专题四 第1讲 生物的生殖和发育
[基础等级评价]
1．某生物为二倍体，对甲、乙两图分析，下列各选项中前后对应完全一致的一组是( )
甲图区段
乙细胞名称
染色体组数
A
a
次级精母细胞
二
B
c
第一极体
二
C
c
次级精母细胞
四
D
c
次级卵母细胞
二
解析：由乙图可知，该细胞处于减数第二次分裂后期，细胞质均等分裂，故该细胞可能是第一极体或次级精母细胞，对应于甲图中的c段，此时染色体组数应为两组。
答案：B
2．下图1是某生物的一个初级精母细胞，图2是该生物的五个精细胞。根据图中的染色体类型和数目，判断最可能来自同一个次级精母细胞的是( )
A．①② B．②④
C．③⑤ D．①④
解析：根据减数分裂各时期的特点来确定细胞分裂图像的时期，是解答此类试题的正确方法之一。由图判断②④最可能来自于同一个次级精母细胞。
答案：B
3．某异花传粉的二倍体，植物所结种子胚乳的基因型都是AaaBbbCCc，据此可知下列判断错误的是( )
A．卵细胞的基因型为abC
B．精子的基因型为ABc
C．胚的基因型是AaBbCc
D．种皮的基因型为aabbcc
解析：由胚乳的基因型AaaBbbCCc可知，每个极核和卵细胞的基因型均为abC，精子的基因型为ABc，由此判断①②③均正确；种皮是由母本的珠被发育而成，根据卵细胞的基因型可知种皮的基因型为aabbCC。
答案：D
4．如图为荠菜胚发育的某时期示意图。基因型为AA的个体与基因型为aa的个体杂交，若不考虑基因突变，下列选项中正确的是( )
A．1和5的基因型一定相同且都含有等位基因
B．4中的营养最终被1吸收，所以1为胚的发育提供营养
C．若5的基因型为aa，则4的基因型一定为Aaa
D．若结构2的基因型为Aa，则结构4的基因型一定为Aaa
解析：胚是由受精卵发育而来的，所以胚的基因型为Aa,1为子叶，基因型为Aa，含有等位基因；5为珠被，是母本的一部分，不含等位基因。1为种子的萌发提供营养，种子的形成过程中由胚柄吸收营养供给。若5的基因型为aa，则极核的基因型为a，精子基因型为A,4为胚乳，其基因型一定为Aaa。若结构2的基因型为Aa，则结构4的基因型为Aaa或AAa。
答案：C
5．蜜蜂的生殖和发育过程如下图所示(雄蜂精原细胞减数第一次分裂时只在细胞的一极出现纺缍体，所有染色体移向一极，不发生染色体数目减半；减数第二次分裂时，则按正常的方式进行。俗称“假减数分裂”)，有关叙述不正确的是( )
A．图中形成H的过程称为受精作用，若此过程发生在被子植物体内，则H形成的同时，还会形成受精极核
B．蜜蜂的生殖方式是有性生殖，雌性蜂的个体发育起点是受精卵，胚后发育受环境影响
C．由图知雄蜂是由受精卵发育来的
D．雄蜂体细胞不含有同源染色体，图中雄蜂的基因型为AbD或Abd或abD或abd
解析：形成H的过程不难看出是受精作用，如果是植物，与受精卵同时生成的还有受精极核。很显然雄蜂是由卵子(未受精)发育来的。雄蜂是由卵细胞直接发育来的，卵巢中卵原细胞的基因型为AabbDd，所以会产生4种卵细胞，分别是AbD或Abd或abD或abd。
答案：C
6．下面为生殖与发育的关系网络图，请据图回答相关问题。
(1)①过程中染色体数变化的原因是_________________________________________，
可能遵循的遗传定律有____________________________________________________
__________________________________________________________(至少答出两种)。
(2)由②过程形成的受精卵，其核基因和质基因的来源分别是___________________、__________________________________。
(3)对于高等动物而言，③、④过程依次称为________________、________________。
