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課時跟蹤檢測（六） 受精作用
[理解·鞏固·落實]
1．判斷下列敘述的正誤，對的打“√”，錯的打“×”。
(1)配子的多樣性只與非同源染色體的自由組合有關。(×)
(2)正常情況下，1個精原細胞產生的4個精子在染色體組成上兩兩相同。(√)
(3)受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方。(√)
(4)受精時，不同類型的雌雄配子隨機結合就是自由組合，造成有性生殖后代的多樣性。(×)
2．下列選項中，屬于形成配子多樣性原因的一組是(　　)
①互換　②同源染色體聯會　③著絲粒分裂，姐妹染色單體分開　④非同源染色體隨機組合
A．①②　　　　　　　　 B．③④
C．①④ D．②③
解析：選C　在減數分裂過程中，都發生②同源染色體聯會和③著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，這不屬于形成配子多樣性的原因；而在減數分裂Ⅰ前期，同源染色體上的非姐妹染色單體①互換以及在減數分裂Ⅰ后期，同源染色體分離，④非同源染色體自由組合，均是形成配子多樣性的原因。故選C。
3．進行有性生殖的生物產生后代需經過受精作用，下列相關生物學描述錯誤的是(　　)
A．生物的發育是遺傳物質與環境相互作用的過程
B．受精前卵細胞的呼吸和代謝異常旺盛，為受精過程做準備
C．后代的多樣性體現了有性生殖的優越性
D．后代的多樣性有利于生物在自然選擇中進化
解析：選B　受精前卵細胞的呼吸和代謝比較緩慢，受精過程使卵細胞變得十分活躍，然后受精卵將迅速進行細胞分裂、分化，新生命由此開始了遺傳物質與環境相互作用的發育過程，A正確，B錯誤。后代的多樣性有利于生物在自然選擇中進化，體現了有性生殖的優越性，C、D正確。
4．下列有關二倍體生物精子和卵細胞結合成受精卵的過程，敘述正確的是(　　)
①受精卵中的遺傳物質主要來自精子和卵細胞的染色體　②受精卵中的細胞質主要來自卵細胞　③受精時精子全部進入卵細胞內　④精子和卵細胞的染色體合在一起成為4N條　⑤受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方(　　)
A．①②⑤ B．③④⑤
C．①③④ D．②③④
解析：選A　染色體的主要成分是DNA和蛋白質，染色體是遺傳物質的主要載體，所以受精卵中的遺傳物質主要來自精子和卵細胞的染色體，①正確；由于精子經過變形后幾乎不含細胞質，所以受精卵中的細胞質主要來自卵細胞，②正確；受精時精子的頭部進入卵細胞內，③錯誤；精子和卵細胞的染色體合在一起成為2N條，④錯誤；受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方，⑤正確。
5．下列關于觀察細胞減數分裂實驗的相關敘述中，錯誤的是(　　)
A．可用蝗蟲精母細胞、蠶豆花粉母細胞的固定裝片觀察細胞的減數分裂
B．用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的裝片，更容易觀察到減數分裂現象
C．能觀察到減數分裂現象的裝片中，也可能觀察到同源染色體的聯會現象
D．用洋蔥根尖制成的裝片，能觀察到同源染色體的聯會現象
解析：選D　只有性原細胞能發生減數分裂，因此可用蝗蟲精母細胞、蠶豆花粉母細胞的固定裝片觀察細胞的減數分裂，A正確；桃花的雄蕊比雌蕊形成的生殖細胞多，故用雄蕊制成的裝片更容易觀察到減數分裂現象，B正確；減數分裂過程中有同源染色體的聯會現象，C正確；洋蔥根尖細胞不能進行減數分裂，故無同源染色體的聯會現象，D錯誤。
6．下列關于“建立減數分裂中染色體變化的模型”活動的描述，錯誤的是(　　)
A．用紅色橡皮泥和黃色橡皮泥制作的兩種染色體分別表示來自不同親本
B．將兩條顏色、長度相同的染色單體中部用同種顏色的小塊橡皮泥粘起來，小塊橡皮泥代表著絲粒
C．演示減數分裂過程中非同源染色體的自由組合，最少需要紅色橡皮泥和黃色橡皮泥制作的染色體各一條
D．該活動能模擬同源染色體上非姐妹染色單體間的互換
