配子染色体数目减半，受精作用使其恢复为体细胞数目，两者共同维持了染色体数目的恒定和遗传稳定性，D正确。
故选A。
[例2]在减数分裂和受精作用中，下列表述错误的是（ ）
A．若只考虑细胞中染色体上的遗传物质，人体产生的精子种类可能超过223种
B．受精作用的实质是精子的细胞核和卵细胞的细胞核相互融合
C．受精卵的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
D．减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定具有重要意义
【答案】C
【详解】A、若只考虑染色体上的遗传物质，人体精子种类可能超过223种，这是因为减数分裂Ⅰ时，同源染色体分离和非同源染色体自由组合可形成223种配子，而四分体时期的互换会进一步增加配子种类，A正确；
B、受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程，其实质是精子的细胞核和卵细胞的细胞核相互融合，B正确；
C、受精卵的核遗传物质一半来自父方，一半来自母方，但细胞质中的遗传物质（如线粒体DNA）几乎全部来自母方，C错误；
D、减数分裂使生殖细胞中染色体数目减半，受精作用使受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，所以减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定具有重要意义，D正确。
故选C。
难点知识一 减数分裂中染色体、DNA等数目的变化规律
1．减数分裂过程中染色体数、染色单体数和核DNA含量的变化(假设某生物正常体细胞中染色体数目为2n，核DNA数为2c)。
细胞分裂图像 分裂次数 分裂时期 染色体数 核DNA数 染色单体数
减数第一次分裂 间期 2n 2c→4c 0→4n
前期 2n 4c 4n
中期 2n 4c 4n
后期 2n 4c 4n
末期 2n→n 4c→2c 4n→2n
减数第二次分裂 前期 n 2c 2n
中期 n 2c 2n
后期 2n 2c 0
末期 2n→n 2c→c 0
2.减数分裂过程中染色体数和核DNA含量的变化曲线
(1)在间期DNA复制之前(AB段和ab段)和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后(FH和fh段)，染色体数∶核DNA数＝1∶1。
(2)在间期完成DNA复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前(CF和cf段)，染色体数∶核DNA数＝1∶2。
(3)各关键点变化的原因
BC段——DNA复制；
DE(de)段——同源染色体分离后平均分配到子细胞中；
ff′段——着丝点分裂，姐妹染色单体分开；
H(h)点——染色体平均分配到两个子细胞中。
3．减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA含量的柱形图(以二倍体生物的精子形成过程为例)
(1)次级性母细胞在分裂的前期、中期与后期染色体数目不同，但DNA数目相同。
(2)减数第二次分裂后期，细胞中染色体数目和核DNA数目相等，且染色体数目与正常体细胞中染色体数目相等。
(3)染色体数目为2n的生物减数分裂过程中染色体数目最多为2n，而有丝分裂过程中染色体数目最多可为4n。
命题角度1 染色体数、染色单体数和核DNA含量的变化
在减数分裂Ⅰ中会形成四分体，每个四分体具有（ ）
A．4条姐妹染色单体，2个DNA分子 B．1对同源染色体，2个DNA分子
C．2条姐妹染色单体，4个DNA分子 D．2条同源染色体，4个DNA分子
【答案】D
【详解】四分体由1对同源染色体组成，包含4条姐妹染色单体（每条染色体含2条姐妹染色单体），但DNA分子数为4个（每条染色单体含1个DNA分子），D正确，ABC错误。
故选D。
命题角度2 染色体数和核DNA含量的变化曲线
如图所示为人体内的细胞在不同时期每条染色体 DNA 分子含量的变化曲线。下列有关叙述，错误的是（ ）
A．该图若对应减数分裂前的间期和减数分裂过程，则同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合都发生在 DF 段某个时期
B．该图若对应减数分裂前的间期和减数分裂过程，则 CD 段同源染色体出现联会现象
C．该图若对应有丝分裂前的间期和有丝分裂过程，则 CD 段中的某个时期可以观察到染色体整齐地排列在赤道板上