(4)二与一两种生殖方式相比，前者的优越性表现在___________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)下面是克隆羊M的培育过程模式图，则获得克隆羊M的生殖方式、图中的M羊发育成熟时分泌性激素的主要器官及M羊的基因型依次是( )
A．无性生殖、睾丸、aa B．无性生殖、卵巢、aa
C．无性生殖、睾丸、AA D．有性生殖、卵巢、AA
解析：减数分裂过程中，染色体只复制一次而细胞连续分裂两次，所以分裂结束形成的子细胞中，染色体数目减少一半。在减数第一次分裂过程中，同源染色体分离造成等位基因分离(分离定律)，而此过程同时出现非同源染色体的自由组合(自由组合定律)。受精卵中，核基因是精子和卵细胞中基因的会合，两者各占一半，而细胞质中的基因几乎全部来自卵细胞。高等动物个体发育包括胚胎发育和胚后发育两个阶段，由受精卵发育为幼体为胚胎发育，幼体发育为性成熟的个体为胚后发育的过程。羊的性别由性染色体决定，而染色体又存在于细胞核中，图中被移植的细胞核来自B雄性羊，所以M的性别应为雄性，其发育成熟时产生性激素的主要器官是睾丸，M的基因型应取决于供核方，故应为aa。
答案：(1)染色体复制一次，细胞连续分裂两次，染色体数目减半 基因的分离定律和基因的自由组合定律
(2)父母双方 几乎全部来自母方
(3)胚胎发育 胚后发育
(4)子代具有双亲的遗传物质，具有更强的生活能力和变异性 (5)A
[发展等级评价]
(限时30分钟，满分100分)
一、选择题(每小题5分，共60分)
1．细胞的有丝分裂与减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是( )
A．染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异
B．非同源染色体自由组合，导致基因重组
C．染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变
D．非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异
解析：同源染色体分开，非同源染色体自由组合只能发生在减数分裂过程中。
答案：B
2．(精选考题·兰州四市模拟)下列为卵巢中一些细胞图像，有关说法正确的是( )
A．若图中所示细胞分裂具有连续性，则顺序依次为甲→丙→乙→丁
B．若乙的基因组成为AAaaBBbb，则丁的基因组成为AaBb
C．与乙相比丁细胞染色体数减半，所以它一定为卵细胞
D．甲、乙、丙细胞中含有的染色体组数依次为4、2、1
解析：若图中细胞分裂具有连续性，则甲表示卵原细胞有丝分裂后期，乙为减数第一次分裂后期，丙为减数第二次分裂中期，丁为减数第二次分裂末期，故顺序为甲→乙→丙→丁；若乙细胞基因型为AAaaBBbb，则丁的基因组成中不含等位基因；与乙相比丁细胞染色体数减半，所以它为卵细胞或极体；甲、乙、丙细胞含有染色体组数目为4、2、1。
答案：D
3．如图表示细胞分裂过程中染色体数目及染色体上DNA数目的变化(设一个正常体细胞中的染色体数目为2n)，则下列叙述错误的是( )
A．图中既包含有丝分裂过程也包含减数分裂过程
B．图中AB、EF、GH、MN各段所在时期，每条染色体上都不含染色单体
C．人体内EF段与MN段的每个细胞中染色体形态均是24种
D．如果是高等动物，BC、HI段均可发生基因突变，BC段的突变基因一般不能传给后代
解析：由图可知，细胞首先进行的是有丝分裂，然后进行减数分裂；AB、EF、GH、MN各段分别表示有丝分裂间期、有丝分裂后期、减数分裂间期、减数第二次分裂后期，各段所在时期一条染色体上只含有一个DNA分子，无染色单体；男性体细胞在EF时期染色体有24种形态，MN时期则有23种形态；BC段和HI段为DNA复制过程，可能发生基因突变，但BC段的基因突变不能遗传给后代。
答案：C
4．(精选考题·遵义质检)一个基因型为TtMm(这两对基因可以自由组合)的卵原细胞，在没有突变的情况下，如果它所产生的卵细胞的基因组成为TM，则由该卵原细胞分裂产生的下列细胞中，基因种类表示正确的是( )