解析：選C　該活動中，紅色和黃色橡皮泥制作的兩種染色體分別表示來自不同的親本，A正確。兩條顏色、長度相同的染色單體中部用同種顏色的小塊橡皮泥粘起來，代表一條染色體含有兩條染色單體，小塊橡皮泥代表著絲粒，B正確。減數分裂過程中，為演示減數分裂Ⅰ后期非同源染色體的自由組合，至少需要用橡皮泥先制作2條黃色和2條紅色的染色單體；再用同樣的方法制作2條黃色和2條紅色的染色單體，但比上一次制作的長一些，C錯誤。可將代表同源染色體的非姐妹染色單體的橡皮泥互換一部分，來模擬互換現象，D正確。
7.圖示某動物卵原細胞中染色體的組成情況，該卵原細胞經減數分裂產生3個極體和1個卵細胞，其中一個極體的染色體組成是1和3，則卵細胞中染色體組成是(　　)
A．1和3 B．2和4
C．1和3或2和4 D．1和4或2和3
解析：選C　該卵原細胞經減數分裂產生的一個極體的染色體組成是1、3，則有兩種情況：若該極體是由次級卵母細胞分裂形成的，則與其同時產生的卵細胞的染色體組成也為1、3；若該極體是由第一極體分裂形成的，則由次級卵母細胞產生的卵細胞的染色體組成與其互補，為2、4。故選C。
8．如圖表示在動物不同生命活動過程中，細胞內染色體數的變化曲線，下列敘述正確的是(　　)
A．a過程沒有姐妹染色單體
B．b過程細胞數目不變
C．c過程發生細胞識別和融合
D．d過程沒有同源染色體
解析：選C　a→b過程中染色體數目減半，代表減數分裂，a過程屬于減數分裂Ⅰ，發生同源染色體的分離，含有姐妹染色單體，A錯誤；b過程是減數分裂Ⅱ，細胞數目加倍，B錯誤；c過程中染色體數目加倍，表示受精過程，有精卵細胞的識別和融合，C正確；d過程表示受精卵進行有絲分裂，精卵結合后就會含有同源染色體，D錯誤。
10．圖甲表示某高等動物在進行細胞分裂時的圖像，圖乙為該種生物的細胞內染色體及核DNA相對含量變化的曲線圖。根據此曲線和圖示回答下列問題：
(1)圖甲中A處于____________期，細胞中有______條染色體；B處于______________期，此細胞的名稱是______________；C細胞分裂后得到的子細胞是____________________。
(2)圖甲中B細胞對應圖乙中的區間是________。
(3)圖乙中表示細胞內含有染色單體的區間是________和9～11，表示細胞不含同源染色體的區間是________。
(4)若該生物體細胞中染色體數為20條，則一個細胞在6～7時期染色體數目為________條。
解析：(1)圖甲中A含有同源染色體，但未發生聯會，著絲粒已分裂，故應處于有絲分裂后期，此時細胞中含有8條染色體；B含有同源染色體，正在發生同源染色體的分離，故應處于減數分裂Ⅰ后期，由于細胞質不均等分裂，則該細胞的名稱為初級卵母細胞；C無同源染色體，著絲粒已分裂，故應處于減數分裂Ⅱ后期，其細胞質不均等分裂，則該細胞的名稱為次級卵母細胞，其產生的子細胞為卵細胞和(第二)極體。(2)圖甲中B細胞為初級卵母細胞，處于減數分裂Ⅰ后期，對應圖乙中的3～4區間。(3)圖乙中0～7區間為減數分裂，著絲粒分裂發生在減數分裂Ⅱ后期，結合曲線可知1～6區間含有染色單體；圖乙中5為減數分裂Ⅰ末期終點，同源染色體分離進入兩個子細胞中，則5～8區間不含同源染色體。(4)曲線6～7區間對應減數分裂Ⅱ后期，著絲粒已分裂，染色體數目加倍，此時與體細胞染色體數目相同，為20條。
答案：(1)有絲分裂后　8　減數分裂Ⅰ后　初級卵母細胞　卵細胞和(第二)極體　(2)3～4　(3)1～6　5～8　(4)20
[遷移·應用·發展]
11．關于某二倍體哺乳動物細胞有絲分裂和減數分裂的敘述，錯誤的是(　　)
A．有絲分裂后期與減數分裂Ⅱ后期都發生染色單體分離
B．有絲分裂中期和減數分裂Ⅰ中期都發生同源染色體聯會
C．一次有絲分裂與一次減數分裂過程中染色體的復制次數相同
D．有絲分裂中期和減數分裂Ⅱ中期染色體都排列在赤道板上
解析：選B　染色單體分離發生在有絲分裂后期和減數分裂Ⅱ后期，A正確。同源染色體聯會發生在減數分裂Ⅰ前期，有絲分裂過程中不發生同源染色體聯會，B錯誤。有絲分裂過程中染色體復制一次，細胞分裂一次，形成的子細胞的染色體數目與親代細胞的一致；減數分裂過程中染色體復制一次，細胞分裂兩次，形成的子細胞的染色體數目是親代細胞的一半，C正確。哺乳動物細胞處于有絲分裂中期和減數分裂Ⅱ中期時，染色體的形態穩定、數目清晰，排列在赤道板上，D正確。
