第2章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用 第1课时减数分裂 课后训练提升 合格考基础巩固 1.下列关于同源染色体和四分体的叙述，正确的是( A.同源染色体在细胞分裂过程中一定能够配对 B.同源染色体的大小、形状一定都相同 C.一个四分体一定是一对同源染色体 D.一对同源染色体一定是一个四分体 答案：C 解析：有丝分裂过程中不会发生同源染色体的配对，A项错误。同源染色体的大 小、形状一般都相同，但也有例外，如X染色体和Y染色体的大小、形状不同，B 项错误。四分体是同源染色体两两配对后形成的，所以一个四分体是一对同源染 色体，C项正确。只有两两配对的一对同源染色体才能构成一个四分体，D项错 误。 2.人的一个精原细胞在减数分裂过程中可形成23个四分体，则在减数分裂I中期 的细胞中染色体数目、染色单体数目和核DNA分子数目分别是() A.46条、92条、92个 B.46条、0条、46个 C.23条、46条、46个 D.92条、92条、92个 答案：A 解析：23个四分体即23对同源染色体，有46条染色体，92条染色单体，92个核 DNA分子。 3.以下细胞中既含有同源染色体，又含有染色单体的是( ) ①有丝分裂中期细胞②有丝分裂后期细胞③减数分裂I中期细胞④减数 分裂Ⅱ中期细胞⑤减数分裂I后期细胞⑥减数分裂Ⅱ后期细胞 A.①③⑤ B.②③④ C.①③④ D.④⑤⑥ 答案：A 解析：有丝分裂后期及减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，染色单体消失：减数分裂Ⅱ中 期虽有染色单体，但不含同源染色体。 4.右图表示某高等动物细胞(2n)在分裂过程中某一时期的染色体(a)、染色单体 (b)、核DNA(C)三者之间的数量关系。正常情况下，此时细胞内不可能发生()
第 2 章 基因和染色体的关系 第 1 节 减数分裂和受精作用 第 1 课时 减数分裂 课后· 合格考基础巩固 1.下列关于同源染色体和四分体的叙述,正确的是( ) A.同源染色体在细胞分裂过程中一定能够配对 B.同源染色体的大小、形状一定都相同 C.一个四分体一定是一对同源染色体 D.一对同源染色体一定是一个四分体 答案:C 解析:有丝分裂过程中不会发生同源染色体的配对,A 项错误。同源染色体的大 小、形状一般都相同,但也有例外,如 X 染色体和 Y 染色体的大小、形状不同,B 项错误。四分体是同源染色体两两配对后形成的,所以一个四分体是一对同源染 色体,C 项正确。只有两两配对的一对同源染色体才能构成一个四分体,D 项错 误。 2.人的一个精原细胞在减数分裂过程中可形成 23 个四分体,则在减数分裂Ⅰ中期 的细胞中染色体数目、染色单体数目和核 DNA 分子数目分别是( ) A.46 条、92 条、92 个 B.46 条、0 条、46 个 C.23 条、46 条、46 个 D.92 条、92 条、92 个 答案:A 解析:23 个四分体即 23 对同源染色体,有 46 条染色体,92 条染色单体,92 个核 DNA 分子。 3.以下细胞中既含有同源染色体,又含有染色单体的是( ) ①有丝分裂中期细胞 ②有丝分裂后期细胞 ③减数分裂Ⅰ中期细胞 ④减数 分裂Ⅱ中期细胞 ⑤减数分裂Ⅰ后期细胞 ⑥减数分裂Ⅱ后期细胞 A.①③⑤ B.②③④ C.①③④ D.④⑤⑥ 答案:A 解析:有丝分裂后期及减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,染色单体消失;减数分裂Ⅱ中 期虽有染色单体,但不含同源染色体。 4.右图表示某高等动物细胞(2n)在分裂过程中某一时期的染色体(a)、染色单体 (b)、核 DNA(c)三者之间的数量关系。正常情况下,此时细胞内不可能发生( )