A．减数第一次分裂产生的极体为TTMM，减数第二次分裂产生的极体为TM
B．减数第一次分裂产生的极体为tm，减数第二次分裂产生的极体为tm
C．减数第一次分裂产生的极体为tm，减数第二次分裂产生的极体为TM或tm
D．减数第一次分裂产生的极体为ttmm，减数第二次分裂产生的极体为TM或tm
解析：一个基因组成为TtMm的卵原细胞产生了一个TM的卵细胞，那么次级卵母细胞的基因组成为TTMM，第一极体的基因组成为ttmm，最终产生的1个卵细胞为TM，第二极体中有1个为TM、2个为tm。
答案：D
5．下列有关受精作用的叙述，正确的是( )
A．受精卵中的全部遗传物质来自父母双方的各占一半
B．受精卵中的染色体来自父母双方的各占一半
C．受精极核中，DNA来自母方的为2/3、来自父方的为1/3
D．受精极核中的全部遗传物质来自父方与母方的一样多
解析：受精卵中的全部遗传物质包括核遗传物质和质遗传物质，只有核遗传物质来自父母双方的各占一半，而质遗传物质主要来自母方，所以受精卵中的遗传物质来自母方的多于来自父方的；受精极核中的染色体来自母方的为2/3、父方的为1/3，但DNA则不是如此，因为细胞质DNA都来自母方。
答案：B
6．从自然界某野生豌豆植株上获得如右图所示的豆荚，
下列分析中正确的是( )
A．使用一定浓度的生长素可使②与③一样
B．形成图示的结果至少需要5个花粉粒
C．豌豆受粉的特点决定了该野生豌豆豆荚中的四个饱满的种子基因型一般相同
D．图示的豆荚是由1个胚珠发育而来的
解析：②的形成是受精失败所致，通过添加生长素无法弥补；被子植物为双受精，每形成一粒种子需要一粒花粉粒里面的两个精子，②可能是没有受精，所以至少需要4个花粉粒；豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，自然状态下都是纯种；胚珠发育成种子，所以图示的豆荚是由5个胚珠发育而来的。
答案：C
7．如图表示玉米种子的形成和萌发过程。据图分析正确的叙述是 ( )
A．①与③细胞的基因型可能不同
B．①结构由胚芽、胚轴、胚根和胚柄四部分构成
C．②结构会出现在所有被子植物的成熟种子中
D．④过程的初期需要添加必需矿质元素
解析：图中所示①、②、③分别代表胚、胚乳、珠被，珠被的基因型与母本相同，胚的基因型则会因受精作用发生变化，所以A正确；胚柄不属于胚的构成部分；大部分的双子叶植物的种子都是无胚乳的，如菜豆、花生、油菜、黄瓜等，但是，也有特例，比如柿子、蓖麻，它们都是双子叶植物，但种子却都有胚乳；种子萌发初期依靠自身提供营养物质，无需另外添加。
答案：A
8．下列甲、乙两图都表示被子植物个体发育中胚和胚乳的发育情况。下列叙述正确的是( )
A．b表示胚的发育，甲图可表示玉米种子的形成
B．b表示胚乳的发育，甲图可表示大豆种子的形成
C．c表示胚乳的发育，乙图可表示玉米种子的形成
D．c表示胚的发育，乙图可表示大豆种子的形成
解析：在被子植物的生殖过程中会出现双受精现象，即一个精子与卵细胞结合后发育成胚，另外一个精子与两个极核结合后发育成胚乳。多数双子叶植物在胚和胚乳发育的过程中，胚乳被吸收，营养物质储存在子叶里，这样就形成了无胚乳种子，如大豆等；多数单子叶植物在此过程中，胚乳不被吸收，从而形成有胚乳种子，如玉米等。
答案：D
9．如图表示荠菜(染色体数目为2N)的生殖周期，其中的
字母表示生长、发育、生殖的过程。下列相关叙述正确的是( )
A．配子染色体数目为N，减半发生在减数第二次分裂过程中，
由于配子只携带亲代1/2的遗传信息，不具备全能性
B．遗传信息的表达只发生于a、b过程中
C．所有高等植物均发生d所示双受精作用，该植物的个体发育从种子萌发开始，到成熟植株为止，相当于高等动物的胚后发育
D．合子、受精极核、种皮三者间的基因型可能不同
