第二章第一节减数分裂和受精作用
▉考点01 减数分裂过程
1.精子的形成过程
(1)精子形成的场所
①人和其他哺乳动物：睾丸；
②高等植物：雄蕊的花药。
(2)精子形成过程示意图及特征
时期 细胞 图例 特征
减数分裂前的间期 精原细胞 精原细胞体积增大，染色体复制、DNA复制、有关蛋白质合成，结果每条染色体上含有两条完全相同的姐妹染色单体——形成初级精母细胞
减数分裂I 前期 初级精母细胞 ①同源染色体配对——联会，形成四分体； ②在同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换
中期 同源染色体成对排列在细胞中央的赤道板两侧
后期 ①同源染色体分离，分别移向细胞两极； ②非同源染色体之间表现为自由组合
末期结束 ①1个初级精母细胞→2个次级精母细胞； ②染色体数目减半
减数分裂Ⅱ 前期 次级精母细胞 减数分裂Ⅱ之前染色体不再复制
中期 着丝粒排列在细胞中央——赤道板上
后期 ①通常情况下，细胞中没有同源染色体； ②着丝粒分裂，姐妹染色单体(消失)形成染色体，染色体数目暂时加倍
末期结束 2个次级精母细胞→4个精细胞(1个细胞分裂成为2个子细胞。 细胞中染色体数目是体细胞染色体数目的一半)
形成精子 4个精细胞经过变形，形成4个精子
2.区分与减数分裂有关的三组易混名词
名词 理解 举例
非同源 染色体 ①大小、形状：一般不同； ②来源：可能相同，也可能不同 如图甲(或图乙)中的A和C、B和D、A和D、B和C
同源 染色体 ①大小：染色体长度一般都相同； ②形状：着丝粒的相对位置一般都相同； ③来源：分别来自父方和母方，为方便识记，常用不同颜色表示； ④行为：减数分裂过程中发生联会和分离 如图甲(或图乙)中的A和B、C和D
姐妹染色单体 连在同一着丝粒上的两条染色单体 如图乙中的1和2、3和4、5和6、7和8
非姐妹染色单体 染色体复制后不被同一着丝粒连接的两条染色单体 如图乙中的1和3、1和4等
联会 ①发生在减数分裂过程中； ②同源染色体两两配对的现象 ①如图乙中，A和B组成一个四分体，C和D组成一个四分体；②数量关系：一个四分体=一对同源染色体=两条染色体=四条染色单体=四个核DNA分子
四分体 ①联会的每对同源染色体； ②一个四分体中含有四条染色单体
图示
3.卵细胞的形成过程
(1)场所
①人和其他哺乳动物：卵巢；
②被子植物：雌蕊子房中的胚珠。
(2)形成过程示意图
(3)结果：一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞，三个极体都退化消失。
4.精子和卵细胞形成过程的比较
(1)不同点
比较项目 精子形成过程 卵细胞形成过程
细胞质分裂方式 均等分裂 第一极体均等分裂，初级、次级卵母细胞不均等分裂
是否变形 变形 不变形
结果
(2)相同点——染色体的行为和数目变化规律完全相同
时期 变化
①减数分裂前的间期 染色体复制
②减数分裂I前期 同源染色体联会形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体有可能发生部分互换
③减数分裂I后期 同源染色体分开，非同源染色体自由组合
④减数分裂I末期结束 1个原始生殖细胞形成2个子细胞，子细胞中染色体数目减半
⑤减数分裂Ⅱ后期 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目暂时加倍
⑥减数分裂Ⅱ末期结束 1个原始生殖细胞最终形成4个子细胞，且子细胞中染色体数目是原始生殖细胞的一半
5.减数分裂的概念
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。对概念的理解如下：
▉考点02 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1.实验原理
根据细胞中的染色体形态、位置和数目的变化，识别减数分裂的各个时期。
2.实验目的
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。
3.实验材料
雄性个体的生殖器官。
4.方法步骤
5.实验现象
◎提醒
(1)蝗虫精巢中的精原细胞既能进行有丝分裂，又能进行减数分裂，因此在观察蝗虫精母细胞减数分裂装片时，可能同时观察到其有丝分裂、减数分裂的细胞图像。
(2)制作装片时，细胞已经死亡，故不能观察到减数分裂的连续过程。
▉考点03 配子中染色体组合的多样性
1.建立减数分裂中染色体变化模型的操作要点
(1)模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化：
①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，每条染色体由两条染色单体组成
②画出中心体和纺锤体；
③模拟减数分裂的中期、后期、末期染色体行为的变化。
(2)模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合：
至少制作2对染色体，在赤道板的每一侧放两条不同颜色的染色体，比较形成的子细胞与前一次模拟结果的差异。
(3)模拟减数分裂中四分体时期非姐妹染色单体间的互换：
假设在减数分裂I前期发生了一次同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，用不同颜色的橡皮泥拼接表示非姐妹染色单体间发生了互换，比较形成的子细胞与前面模拟结果的差异。
2.配子中染色体组合的多样性
(1)原因
时期 图示 染色体行为
减数分裂I前期 四分体中非姐妹染色单体之间可能发生了互换
减数分裂I后期 同源染色体分离，非同源染色体自由组合
(2)意义
导致不同配子遗传物质有差异，使同一双亲的后代呈现多样性。
▉考点04 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 说明
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，以阻止其他精子进入
精子的头部进入卵细胞后不久，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.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。
4.结果
受精卵中的染色体数目恢复至与体细胞中的相同，其中一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
5.减数分裂和受精作用的意义
(1)保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。
(2)对于生物的遗传和变异十分重要。
一．细胞的减数分裂（共14小题）
1．蝗虫的性别决定方式为XO型（雌性：22+XX；雄性：22+XO）。如图是某蝗虫细胞的染色体图谱，现将该蝗虫一个性原细胞的DNA双链用32P标记，然后将该细胞置于含31P的培养液中培养，连续分裂两次产生4个子细胞。有关叙述错误的是（ ）
A．减数分裂Ⅰ前期，该性原细胞内会出现11个四分体
B．该蝗虫生殖器官内细胞的染色体数目共有6种可能情况
C．若只进行有丝分裂，第一次分裂结束后形成的子细胞中每条染色体都有32P标记
D．若只进行减数分裂，减数分裂Ⅱ后期细胞中含有32P的染色体数为24条
【答案】D
【解答】解：A、雄性蝗虫有11对常染色体，联会形成11个四分体；X染色体无同源染色体，不形成四分体，A正确；
B、该蝗虫体细胞染色体数为23条，进行分裂时，可能出现的染色体数目共有46（有丝分裂后期）、23（细胞分裂前的间期，体细胞或减数分裂Ⅰ）、12（减数分裂Ⅱ前期、中期）、11（减数分裂Ⅱ前期、中期）、24（减数分裂Ⅱ后期、末期）、22（减数分裂Ⅱ后期、末期）六种可能情况，B正确；
C、DNA复制为半保留复制，精原细胞的DNA双链都用32P标记，置于含31P的培养液中进行有丝分裂，第一次有丝分裂时，DNA复制后，每条染色体上的两条姐妹染色单体，一条含32P（母链），一条含31P（新合成的子链），第一次分裂结束后形成的子细胞中，每条染色体都含有32P标记，C正确；
D、进行减数分裂时，DNA只复制一次，减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，此时细胞中含有32P的染色体数为24条或22条，D错误。
故选：D。
2．某实验小组欲建立减数分裂产生配子过程中染色体变化的模型，准备蓝色和红色的大、中、小3种型号的扭扭棒若干，其中蓝色扭扭棒（3种不同型号分别用A、B、C表示）模拟来自父本的染色体，红色扭扭棒（3种不同型号分别用A'、B'、C′表示）模拟来自母本的染色体。下列相关叙述错误的是（ ）
A．减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体可能发生互换
B．实验中型号相同的扭扭棒代表同源染色体，型号不同的扭扭棒代表非同源染色体
C．若模拟过程中观察到某配子含A、A'、B、C′，说明减数第一次分裂发生异常
D．理论上，模拟产生的配子含A、B、C三条染色体的概率为
【答案】B
【解答】解：A、减数分裂过程中，在减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体可能发生互换，导致基因重组，A正确；
B、实验中，型号相同颜色不同的扭扭棒（如大号蓝色A和大号红色A'）模拟一对同源染色体。型号大小不同的扭扭棒（如大号A和中号B）模拟非同源染色体，型号相同若颜色也相同，则表示着丝粒分裂产生的两条相同染色体，B错误；
C、若配子含A（父本）、A'（母本）、B（父本）、C′（母本），则染色体数为4条（正常配子应为3条），且A与A'为同源染色体，二者同时出现在一个配子细胞中则表明减数第一次分裂时同源染色体未分离，C正确；
D、理论上，配子含特定染色体组合（如A、B、C，均来自父本）的概率计算：每对同源染色体分离时，配子得到父本或母本染色体的概率均为，三对同源染色体（A/A'、B/B'、C/C'）独立分配，故含A、B、C配子概率＝（）×（）×（）＝=，D正确。
故选：B。
3．果蝇（2n＝8）卵原细胞减数分裂存在“逆反”减数分裂现象，如图是“逆反”减数分裂过程（MⅠ、MⅡ分别表示减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ），下列相关叙述错误的是（ ）
A．“逆反”减数分裂的MⅠ发生非姐妹染色单体的互换和姐妹染色单体分离
B．“逆反”减数分裂的MⅡ不发生同源染色体的分离
C．“逆反”减数分裂的MⅡ过程中核DNA数目和染色体数目都发生减半
D．MⅡ过程重组染色体高概率地进入卵细胞有利于提高子代的变异率
【答案】B
【解答】解：A、常规减数分裂过程中，同源染色体分离发生在MⅠ后期，着丝粒分裂发生在MⅡ后期；逆反减数分裂中，着丝粒分裂发生在MⅠ后期，同源染色体的分离发生在MⅡ后期。由图可知，“逆反”减数分裂的MⅠ发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换和着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，A正确；
B、由图可知，逆反减数分裂中，同源染色体的分离发生在减数第二次分裂后期，B错误；
C、“逆反”减数分裂的MⅡ过程中DNA和染色体均分到两个子细胞中，核DNA数目和染色体数目都发生减半，C正确；
D、MⅡ过程重组染色体高概率地进入卵细胞，通过卵细胞传给子代，有利于提高子代的变异率，D正确。
故选：B。
4．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（2n＝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
【解答】解：A、分析题图，图b甲细胞处于图a中的CD段，但是甲细胞存在同源染色体，处于有丝分裂的后期，A错误；
B、分析题图，图b乙细胞进行同源染色体的分离，但是从图中看出细胞质不均等分裂，所以将产生次级卵母细胞和极体，B错误；
C、分析题图，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、分析题图，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，所以细胞中的每条染色体都含2条姐妹染色单体，D正确。
故选：D。
5．已知R基因缺陷小鼠（2n＝40）在减数分裂过程中，同源染色体均不能正常配对，分裂停止。下列关于该小鼠初级精母细胞的叙述，错误的是（ ）
A．含有40条染色体、2个染色体组
B．含有0个四分体、80个DNA分子
C．不能发生基因重组
D．不存在姐妹染色单体
【答案】D
【解答】解：A、小鼠（2n ＝ 40）初级精母细胞是由精原细胞经过染色体复制形成的，染色体数目不变，仍为40条，含2个染色体组，A正确；
B、由于该小鼠R基因缺陷，同源染色体不能正常配对，无法形成四分体，即含有0个四分体；染色体复制后，每条染色体含2个DNA分子，40条染色体共80个DNA分子，B正确；
C、基因重组发生在减数第一次分裂前期（同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换）和后期（非同源染色体自由组合），该小鼠同源染色体不能正常配对，分裂停止，所以不能发生基因重组，C正确；
D、初级精母细胞是精原细胞经过染色体复制形成的，此时每条染色体含有两条姐妹染色单体，D错误。
故选：D。
6．人体细胞内有23对同源染色体，下列关于同源染色体的叙述中，正确的是（ ）
A．形态和大小一定相同
B．所含的基因一定相同
C．减数分裂时一定可以相互配对
D．一定不含相同的基因
【答案】C
【解答】解：A、同源染色体的形态和大小一般相同，但也有特殊情况，例如X和Y染色体是一对同源染色体，它们的形态和大小就不相同，A错误；