2 0 abc物质或结构 A.染色体在纺锤体的牵引下移向细胞两极 B.存在于细胞中某一极的染色体数目可能为2n C同源染色体联会，四分体的非姐妹染色单体间发生互换 D.无同源染色体联会，染色体的着丝粒排列在赤道板上 答案B 解析：图示表明此时细胞内的每条染色体都含有两条姐妹染色单体。对于染色体 数目为2n的高等动物细胞而言，如果存在于细胞中某一极的染色体数为2n,则此 时染色体的着丝粒已经分裂，姐妹染色单体已经分开形成染色体，不可能存在图示 的数量关系。 5.牛的卵巢中有的细胞进行有丝分裂，有的细胞进行减数分裂，下列相关叙述错误 的是( A.卵原细胞既可以进行有丝分裂，也可以进行减数分裂 B.仅考虑1个细胞中染色体的数量，有丝分裂后期和末期最多，减数分裂Ⅱ前期和 中期最少 C.有丝分裂中期和减数分裂I中期都是每对同源染色体排列在赤道板两侧 D.有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期都发生着丝粒分裂 答案C 解析：有丝分裂中期，染色体的着丝粒排列在赤道板上。 6.下图为3个处于分裂期细胞的示意图，下列叙述正确的是( A.乙细胞处于有丝分裂后期 B.乙、丙细胞不可能来自同一个体 C.甲与丙的染色体数目不相同 D.甲、乙、丙3个细胞均含有同源染色体 答案：A 解析：乙细胞和丙细胞所在生物的体细胞都含有4条染色体，因此可能来自同一个 个体，B项错误。甲细胞和丙细胞的染色体数目相同，都是4条C项错误。甲细胞 不含同源染色体，D项错误。 7.下列关于减数分裂过程中染色体的描述正确的是() A.减数分裂I,着丝粒分裂，同源染色体不配对 B.减数分裂I,着丝粒不分裂，同源染色体配对
A.染色体在纺锤体的牵引下移向细胞两极 B.存在于细胞中某一极的染色体数目可能为 2n C.同源染色体联会,四分体的非姐妹染色单体间发生互换 D.无同源染色体联会,染色体的着丝粒排列在赤道板上 答案:B 解析:图示表明此时细胞内的每条染色体都含有两条姐妹染色单体。对于染色体 数目为 2n 的高等动物细胞而言,如果存在于细胞中某一极的染色体数为 2n,则此 时染色体的着丝粒已经分裂,姐妹染色单体已经分开形成染色体,不可能存在图示 的数量关系。 5.牛的卵巢中有的细胞进行有丝分裂,有的细胞进行减数分裂,下列相关叙述错误 的是( ) A.卵原细胞既可以进行有丝分裂,也可以进行减数分裂 B.仅考虑 1 个细胞中染色体的数量,有丝分裂后期和末期最多,减数分裂Ⅱ前期和 中期最少 C.有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期都是每对同源染色体排列在赤道板两侧 D.有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期都发生着丝粒分裂 答案:C 解析:有丝分裂中期,染色体的着丝粒排列在赤道板上。 6.下图为 3 个处于分裂期细胞的示意图,下列叙述正确的是( ) A.乙细胞处于有丝分裂后期 B.乙、丙细胞不可能来自同一个体 C.甲与丙的染色体数目不相同 D.甲、乙、丙 3 个细胞均含有同源染色体 答案:A 解析:乙细胞和丙细胞所在生物的体细胞都含有 4 条染色体,因此可能来自同一个 个体,B 项错误。甲细胞和丙细胞的染色体数目相同,都是 4 条,C 项错误。甲细胞 不含同源染色体,D 项错误。 7.下列关于减数分裂过程中染色体的描述,正确的是( ) A.减数分裂Ⅰ,着丝粒分裂,同源染色体不配对 B.减数分裂Ⅰ,着丝粒不分裂,同源染色体配对