D．该图若对应有丝分裂前的间期和有丝分裂过程，则 DE 时着丝粒分裂，细胞中染色体数变为原来的两倍
【答案】A
【详解】A、同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期，此时每条染色体上含有2个DNA分子，可发生在CD段某个时期，A错误；
B、CD段每条染色体上含有2个DNA分子，可表示减数第一次分裂以及减数第二次分裂的前、中期，同源染色体出现联会发生在减数第一次分裂的前期，B正确；
C、该图若对应有丝分裂前的间期和有丝分裂过程，CD段表示有丝分裂的前期和中期，在有丝分裂中期可以观察到染色体整齐地排列在赤道板上，C正确；
D、该图若对应有丝分裂，DE段形成的原因是着丝粒的分裂，此时细胞中染色体数变为体细胞的两倍，可表示有丝分裂的后期，D正确。
故选A。
命题角度3 染色体、染色单体和核DNA含量的柱形图
甲、乙、丙、丁是某动物的一个精原细胞形成精细胞过程中的四个时期，其核DNA相对含量和染色体数目如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．甲时期和乙时期细胞中均含有同源染色体
B．甲→乙过程中DNA复制前需合成蛋白质
C．乙→丙过程中可发生非同源染色体的自由组合
D．丙→丁过程中着丝粒分裂、姐妹染色单体分离
【答案】D
【详解】A、甲中DNA：染色体=2a：2n，为精原细胞，处于减数第一次分裂前的间期且DNA未复制；乙中DNA：染色体=4a：2n，处于减数第一次分裂，为初级精母细胞，都具有同源染色体，A正确；
B、甲→乙过程涉及 DNA 复制（从精原细胞到初级精母细胞的间期），DNA 复制前需合成蛋白质（如 DNA 聚合酶、组蛋白等），B正确；
C、丙中DNA：染色体=2a：2n，处于减数第二次分裂后期，为次级精母细胞，乙→丙过程表示减数第一次分裂到减数第二次分裂后期，可发生基因重组，C正确；
D、丁中DNA：染色体=a：n，处于减数第二次分裂末期，为精细胞或精子，丙图表示着丝粒已分裂、姐妹染色单体已分离，所以丙→丁过程中发生细胞质分裂，D错误。
故选D。
难点知识二 细胞分裂图像的识别
1．有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较(以二倍体生物为例)
项目 有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 染色体散乱分布、有同源染色体 同源染色体联会，出现四分体 染色体散乱分布，无同源染色体
①与②的主要区别在于同源染色体的排列方式不同，①与③、②与③的主要区别在于有无同源染色体
中期 着丝点排列在赤道板上，有同源染色体 成对同源染色体排列在赤道板上 染色体着丝点排列在赤道板上，无同源染色体
①与②的主要区别在于同源染色体的行为特点不同，①与③、②与③的主要区别在于有无同源染色体
后期 着丝点分裂，有同源染色体 同源染色体分离 着丝点分裂，无同源染色体
①与②比较：①中染色单体分离，②中同源染色体分离。①与③比较：①中有同源染色体，③中无同源染色体。②与①、③比较：②中有染色单体，①③中无染色单体
2.有丝分裂、减数分裂的图像识别方法(以二倍体生物为例)
命题角度1 有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较
下图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图，据图分析正确的是（ ）
A．图中属于有丝分裂的细胞有③和⑤
B．图②细胞名称为极体或次级精母细胞
C．图中含有同源染色体的细胞有3个
D．④⑤两个细胞中，核DNA数目不同
【答案】A
【详解】ABC、图中①细胞中有四分体，处于减数分裂Ⅰ前期；②细胞没有同源染色体，呈现的特点是着丝粒分裂后形成的两条子染色体分别移向细胞两极，处于减数分裂Ⅱ后期；③细胞含同源染色体，呈现的特点是每条染色体的着丝粒排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；④细胞中的同源染色体正在分离，处于减数分裂Ⅰ后期，又因其进行均等分裂，所以④细胞的名称是初级精母细胞，该哺乳动物为雄性；⑤细胞含有同源染色体，呈现的特点是着丝粒分裂后形成的两条子染色体分别移向细胞两极，处于有丝分裂后期。综上分析，图中属于有丝分裂的细胞有③和⑤，②细胞名称为次级精母细胞，含有同源染色体的细胞有4个，A正确，BC错误；
D、④⑤两个细胞中，核DNA数目相同，都是8个，D错误。