B、同源染色体所含的基因不一定相同，原因在于同源染色体一条来自父方，一条来自母方。在亲代形成配子过程中，基因会发生突变，导致染色体上基因改变。同时，在减数分裂产生配子时，同源染色体上的非姐妹染色单体还会发生交叉互换，这也会使同源染色体上基因组成出现差异。所以同源染色体上相同位置可能存在相同基因，也可能存在等位基因（控制相对性状的基因）。例如杂合子个体，同源染色体上相同位置可能是等位基因，B错误；
C、在减数第一次分裂前期同源染色体一定可以相互配对，进行联会，这是减数分裂过程中特有的行为，C正确；
D、同源染色体上相同位置可能存在相同基因，如纯合子个体的同源染色体上相同位置就是相同基因，D错误。
故选：C。
7．自然状态下，某些鱼类可以进行雌核发育，其受精过程中，精子仅起到激活卵细胞的作用，受精后，雄性精子的DNA会被迅速降解或排出，而不将其DNA传递给后代。人工诱导雌核发育二倍体的形成机制如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．该人工诱导过程中，观察到两个极体或者雌雄原核作为受精完成的标志
B．人工诱导雌核发育二倍体的形成过程中，有非同源染色体的自由组合
C．不考虑突变和染色体互换，图中雌核发育二倍体个体1和个体2都为纯合子
D．辐射处理的精子不能与MⅡ期的次级卵母细胞表面的特异性受体识别
【答案】C
【解答】解：A、在自然受精中，雌雄原核融合是受精完成的标志，而该人工诱导过程中，雌核发育过程中精子DNA被降解或排出，观察到两个极体不能作为受精完成的标志，A错误；
B、非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期（形成次级卵母细胞的过程），而人工诱导雌核发育二倍体的过程是“激活卵细胞+染色体加倍”，不涉及减数分裂过程中染色体的自由组合，B错误；
C、雌核发育二倍体个体1通过“冷休克抑制第一次卵裂”，使次级卵母细胞（染色体数为N）复制后不分裂，为纯合子，雌核发育二倍体个体2使次级卵母细胞（N）完成减数分裂后，第二极体（N）不排出，与卵细胞（N）融合，由于减数分裂不考虑突变和互换时，姐妹染色单体分离后的基因型相同，因此卵细胞和第二极体的基因型与次级卵母细胞一致，因此融合后也为纯合子，C正确；
D、辐射处理的精子可与MⅡ期的次级卵母细胞表面的特异性受体识别，激活次级卵母细胞，D错误。
故选：C。
8．中国科学院研究团队成功构建了减数分裂中DNA双链断裂（DSB）的形成过程，并发现SPO11﹣TOP6BL蛋白质复合体是催化这一过程的关键物质。DSB的形成是减数分裂过程中同源染色体联会和遗传物质交换的基础。下列有关叙述错误的是（ ）
A．DSB的形成对减数分裂的正常进行具有重要的作用
B．若抑制细胞内RNA聚合酶的活性，则会影响DSB过程
C．SPO11﹣TOP6BL复合体通过催化氢键断裂导致DNA双链断裂
D．若SPO11﹣TOP6BL相关基因发生突变，细胞中染色体互换频率降低
【答案】C
【解答】解：A、DSB的形成是减数分裂中同源染色体联会和遗传物质交换（如互换）的基础，对减数分裂的正常进行至关重要，A正确；
B、RNA聚合酶参与转录过程，合成mRNA；抑制其活性会影响SPO11﹣TOP6BL相关基因的转录，从而减少该蛋白质复合体的合成，间接影响DSB过程，B正确；
C、SPO11﹣TOP6BL复合体作为内切酶，通过催化DNA分子中磷酸二酯键的断裂导致双链断裂；氢键断裂仅涉及DNA解旋（如解旋酶作用），不会造成链的物理断裂，C错误；
D、SPO11﹣TOP6BL复合体是催化DSB的关键，其基因突变会导致DSB形成减少，进而降低同源染色体间互换（染色体互换）的频率，D正确。
故选：C。
9．蜜蜂（2n＝32）中，蜂王和工蜂是由受精卵发育而来，雄蜂（n＝16）是由未受精的卵细胞发育而来。蜜蜂卵细胞通过正常减数分裂形成，而雄蜂在产生精子的过程中，它的精母细胞进行的是一种特殊形式的减数分裂，分裂过程如图（图中显示部分染色体），下列叙述错误的是（ ）
A．蜜蜂的性别决定与性染色体无关
B．雄蜂的精子在形成过程中不存在同源染色体的分离
C．蜂王和工蜂为二倍体生物，而雄蜂为单倍体生物，它们之间存在生殖隔离
D．蜜蜂通过减数分裂产生精子和卵细胞时，细胞质均经历两次不均等分裂
【答案】C
【解答】解：A、蜜蜂的性别决定与性染色体无关，由染色体组的数目决定，A正确；
B、雄蜂由未受精卵细胞发育而来，体细胞中无同源染色体，B正确；
C、蜂王和工蜂为二倍体，雄蜂为单倍体，但它们之间可以杂交产生后代，不存在生殖隔离，C错误；
D、蜜蜂减数分裂产生精子和卵细胞时，细胞质均经历两次不均等分裂，D正确。
故选：C。
10．减数分裂同源染色体联会配对后，要完成部分DNA片段的复制，这些DNA片段叫做P﹣DNA，如图所示。P﹣DNA上的基因编码多种酶，这些酶负责执行同源染色体非姐妹染色单体的片段交换。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A．减数分裂Ⅰ前期联会配对时细胞染色体与核DNA的数量比为1：1﹣1：2之间
B．若抑制P﹣DNA的复制，减数分裂时细胞不能进行同源染色体的联会
C．若P﹣DNA上的基因表达受抑制，产生变异配子的比例下降
D．P﹣DNA上的基因编码的酶可以催化脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键的断裂和形成
【答案】B
【解答】解：A、减数分裂同源染色体联会配对后，要完成部分DNA片段的复制，这些DNA片段叫做P﹣DNA，说明减数分裂Ⅰ前期，染色体没有完全完成复制，所以细胞中染色体与核DNA的数量比为1：1﹣1：2之间，A正确；
B、同源染色体的联会发生在减数分裂Ⅰ前期，而P﹣DNA的复制是在同源染色体联会配对后进行的，所以抑制P﹣DNA的复制，不会影响减数分裂时细胞中同源染色体的联会，B错误；
C、P﹣DNA上的基因编码的酶负责执行同源染色体非姐妹染色单体的片段交换（即交叉互换），若P﹣DNA上的基因表达受抑制，互换不能正常进行，产生变异配子的比例就会降低，C正确；
D、交叉互换过程中，需要酶催化磷酸二酯键的断裂（切开染色单体）和形成（连接交换后的片段），P﹣DNA上的基因编码的酶正是执行这一功能，D正确。
故选：B。
11．如图为一只正常雄果蝇体细胞中某两对同源染色体上部分基因的分布示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．在减数第一次分裂后期，图中染色体1和染色体2会彼此分离
B．有丝分裂后期，图中所有基因不会同时出现在细胞同一极
C．控制刚毛与截毛的基因位于X、Y染色体的同源区段，在遗传上与性别相关联
D．不考虑突变，若减数分裂时基因d、e、w、A出现在细胞的同一极，则说明发生了染色体互换
【答案】B
【解答】解：A、染色体1和染色体2是同源染色体，在减数第一次分裂后期会彼此分离，A正确；
B、有丝分裂时，所有染色体经复制形成的姐妹染色单体在后期会彼此分离，图中所有基因会同时出现在细胞同一极，B错误；
C、控制刚毛与截毛的基因位于X、Y染色体的同源区段，位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上与性别相关联，C正确；
D、若减数分裂四分体时期，染色体1和2发生交换，使D/d与E/e基因发生重组，再经过减数第一次分裂的后期非同源染色体的自由组合，则基因d、e、w、A可能出现在细胞的同一极，D正确。
故选：B。
12．玉米在我国分布较广，具有重要的经济价值和科研价值。基因型为AaBb的玉米产生的正常配子不包括（ ）
A．AB B．aB C．Ab D．Bb
【答案】D
【解答】解：基因型为AaBb的玉米在减数分裂形成配子时，等位基因彼此分离，即A与a分离、B与b分离，每个配子只含一对等位基因中的一个，因此不可能产生同时含有B和b的配子（如Bb）。若A/a、B/b位于非同源染色体上，遵循自由组合定律，产生的配子基因型为AB、Ab、aB、ab；若位于一对同源染色体上，存在连锁情况：AB与ab连锁时，配子为AB、ab；Ab与aB连锁时，配子为Ab、aB。综上，基因型为AaBb的玉米产生的正常配子基因型可能为AB、Ab、aB、ab，D正确，ABC错误。
故选：D。
13．单细胞基因组测序技术可精准分析单个细胞的基因组成与变化，为研究细胞分裂过程中的遗传规律提供有力工具。某科研团队以小鼠精原细胞（体细胞染色体数2n＝40，基因型为AaXBY，A/a基因位于常染色体上，B基因位于X染色体上）为研究对象，通过单细胞基因组测序追踪其减数分裂全过程，得到如下相关信息：①减数分裂Ⅰ前的间期细胞中，某条染色体上的DNA被15N标记后，经复制形成的两条染色单体均携带15N；②减数分裂Ⅰ后期，观察到A、a基因所在的同源染色体未发生交换；③最终测序发现，部分精子的基因型为aXBXB、OY（O表示不含A或a基因）。请结合上述信息，回答下列问题：
（1）题干中①所述DNA复制发生在减数分裂Ⅰ前的间期，其遵循的复制特点是 半保留复制 。若将该被15N标记的精原细胞置于14N培养液中继续完成减数分裂，最终产生的4个精子中，携带15N的精子所占比例为 50% 。
（2）结合题干②和③的信息，基因型为aXBXB的精子形成过程中，最可能发生异常的时期是 减数分裂Ⅱ后期 ，异常原因是 X染色体的姐妹染色单体未分离 ；基因型为OY的精子形成过程中，异常发生的时期可能是 减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期 ，该异常会导致该精子中染色体数目为 19 条。
（3）某健康婴儿的母亲患有常染色体单基因显性遗传病，父亲正常，在自然生育条件下，她的孩子患病概率是 ，为避免孩子患此病，需对母亲的 与卵细胞同时产生的极体（第二极体） （填某种细胞）进行单细胞测序。
（4）单细胞基因组测序能广泛应用于胚胎植入前遗传学诊断，该技术的优点是 早期发现遗传缺陷（或避免植入患病胚胎） （答出1条）。
【答案】（1）半保留复制；50%
（2）减数分裂Ⅱ后期；X染色体的姐妹染色单体未分离；减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期；19
（3）；与卵细胞同时产生的极体（第二极体）
（4）早期发现遗传缺陷（或避免植入患病胚胎）
【解答】解：（1）DNA复制的原料是四种脱氧核糖核苷酸，核心特点是半保留复制（新DNA分子含一条母链和一条子链）。由于减数分裂中，当一条染色体上的DNA被标记后，DNA仅复制一次、细胞连续分裂两次，被15N标记的母链会随染色单体分离，因为只标记了一条染色体，被标记的精原细胞在 14 N 培养液中完成减数分裂后，仅来自标记染色体的两个精子携带 15 N，所产生的4个精子中，携带15N标记的DNA链的精子所占的比例为50%。
（2）aXBXB精子含两条XB染色体，说明减数分裂Ⅱ后期X染色体的姐妹染色单体未分离，进入同一子细胞；OY精子不含常染色体（仅含Y染色体），可能是减数分裂Ⅰ后期常染色体同源染色体未分离，或减数分裂Ⅱ后期常染色体姐妹染色单体未分离。小鼠正常精子染色体数为20（19常+1性），OY精子缺少一条常染色体，故染色体数为19。
（3）健康婴儿基因型为aa，母亲基因型为Aa，父亲基因型为aa，生一个患病孩子概率是。为避免孩子患病，需对与卵细胞同时产生的极体进行单细胞测序。
（4）单细胞基因组测序能广泛应用于胚胎植入前遗传学诊断，该技术的优点是早期发现遗传缺陷或避免植入患病胚胎。
故答案为：
（1）半保留复制；50%
（2）减数分裂Ⅱ后期；X染色体的姐妹染色单体未分离；减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期 19
（3）；与卵细胞同时产生的极体（第二极体）
（4）早期发现遗传缺陷（或避免植入患病胚胎）
14．以下是基因型为AaBb的高等雌性动物细胞分裂图象及细胞分裂过程中染色体数目变化曲线，请回答下列相关问题：
（1）图甲所示细胞内有 4 对同源染色体，分裂产生的子细胞的基因型是 AaBb 。不具有同源染色体的细胞是图 丙 。图乙表示的分裂方式和时期 减数第一次分裂四分体时期 。
（2）图丙所示细胞名称为 第一极体 ，其染色体变化对应图丁的 de 段。
（3）若用光学显微镜观察到图中细胞所示的染色体，需用 龙胆紫或醋酸洋红 染色；染色体的主要成分是 DNA和蛋白质 。
（4）若图乙细胞分裂完成后形成了基因型为AaB的子细胞，其原因最可能是 减数第一次分裂后期同源染色体1号与2号没有分开 。
（5）若图丙中一条染色体上的B基因变为b基因，则产生这种情况的原因可能是 基因突变或同源染色体中非姐妹染色单体间交叉互换 。
（6）与体细胞相比，DNA含量加倍的细胞是图 甲、乙 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）甲细胞含有同源染色体，着丝点分裂，处于有丝分裂后期，此时甲细胞内有4个染色体组；甲细胞进行的是有丝分裂，其分裂产生的子细胞的基因型与甲细胞相同，仍为AaBb；根据分析可知，图中丙细胞不有同源染色体。图乙细胞中同源染色体两两配对，表示的分裂方式和时期为减数第一次分裂四分体时期。
（2）丙细胞处于减数第二次分裂后期，且细胞质均等分裂，称为第一极体；丙细胞中染色体变化对应丁图的de段。
（3）染色体易被龙胆紫或醋酸洋红等碱性染料染色；染色体的主要成分是DNA和蛋白质。
（4）若乙图细胞分裂完成后形成了基因型为AaB的子细胞，其原因最可能是含有A和a基因的同源染色体未分开所致，即减数第一次分裂后期同源染色体1和2没有分开。
（5）若丙图中一条染色体上的B基因变为b基因，则产生这种情况的原因可能是基因突变或同源染色体中非姐妹染色单体间交叉互换。
（6）与体细胞相比，DNA含量加倍的细胞是图甲、乙。
故答案为：
（1）4 AaBb 丙 减数第一次分裂四分体时期
（2）第一极体 de
（3）龙胆紫或醋酸洋红 DNA和蛋白质
（4）减数第一次分裂后期同源染色体1号与2号没有分开
（5）基因突变或同源染色体中非姐妹染色单体间交叉互换（基因突变或基因重组）
（6）甲、乙
二．精子和卵子的形成过程及异同（共15小题）
15．基因型为AaBb（两对等位基因位于两对同源染色体上）的一个精原细胞经减数分裂形成的精细胞种类有（ ）
