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第05 讲 细胞的增殖与受精作用
目 录
01 细胞的增殖 1
02 观察细胞分裂与受精作用 6
01 细胞的增殖
1．（2023·广东韶关一模）某兴趣小组在“建立雄性果蝇减数分裂染色体变化的模型”探究实践中，为模
拟出各时期染色体行为，采用橡皮泥为主体材料捏出每条染色体，并在每条染色体适宜位置嵌上1 粒小纽
扣来模拟着丝粒。下列有关叙述正确的是（ ）
A．减数分裂四分体时期，用于模拟每个四分体着丝粒的小纽扣数为4 粒
B．减数分裂Ⅰ后期，制作每对分离的染色体所用橡皮泥量均须完全相同
C．减数分裂Ⅱ中期，用于模拟染色体着丝粒的小纽扣排列在赤道板两侧
D．减数分裂Ⅰ和Ⅱ后期，用于模拟染色体着丝粒的小纽扣总数是相同的
2．（2023·成都一模）多细胞生物体的生长既要靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的
数量，其中细胞的有丝分裂具有周期性，下列有关细胞的生长及增殖周期性的叙述，正确的是（ ）
A．细胞核是细胞的控制中心，细胞太大时细胞核的负担就会过重
B．随着细胞的生长，细胞的相对表面积和物质运输速率均会变小
C．连续分裂的细胞具有周期性，细胞周期的大部分时间处于分裂期
D．分裂期时间长的细胞更适合用于观察细胞周期不同阶段的特征
3．（2023·四川南充一模）现有基因型为AaBb 的二倍体生物，甲、乙是其体内某精原细胞减数分裂形成
的两个子细胞。下列叙述错误的是（ ）
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A．甲细胞处于减数第二次分裂的后期，含A 和a 基因的原因是发生了基因突变
B．乙细胞完成了该次细胞分裂后，形成的两个子细胞都发生了染色体数目变异
C．甲细胞中有两对同源染色体和两个染色体组
D．若不考虑基因突变，则与乙细胞来源相同的另一个次级精母细胞完成减数分裂后形成的精细胞基因
型是AB【答案】C
4．显微观察中国荷斯坦牛（2n=60）精巢中的细胞，正常情况下不能观察到的是（ ）
A．含有姐妹染色单体的细胞
B．含有2 个染色体组的细胞
C．含有60 条染色体的细胞
D．含有60 个四分体的细胞
5．果蝇(2N=8)的某一个精原细胞进行减数分裂时发生了一次异常，现分别检测了其分裂进行至T1、T2、T3
时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量，结果如图，下列叙述正确的是（ ）
A．①③分别表示核DNA、染色体的数量
B．该异常发生在MⅡ期
C．T3时期的细胞中Y 染色体的数量可能为0、1、2
D．最终形成的4 个精细胞染色体数均异常
6．以下是某二倍体生物(2n=4)细胞增殖过程中的的部分细胞分裂图像(不考虑突变)以及每条染色体上
DNA 的含量变化曲线，其中叙述错误的是（ ）
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A．若该个体基因型是 AaBB，则含有两个 a 和两个 B 的细胞只可能是丙
B．乙、丙细胞对应于丁图的BC 段，BC 段细胞中DNA 数目是 DE 段的二倍
C．若丙是由乙分裂而形成的，则丙分裂一定会产生卵细胞
D．甲、乙、丙可能都来自于动物卵巢中细胞的分裂
7．先用
15N 标记马蛔虫（无性染色体）精原细胞核DNA 双链，接着置于含
14N 的培养液中培养，让该精
原细胞在特定的条件下进行一次有丝分裂或减数分裂。下列有关叙述正确的是（ ）
A．有丝分裂中期与减数第二次分裂中期细胞核DNA 数量相同
B．有丝分裂后期与减数第一次分裂后期细胞，染色体数相同
C．分别对减数分裂产生的四个精子的核DNA 进行密度梯度离心，其结果一致
D．有丝分裂后期细胞中的核DNA 分子，含
15N 标记的核DNA 分子占总数的50%
8．众多与细胞周期研究相关的实验对处于“基态”（G0～G1期）的细胞需求很大。研究人员配制了含不
同浓度小牛血清的培养液，培养肝细胞研究细胞周期同步化，常规培养液的血清浓度为10.0%。统计细胞
周期中各期细胞数的比例，结果如下表。细胞周期分为间期（G1、S、G2）和分裂期（M 期），S 期为
DNA 复制期。已知培养过程细胞的活力不受影响。下列相关叙述错误的是（ ）
小牛血清浓度/%
细胞周期中各期细胞数/%
G0～G1
S
G2+M
0.5
81.7
14.6
3.7
1.0
73.5
15.6
10.9
2.0
70.7
17.6
11.7
10.0
58.2
26.3
15.5
0
50.8
25.8
23.4
A．细胞在G1期合成的部分蛋白质可在S 期用于组装染色质
B．缺乏血清可使染色体复制受阻，导致G2+M 期的细胞比例降低
C．采用血清饥饿法培养细胞可为体外培养大量“基态”细胞提供依据
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D．去除血清培养细胞一段时间后再加入血清，不能使细胞同步至M 期
