專題12-減數(shù)分裂和受精作用(精練)(新高考專用)(解析版)

減數(shù)分裂和受精作用1、(2021·廣東惠州調(diào)研)在不考慮交叉互換、基因突變、染色體變異等前提下，下列關(guān)于減數(shù)分裂有關(guān)過程的先后順序的說法錯(cuò)誤的是()A．四分體中同源染色體分離伴隨著著絲點(diǎn)分裂B．姐妹染色單體的分離發(fā)生在同源染色體分離之后C．等位基因的分離發(fā)生在細(xì)胞中的染色體減半前D．同源染色體聯(lián)會(huì)發(fā)生在細(xì)胞中的核DNA數(shù)目減半前【答案】A【解析】在減數(shù)分裂過程中，四分體中同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，著絲點(diǎn)分裂發(fā)生于減數(shù)第二次分裂后期，A錯(cuò)誤。2、(2021·河南宛城南陽中學(xué)高三模擬)如圖表示人的生殖周期中不同的生理過程，下列有關(guān)說法不正確的是()A．圖中細(xì)胞全能性最高的是受精卵B．c過程中精子和卵細(xì)胞各提供一半的DNAC．b1和b2的分裂方式相同，但結(jié)果有差異D．d1和d2的差異由受精卵中性染色體組成決定【答案】B【解析】受精卵中的細(xì)胞核遺傳物質(zhì)一半來自精子，一半來自卵細(xì)胞，而細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)幾乎都來自卵細(xì)胞，B錯(cuò)誤。3、(2020·黑龍江哈爾濱三中高三月考)如圖表示某生物(2n)細(xì)胞分裂時(shí)期圖，分裂順序A→B→C→D。下列相關(guān)敘述不正確的是()A．根據(jù)B→C過程可以判斷該分裂為減數(shù)分裂B．在B→C過程發(fā)生了同源染色體的聯(lián)會(huì)和分離C．a(chǎn)為細(xì)胞數(shù)、b為核DNA、c為染色體、d為染色單體D．完成該分裂過程實(shí)現(xiàn)了遺傳物質(zhì)的減半【答案】D【解析】完成該過程實(shí)現(xiàn)了核DNA和染色體數(shù)的減半，但細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)不是均等分裂，故不一定減半，D錯(cuò)誤。4、(2020·遼寧大連期末)下圖表示雄果蠅細(xì)胞分裂過程中DNA數(shù)量的變化。下列敘述正確的是()A．若圖1表示減數(shù)分裂，則圖1的CD段表示同源染色體分開B．若圖1表示減數(shù)分裂，則圖1的BC段一個(gè)細(xì)胞中可能含有0條或1條Y染色體C．若兩圖均表示有絲分裂，則兩圖的DE段一個(gè)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同D．若圖1表示減數(shù)分裂、圖2表示有絲分裂，則兩圖的CD段都發(fā)生著絲點(diǎn)分裂【答案】B【解析】據(jù)圖分析，不管是有絲分裂還是減數(shù)分裂，圖1的CD段都表示姐妹染色單體分離，導(dǎo)致每條染色體由含2個(gè)DNA降為含1個(gè)DNA，A錯(cuò)誤；若圖1表示減數(shù)分裂，則圖1的BC段表示每條染色體含2條姐妹染色單體和2個(gè)DNA，可表示減數(shù)第一次分裂前的間期的G2期至減數(shù)第二次分裂中期的細(xì)胞，若處于減數(shù)第二次分裂，一個(gè)細(xì)胞中可能含有0條或1條Y染色體，B正確；若兩圖均表示有絲分裂，則圖1的DE段表示后期和末期，其染色體數(shù)目與體細(xì)胞不同，C錯(cuò)誤；若圖1表示減數(shù)分裂，CD段表示著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色體單體分離，圖2表示有絲分裂，CD段表示末期的細(xì)胞質(zhì)一分二，2個(gè)細(xì)胞核分別分配到2個(gè)子細(xì)胞，D錯(cuò)誤。5、(2020·廣東廣州模擬)在二倍體動(dòng)物(染色體數(shù)為2n)的細(xì)胞分裂過程中，某一時(shí)期細(xì)胞內(nèi)染色體(a)和核DNA分子(b)的數(shù)目關(guān)系如圖所示。正常情況下，此時(shí)期細(xì)胞內(nèi)可能發(fā)生()A．兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩極B．細(xì)胞中某一極的染色體數(shù)為nC．非同源染色體之間進(jìn)行自由組合D．染色體排列在細(xì)胞中央的赤道板上【答案】B【解析】根據(jù)題意和圖示可知，此時(shí)期染色體數(shù)目等于核DNA數(shù)目，說明著絲點(diǎn)已分裂，細(xì)胞處于有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期。兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩極發(fā)生在前期，前期染色體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2，A錯(cuò)誤；如果處于減數(shù)第二次分裂后期，則細(xì)胞中某一極的染色體數(shù)為n，B正確；非同源染色體之間進(jìn)行自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，減數(shù)第一次分裂后期染色體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2，C錯(cuò)誤；染色體排列在細(xì)胞中央的赤道板上發(fā)生在有絲分裂中期和減數(shù)第二次分裂中期，這兩個(gè)時(shí)期染色體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2，D錯(cuò)誤。6、(2020·安徽合肥高三調(diào)研)某生物體細(xì)胞中染色體數(shù)為2n，圖中屬于有絲分裂中期和減數(shù)第二次分裂后期的依次是()A．①② B．②③C．④② D．④③【答案】C【解析】有絲分裂中期，每條染色體含有兩條染色單體，染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA數(shù)＝2n∶4n∶4n，即圖④；減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離，導(dǎo)致染色體數(shù)目減半，但減數(shù)第二次分裂后期，由于著絲點(diǎn)分裂，染色單體消失，染色體數(shù)目短暫加倍，此時(shí)染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA數(shù)＝2n∶0∶2n，即圖②，C正確。7、(2021·廣東省廣州市育才中學(xué)高三模擬)如圖表示雌兔卵巢中某種細(xì)胞分裂時(shí)每條染色體上DNA數(shù)量的變化。下列敘述中正確的是()A．A→B過程細(xì)胞中一定有氫鍵斷裂B．B→C過程細(xì)胞中一定有交叉互換C．C→D過程一定與紡錘體有關(guān)D．D→E細(xì)胞中X染色體只有1條或2條【答案】A【解析】A→B段表示DNA復(fù)制，所以細(xì)胞中一定有氫鍵斷裂，A正確；B→C過程若細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂則不會(huì)發(fā)生交叉互換，若處于減數(shù)第一次分裂則可能會(huì)發(fā)生交叉互換，B錯(cuò)誤；CD段形成的原因是著絲點(diǎn)分裂，染色單體分離，與紡錘體無關(guān)，C錯(cuò)誤；若DE段細(xì)胞處于有絲分裂后期時(shí)，細(xì)胞中X染色體有4條，D錯(cuò)誤。8、(2020·安徽省江淮十校高三第三次聯(lián)考)從二倍體哺乳動(dòng)物精巢中取細(xì)胞分析其分裂圖像，其中甲、乙兩類細(xì)胞的染色體組數(shù)和同源染色體對(duì)數(shù)如圖所示。下列敘述正確的是()A．甲類細(xì)胞是精原細(xì)胞或初級(jí)精母細(xì)胞B．甲類細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂的前、中、后期C．乙類細(xì)胞中，性染色體只有一條X染色體或Y染色體D．乙類細(xì)胞的分裂會(huì)因同源染色體分離導(dǎo)致染色體組數(shù)減半【答案】A【解析】觀察位于視野左下方的某個(gè)紅細(xì)胞，應(yīng)將裝片向左下方移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；哺乳動(dòng)物的成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核，C項(xiàng)錯(cuò)誤；紅細(xì)胞的數(shù)量多，白細(xì)胞的數(shù)量少，在顯微鏡下最容易找到紅細(xì)胞，D項(xiàng)錯(cuò)誤。9、下圖甲為某動(dòng)物(2n＝8)體內(nèi)的一個(gè)細(xì)胞正常分裂時(shí)相關(guān)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)數(shù)量變化曲線的一部分，圖乙為該動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞分裂圖像。