C.减数分裂Ⅱ，着丝粒分裂，同源染色体配对 D.减数分裂Ⅱ，着丝粒不分裂，同源染色体不配对 答案B 解析：减数分裂I的染色体行为变化主要是进行同源染色体的联会（配对），并在分 裂后期彼此分离，分别进入两个子细胞中。这个过程中，没有发生染色体着丝粒分 裂的现象。减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂。 8.下图是动物细胞减数分裂各时期的示意图，能正确表示分裂过程顺序的是 () 2 ② ③ ④ 6 A.③⑥④①②⑤ B.⑥③②④①⑤ C.③⑥④②①⑤ D.③⑥②④①⑤ 答案D 解析：本题可根据减数分裂各个时期的重要特征加以区分，然后排序。图中①细胞 处于减数分裂Ⅱ后期，②细胞处于减数分裂I后期，③细胞处于减数分裂I前期， ④细胞处于减数分裂Ⅱ前期，⑤为减数分裂Ⅱ末期后形成的精细胞，⑥细胞处于减 数分裂I中期。所以正确的顺序为③⑥②④①⑤。 9.下图是雌性动物的一个细胞，据图回答下列问题。 aa'bb'cc dd (1)图中细胞的名称是 处在 (填具体时期)。 (2)图中有 对同源染色体，它们是 (3)形成配子时，非同源染色体有 种组合的可能性。而一个这样的细 胞，最后实际只能产生 种配子。 (4)发生互换时，ā可能与 交换片段，以增加配子种类的多样性。 答案：(1)初级卵母细胞减数分裂I前期 (2)两A和B、C和D
C.减数分裂Ⅱ,着丝粒分裂,同源染色体配对 D.减数分裂Ⅱ,着丝粒不分裂,同源染色体不配对 答案:B 解析:减数分裂Ⅰ的染色体行为变化主要是进行同源染色体的联会(配对),并在分 裂后期彼此分离,分别进入两个子细胞中。这个过程中,没有发生染色体着丝粒分 裂的现象。减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂。 8.下图是动物细胞减数分裂各时期的示意图,能正确表示分裂过程顺序的是 ( ) A.③⑥④①②⑤ B.⑥③②④①⑤ C.③⑥④②①⑤ D.③⑥②④①⑤ 答案:D 解析:本题可根据减数分裂各个时期的重要特征加以区分,然后排序。图中①细胞 处于减数分裂Ⅱ后期,②细胞处于减数分裂Ⅰ后期,③细胞处于减数分裂Ⅰ前期, ④细胞处于减数分裂Ⅱ前期,⑤为减数分裂Ⅱ末期后形成的精细胞,⑥细胞处于减 数分裂Ⅰ中期。所以正确的顺序为③⑥②④①⑤。 9.下图是雌性动物的一个细胞,据图回答下列问题。 (1)图中细胞的名称是 ,处在 (填具体时期)。 (2)图中有 对同源染色体,它们是 。 (3)形成配子时,非同源染色体有 种组合的可能性。而一个这样的细 胞,最后实际只能产生 种配子。 (4)发生互换时,a 可能与 交换片段,以增加配子种类的多样性。 答案:(1)初级卵母细胞 减数分裂Ⅰ前期 (2)两 A 和 B、C 和 D
(3)四 (4)b或b 解析：(1)由图可知，A与B联会，C与D联会，说明细胞正处于减数分裂I前期，细 胞名称为初级卵母细胞。(2)图中有两对同源染色体，分别是A和B、C和D。(3) 该细胞分裂时，非同源染色体自由组合，可以有A与C、B与D或A与D、B与 C四种组合。如果只有一个初级卵母细胞，经减数分裂只能形成一种卵细胞，即上 述四种组合中的一种。(4)同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换可增加配子 种类的多样性。 10.根据下列某雄性动物生殖器官中细胞的分裂示意图，回答下列问题。 图A 图B (1)图A表示的细胞分裂方式是 处于 期。该细胞中 有」 条染色体 条染色单体。 (2)图B所示细胞分裂产生的子细胞的名称是 每个子细胞中有条 染色体。 (3)图A、B所示的细胞中，具有同源染色体的细胞是图 所示的细胞，图A、 B所示细胞中核DNA分子数目之比为 答案：(1)减数分裂减数分裂I后612 (2)精细胞3 (3)A2:1 解析：图A所示的细胞正在发生同源染色体的分离，处于减数分裂I后期：图B所 示的细胞中着丝粒分开，姐妹染色单体分开，处于减数分裂Ⅱ后期：图B所示的细 胞是次级精母细胞，其分裂产生的子细胞是精细胞。图B所示的细胞经减数分裂 I产生，已经发生了同源染色体的分离。 等级考拓展提高 1.下列关于下图的叙述，错误的是( (6 ⑧ A.该细胞为减数分裂I中期的动物细胞 B.④中的①和③在减数分裂Ⅱ后期分开
(3)四 一 (4)b 或 b' 解析:(1)由图可知,A 与 B 联会,C 与 D 联会,说明细胞正处于减数分裂Ⅰ前期,细 胞名称为初级卵母细胞。(2)图中有两对同源染色体,分别是 A 和 B、C 和 D。(3) 该细胞分裂时,非同源染色体自由组合,可以有 A 与 C、B 与 D 或 A 与 D、B 与 C 四种组合。如果只有一个初级卵母细胞,经减数分裂只能形成一种卵细胞,即上 述四种组合中的一种。(4)同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换可增加配子 种类的多样性。 10.根据下列某雄性动物生殖器官中细胞的分裂示意图,回答下列问题。 (1)图 A 表示的细胞分裂方式是 ,处于 期。该细胞中 有 条染色体, 条染色单体。 (2)图 B 所示细胞分裂产生的子细胞的名称是 ,每个子细胞中有 条 染色体。 (3)图 A、B 所示的细胞中,具有同源染色体的细胞是图 所示的细胞,图 A、 B 所示细胞中核 DNA 分子数目之比为 。 答案:(1)减数分裂 减数分裂Ⅰ后 6 12 (2)精细胞 3 (3)A 2∶1 解析:图 A 所示的细胞正在发生同源染色体的分离,处于减数分裂Ⅰ后期;图 B 所 示的细胞中着丝粒分开,姐妹染色单体分开,处于减数分裂Ⅱ后期;图 B 所示的细 胞是次级精母细胞,其分裂产生的子细胞是精细胞。图 B 所示的细胞经减数分裂 Ⅰ产生,已经发生了同源染色体的分离。 等级考拓展提高 1.下列关于下图的叙述,错误的是( ) A.该细胞为减数分裂Ⅰ中期的动物细胞 B.④中的①和③在减数分裂Ⅱ后期分开
C.细胞中含有两对同源染色体，其中④和⑦为一对同源染色体 D.在后期时，移向同一极的染色体均含同源染色体 答案D 解析：低等植物或动物细胞中含有中心体，该细胞有中心体，无细胞壁，为动物细胞： 减数分裂I中期的特征是每对同源染色体排列在赤道板两侧，染色体的数目与着 丝粒的数目相同：能进行联会的两条染色体为同源染色体，发生同源染色体联会的 细胞分裂方式一定是减数分裂：在减数分裂I后期的细胞中，移向同一极的染色体 都是非同源染色体，因为同源染色体发生了分离。 2.(不定项选择题)下图表示不同分裂时期细胞内染色体数目与核DNA分子数目 的比值关系，下列相关叙述正确的是( 划出 E 细胞分裂时期 A.AB段细胞中核糖体的活动很活跃 B.发生BC段变化的细胞，可能发生同源染色体上的非姐妹染色单体间的互换 C.处于CD时期的细胞，有的不存在同源染色体 D.着丝粒分裂产生了DE所示的变化 答案：ACD 解析：AB段表示进行蛋白质合成的间期，所以细胞中核糖体的活动很活跃，A项正 确。BC段表示进行DNA复制的间期，此时不会发生同源染色体上非姐妹染色单 体间的互换（基因重组），B项错误。CD段可表示间期，有丝分裂前期、中期，减数 分裂I,减数分裂Ⅱ前期和中期，其中处于减数分裂Ⅱ前期和中期的细胞内不存在 同源染色体，C项正确。DE段形成的原因是着丝粒分裂，染色单体分开成为染色 体，D项正确。 3.(不定项选择题)下面各曲线图中的横坐标表示细胞分裂时期，纵坐标表示细胞 内核DNA含量和染色体数量的变化，其中表示减数分裂过程中有关含量变化的 曲线图是() 答案BD
