最新高中生物(人教版)必修2同步练习4 受精作用及答案解析

受精作用
一、选择题(每小题2分，共30分)
1．正常情况下，受精作用不会导致()
A．双亲遗传物质在受精卵内重组
B．有性生殖细胞结合后成为体细胞
C．受精卵内的染色体数目是亲代体细胞的二倍
D．受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方
答案：C
2．在二倍体生物中，下列叙述错误的是()
A．在没有突变和交叉互换的情况下，次级精母细胞不存在等位基因
B．一对同源染色体上不一定存在等位基因
C．一对同源染色体上可能存在多对等位基因
D．有丝分裂的细胞中一定不存在等位基因
解析：有丝分裂的过程中存在同源染色体，同源染色体上可能存在等位基因。

答案：D
3．如图为某动物体内细胞分裂的一组图像，下列叙述正确的是()
A．图中①、②、③细胞中染色体与DNA比例为1∶2
B．细胞①、②、③、⑤产生的子细胞中均有同源染色体
C．图中表示有丝分裂的细胞及分裂的顺序是③→②→①
D．④细胞中染色体与DNA分子数目比例为1∶1
解析：①为有丝分裂后期，②为减数第一次分裂后期，③为有丝分裂中期，故C项不正确。

细胞中染色体与DNA的比例为1∶2的图形中，应有染色单体，据图可知①中无染色单体，只有②③符合，A项不正确。

④为减数第二次分裂后期，细胞中染色体与DNA数目比例为1∶1，故D项正确。

有丝分裂是产生体细胞的分裂方式，分裂过程中同源染色体没有分离，因此细胞①③产生的子细胞中有同源染色体，②产生的子细胞中无同源染色体，而⑤图是分裂间期，看不出是有丝分裂还
是减数第一次分裂间期。

答案：D
4．a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图，下列有关描述正确的是()
A．a图表示植物细胞有丝分裂中期
B．b图表示人红细胞分裂的某个阶段
C．c图细胞分裂后将产生1个次级卵母细胞和1个极体
D．d图细胞中含有8条染色单体
解析：考查了对细胞分裂图像的识别能力。

图a中染色体平均移向了两极，细胞中央出现了细胞板，此时应是植物细胞有丝分裂的末期；图b表示的是无丝分裂，人的成熟红细胞没有细胞核，不能进行分裂，图示应为蛙的红细胞进行的无丝分裂；图c中移向两极的染色体中无姐妹染色单体，应为减数第二次分裂的后期，产生的子细胞是极体和卵细胞(细胞质不均等分配)，图d中每条染色体含有2条染色单体，共含8条染色单体。

答案：D
5．某生物的卵细胞中有6条染色体，其中来自这个生物父方的染色体()
A．有2条B．有3条
C．有4条D．无法确定
解析：卵细胞有6条染色体，由此可推知体细胞内有6对同源染色体，在减数分裂过程中，分别来自父方和母方的同源染色体彼此分开。

但非同源染色体是自由组合的，因此，来自父方的有0～6条，具体数目无法确定。

答案：D
6．真核生物进行有性生殖时，通过减数分裂和随机受精使后代()
A．增加发生基因突变的概率
B．继承双亲全部的遗传性状
C．从双亲各获得一半的DNA
D．产生不同于双亲的基因组合
解析：本题考查了遗传变异的相关知识。

进行有性生殖的生物，其变异的主要来源是基因重组，即在减数分裂过程中，由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换或减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合而发生基因重组，使后代产生不同于双亲的基因组合。

答案：D
7．细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是()
A．染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异
B．非同源染色体自由组合，导致基因重组
C．染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变
D．非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异
解析：有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移向两极，从而导致染色体数目变异；非同源染色体自由组合，导致基因重组只能发生在减数分裂过程中；有丝分裂和减数分裂的间期都发生染色体复制，受诱变因素影响，可导致基因突变；非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中。

因此选B。

答案：B
8．以下①～④为动物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图。

按分裂时期的先后排序，正确的是()
A．①②③④B．②①④③
C．③④②①D．④①③②
解析：本题考查减数分裂过程图像识别。

①为减数第一次分裂后期，理由：同源染色体分离。

②为减数第一次分裂中期，理由：同源染色体排列在赤道板两侧。

③为减数第二次分裂后期，理由：没有同源染色体，着丝点分裂。

④为减数第二次分裂中期，理由：没有同源染色体，着丝点排列在赤道板上。

所以答案为②①④③。

答案：B
9．地球上生物界绚丽多彩，表现了生物物种的多样性。

下列与生物的多样性无关的是() A．DNA分子和蛋白质分子的多样性
B．配子形成过程中染色体组合的多样性
C．受精作用过程中配子结合的随机性
D．组成生物体化学元素种类的多样性
解析：考查对生物多样性的理解。

组成生物体的化学元素种类具有多样性，但组成不同生物体的化学元素的种类基本相同。

答案：D
10．对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。

下列有关推测合理的是() A．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点B．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点C．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点D．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点解析：本题考查的是减数分裂过程中出现的四分体的结构特点。

在减数第一次分裂时，同源染色体联会形成四分体。

等位基因位于同源染色体上，若这2对基因在一对同源染色体上，由于经过了间期DNA的复制，则1个四分体中有2个A,2个a,2个B,2个b，即1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点。