9．（2023·辽宁·高考真题）下图为眼虫在适宜条件下增殖的示意图（仅显示部分染色体）。下列叙述正确
的是（ ）
A．②时期，细胞核的变化与高等动物细胞相同
B．③时期，染色体的着丝粒排列在赤道板上
C．④时期，非同源染色体自由组合
D．⑤时期，细胞质的分裂方式与高等植物细胞相同
10．（2023·重庆·高考真题）药物甲常用于肿瘤治疗，但对正常细胞有一定的毒副作用。某小组利用试剂
K（可将细胞阻滞在细胞周期某时期）研究了药物甲的毒性与细胞周期的关系，实验流程和结果如图所示。
下列推测正确的是（ ）
注：G1：DNA 合成前期；S：DNA 合成期；G2：分裂准备期；M 期：分裂期
A．试剂K 可以将细胞阻滞在G1期
B．试剂K 对细胞周期的阻滞作用不可逆
C．药物甲主要作用于G2+M 期，Ⅱ组的凋亡率应最低
D．在机体内，药物甲对浆细胞的毒性强于造血干细胞
11．（2023·泸州一模）荧光标记染色体上的着丝点可研究染色体的行为和数量变化。取果蝇（2n=8）的一
个正在分裂的细胞，用不同颜色的荧光标记其中两条染色体的着丝点（分别用“●”和“o”表示），在荧
光显微镜下观察到它们的移动路径如图甲箭头所示；图乙是该细胞分裂过程中染色体的数量变化。请分析
回答：
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(1)图甲中荧光点从①向②移动的过程中，发生的染色体行为变化是 。当荧光点移动到③所示位置时，
该细胞的分裂方式及所处的时期是 ，该细胞分裂后形成的子细胞中含有 条染色体。
(2)图甲所示染色体变化处于图乙的 段；若该细胞中有5 种不同形态的染色体，则该果蝇是 （填
“雄性”或“雌性”）。
12．（2020·江苏·高考真题）细胞周期可分为分裂间期和分裂期（M 期），根据DNA 合成情况，分裂间期
又分为G1期、S 期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统（检验点），
对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成，细胞周期
才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题：
（1）与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体及核DNA 数量的变化是 。
（2）细胞有丝分裂的重要意义在于通过 ，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、
2 和3 的作用在于检验DNA 分子是否 （填序号：①损伤和修复、②完成复制）；检验发生分离
的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂的检验点是 。
（3）细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是 。有些癌症采用放射性治疗效果
较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA 合成阻
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断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA 合成，主要激活检验点 ，将癌细胞阻
滞在S 期；后者可用秋水仙碱抑制 的形成，主要激活检验点 ，使癌细胞停滞于中期。
02 观察细胞分裂与受精作用
1．“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中，可用碱性染料使染色体着色。下列试剂能使染色体
着色的是（ ）
A．0.02g/mL 甲紫溶液
B．质量分数15%的盐酸
C．酸性重铬酸钾溶液
D．体积分数95%的酒精
2．下图是水稻（2N=24）减数分裂过程的显微图像。相关叙述不正确的是（ ）
A．取水稻花药制成临时装片，能观察到上图细胞
B．细胞分裂先后顺序应是④→①→②→③
C．图②每个细胞中含1 个染色体组和12 个核DNA
D．图③可发生减数分裂过程中的基因重组
3．进行有性生殖的生物，保证其前后代染色体数目恒定的生理过程有（ ）
A．减数分裂和受精作用
B．有丝分裂和减数分裂
C．细胞分裂和细胞分化
D．细胞凋亡和有丝分裂
4．下列关于生物学实验的叙述正确的是（ ）
A．通过观察洋葱根尖分生区细胞染色体的存在状态可判断细胞所处的分裂时期
B．根据显微镜视野中后期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖的细胞周期时长
C．用黑藻为材料观察植物细胞质壁分离时，能看到其液泡体积变小并颜色加深
D．探究温度对果胶酶活性的影响，将苹果泥与果胶酶混合后再置于不同温度的水浴锅中保温