C.细胞中含有两对同源染色体,其中④和⑦为一对同源染色体 D.在后期时,移向同一极的染色体均含同源染色体 答案:D 解析:低等植物或动物细胞中含有中心体,该细胞有中心体,无细胞壁,为动物细胞; 减数分裂Ⅰ中期的特征是每对同源染色体排列在赤道板两侧,染色体的数目与着 丝粒的数目相同;能进行联会的两条染色体为同源染色体,发生同源染色体联会的 细胞分裂方式一定是减数分裂;在减数分裂Ⅰ后期的细胞中,移向同一极的染色体 都是非同源染色体,因为同源染色体发生了分离。 2.(不定项选择题)下图表示不同分裂时期细胞内染色体数目与核 DNA 分子数目 的比值关系,下列相关叙述正确的是( ) A.AB 段细胞中核糖体的活动很活跃 B.发生 BC 段变化的细胞,可能发生同源染色体上的非姐妹染色单体间的互换 C.处于 CD 时期的细胞,有的不存在同源染色体 D.着丝粒分裂产生了 DE 所示的变化 答案:ACD 解析:AB 段表示进行蛋白质合成的间期,所以细胞中核糖体的活动很活跃,A 项正 确。BC 段表示进行 DNA 复制的间期,此时不会发生同源染色体上非姐妹染色单 体间的互换(基因重组),B 项错误。CD 段可表示间期,有丝分裂前期、中期,减数 分裂Ⅰ,减数分裂Ⅱ前期和中期,其中处于减数分裂Ⅱ前期和中期的细胞内不存在 同源染色体,C 项正确。DE 段形成的原因是着丝粒分裂,染色单体分开成为染色 体,D 项正确。 3.(不定项选择题)下面各曲线图中的横坐标表示细胞分裂时期,纵坐标表示细胞 内核 DNA 含量和染色体数量的变化,其中表示减数分裂过程中有关含量变化的 曲线图是( ) 答案:BD
解析：A、C分别属于有丝分裂过程中核DNA和染色体数目的变化，B、D分别属 于减数分裂过程中核DNA和染色体数目的变化。 4.某研究小组从某动物的组织中提取了一些细胞(2)，测定细胞中的染色体数目 (无变异发生)，将这些细胞分为三组，每组的细胞数统计如图甲，图乙是取自该组织 中的一个细胞。下列对图中所示结果的分析正确的是( n2n4n细胞中的染 色体数目 图甲 图乙 A.该组织可能来自卵巢，乙细胞属于b组 B.a组细胞中染色体数目：核DNA分子数目=1：1 C.b组细胞中有进行减数分裂的细胞 D.c组中有一部分细胞可能正在发生同源染色体的分离 答案：C 解析：乙细胞处于减数分裂I后期，且细胞质均等分裂，为初级精母细胞，因此该组 织来自睾丸，A项错误。若a组细胞处于减数分裂IⅡ前期和中期，此时细胞中染色 体数目：核DNA分子数目=1：2，B项错误。b组细胞所处时期包括有丝分裂前 期、中期，减数分裂I和减数分裂IⅡ后期、末期，因此b组细胞中有进行减数分裂 的细胞，C项正确。C组细胞中染色体数目加倍，只能表示有丝分裂后期、末期的 细胞，不会发生同源染色体的分离，D项错误。 挑战创新 图1表示某基因型为AaBb(两对基因分别位于两对同源染色体上)的动物组织切 片显微图像，图2表示该动物细胞分裂过程中不同时期染色体数目、染色单体数 目和核DNA分子数目的关系。分析回答下列问题。 ④ ③ 图1
