必修1第四单元第2讲一、选择题1.(原创)Cdc42是一种细胞骨架和细胞极化的重要调节物,在减数分裂和卵母细胞成熟过程中有重要的作用。减数第一次分裂过程中物质变化的排序正确的是()①同源染色体分离②细胞质分裂③联会④交叉互换A.③④①②B.①③④②C.③①②④D.①③②④【答案】A【解析】本题考查减数分裂的过程,解答本题的关键是掌握减数分裂过程中染色体的行为变化。同源染色体先联会,联会时可能发生交叉互换,联会后同源染色体平分到细胞两极,然后细胞质分裂,变成两个子细胞。2.(2015年湖南校级二模)欲观察细胞减数分裂的过程,可选用的材料是()A.马蛔虫受精卵B.小鼠睾丸C.蝗虫的精子D.鸡的血液【答案】B【解答】马蛔虫受精卵增殖方式为有丝分裂,属于观察有丝分裂的最佳材料,A错误;小鼠的睾丸是雄性生殖器官,该器官进行旺盛的减数分裂,产生的精子数量较多,适宜作为观察材料,B正确;蝗虫的精子是减数分裂的结果,已经完成减数分裂过程,不再分裂,不适合用来观察减数分裂过程,C错误;鸡的血细胞是成熟的动物细胞,不进行细胞分裂,因此观察不到减数分裂,D错误。3.(2015年河南洛阳期中考试)下列有关由体细胞为2N的个体的精子和卵细胞结合成受精卵的过程的说法,正确的是()①受精卵中的遗传物质主要来自于染色体;②受精卵中的细胞质主要来自卵细胞;③受精时精子全部进入卵细胞内;④精子和卵细胞的染色体合在一起共4N条;⑤受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方A.①②⑤B.③④⑤C.①③④D.②③④【答案】A【解析】①染色体的主要成分是DNA和蛋白质,染色体是遗传物质的主要载体,所以受精卵中的遗传物质主要来自于染色体,①正确;精子通过变形后,细胞核形成精子的头部,受精时精子的头部进入卵细胞内,所以受精卵中的细胞质主要来自卵细胞,②正确、③错误;精子和卵细胞的染色体合在一起共2N条,④错误;受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方,⑤正确。4.(2015年福建莆田一中期中考试)如图所示为一对同源染色体及其等位基因的图解,对此理解错误的是()A.该对同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换B.基因A与a的分离仅发生在减数第一次分裂C.基因B与b的分离仅发生在减数第一次分裂D.基因A与a的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂【答案】B【解析】图中可以看出,同源染色体上非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,A正确;B与b这对等位基因分离发生在减数第一次分裂后期,C正确;图中可以看出,交叉互换后,1号和2号染色体上都具有A和a基因,因此A与a的分离发生在减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期,B错误,D正确。5.(原创)如图为某生物生殖器官内细胞分裂示意图,有关说法不合理的是()A.甲、乙、丙细胞中染色体数均为4个,但各细胞中均含2个染色体组B.乙细胞时期可能发生基因重组C.丙细胞时期发生基因的自由组合,最后可能形成两种基因型不同的配子D.如果做成细胞装片放在显微镜下观察,甲细胞的染色体形态最清晰【答案】C【解析】生殖器官中,既有有丝分裂又有减数分裂,甲细胞为有丝分裂中期,乙细胞为减数分裂四分体时期,甲、乙、丙细胞中染色体数均为4个,但各细胞中均含2个染色体组,A正确;减数分裂四分体时期(乙图)可能发生交叉互换,属于基因重组,B正确;基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期,而丙细胞时期为卵细胞形成过程中减数第二次分裂后期,C错误;细胞分裂中期染色体形态最清晰,D正确。6.(原创)图1中甲和乙为某高等动物的正在进行分裂的细胞,图2为该生物细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化,则以下说法正确的是()A.