A．1种 B．2种 C．4种 D．8种
【答案】B
【解答】解：基因型为AaBb的一个精原细胞产生4个精子，2种类型，即AB和ab或Ab和aB。
故选：B。
16．人的精原细胞中有46条染色体，在四分体时期，每个细胞内有同源染色体、四分体、姐妹染色单体的数目依次是（ ）
A．23对 23个 92条 B．46条 46个 46条
C．46条 23个 46条 D．23对 46个 92条
【答案】A
【解答】解：（1）减数第一次分裂前期（四分体时期），细胞中所含染色体数目与体细胞相同，因此此时细胞中含有23对同源染色体；
（2）四分体是由同源染色体两两配对形成的，即一个四分体就是一对同源染色体，因此此时细胞中含有23个四分体；
（3）四分体时期，细胞中含有23个四分体，每个四分体含有4条染色单体，因此此时细胞中含有92条染色单体。
故选：A。
17．一个基因型为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AAaXb的精子。则另外三个精子的基因型分别是（ ）
A．AAaXb、Y、Y B．Xb、aY、Y C．aXb、aY、Y D．aXb、Y、Y
【答案】D
【解答】解：（1）一个基因型为AaXbY的精原细胞，产生了一个AAaXb的精子，说明减数第一次分裂后期，含有基因A和a的同源染色体未分离移向了同一极，形成基因型为AAaaXbXb和YY的两个次级精母细胞；
（2）基因型为AAaaXbXb的次级精母细胞在减数第二次分裂后期，基因A所在的两条姐妹染色单体分开后移向了同一极，形成基因型为AAaXb和aXb的两个精子，而基因型为YY的次级精母细胞正常分裂，形成基因型均为Y的两个精子。
因此，另外三个精子的基因型分别是aXb、Y、Y。
故选：D。
18．果蝇体细胞中有8条染色体，它的初级精母细胞、次级精母细胞和精子细胞中的染色体数依次是（ ）
A．8、4、2 B．8、4、4 C．16、8、4 D．8、16、4
【答案】B
【解答】解：果蝇体细胞有8条4对染色体，精原细胞与体细胞的染色体数目相同，均含有8条染色体；精原细胞进入减数第一次分裂后就是初级精母细胞，此时细胞中的染色体已经复制，每条染色体含有两条染色单体，因此初级精母细胞中含有8条染色体；减数第二次分裂的细胞不含同源染色体，因此染色体数目减半为4条（减数第二次分裂前、中期），但是减数第二次分裂的后期着丝粒分裂，因此染色体数目为8条，精子只含有体细胞中的一半染色体，因此含有4条染色体，B正确。
故选：B。
19．某动物的基因型为AaBb，这两对基因独立遗传，若它的一个精原细胞经减数分裂后产生的四个精子之一基因型是AB，那么另外三个精子的基因型是（ ）
A．AB、ab、ab B．Ab、aB、ab C．aB、AB、AB D．AB、AB、AB
【答案】A
【解答】解：该动物基因型为 AaBb，这两对基因独立遗传，由于非同源染色体的自由组合，经过减数第一次分裂后形成基因型不同的 2 个次级精母细胞，每个次级精母细胞经过减数第二次分裂形成的 2 个基因型相同的精细胞，即经减数分裂后产生 4 个精子，两种类型，两两相同。所以，若有一个精细胞的基因型为AB，那么另外三个的基因型分别是AB、ab、ab，综上所述，BCD错误，A正确。
故选：A。
20．一个精原细胞和一个卵原细胞减数分裂过程中存在许多异同点，下列相关叙述错误的是（ ）
A．都是染色体先复制，然后分裂两次
B．精原细胞和卵原细胞是通过有丝分裂产生的
C．精子和卵细胞形成的部位不同
D．卵原细胞分裂时各细胞均出现细胞质不均等分配
【答案】D
【解答】解：A、精原细胞和卵原细胞的减数分裂过程都是染色体先复制（减数分裂前的间期），然后分裂两次（减数第一次分裂和减数第二次分裂），A正确；
B、精原细胞和卵原细胞都是特殊的体细胞，都是通过有丝分裂产生的，B正确；
C、精子在睾丸处形成，卵细胞在卵巢处形成，C正确；
D、卵原细胞减数分裂过程中初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质为不均等分裂，第一极体的细胞质均等分裂，D错误。
故选：D。
21．一个精原细胞和一个卵原细胞经过减数分裂，各自形成的配子数量分别是（ ）
A．1个、1个 B．1个、4个 C．4个、1个 D．4个、4个
【答案】C
【解答】解：减数分裂过程中DNA分子复制1次，细胞连续分裂2次，一个精原细胞经过减数分裂可产生4个精细胞，而一个卵原细胞经减数分裂可产生1个卵细胞，C正确。
故选：C。
22．下列哪一项不是精子和卵细胞形成时的区别（ ）
A．成熟生殖细胞是否经过变形
B．成熟生殖细胞中染色体的数量
C．细胞质是否均等分裂
D．一个原始的生殖细胞形成的成熟生殖细胞的个数
【答案】B
【解答】解：A、精子细胞形成后变形为蝌蚪状，卵细胞不需要变形，A不符合题意；
B、成熟生殖细胞中精子和卵细胞中染色体数目均减半，B符合题意；
C、精子形成过程中细胞质均等分裂，卵细胞形成过程中细胞质存在不均等分裂，C不符合题意；
D、一个精原细胞可形成4个精子，而一个卵原细胞只能形成1个卵细胞，D不符合题意。
故选：B。
23．在精细胞形成过程中，染色体的行为变化顺序是（ ）
A．复制→分离→联会→分裂
B．联会→复制→分离→分裂
C．联会→复制→分裂→分离
D．复制→联会→分离→分裂
【答案】D
【解答】解：在减数分裂形成精细胞的过程中，染色体行为变化的顺序是：复制→联会→同源染色体分离→着丝点分裂。
故选：D。
24．有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa，若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是（ ）
A．有丝分裂的后期 B．有丝分裂的末期
C．减数第一次分裂 D．减数第二次分裂
【答案】D
【解答】解：在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则A与a基因此时位于同一染色体的两条姐妹染色单体上，姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是减数第二次分裂的后期，D正确。
故选：D。
25．如图是健康人体内一个精原细胞在睾丸中经两次分裂形成四个细胞的过程图解。下列说法错误的是（ ）
A．若细胞1、2、3、4都有X和Y染色体，则甲、乙、丙过程均为有丝分裂
B．若X、Y染色体在甲过程分离，乙、丙分裂正常，则细胞1、2、3、4都有23条染色体
C．若着丝点分裂只发生在甲过程，则整个甲过程中细胞染色体数目变化为2N→N→2N→N
D．若细胞1染色体为细胞3的两倍，核DNA相同，则乙为有丝分裂，丙为减数第一次分裂
【答案】C
【解答】解：A、睾丸中既有有丝分裂也有减数分裂。若细胞1、2、3、4都有X和Y染色体，则甲、乙、丙过程均为有丝分裂，A正确；
B、若X、Y染色体在甲过程分离，乙、丙分裂正常，则图示表示减数分裂过程，则细胞1、2、3、4都有23条染色体，是体细胞中染色体数目的一半，B正确；
C、若着丝粒分裂只发生在甲过程，则甲为有丝分裂过程，则整个甲过程中细胞染色体数目变化为2N→4N→2N，C错误；
D、若细胞1染色体为细胞3的两倍，核DNA相同，说明丙过程中发生了同源染色体的分离，因此乙为有丝分裂，丙为减数第一次分裂，D正确。
故选：C。
26．如图1所示为某动物初级精母细胞中的两对同源染色体，其减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体发生互换形成了如图2所示的四个精子，则来自同一个次级精母细胞的是（ ）
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
【答案】B
【解答】解：来自同一个次级精母细胞的精子细胞其中的染色体形态和数目应该是相同的（若发生交叉互换则大致相同）。根据减数第一次分裂前期，四分体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，所以来自同一个次级精母细胞的是②与④，①与③。
故选：B。
27．如图表示哺乳动物精子的形成过程中一个细胞内核DNA含量的变化。下列各项中对本图的解释完全正确的是（ ）
A．同源染色体的联会发生在b～a时期
B．c点染色体数目为n，f点染色体数目又出现短时间的加倍
C．e点等位基因分离，f点染色体的着丝粒分裂
D．f～g是精细胞变形阶段
【答案】D
【解答】解：A、分析题图，ac段为减数第一次分裂前的间期，bc段的增长是由于核DNA的复制；ce段表示减数第一次分裂，e点的核DNA含量减半是由于减数第一次分裂末期初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞，e点后进入减数第二次分裂；ef段表示减数第二次分裂；fg段表示精子形成的变形期，所以同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期，即图中c～d段，A错误；
B、f点表示减数第二次分裂末期，染色体数目短时间加倍应当位于f点前的减数第二次分裂后期，c点染色体数目为2n，B错误；
C、等位基因分离发生在减数第一次分裂后期，而e点表示减数第一次分裂末期，同时染色体的着丝粒分裂发生在f点前的减数第二次分裂后期，C错误；
D、a～c表示减数分裂间期，c～f表示减数分裂期，f～g是精子形成的变形期，D正确。
故选：D。
28．图甲表示某动物（2n＝4）体内细胞正常分裂过程中染色体、染色单体和核DNA的数量变化（用字母a、b、c表示），其中Ⅰ～Ⅳ代表细胞分裂的不同时期。图乙表示该动物1个原始生殖细胞经一次有丝分裂后，再经减数分裂形成配子的过程，其中①～⑤表示不同分裂时期的细胞。请分析回答：
（1）该动物的性别为 雄性 （填“雌性”或“雄性”），判断依据 图乙中③是减数分裂Ⅰ后期的细胞，细胞质均等分裂，故可判断该动物为雄性 。
（2）图甲中b代表 染色单体 的数量变化，与图甲中Ⅱ的数量关系相同的是图乙中的 ②③⑤ （填序号）。
（3）图甲Ⅰ到Ⅱ时期中，细胞内发生的分子水平上的变化主要是 DNA分子复制和有关蛋白质合成 。
（4）图A表示该生物减数分裂产生的一个细胞，根据其染色体数目和类型，可知图B中与其来自同一个次级性母细胞的是 ③ （填序号）所示细胞。
【答案】（1）雄性 图乙中③是减数分裂Ⅰ后期的细胞，细胞质均等分裂，故可判断该动物为雄性
（2）染色单体 ②③⑤
（3）DNA分子复制和有关蛋白质合成
（4）③
【解答】解：（1）据图乙可知，③是减数分裂Ⅰ后期的细胞，细胞质均等分裂，故可判断该动物为雄性。
（2）据图可知，图甲的b在有些时刻是0，表示染色单体的数量变化；图甲中的Ⅱ染色体：染色单体：核DNA＝1：2：2，且此时染色体数目为4条，且有染色单体，故可对应图乙的②、③和⑤。
（3）图甲Ⅰ到Ⅱ时期为分裂间期，细胞中分子水平的变化主要是DNA分子复制和有关蛋白质合成。
（4）来源于同一个次级精母细胞的精细胞的染色体组成相同或大体相同，故与图3甲来自同一个次级精母细胞的为③，因为从染色体的颜色看，只有③与甲大体相同。
故答案为：
（1）雄性 图乙中③是减数分裂Ⅰ后期的细胞，细胞质均等分裂，故可判断该动物为雄性
（2）染色单体 ②③⑤
（3）DNA分子复制和有关蛋白质合成
（4）③
29．图甲表示某高等动物在进行细胞分裂时的图像，图乙为某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：
（1）减数分裂过程中染色体数目的减半发生在 减数分裂Ⅰ ，这是由于 同源染色体分离 ，并分别进入两个子细胞。
（2）图甲中A处于 有丝分裂后 期，对应在图乙中 11﹣12 时期（图中数字表示），B处于 减数第一次分裂后 期，此细胞的名称是 初级卵母细胞 ；C细胞分裂后得到的子细胞名称为 卵细胞和极体 。
（3）若图乙中该生物体细胞中染色体数为20条，则一个细胞在6～7时期染色体数目为 20 条，该生物体内染色体数目最多可以为 40 条，8对应的时期表示 受精作用 过程。
【答案】（1）减数分裂Ⅰ；同源染色体分离
（2）有丝分裂后；11﹣12；减数第一次分裂后；初级卵母细胞；卵细胞和极体
（3）20；40；受精作用
【解答】解：（1）减数第一次分裂后期，由于同源染色体分离，分别进入不同的子细胞中，从而导致减数分裂产生的子细胞染色体数目减半。
（2）A细胞含同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂的后期，对应乙图中的11﹣12。B细胞含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，由于细胞质不均等分裂，该细胞为初级精母细胞。C细胞为次级精母细胞，产生的子细胞为第二极体和卵细胞。
（3）6～7时期为减数第二次分裂的后期，此时细胞中染色体数目与体细胞的染色体数目相等，即为20条。该生物体内当细胞处于有丝分裂的后期时染色体数目最多，为40条。乙图中8处染色体与DNA数量加倍的原因是发生受精作用。
故答案为：
（1）减数分裂Ⅰ；同源染色体分离
（2）有丝分裂后；11﹣12；减数第一次分裂后；初级卵母细胞；卵细胞和极体
（3）20；40；受精作用
三．受精作用（共15小题）
30．高等动物的有性生殖过程可基本概括为雌雄个体产生卵细胞和精子，再通过受精作用形成受精卵，进而发育成新个体的过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A．受精作用使受精卵中的DNA一半来自父方一半来自母方
B．精子和卵细胞结合体现了细胞膜能实现细胞间的信息交流
C．配子的多样性以及雌雄配子的随机结合使子代具有多样性
D．减数分裂和受精作用可以使亲子代之间保证遗传的稳定性
【答案】A
【解答】解：A、受精作用使受精卵中的核DNA一半来自父方一半来自母方，A错误；
B、受精作用涉及精子和卵细胞的识别，该过程需依赖细胞膜上的糖蛋白，体现了细胞膜能进行细胞间信息交流的功能，B正确；
C、配子的多样性以及雌雄配子的随机结合使子代具有多样性，C正确；
D、减数分裂形成的配子中染色体数目减半，受精产生的受精卵中的染色体数目又会恢复到体细胞中的数目，所以说减数分裂和受精作用可以使亲子代之间保证遗传的稳定性，D正确。