解析:A、C 分别属于有丝分裂过程中核 DNA 和染色体数目的变化,B、D 分别属 于减数分裂过程中核 DNA 和染色体数目的变化。 4.某研究小组从某动物的组织中提取了一些细胞(2n),测定细胞中的染色体数目 (无变异发生),将这些细胞分为三组,每组的细胞数统计如图甲,图乙是取自该组织 中的一个细胞。下列对图中所示结果的分析正确的是( ) 图甲 图乙 A.该组织可能来自卵巢,乙细胞属于 b 组 B.a 组细胞中染色体数目∶核 DNA 分子数目=1∶1 C.b 组细胞中有进行减数分裂的细胞 D.c 组中有一部分细胞可能正在发生同源染色体的分离 答案:C 解析:乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,且细胞质均等分裂,为初级精母细胞,因此该组 织来自睾丸,A 项错误。若 a 组细胞处于减数分裂Ⅱ前期和中期,此时细胞中染色 体数目∶核 DNA 分子数目=1∶2,B 项错误。b 组细胞所处时期包括有丝分裂前 期、中期,减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ后期、末期,因此 b 组细胞中有进行减数分裂 的细胞,C 项正确。c 组细胞中染色体数目加倍,只能表示有丝分裂后期、末期的 细胞,不会发生同源染色体的分离,D 项错误。 挑战创新 图 1 表示某基因型为 AaBb(两对基因分别位于两对同源染色体上)的动物组织切 片显微图像,图 2 表示该动物细胞分裂过程中不同时期染色体数目、染色单体数 目和核 DNA 分子数目的关系。分析回答下列问题。 图 1
6 4 2 丙时期 图2 (1)图1中，含有同源染色体的细胞是 (2)图1中，细胞②的名称为 该细胞产生的子细胞的基因型可能 为 (3)图2中 (填字母)表示染色单体的数目。图1中的细胞 (填序号)处于图2中的甲时期。 (4)在图2中丙处绘出细胞③产生的子细胞中染色体数目、染色单体数目和核 DNA分子数目的直方图。 答案：(1)①④ (2)次级卵母细胞AB或Ab或aB或ab (3)b①④ (4)如下图所示： 8 2 0 丙时期 解析：由题图可知，细胞①处于减数分裂I前期，细胞②处于减数分裂Ⅱ后期，细胞 ③处于减数分裂Ⅱ前期，细胞④处于有丝分裂中期。(1)进行有丝分裂和减数分裂 I的细胞含有同源染色体。(2)细胞②中无染色单体，细胞质不均等分裂，故细胞 ②表示次级卵母细胞，其子细胞中不含等位基因，非同源染色体上的非等位基因可 以自由组合，故其子细胞的基因型可能为AB或Ab或aB或ab。(3)图2中只有b 的数目可以为O,所以b表示染色单体的数目；甲的染色体、染色单体和核DNA 分子数目分别为4、8、8，则图1中的①④处于图2中的甲时期。(4)细胞③产生 的子细胞中染色体数目、染色单体数目和核DNA分子数目分别为2,0,2
图 2 (1)图 1 中,含有同源染色体的细胞是 。 (2)图 1 中,细胞②的名称为 ,该细胞产生的子细胞的基因型可能 为 。 (3)图 2 中, (填字母)表示染色单体的数目。图 1 中的细胞 (填序号)处于图 2 中的甲时期。 (4)在图 2 中丙处绘出细胞③产生的子细胞中染色体数目、染色单体数目和核 DNA 分子数目的直方图。 答案:(1)①④ (2)次级卵母细胞 AB 或 Ab 或 aB 或 ab (3)b ①④ (4)如下图所示: 解析:由题图可知,细胞①处于减数分裂Ⅰ前期,细胞②处于减数分裂Ⅱ后期,细胞 ③处于减数分裂Ⅱ前期,细胞④处于有丝分裂中期。(1)进行有丝分裂和减数分裂 Ⅰ的细胞含有同源染色体。(2)细胞②中无染色单体,细胞质不均等分裂,故细胞 ②表示次级卵母细胞,其子细胞中不含等位基因,非同源染色体上的非等位基因可 以自由组合,故其子细胞的基因型可能为 AB 或 Ab 或 aB 或 ab。(3)图 2 中只有 b 的数目可以为 0,所以 b 表示染色单体的数目;甲的染色体、染色单体和核 DNA 分子数目分别为 4、8、8,则图 1 中的①④处于图 2 中的甲时期。(4)细胞③产生 的子细胞中染色体数目、染色单体数目和核 DNA 分子数目分别为 2,0,2