主題(二)　減數(shù)分裂模型的制作與受精作用

主題(二)減數(shù)分裂模型的制作與受精作用（點(diǎn)擊進(jìn)入“專題驗(yàn)收評價(jià)”）[概念理解·微點(diǎn)判斷]判斷下列有關(guān)減數(shù)分裂模型的制作與受精作用敘述的正誤(1)模擬后期Ⅱ時，細(xì)胞中只能出現(xiàn)一種顏色的染色體。

()(2)模擬過程中被拉向紡錘體兩極的染色體可能含有染色單體。

()√×(4)整個模擬過程中，需要在紙上畫2個紡錘體，且這兩個紡錘體相互垂直。

()(5)將大小相同、顏色不同的染色單體用鐵絲扎在一起表示已復(fù)制完成的一條染色體。

()(6)受精卵中的染色體和遺傳物質(zhì)均有一半來自父方，一半來自母方。

()(7)受精作用實(shí)現(xiàn)了基因重組，造成有性生殖后代的多樣性。

()(8)雙親后代的多樣性有利于生物在自然選擇中進(jìn)化，體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性。

()×√×××[要點(diǎn)整合·強(qiáng)化認(rèn)知]1.減數(shù)分裂模型的制作要點(diǎn)分析顏色與大小顏色相同、大小相同的橡皮泥捆扎在一起表示_____________；顏色不同、大小相同的橡皮泥表示___________；顏色和大小均不相同的橡皮泥表示非同源染色體(或非姐妹染色單體)紡錘體的數(shù)量減數(shù)第一次分裂前期畫______紡錘體，減數(shù)第二次分裂前期畫_____紡錘體，減數(shù)第二次分裂時期所繪制紡錘體與第一次的垂直鐵絲的捆綁與解開當(dāng)模擬染色體完成復(fù)制后，將___________相同的單體用鐵絲捆綁在一起；當(dāng)模擬減數(shù)第二次分裂后期時，將鐵絲解開，表示_______分裂姐妹染色單體同源染色體一個兩個顏色與大小著絲粒2.受精作用概念精子(雄配子)和卵細(xì)胞(雌配子)結(jié)合形成受精卵(合子)的過程實(shí)質(zhì)精子的________與卵細(xì)胞的________相融合，使彼此的_________會合在一起結(jié)果受精卵中的_________數(shù)目又恢復(fù)到原來體細(xì)胞中的數(shù)目細(xì)胞核細(xì)胞核染色體染色體[科學(xué)思維·規(guī)范表達(dá)]1.在模擬一次減數(shù)分裂過程中，在白紙上一共需要畫3個紡錘體，其作用是_____________________。2.模擬減數(shù)第一次分裂后期，正常情況下，移向同一極的染色體顏色不一定相同，但形態(tài)一定不同，原因是___________________________________________________________。把染色體拉向細(xì)胞兩極

減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合3.試從配子形成和受精作用兩方面，分別對遺傳的多樣性和穩(wěn)定性的原因進(jìn)行概括。(1)遺傳多樣性的原因：____________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

由于減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換及減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體自由組合，都會導(dǎo)致配子中染色體組合的多樣性。受精過程中精子和卵細(xì)胞的隨機(jī)結(jié)合，進(jìn)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(2)遺傳穩(wěn)定性的原因：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

減數(shù)分裂形成的配子中染色體數(shù)目減半，且每個配子中的染色體是一整套非同源染色體的組合，而受精作用時精卵結(jié)合使受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到原來體細(xì)胞中的數(shù)目。生物體的性狀是由染色體上的遺傳物質(zhì)控制的，因此，染色體數(shù)目的恒定維持了生物遺傳的穩(wěn)定性考法(一)制作減數(shù)分裂模型1.下列有關(guān)“減數(shù)分裂模型的制作研究”的敘述，錯誤的是

