高中生物必修2课时作业10：2.1.2-2.1.3 减数分裂中的数量变化分析及受精作用

第6课时减数分裂中的数量变化分析及受精作用
1.如图所示，横轴表示细胞周期，纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化情况。

请分析下图，表示有丝分裂中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线分别是()
A.④②①③
B.①④②③
C.④①②③
D.①②③④
[解析]有丝分裂过程中DNA含量和染色体数目变化规律均为2n→4n→2n，但DNA的2n→4n发生在间期，染色体2n→4n的变化发生在后期，故有丝分裂中DNA含量变化曲线为①、染色体变化曲线为④。

减数分裂过程中，DNA含量的变化规律为2n→4n→2n→n，故DNA变化曲线为②；染色体数目变化规律为2n→n→2n→n，变化曲线为③。

故本题顺序为①④②③。

[答案] B
2.家兔体细胞中有22对染色体，在减数第二次分裂的后期，染色体的数目和形态是()
①22条②44条③88条④每条染色体中含有两条姐妹染色单体⑤每条染色体中都不含有姐妹染色单体
A.②和⑤
B.③和⑤
C.②和④
D.①和④
[解析]家兔的体细胞中有22对染色体，因此，它的初级性母细胞中也有22对染色体，但每条染色体中有两条姐妹染色单体。

减数第一次分裂是同源染色体分开分别进入到两个次级性母细胞中；减数第二次分裂在后期，每条染色体中的两条姐妹染色单体彼此分开，但暂时还在同一个细胞中，因此在减数第二次
分裂的后期，减半的染色体数目又暂时加倍，有44条染色体，并且每条染色体中都不含姐妹染色单体。

[答案] A
3.某高等动物的卵原细胞内有12对同源染色体，在不发生非姐妹染色单体交叉互换的情况下，该动物产生的卵细胞内染色体的组合方式有()
A.212种
B.(1
2)
12种
C.122种
D.121 2种
[解析]在减数第一次分裂后期，同源染色体分离的同时，非同源染色体之间自由组合。

卵原细胞内有12对同源染色体，在减数第一次分裂时有212种组合，即最终产生的卵细胞内染色体组合方式有212种。

[答案] A
4.人的一个精原细胞在减数分裂中可形成23个四分体，则在减数第一次分裂中期的细胞中染色体数、染色单体数和DNA分子数分别是()
A.46、92、92
B.46、0、46
C.23、46、46
D.92、92、92
[解析]减数第一次分裂时着丝点未分裂，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DNA分子。

[答案] A
5.果蝇的受精卵有8条染色体，其中4条来自母本，4条来自父本。

当受精卵发育成成虫，成虫又开始产生配子时，下面关于其中一个配子中染色体情况的说法正确的是()
A.4条来自父本或4条来自母本
B.2条来自父本，2条来自母本
C.1条来自一个亲本，另3条来自另一个亲本
D.以上情况都有可能
[解析]受精卵发育成的成虫，其性母细胞中含有的染色体既有来自父本的也
有来自母本的，在进行减数分裂的时候，非同源染色体自由组合。

因此A、B、C三种情况都有可能。

[答案] D
6.右图表示高等动物细胞(2N)在分裂过程中某一时期的染色体(a)、染色单体
(b)、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()
A.染色体在星射线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，非姐妹染色单体交叉互换
D.无同源染色体联会，着丝点排列在赤道板上
[解析]从题图中可看出，该细胞的每条染色体含两条染色单体，可能处于有丝分裂前、中期，减数第一次分裂和减数第二次分裂前、中期。

在减数第一次分裂的后期同源染色体分离，即染色体在星射线的牵引下移向细胞两极，在每一极的染色体数目只能为N，不可能为2N；在减数第一次分裂的四分体时期发生同源染色体联会，此时可能出现同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；如果该细胞进行的是有丝分裂，不会出现同源染色体联会现象，在有丝分裂的中期着丝点排列在赤道板上。

[答案] B
7.下面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
[解析]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；若X、Y染色体在甲过程分离，乙、丙正常分裂则细胞1、2、3、4都有23条染色体；若着丝点分裂只发生在甲过程，则甲过程中染色体数目变化为2N→4N→2N；若细胞1染色体为细胞3的两倍，核DNA相同，则甲、乙均为有丝分裂，丙为减数第一次分裂。