12．減數分裂Ⅰ時，若同源染色體異常聯會，則異常聯會的同源染色體可進入1個或2個子細胞；減數分裂Ⅱ時，若有同源染色體則同源染色體分離而姐妹染色單體不分離，若無同源染色體則姐妹染色單體分離。異常聯會不影響配子的存活、受精和其他染色體的行為。基因型為Aa的多個精原細胞在減數分裂Ⅰ時，僅A、a所在的同源染色體異常聯會且非姐妹染色單體發生交換。上述精原細胞形成的精子與基因型為Aa的卵原細胞正常減數分裂形成的卵細胞結合形成受精卵。已知A、a位于常染色體上，不考慮其他突變，上述精子和受精卵的基因組成種類最多分別為(　　)
A．6；9　　　B．6；12　　　C．4；7　　　D．5；9
解析：選A　基因型為Aa的多個精原細胞在減數分裂Ⅰ時，僅A、a所在的同源染色體異常聯會且非姐妹染色單體發生交換。(1)若A、a所在的染色體片段發生交換，則A、a位于姐妹染色單體上，①異常聯會的同源染色體進入1個子細胞，則子細胞基因組成為AAaa或不含A、a，經減數分裂Ⅱ，同源染色體分離而姐妹染色單體不分離，可形成基因型為Aa和不含A、a的精子；②異常聯會的同源染色體進入2個子細胞，則子細胞基因組成為Aa，經減數分裂Ⅱ，可形成基因型為A或a的精子；(2)若A、a所在的染色體片段未發生交換，③異常聯會的同源染色體進入1個子細胞，則子細胞基因組成為AAaa或不含A、a，經減數分裂Ⅱ，同源染色體分離而姐妹染色單體不分離，可形成基因型為AA、aa或不含A、a的精子，④異常聯會的同源染色體進入2個子細胞，則子細胞基因組成為AA或aa，經減數分裂 Ⅱ，可形成基因型為A或a的精子；綜上所述，精子的基因組成包括AA、aa、Aa、A、a和不含A或a，共6種，與基因組成為A或a的卵細胞結合，通過棋盤法可知，受精卵的基因組成包括AAA、AAa、Aaa、aaa、AA、Aa、aa、A、a，共9種。故選A。
13.果蠅(2n＝8)的精原細胞要經過精確的四次有絲分裂之后，方能啟動減數分裂。如圖是精原細胞某種分裂過程中細胞核DNA數量變化曲線圖，但圖片污損使信息不全。下列對曲線圖分析錯誤的是(　　)
A．若為有絲分裂曲線，ab段染色體復制但不加倍
B．若為有絲分裂曲線，d點時染色體的著絲粒已一分為二
C．若為減數分裂曲線，bc段細胞稱為初級精母細胞
D．若為減數分裂曲線，d點時每個細胞核中有8條染色體
解析：選D　細胞分裂間期，DNA復制后數量加倍，但染色體復制后，著絲粒將姐妹染色單體連接在一起，數量不變，A正確；圖中d點表示細胞核DNA數發生了減半，在這之前著絲粒已經一分為二，B正確；精原細胞DNA復制后，進入減數分裂Ⅰ的細胞稱為初級精母細胞，C正確；減數分裂核DNA第一次減半發生于減數分裂Ⅰ，同源染色體分離，染色體數目減半，因此d點時細胞核中有4條染色體，D錯誤。
14．下圖中編號a～g的圖像是顯微鏡下某植物(2n＝24)減數分裂不同時期的細胞圖像。回答下列問題：
(1)取該植物解離后的花藥，用鑷子捏碎后置于載玻片上，滴加____________染色，加上蓋玻片，壓片后做成臨時裝片。在光學顯微鏡下，觀察細胞中染色體的形態、數目和分布，以此作為判斷該細胞所處分裂時期的依據。
(2)若將上述全部細胞圖像按減數分裂的順序進行排序，則最合理的順序為：a→________________→f(填圖中字母)。
(3)上述細胞分裂圖像中，具有同源染色體的細胞有________(填圖中字母)。在圖d的細胞中，同源染色體__________，位于同源染色體上的等位基因會隨著________________的纏繞而發生交換。
(4)圖g中的細胞所處的細胞分裂時期是____________期，該細胞中有________條姐妹染色單體。
