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11.3.5细胞增殖与受精作用一、选择题1．下表是几种细胞细胞周期的持续时间(t/h)，下列对表的分析正确的是()细胞类型分裂间期分裂期细胞周期蚕豆根尖分生区细胞15.32.017.3小鼠十二指肠上皮细胞13.51.815.3人的肝细胞21.01.022.0人的宫颈癌细胞20.51.522.0A.人体所有细胞的细胞周期均为22hB．与蚕豆根尖分生区细胞分裂密切相关的细胞器包括核糖体、中心体C．小鼠十二指肠上皮细胞最适于观察动物细胞有丝分裂D．不同温度下蚕豆根尖分生区细胞的细胞周期相同答案：C2．在细胞增殖过程中，染色体和DNA都有复制和加倍的过程，下列相关叙述不正确的是()A．染色体复制后其数量是之前的两倍B．细胞中b、d过程发生在细胞分裂间期C．细胞中a过程发生在细胞分裂间期，c过程发生在细胞分裂后期D．染色体复制的实质是DNA数量的加倍答案：A3．下列关于人体细胞有丝分裂和减数第二次分裂的叙述，错误的是()A．有丝分裂前期细胞中含有92条染色单体B．有丝分裂后期细胞中可含有24种形态不同的染色体C．减数第二次分裂中期细胞中含23个四分体D．减数第二次分裂后期细胞中含2个染色体组答案：C4．如图为某植物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图，下列描述正确的是()2A．①中纺锤丝牵引着姐妹染色单体分开B．②中纺锤丝牵引着同源染色体向细胞两极移动C．③中同源染色体排列在赤道板上D．④中减数第一次分裂中期染色体排列在赤道板上解析：①中纺锤丝牵引着同源染色体分开，A错误；②中纺锤丝牵引着姐妹染色单体分开，B错误；③为减数第一次分裂中期，同源染色体排列在赤道板上，C正确；④为减数第二次分裂中期，染色体排列在赤道板上，D错误。答案：C5．如图表示二倍体生物细胞分裂和受精作用过程中，核DNA含量和染色体数目的变化，据图分析不正确的是()A．M点细胞中的DNA含量正好是L点细胞中的2倍B．二倍体生物细胞中OP段含4个染色体组C．LM段所示过程与细胞膜的流动性有关D．图中BC段、FG段可能会发生基因突变解析：细胞中的DNA包含了核DNA和质DNA，分裂间期核DNA加倍，但质DNA并未加倍，A错误；OP段为有丝分裂后期，染色体加倍，应含4个染色体组，B正确；LM段表示受精作用，精卵细胞的融合与细胞膜的流动性有关，C正确；基因突变发生在DNA复制时(BC段、FG段)，D正确。答案：A6．(2019·郑州模拟)雄蜂(n＝16)是由未受精的卵细胞直接发育而来的。如图所示为雄蜂精原细胞进行的减数分裂的大致流程图，而图中仅绘出雄蜂1个染色体组内的2条染色体的行为变化和数量变化。据图分析，下列相关叙述中正确的是()A．雄蜂的减数分裂机制有利于其产生正常的雄配子B．雄蜂体内含有2个染色体组的细胞为次级精母细胞3C．蜜蜂的精细胞和卵细胞含有的染色体数目不同D．雄蜂减数第一次分裂过程中会出现联会现象和四分体解析：雄蜂的1个精母细胞通过减数分裂，只产生1个精子，精母细胞和精子都是单倍体细胞并且含有本物种正常配子染色体数，A正确。雄蜂的次级精母细胞中只有分裂后期含2个染色体组，B错误。蜜蜂的精细胞和卵细胞含有的染色体数目都是16条，C错误。雄蜂是单倍体生物，无同源染色体，不会出现联会现象，D错误。答案：A7．性染色体为XY(①)和YY(②)的精子产生的原因分别是()A．①减数第一次分裂同源染色体不分离，②减数第一次分裂同源染色体不分离B．①减数第二次分裂姐妹染色单体不分离，②减数第二次分裂姐妹染色单体不分离C．①减数第一次分裂同源染色体不分离，②减数第二次分裂姐妹染色单体不分离D．①减数第二次分裂姐妹染色单体不分离，②减数第一次分裂同源染色体不分离解析：正常情况下，只考虑性染色体，精子含有X或Y染色体，是由性染色体为XY的精原细胞经减数分裂产生的。