故选：A。
31．经减数分裂形成的精子和卵细胞，通常要相互结合形成受精卵，才能发育成新个体。下列有关人体减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（ ）
A．受精卵中的DNA一半来自精子，一半来自卵细胞
B．减数分裂和受精作用保证了亲子代染色体数目的恒定
C．受精卵中的每一对同源染色体都是一条来自父方，一条来自母方
D．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
【答案】A
【解答】解：A、受精卵中的核DNA一半来自卵细胞，一半来自精子，而细胞质DNA来自卵细胞，A错误；
B、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，B正确；
C、受精卵是由精子和卵细胞结合形成，每一对同源染色体都是一条来自父方（精子 ），一条来自母方（卵细胞 ），C正确；
D、同一个个体产生的精子具有多样性，产生的卵细胞也具有多样性，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正确。
故选：A。
32．高等动物进行的3个生理过程如图所示，下列表述错误的是（ ）
A．①②③分别是受精作用、减数分裂、有丝分裂
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
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
【解答】解：A、由以上分析可知，图中①②③分别是受精作用、减数分裂、有丝分裂，A正确；
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，B正确；
C、受精卵的细胞核遗传物质一半来自父方，一半来自母方，而细胞质中的遗传物质几乎都来自母方，C错误；
D、减数分裂产生染色体数目减半的生殖细胞，受精作用使受精卵中染色体数目恢复到体细胞水平。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。
33．下列有关减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（ ）
A．受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
B．受精过程体现了细胞膜信息交流的功能及流动性
C．减数分裂和受精作用维持了亲子代体细胞中染色体数目的稳定
D．受精过程中卵细胞和精子是随机结合的，有利于生物的多样性
【答案】A
【解答】解：A、受精卵中的细胞核遗传物质一半来自父方，一半来自母方，而细胞质遗传物质几乎都来自母方，A错误；
B、受精是指精子和卵细胞相互识别、相互融合的过程，该过程体现了细胞膜信息交流的功能及流动性，B正确；
C、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减少一半。通过受精作用，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目。因此，减数分裂和受精作用维持了亲子代体细胞中染色体数目的稳定，C正确；
D、受精过程中卵细胞和精子是随机结合的，有利于生物的多样性，D正确。
故选：A。
34．减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异具有重要的意义。下列关于减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（ ）
A．受精作用的完成与细胞膜上的糖蛋白有关
B．通常受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞
C．联会的一对同源染色体的形态和大小一定是相同的
D．正常情况下，受精卵中的染色体数与本物种体细胞染色体数相同
【答案】C
【解答】解：A、受精作用中，精子和卵细胞的相互识别与细胞膜表面的糖蛋白有关，这是细胞间信息交流的基础，A正确；
B、受精时，精子主要提供细胞核，受精卵的细胞质几乎全部来自卵细胞，B正确；
C、联会的同源染色体形态和大小通常相同，在性染色体中，X染色体和Y染色体虽为同源染色体，但形态和大小明显不同，仍能发生联会，C错误；
D、减数分裂形成的配子中，染色体数目为体细胞的一半，受精后受精卵的染色体数目恢复为体细胞水平，D正确。
故选：C。
35．如图为某一有性生殖动物的生活史示意图，下列有关说法正确的是（ ）
A．③过程精子和卵细胞的随机结合体现了细胞膜的结构特点——选择透过性
B．③过程体现了孟德尔遗传定律的细胞学基础
C．受精卵中的基因，精子与卵细胞各提供一半
D．①②③过程保证了生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性
【答案】D
【解答】解：A、③过程精子和卵细胞的随机结合体现了细胞膜的结构特点——流动性，A错误；
B、③为受精作用，而孟德尔遗传定律的细胞学基础是减数分裂过程中同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，B错误；
C、受精卵中的细胞核基因，精子与卵细胞各提供一半，而受精卵中的细胞质基因几乎都来自卵细胞，C错误；
D、①②减数分裂过程和③受精作用过程保证了生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性，D正确。
故选：D。
36．进行有性生殖的生物，对维持其前后代体细胞染色体数目恒定起重要作用的生理活动是（ ）
A．减数分裂与有丝分裂 B．细胞增殖与细胞分化
C．有丝分裂与受精作用 D．减数分裂与受精作用
【答案】D
【解答】解：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对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于遗传和变异都很重要，D正确。
故选：D。
37．进行有性生殖的生物（2n）通过减数分裂和受精作用维持亲子代体细胞中染色体数目的恒定。下列有关叙述错误的是（ ）
A．初级精母细胞与受精卵中染色体数目一般相同
B．受精卵中的DNA分子一半来自卵细胞，一半来自精子
C．减数分裂过程中染色体组合的多样性、产生多种配子
D．受精作用过程中雌雄配子结合的随机性，形成多种后代
【答案】B
【解答】解：A、精原细胞与受精卵染色体数目一般相同，A正确；
B、受精卵中的核DNA一半来自父方，一半来自母方，细胞质中的DNA几乎全部来自母方，B错误；
C、减数分裂过程中会发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合，导致染色体组合的多样性，产生多种配子，C正确；
D、雌雄配子多种多样，受精作用过程中雌雄配子结合的随机性，形成多种后代，D正确。
故选：B。
38．下列有关减数分裂和受精作用的描述，错误的是（ ）
A．受精卵中的遗传物质一半来自卵细胞，一半来自精子
B．精子和卵细胞的随机结合，是后代呈现多样性的原因之一
C．形成受精卵过程的实质是精子和卵细胞的核融合
D．减数分裂和受精作用维持了生物体前后代体细胞中染色体数目的恒定
【答案】A
【解答】解：A、受精卵中的细胞核遗传物质一半来自父方，一半来自母方，而细胞质中的遗传物质几乎都来自母方，A错误；
B、精子和卵细胞结合的随机性使得同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物的进化，B正确；
C、受精作用的实质是精子的细胞核和卵细胞的细胞核的融合，C正确；
D、减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目减半，而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目，因此减数分裂和受精作用维持了生物体前后代体细胞中染色体数目的恒定，D正确。
故选：A。
39．下列关于减数分裂和受精作用的叙述，不正确的是（ ）
A．减数分裂是一种特殊的有丝分裂，没有细胞周期
B．一个精原细胞经减数分裂形成四个精子
C．一个卵原细胞经过减数分裂形成一个卵细胞和三个极体
D．受精卵的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
【答案】D
【解答】解：A、可连续进行分裂的细胞才有细胞周期，减数分裂形成配子后，不再分裂，不具有细胞周期，A正确；
B、一个精原细胞经过减数分裂形成四个精细胞，精细胞变形后形成四个精子，B正确；
C、一个卵原细胞在减数第一次分裂后期不均等分裂，形成一个较大的次级卵母细胞和较小的第一极体，次级卵母细胞经过减数第二次分裂后期的不均等分裂，形成一个较大的卵细胞和一个较小的极体，与此同时，第一极体经减数第二次分裂形成两个大小相同的极体。这样，一个卵原细胞经过减数分裂就形成一个卵细胞和3个极体，C正确；
D、受精卵核中的染色体一半来自精子（父亲），一半来自卵细胞（母亲），而细胞质中的遗传物质主要来自卵细胞，D错误。
故选：D。
40．某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量变化的局部图如图。下列有关叙述正确的是（ ）
A．ab段细胞中一定有姐妹染色单体和同源染色体
B．cd段细胞中染色体数是体细胞中染色体数的两倍
C．减数分裂和受精作用维持了生物前后代体细胞中染色体数目的恒定
D．精卵结合形成的受精卵中，遗传物质一半来自父方，一半来自母方
【答案】C
【解答】解：A、ab段可表示有丝分裂前期、中期，也可表示减数第二次分裂前期、中期，若为减数第二次分裂的前期和中期，则细胞中不含有同源染色体，A错误；
B、ab段可表示有丝分裂前期、中期，也可表示减数第二次分裂前期、中期，若cd段为减数第二次分裂后期，则细胞中染色体数目与体细胞一样，B错误；
C、减数分裂使染色体数目减半，受精作用使精子卵细胞染色体融合，细胞中染色体数目恢复，两者有助于前后代体细胞染色体数目维持恒定，C正确；
D、受精卵中的细胞核遗传物质一半来自父方，一半来自母方，而细胞质遗传物质几乎都来自母方，D错误。
故选：C。
41．进行有性生殖的生物，通常要经过减数分裂形成雌雄配子，并通过受精作用产生后代。以下有关此方面的叙述，正确的是（ ）
A．受精卵中的遗传物质，一半来自精子，一半来自卵细胞
B．进行有性生殖的生物体产生的卵细胞中，性染色体是X染色体或Y染色体
C．如果只考虑细胞中染色体上的遗传物质，人体产生的精子总的种类最多只有223种
D．减数分裂和受精作用使得有性生殖的后代遗传物质组成多样，有利于生物的进化
【答案】D
【解答】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，但细胞质遗传物质几乎全部来自卵细胞，A错误；
B、XY型性别决定的生物产生的精子中，性染色体要么是X，要么是Y，ZW型性别决定的生物产生的精子中，性染色体要么是Z，要么是W，B错误；
C、如果只考虑细胞中染色体上的遗传物质，人体细胞有23对染色体，不考虑交叉互换等情况，人体产生的精子总的种类最多有223种，但考虑交叉互换等变异时，精子种类远多于223种，C错误；
D、减数分裂过程中发生基因重组等变异，产生多种类型的配子，受精作用时雌雄配子随机结合，使得有性生殖的后代遗传物质组成多样，为生物进化提供丰富的原材料，有利于生物的进化，D正确。
故选：D。
42．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。如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．这种动物雌雄个体的过程②产生的成熟生殖细胞的数目不同
C．仅由过程②就能保证该生物前后代染色体数目的恒定
D．过程③既能增加细胞的数目又能增加细胞的种类
【答案】C
【解答】解：A、由于减数分裂形成精子和卵细胞的过程中发生了基因重组，因此精子和卵细胞都有多种，又受精过程中卵细胞和精子会随机结合，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、这种动物雌雄个体的过程②产生的成熟生殖细胞的数目不同，通常雌性个体产生的卵细胞的数量远远少于雄性个体产生的精子的数量，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、过程③表示受精卵经过有丝分裂、分化形成生物体的过程，该过程中既能增加细胞的数目又能增加细胞的种类，D正确。
故选：C。
43．某班一男同学学完“减数分裂和受精作用”一节后，写下了下面四句话，请判断以下说法最合理的是（ ）
A．我体内细胞的每一对同源染色体大小都是相同的
B．我体内细胞的遗传物质一半来自父亲一半来自母亲
C．我体内细胞的每一对同源染色体都由父母共同提供
D．我和我父母的体细胞中染色体数目相同，对此起决定作用的过程是有丝分裂和受精作用
【答案】C
【解答】解：A、同源染色体是指大小形态一般相同，在减数分裂时候联会的染色体，人体细胞中的性染色体为X和Y，X和Y是一对同源染色体，但大小不同，A错误；
B、人体细胞的细胞核中的遗传物质一半来自父亲一半来自母亲，但细胞质中的遗传物质主要来自母亲，B错误；
C、同源染色体是指形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方的染色体，所以体内细胞的每一对同源染色体都由父母共同提供，C正确；
D、我和我父母的体细胞中染色体数目相同，对此起决定作用的过程是减数分裂和受精作用，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染色体数目恢复到体细胞中的数目，D错误。
故选：C。
44．某同学学习“减数分裂和受精作用”一节后，写了下面四句话，请帮他判断说法正确的是（ ）