故选A。
命题角度2 减数分裂异常情况分析
某动物（AaBbDd）的孤雌生殖方式是：来自次级卵母细胞的极体，随机与来自同一卵原细胞的其他极体融合形成二倍体细胞，而后发育成新个体。该动物一个次级卵母细胞形成的卵细胞染色体如图所示。来自该次级卵母细胞的极体，以此生殖方式形成的二倍体细胞是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【详解】分析题意可知，该动物基因型是AaBbDd，结合图示可知，三对等位基因存在连锁现象，且应发生了A/a的互换，该该动物一个次级卵母细胞形成的卵细胞是Abd，则与之同时产生的第二极体应是abd，第一极体产生的第二极体是ABD和aBD，且A/a与B/b应连锁，该生物孤雌生殖方式是：来自次级卵母细胞的极体，随机与来自同一卵原细胞的其他极体融合形成二倍体细胞，以此生殖方式形成的二倍体细胞可能是aaBbDd（abd的极体与aBD结合后发育而成），而图示AabbDd、AaBBDD和Aabbdd的个体不可能通过上述情况产生，C符合题意。
故选C。
一、单选题
1．某同学在观察果蝇（2n=8）细胞染色体时，发现一个减数第二次分裂后期细胞中共 10条染色体，呈现5种不同的形态。下列相关叙述正确的是（ ）
A．减数第一次分裂中X和Y染色体上发生互换
B．减数第一次分裂中X和Y染色体没有相互分离
C．减数第二次分裂中X染色单体没有相互分离
D．减数第二次分裂中Y染色单体没有相互分离
【答案】B
【详解】分析题意，果蝇体细胞中染色体数为8条，在减数第二次分裂后期，正常情况下两极均应有4条染色体（共8条染色体），呈现4种不同的形态，而该细胞中共有10条染色体，呈现5种不同的形态，说明减数第一次分裂后期有一对同源染色体没有相互分离，且这对同源染色体最可能是X和Y（才会导致出现5种形态），在减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离，才出现题干中表述的情况，B正确，ACD错误。
故选B。
2．生物在繁衍过程中都具有保持遗传稳定性和表现出遗传多样性的特点，这与生物体的某些生理过程密切相关。下图是某种进行有性生殖的高等哺乳动物的繁衍过程示意图，其中①②③代表相关生理过程。下列有关叙述错误的是（ ）
A．过程①②有利于使同一双亲后代呈现出多样性
B．过程③既能增加细胞的数目又能增加细胞的种类
C．过程②③能保证该生物前后代染色体数目的恒定
D．受精卵中的染色体，一半来自父方，一半来自母方
【答案】C
【详解】A、由于精子和卵细胞都有多种，且受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，因而会导致同一双亲后代呈现多样性，即过程①受精作用和②减数分裂有利于使同一双亲后代呈现出多样性，A正确；
B、过程③是受精卵发育为生物体的过程，该过程既能增加细胞的数目又能增加细胞的种类，B正确；
C、过程①②分别表示受精作用和减数分裂，减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半，而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目。因此对于进行有性生殖的生物体来说，减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数的恒定，维持了生物遗传的稳定性，C错误；
D、受精卵是由含有染色体数目减半的精子和卵细胞经过相互识别而后融合形成的，因此其中的染色体，一半来自父方，一半来自母方，D正确。
故选C。
3．某生物兴趣小组观察了某二倍体生物精巢内的几种细胞，测定不同细胞中的染色体数目和核DNA分子数，并绘制出图，下列分析不合理的是（ ）
A．细胞a、b一定不含同源染色体
B．细胞d、e、f、g一定含有同源染色体
C．不能确定细胞c是否含有同源染色体
D．等位基因的分离一定发生在f
【答案】D
【详解】A、细胞a中染色体数和核DNA数均为n，是体细胞的一半，所以细胞a可能是精细胞或精子，细胞b的染色体数目也为n，说明其中不含同源染色体，A正确；
B、细胞d、e染色体数目为2n，核DNA数目处于2n~4n之间，处于分裂间期，细胞中含同源染色体，f细胞中有2n个染色体，4n个核DNA分子，经过了DNA复制，其中也含有同源染色体，细胞g中染色体和核DNA数目均为4n，处于有丝分裂后期，因而也一定含有同源染色体，B正确；
