2020-2021学年高中生物-第2章-基因和染色体的关系-第1节-第2课时-观察蝗虫精母细胞减数分.docx

2020-2021学年高中生物 第2章 基因和染色体的关系 第1节 第2课时 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片及受精作用作业新人教版必修2

2020-2021学年高中生物 第2章 基因和染色体的关系 第1节 第2课时 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片及受精作用作业新人教版必修2

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11

第2课时　观察蝗虫精母细胞减数分裂装片及受精作用
一、选择题
1.利用豌豆取材,能观察到植物细胞同源染色体配对现象的实验材料是(　　)
A.根尖　　　 B.种子
C.花药 D.茎尖
答案:C
解析:根尖、种子和茎尖中的细胞只能进行有丝分裂,有丝分裂过程中不会发生同源染色体的配对;花药中的细胞会进行减数分裂,减数分裂过程中会发生同源染色体的配对。
2.在显微镜下观察某动物的组织切片,发现细胞内的染色体数目有的是体细胞的一半,有的是体细胞的两倍,该切片最可能取自(　　)
A.人的骨髓
B.小鼠卵巢
C.绵羊肝脏
D.家兔胚胎
答案:B
解析:减数分裂过程中会出现染色体数目减半的现象,有丝分裂后期染色体数目是体细胞的两倍。该组织切片中既可以进行有丝分裂,也可以进行减数分裂,应取自性腺,人的骨髓、绵羊肝脏、家兔胚胎中的细胞只进行有丝分裂。
3.下图为某同学建构的减数分裂过程中染色体变化的模型图,其中正确的是(　　)

A.①③④ B.②③④　
C.①②④ D.①②③
答案:D
解析:①②建构的是减数分裂Ⅱ后期的模型图,由于减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合,故产生的次级性母细胞(或极体)中2条非同源染色体可能是1条来自父方、1条来自母方,如图①,也可能是两条都来自父方或母方,如图②;③建构的是减数分裂Ⅰ后期的模型图,④不符合同源染色体分离的情况。
4.在观察蝗虫精原细胞减数分裂装片时,区分初级精母细胞和次级精母细胞的主要依据是(　　)
A.染色体的组成成分
B.染色体是否存在染色单体
C.有无同源染色体
D.细胞是否均等分裂
答案:C
5.在经减数分裂形成的配子内,染色体组成具有多样性,这主要取决于(　　)
A.同源染色体的复制
B.同源染色体的联会和分离
C.同源染色体的非姐妹染色单体间的互换和非同源染色体的自由组合
D.染色体着丝粒的分裂
答案:C
解析:在减数分裂过程中,减数分裂Ⅰ的四分体时期可能发生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换,在减数分裂Ⅰ后期会发生非同源染色体的自由组合,导致最终形成的配子内的染色体组成具有多样性。
6.下列与有性生殖后代中染色体组成多样性的成因无关的是(　　)
A.减数分裂产生配子时,非同源染色体自由组合
B.减数分裂产生配子时,同源染色体上的非姐妹染色单体间发生互换
C.发生受精作用时,雌、雄配子随机结合
D.相关相对性状之间易于区分
答案:D
7.下列各选项能描述受精作用实质的是(　　)
A.卵细胞和精子可以相互识别
B.精子的头部进入卵细胞
C.精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合
D.受精卵迅速进行分裂、分化
答案:C
8.为了观察减数分裂各时期的特点,实验材料选择恰当的是(　　)
①蚕豆的雄蕊　②桃花的雌蕊　③蝗虫的精巢　④小鼠的卵巢
A.①②　　　　　　
B.③④
C.①③
D.②④
答案:C
解析:蚕豆的雄蕊和蝗虫的精巢中的细胞能够完整地进行减数分裂且数量多;而桃花的雌蕊和动物的卵巢中进行减数分裂的细胞数量很少,并且减数分裂过程不完整,不易观察到。
二、非选择题
9.图1是某二倍体生物体内某时期的细胞分裂图像(只表示出部分染色体);图2是该细胞分裂过程中,每条染色体上的DNA分子数目变化曲线图解,其中字母表示时间点,AG段表示一个完整的减数分裂过程。请据图回答问题。

