专题12-减数分裂和受精作用(精练)(新高考专用)(解析版)

减数分裂和受精作用1、(2021·广东惠州调研)在不考虑交叉互换、基因突变、染色体变异等前提下，下列关于减数分裂有关过程的先后顺序的说法错误的是()A．四分体中同源染色体分离伴随着着丝点分裂B．姐妹染色单体的分离发生在同源染色体分离之后C．等位基因的分离发生在细胞中的染色体减半前D．同源染色体联会发生在细胞中的核DNA数目减半前【答案】A【解析】在减数分裂过程中，四分体中同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，着丝点分裂发生于减数第二次分裂后期，A错误。2、(2021·河南宛城南阳中学高三模拟)如图表示人的生殖周期中不同的生理过程，下列有关说法不正确的是()A．图中细胞全能性最高的是受精卵B．c过程中精子和卵细胞各提供一半的DNAC．b1和b2的分裂方式相同，但结果有差异D．d1和d2的差异由受精卵中性染色体组成决定【答案】B【解析】受精卵中的细胞核遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞，而细胞质遗传物质几乎都来自卵细胞，B错误。3、(2020·黑龙江哈尔滨三中高三月考)如图表示某生物(2n)细胞分裂时期图，分裂顺序A→B→C→D。下列相关叙述不正确的是()A．根据B→C过程可以判断该分裂为减数分裂B．在B→C过程发生了同源染色体的联会和分离C．a为细胞数、b为核DNA、c为染色体、d为染色单体D．完成该分裂过程实现了遗传物质的减半【答案】D【解析】完成该过程实现了核DNA和染色体数的减半，但细胞质中的遗传物质不是均等分裂，故不一定减半，D错误。4、(2020·辽宁大连期末)下图表示雄果蝇细胞分裂过程中DNA数量的变化。下列叙述正确的是()A．若图1表示减数分裂，则图1的CD段表示同源染色体分开B．若图1表示减数分裂，则图1的BC段一个细胞中可能含有0条或1条Y染色体C．若两图均表示有丝分裂，则两图的DE段一个细胞内染色体数目与体细胞相同D．若图1表示减数分裂、图2表示有丝分裂，则两图的CD段都发生着丝点分裂【答案】B【解析】据图分析，不管是有丝分裂还是减数分裂，图1的CD段都表示姐妹染色单体分离，导致每条染色体由含2个DNA降为含1个DNA，A错误；若图1表示减数分裂，则图1的BC段表示每条染色体含2条姐妹染色单体和2个DNA，可表示减数第一次分裂前的间期的G2期至减数第二次分裂中期的细胞，若处于减数第二次分裂，一个细胞中可能含有0条或1条Y染色体，B正确；若两图均表示有丝分裂，则图1的DE段表示后期和末期，其染色体数目与体细胞不同，C错误；若图1表示减数分裂，CD段表示着丝点分裂，姐妹染色体单体分离，图2表示有丝分裂，CD段表示末期的细胞质一分二，2个细胞核分别分配到2个子细胞，D错误。5、(2020·广东广州模拟)在二倍体动物(染色体数为2n)的细胞分裂过程中，某一时期细胞内染色体(a)和核DNA分子(b)的数目关系如图所示。正常情况下，此时期细胞内可能发生()A．两组中心粒分别移向细胞两极B．细胞中某一极的染色体数为nC．非同源染色体之间进行自由组合D．染色体排列在细胞中央的赤道板上【答案】B【解析】根据题意和图示可知，此时期染色体数目等于核DNA数目，说明着丝点已分裂，细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。两组中心粒分别移向细胞两极发生在前期，前期染色体数∶核DNA分子数＝1∶2，A错误；如果处于减数第二次分裂后期，则细胞中某一极的染色体数为n，B正确；非同源染色体之间进行自由组合发生在减数第一次分裂后期，减数第一次分裂后期染色体数∶核DNA分子数＝1∶2，C错误；染色体排列在细胞中央的赤道板上发生在有丝分裂中期和减数第二次分裂中期，这两个时期染色体数∶核DNA分子数＝1∶2，D错误。6、(2020·安徽合肥高三调研)某生物体细胞中染色体数为2n，图中属于有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是()A．①② B．②③C．④② D．