解析：(1)制作植物的細胞分裂裝片時，需要加入堿性染料(如甲紫溶液或醋酸洋紅液)將染色體染色，通過觀察染色體的形態和數目確定細胞所處的時期。(2)根據圖中染色體數目、分布特征，可初步確定圖a為減數分裂前的間期；圖b中同源染色體排列在細胞中央的赤道板兩側，則為減數分裂Ⅰ的中期；圖c細胞一分為二，形成兩個子細胞，則為減數分裂Ⅰ末期；圖d中同源染色體聯會形成四分體，則為減數分裂Ⅰ前期；圖e姐妹染色單體分開，移向細胞兩極，則為減數分裂Ⅱ后期；圖f為減數分裂Ⅱ末期；圖g所處的時期為減數分裂Ⅰ后期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，并移向細胞兩極，所以圖中分裂圖的先后順序為a→d→b→g→c→e→f。(3)根據題(2)分析可知，圖a、b、d、g的細胞中含有同源染色體，在圖d的細胞中，同源染色體正在聯會；位于同源染色體上的等位基因會隨著非姐妹染色單體的纏繞而發生交換。(4)圖g細胞處于減數分裂Ⅰ后期，該細胞中有48條姐妹染色單體，因為每條染色體上含2條染色單體。
答案：(1)堿性染料　(2)d→b→g→c→e　(3)a、b、d、g　聯會　非姐妹染色單體　(4)減數分裂Ⅰ后　48
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第2課時　受精作用
學有目標——課標要求必明 記在平時——核心語句必背
1.理解配子中染色體組合的多樣性。
2.描述受精作用的過程。
3.說出減數分裂和受精作用對生物遺傳的重要意義。 1.導致配子中染色體組合多樣性的原因：①同源染色體分離的同時，非同源染色體自由組合；②同源染色體上非姐妹染色單體間發生互換。
2.受精卵中的核遺傳物質一半來自父方，一半來自母方，但細胞質基因幾乎全部來自母方。
3.減數分裂和受精作用保證了每種生物前后代染色體數目的恒定，維持了生物遺傳的穩定性。
【主干知識梳理】
一、觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片
1．實驗原理
根據細胞中的染色體 的變化，識別減數分裂的各個時期。
2．實驗流程
形態、位置和數目
二、配子中染色體組合的多樣性
1．原因
2．意義：導致了不同配子 的差異，加上受精過程中卵細胞和精子結合的隨機性，使同一雙親的后代必然呈現 。
時期 圖示 染色體行為
減數分裂Ⅰ前期 四分體中 _______________ 之間可能發生互換
減數分裂Ⅰ后期 同源染色體分離，非同源染色體____________
非姐妹染色單體
自由組合
遺傳物質
多樣性
三、受精作用
1．概念：卵細胞與精子相互 、 成為受精卵的過程。
2．過程
圖示 說明
精子的 進入卵細胞， 留在外面
卵細胞的 會發生復雜的生理反應，以阻止其他精子再進入
精子頭部進入卵細胞后不久，精子的 就與卵細胞的 融合，使彼此的 會合在一起
識別
融合
頭部
尾部
細胞膜
細胞核
細胞核
染色體
3．結果
(1)受精卵中的 數目又恢復到體細胞中的數目。
(2)受精卵中的 一半來自精子(父方)，另一半來自卵細胞(母方)。
4．意義
(1)后代呈現多樣性，有利于生物 多變的自然環境，有利于生物在
中進化，體現了有性生殖的優越性。
(2)保證了每種生物(有性生殖的生物)前后代體細胞中 的恒定，維持了生物遺傳的穩定性。因此，減數分裂和受精作用對于生物的__________都具有重要意義。
染色體
染色體
適應
自然選擇
染色體數目
遺傳和變異
【教材微點發掘】
1．從減數分裂產生配子的角度分析教材第25頁中“一母生九子，九子各不同”的原因。
提示：親代生殖細胞經減數分裂可產生多種多樣的配子，每次生育時參與受精作用的配子的染色體組成不完全相同。
2．下圖(教材第27頁圖2 7)為受精過程開始的掃描電鏡照片，據圖回答有關問題：
(1)從細胞膜的成分分析，精子與卵細胞相互識別的物質基礎是__________________。精子與卵細胞融合的過程與生物膜 有關。
(2)一般來說，一個人的遺傳物質來自母親的要多于來自父親的，其原因是什么？
提示：受精時，通常是精子的頭部進入卵細胞，尾部留在外面。因此，受精卵細胞質中的遺傳物質幾乎全部來自卵細胞，而細胞核中的遺傳物質一半來自母親一半來自父親，所以一個人的遺傳物質來自母親的要多于來自父親的。
細胞膜表面的糖蛋白
流動性
教材問題提示
(一)探究·實踐(教材第26頁)
活動二：問題思考