(

)A.可用4條紅色橡皮泥和4條藍(lán)色橡皮泥制作已復(fù)制的2對同源染色體B.中期Ⅱ時，每條染色體都和來自兩極的紡錘絲相連C.在紙上MⅠ分裂和MⅡ分裂時的紡錘體相互垂直，在模擬過程中一共畫3個紡錘體D.模擬過程中，解開每個染色體上的鐵絲，表示同源染色體分開答案：D

解析：用紅色橡皮泥和藍(lán)色橡皮泥制作的2種染色體分別表示來自不同親本的染色體，故用4條紅色橡皮泥和4條藍(lán)色橡皮泥代表已復(fù)制的2對同源染色體，A正確；中期Ⅱ時，每條染色體都和來自兩極的紡錘絲相連，B正確；模擬過程中需畫3個紡錘體，減數(shù)第一次分裂1個，減數(shù)第二次分裂2個，并且第二次畫的2個紡錘體要與第一次畫的紡錘體垂直，C正確；模擬過程中，解開每個染色體上的鐵絲，表示著絲粒分裂，D錯誤。2.(2022·浙江1月選考)在“減數(shù)分裂模型的制作研究”活動中，先制作4個藍(lán)色(2個5cm、2個8cm)和4個紅色(2個5cm、2個8cm)的橡皮泥條，再結(jié)合細(xì)鐵絲等材料模擬減數(shù)分裂過程。下列敘述錯誤的是

(

)A.將2個5cm藍(lán)色橡皮泥條扎在一起，模擬1個已經(jīng)復(fù)制的染色體B.將4個8cm橡皮泥條按同顏色扎在一起再并排，模擬1對同源染色體的配對C.模擬減數(shù)分裂后期Ⅰ時，細(xì)胞同一極的橡皮泥條顏色要不同D.模擬減數(shù)分裂后期Ⅱ時，細(xì)胞一極的橡皮泥條要與另一極的相同答案：C

解析：顏色、長度相同的橡皮泥條扎在一起表示已復(fù)制完成的1條染色體，A正確；4條長度相同的橡皮泥條，將顏色相同的扎在一起，再將兩條扎好的并排放在一起模擬1對同源染色體的配對，B正確；減數(shù)分裂后期Ⅰ移向兩極的橡皮泥條顏色可以相同，C錯誤；減數(shù)分裂后期Ⅱ，同一條染色體上的姐妹染色單體分離，因此移向兩極的是顏色、長度都一樣的橡皮泥條，D正確。考法(二)受精作用3.下列對受精作用的描述不正確的是

(

)A.受精卵形成后開始的卵裂，屬于有絲分裂B.受精卵中的染色體一半來自父方，另一半來自母方C.受精卵中的DNA一半來自父方，另一半來自母方D.一個卵細(xì)胞一般只能與一個精子結(jié)合形成受精卵答案：C

解析：受精卵的細(xì)胞核DNA一半來自父方一半來自母方，但細(xì)胞質(zhì)中的DNA幾乎都來自卵細(xì)胞，C錯誤。4.下列關(guān)于受精作用的敘述，錯誤的是

(

)A.受精作用是指卵細(xì)胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程B.受精作用是保證生物前后代染色體數(shù)目恒定的重要原因之一C.精子和卵細(xì)胞結(jié)合的隨機(jī)性遵循孟德爾自由組合定律D.精子和卵細(xì)胞結(jié)合的隨機(jī)性是后代呈現(xiàn)多樣性的重要原因答案：C

解析：孟德爾遺傳定律發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，受精作用過程不遵循孟德爾遺傳定律，C錯誤。專題驗(yàn)收評價(jià)一、選擇題1.(2023·麗水月考)如圖是實(shí)驗(yàn)過程中觀察到的某時期染色體，最可能選用的是以下哪種材料

(

)A.馬蛔蟲受精卵 B.洋蔥根尖C.小麥花藥 D.人口腔上皮細(xì)胞答案：C

解析：圖示染色體正在進(jìn)行交叉互換，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期，能發(fā)生減數(shù)分裂過程的是小麥花藥，馬蛔蟲受精卵、洋蔥根尖、人口腔上皮細(xì)胞均不能進(jìn)行減數(shù)分裂，C符合題意。2.與有絲分裂相比，下列行為屬于減數(shù)分裂特有的是