图1中的甲一定是次级精母细胞,含2个染色体组B.图1中的乙为有丝分裂后期,乙的子细胞含2个四分体C.图1中的甲和乙的变化对应图2中的CD段D.图2中AB段形成的原因是染色体复制导致染色体数目加倍【答案】C【解析】本题考查细胞减数分裂和有丝分裂过程中染色体、DNA数目变化等知识,解决本题的关键点是正确区别细胞核中DNA及每条染色体上DNA数目。图1中甲可能是次级精母细胞或第二极体,含有2个染色体组;图1中乙为有丝分裂后期,乙的子细胞含有4条染色体,不含有四分体;图1中的甲和乙细胞中着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,导致每条染色体上只含有一个DNA,对应图2中CD段;图2中AB段,染色体复制形成染色单体,每条染色单体上含有一个DNA,故该细胞中每条染色体上含有两个DNA,但染色体数目不变。7.如图表示雄果蝇进行某种细胞分裂时,处于四个不同阶段的细胞(Ⅰ~Ⅳ)中遗传物质或其载体(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【答案】A【解析】只有染色单体数目可以为0,所以②是染色单体,染色体数∶DNA数=1∶1或1∶2,所以①是染色体,③是DNA,减Ⅰ前、中、后时期DNA已经复制,但染色体数未加倍,所以Ⅱ是减Ⅰ前、中、后时期,基因自由组合发生于减Ⅰ后期,A项正确;减Ⅱ前、中期染色体数量减半,DNA数与体细胞相等,含有姐妹染色单体,减Ⅱ后期着丝点分裂,染色体数和DNA数均与体细胞相等,而无染色单体,所以Ⅰ是减Ⅱ后期,Ⅲ是减Ⅱ前期和中期,是次级精母细胞,Ⅳ是精细胞,则Ⅰ~Ⅳ中③(DNA)的数量之比是2∶4∶2∶1,所以B、C、D项错误。8.(2015年江苏盐城高三检测)下列关于配子基因型异常发生时期的判断,正确的是()选项个体基因型配子基因型异常发生时期ADDD、d减数第一次分裂BAaBbAaB、AaB、b、b减数第二次分裂CXaYXaY、XaY减数第一次分裂DAaXBXbAAXBXb、XBXb、a、a减数第二次分裂【答案】C【解析】A项中配子基因型异常为基因突变,发生在间期DNA复制过程中;B项中配子基因型异常发生在减数第一次分裂时期,同源染色体A、a未分开;D项中配子基因型异常发生在减数第一次分裂及减数第二次分裂时期。9.(2015年浙江山河联盟期中考试)如图为某动物精原细胞增殖和形成精子过程的示意图,图中标明了部分染色体上的基因。①③细胞处于染色体着丝粒向两极移动的时期。下列叙述中错误的是()A.与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、ABB.③中无同源染色体,染色体数目为2n,DNA数目为2aC.②中有姐妹染色单体,①③会发生姐妹染色单体分离D.①中有同源染色体,染色体数目最多为4n,DNA数目为4a【答案】A【解析】与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型应该是aB、aB、Ab,A错误;②形成③的过程中发生了同源染色体的分离,所以③中无同源染色体且③处于着丝粒向两极移动的时期,所以染色体数目为2n,DNA数目为2a,B正确;②是初级精母细胞,其中有姐妹染色单体,①③细胞处于染色体着丝粒向两极移动的时期,说明①③细胞会发生姐妹染色单体分离,C正确;①是有丝分裂的后期,有同源染色体,染色体数目为4n,DNA数目为4a,D正确。10.下图Ⅰ表示细胞分裂过程中核DNA的数目变化,图Ⅱ表示二倍体生物细胞分裂过程中染色体数目变化。据图分析,下列说法正确的是()A.图Ⅰ中染色体数目加倍发生在①②④⑤4个时期B.图Ⅰ中只有③⑥⑦时期的染色体数目与核DNA数目相等C.图Ⅱ中ab段细胞的染色体中一定不存在同源染色体,仅bc段细胞中有同源染色体D.图Ⅱ中e的产生是受精作用的结果,fg段细胞中染色体数目∶核DNA数目=1∶1【答案】D【解析】图Ⅰ中,m为有丝分裂,n为减数分裂。其中染色体数目的加倍发生在②⑥两个时期;⑥为减数第二次分裂时期,其中前期、中期细胞的染色体数目与核DNA数目不等;图Ⅱ中ae段为减数分裂,e为受精作用,eh段为有丝分裂。