[答案] C
8.下列关于减数分裂的叙述，正确的()
①减数分裂包括两次连续的细胞分裂②在次级卵母细胞中存在同源染色体③着丝点在减数第一次分裂后期一分为二④减数分裂的结果是染色体数目减半，核DNA分子数目不变⑤同源染色体的分离，分别进入两个子细胞，导致染色体数目减半⑥联会后染色体复制，形成四分体⑦染色体数目减半发生在减数第二次分裂末期
A.①②③
B.④⑤⑥
C.①⑤
D.⑥⑦
[解析]次级卵母细胞中不存在同源染色体，因为减数第一次分裂的后期，同源染色体分离，②错误；着丝点是在减数第二次分裂后期一分为二的，不是在减数第一次分裂后期，③错误；减数分裂的结果是细胞中的染色体数目和核DNA分子数目都减少了一半，④错误；染色体的复制是在联会之前完成的，⑥错误；染色体数目减半发生在减数第一次分裂的末期，⑦错误。

所以只有①和
⑤是正确的。

[答案] C
9.下列有关受精作用的叙述，错误的是()
A.受精卵中全部遗传物质来自父母双方的各占一半
B.受精时，精子和卵细胞双方的细胞核相互融合
C.受精卵中染色体数与本物种体细胞中染色体数相同
D.受精卵中的染色体来自父母双方的各占一半
[解析]因为遗传物质并不是全部存在于染色体上，在细胞质内的线粒体中也有少量的遗传物质(DNA)，而受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，所以来自母方的遗传物质比父方多，故A项错误。

[答案] A
10.下图中图甲是某生物的一个初级精母细胞，图乙是该生物的五个精细胞。

则图乙中最可能来自同一个次级精母细胞的是()
A.①和②
B.②和④
C.③和⑤
D.①和④
[解析]根据减数分裂的特点，在减数第二次分裂过程中，每条染色体的着丝点分裂，两条姐妹染色单体随之分开。

因此，来自同一个次级精母细胞的两个精细胞内的染色体组成应该是相同的，分析图乙中五个精细胞，可判断②和④可能来自同一个次级精母细胞。

[答案] B
11.图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图2表示
处于不同细胞分裂时期的细胞图像，据图判断下列分析不正确的是()
A.图1中AB段的形成是由于DNA复制，图2中丙细胞将发生CD段的变化
B.图2中的乙图所示初级卵母细胞正在发生同源染色体分离
C.图2中甲、乙、丙细胞中所含染色体数目分别是8、4、2
D.图1中D点时期细胞中染色体数与A点时期染色体数目相等
[解析]图1中AB段染色体与DNA含量比由1∶1变为1∶2，这是DNA复制的结果，图2中丙为减数第二次分裂中期图，其后一阶段着丝点分裂，染色体与DNA比变为1∶1，即发生图1中CD段变化；图2乙图为减数第一次分裂后期图，图中正在发生同源染色体分离，且细胞质不均等分裂，所以为初级卵母细胞；图2甲为有丝分裂后期图，有8条染色体，乙中有4条染色体，丙中有2条染色体；若图1所示细胞分裂为有丝分裂，图1中D点时的染色体数为A点时的二倍。

[答案] D
12.如图为与细胞分裂有关的一组图像，下列有关叙述正确的是()
A.非同源染色体的自由组合可发生在图甲中d过程和乙图③细胞中
B.细胞②可能对应图甲中d时期
C.细胞①可能对应图甲中的a时期
D.细胞④可以对应图甲中的f过程
[解析]根据题意和图示分析可知：a为有丝分裂过程，b～d为减数分裂过程，其中d为减数第二次分裂；细胞①④处于减数第二次分裂后期；细胞②处于减数第二次分裂前期，细胞③处于减数第一次分裂后期。

非同源染色体的自由组合应发生在减数第一次分裂后期，e过程为受精作用，A错误；细胞②处于减数第二次分裂前期，可对应图甲中d时期，B正确；细胞①处于减数第二次分裂后期，图甲中a时期属于有丝分裂过程，细胞①不可能对应图甲中的a时期，C错误；完成受精作用后，f过程进行的是有丝分裂，细胞④处于减数第二次分裂后期，细胞④不可以对应甲图中的f过程，D错误。

[答案] B
13.如图表示雄果蝇(体细胞中2N＝8)进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞(I～Ⅳ)中核DNA分子或其载体(①～③)的数量。

下列表述与图中信息相符的是()
A.Ⅱ所处阶段发生基因的自由组合
B.Ⅲ代表初级精母细胞
C.②代表染色体
D.Ⅰ～Ⅳ中③的数量比是2∶4∶4∶1
[解析]图中①②③分别表示染色体、染色单体、核DNA分子。

Ⅱ阶段可代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程，在减数第一次分裂后期可发生基
因的自由组合，A正确。