(

)A.核膜解體

B.DNA復(fù)制C.蛋白質(zhì)合成

D.同源染色體的聯(lián)會答案：D

解析：同源染色體的聯(lián)會只發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，D符合題意。3.如圖為二倍體植物細(xì)胞減數(shù)分裂某時期示意圖，該圖表示

(

)A.減數(shù)第一次分裂中期

B.減數(shù)第一次分裂后期C.減數(shù)第二次分裂中期

D.減數(shù)第二次分裂后期答案：B

解析：細(xì)胞中同源染色體正在分離，所以細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期。4.(2023·寧波三鋒教育期中)生物體親代與子代之間以及子代不同個體之間存在差異的現(xiàn)象，稱為變異。在真核生物有性生殖的過程中，對變異起到重要作用的生理過程是

(

)A.有絲分裂和減數(shù)分裂

B.減數(shù)分裂和受精作用C.受精作用和有絲分裂

D.細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化答案：B

解析：減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子其染色體組合具有多樣性，導(dǎo)致不同配子遺傳物質(zhì)的差異；受精過程中雌、雄配子的結(jié)合具有隨機(jī)性，使得同一雙親的后代呈現(xiàn)多樣性，因而減數(shù)分裂和受精作用對變異起到重要作用，B符合題意。5.(2023·杭州重點(diǎn)中學(xué)期中聯(lián)考)不考慮染色體畸變的情況下，以下人體細(xì)胞中，一定不存在2條X染色體的是

(

)A.初級卵母細(xì)胞

B.初級精母細(xì)胞C.次級卵母細(xì)胞

D.次級精母細(xì)胞答案：B

解析：初級卵母細(xì)胞中含有2條X染色體，A錯誤；初級精母細(xì)胞中含有1條X染色體和1條Y染色體，B正確；次級卵母細(xì)胞中，當(dāng)著絲粒分裂后存在兩條X染色體，C錯誤；含有X染色體的次級精母細(xì)胞由于著絲粒分裂，也可能含有兩條X染色體，D錯誤。6.(2023·杭州八區(qū)縣期末)如圖是某雄性動物(2n＝8)細(xì)胞正常分裂時某時期的圖像，下列敘述正確的是(

)A.該細(xì)胞中存在同源染色體B.該細(xì)胞處于有絲分裂后期C.若①的位置出現(xiàn)基因a是基因突變或交叉互換的結(jié)果D.若2號為Y染色體，則3號為X染色體答案：C

解析：圖中細(xì)胞內(nèi)染色體的著絲粒分裂，染色體移向兩極，每一極的染色體都沒有同源染色體，細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期，A、B錯誤；正常情況下，①的位置應(yīng)該為基因A，若①的位置出現(xiàn)基因a，可能是基因突變或交叉互換的結(jié)果，C正確；若2號為Y染色體，則3號不可能為X染色體，因?yàn)橥慈旧w在減數(shù)第一次分裂時已經(jīng)分開，D錯誤。7.(2023·浙江名校協(xié)作體月考)在“減數(shù)分裂模型的制作研究”活動中，某同學(xué)利用橡皮泥、細(xì)鐵絲和白紙等材料模擬果蠅(2n＝8)卵細(xì)胞的形成過程。下列敘述正確的是