據(jù)圖分析，下列有關(guān)敘述正確的是()A．若圖甲表示有絲分裂染色體數(shù)目的變化，圖甲中的Ⅰ段所示數(shù)值可表示圖乙細(xì)胞中染色體數(shù)目B．若圖甲表示有絲分裂染色體組數(shù)目的變化，圖甲中的Ⅱ段所示數(shù)值可表示圖乙細(xì)胞中染色體組數(shù)目C．若圖甲表示減數(shù)分裂每條染色體上DNA分子數(shù)目的變化，圖甲中的Ⅰ段所示數(shù)值可表示圖乙細(xì)胞中每條染色體上DNA分子數(shù)目D．若圖甲表示減數(shù)分裂核DNA分子數(shù)目的變化，圖乙細(xì)胞所處分裂時(shí)期一定位于圖甲中的Ⅱ段【答案】C【解析】圖乙細(xì)胞不含同源染色體，且每條染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，則該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂中期，含有4條染色體，1個(gè)染色體組，每條染色體上含有2個(gè)DNA分子。若圖甲表示有絲分裂染色體數(shù)目的變化，則圖甲中的Ⅰ段表示有絲分裂的后期和末期，所示數(shù)值為16，不能表示圖乙細(xì)胞中染色體數(shù)目，A錯(cuò)誤；若圖甲表示有絲分裂染色體組數(shù)目的變化，圖甲中的Ⅱ段表示有絲分裂結(jié)束形成的子細(xì)胞，所示染色體組數(shù)值為2，不能表示圖乙細(xì)胞中染色體組數(shù)目，B錯(cuò)誤；若圖甲表示減數(shù)分裂每條染色體上DNA分子數(shù)目的變化，則圖甲中的Ⅰ段所示數(shù)值為2，可表示圖乙細(xì)胞中每條染色體上DNA分子數(shù)目，C正確；若圖甲表示減數(shù)分裂核DNA分子數(shù)目的變化，則圖甲中的Ⅰ段表示減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂，Ⅱ段表示減數(shù)第二次分裂或減數(shù)分裂結(jié)束形成的子細(xì)胞，因此圖乙細(xì)胞所處分裂時(shí)期位于圖甲中的Ⅰ段或Ⅱ段，D錯(cuò)誤。10、(2020·西北狼聯(lián)盟高三一診模擬)圖甲表示某二倍體昆蟲(AaBBDd)細(xì)胞分裂某時(shí)期圖像，圖乙表示其細(xì)胞分裂過程中mRNA含量和每條染色體中DNA分子數(shù)的變化。下列說法正確的是()A．圖甲細(xì)胞有2個(gè)染色體組，處于圖乙中的e時(shí)期B．圖甲細(xì)胞的變異發(fā)生在圖乙中的b或d時(shí)期C．圖乙中的c時(shí)期最可能是減數(shù)第一次分裂前期D．等位基因的分開一定發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期【答案】A【解析】圖甲細(xì)胞有2個(gè)染色體組，處于圖乙中的e時(shí)期，即減數(shù)第二次分裂的后期，A正確；由于二倍體昆蟲細(xì)胞的基因型為AaBBDd，所以圖甲細(xì)胞的變異只能是基因突變，因而發(fā)生在圖乙中的b時(shí)期，即DNA分子復(fù)制時(shí)，B錯(cuò)誤；由分析可知，圖乙中的c時(shí)期最可能是有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期(其中的G2期)，C錯(cuò)誤；由于圖中的細(xì)胞發(fā)生了基因突變，故等位基因的分離既可以發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期，也可以發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期，D錯(cuò)誤。11、如圖1表示某二倍體動(dòng)物的一個(gè)性原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂過程傳遞基因的情況；圖2、圖3分別表示該動(dòng)物的性原細(xì)胞在正常分裂過程中，每條染色體上DNA數(shù)量和細(xì)胞中染色體組數(shù)變化情況。請(qǐng)據(jù)圖回答問題：(1)圖1、2、3中，可表示有絲分裂過程的是________________________________________。(2)圖1中，只位于圖2中BC段的細(xì)胞是____________(填序號(hào))。圖3中，與圖2中BC段對(duì)應(yīng)的區(qū)段最可能是________。(3)只考慮染色體變異，形成圖1中生殖細(xì)胞基因組成異常的分裂時(shí)期是_________________，與之同時(shí)產(chǎn)生的另外三個(gè)細(xì)胞的基因組成是__________________________________。