C、细胞c中染色体和核DNA数目均为2n，若处于减数第二次分裂后期，则不含同源染色体，若处于有丝分裂末期或表示精原细胞，则其中含有同源染色体，因此，不能确定细胞c是否含有同源染色体，C正确；
D、通常情况下等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，即发生在细胞f中，若初级精母细胞中发生了同源染色体的非姐妹染色单体的互换，则等位基因的分离还可发生在减数第二次分裂后期，即等位基因的分离未必一定发生在f，D错误。
故选D。
4．观察洋葱根尖细胞分裂，拍摄照片如下图所示。下列分析正确的是（ ）
A．2为分裂前期细胞，此时位于两极的中心体发出星射线构成纺锤体
B．5为分裂后期细胞，着丝粒分裂，同源染色体分离
C．按照细胞周期排序应为4→2→1→5→3
D．可根据此视野中各时期细胞的比例推算细胞周期中各时期时长
【答案】C
【详解】A、2为处于分裂前期的洋葱根尖细胞，此时细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体，洋葱根尖细胞没有中心体，A错误；
B、5为处于有丝分裂后期的细胞，着丝粒分裂，但不会发生同源染色体分离，同源染色体分离发生在减数第一次分裂，B错误；
C、细胞周期是上一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止，1为中期，2为前期，3为末期，4为分裂间期，5为后期，按照细胞周期排序为4→2→1→5→3，C正确；
D、应统计多个视野中各时期的细胞比例推算细胞周期中各时期时长的比例，D错误。
故选C。
5．若某动物（2n=4）的基因型为BbXDY，其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．甲细胞中，同源染色体分离，染色体数目减半
B．乙细胞中，有4对同源染色体，2个染色体组
C．甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4，乙细胞产生的子细胞基因型相同
D．XD与b的分离可在甲细胞中发生，B与B的分离可在乙细胞中发生
【答案】D
【详解】A、甲细胞处于减数第一次分裂后期，同源染色体分离，染色体数目不变，A错误；
B、乙细胞处于有丝分裂后期，有4对同源染色体，4个染色体组，B错误；
C、由图可知，甲细胞只能产生两种次级精母细胞，所以只能产生4个两种精细胞，若产生BY，则另一种为bXD，即甲细胞若产生BY，则产生的精细胞中基因型为BY的占1/2，也有可能不产生BY，乙细胞有丝分裂产生的子细胞基因型相同，C错误；
D、XD与b属于非同源染色体上的非等位基因，二者的分离可在甲细胞中（非同源染色体上的非等位基因自由组合）发生，B与B为姐妹染色单体上的相同基因，二者的分离可在乙细胞中发生，随着丝粒的分裂而分离，D正确。
故选D。
6．如图表示某二倍体动物体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系，a，b，c，d为不同细胞。下列说法正确的是（ ）
A．a细胞可能处于减数分裂Ⅱ中期
B．b细胞中不含姐妹染色单体
C．c细胞中含有同源染色体
D．精原细胞减数分裂形成精细胞的过程可用c→d→b→c→a表示
【答案】D
【详解】A、a细胞中染色体：染色单体：核DNA=1:0:1，处于减数第二次分裂末期的细胞，减数第二次分裂中期含有姐妹染色单体，染色体：染色单体：核DNA=1:2:2，A错误；
B、b细胞中染色体：染色单体：核DNA=1:2:2，故含有姐妹染色单体，B错误；
C、c细胞中染色体：染色单体：核DNA=2:0:2，可能处于减数第二次分裂后期，该时期不含有同源染色体，C错误；
D、a细胞中染色体：染色单体：核DNA=1:0:1，可处于减数第二次分裂末期，b细胞中染色体：染色单体：核DNA=1:2:2，可处于减数第二次分裂前期、中期，c细胞中染色体：染色单体：核DNA=2:0:2，可处于减数第二次分裂后期、减数第一次分裂前的间期（G1期），d细胞中染色体：染色单体：核DNA=2:4:4，可处于减数第一次分裂时期，G2期，故精原细胞减数分裂形成精细胞的过程可用c→d→b→c→a表示，D正确。
故选D。
7．某同学对某动物精巢切片进行显微观察，绘制了图1中三幅细胞分裂示意图（仅示部分染色体）；图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。下列相关叙述正确的是（ ）
A．精原细胞进行分裂时，不会出现图丙所示的时期
B．图1中的细胞乙和丙处于图2中类型d的细胞所处的时期