Ⅲ代表次级精母细胞，B错误。

②代表染色单体，C错误。

Ⅰ～Ⅳ中③的数量比是2∶4∶2∶1，D错误。

[答案] A
14.某动物细胞中核DNA含量为2个单位(m)。

如图分别为一个雌性动物生殖细胞减数分裂过程中核DNA含量变化的曲线图和细胞示意图。

请回答：
(1)细胞A是______________细胞，与之相对应的曲线线段是____________。

(以横轴上的数字段表示)
(2)细胞B可能是哪种细胞？________，与之相对应的曲线线段是____________。

(3)细胞C中有核DNA________个单位，C细胞最终能形成________个成熟生殖细胞。

(4)在曲线为4时，DNA含量变化是由于____________的结果，减数第二次分裂时__________________分离，分别进入两个子细胞。

[解析](1)细胞A中无同源染色体，处于减数第二次分裂，且该动物为雌性，所以A表示次级卵母细胞或第一极体，对应于曲线图中的4～5段。

(2)细胞B中只有两条非同源染色体，该细胞为完成减数分裂的细胞，为第二极体或卵细胞。

(3)细胞C中有两个四分体，每个四分体有4个DNA分子，所以该细胞中有8个DNA分子，即细胞C中有DNA 4个单位。

C为初级卵母细胞，完成减数分裂后能形成一个卵细胞。

(4)曲线中的4染色体数目减半，发生于减数第一次分
裂后期，原因是同源染色体分离并分别进入两个子细胞。

减数第二次分裂后期姐妹染色单体彼此分离，分别进入不同的细胞中。

[答案](1)次级卵母或(第一)极体4～5(2)(第二)极体或卵细胞5～6(3)4 1(4)同源染色体分离并分别进入两个子细胞姐妹染色单体
15.如图是某雄性动物细胞分裂时期的示意图(假设该生物的体细胞中有4条染色体)，请据图分析回答：
(1)依据图中所显示的细胞分裂特征，判断A、B、C、D、E这五幅图中，属于减数分裂的是__________。

(2)图A、B、C、D、E所表示的5个细胞中，具有同源染色体的有__________。

(3)图A、B、C、D、E所表示的5个细胞中，处于四分体时期的细胞是__________。

[解析]根据染色体的形态和数量判断细胞中是否具有同源染色体，A、C、D、E都具有同源染色体，而B中无同源染色体，B处于减数第二次分裂后期。

再根据同源染色体的行为判断细胞所处的分裂时期：A处于有丝分裂后期；C 处于减数第一次分裂的四分体时期；D处于减数第一次分裂中期，同源染色体成对排列在赤道板位置；E处于有丝分裂中期，着丝点排列在赤道板位置。

[答案](1)B、C、D(2)A、C、D、E(3)C
16.(实验探究)减数分裂包括两次连续的细胞分裂过程，即包括减数第一次分裂阶段和减数第二次分裂阶段。

某生物小组要探究减数分裂两个阶段所占时间长短，请帮助他们选择合适的材料和试剂，完成实验。

供选材料及用具：小鼠的肝脏、睾丸、肾脏、苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、健那绿染液、解离固定液。

(1)选材：用______________作实验材料。

(2)制片：
①取少量组织液低渗处理后，放在__________中，一定时间后轻轻漂洗。

②将漂洗后的组织液放在载玻片上，滴加适量____________________。

③一定时间后加盖玻片，________。

(3)观察计算：
①观察多个视野，计数__________________________及视野中细胞的总数。

②算出每个视野中不同分裂阶段细胞所占比例。

③最后，____________________________________________________，即可大体表示不同分裂阶段所占的时间比例。

[解析]要探究减数分裂两个阶段所占时间长短，应先制备减数分裂装片，再统计每个阶段细胞数目多少，最后通过求不同视野中，相同分裂阶段所占比例的平均值，得出结论。

(1)小鼠的肝脏和肾脏内的细胞无法进行减数分裂，只有睾丸内才可发生减数分裂产生生殖细胞。

(2)制片时应遵循解离→固定→漂洗→染色→压片的步骤。

选择染色剂时应注意醋酸洋红染液可将细胞内的染色体染成红色，便于观察；而苏丹Ⅲ染液是鉴定脂肪的，健那绿染液是染线粒体的。

(3)每个视野中每个分裂阶段中细胞数目占细胞总数的比例可以反映出该阶段持续时间的长短，为了结果的准确性，应求平均值。

[答案](1)小鼠睾丸(2)①解离固定液②醋酸洋红染液③压片(3)①每个视野中处于不同分裂阶段细胞的数目③求不同视野中相同分裂阶段细胞所占比例的平均值。