X和Y染色体是一对特殊的同源染色体，若减数第一次分裂后期这一对同源染色体不分离，则产生性染色体为XY的精子；若分离则产生含性染色体为X和Y的两个次级精母细胞，二者分别进行减数第二次分裂，产生两个性染色体为X和两个性染色体为Y的精子。性染色体为YY的精子产生的原因在减数第二次分裂后期，Y染色体上的两条姐妹染色单体没有分离而进入了同一个子细胞。答案：C8．(2019·海口模拟)某生物的体细胞中染色体数为2n，在如图所示的图像中，属于该细胞有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是()A．①②B．②③C．④②D．③④解析：有丝分裂中期，每条染色体含有两条染色单体，因此染色体数∶染色单体数∶DNA分子数＝1∶2∶2，即题图④；减数第一次分裂后期同源染色体分离，导致染色体数减半，但减数第二次分裂后期，由于着丝点分裂，染色单体消失，染色体数短暂加倍，因此此时染色体数与体细胞相同，且染色体数∶DNA数＝1∶1，即题图②。答案：C9．(2019·吉安检测)如图1是果蝇体细胞示意图，图2、3是果蝇细胞中部分染色体在细胞分裂中的行为，下列说法正确的是()4A．图1中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的一条染色体和X、Y染色体组成一个染色体组B．若图1果蝇一个精原细胞产生的一个精子基因组成为bcXDXD，则其余的三个精子的基因型为BCYd、BCYd、bcXDXDC．图2所示的果蝇细胞中A、a基因属于等位基因，位于同源染色体上D．图3中姐妹染色单体上出现基因A和a是基因突变或交叉互换的结果解析：题图1中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的一条染色体和X或Y染色体组成一个染色体组，即果蝇的一个染色体组的组成为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y；若图1果蝇一个精原细胞的基因型为BbCcXDYd，若其产生的一个精子基因组成为bcXDXD，则其余的三个精子的基因型为BCYd、BCYd、bc；题图2所示的果蝇细胞正处于有丝分裂后期，其中A或a基因是基因突变产生的，不在同源染色体上，等位基因的分离发生在减数分裂过程中；题图3中姐妹染色单体上出现基因A和a是基因突变或交叉互换的结果。答案：D10．果蝇是XY型性别决定的生物。下列与果蝇减数分裂和有丝分裂有关的说法，错误的是()A．减数第二次分裂中期的细胞染色体数目与有丝分裂中期的细胞染色体数目不同B．初级卵母细胞和次级卵母细胞中含有的性染色体数目不同C．在没有突变和交叉互换的情况下，一个基因型为AaBb的精原细胞只能产生两种基因型的精子D．有丝分裂和减数分裂过程中都可能发生基因突变解析：减数第二次分裂中期的细胞染色体数目是体细胞的一半，而有丝分裂中期的细胞中的染色体数目与体细胞相同；初级卵母细胞中含有的性染色体是XX，次级卵母细胞中含有的性染色体是X或XX(减数第二次分裂后期)，因此两者的性染色体数目可能相同；正常情况下，一个基因型为AaBb的精原细胞通常只能产生两种基因型的精子；有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期都可能发生基因突变。答案：B二、非选择题11．(2019·山东济宁一中上学期收心考)如图甲表示洋葱根尖的不同区域，图乙表示洋葱根尖处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA的含量变化，图丙呈现的是细胞分裂过程中的某一物质的形态变化。请分析回答下列问题：5(1)图甲中①②③④细胞形态不同的根本原因是______________________________，进行实验获得图乙结果时，____________(填“能”或“不能”)利用图甲②区细胞为材料。