(

)A.共畫三個紡錘體，其中第一個應(yīng)與后兩個垂直B.需要用4種不同顏色的橡皮泥制作染色單體C.模擬同源染色體分離需解開染色體上的細(xì)鐵絲D.最后在橡皮泥的外圍共畫4個大小相同的圓圈答案：A解析：模擬減數(shù)分裂過程中需要畫三個紡錘體，且第一次畫的一個(代表減數(shù)第一次分裂)與第二次畫的兩個(代表減數(shù)第二次分裂)垂直，A正確；只需要用2種不同顏色的橡皮泥制作染色單體，一種顏色表示來自母方，另一種顏色表示來自父方，B錯誤；模擬制作過程中，解開染色體上的細(xì)鐵絲，表示共用著絲粒的姐妹染色單體分開，所以模擬同源染色體分離不需要解開染色體上的細(xì)鐵絲，C錯誤；模型制作的最后階段，在橡皮泥的外圍要畫1個大圓圈和3個小圓圈，D錯誤。8.利用熒光標(biāo)記基因，得到某生物個體有絲分裂前期細(xì)胞基因在一對同源染色體上的位置圖，由圖分析錯誤的是

(

)A.通過遺傳的染色體學(xué)說能更好地解釋孟德爾的遺傳定律B.若其為雜合子，不考慮變異時，圖中方框內(nèi)基因應(yīng)該是等位基因C.從圖中熒光點(diǎn)分布來看，圖中是一對含有染色單體的同源染色體D.摩爾根證明基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)使用了假說—演繹法的科學(xué)研究方法答案：B

解析：基因分離和組合的行為與減數(shù)分裂中染色體的行為之間存在著平行的關(guān)系，所以通過遺傳的染色體學(xué)說能更好地解釋孟德爾的遺傳定律，A正確；若其為雜合子，不考慮變異時，圖中方框內(nèi)基因應(yīng)該是復(fù)制關(guān)系，所以是相同基因，B錯誤；從圖中熒光點(diǎn)分布來看，基因在染色體上的位置相同，且每條染色體上的同一位置都有兩個基因，說明圖中是一對含有染色單體的同源染色體，C正確；摩爾根證明基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)使用了假說—演繹法的科學(xué)研究方法，D正確。9.將某二倍體高等動物(2N＝4，基因型為AaBb)的1個精原細(xì)胞(DNA全部被32P標(biāo)記)在31P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間，分裂過程中形成的其中一個細(xì)胞如圖所示，圖中細(xì)胞只有4條染色體的DNA含有32P，下列敘述正確的是

(

)A.在形成圖中細(xì)胞的過程中發(fā)生了交叉互換

B.形成圖中細(xì)胞的過程中肯定完成了2次胞質(zhì)分裂

C.圖中細(xì)胞有4條脫氧核苷酸鏈被標(biāo)記

D.圖中細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞中只有2條染色體含有32P答案：C

解析：根據(jù)題圖中染色體的形態(tài)和數(shù)目分析可知，圖示細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂，不會發(fā)生交叉互換，A錯誤；由題意可知，圖示細(xì)胞只有4條染色體的DNA含有32P，則該細(xì)胞處于第二次有絲分裂后期，完成了1次胞質(zhì)分裂，B錯誤；圖中細(xì)胞只有4條染色體的DNA含有32P，根據(jù)DNA半保留復(fù)制可知，細(xì)胞中有4條脫氧核苷酸鏈被標(biāo)記，C正確；由于著絲粒分裂后，姐妹染色單體分開后隨機(jī)移向細(xì)胞兩極，因此圖中細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞中不一定有2條染色體含有32P，D錯誤。10.(2023·溫州期末)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里找到一張畫有完整細(xì)胞分裂過程坐標(biāo)曲線圖殘片。關(guān)于該殘片的猜想，下列敘述錯誤的是

(

)A.可能是有絲分裂中核DNA相對含量變化的部分曲線B.可能是減數(shù)分裂中核DNA相對含量變化的部分曲線C.可能是有絲分裂中染色體數(shù)/核DNA分子數(shù)的變化的部分曲線D.可能是減數(shù)分裂中核DNA分子數(shù)/染色體數(shù)的變化的部分曲線答案：C