A．“减数分裂保证了亲代和子代之间染色体数目的稳定”
B．“我和我弟弟的父母是相同的，所以我们细胞内的染色体也是完全一样的”
C．“我细胞内的每一对同源染色体都是父母共同提供的”
D．“我弟弟细胞内的每一对同源染色体大小都是相同的”
【答案】C
【解答】解：A、减数分裂和受精作用保证了亲代和子代之间染色体数目的稳定，A错误；
B、虽然这位同学和弟弟的父母相同，但由于在减数分裂形成配子时，存在非同源染色体上的非等位基因自由组合的现象，所以父母提供给他们两个的遗传物质实际上是不完全相同的，B错误；
C、同源染色体是指能够在减数分裂过程中联会的染色体，它们一条来自父方，一条来自母方，C正确；
D、弟弟的一对性染色体大小是不相同的，D错误。
故选：C。
四．观察细胞的减数分裂实验（共15小题）
45．下列有关生物学实验或探究实践的叙述，正确的是（ ）
A．制作含6个碱基对的DNA结构模型时，需要准备磷酸和脱氧核糖的连接物12个
B．在“建立减数分裂中染色体变化的模型”实验中，模拟联会过程时，让长度相同、颜色不同的两条染色体配对
C．在一个细胞内可以观察到联会和同源染色体分离的过程
D．赫尔希和蔡斯的实验中，可以用14C和3H分别标记蛋白质和DNA
【答案】B
【解答】解：A、制作含6个碱基对的DNA结构模型时，首先需要构建12个脱氧核苷酸，其中包括了12个磷酸和脱氧核糖之间的连接物，6个脱氧核苷酸组成的单链中还需要5个脱氧核糖和磷酸之间的连接物，因此构建6个碱基对的DNA结构模型时，共需要准备磷酸和脱氧核糖的连接物12+10＝22个，A错误；
B、减数分裂模型中，同源染色体联会时，用长度相同、颜色不同的染色体模拟来源不同的同源染色体配对，B正确；
C、显微镜下观察的细胞已被固定（解离时已经死亡），无法同时呈现同源染色体的联会和分离的两个阶段，C错误；
D、赫尔希和蔡斯实验中，蛋白质含S而DNA不含，DNA含P而蛋白质几乎不含，故需用35S和32P标记，14C和3H同时存在于蛋白质和DNA中，无法区分两者，D错误。
故选：B。
46．龙眼与荔枝均是30条染色体（二倍体），二者杂交的子代脆蜜龙眼在清远等地区开展种植。如图是研究人员观察到的杂种子代植株减数分裂图像。下列相关叙述错误的是（ ）
A．应对花蕾未开放时的花药进行观察
B．图1细胞中同源染色体联会紊乱
C．图2细胞中的染色体桥断裂后，会导致染色体数目变异
D．杂种子代植株的染色体加倍后能产生可育植株
【答案】C
【解答】解：A、观察减数分裂时，应取花蕾未开放时的花药进行观察。因为花蕾未开放时，花药中的细胞处于减数分裂过程中，而花蕾开放后，减数分裂可能已经完成，无法观察到减数分裂的过程，A正确；
B、杂种子代植株细胞中来自于亲本龙眼和荔枝的染色体不存在同源染色体，所以在减数分裂过程中会联会紊乱，B正确；
C、分析题图，图2细胞中的染色体桥是未正常分离的染色体连接在一起形成的，染色体桥断裂后，形成的两条子染色体大小可能不同，但是染色体数目不变，所以可能导致染色体结构变异，但是不会导致数目变异，C错误；
D、杂种子代植株染色体加倍后可以使杂种成为异源四倍体，每条染色体都有同源配对的对象，从而恢复育性，即杂种子代植株的染色体加倍后能产生可育植株，D正确。
故选：C。
47．自然界中的性别决定方式之一是XO型，该决定方式的生物雌性体细胞中含有2条X染色体，雄性体细胞中含有1条X染色体，例如蝗虫雌、雄体细胞的染色体组成分别为22+XX、22+X。下列叙述正确的是（ ）
A．观察减数分裂时，选择雌性蝗虫观察效果更佳
B．雄性蝗虫体内只有处于有丝分裂后期的细胞中含有2条X染色体
C．蝗虫初级卵母细胞中含有2个染色体组
D．蝗虫初级精母细胞中含有12个四分体
【答案】C
【解答】解：A、观察减数分裂时，通常选择雄性个体（如雄性蝗虫）更理想。因为雄性个体产生的精子数量多，且减数分裂过程中染色体行为更易观察，A错误；
B、处于有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期的雄性蝗虫细胞内都可能有2条X染色体，B错误；
C、蝗虫是二倍体生物，含有2个染色体组，经分裂间期复制后，染色体数目不变，初级卵母细胞中仍含有2个染色体组，C正确；
D、蝗虫初级精母细胞中含有11个四分体，D错误。
故选：C。
48．如图为某植物（2n＝24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上）减数分裂过程中不同时期的细胞图像，下列有关叙述正确的是（ ）
A．应取该植物的子房制成临时装片，才能观察到上面的图像
B．图甲、乙细胞中都含有同源染色体，均有48条姐妹染色单体
C．与图丙细胞相比，图丁的每个细胞中染色体和核DNA的数目均加倍
D．图戊中4个细胞的基因型最可能为AB、Ab、aB、ab
【答案】B
【解答】解：A、应取该植物的花药制成临时装片，才能观察到上面的图像，A错误；
B、图甲是MI中期、乙细胞是MI后期，故甲乙中含有同源染色体，其中甲细胞中有12对同源染色体，有48条姐妹染色单体，B正确；
C、与图丙细胞（MⅡ中期）相比，图丁（MⅡ后期）的每个细胞中染色体加倍，但是核DNA的数目一样多，C错误；
D、通过题干信息可知，图戊中4个细胞的基因型可能为AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB，D错误。
故选：B。
49．编号①～⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体（2n＝24）的减数分裂不同时期的图像。下列叙述不正确的是（ ）
A．细胞图像按减数分裂的顺序进行排序：①→③→②→⑤→④
B．将捣碎的花粉置于载玻片上，滴加碱性染料染色制成临时装片
C．图③中的细胞最多有48个核DNA，24条染色体
D．建立的减数分裂中染色体变化的模型属于物理模型
【答案】B
【解答】解：A、根据分析可知，细胞图像按减数分裂的顺序进行排序：①→③→②→⑤→④，A正确；
B、花粉是指经过减数分裂形成的配子，不含正在减数分裂的细胞，应将捣碎的花药（雄性器官）置于载玻片上，滴加碱性染料染色制成临时装片，B错误；
C、该二倍体2n＝24，经过DNA复制后核DNA为48个，③细胞处于减Ⅰ前期，已经完成了DNA复制，但还没有进行染色体分离，故③中的细胞最多有48个核DNA，24条染色体，C正确；
D、减数分裂中染色体变化属于用实物直观的表达认识对象，属于物理模型，D正确。
故选：B。
50．如图①～③为显微镜下某生物（2n）精子形成过程中不同时期的图像。下列有关叙述错误的是（ ）
A．图示细胞均已死亡，且已被碱性染料染色
B．图示各细胞内染色体数目相同
C．图示各细胞内均可发生基因重组
D．图中细胞分裂的顺序是③→②→①
【答案】C
【解答】解：A、制作标本时，细胞已经被杀死，并且需要用碱性染料染色后才能观察到染色体的变化，A正确；
BD、图①～③中的细胞分别处于减数分裂Ⅱ后期、减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅰ前期，细胞中染色体的数目均为2n，B、D正确；
C、图①中的细胞处于减数分裂Ⅱ后期，不能发生基因重组，C错误。
故选：C。
51．菠菜（2n＝12）为典型雌雄异株植物，少数植株表现为雌雄同株。菠菜的性型遗传主要受性染色体控制，性染色体上的X/Y基因控制雌雄异株。XM基因控制雌雄同株，Y对X、XM为显性，XM对X为显性。下列相关叙述正确的是（ ）
A．制作菠菜减数分裂临时装片的一般过程是固定、染色、制片
B．XY及XMY基因型的菠菜不适合用于制作减数分裂临时装片
C．可以利用菠菜的叶肉细胞观察叶绿体和染色体
D．观察菠菜减数分裂装片可以看到大多数细胞具有12个四分体
【答案】A
【解答】解：A、制作菠菜减数分裂临时装片的一般过程是固定、染色、制片，A正确；
B、XY及XMY为雄性个体，适合用于制作减数分裂临时装片，B错误；
C、叶肉细胞已经高度分化，不再分裂，因此不会出现染色体，不能观察到染色体，C错误；
D、观察菠菜减数分裂装片可以看到少数细胞具有6个四分体，D错误。
故选：A。
52．芍药一般为二倍体（2n＝10），是我国的传统花卉，科研人员对新品种芍药花粉母细胞的减数分裂进行了研究。一个花粉母细胞通过减数分裂可以形成四个花粉粒细胞，显微镜下观察的结果如下图，下列叙述不正确的是（ ）
A．图①表示姐妹染色单体分离
B．图③细胞中有5个四分体
C．图⑤细胞的名称为初级精母细胞
D．减数分裂过程的顺序为⑤③①②④
【答案】A
【解答】解：A、图①表示减数第二次分裂前期，而姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂后期，A错误；
B、芍药细胞中含有10条染色体，即5对同源染色体，因此图③细胞中有5个四分体（一个四分体就是一对联会的同源染色体），B正确；
C、图⑤细胞处于减数第一次分裂前期，称为初级精母细胞，C正确；
D、由以上分析可知，减数分裂过程的顺序为⑤③①②④，D正确。
故选：A。
53．如图为显微镜下某植物减数分裂不同时期的细胞图像。下列叙述正确的是（ ）
A．图甲中，四分体整齐排列在细胞中央的细胞板上
B．图乙中，染色体复制正在进行，着丝粒尚未分裂
C．图丙中，同源染色体彼此分离，染色体数目减半
D．图丁中，同源染色体之间有可能发生了基因重组
【答案】D
【解答】解：A、图甲中，四分体整齐排列在细胞中央的赤道板上，动物细胞不会形成细胞板，A错误；
B、图乙处于减数第一次分裂末期，此时不会进行染色体的复制，B错误；
C、图丙中着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，此时细胞中不含同源染色体，不会发生同源染色体的分离，C错误；
D、图丁中，同源染色体正在联会，此时四分体中的非姐妹染色单体之间可能会发生交叉互换型基因重组，D正确。
故选：D。
54．如图为玉米的花粉母细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片，下列叙述不正确的是（ ）
A．细胞①所处时期为减数分裂Ⅰ
B．细胞②中同源染色体发生联会
C．细胞③与花粉粒中染色体数目相同
D．细胞④内不存在同源染色体
【答案】B
【解答】解：A、细胞①所处时期为减数分裂Ⅰ后期，A正确；
B、细胞②处于减数第二次分裂中期，此时期细胞中不含同源染色体，B错误；
C、细胞③处于减数第二次分裂中期，与花粉粒中染色体数目相同，都为体细胞的一半，C正确；
D、细胞④处于减数第二次分裂后期，此时期细胞内不存在同源染色体，D正确。
故选：B。
55．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，染色体软大，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
【答案】B
【解答】解：A、蝗虫染色体数目相对较少，染色体较大，易于观察，所以选取蝗虫作为实验材料，A正确；
B、固定装片中的精母细胞已经死亡，因此不能观察到一个精母细胞的连续分裂过程，B错误；
C、蝗虫减数第一次分裂比减数第二次分裂中期染色体数目要多一倍，且第一次看到的是排列在赤道板两侧，第二次看到的是排列在赤道板的一条线上，C正确；
D、观察到某些细胞有染色体联会现象，则处于减数第一次分裂，这些细胞是雄性蝗虫的初级精母细胞，D正确。
故选：B。
（多选）56．实验小组的同学分别对洋葱根尖分生区组织细胞（2n＝16）和雄性蝗虫（23条染色体）的生殖细胞装片进行观察，其结果分别如图a和图b所示。下列叙述错误的是（ ）
注：①植物细胞的体积通常大于动物细胞的；②不考虑突变和基因重组。
A．图a中细胞①和图b中细胞（甲）处于相同的分裂时期，同时可通过显微镜观察到图a中细胞①的赤道板
B．图b中的两个细胞进行不均等分裂，每个细胞内的每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动，结果是细胞的两极各有一套染色体
C．洋葱体细胞的相对表面积和物质运输效率大于蝗虫体细胞的
D．通过图a所示区域细胞的观察可得到洋葱根尖分生区组织进行细胞增殖的一个完整细胞周期，同时观察多个视野能避免实验的偶然性
【答案】ABC
【解答】解：A、图a是洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂中期，赤道板是一个假想的平面，无法用显微镜观察，A错误；
B、图b雄性蝗虫的减数分裂，此时处于减Ⅱ后期，细胞质应均等分裂，B错误；
C、细胞体积越大，相对表面积越小，物质运输效率越低，植物细胞体积大于动物细胞，洋葱物质运输效率低于蝗虫体细胞，C错误；
D、a所示区域细胞的观察到洋葱根尖分生区组织的前、中、后、末4个时期，即通过图a所示区域细胞的观察不能得到洋葱根尖分生区组织进行细胞增殖的一个完整细胞周期；为了避免实验的偶然性，需要同时进行多个视野观察，D正确。
故选：ABC。
（多选）57．如图是显微镜下观察到的某二倍体生物减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞内染色体的形态、位置和数目可作为判断减数分裂各时期的依据
B．上述观察到的细胞图像按减数分裂所属时期先后排序为③①②④
C．图③中细胞的特点是同源染色体联会，姐妹染色单体发生对等片段交换
D．图④中每个细胞的染色体数是初级性母细胞染色体数的一半
【答案】ABD
【解答】解：A、细胞分裂过程中染色体的形态会发生规律性的变化，据此将细胞分裂过程划分成不同的时期，如图中的①②③④分别表示减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期、减数第一次分裂前期和减数第二次分裂末期；因此细胞内染色体的形态、位置和数目可作为判断减数分裂各时期的依据，A正确；
B、①细胞同源染色体分离，非同源染色体自由组合为减数第一次分裂后期；②着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，减数第二次分裂后期；③同源染色体两两配对发生联会，形成四分体，为减数第一次分裂前期；④次级精母细胞细胞膜向内凹陷，形成四个精细胞，为减数第二次分裂末期，即图中观察到的细胞图像按减数分裂所属时期先后排序为③①②④，B正确；