(2)在a和e两时期，____________________催化mRNA分子合成，在d的最后阶段，最活跃的细胞器是________________________。(3)图丙①→②和②→③表示的生理变化过程分别发生在图乙的__________________(填文字)阶段。根据诱变育种原理，诱变剂发挥作用的时期是图乙的__________(填字母)阶段。(4)在观察细胞有丝分裂的实验中，我们发现即使操作正确，也难以看到很多处于分裂期的细胞，主要原因是____________________________。解析：(1)题图甲中①②③④细胞形态的不同是细胞分化的结果，细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。题图甲②为伸长区，其细胞不具有分裂能力，故不能利用该区细胞作为进行细胞分裂的材料。(2)在a和c两时期，mRNA的含量增多，说明在RNA聚合酶的催化下，正在进行旺盛的mRNA合成。d的最后阶段为有丝分裂的末期，末期植物细胞壁的形成与高尔基体有关。(3)题图丙①→②表示间期复制；②→③表示分裂前期染色质螺旋缠绕形成染色体。诱变剂诱发的基因突变主要发生在DNA复制过程中，即题图乙的b阶段。(4)实验中观察到分裂各期细胞数目的多少与各期时间在细胞周期中所占的比例有关。答案：(1)基因的选择性表达不能(2)RNA聚合酶高尔基体(3)间期和分裂期(前期)b(4)分裂期持续时间短，细胞数目少12．根据每个细胞中核DNA相对含量的不同，将某高等哺乳动物睾丸中连续增殖的精原细胞归为A、B、C三组，每组细胞数目如图1所示；将睾丸中参与配子形成过程的细胞归为D、E、F三组，每组细胞数目如图2所示；根据细胞中每条染色体上DNA含量在细胞周期中的变化绘制曲线，如图3所示。(1)图1中的B组细胞位于图3中的________，细胞在分子水平上将发生__________________________________________________________________。(2)图1中C组的细胞________(填“都”“不都”或“都不”)位于图3的乙～丙，等位基6因的分离和自由组合都发生在图3________的某一时期。(3)图2中，E组细胞可以表示__________________________________(填细胞名称)。(4)若用DNA合成抑制剂处理图1的细胞群，则_______(填“A”“B”或“C”)组细胞增多，若用秋水仙素处理图1的细胞群，则________(填“A”“B”或“C”)组细胞增多。(5)该动物一精原细胞基因型为AaBb，如图为该生物产生的一个精细胞，不考虑基因突变、交叉互换。请写出减Ⅰ后期两极的基因组成___________________。(6)可用于对染色体进行染色的试剂是_________________________(多选)。A．改良的苯酚品红B．秋水仙素C．龙胆紫D．醋酸洋红E．甲基绿解析：(1)题图1中的B组细胞代表的是间期细胞(进行DNA的复制和蛋白质的合成)，处于题图3的甲～乙。(2)有丝分裂后期由于着丝点的分裂，细胞中没有染色单体，所以题图1中的C组细胞不都在题图3的乙～丙，等位基因的分离发生在减Ⅰ后期，此时有染色单体，发生在题图3的乙～丙。(3)减数分裂中核DNA相对值为2的可以是精原细胞和次级精母细胞。(4)抑制DNA复制，处于复制前的细胞增多，题图1中A组细胞增多；用秋水仙素处理，细胞中DNA数加倍的增多，题图1中C组细胞增多。(5)题图中精细胞中有等位基因B、b，是减数第一次分裂时相应的同源染色体没有分离造成的。减数第一次分裂时有染色单体存在，所以两极的基因分别是AA和aaBBbb。(6)可以对染色体染色的有改良的苯酚品红、龙胆紫、醋酸洋红。答案：(1)甲～乙DNA的复制和有关蛋白质的合成(2)不都乙～丙(3)精原细胞或次级精母细胞(4)AC(5)AA和aaBBbb(6)ACD