解析：有絲分裂過程中，核DNA在末期結(jié)束減半，故圖中可以代表有絲分裂中核DNA相對含量變化，A正確；減數(shù)分裂中核DNA在間期加倍，減數(shù)第一次分裂結(jié)束核DNA減半，減數(shù)第二次分裂結(jié)束再次減半，故圖中可能是減數(shù)分裂中核DNA相對含量變化部分曲線，B正確；有絲分裂中染色體數(shù)/核DNA分子數(shù)，開始為1∶1，染色體復(fù)制后為1∶2，著絲粒分裂后又恢復(fù)1∶1，C錯誤；減數(shù)分裂中核DNA分子數(shù)/染色體數(shù)開始為1∶1，染色體復(fù)制后為2∶1，著絲粒分裂后又恢復(fù)1∶1，D正確。11.(2023·浙江強(qiáng)基聯(lián)盟統(tǒng)測)某基因型為AaBb的高等動物，其一個細(xì)胞完成兩次胞質(zhì)分裂產(chǎn)生4個子細(xì)胞，其中①～⑦表示細(xì)胞，不考慮基因突變和染色體畸變。下列敘述錯誤的是

(

)A.四個子細(xì)胞基因型只可能是1種、2種B.若4個子細(xì)胞的形態(tài)功能不同，則上述過程發(fā)生了基因選擇性表達(dá)C.若細(xì)胞③中最多有4個染色體組，則細(xì)胞③由有絲分裂產(chǎn)生D.若細(xì)胞①處于中期時，每個著絲粒只連著來自細(xì)胞一極的紡錘絲，則細(xì)胞②無同源染色體答案：A

解析：若進(jìn)行兩次有絲分裂，則四個子細(xì)胞基因型是1種；若進(jìn)行減數(shù)分裂，則四個子細(xì)胞基因型是2種或4種，A錯誤。若4個子細(xì)胞的形態(tài)功能不同，則上述過程發(fā)生了基因的選擇性表達(dá)，即細(xì)胞發(fā)生了分化，B正確。若細(xì)胞③中最多有4個染色體組(有絲分裂后期)，則細(xì)胞③由有絲分裂產(chǎn)生，C正確。若細(xì)胞①處于中期時，每個著絲粒只連著來自細(xì)胞一極的紡錘絲，說明染色體排列在赤道板兩側(cè)，此時處于減數(shù)第一次分裂中期，則細(xì)胞②無同源染色體，D正確。12.(2023·臺州二模)一個基因型為AaXBY的精原細(xì)胞(DNA全部被32P標(biāo)記)在不含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，分裂過程中不同時期的4個細(xì)胞中染色體數(shù)和核DNA數(shù)如圖所示。不考慮基因突變、交叉互換和染色體畸變，下列敘述正確的是

(

)A.a細(xì)胞可能所有染色單體均含32P標(biāo)記B.b細(xì)胞可能含有2條Y染色體C.c細(xì)胞可能含有4個染色體組D.d細(xì)胞可能出現(xiàn)非等位基因自由組合答案：B

解析：分析題圖可知，d細(xì)胞染色體數(shù)目為4N，核DNA數(shù)為4N，故d細(xì)胞可能處于有絲分裂的后期、末期，a細(xì)胞中的染色體數(shù)為N，核DNA數(shù)為2N，可能處于減數(shù)第二次分裂的前期、中期，故該精原細(xì)胞至少經(jīng)過一次有絲分裂和一次減數(shù)分裂，即其核DNA至少經(jīng)過2次復(fù)制，根據(jù)DNA半保留復(fù)制的原理，a細(xì)胞不可能所有染色單體均含32P標(biāo)記，A錯誤；b細(xì)胞的染色體數(shù)目和核DNA數(shù)目都是2N，故b細(xì)胞可能處于減數(shù)第二次分裂的后期、末期，此時著絲粒已經(jīng)分裂，故b細(xì)胞可能含有2條Y染色體，B正確；c細(xì)胞的染色體數(shù)目為2N，核DNA數(shù)為4N，故c細(xì)胞可能處于減數(shù)第一次分裂過程或有絲分裂的前期、中期，細(xì)胞內(nèi)含有兩個染色體組，C錯誤；由A項(xiàng)分析可知，d細(xì)胞不會出現(xiàn)非等位基因自由組合，D錯誤。13.(2023·紹興4月適應(yīng)考)用15N標(biāo)記某基因型為AaXbY的動物精原細(xì)胞甲(2n＝10)的所有DNA雙鏈，將甲放在不含15N的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)了一個含XY的異常精子。若無其他染色體畸變、染色體交叉互換發(fā)生，則下列敘述錯誤的是