C．图2中的细胞类型按时间排序应为a→b→c→d→e
D．着丝粒分裂不仅能导致图2中b转变为a，还能使d转变为c
【答案】D
【详解】A、精原细胞既能进行有丝分裂，也能进行减数分裂，图丙细胞处于有丝分裂后期，精原细胞进行有丝分裂时会出现图丙所示时期，A错误；
B、图1中的细胞乙和丙分别处于减数第一次分裂前期和有丝分裂中期，细胞中染色体与核DNA的比例为1：2，且染色体数量与体细胞相同，可处于图2中类型b的细胞所处的时期，B错误；
C、精原细胞染色体数和核DNA数为2n，对应图2中的c，精原细胞进行DNA复制后成为初级精母细胞，染色体数为2n，核DNA数为4n，对应图2中的b，初级精母细胞进行减数第一次分裂后形成次级精母细胞，染色体数为n，核DNA数为2n，对应图2中的d，次级精母细胞进行减数第二次分裂后期，染色体数为2n，核DNA数为2n，对应图2中的c，减数第二次分裂结束形成精细胞，染色体数为n，核DNA数为n，对应图2中的e，若进行有丝分裂，精原细胞（c）进行DNA复制成为b，有丝分裂后期为a，有丝分裂结束又回到c，所以图2中的细胞类型按时间排序应为c→b→a→d→e，C错误；
D、着丝粒分裂不仅能导致图2中b转变为a，该过程发生在有丝分裂后期，还能使d转变为c，该过程发生在减数第二次分裂后期，D正确。
故选D。
8．蝗虫的性别由性染色体数目决定，雌蝗虫的性染色体组成为XX，雄蝗虫的性染色体组成为XO，雄蝗虫体细胞中有23条染色体。图甲表示蝗虫精巢中一个细胞，图乙为细胞分裂过程中每条染色体上DNA数目变化曲线。不考虑基因突变和染色体变异，下列相关叙述正确的是（ ）
A．图甲细胞可对应图乙的de段
B．图乙中cd段表示着丝粒分裂，处于bc段的细胞中可能没有同源染色体
C．对蝗虫精巢切片进行显微观察时，最多能观察到4种含不同染色体数量的细胞
D．实际操作中，也能通过观察雌蝗虫的卵巢观察减数分裂
【答案】B
【详解】A、图甲细胞对应时期为中期，一条染色体上有两条染色单体，应该处于bc段，A错误；
B、若cd对应减数分裂Ⅱ后期，则bc段可表示分裂间期的G1期和减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ前期和中期，其中减数分裂Ⅱ前期和中期无同源染色体，B正确；
C、蝗虫精巢细胞既能有丝分裂、也能减数分裂，正常体细胞染色体为23条，在有丝分裂后期为46条；减数分裂Ⅱ前期和中期染色体为11条和12条，减数分裂Ⅱ后期和末期染色体为22条和24条，C错误；
D、卵母细胞通常在受精后才会继续完成减数分裂，D错误。
故选B。
二、多选题
9．下图1、2分别表示雄果蝇精原细胞分裂过程中每条染色体DNA含量、每个细胞核DNA含量的变化。下列相关叙述正确的有（ ）
A．若该精原细胞进行的是有丝分裂，则着丝粒分裂发生在图1和图2中的CD段
B．若该精原细胞进行的是减数分裂，则染色体数目减半发生在图1中的BC段
C．若图1表示减数分裂，则 BC段细胞中有0或1条Y染色体
D．若图1表示减数分裂、图2表示有丝分裂，则两图的 AB段都进行 DNA复制
【答案】BCD
【详解】A、若为有丝分裂，图 1 中 CD 段是着丝粒分裂（每条染色体 DNA 含量从 2 变为 1），但图 2 中 CD 段是有丝分裂末期（细胞核 DNA 含量减半），着丝粒分裂发生在图 2 的 BC 段（有丝分裂后期），A错误；
B、该精原细胞进行的若是减数分裂，则染色体数目减半发生在减数第一次分裂，而图1的BC段可包括减数第一次分裂过程，B正确；
C、若图 1 表示减数分裂，BC 段可表示减数第一次分裂（含 1 条 Y 染色体）和减数第二次分裂前期、中期（次级精母细胞可能含 0 或 1 条 Y 染色体），C正确；
D、图 1 的 AB 段（减数分裂时）和图 2 的 AB 段（有丝分裂时）都进行 DNA 复制，使 DNA 含量加倍，D正确。
故选BCD。
10．下图为某二倍体生物细胞分裂示意图，据图分析错误的是（ ）
A．图②产生的子细胞是精细胞或极体
B．以上5个细胞中属于有丝分裂过程的有②③⑤
C．以上5个细胞中都含有同源染色体
D．一个基因型为AaXbY的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个AaXb的精子，则另外三个精子的基因型分别是AaXb、Y、Y
【答案】ABC
【详解】A、④细胞中含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，由于细胞质是均等分裂的，说明该二倍体生物是雄性的，因此图②（处于减数第二次分裂后期）产生的子细胞是精细胞，A错误；