若在2对同源染色体上，则四分体中只有A、a或者只有B、b，不能同时存在。

答案：B
11．下列关于减数分裂的叙述，正确的是()
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着丝点在第一次分裂后期一分为二
④减数分裂的结果是染色体数减半、DNA数不变
⑤同源染色体的分离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第二次分裂的末期
A．①②③B．④⑤⑥
C．①⑤D．⑥⑦
解析：次级卵母细胞中不存在同源染色体，因为经减数第一次分裂后，同源染色体已经分开；
而着丝点是在减数第二次分裂后期一分为二的，不是第一次分裂后期；减数分裂过程中，生殖细胞中的染色体数和DNA分子数都减少了一半；染色体的复制是在联会之前完成的；染色体数目的减半发生在减数第一次分裂的末期。

只有①和⑤是正确的，其余叙述都是错误的。

答案：C
12．下列叙述中错误的是()
①受精卵中全部遗传物质的一半来自精子
②果蝇的精原细胞含有4对同源染色体，减数分裂形成的精子中只含有2对同源染色体
③男性两侧输精管结扎后，睾丸仍能产生精子，第二性征不会改变
④在精子细胞形成精子的过程中，细胞核全部在精子的头部，细胞质全部在精子的尾部
A．①③④B．①②③
C．②③④D．①②④
解析：受精卵的细胞质中也有少量遗传物质，主要来自母体的卵细胞；果蝇经减数分裂后就不再有成对的同源染色体了，应是4条染色体；精子形成时只有极少部分细胞质在头部，大部分细胞质在精细胞变形时丢掉了。

答案：D
13．上图表示豌豆自然生殖周期，下列有关叙述正确的是()
A．基因的表达主要在a过程中
B．纯种豌豆自交产生的子代只有一种性状
C．基因重组过程只发生于c过程中
D．在d过程中同源染色体联会形成二倍体细胞
解析：图中c为减数分裂；d为受精作用；a为胚和胚乳的发育(胚乳形成后被胚吸收，营养物质储存在子叶里)；b为种子的萌发及植株的生长与发育。

基因表达主要在b过程。

纯种豌豆自交产生的子代，基因型相同，但不是只有一种性状，如子代中有叶片形状的性状、有植物高矮的性状等。

基因重组只发生在c过程中，同源染色体联会也发生在c过程。

答案：C
14．雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成的两个子细胞(C1、C2)，一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成的两个次级精母细胞(S1、S2)。

比较C1与C2、S1与S2细胞核中DNA数目及其贮存的遗传信息，正确的是()
A．DNA数目C1与C2相同，S1与S2不同
B．遗传信息C1与C2相同，S1与S2不同
C．DNA数目C1与C2不同，S1与S2相同
D．遗传信息C1与C2不同，S1与S2相同
解析：C1与C2是雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成的两个子细胞，二者DNA数目和遗传信息均相同；S1、S2是一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成的两个次级精母细胞，二者的DNA数目相同，但其贮存的遗传信息不同。

答案：B
15．人类精子发生过程中，下列说法正确的是(多选)()
A．细胞中染色单体数最多可达92条
B．姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的
C．染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离之前
D．一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1/223
解析：A项，人体体细胞中染色体数目为46条，经过减数第一次分裂间期，由于DNA的复制和有关蛋白质的合成，细胞中染色单体数达92条，由此判断A项正确；B项，在减数第一次分裂前期(四分体时期)，由于同源染色体上的非姐妹染色单体之间交换，使得姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的，由此判断B项正确；C项，非姐妹染色单体的交叉互换发生在减数第一次分裂前期(四分体时期)，同源染色体分离发生在减数分裂第一次分裂后期，由此判断C项正确；D项，一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1，由此判断D项错误。

答案：ABC
二、简答题(共20分)
16．(10分)下图A、B代表两种不同生物细胞某一时期的分裂图像，C表示细胞分裂过程中染色体的变化，其中曲线Ⅰ表示染色体着丝点与纺锤体的相应极之间的距离。

请据图回答：
(1)C中曲线Ⅱ代表______________________。

(2)C中与A细胞所处分裂时期范围为________min，在20min时，该细胞中何种细胞器的活动加强？________________________________。

(3)若C中曲线Ⅰ的变化代表B细胞的分裂过程，则第5min时细胞中DNA的数目为________个；该生物体细胞有丝分裂后期脱氧核苷酸链为________条。

(4)判断A图为植物细胞的依据是________________；B细胞进行减数分裂的依据是____________________。

解析：A图为有丝分裂后期图，B图为减数第二次分裂后期图，C图中曲线Ⅱ应代表姐妹染色单体分离后形成的两条染色体的着丝点间的距离。

曲线Ⅰ表示染色体着丝点与纺锤体的相应极之间的距离，10～20 min之间，染色体着丝点分开并分别移向两极，与A图时期相对应。

此时期高尔基体活动加强，形成新细胞壁。

减数第二次分裂前、中期，DNA数与正常体细胞相同，为4个，而有丝分裂后期细胞中DNA分子有8个，脱氧核苷酸链为16条。

答案：(1)姐妹染色单体分离后形成的两条染色体的着丝点间的距离(2)10～20高尔基体(3)416(4)有细胞壁、无中心体无同源染色体存在
17．(10分)减数分裂包括两个连续的分裂过程，即包括减数第一次分裂和减数第二次分裂两个阶段。

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：本题主要考查实验设计的原理和步骤。

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→漂洗→染色→制片的步骤。

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染液用于脂肪的鉴定，健那绿染液用于线粒体的染色。

(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，为了增强结果的准确性，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求出不同视野中相同分裂阶段细胞所占比例的平均值。