解析：配子中的染色体数目减半发生在减数第一次分裂后期，减数第二次分裂类似于一次有丝分裂，染色体数目不再减少，虽然配子中含有的染色体数目减少一半，但都携带着该生物生长、发育、遗传变异的全部遗传信息，仍具有全能性；遗传信息的表达结果是合成具有一定功能的蛋白质，在c→d减数分裂过程及整个个体发育过程中都会发生；双受精作用是被子植物特有的现象，被子植物的个体发育从受精卵开始到性成熟个体为止，从种子萌发到成熟植株只是个体发育的一个阶段；种皮的基因型与母本一样，合子是由一个精子和一个卵细胞结合而成，受精极核是由一个精子和两个极核结合而成，因此一个胚囊中的合子、受精极核基因型是不同的。
答案：D
10．如图甲为被子植物种子形成过程的某一阶段，乙为脊椎动物个体发育过程中的某一时期。下列叙述正确的是( )
A．甲中1、2部位的细胞继续分裂和分化，发育成胚
B．被子植物在达到开花年龄后，其营养器官的生长就会停止
C．乙中的细胞继续分裂、移动和分化，可发育成原肠胚
D．卵裂期胚的细胞数目增多、体积增大
解析：图甲中的1部位为球状胚体，经过分裂和分化将发育成植物的胚；被子植物生殖生长开始后，营养生长继续进行；图乙结构为囊胚期，下一阶段将进入原肠胚期；卵裂期细胞由于分裂过快和卵膜的体积限制，分裂形成的体积将会减小。
答案：C
11．下列关于动、植物个体发育的叙述正确的是( )
A．玉米种子与大豆种子在萌发的过程中，胚的有机物总量都会减少
B．植物与动物胚的发育过程中DNA总量都会增加
C．玉米胚的发育是在胚珠内完成的，蛙的胚胎发育是在羊膜内完成的
D．荠菜与蛙发育到8个细胞的胚时，受精卵都要经过3次有丝分裂
解析：玉米种子是有胚乳种子，在萌发的过程中，胚乳的营养物质不断运送到胚。所以胚的有机物总量不会减少；蛙不产羊膜卵；荠菜的胚发育到8个细胞时，受精卵要经过4次有丝分裂。
答案：B
12．下列与生殖发育有关的说法错误的是( )
A．与等质量的花生种子比较，玉米种子萌发时吸水能力强，耗氧量少
B．一株纯黄玉米与一株纯白玉米相互授粉，这两株玉米结出的种子的胚基因型相同，胚乳的基因型不相同
C．基因型为Mm的动物，在精子形成过程中，基因M和M、M和m的分开，可分别发生在次级精母细胞、初级精母细胞
D．父亲正常，母亲患红绿色盲，生了一个XXY的患色盲的儿子，该儿子多出的X染色体来自父亲
解析：玉米富含淀粉，花生富含脂肪，淀粉比脂肪的亲水性强，氧化分解时需要的氧少。植物胚是由受精卵发育来的，染色体一半来自父方，一半来自母方，所以纯黄玉米与纯白玉米杂交，后代胚的基因型相同，但胚乳中的染色体有2/3来自母方，1/3来自父方，所以胚乳的基因型不同。减数分裂过程中，等位基因分离是随着同源染色体的分离而分离的，所以M和m在初级精母细胞完成分离，M和M则是因为着丝点分裂而分离，所以发生在次级精母细胞。父亲不患色盲，说明不会传给儿子色盲基因，如果儿子患色盲，则一定是母亲传给的，如果多出的X染色体是父亲传给的，则儿子不患色盲。
答案：D
二、非选择题(共40分)
13．(20分)Ⅰ.图1表示动物卵细胞形成过程图，图2表示卵细胞形成过程中某阶段的细胞。请据图回答问题：
(1)图1中的细胞Ⅱ名称是________，正常情况下，该细胞核中有________个染色体组，有________条脱氧核苷酸链。
(2)图2应对应于图1中________(填①或②或③)，该细胞染色体组成异常的可能原因是
________________________________________________________________________。
同时产生细胞③的基因组成是________________。
Ⅱ.基因型为AaBb(两对基因自由组合)的某种动物，可以产生下图中各种基因型的子细胞。请回答：
(1)在动物的________________(器官)中，可能同时找到AaBb、AB、Ab、aB和ab五种基因型的细胞。
(2)与过程②相比，过程①特有的现象是(要求写4点)
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)过程①产生的AB、Ab、aB和ab 4 种基因型的细胞，至少需要________个基因型为AaBb的细胞？原因是________________________________。