1．細胞中至少需要2對染色體。
2．有2種組合方式。假設分別用A、A′和B、B′表示2對染色體，則減數分裂Ⅰ時，非同源染色體的組合有2種：A、B和A′、B′；A、B′和A′、B。
3．略。
活動三：討論
1．在減數分裂Ⅰ中，先后出現同源染色體聯會、四分體形成、同源染色體中非姐妹染色單體間的互換、同源染色體分離并移向細胞的兩極等行為變化；減數分裂Ⅰ結束，細胞中的染色體數目減半。在減數分裂Ⅱ中，每條染色體的著絲粒分裂，兩條姐妹染色單體隨之分開，并分別移向細胞的兩極，最終進入兩個子細胞。
減數分裂產生了多種多樣的配子，配子中的染色體數目減半。這為之后通過受精作用使同一雙親的后代呈現多樣性，并維持每種生物前后代染色體數目的恒定提供了保證。總的來講，減數分裂和受精作用共同保證了生物遺傳的穩定性和多樣性。
2．在減數分裂過程中，同源染色體分離、非同源染色體的自由組合、聯會時非姐妹染色單體間的互換，都會使減數分裂產生多種配子。
3．略。
(二)思維訓練(教材第27頁)
項目 遺傳穩定性 遺傳多樣性
配子形成 減數分裂形成的配子中的染色體數目減半，而且每個配子中的染色體是一整套非同源染色體的組合 在減數分裂過程中，聯會時非姐妹染色單體間的互換，減數分裂Ⅰ時非同源染色體的自由組合，都導致了配子中染色體組合的多樣性
受精作用 卵細胞和精子的結合，使受精卵中的染色體數目又恢復到體細胞中的數目，生物體的性狀是由染色體上的遺傳物質控制的，因此，染色體數目的恒定維持了遺傳的穩定性 卵細胞和精子的隨機結合，進一步增加了受精卵中染色體組合的多樣性，因而增加了遺傳的多樣性
新知探究(一)　配子中染色體組合的多樣性
【探究·深化】
[問題驅動]　
下圖中的A、a和B、b表示原始生殖細胞中的兩對同源染色體，分析回答：
(1)情況1中，最終產生的4個子細胞有 種類型，分別為 ；情況2中，最終產生的4個子細胞有 種類型，分別為 ；因此，此原始生殖細胞產生的配子可能有 種類型。
(2)據此推斷：含有n對同源染色體的生物體可產生的配子類型為 種。
(3)含有n對同源染色體的生物體可產生的配子類型有時候要比上述結論多，可能的原因是_________________________________________。
2
Ab和aB
2
AB和ab
4
2n
同源染色體中非姐妹染色單體發生了互換
[重難點撥]　
1．減數分裂與配子多樣性
(1)以二倍體生物一個精原細胞的減數分裂(不考慮互換)為例，如圖所示。
由圖可知：①E和F、G和H的染色體組成完全相同，分別來自同一次級精母細胞C、D；②E(F)與G(H)中的染色體“互補”，來自同一個初級精母細胞。
(2)二倍體生物一個精原細胞的減數分裂(考慮互換)，如圖所示。
由圖可知：①E和F、G和H的染色體組成大同小異，分別來自同一次級精母細胞C、D；②E、F與G、H中的染色體“互補”，來自同一初級精母細胞。
2．一般情況下減數分裂產生配子的種類
(1)只考慮非同源染色體自由組合，不考慮互換的情況。(Y與y、R與r分別表示兩對同源染色體)
(2)若考慮互換，會增加配子的種類，如一個含n對同源染色體的生物產生的配子種類會大于2n種。
比較項目 YyRr個體能產生配子的種類 含n對同源染色體個
體產生的配子種類
一個精原細胞 2種(YR、yr或Yr、yR) 2種
一個雄性個體 4種(YR、yr、Yr、yR) 2n種
一個卵原細胞 1種(YR或yr或Yr或yR) 1種
一個雌性個體 4種(YR、yr、Yr、yR) 2n種
【典題·例析】
[例1]　果蠅的體細胞中含有四對同源染色體(A與a、B與b、C與c、D與d)，在不發生互換的情況下，它的一個初級精母細胞在進行減數分裂后能形成幾種類型的精子 (　　)
A．2種　　　　　　　　 B．4種
C．8種 D．16種
[解析]　一個初級精母細胞無論含有多少對同源染色體，在不發生互換的情況下，經減數分裂都只形成2種類型的精子。故選A。
[答案]　A
[例2]　如圖1是某生物的一個初級精母細胞，圖2是該生物的五個精細胞。最可能來自同一個次級精母細胞的是 (　　)
A．①和② B．②和④ C．③和⑤ D．①和④