ab段为减数第一次分裂,细胞中有同源染色体,be段细胞中没有同源染色体;e的产生是受精作用的结果,fg段细胞处于有丝分裂后期,故此段细胞中染色体数目∶核DNA数目=1∶1。二、非选择题11.(2015年山东日照一中检测)图1、图2分别表示某种二倍体动物细胞分裂过程中某时期的模式图,图3表示该种动物分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数的变化,图4表示该种动物不同时期染色体和DNA的数量关系。请据图回答下列问题(1)图1细胞名称是__________,含有____条染色单体;图2细胞产生的子细胞名称是________________________________________________________________________。(2)图3中CD段形成的原因______________________________,发生的分裂方式及时期是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)图2细胞分裂时期对应图3的__________段;基因的自由组合定律发生在图3的____________段。(4)有丝分裂过程中不会出现图4中的________________(填字母)。【答案】(1)初级精母细胞8精细胞或(第二)极体(2)着丝点分裂姐妹染色单体分离有丝分裂后期或减数第二次分裂后期(3)CDBC(4)bc【解析】(1)图一中有同源染色体的分离,且细胞质均等平分,只能是初级精母细胞,此时含8条染色单体,图二是减数第二次分裂后期,细胞质均等平分,可能是次级精母细胞或第一极体,产生的子细胞应是精细胞或第二极体。(2)CD段每条染色体由含2个DNA变为只含一个,应是发生了着丝点分裂姐妹染色单体分离,发生的时期是有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。(3)图二是减数第二次分裂后期,不存在染色单体,每条染色体上含1个DNA,应是CD段,基因自由组合发生在减数第一次分裂后期,应含有姐妹染色单体,每条染色体含2个DNA,对应BC段。(4)有丝分裂过程中不可能出现染色体数目减半的情况,即bc所示。12.(2015年江苏南京、盐城二模)图1为某动物体内五个处于不同分裂时期的细胞示意图;图2表示体细胞中染色体数为2n的生物不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DNA分子的含量。图3为某哺乳动物减数分裂过程简图,其中A~G表示相关细胞,①~④表示过程。请回答下列问题:(1)图1中含同源染色体的细胞有____________,c细胞中四分体的数目为__________个。(2)人的皮肤生发层细胞可能会发生类似于图1中__________细胞所示的分裂现象。(3)基因的分离定律和自由组合定律可发生在图2中的__________所代表的时期;图1中的细胞__________对应于图2中的Ⅲ时期,处于图3中的__________过程中(填数字序号)。(4)图3中细胞进行①过程时发生的主要物质变化是________________________________;若图中的精原细胞基因型为AaXbY,且在减数分裂过程中仅发生过一次异常(无基因突变),产生的G细胞基因型为aaXb,则E、F细胞的基因型依次为________。【答案】(1)a、b、c、e0(2)a、c(3)Ⅰd③④(或“③”,或“④”)(4)DNA复制和相关蛋白质合成(染色体复制)AY、Xb【解析】(1)由图1知:a细胞处于有丝分裂后期,b细胞处于减数第一次分裂中期,c细胞处于有丝分裂中期,d细胞处于减数第二次分裂后期,e细胞处于减数第一次分裂前期。图1中含同源染色体的细胞有a、b、c、e;c细胞处于有丝分裂中期,此时细胞中不含四分体,因为四分体只出现在减数分裂过程中。(2)人的皮肤生发层细胞通过有丝分裂方式增殖,即图1中a、c细胞所示的分裂现象。(3)基因的分离定律和自由组合定律可发生在减数第一次分裂前期,对应于图2中的Ⅰ所代表的时期;图2中的Ⅲ时期无染色单体,但DNA与染色体均为2n,所以表示减数