C、图③为初级精母细胞，细胞中可观察到同源染色体联会形成的四分体，一对同源染色体的非姐妹染色单体之间发生对等片段的交换，C错误；
D、④细胞处于减数第二次分裂末期，由于该细胞分裂过程中DNA复制一次，而细胞连续分裂两次，因此，子细胞中染色体数目是初级性母细胞染色体数的一半，D正确。
故选：ABD。
58．某学习小组以一种高等植物（2n＝10，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上）的花粉母细胞为材料制作成荧光染色装片，用显微镜观察到如图所示的减数分裂图像。图中的短线表示长度为5μm。
（1）将上述减数分裂图像按所处时期的先后顺序进行排序： 甲→乙→丙→丁 （用图中序号和箭头表示）。图 丙 （填图中序号）中一个细胞含有10条染色单体。
（2）若考虑生物变异，则基因重组可发生在图 甲 所处时期。若不考虑变异，图丁中4个子细胞的基因型为 AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB 。
（3）用该植物进行“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验时，制作装片的流程为：解离→ 漂洗 → 染色 →制片。有丝分裂后期，花粉母细胞的基因型为 AAaaBBbb 。
【答案】（1）甲→乙→丙→丁 丙
（2）甲 AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB
（3）漂洗 染色 AAaaBBbb
【解答】解：（1）图甲细胞有同源染色体，散乱分布，处于减数分裂Ⅰ前期；图乙有同源染色体整齐排列在赤道板，处于减数分裂Ⅰ中期；图丙是两个次级精母细胞，染色体均排列在赤道板上，处于减数分裂Ⅱ中期；图丁是次级精母细胞的减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为染色体，并移向细胞两极，因此，正确的顺序是甲→乙一丙一丁。图丙处于减数分裂Ⅱ中期，细胞中有n＝5条染色体，每条染色体都由2条姐妹染色单体构成。所以，总的染色单体数量是10条。
（2）基因重组发生在减数分裂Ⅰ前期或者后期。图甲为减数分裂Ⅰ前期，可能发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换。该植物的基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上，减数分裂时基因重组，图丁中4个子细胞的基因型：AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB。
（3）观察细胞有丝分裂的装片制作标准流程为：解离（用盐酸和酒精混合液使组织中的细胞分离）→漂洗（洗去解离液、防止其影响染色）→染色（用甲紫等碱性染料使染色体着色）→制片（盖上盖玻片，轻轻按压使细胞分散开）。因此，解离之后的步骤是漂洗和染色。有丝分裂是体细胞的增殖方式，其结果是产生两个与亲代细胞基因型完全相同的子细胞。花粉母细胞其基因型与植株的基因型一致，为AaBb。在有丝分裂后期，虽然着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，但细胞尚未分裂，整个细胞仍是一个整体，基因型是AAaaBBbb。
故答案为：
（1）甲→乙→丙→丁 丙
（2）甲 AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB
（3）漂洗 染色 AAaaBBbb
59．图1是玉米（2n＝20）的花粉母细胞在减数分裂不同时期细胞的实拍图像，图2表示细胞减数分裂的不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系，图3表示玉米细胞的分裂过程中染色体数与核DNA数的关系图，①～⑦代表不同时期的细胞。请回答下列问题：
（1）制作玉米花粉母细胞的临时装片过程中，需要滴加 甲紫溶液 对染色体进行染色。然后用光学显微镜观察临时装片中细胞染色体的 形态、数目和位置 ，并以此作为判断细胞所处分裂时期的依据。按减数分裂的时期先后顺序，可将图1中的8幅图排序为 cefagbdh （用图中字母表示）。
（2）自由组合现象发生在图1中的 a （填字母）所对应的时期，发生在图2中的 BC （填字母）段对应时期内。
（3）染色体在图2中CD段发生的变化是 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成染色体 ，该行为发生在图3的细胞②向细胞 ③ 、细胞⑥向细胞 ⑦ 的变化过程中。
（4）除玉米外，洋葱是作为观察细胞有丝分裂最常用的材料，如图为洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验的主要操作步骤。
①图中步骤甲是 解离 ，该步骤的目的是 使植物细胞分离开来 。
②观察分生区多个视野，发现多数细胞处于分裂间期，难以看到很多处于分裂期的细胞，主要原因是 分裂间期的时长远大于分离期 。
【答案】（1）甲紫溶液；形态、数目和位置；cefagbdh
（2）a；BC
（3）着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成染色体；③；⑦
（4）解离；使植物细胞分离开来；分裂间期的时长远大于分离期
【解答】解：（1）制作玉米花粉母细胞的临时装片过程中，需要滴加甲紫溶液对染色体进行染色。然后用光学显微镜观察临时装片中细胞染色体的形态、数目和位置，并以此作为判断细胞所处分裂时期的依据。据图1分析，图1中a同源染色体分离，是减数分裂Ⅰ后期；b两个子细胞中的染色体位于赤道板上，是减数分裂Ⅱ中期；c染色体是以染色质细丝状，散落分布在细胞中，属于减数分裂Ⅰ前的间期；d两个子细胞中的染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并平均分配、移向两极，是减数分裂Ⅱ后期；e减数分裂Ⅰ前期；f同源染色体成对的排列在赤道板上，属于减数分裂Ⅰ中期；g减数分裂Ⅰ结束形成两个次级花粉母细胞，属于减数分裂Ⅱ前期；h形成4个生殖细胞，是减数分裂Ⅱ末期结束。因此，图1按减数分裂的时期先后顺序进行排序应为cefagbdh。
（2）基因自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，对应图1的a所对应的时期；图2中AB段形成的原因是DNA复制；CD段形成的原因是着丝粒分裂。发生基因自由组合的时候，着丝粒没有分裂，所以基因自由组合发生在图2中的BC段。
（3）图2中CD段每条染色体上的DNA数由2变为1，形成的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成染色体。对应细胞内核DNA不变而染色体数加倍，结合图3细胞分析，该行为发生在图3的细胞②向细胞③、细胞⑥向细胞⑦的变化过程中。
（4）①图中步骤甲是加入盐酸解离的过程；盐酸可以破坏植物细胞间的果胶，从而使植物细胞分离开来。②分裂间期的时间远大于分裂期，因此在显微镜下观察，大多数细胞处于分裂间期。
故答案为：
（1）甲紫溶液；形态、数目和位置；cefagbdh
（2）a；BC
（3）着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成染色体；③；⑦
（4）解离；使植物细胞分离开来；分裂间期的时长远大于分离期
五．试管婴儿及意义（共1小题）
60．与一般所说的试管婴儿相比，用于治疗的“设计试管婴儿”需要多一个步骤，该步骤应该是（ ）
A．细胞核移植 B．体外受精
C．基因检测 D．胚胎移植
【答案】C
【解答】解：A、“设计试管婴儿”与试管婴儿都不需要进行细胞核移植，A错误；
B、“设计试管婴儿”与试管婴儿都涉及体外受精过程，B错误；
C、“设计试管婴儿”需要进行基因检测，而试管婴儿不需要进行基因检测，C正确；
D、“设计试管婴儿”与试管婴儿都需经过胚胎移植才能产生，D错误。
故选：C。第二章第一节减数分裂和受精作用
▉考点01 减数分裂过程
1.精子的形成过程
(1)精子形成的场所
①人和其他哺乳动物：睾丸；
②高等植物：雄蕊的花药。
(2)精子形成过程示意图及特征
时期 细胞 图例 特征
减数分裂前的间期 精原细胞 精原细胞体积增大，染色体复制、DNA复制、有关蛋白质合成，结果每条染色体上含有两条完全相同的姐妹染色单体——形成初级精母细胞
减数分裂I 前期 初级精母细胞 ①同源染色体配对——联会，形成四分体； ②在同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换
中期 同源染色体成对排列在细胞中央的赤道板两侧
后期 ①同源染色体分离，分别移向细胞两极； ②非同源染色体之间表现为自由组合
末期结束 ①1个初级精母细胞→2个次级精母细胞； ②染色体数目减半
减数分裂Ⅱ 前期 次级精母细胞 减数分裂Ⅱ之前染色体不再复制
中期 着丝粒排列在细胞中央——赤道板上
后期 ①通常情况下，细胞中没有同源染色体； ②着丝粒分裂，姐妹染色单体(消失)形成染色体，染色体数目暂时加倍
末期结束 2个次级精母细胞→4个精细胞(1个细胞分裂成为2个子细胞。 细胞中染色体数目是体细胞染色体数目的一半)
形成精子 4个精细胞经过变形，形成4个精子
2.区分与减数分裂有关的三组易混名词
名词 理解 举例
非同源 染色体 ①大小、形状：一般不同； ②来源：可能相同，也可能不同 如图甲(或图乙)中的A和C、B和D、A和D、B和C
同源 染色体 ①大小：染色体长度一般都相同； ②形状：着丝粒的相对位置一般都相同； ③来源：分别来自父方和母方，为方便识记，常用不同颜色表示； ④行为：减数分裂过程中发生联会和分离 如图甲(或图乙)中的A和B、C和D
姐妹染色单体 连在同一着丝粒上的两条染色单体 如图乙中的1和2、3和4、5和6、7和8
非姐妹染色单体 染色体复制后不被同一着丝粒连接的两条染色单体 如图乙中的1和3、1和4等
联会 ①发生在减数分裂过程中； ②同源染色体两两配对的现象 ①如图乙中，A和B组成一个四分体，C和D组成一个四分体；②数量关系：一个四分体=一对同源染色体=两条染色体=四条染色单体=四个核DNA分子
四分体 ①联会的每对同源染色体； ②一个四分体中含有四条染色单体
图示
3.卵细胞的形成过程
(1)场所
①人和其他哺乳动物：卵巢；
②被子植物：雌蕊子房中的胚珠。
(2)形成过程示意图
(3)结果：一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞，三个极体都退化消失。
4.精子和卵细胞形成过程的比较
(1)不同点
比较项目 精子形成过程 卵细胞形成过程
细胞质分裂方式 均等分裂 第一极体均等分裂，初级、次级卵母细胞不均等分裂
是否变形 变形 不变形
结果
(2)相同点——染色体的行为和数目变化规律完全相同
时期 变化
①减数分裂前的间期 染色体复制
②减数分裂I前期 同源染色体联会形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体有可能发生部分互换
③减数分裂I后期 同源染色体分开，非同源染色体自由组合
④减数分裂I末期结束 1个原始生殖细胞形成2个子细胞，子细胞中染色体数目减半
⑤减数分裂Ⅱ后期 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目暂时加倍
⑥减数分裂Ⅱ末期结束 1个原始生殖细胞最终形成4个子细胞，且子细胞中染色体数目是原始生殖细胞的一半
5.减数分裂的概念
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。对概念的理解如下：
▉考点02 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1.实验原理
根据细胞中的染色体形态、位置和数目的变化，识别减数分裂的各个时期。
2.实验目的
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。
3.实验材料
雄性个体的生殖器官。
4.方法步骤
5.实验现象
◎提醒
(1)蝗虫精巢中的精原细胞既能进行有丝分裂，又能进行减数分裂，因此在观察蝗虫精母细胞减数分裂装片时，可能同时观察到其有丝分裂、减数分裂的细胞图像。
(2)制作装片时，细胞已经死亡，故不能观察到减数分裂的连续过程。
▉考点03 配子中染色体组合的多样性
1.建立减数分裂中染色体变化模型的操作要点
(1)模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化：
①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，每条染色体由两条染色单体组成
②画出中心体和纺锤体；
③模拟减数分裂的中期、后期、末期染色体行为的变化。
(2)模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合：
至少制作2对染色体，在赤道板的每一侧放两条不同颜色的染色体，比较形成的子细胞与前一次模拟结果的差异。
(3)模拟减数分裂中四分体时期非姐妹染色单体间的互换：
假设在减数分裂I前期发生了一次同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，用不同颜色的橡皮泥拼接表示非姐妹染色单体间发生了互换，比较形成的子细胞与前面模拟结果的差异。
2.配子中染色体组合的多样性
(1)原因
时期 图示 染色体行为
减数分裂I前期 四分体中非姐妹染色单体之间可能发生了互换
减数分裂I后期 同源染色体分离，非同源染色体自由组合
(2)意义
导致不同配子遗传物质有差异，使同一双亲的后代呈现多样性。
▉考点04 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 说明