(

)A.與異常精子同時產(chǎn)生的另外三個精子的基因型可能是AXbY、A、aB.產(chǎn)生該異常精子的初級精母細(xì)胞中被標(biāo)記的染色體不會多于10條C.產(chǎn)生該異常精子的次級精母細(xì)胞中被標(biāo)記的核DNA分子最多有12個D.若在某初級精母細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)含15N的DNA分子占一半，說明甲至少進(jìn)行了一次有絲分裂答案：A

解析：

A和a位于常染色體上，b位于X染色體上，減數(shù)第一次分裂后期非等位基因自由組合，故與異常精子同時產(chǎn)生的另外三個精子的基因型可能是AXbY、a、a或aXbY、A、A，A錯誤；初級精母細(xì)胞中染色體數(shù)目與體細(xì)胞中染色體數(shù)目相同，即10條，故產(chǎn)生該異常精子的初級精母細(xì)胞中被標(biāo)記的染色體不會多于10條，B正確；正常情況下，次級精母細(xì)胞中核DNA為10個，產(chǎn)生該異常精子的次級精母細(xì)胞多了一條染色體，故被標(biāo)記的核DNA分子最多有12個，C正確；根據(jù)DNA的半保留復(fù)制特點(diǎn)可知，甲進(jìn)行一次有絲分裂，此時所有的DNA分子都含有15N和14N，再進(jìn)行一次DNA復(fù)制形成的初級精母細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)含15N的DNA分子占一半，D正確。14.如圖所示，A點(diǎn)時用32P標(biāo)記果蠅精原細(xì)胞所有核DNA的雙鏈，然后將其置于只含31P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，發(fā)生了a、b兩個連續(xù)的分裂過程。下列相關(guān)敘述錯誤的是

(

)A.IJ段細(xì)胞中含32P的染色體可能有8條B.GH段細(xì)胞核中DNA分子數(shù)與染色體數(shù)的比值是2C.IJ段細(xì)胞中可能有1個或2個染色體組D.CD段細(xì)胞中有1條或2條X染色體答案：A解析：

IJ段細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期和后期，當(dāng)處于減數(shù)分裂Ⅱ前期和中期時含有一個染色體組，共4條染色體，所以含32P的染色體有4條；由于減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期的每條染色體上的2個DNA分子中一個DNA分子的一條鏈含32P、另一條鏈含31P，而另一個DNA分子不含32P，因此減數(shù)分裂Ⅱ后期著絲粒分裂后，含兩個染色體組，共8條染色體，而含32P的染色體仍有4條，A錯誤，C正確。GH段可表示減數(shù)分裂Ⅰ的前期、中期和后期，細(xì)胞核中的每條染色體上含有2個DNA分子，因此DNA與染色體的比值是2，B正確。CD段可以表示有絲分裂前、中、后期，因此該段細(xì)胞中可能含有1條(前、中期)或2條(后期)X染色體，D正確。二、非選擇題15.(2023·溫州樂清期中)如圖1表示某動物(2n＝4)器官內(nèi)正常的細(xì)胞分裂圖，圖2表示不同時期細(xì)胞內(nèi)染色體、染色單體和核DNA數(shù)量的柱形圖，圖3表示細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目變化的曲線圖。請回答下列問題：(1)根據(jù)圖1中的________細(xì)胞可以判斷該動物的性別，甲細(xì)胞的名稱是__________________。乙細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞可繼續(xù)進(jìn)行的分裂方式是_______