④③【答案】C【解析】有丝分裂中期，每条染色体含有两条染色单体，染色体数∶染色单体数∶核DNA数＝2n∶4n∶4n，即图④；减数第一次分裂后期同源染色体分离，导致染色体数目减半，但减数第二次分裂后期，由于着丝点分裂，染色单体消失，染色体数目短暂加倍，此时染色体数∶染色单体数∶核DNA数＝2n∶0∶2n，即图②，C正确。7、(2021·广东省广州市育才中学高三模拟)如图表示雌兔卵巢中某种细胞分裂时每条染色体上DNA数量的变化。下列叙述中正确的是()A．A→B过程细胞中一定有氢键断裂B．B→C过程细胞中一定有交叉互换C．C→D过程一定与纺锤体有关D．D→E细胞中X染色体只有1条或2条【答案】A【解析】A→B段表示DNA复制，所以细胞中一定有氢键断裂，A正确；B→C过程若细胞进行有丝分裂则不会发生交叉互换，若处于减数第一次分裂则可能会发生交叉互换，B错误；CD段形成的原因是着丝点分裂，染色单体分离，与纺锤体无关，C错误；若DE段细胞处于有丝分裂后期时，细胞中X染色体有4条，D错误。8、(2020·安徽省江淮十校高三第三次联考)从二倍体哺乳动物精巢中取细胞分析其分裂图像，其中甲、乙两类细胞的染色体组数和同源染色体对数如图所示。下列叙述正确的是()A．甲类细胞是精原细胞或初级精母细胞B．甲类细胞处于减数第一次分裂的前、中、后期C．乙类细胞中，性染色体只有一条X染色体或Y染色体D．乙类细胞的分裂会因同源染色体分离导致染色体组数减半【答案】A【解析】观察位于视野左下方的某个红细胞，应将装片向左下方移动，B项错误；哺乳动物的成熟红细胞无细胞核，C项错误；红细胞的数量多，白细胞的数量少，在显微镜下最容易找到红细胞，D项错误。9、下图甲为某动物(2n＝8)体内的一个细胞正常分裂时相关物质或结构数量变化曲线的一部分，图乙为该动物的一个细胞分裂图像。据图分析，下列有关叙述正确的是()A．若图甲表示有丝分裂染色体数目的变化，图甲中的Ⅰ段所示数值可表示图乙细胞中染色体数目B．若图甲表示有丝分裂染色体组数目的变化，图甲中的Ⅱ段所示数值可表示图乙细胞中染色体组数目C．若图甲表示减数分裂每条染色体上DNA分子数目的变化，图甲中的Ⅰ段所示数值可表示图乙细胞中每条染色体上DNA分子数目D．若图甲表示减数分裂核DNA分子数目的变化，图乙细胞所处分裂时期一定位于图甲中的Ⅱ段【答案】C【解析】图乙细胞不含同源染色体，且每条染色体的着丝点排列在赤道板上，则该细胞处于减数第二次分裂中期，含有4条染色体，1个染色体组，每条染色体上含有2个DNA分子。若图甲表示有丝分裂染色体数目的变化，则图甲中的Ⅰ段表示有丝分裂的后期和末期，所示数值为16，不能表示图乙细胞中染色体数目，A错误；若图甲表示有丝分裂染色体组数目的变化，图甲中的Ⅱ段表示有丝分裂结束形成的子细胞，所示染色体组数值为2，不能表示图乙细胞中染色体组数目，B错误；若图甲表示减数分裂每条染色体上DNA分子数目的变化，则图甲中的Ⅰ段所示数值为2，可表示图乙细胞中每条染色体上DNA分子数目，C正确；若图甲表示减数分裂核DNA分子数目的变化，则图甲中的Ⅰ段表示减数第一次分裂或减数第二次分裂，Ⅱ段表示减数第二次分裂或减数分裂结束形成的子细胞，因此图乙细胞所处分裂时期位于图甲中的Ⅰ段或Ⅱ段，D错误。10、(2020·西北狼联盟高三一诊模拟)图甲表示某二倍体昆虫(AaBBDd)细胞分裂某时期图像，图乙表示其细胞分裂过程中mRNA含量和每条染色体中DNA分子数的变化。下列说法正确的是()A．图甲细胞有2个染色体组，处于图乙中的e时期B．图甲细胞的变异发生在图乙中的b或d时期C．图乙中的c时期最可能是减数第一次分裂前期D．等位基因的分开一定发生在减数第一次分裂的后期【答案】A【解析】图甲细胞有2个染色体组，处于图乙中的e时期，即减数第二次分裂的后期，A正确；由于二倍体昆虫细胞的基因型为AaBBDd，所以图甲细胞的变异只能是基因突变，因而发生在图乙中的b时期，即DNA分子复制时，B错误；由分析可知，图乙中的c时期最可能是有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期(其中的G2期)，C错误；由于图中的细胞发生了基因突变，故等位基因的分离既可以发生在减数第一次分裂的后期，也可以发生在减数第二次分裂后期，D错误。