B、①细胞中同源染色体联会形成四分体，处于减数第一次分裂前期；②细胞中无同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期；③细胞中含有同源染色体，且着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；④细胞中含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，由于细胞质是均等分裂的，说明该二倍体生物是雄性的；⑤细胞中含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期。图中属于有丝分裂过程的有③⑤，属于减数分裂的是①②④，B错误；
C、图②细胞处于减数第二次分裂后期，没有同源染色体，C错误；
D、根据题意分析，精原细胞的基因型为AaXbY，在减数分裂过程中，产生了一个AaXb的精子，说明含有A和a的同源染色体没有分开，移向同一极并分配到同一个次级精母细胞中，所以产生了基因型为AAaaXbXb和YY的两种次级精母细胞；减数第二次分裂类似于有丝分裂，所以基因型为YY的次级精母细胞产生了两个基因型为Y的精子，基因型为AAaaXbXb的次级精母细胞产生了2个AaXb的精细胞。因此，另外三个精子的基因型分别是AaXb、Y、Y，D正确。
故选ABC。
11．如图分别表示对几种生物体内正在进行分裂的细胞进行观察的结果，下列有关假设和推论，不正确的是（ ）
A．图甲表示有丝分裂中的某阶段，下一时期细胞中央将出现赤道板
B．图乙表示有丝分裂中的某阶段，染色体着丝点分裂发生在这一阶段
C．图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞，c组细胞中可能出现四分体
D．图乙表示减数分裂中的某阶段，同源染色体的分离可发生在这一阶段
【答案】ABC
【分析】1.图甲细胞中染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，分别向细胞两极移动，且细胞中存在同源染色体，这表明该细胞处于有丝分裂后期。
2. 图乙中染色体（a）、染色单体（c）、DNA（b）的数量关系为1:2:2。这种数量关系若处于有丝分裂过程中，对应有丝分裂前期或中期；若处于减数分裂过程中，对应减数第一次分裂（因为减数第二次分裂前期和中期虽然也有染色单体，但染色体数目是体细胞的一半，图乙中染色体数目为2N，符合体细胞或减数第一次分裂的染色体数目情况）
3. 图丙是雄果蝇精巢内的几种细胞，a组染色体数为N，可表示减数第二次分裂前期、中期的细胞；b组染色体数为2N，可表示体细胞、减数第一次分裂的细胞、减数第二次分裂后期的细胞；c组染色体数为4N，可表示有丝分裂后期的细胞。
【详解】A、观察可知，图甲细胞处于有丝分裂后期，有丝分裂末期细胞中赤道板的部位会出现细胞板，细胞板向四周扩展形成细胞壁，而赤道板不是真实存在的结构，不能说细胞中央将出现赤道板，A错误；
B、图乙中染色体数∶染色单体数∶DNA数 = 1:2:2，这种情况若表示有丝分裂，则是有丝分裂前期或中期，着丝粒的分裂发生在有丝分裂后期，并非这一阶段，B错误；
C、观察图丙，若表示雄果蝇精巢内的几种细胞，b组可表示处于减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ后期或有丝分裂前期、中期的细胞，其中减数分裂Ⅰ前期的细胞能发生联会而出现四分体，而c组细胞应处于有丝分裂后期，细胞中不会出现四分体，C错误；
D、对于图乙，若表示减数分裂过程中的某阶段，由染色体数∶染色单体数∶DNA数 = 1:2:2可知，是减数分裂Ⅰ过程，同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，所以可能发生在这一阶段，D正确。
故选ABC。
12．如图为进行有性生殖的哺乳动物个体发育过程的示意图。下列叙述正确的有（ ）
A．受精卵中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞
B．姐妹染色单体间的互换导致配子中染色体组合的多样性
C．一对夫妇的后代呈现多样性主要与过程Ⅰ和Ⅱ有关
D．减数分裂和受精作用保证了亲子代染色体数目的恒定
【答案】CD
【详解】A、受精卵中的核遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞，细胞质中的遗传物质主要来自于卵细胞，A错误；