[解析]　減數分裂Ⅰ時，因為同源染色體分離，非同源染色體自由組合，所以一個初級精母細胞能產生2種基因型不同的次級精母細胞；減數分裂Ⅱ類似于有絲分裂，因此每個次級精母細胞產生2個基因型相同的精細胞。若發生互換，則來自同一個次級精母細胞的兩個精細胞的染色體組成大體相同，只有很小部分顏色有區別。所以，圖中最可能來自同一個次級精母細胞的是②和④。故選B。
[答案]　B
方法規律———————————————————————————
根據染色體組成判斷配子來源的方法
————————————————————————————————
【應用·體驗】
1．下列符號代表精子的染色體，A 和 a 是一對同源染色體，依此類推，下列哪個選項中的四個精子來自同一個精原細胞的是 (　　)
A．Abc、Abc、abC、Abc B．aBc、AbC、ABC、ABC
C．Abc、aBC、Abc、aBC D．ABC、Abc、abc、aBC
解析：由于A和a是一對同源染色體，其余類推，所以在減數分裂Ⅰ后期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合。由于一個初級精母細胞能產生2種基因型不同的次級精母細胞，進而產生2種基因型不同的精細胞，所以只有C項中Abc、aBC、Abc、aBC四個精子來自同一個精原細胞。
答案：C　
2．如圖表示染色體組成為AaCcDd的生物產生的精細胞。試根據細胞內染色體的組合分析，在不考慮互換的情況下，下列相關敘述錯誤的是 (　　)
A．上述精細胞至少來自4個精原細胞
B．⑤⑧可能來自同一個精原細胞
C．上述精細胞至少來自8個次級精母細胞
D．①⑦可能來自同一個精原細胞
解析：由于生殖細胞中含有3對同源染色體，最多能產生8種配子，如題圖所示，每種精原細胞在不發生互換時，只能產生2種配子，所以上述細胞至少來自4個精原細胞、8個次級精母細胞，A、C正確；圖中任何2個精細胞的染色體若能組合成AaCcDd，那么這2個細胞可能來自同一個精原細胞，如⑤與⑧、③與⑦等，B正確；①和⑦的染色體組合為AaCCDd，兩者不可能來自同一個精原細胞，D錯誤。
答案：D　
新知探究(二)　減數分裂與有絲分裂過程
【探究·深化】
[問題驅動]　
1．結合不同分裂時期特點判斷細胞分裂方式及時期
(1)三個前期圖的判斷
①判斷步驟
②判斷結果：A為 前期，B為 前期，C為 前期。
(2)三個中期圖的判斷
有絲分裂
減數分裂Ⅰ
減數分裂Ⅱ
①判斷步驟
②判斷結果：A為 中期，B為 中期，C為 中期。
(3)三個后期圖的判斷
有絲分裂
減數分裂Ⅱ
減數分裂Ⅰ
①判斷步驟
②判斷結果：A為 后期，B為 后期，C為 后期。
有絲分裂
減數分裂Ⅱ
減數分裂Ⅰ
2．結合減數分裂和有絲分裂過程中的染色體與核DNA數量變化模型判斷細胞分裂方式
(1)模型
(2)判斷
[重難點撥]　
1．每條染色體中DNA含量的變化
對上圖曲線的解釋：
曲線 A→B B→C C→D D→E
減數分裂
對應時期 間期 減數分裂Ⅰ全過程和減數分裂Ⅱ前期、中期 減數分裂
Ⅱ后期 減數分裂
Ⅱ末期
有絲分裂
對應時期 間期 前期和中期 后期 末期
2．同源染色體對數的曲線
3．細胞分裂過程中染色體、染色單體和核DNA數量變化曲線的變式——直方圖
直方圖實質上是坐標曲線圖的變形，反映染色體、核DNA或染色單體數量的變化。在直方圖中，染色體和核DNA的含量不可能是0，但染色單體會因著絲粒的分裂而消失，所以直方圖中表示的某結構如出現0，則其一定表示染色單體。如圖所示：
有絲分裂
減數分裂
圖注
續表
A．有絲分裂或減數分裂前，普通光學顯微鏡下可見細胞中復制形成的染色單體
B．有絲分裂或減數分裂時，絲狀染色質在紡錘體作用下螺旋化成染色體
C．有絲分裂后期著絲粒分開，導致染色體數目及其3對等位基因數量加倍
D．減數分裂Ⅰ完成時，能形成基因型為MmNnTt的細胞
【典題·例析】
[例1]　(2024·江蘇高考，改編)圖示哺乳動物的一個細胞中部分同源染色體及其相關基因。下列相關敘述正確的是(　　)