(4)过程③和④代表的变异分别是________________________。
解析：Ⅰ：(1)细胞Ⅲ与Ⅱ是卵原细胞经减数第一次分裂产生的两个大小不等的子细胞，细胞Ⅱ为次级卵母细胞。因该细胞中染色体已经减半(2条染色体，4条染色单体)，故细胞中只有1个染色体组，4个DNA分子，8条脱氧核苷酸链。(2)图2细胞进行均等分裂，故为极体②。该细胞中又出现了同源染色体，说明减数第一次分裂时A与a所在的同源染色体移向了同一极，所以③细胞中只有带有2个B基因的染色体。
Ⅱ：(1)只有减数分裂才能产生配子，动物体内能进行减数分裂的器官有精巢或卵巢。(2)题图①为减数分裂，题图②为有丝分裂，与有丝分裂不同，减数分裂具有联会、四分体、同源染色体分离、细胞连续分裂两次染色体只复制一次、产生4个染色体数目减半的子细胞等特征。(3)一个精原细胞每次减数分裂只能产生2种基因型不相同的配子，要产生4种配子，至少需2个精原细胞。(4)题图③表示a→a1为基因突变；题图④表示AaBb→AaB，为个别染色体缺失或b基因所在的染色体片段缺失。
答案：Ⅰ.(1)次级卵母细胞 1 8 (2)② 在减数第一次分裂后期，A与a所在的一对同源染色体没有分开，移向了同一极 BB
Ⅱ.(1)精巢或卵巢
(2)联会、形成四分体、同源染色体分离、细胞连续分裂两次染色体只复制一次、产生4个染色体数目减半的子细胞等(其他合理的、不重复的表述均可)
(3)2 一个原始生殖细胞经减数分裂只能产生两种基因型不相同的子细胞
(4)基因突变、染色体变异
14．(20分)如图表示蛙的生殖发育过程，请回答下列有关问题：
(1)请用字母和箭头表示蛙胚胎发育过程：________；d到e的发育方式为___________。
(2)无丝分裂开始出现于a到e中的哪个时期？____________________________，原因是________________________________________。
(3)若下列各图表示蛙生活史中b→c过程中的有关变化，其中错误的是________。
(4)过程①～③的营养物质来源分别是________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：胚胎发育是指从受精卵到幼体的过程，对于蛙来说，是指从受精卵到蝌蚪从卵膜出来；蛙的胚后发育是变态发育；在蛙的一生中，有丝分裂、无丝分裂(红细胞)、减数分裂三种分裂方式都存在，无丝分裂应该是具有血液后才有的；在受精卵发育成蝌蚪的过程中，细胞总体积不变，所有细胞中DNA含量增加，有机物的总量减少，在没有形成蝌蚪前没有甲状腺激素产生；蛙的胚胎发育过程中，营养来自受精卵储存的营养物质，胚后发育则是从外界摄取营养。
答案：(1)b→c→d 变态发育 (2)c 蛙红细胞进行无丝分裂，c时期已形成了蝌蚪，具有血液 (3)D (4)过程①②的营养物质来自受精卵；过程③的营养物质是从外界摄取的
15．(教师备选题)(10分)图1和图2代表了植物个体发育过程中的有关过程，请回答下列问题。
(1)图1所示结构名称是________，最外层的①是________，包裹着________，其中充满了④________，图中胚的结构是________。
(2)图1所示植物胚和胚乳的发育情况可用图2中________表示。
(3)发育着的种子包括________的发育和________发育，产生的________可以使________发育成果实。
解析：图1表示的结构是胚珠，胚珠最外层是珠被，所以①代表了珠被。珠被包裹着胚囊，胚囊中有受精极核发育成的胚乳，②代表了胚，由图示可以看出，该胚代表的植物是双子叶植物，当胚发育成熟后，胚乳完全被子叶吸收，③胚柄消失。图2中乙图中的d曲线代表了胚乳，曲线下降意味着胚乳被吸收，所以乙代表的植物是双子叶植物，与图1相同。
答案：(1)胚珠 珠被 胚囊 胚乳 ② (2)乙
(3)胚 胚乳 生长素 子房
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