B、互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，B错误；
C、图示过程Ⅰ表示减数分裂，过程Ⅱ表示受精作用，同一双亲的后代呈现多样性主要与减数分裂和受精作用有关，C正确；
D、减数分裂使配子中染色体数目减半，而受精作用又使细胞内的染色体数恢复到正常，因此减数分裂和受精作用保证了物种染色体数目的稳定，D正确。
故选CD。
三、解答题
13．下图甲、乙均是基因型为AaBb的某二倍体生物的细胞分裂模式图，图丙为每条染色体上的DNA含量在细胞分裂各时期的变化情况。据图回答下列问题：
(1)进行有丝分裂的是图 （填“甲”或“乙”）所示细胞，该细胞中有 对同源染色体，其产生的子细胞的基因型为 。
(2)图乙所示细胞的名称是 ，基因型可能是 。
(3)若图丙表示减数分裂，则处于de段的具体时期是 。若不考虑变异，则减数分裂过程中，基因A与基因a的分离发生在 段。
【答案】(1) 甲 2 AaBb
(2) 次级精母细胞或（第一）极体 AABB或AAbb或aaBB或aabb
(3) 减数分裂Ⅱ后期和末期 bc
【分析】题图分析，甲细胞含有同源染色体，且着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期。乙细胞不含同源染色体，且着丝粒已分裂，处于减数第二次分裂后期。丙图中ab段形成的原因是DNA的复制；bc段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；cd段形成的原因是着丝粒的分裂；de段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
【详解】（1）图甲是有丝分裂中期，该细胞含有2对同源染色体，细胞通过有丝分裂产生的子细胞与亲代细胞完全相同，所以子细胞基因型是AaBb。
（2） 图乙细胞处于减数第二次分裂后期，且细胞质均等分裂，为第一极体或次级精母细胞，由于该细胞的形成过程中经过了同源染色体的分离和非同源染色体自由组合，因而图乙细胞的基因型可能为AABB或AAbb或aaBB或aabb。
（3） 如果图丙是减数分裂过程，de段每条染色体上DNA分子减半，说明发生了着丝粒分裂，因而该时段处于减数第二次分裂后期（减数分裂Ⅱ后期）和末期；A和a是等位基因，随着同源染色体分开而分开，所以若不考虑变异，则减数分裂过程中，基因A与基因a的分离发生在减数第一次分裂后期，对应bc段。
14．基因型为AaBb的某高等雌性动物，甲图表示细胞不同分裂时期的图像，乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线，丙表示该动物形成生殖细胞的过程图解。
回答下列问题：
(1)与动物细胞分裂密切相关的细胞器有线粒体、核糖体、 。在不考虑变异的情况下，图甲中一定含有等位基因的细胞是 （用甲图中字母表示）。
(2)图甲中A细胞含有 条染色体，所处的分裂时期为乙图中的 阶段（填①~⑦）。图乙阶段①至阶段②染色体数目减半的原因是 。
(3)不考虑变异，丙图中细胞①的基因型为 ，细胞②的名称是 ，细胞Ⅳ的基因组成是 ，与细胞Ⅳ同时产生的其余三个细胞最终会 。
【答案】(1) 中心体 AB
(2) 8 ⑥ 同源染色体分离，进入两个子细胞
(3) AAaaBBbb 极体/第一极体 Ab 退化消失
【分析】分析图乙：A段染色体数目减半，表示减数分裂；B段染色体恢复，表示受精作用；C段表示有丝分裂。
【详解】（1）中心体与动物细胞有丝分裂和减数分裂过程中纺锤体的形成密切相关；与动物细胞分裂密切相关的细胞器有线粒体、核糖体、中心体；等位基因存在于同源染色体上。A 细胞处于有丝分裂后期，有同源染色体；B 细胞处于减数第一次分裂后期，有同源染色体，故AB细胞一定含等位基因。C 细胞处于减数第二次分裂后期，无同源染色体，不含等位基因。
（2） 细胞处于有丝分裂后期有8条染色体，对应乙图中染色体数目加倍的⑥阶段（有丝分裂后期、末期）。乙图阶段①到②是减数第一次分裂，染色体数目减半的原因是同源染色体分离，分别进入两个子细胞。
（3）图丙细胞①是卵原细胞经复制形成的初级卵母细胞，基因型AAaaBBbb，细胞②是减数第二次分裂形成的小细胞，名称是极体（第一极体）。由丙图中产生的极体基因组成为 aB，可推测知不考虑变异的情况下细胞 IV（卵细胞）的基因组成是 Ab。与卵细胞同时产生的其余三个极体最终会退化消失。
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