(1)图1所示的细胞变化发生在图2中的　　　　(填字母)段。 
(2)AC段表示　　　　　　期,此时细胞内发生的活动主要是　　　　　　　　和　　　　　　　　,其中后者的发生与核糖体有直接关系。 
(3)在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中,需要用到的碱性染料是　　　　　　　　,持续观察图1所示的细胞,　　　　(填“能”或“不能”)观察到下一个时期。 
(4)图2中CD段细胞核DNA、染色体与染色单体的比例为　　　　,这种比例将持续到图中的　　　　点才发生变化。 
答案:(1)EF
(2)减数分裂前的间　DNA分子的复制　有关蛋白质的合成
(3)醋酸洋红液或甲紫溶液　不能
(4)2∶1∶2　E
解析:(1)图1所示细胞进行减数分裂,且着丝粒已分裂,处于减数分裂Ⅱ后期,对应图2中的EF段。(2)图2中AC段表示细胞减数分裂前的间期,细胞内主要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,其中蛋白质的合成场所是核糖体。(3)染色体可以被碱性染料(醋酸洋红液或甲紫溶液)染成深色。在解离时细胞已经被杀死了,所以持续观察图1所示的细胞,不能观察到下一个时期。(4)图2中CD段表示每条染色体上有2个DNA分子,细胞核DNA、染色体与染色单体的比例为2∶1∶2,这种比例将随着E点着丝粒分裂时染色单体的消失而发生变化。
10.图1表示某夫妇的体细胞内A和a、B和b两对等位基因的分布情况,图2为妻子某细胞分裂过程中DNA含量变化曲线图,图3为该夫妇的生育过程示意图。据图回答下列问题。

图1

图2

图3
(1)在图2中的d时期,细胞内A和a、B和b这两对等位基因可发生的行为是　　　　　　　　　　　。 
(2)根据图1,在方框内画出精子形成过程中基因a与a正在发生分离的分裂时期示意图。
(3)与图2所示的细胞分裂方式相比较,图3中过程Y的细胞分裂方式具有的特征是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。过程Y所经历的细胞生命历程除细胞分裂外,还有　　　　　　　　　　　　。 
(4)过程X的本质是　　　　　　　　　　　融合。 
答案:(1)基因A与a、B与b分离,A与b(或B)、a与B(或b)随机结合(答出基因自由组合即可)
(2)如下图所示(即减数分裂Ⅱ后期图)
或
(要显示出a与a分离,b与b分离或B与B分离。两极对应的2条染色体大小、形状要基本一致)
(3)亲代细胞染色体经复制后平均分配到两个子细胞中,分裂前后染色体数目保持不变　细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡
(4)精子的细胞核与卵细胞的细胞核
等级考素养提升
一、选择题
1.在“建立减数分裂中染色体变化的模型”实验中,某同学制作了如右图所示的模型。该模型模拟的时期是(　　)

A.减数分裂间期
B.减数分裂Ⅱ中期
C.减数分裂Ⅰ后期
D.减数分裂Ⅱ后期
答案:C
解析:减数分裂前的间期有核膜、核仁,没有染色体和纺锤体。减数分裂Ⅱ中期没有同源染色体,染色体的着丝粒排列在赤道板上。减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合。减数分裂Ⅱ后期不存在同源染色体,且为着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。
2.进行有性生殖的生物通过细胞分裂和受精作用完成个体的繁殖(如下图),其中同时含有同源染色体和姐妹染色单体的细胞是(　　)

A.Ⅰ
B.Ⅱ
C.Ⅲ
D.Ⅳ
答案:B
解析:Ⅰ为原始生殖细胞,其中含有同源染色体,但不含姐妹染色单体;Ⅱ为初级性母细胞,其中含有同源染色体,也含有姐妹染色单体;Ⅲ为次级性母细胞,其中不含同源染色体,可能含有姐妹染色单体;Ⅳ为受精卵,其中含有同源染色体,但不含姐妹染色单体。
3.下图是一个含有3对等位基因(用A/a、B/b、C/c表示,3对等位基因分别位于3对同源染色体上)的精原细胞进行减数分裂的简图。如果细胞Ⅱ的基因型为abc,那么细胞Ⅰ的基因型为(　　)

A.aabbcc
B.ABC
C.AaBbCc
D.AABBCC
答案:D
解析:分析题图,一个含有3对等位基因(用A/a、B/b、C/c表示,3对等位基因分别位于3对同源染色体上)的精原细胞的基因型为AaBbCc,减数分裂前的间期DNA进行复制,初级精母细胞的核DNA分子数目加倍,其基因型为AAaaBBbbCCcc,减数分裂Ⅰ后期同源染色体彼此分离形成两种子细胞,基因型分别是AABBCC和aabbcc。
4.某雄性动物(基因型为AaBbCc,3对等位基因分别位于3对同源染色体上)的一个初级精母细胞在四分体时期,一对同源染色体的非姐妹染色单体上含A、a基因的部位发生了互换。该细胞之后进行正常的减数分裂,产生的精子类型有(　　)
A.1种
B.2种
C.4种
D.8种
答案:C
5.下图为某细胞减数分裂Ⅰ后期图像,则该细胞在减数分裂Ⅱ中期的图像是(　　)