(4)圖3中，與圖2中CD段的變化原因相同的區(qū)段是________。(5)圖1中，次級(jí)性母細(xì)胞含有的染色體組數(shù)是________。【答案】(1)圖2、3(2)①FG(3)減數(shù)第一次分裂后期ABb、a、a(4)GH(5)1或2【解析】(1)圖1、2、3中，可表示有絲分裂過程的是圖2、3。(2)圖1中，只位于圖2中BC段的細(xì)胞是①初級(jí)性母細(xì)胞。圖3中，與圖2中BC段對(duì)應(yīng)的區(qū)段最可能是FG段，即有絲分裂前期和中期。(3)如果只考慮染色體變異，形成圖1中生殖細(xì)胞基因組成異常的分裂時(shí)期是減數(shù)第一次分裂后期，有一對(duì)同源染色體沒有分離，與之同時(shí)產(chǎn)生的另外三個(gè)細(xì)胞的基因組成是ABb、a、a。(4)圖3中，與圖2中CD段的變化原因相同的區(qū)段是GH，即著絲點(diǎn)分裂。(5)圖1中，次級(jí)性母細(xì)胞含有的染色體組數(shù)是1(減數(shù)第二次分裂前期和中期)或2(減數(shù)第二次分裂后期)。12、研究表明，雌性動(dòng)物繁殖率下降與減數(shù)分裂異常密切相關(guān)，為了解減數(shù)分裂過程中的調(diào)控機(jī)制，研究人員展開了系列實(shí)驗(yàn)。(1)減數(shù)第一次分裂的前期可分為如圖1所示5個(gè)亞時(shí)期，其中偶線期和粗線期可見同源染色體發(fā)生________并形成四分體。減數(shù)第一次分裂過程中，非同源染色體的____________及同源染色體中____________________之間的交叉互換會(huì)導(dǎo)致配子基因組合的多樣性。(2)小鼠卵原細(xì)胞在胚胎期就開始了減數(shù)第一次分裂，但在出生前后被阻滯在雙線期之后、濃縮期之前的一個(gè)漫長(zhǎng)的靜止階段(稱為核網(wǎng)期)。研究發(fā)現(xiàn)，在此過程中，細(xì)胞中的環(huán)腺苷酸(簡(jiǎn)稱cAMP)含量逐漸上升，達(dá)到峰值后維持在較高水平。在雌性小鼠性成熟后，卵母細(xì)胞才少量分批繼續(xù)進(jìn)行減數(shù)分裂。①cAMP被稱為細(xì)胞內(nèi)的第二信使。如圖2所示，當(dāng)信號(hào)分子與________結(jié)合后，通過G蛋白激活酶A，在其催化下由________生成cAMP，作用于靶蛋白，調(diào)節(jié)細(xì)胞的生理過程。②實(shí)驗(yàn)一：不同條件下體外培養(yǎng)特定時(shí)期的卵母細(xì)胞，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。由此可知，cAMP調(diào)控了細(xì)胞的減數(shù)分裂進(jìn)程，判斷依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________。③已知卵母細(xì)胞進(jìn)入粗線期時(shí)，在顯微鏡下可觀察到聯(lián)會(huì)復(fù)合體蛋白(簡(jiǎn)稱S蛋白)沿染色體軸分布，進(jìn)入核網(wǎng)期時(shí)，S蛋白則已完全從染色體上解離下來，研究人員猜測(cè)cAMP調(diào)控減數(shù)分裂進(jìn)程的靶蛋白可能是S蛋白，并對(duì)此展開進(jìn)一步研究。實(shí)驗(yàn)二：選取特定時(shí)期的胚胎卵巢，實(shí)驗(yàn)組注射混有臺(tái)盼藍(lán)的干擾S基因表達(dá)的RNA(臺(tái)盼藍(lán)用于指示注射成功與否)，則對(duì)照組應(yīng)注射________________________________________。經(jīng)處理后分別進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，3d后，實(shí)驗(yàn)組有67.0%的卵母細(xì)胞進(jìn)入了核網(wǎng)期，對(duì)照組只有31.7%的卵母細(xì)胞進(jìn)入核網(wǎng)期，證明干擾S基因的表達(dá)會(huì)________(填“促進(jìn)”或“抑制”)小鼠卵母細(xì)胞提前進(jìn)入核網(wǎng)期。【答案】(1)聯(lián)會(huì)自由組合非姐妹染色單體(2)①受體ATP②2組處于核網(wǎng)期的細(xì)胞比例低于1組和3組③等量混有臺(tái)盼藍(lán)的不干擾S基因表達(dá)的RNA促進(jìn)【解析】(1)減數(shù)第一次分裂的前期可分為如圖1所示5個(gè)亞時(shí)期，其中偶線期和粗線期可見同源染色體發(fā)生聯(lián)會(huì)，即兩兩配對(duì)并形成四分體。減數(shù)第一次分裂過程中，后期同源染