[解析]　在有絲分裂或減數分裂前的間期，染色質進行復制，但此時形成的染色單體呈質絲狀，且存在核膜，在普通光學顯微鏡下不可見，A錯誤； 紡錘體的作用是牽引染色體運動，而不是使絲狀染色質螺旋化成染色體，染色質螺旋化是自身的變化，B錯誤；有絲分裂后期著絲粒分開，姐妹染色單體分離，導致染色體數目加倍，但基因數量不變，C錯誤；在減數分裂Ⅰ前期，同源染色體的非姐妹染色單體可能會發生互換，增加了配子基因組合的多樣性，所以減數分裂Ⅰ完成時能形成基因型為MmNnTt的細胞，D正確。
[答案]　D
[例2]　(2024·貴州高考適應考)某哺乳動物細胞分裂過程中染色體數量變化的局部圖如右。
下列敘述正確的是(　 )
A．ab段，可表示減數分裂Ⅰ中期或
有絲分裂中期
B．bc段，可表示有絲分裂過程中細胞核DNA含量加倍
C．cd段，有絲分裂與減數分裂的細胞中染色體數量不同
D．d點后，染色質絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為染色體
[解析]　分析題圖，bc段染色體數目加倍，則ab段可表示減數分裂Ⅱ前期、中期或有絲分裂前期、中期，A錯誤；題圖為染色體數量變化，bc段染色體數目加倍，可以表示有絲分裂后期或減數分裂Ⅱ后期，但此時細胞核DNA含量不加倍，B錯誤；cd段染色體數目已完成加倍，可以表示有絲分裂后期或末期，此時染色體數目是體細胞的兩倍，也可以表示減數分裂Ⅱ后期或末期，此時染色體數目和體細胞的一樣，即cd段有絲分裂與減數分裂的細胞中染色體數量不同，C正確；染色質絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為染色體發生在前期，而不會發生在d點(后期或末期)后，D錯誤。
[答案]　C
【應用·體驗】
1．某植物的正常細胞中含10條染色體、10個核DNA分子，且細胞中存在紡錘絲，則該細胞可能處于 (　　)
A．有絲分裂中期　　　　 B．有絲分裂末期
C．減數分裂Ⅰ后期 D．減數分裂Ⅱ后期
解析：由細胞中染色體數與核DNA分子數之比為1∶1可知，細胞中沒有染色單體，又由細胞中存在紡錘絲可知，該細胞可能處于有絲分裂后期或減數分裂Ⅱ后期。故選D。
答案：D　
2．下列三條曲線表示某生物細胞分裂過程中染色體數目變化情況，在如圖甲、乙、丙中的①②③④中均涉及染色體數目減半，其中“減半”的原因完全相同的一組是 (　　)
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
解析：①②下降的原因均是同源染色體分離后進入兩個子細胞，③④下降均是由于著絲粒分裂。因此，①～④中染色體數目減半的原因完全相同的是①和②、③和④。故選A。
答案：A
3．圖1表示細胞分裂的不同時期與每條染色體上DNA含量變化的關系；圖2表示處于細胞分裂不同時期的細胞圖像。請據圖回答下列問題：
(1)圖1中AB段形成的原因是____________，CD段形成的原因是_____________。
(2)圖2中________細胞處于圖1中的BC段，________細胞處于圖1中的DE段。
(3)就圖2乙細胞分析可知，該細胞含有________條染色單體，染色體數與核DNA分子數之比為________，該細胞處于______________(填分裂時期)的________期，其產生的子細胞名稱為______________________。
解析：(1)由圖示可知，圖1為細胞分裂各時期每條染色體上的DNA含量變化情況，AB段為分裂間期。圖1中AB段形成的原因是細胞分裂間期DNA復制(或染色體復制)，圖1中CD段每條染色體上的DNA含量減半，是因為著絲粒分裂，姐妹染色單體分開。(2)圖2中甲細胞處于有絲分裂后期，每條染色體上只有1個DNA分子，應處于圖1中的DE段；圖2中乙細胞處于減數分裂Ⅰ后期，丙細胞處于減數分裂Ⅱ中期，每條染色體都有2條染色單體，因此都有2個DNA分子，處于圖1中的BC段。(3)圖2中乙細胞處于減數分裂Ⅰ后期，共有4條染色體、8條染色單體、8個核DNA分子，染色體數與核DNA分子數之比為1∶2；乙細胞的細胞質不均等分裂，該細胞產生的子細胞是次級卵母細胞和(第一)極體。
答案：(1)DNA復制(或染色體復制)　著絲粒分裂
(2)乙、丙　甲　(3)8　1∶2　減數分裂Ⅰ　后　次級卵母細胞和(第一)極體