答案:B
解析:根据题图可知,同源染色体的非姐妹染色单体间发生了互换;减数分裂Ⅱ中期细胞内没有同源染色体,染色体的着丝粒排列在赤道板上,故A、C两项不符合题意;减数分裂Ⅱ中期的2个细胞是由同源染色体分离形成的,故每个细胞内的染色体不相同,但2个细胞中的染色体“互补”,故D项不符合题意。
二、非选择题
6.正常人的体细胞中含有23对同源染色体,分别编号为1~23号。在人类的遗传病中,有一种叫唐氏综合征,患者表现为智力障碍,身体发育缓慢。对患者的染色体进行检查,发现患者比正常人多了一条21号染色体。请回答下列问题。
(1)正常人产生的配子中染色体的组合类型共有　　　　　　种,从理论上分析,一对夫妇所生的两个孩子(非同卵双胞胎)所含染色体组成完全相同的概率是　　　　　　。 
(2)请从减数分裂和受精作用的角度完善21三体综合征患者产生的可能原因。
①由异常精子(24条)和正常卵细胞(23条)结合形成的:
异常精子形成的原因a.减数分裂Ⅰ　　　　　,21号　　　　　　　　不分离;b.减数分裂Ⅱ　　　　　,21号　　　　　　　　分开后形成的两条21号子染色体移向细胞的　同一极
②由正常精子(23条)和异常卵细胞(24条)结合形成的:
异常卵细胞形成的原因a.减数分裂Ⅰ　　　　,21号　　　　　　　　　不分离;b.减数分裂Ⅱ　　　　,21号　　　　　　　　　分开后形成的两条21号子染色体移向细胞的　同一极
(3)若一个正常人与一个唐氏综合征患者婚配,他们后代的患病概率是　　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案:(1)223　1/246
(2)①后期　同源染色体　后期　姐妹染色单体
②后期　同源染色体　后期　姐妹染色单体
(3)1/2　患者产生的配子一半正常(含23条染色体),一半异常(含24条染色体)
7.下面是某雄性动物(2n=4)在生殖和发育过程中的有关图示。图1是减数分裂过程简图,图2、图3是一同学画的不同时期细胞分裂图像和细胞中染色体数目的变化曲线,请据图回答下列问题。

图1

图2

图3
(1)图1中的②过程产生的细胞为　　　　　,图2中的　　　　　　细胞处在该过程中。 
(2)图2中乙细胞处于图3中　　　　　　(填编号)阶段,其分裂产生的子细胞是图1中　　　　　　(填细胞名称)。 
(3)图3中,曲线③阶段形成的原因是　　　　　　;曲线　　　　　　阶段(填编号)的细胞内不存在同源染色体。 
(4)图2中甲有两处错误,请指出错误之处:　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　。 
(5)图4是该种生物的一个精细胞,根据染色体的类型和数目,判断图5中与其来自同一个次级精母细胞的为　　　　　　(填序号)。 

图4

图5
答案:(1)次级精母细胞　丙　(2)⑤　精原细胞　(3)着丝粒分裂(姐妹染色单体分离)　②③　(4)细胞质应为均等分裂　应有4对同源染色体　(5)③
解析:(1)图1中的②过程表示减数分裂Ⅰ过程,产生的子细胞叫次级精母细胞;图2中丙处于减数分裂Ⅰ后期,处于图1的②过程。(2)图2中,乙表示有丝分裂中期,乙细胞处于图3中⑤阶段,其分裂产生的子细胞可能为图1中的精原细胞。(3)图3中,曲线③阶段细胞内染色体数目加倍的原因是着丝粒分裂。减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,因此减数分裂Ⅱ过程中的细胞不含同源染色体,即曲线②③阶段的细胞内不存在同源染色体。(4)图2中甲细胞处于有丝分裂的后期,所以细胞质应均等分裂,应该有4对同源染色体。(5)分析图4可知,形成该细胞的过程中,发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的互换,因此图4和图5中的③所示的精细胞可能是由同一个次级精母细胞形成。