11、如图1表示某二倍体动物的一个性原细胞经减数分裂过程传递基因的情况；图2、图3分别表示该动物的性原细胞在正常分裂过程中，每条染色体上DNA数量和细胞中染色体组数变化情况。请据图回答问题：(1)图1、2、3中，可表示有丝分裂过程的是________________________________________。(2)图1中，只位于图2中BC段的细胞是____________(填序号)。图3中，与图2中BC段对应的区段最可能是________。(3)只考虑染色体变异，形成图1中生殖细胞基因组成异常的分裂时期是_________________，与之同时产生的另外三个细胞的基因组成是__________________________________。(4)图3中，与图2中CD段的变化原因相同的区段是________。(5)图1中，次级性母细胞含有的染色体组数是________。【答案】(1)图2、3(2)①FG(3)减数第一次分裂后期ABb、a、a(4)GH(5)1或2【解析】(1)图1、2、3中，可表示有丝分裂过程的是图2、3。(2)图1中，只位于图2中BC段的细胞是①初级性母细胞。图3中，与图2中BC段对应的区段最可能是FG段，即有丝分裂前期和中期。(3)如果只考虑染色体变异，形成图1中生殖细胞基因组成异常的分裂时期是减数第一次分裂后期，有一对同源染色体没有分离，与之同时产生的另外三个细胞的基因组成是ABb、a、a。(4)图3中，与图2中CD段的变化原因相同的区段是GH，即着丝点分裂。(5)图1中，次级性母细胞含有的染色体组数是1(减数第二次分裂前期和中期)或2(减数第二次分裂后期)。12、研究表明，雌性动物繁殖率下降与减数分裂异常密切相关，为了解减数分裂过程中的调控机制，研究人员展开了系列实验。(1)减数第一次分裂的前期可分为如图1所示5个亚时期，其中偶线期和粗线期可见同源染色体发生________并形成四分体。减数第一次分裂过程中，非同源染色体的____________及同源染色体中____________________之间的交叉互换会导致配子基因组合的多样性。(2)小鼠卵原细胞在胚胎期就开始了减数第一次分裂，但在出生前后被阻滞在双线期之后、浓缩期之前的一个漫长的静止阶段(称为核网期)。研究发现，在此过程中，细胞中的环腺苷酸(简称cAMP)含量逐渐上升，达到峰值后维持在较高水平。在雌性小鼠性成熟后，卵母细胞才少量分批继续进行减数分裂。①cAMP被称为细胞内的第二信使。如图2所示，当信号分子与________结合后，通过G蛋白激活酶A，在其催化下由________生成cAMP，作用于靶蛋白，调节细胞的生理过程。②实验一：不同条件下体外培养特定时期的卵母细胞，实验结果如图3所示。由此可知，cAMP调控了细胞的减数分裂进程，判断依据是________________________________________________________________________________________________________________________。③已知卵母细胞进入粗线期时，在显微镜下可观察到联会复合体蛋白(简称S蛋白)沿染色体轴分布，进入核网期时，S蛋白则已完全从染色体上解离下来，研究人员猜测cAMP调控减数分裂进程的靶蛋白可能是S蛋白，并对此展开进一步研究。实验二：选取特定时期的胚胎卵巢，实验组注射混有台盼蓝的干扰S基因表达的RNA(台盼蓝用于指示注射成功与否)，则对照组应注射________________________________________。经处理后分别进行细胞培养，3d后，实验组有67.0%的卵母细胞进入了核网期，对照组只有31.7%的卵母细胞进入核网期，证明干扰S基因的表达会________(填“促进”或“抑制”)小鼠卵母细胞提前进入核网期。【答案】(1)联会自由组合非姐妹染色单体(2)①受体ATP②2组处于核网期的细胞比例低于1组和3组③等量混有台盼蓝的不干扰S基因表达的RNA促进【解析】(1)减数第一次分裂的前期可分为如图1所示5个亚时期，其中偶线期和粗线期可见同源染色体发生联会，即两两配对并形成四分体。减数第一次分裂过程中，后期同源染