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，以阻止其他精子进入
精子的头部进入卵细胞后不久，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.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。
4.结果
受精卵中的染色体数目恢复至与体细胞中的相同，其中一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
5.减数分裂和受精作用的意义
(1)保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。
(2)对于生物的遗传和变异十分重要。
一．细胞的减数分裂（共14小题）
1．蝗虫的性别决定方式为XO型（雌性：22+XX；雄性：22+XO）。如图是某蝗虫细胞的染色体图谱，现将该蝗虫一个性原细胞的DNA双链用32P标记，然后将该细胞置于含31P的培养液中培养，连续分裂两次产生4个子细胞。有关叙述错误的是（ ）
A．减数分裂Ⅰ前期，该性原细胞内会出现11个四分体
B．该蝗虫生殖器官内细胞的染色体数目共有6种可能情况
C．若只进行有丝分裂，第一次分裂结束后形成的子细胞中每条染色体都有32P标记
D．若只进行减数分裂，减数分裂Ⅱ后期细胞中含有32P的染色体数为24条
2．某实验小组欲建立减数分裂产生配子过程中染色体变化的模型，准备蓝色和红色的大、中、小3种型号的扭扭棒若干，其中蓝色扭扭棒（3种不同型号分别用A、B、C表示）模拟来自父本的染色体，红色扭扭棒（3种不同型号分别用A'、B'、C′表示）模拟来自母本的染色体。下列相关叙述错误的是（ ）
A．减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体可能发生互换
B．实验中型号相同的扭扭棒代表同源染色体，型号不同的扭扭棒代表非同源染色体
C．若模拟过程中观察到某配子含A、A'、B、C′，说明减数第一次分裂发生异常
D．理论上，模拟产生的配子含A、B、C三条染色体的概率为
3．果蝇（2n＝8）卵原细胞减数分裂存在“逆反”减数分裂现象，如图是“逆反”减数分裂过程（MⅠ、MⅡ分别表示减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ），下列相关叙述错误的是（ ）
A．“逆反”减数分裂的MⅠ发生非姐妹染色单体的互换和姐妹染色单体分离
B．“逆反”减数分裂的MⅡ不发生同源染色体的分离
C．“逆反”减数分裂的MⅡ过程中核DNA数目和染色体数目都发生减半
D．MⅡ过程重组染色体高概率地进入卵细胞有利于提高子代的变异率
4．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（2n＝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
5．已知R基因缺陷小鼠（2n＝40）在减数分裂过程中，同源染色体均不能正常配对，分裂停止。下列关于该小鼠初级精母细胞的叙述，错误的是（ ）
A．含有40条染色体、2个染色体组
B．含有0个四分体、80个DNA分子
C．不能发生基因重组
D．不存在姐妹染色单体
6．人体细胞内有23对同源染色体，下列关于同源染色体的叙述中，正确的是（ ）
A．形态和大小一定相同
B．所含的基因一定相同
C．减数分裂时一定可以相互配对
D．一定不含相同的基因
7．自然状态下，某些鱼类可以进行雌核发育，其受精过程中，精子仅起到激活卵细胞的作用，受精后，雄性精子的DNA会被迅速降解或排出，而不将其DNA传递给后代。人工诱导雌核发育二倍体的形成机制如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．该人工诱导过程中，观察到两个极体或者雌雄原核作为受精完成的标志
B．人工诱导雌核发育二倍体的形成过程中，有非同源染色体的自由组合
C．不考虑突变和染色体互换，图中雌核发育二倍体个体1和个体2都为纯合子
D．辐射处理的精子不能与MⅡ期的次级卵母细胞表面的特异性受体识别
8．中国科学院研究团队成功构建了减数分裂中DNA双链断裂（DSB）的形成过程，并发现SPO11﹣TOP6BL蛋白质复合体是催化这一过程的关键物质。DSB的形成是减数分裂过程中同源染色体联会和遗传物质交换的基础。下列有关叙述错误的是（ ）
A．DSB的形成对减数分裂的正常进行具有重要的作用
B．若抑制细胞内RNA聚合酶的活性，则会影响DSB过程
C．SPO11﹣TOP6BL复合体通过催化氢键断裂导致DNA双链断裂
D．若SPO11﹣TOP6BL相关基因发生突变，细胞中染色体互换频率降低
9．蜜蜂（2n＝32）中，蜂王和工蜂是由受精卵发育而来，雄蜂（n＝16）是由未受精的卵细胞发育而来。蜜蜂卵细胞通过正常减数分裂形成，而雄蜂在产生精子的过程中，它的精母细胞进行的是一种特殊形式的减数分裂，分裂过程如图（图中显示部分染色体），下列叙述错误的是（ ）
A．蜜蜂的性别决定与性染色体无关
B．雄蜂的精子在形成过程中不存在同源染色体的分离
C．蜂王和工蜂为二倍体生物，而雄蜂为单倍体生物，它们之间存在生殖隔离
D．蜜蜂通过减数分裂产生精子和卵细胞时，细胞质均经历两次不均等分裂
10．减数分裂同源染色体联会配对后，要完成部分DNA片段的复制，这些DNA片段叫做P﹣DNA，如图所示。P﹣DNA上的基因编码多种酶，这些酶负责执行同源染色体非姐妹染色单体的片段交换。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A．减数分裂Ⅰ前期联会配对时细胞染色体与核DNA的数量比为1：1﹣1：2之间
B．若抑制P﹣DNA的复制，减数分裂时细胞不能进行同源染色体的联会
C．若P﹣DNA上的基因表达受抑制，产生变异配子的比例下降
D．P﹣DNA上的基因编码的酶可以催化脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键的断裂和形成
11．如图为一只正常雄果蝇体细胞中某两对同源染色体上部分基因的分布示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．在减数第一次分裂后期，图中染色体1和染色体2会彼此分离
B．有丝分裂后期，图中所有基因不会同时出现在细胞同一极
C．控制刚毛与截毛的基因位于X、Y染色体的同源区段，在遗传上与性别相关联
D．不考虑突变，若减数分裂时基因d、e、w、A出现在细胞的同一极，则说明发生了染色体互换
12．玉米在我国分布较广，具有重要的经济价值和科研价值。基因型为AaBb的玉米产生的正常配子不包括（ ）
A．AB B．aB C．Ab D．Bb
13．单细胞基因组测序技术可精准分析单个细胞的基因组成与变化，为研究细胞分裂过程中的遗传规律提供有力工具。某科研团队以小鼠精原细胞（体细胞染色体数2n＝40，基因型为AaXBY，A/a基因位于常染色体上，B基因位于X染色体上）为研究对象，通过单细胞基因组测序追踪其减数分裂全过程，得到如下相关信息：①减数分裂Ⅰ前的间期细胞中，某条染色体上的DNA被15N标记后，经复制形成的两条染色单体均携带15N；②减数分裂Ⅰ后期，观察到A、a基因所在的同源染色体未发生交换；③最终测序发现，部分精子的基因型为aXBXB、OY（O表示不含A或a基因）。请结合上述信息，回答下列问题：
（1）题干中①所述DNA复制发生在减数分裂Ⅰ前的间期，其遵循的复制特点是 。若将该被15N标记的精原细胞置于14N培养液中继续完成减数分裂，最终产生的4个精子中，携带15N的精子所占比例为 。
（2）结合题干②和③的信息，基因型为aXBXB的精子形成过程中，最可能发生异常的时期是 ，异常原因是 ；基因型为OY的精子形成过程中，异常发生的时期可能是 ，该异常会导致该精子中染色体数目为 条。
（3）某健康婴儿的母亲患有常染色体单基因显性遗传病，父亲正常，在自然生育条件下，她的孩子患病概率是 ，为避免孩子患此病，需对母亲的 （填某种细胞）进行单细胞测序。
（4）单细胞基因组测序能广泛应用于胚胎植入前遗传学诊断，该技术的优点是 （答出1条）。
14．以下是基因型为AaBb的高等雌性动物细胞分裂图象及细胞分裂过程中染色体数目变化曲线，请回答下列相关问题：
（1）图甲所示细胞内有 对同源染色体，分裂产生的子细胞的基因型是 。不具有同源染色体的细胞是图 。图乙表示的分裂方式和时期 。
（2）图丙所示细胞名称为 ，其染色体变化对应图丁的 段。
（3）若用光学显微镜观察到图中细胞所示的染色体，需用 染色；染色体的主要成分是 。
（4）若图乙细胞分裂完成后形成了基因型为AaB的子细胞，其原因最可能是 。
（5）若图丙中一条染色体上的B基因变为b基因，则产生这种情况的原因可能是 。
（6）与体细胞相比，DNA含量加倍的细胞是图 。
二．精子和卵子的形成过程及异同（共15小题）
15．基因型为AaBb（两对等位基因位于两对同源染色体上）的一个精原细胞经减数分裂形成的精细胞种类有（ ）
A．1种 B．2种 C．4种 D．8种
16．人的精原细胞中有46条染色体，在四分体时期，每个细胞内有同源染色体、四分体、姐妹染色单体的数目依次是（ ）
A．23对 23个 92条 B．46条 46个 46条
C．46条 23个 46条 D．23对 46个 92条
17．一个基因型为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AAaXb的精子。则另外三个精子的基因型分别是（ ）
A．AAaXb、Y、Y B．Xb、aY、Y C．aXb、aY、Y D．aXb、Y、Y
18．果蝇体细胞中有8条染色体，它的初级精母细胞、次级精母细胞和精子细胞中的染色体数依次是（ ）
A．8、4、2 B．8、4、4 C．16、8、4 D．8、16、4
19．某动物的基因型为AaBb，这两对基因独立遗传，若它的一个精原细胞经减数分裂后产生的四个精子之一基因型是AB，那么另外三个精子的基因型是（ ）
A．AB、ab、ab B．Ab、aB、ab C．aB、AB、AB D．AB、AB、AB
20．一个精原细胞和一个卵原细胞减数分裂过程中存在许多异同点，下列相关叙述错误的是（ ）
A．都是染色体先复制，然后分裂两次
B．精原细胞和卵原细胞是通过有丝分裂产生的
C．精子和卵细胞形成的部位不同
D．卵原细胞分裂时各细胞均出现细胞质不均等分配
21．一个精原细胞和一个卵原细胞经过减数分裂，各自形成的配子数量分别是（ ）
A．1个、1个 B．1个、4个 C．4个、1个 D．4个、4个
22．下列哪一项不是精子和卵细胞形成时的区别（ ）
A．成熟生殖细胞是否经过变形
B．成熟生殖细胞中染色体的数量
C．细胞质是否均等分裂
D．一个原始的生殖细胞形成的成熟生殖细胞的个数
23．在精细胞形成过程中，染色体的行为变化顺序是（ ）
A．复制→分离→联会→分裂
B．联会→复制→分离→分裂
C．联会→复制→分裂→分离
D．复制→联会→分离→分裂
24．有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa，若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是（ ）
A．有丝分裂的后期 B．有丝分裂的末期
C．减数第一次分裂 D．减数第二次分裂
25．如图是健康人体内一个精原细胞在睾丸中经两次分裂形成四个细胞的过程图解。下列说法错误的是（ ）
A．若细胞1、2、3、4都有X和Y染色体，则甲、乙、丙过程均为有丝分裂
B．若X、Y染色体在甲过程分离，乙、丙分裂正常，则细胞1、2、3、4都有23条染色体
C．若着丝点分裂只发生在甲过程，则整个甲过程中细胞染色体数目变化为2N→N→2N→N
D．若细胞1染色体为细胞3的两倍，核DNA相同，则乙为有丝分裂，丙为减数第一次分裂
26．如图1所示为某动物初级精母细胞中的两对同源染色体，其减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体发生互换形成了如图2所示的四个精子，则来自同一个次级精母细胞的是（ ）
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
27．如图表示哺乳动物精子的形成过程中一个细胞内核DNA含量的变化。下列各项中对本图的解释完全正确的是（ ）
A．同源染色体的联会发生在b～a时期
B．c点染色体数目为n，f点染色体数目又出现短时间的加倍
C．e点等位基因分离，f点染色体的着丝粒分裂
D．f～g是精细胞变形阶段
28．图甲表示某动物（2n＝4）体内细胞正常分裂过程中染色体、染色单体和核DNA的数量变化（用字母a、b、c表示），其中Ⅰ～Ⅳ代表细胞分裂的不同时期。图乙表示该动物1个原始生殖细胞经一次有丝分裂后，再经减数分裂形成配子的过程，其中①～⑤表示不同分裂时期的细胞。请分析回答：
（1）该动物的性别为 （填“雌性”或“雄性”），判断依据 。
（2）图甲中b代表 的数量变化，与图甲中Ⅱ的数量关系相同的是图乙中的 （填序号）。
（3）图甲Ⅰ到Ⅱ时期中，细胞内发生的分子水平上的变化主要是 。
（4）图A表示该生物减数分裂产生的一个细胞，根据其染色体数目和类型，可知图B中与其来自同一个次级性母细胞的是 （填序号）所示细胞。
29．图甲表示某高等动物在进行细胞分裂时的图像，图乙为某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：
（1）减数分裂过程中染色体数目的减半发生在 ，这是由于 ，并分别进入两个子细胞。
（2）图甲中A处于 期，对应在图乙中 时期（图中数字表示），B处于 期，此细胞的名称是 ；C细胞分裂后得到的子细胞名称为 。
（3）若图乙中该生物体细胞中染色体数为20条，则一个细胞在6～7时期染色体数目为 条，该生物体内染色体数目最多可以为 条，8对应的时期表示 过程。
三．受精作用（共15小题）
30．高等动物的有性生殖过程可基本概括为雌雄个体产生卵细胞和精子，再通过受精作用形成受精卵，进而发育成新个体的过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A．受精作用使受精卵中的DNA一半来自父方一半来自母方