科學視野——受精作用與雙胞胎的形成
同卵雙胞胎：一個精子與一個卵細胞結合完成受精作用后，受精卵一分為二變為2個一樣的細胞，然后發育成為2個個體，因為2個個體源自同一個受精卵，所以叫同卵雙胞胎。這種相似不僅外形相似，而且血型、智力、甚至某些生理特征，對疾病的易感性等都很一致。我們常說的連體嬰兒，實際上就是這種單卵雙胎，只是由于當初受精卵分裂時的不完全造成了某些部位相連。正是因為如此同卵雙胞胎絕大部分是同性，一般不出現一個是男孩一個是女孩的現象。
異卵雙胞胎：婦女每月排卵1次，有時因某種原因同時排出兩個卵細胞并同時受精，就產生了兩個不同的受精卵。這兩個受精卵各有自己的一套胎盤，相互間沒有什么聯系，叫作異卵雙胞胎。相貌方面生出來就像普通的兄弟姐妹。龍鳳胎絕大部分是異卵雙胞胎而不大可能是同卵雙胞胎。
【素養評價】
1．下列說法中，正確的是 (　　)
A．同一生物體在不同時刻產生的精子或卵細胞染色體數目一般相同，染色體組成一般不同
B．一個卵細胞一般只能同一個精子結合形成受精卵，少數情況下也可以同2個精子結合發育形成雙胞胎
C．玉米體細胞中有10對染色體，經減數分裂后卵細胞中染色體為5對
D．人的精子中有23條染色體，則人的神經細胞、初級卵母細胞、卵細胞中分別含有46、46、23條染色體，0、46、23條染色單體
解析：由于同一生物體在不同時刻產生精子或卵細胞的過程中，非同源染色體是隨機組合的，所以染色體組成一般是不相同的；但染色體數目一般相同，都是體細胞的一半，A正確。一個卵細胞只能與一個精子結合形成受精卵，B錯誤。玉米體細胞中有10對同源染色體，經過減數分裂后，不含同源染色體，所以卵細胞中染色體數目為10條，不能表示為5對，C錯誤。人的精子中有23條染色體，為體細胞的一半，則人的神經細胞、初級卵母細胞、卵細胞中分別含有46、46、23條染色體，0、92、0條染色單體，D錯誤。
答案：A　
2．一對夫婦基因型均是AaBb(兩對基因獨立遺傳)，圖1為其一種細胞分裂方式的DNA含量變化曲線圖，圖2為該夫婦產生一對雙胞胎后代的示意圖。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．基因A與a、基因B與b的分離，A與B(或b)、a與b(或B)的隨機組合發生在圖1中的D時期
B．胎兒甲基因型為AaBb的概率為1/4
C．若該女士在A時期某一DNA分子復制出現差錯，則胎兒甲和乙均出現突變性狀
D．該女士在此次生殖過程中，至少有2個卵原細胞進行減數分裂
解析：基因A與a、B與b的分離，A與B(或b)、a與b(或B)的隨機組合發生在減數分裂Ⅰ后期，即圖1中D時期，A正確；一對夫婦基因型均是AaBb，所以后代中個體基因型為AaBb的概率為4/16＝1/4，B正確；若該女士在A時期某一DNA分子復制出現差錯，但經減數分裂后卵細胞中不一定含有突變基因，所以胎兒甲和乙不一定出現突變性狀，C錯誤；由于1個卵原細胞經減數分裂只能產生1個卵細胞，所以該女士在此次生殖過程中，至少有2個卵原細胞進行減數分裂，D正確。
答案：C　
3．某婦女在一次生殖過程中生出一對雙胞胎，如圖所示；
(1)過程Y的細胞增殖方式是____________。
(2)同一個體中細胞減數分裂Ⅰ和有絲分裂相比較，兩者前期染色體數目________(填“相同”或“不相同”)，兩者中期核DNA分子數目________(填“相同”或“不相同”)。
(3)若甲、乙兩人成年后分別與一對同卵雙胞胎女性結婚，這兩對夫婦各有一個男孩，而這兩個男孩的性狀相差很大，主要原因是____________________。
解析：(1)受精卵細胞的增殖方式是有絲分裂。(2)同一個體中細胞減數分裂Ⅰ和有絲分裂相比較，兩者前期染色體數目相同，且都與體細胞相同；兩者中期核DNA分子數目相同，且都是體細胞核DNA的2倍。(3)若甲、乙兩人成年后分別與一對同卵雙胞胎女性結婚，由于含有不同基因型的精子和卵細胞隨機受精，所以后代的性狀相差很大。
答案：(1)有絲分裂　(2)相同　相同
(3)含有不同基因型的精子和卵細胞隨機受精

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