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5．（2022·岳阳三模）胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）是一种低毒或无毒的DNA 合成抑制剂，其可以将细胞最
终抑制在G1/S 期交界处狭窄的时间区段，即细胞周期同步化（细胞分裂间期依次分为G1、S、G2期，S 期
为DNA 合成期）。具体做法如下：首先向细胞培养液中加入过量的TdR，培养t1时长后，将TdR 洗脱，
更换培养液，继续培养t2时长，然后再次向细胞培养液中加入TdR，培养t3时长后，所有细胞都会被抑制
在G1/S 期交界处。下列叙述错误的是（ ）
A．培养开始时，处于分裂期的细胞数目最少
B．经过t1时长的培养，培养液中的细胞均已进入S 期
C．t2时长应不短于S 期的时长
D．t2时长与t3时长之和可能等于一个细胞周期的时长
6．在雌性及雄性哺乳动物体内均存在生殖干细胞，它与其他干细胞一样既能够自我更新以维持充足的细
胞数量，又能通过减数分裂产生相应的生殖细胞。图1、图2 是某同学构建的某生殖干细胞分裂的相关模
式图，图1 中染色体为常染色体。下列相关叙述错误的是（ ）
A．生殖干细胞自我更新过程中会发生图1、图2 所示的变化
B．图1 中①对应于图2 中的bc 段，cd 段两条乙之间可能会发生互换
C．有丝分裂中丙所示时期的染色体数目是减数分裂丙所示时期的两倍
D．若ef 时期细胞质均等分裂，则该细胞形成的子细胞为生殖干细胞或精细胞
7．（2023·雅安一模）蝗虫的性别决定属于XO 型。雌性蝗虫有24 条染色体（22+XX）；雄性蝗虫有23
条染色体（22+X）。下列有关叙述正确的是（ ）
A．减数分裂过程中，它们都形成12 个四分体
B．雄蝗虫能产生11+X 与11+0 两种数量相等的精子
C．雄蝗虫次级精母细胞中含有0 条或1 条X 染色体
D．蝗虫通过减数分裂和受精作用不能维持前后代染色体数目恒定
8．（2023·苏州三模）雄蝗虫的性染色体组成为XO（只有一条性染色体），取蝗虫精巢内的精小管进行
染色压片，在光学显微镜下观察精母细胞的减数分裂，看到下图所示的分裂相。下列说法错误的是（ ）
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A．a 细胞中看到的“染色体”显得很粗，圆圈内实为一对同源染色体
B．根据细胞体积和细胞内染色体判断，a、c 细胞可能为初级精母细胞
C．a 细胞中有2 个染色体组，d 细胞分裂产生的精子中可能无性染色体
D．在高倍镜下观察，可观察到大多数细胞处于a 细胞所示的分裂状态
9．一个基因型为AaBb 的精原细胞，进行了如图所示的生命历程。下列相关叙述正确的是（ ）
A．图中曲线甲表示染色体数目变化，乙表示核DNA 数量变化
B．图中ab 段和cd 段形成的原因相同，均为着丝粒分裂所致
C．若不考虑突变，则该精原细胞最多形成两种类型的精细胞
D．减数分裂维持了亲子代遗传的稳定性，受精作用增加了子代的多样性
10．（不定项）单性生殖从理论上可以分为孤雄生殖和孤雌生殖两种。科学家在研究某种鱼（2n=18）的
繁殖情况时，发现了“孤雄生殖”现象，该现象繁殖而来的个体，其体细胞内依旧含两个染色体组，但全
部来自父方。如图表示科学家提出的三种“孤雄生殖”可能发生的途径，甲、乙、丙分别代表这三种途径
所得到的“孤雄生殖”后代的体细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
8
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A．雄蜂是单性生殖获得的单倍体，雄蜂的形成与途径①相同
B．途径②中，二倍体精子是父本的减数第一次分裂异常所致
C．途径③中，无核的卵细胞在控制精子入卵的过程中出现异常
D．丙细胞中的细胞质DNA 绝大多数来自两个正常的精子
11．某二倍（2n=6）体雄性动物（XY 型性别决定）的基因型为AaBb。如图甲、乙为其细胞分裂的相关示
意图。图甲为细胞分裂某时期的模式图，图乙为某细胞分裂各时期染色体与核DNA 分子的相对含量。回
答下列问题：
(1)若要通过显微镜观察该动物细胞的减数分裂过程，一般选用雄性的精巢作为观察对象，原因是 ；在
显微镜下能否观察到甲细胞进入下一分裂时期的过程，并请说明原因 。
(2)图乙中a 时期的染色体行为变化为 。
(3)若细胞甲后续进行正常的分裂，则最终形成的异常配子的基因型为 ，产生该基因型配子的原因是
。
(4)若甲产生的配子与基因型为AaBb 的雌性动物产生的卵细胞（不考虑互换及突变）受精，则子代雄性个
体中不会含有XA，原因是 。在丙图中画出该动物某一细胞连续经历一次有丝分裂和一次减数分裂过
程中同源染色体对数的变化曲线。
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