B．精子和卵细胞结合体现了细胞膜能实现细胞间的信息交流
C．配子的多样性以及雌雄配子的随机结合使子代具有多样性
D．减数分裂和受精作用可以使亲子代之间保证遗传的稳定性
31．经减数分裂形成的精子和卵细胞，通常要相互结合形成受精卵，才能发育成新个体。下列有关人体减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（ ）
A．受精卵中的DNA一半来自精子，一半来自卵细胞
B．减数分裂和受精作用保证了亲子代染色体数目的恒定
C．受精卵中的每一对同源染色体都是一条来自父方，一条来自母方
D．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
32．高等动物进行的3个生理过程如图所示，下列表述错误的是（ ）
A．①②③分别是受精作用、减数分裂、有丝分裂
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
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
33．下列有关减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（ ）
A．受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
B．受精过程体现了细胞膜信息交流的功能及流动性
C．减数分裂和受精作用维持了亲子代体细胞中染色体数目的稳定
D．受精过程中卵细胞和精子是随机结合的，有利于生物的多样性
34．减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异具有重要的意义。下列关于减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（ ）
A．受精作用的完成与细胞膜上的糖蛋白有关
B．通常受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞
C．联会的一对同源染色体的形态和大小一定是相同的
D．正常情况下，受精卵中的染色体数与本物种体细胞染色体数相同
35．如图为某一有性生殖动物的生活史示意图，下列有关说法正确的是（ ）
A．③过程精子和卵细胞的随机结合体现了细胞膜的结构特点——选择透过性
B．③过程体现了孟德尔遗传定律的细胞学基础
C．受精卵中的基因，精子与卵细胞各提供一半
D．①②③过程保证了生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性
36．进行有性生殖的生物，对维持其前后代体细胞染色体数目恒定起重要作用的生理活动是（ ）
A．减数分裂与有丝分裂 B．细胞增殖与细胞分化
C．有丝分裂与受精作用 D．减数分裂与受精作用
37．进行有性生殖的生物（2n）通过减数分裂和受精作用维持亲子代体细胞中染色体数目的恒定。下列有关叙述错误的是（ ）
A．初级精母细胞与受精卵中染色体数目一般相同
B．受精卵中的DNA分子一半来自卵细胞，一半来自精子
C．减数分裂过程中染色体组合的多样性、产生多种配子
D．受精作用过程中雌雄配子结合的随机性，形成多种后代
38．下列有关减数分裂和受精作用的描述，错误的是（ ）
A．受精卵中的遗传物质一半来自卵细胞，一半来自精子
B．精子和卵细胞的随机结合，是后代呈现多样性的原因之一
C．形成受精卵过程的实质是精子和卵细胞的核融合
D．减数分裂和受精作用维持了生物体前后代体细胞中染色体数目的恒定
39．下列关于减数分裂和受精作用的叙述，不正确的是（ ）
A．减数分裂是一种特殊的有丝分裂，没有细胞周期
B．一个精原细胞经减数分裂形成四个精子
C．一个卵原细胞经过减数分裂形成一个卵细胞和三个极体
D．受精卵的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
40．某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量变化的局部图如图。下列有关叙述正确的是（ ）
A．ab段细胞中一定有姐妹染色单体和同源染色体
B．cd段细胞中染色体数是体细胞中染色体数的两倍
C．减数分裂和受精作用维持了生物前后代体细胞中染色体数目的恒定
D．精卵结合形成的受精卵中，遗传物质一半来自父方，一半来自母方
41．进行有性生殖的生物，通常要经过减数分裂形成雌雄配子，并通过受精作用产生后代。以下有关此方面的叙述，正确的是（ ）
A．受精卵中的遗传物质，一半来自精子，一半来自卵细胞
B．进行有性生殖的生物体产生的卵细胞中，性染色体是X染色体或Y染色体
C．如果只考虑细胞中染色体上的遗传物质，人体产生的精子总的种类最多只有223种
D．减数分裂和受精作用使得有性生殖的后代遗传物质组成多样，有利于生物的进化
42．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。如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．这种动物雌雄个体的过程②产生的成熟生殖细胞的数目不同
C．仅由过程②就能保证该生物前后代染色体数目的恒定
D．过程③既能增加细胞的数目又能增加细胞的种类
43．某班一男同学学完“减数分裂和受精作用”一节后，写下了下面四句话，请判断以下说法最合理的是（ ）
A．我体内细胞的每一对同源染色体大小都是相同的
B．我体内细胞的遗传物质一半来自父亲一半来自母亲
C．我体内细胞的每一对同源染色体都由父母共同提供
D．我和我父母的体细胞中染色体数目相同，对此起决定作用的过程是有丝分裂和受精作用
44．某同学学习“减数分裂和受精作用”一节后，写了下面四句话，请帮他判断说法正确的是（ ）
A．“减数分裂保证了亲代和子代之间染色体数目的稳定”
B．“我和我弟弟的父母是相同的，所以我们细胞内的染色体也是完全一样的”
C．“我细胞内的每一对同源染色体都是父母共同提供的”
D．“我弟弟细胞内的每一对同源染色体大小都是相同的”
四．观察细胞的减数分裂实验（共15小题）
45．下列有关生物学实验或探究实践的叙述，正确的是（ ）
A．制作含6个碱基对的DNA结构模型时，需要准备磷酸和脱氧核糖的连接物12个
B．在“建立减数分裂中染色体变化的模型”实验中，模拟联会过程时，让长度相同、颜色不同的两条染色体配对
C．在一个细胞内可以观察到联会和同源染色体分离的过程
D．赫尔希和蔡斯的实验中，可以用14C和3H分别标记蛋白质和DNA
46．龙眼与荔枝均是30条染色体（二倍体），二者杂交的子代脆蜜龙眼在清远等地区开展种植。如图是研究人员观察到的杂种子代植株减数分裂图像。下列相关叙述错误的是（ ）
A．应对花蕾未开放时的花药进行观察
B．图1细胞中同源染色体联会紊乱
C．图2细胞中的染色体桥断裂后，会导致染色体数目变异
D．杂种子代植株的染色体加倍后能产生可育植株
47．自然界中的性别决定方式之一是XO型，该决定方式的生物雌性体细胞中含有2条X染色体，雄性体细胞中含有1条X染色体，例如蝗虫雌、雄体细胞的染色体组成分别为22+XX、22+X。下列叙述正确的是（ ）
A．观察减数分裂时，选择雌性蝗虫观察效果更佳
B．雄性蝗虫体内只有处于有丝分裂后期的细胞中含有2条X染色体
C．蝗虫初级卵母细胞中含有2个染色体组
D．蝗虫初级精母细胞中含有12个四分体
48．如图为某植物（2n＝24，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上）减数分裂过程中不同时期的细胞图像，下列有关叙述正确的是（ ）
A．应取该植物的子房制成临时装片，才能观察到上面的图像
B．图甲、乙细胞中都含有同源染色体，均有48条姐妹染色单体
C．与图丙细胞相比，图丁的每个细胞中染色体和核DNA的数目均加倍
D．图戊中4个细胞的基因型最可能为AB、Ab、aB、ab
49．编号①～⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体（2n＝24）的减数分裂不同时期的图像。下列叙述不正确的是（ ）
A．细胞图像按减数分裂的顺序进行排序：①→③→②→⑤→④
B．将捣碎的花粉置于载玻片上，滴加碱性染料染色制成临时装片
C．图③中的细胞最多有48个核DNA，24条染色体
D．建立的减数分裂中染色体变化的模型属于物理模型
50．如图①～③为显微镜下某生物（2n）精子形成过程中不同时期的图像。下列有关叙述错误的是（ ）
A．图示细胞均已死亡，且已被碱性染料染色
B．图示各细胞内染色体数目相同
C．图示各细胞内均可发生基因重组
D．图中细胞分裂的顺序是③→②→①
51．菠菜（2n＝12）为典型雌雄异株植物，少数植株表现为雌雄同株。菠菜的性型遗传主要受性染色体控制，性染色体上的X/Y基因控制雌雄异株。XM基因控制雌雄同株，Y对X、XM为显性，XM对X为显性。下列相关叙述正确的是（ ）
A．制作菠菜减数分裂临时装片的一般过程是固定、染色、制片
B．XY及XMY基因型的菠菜不适合用于制作减数分裂临时装片
C．可以利用菠菜的叶肉细胞观察叶绿体和染色体
D．观察菠菜减数分裂装片可以看到大多数细胞具有12个四分体
52．芍药一般为二倍体（2n＝10），是我国的传统花卉，科研人员对新品种芍药花粉母细胞的减数分裂进行了研究。一个花粉母细胞通过减数分裂可以形成四个花粉粒细胞，显微镜下观察的结果如下图，下列叙述不正确的是（ ）
A．图①表示姐妹染色单体分离
B．图③细胞中有5个四分体
C．图⑤细胞的名称为初级精母细胞
D．减数分裂过程的顺序为⑤③①②④
53．如图为显微镜下某植物减数分裂不同时期的细胞图像。下列叙述正确的是（ ）
A．图甲中，四分体整齐排列在细胞中央的细胞板上
B．图乙中，染色体复制正在进行，着丝粒尚未分裂
C．图丙中，同源染色体彼此分离，染色体数目减半
D．图丁中，同源染色体之间有可能发生了基因重组
54．如图为玉米的花粉母细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片，下列叙述不正确的是（ ）
A．细胞①所处时期为减数分裂Ⅰ
B．细胞②中同源染色体发生联会
C．细胞③与花粉粒中染色体数目相同
D．细胞④内不存在同源染色体
55．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，染色体软大，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
（多选）56．实验小组的同学分别对洋葱根尖分生区组织细胞（2n＝16）和雄性蝗虫（23条染色体）的生殖细胞装片进行观察，其结果分别如图a和图b所示。下列叙述错误的是（ ）
注：①植物细胞的体积通常大于动物细胞的；②不考虑突变和基因重组。
A．图a中细胞①和图b中细胞（甲）处于相同的分裂时期，同时可通过显微镜观察到图a中细胞①的赤道板
B．图b中的两个细胞进行不均等分裂，每个细胞内的每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动，结果是细胞的两极各有一套染色体
C．洋葱体细胞的相对表面积和物质运输效率大于蝗虫体细胞的
D．通过图a所示区域细胞的观察可得到洋葱根尖分生区组织进行细胞增殖的一个完整细胞周期，同时观察多个视野能避免实验的偶然性
（多选）57．如图是显微镜下观察到的某二倍体生物减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞内染色体的形态、位置和数目可作为判断减数分裂各时期的依据
B．上述观察到的细胞图像按减数分裂所属时期先后排序为③①②④
C．图③中细胞的特点是同源染色体联会，姐妹染色单体发生对等片段交换
D．图④中每个细胞的染色体数是初级性母细胞染色体数的一半
58．某学习小组以一种高等植物（2n＝10，基因型为AaBb，两对基因位于两对同源染色体上）的花粉母细胞为材料制作成荧光染色装片，用显微镜观察到如图所示的减数分裂图像。图中的短线表示长度为5μm。
（1）将上述减数分裂图像按所处时期的先后顺序进行排序： （用图中序号和箭头表示）。图 （填图中序号）中一个细胞含有10条染色单体。
（2）若考虑生物变异，则基因重组可发生在图 所处时期。若不考虑变异，图丁中4个子细胞的基因型为 。
（3）用该植物进行“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验时，制作装片的流程为：解离→ → →制片。有丝分裂后期，花粉母细胞的基因型为 。
59．图1是玉米（2n＝20）的花粉母细胞在减数分裂不同时期细胞的实拍图像，图2表示细胞减数分裂的不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系，图3表示玉米细胞的分裂过程中染色体数与核DNA数的关系图，①～⑦代表不同时期的细胞。请回答下列问题：
（1）制作玉米花粉母细胞的临时装片过程中，需要滴加 对染色体进行染色。然后用光学显微镜观察临时装片中细胞染色体的 ，并以此作为判断细胞所处分裂时期的依据。按减数分裂的时期先后顺序，可将图1中的8幅图排序为 （用图中字母表示）。
（2）自由组合现象发生在图1中的 （填字母）所对应的时期，发生在图2中的 （填字母）段对应时期内。
（3）染色体在图2中CD段发生的变化是 ，该行为发生在图3的细胞②向细胞 、细胞⑥向细胞 的变化过程中。
（4）除玉米外，洋葱是作为观察细胞有丝分裂最常用的材料，如图为洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验的主要操作步骤。
①图中步骤甲是 ，该步骤的目的是 。
②观察分生区多个视野，发现多数细胞处于分裂间期，难以看到很多处于分裂期的细胞，主要原因是 。
五．试管婴儿及意义（共1小题）
60．与一般所说的试管婴儿相比，用于治疗的“设计试管婴儿”需要多一个步骤，该步骤应该是（ ）
A．细胞核移植 B．体外受精
C．基因检测 D．胚胎移植
