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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 11
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
【答案】D
【详解】A、1 个四分体是2 条染色体，故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
2 粒，A 错误；
B、雄性果蝇的X、Y 染色体不一样大小，故减数分裂Ⅰ后期，制作每对分离的染色体所用橡皮泥量不必
都须完全相同，B 错误；
C、减数分裂Ⅰ中期，用于模拟染色体着丝粒的小纽扣排列在赤道板两侧，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上，C 错误；
D、减数分裂Ⅰ和Ⅱ后期，染色体的数目是相同的，故用于模拟染色体着丝粒的小纽扣总数是相同的，D
1
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正确。故选D。
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
【答案】A
【详解】A、细胞核是细胞的控制中心，一般来说细胞核中的DNA 不会随着细胞体积的扩大而增多，导致
细胞核的控制范围有限，细胞太大时细胞核的负担就会过重，A 正确；
B、随着细胞的生长，细胞的体积变大，细胞的相对表面积（表面积与体积之比）变小，物质运输效率会
变小，B 错误；
C、一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期；连续分裂的细胞具有周期性，细胞周期的大部分时
间处于分裂间期，C 错误；
D、题干信息：细胞的有丝分裂具有周期性；分裂期在细胞周期中占的比例越大的细胞更适合用于观察细
胞周期不同阶段的特征，D 错误。故选A。
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（ ）
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
【分析】1、精子的形成过程：（1）精原细胞经过减数第一次分裂前的间期（染色体的复制）→初级精母
细胞；（2）初级精母细胞经过减数第一次分裂（前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；
2
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中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合）→两种次级
精母细胞；（3）次级精母细胞经过减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）→精细胞；（4）精细胞经过
变形→精子。
2、分析题图：该生物的基因型为AaBb，而甲图次级精母细胞含有A 和a 基因，乙图次级精母细胞含有a
和a 基因，可见，甲图次级精母细胞中a 是A 基因突变形成的。
【详解】A、甲细胞没有同源染色体，处于减数第二次分裂的后期，由于甲、乙是其体内某精原细胞减数
分裂形成的两个子细胞，对比乙细胞含有a 和a 基因，可知甲含A 和a 基因的原因是发生了基因突变，A
正确；
B、乙细胞完成了该次细胞分裂后，形成的两个子细胞中染色体数一个减少，一个增加，都发生了数目变
异，B 正确；
C、甲细胞处于减数第二次分裂后期，是次级精母细胞，没有同源染色体，C 错误；
D、若不考虑基因突变，则甲与乙细胞不是来源于同一个初级精母细胞，与乙细胞来源相同的另一个次级
精母细胞基因型应为AABB，完成减数分裂后形成的精细胞基因型是AB，D 正确。故选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
【答案】D
【详解】A、精巢中的细胞能够进行减数分裂和有丝分裂，可以观察到含有姐妹染色单体的细胞，如有丝
分裂中期的细胞，A 正确；
B、中国荷斯坦牛是二倍体生物，正常体细胞内含有2 个染色体组，如有丝分裂前期、中期等时期的细胞，
B 正确；
C、中国荷斯坦牛体细胞中有60 条染色体，可以在有丝分裂的前期和中期等时期观察到含有60 条染色体
的细胞，C 正确；
D、中国荷斯坦牛有60 条染色体，减数分裂时只能形成30 个四分体，故不能观察到含有60 个四分体的细
胞，D 错误。故选D。
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（ ）
3
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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
【答案】D
【详解】A、分析题图，根据T3时期②的数量为0，故可判断出②表示染色单体，结合T1时期①：②：
③=1：2：2，可知①表示染色体，②表示染色单体，③表示核DNA，A 错误；
B、T2时期染色体数目为5 条，染色单体和核DNA 的数量均为10，说明有一对同源染色体未分开，处于减
数第二次分裂前期、中期，故该异常发生在减数第一次分裂，B 错误；
C、T3时期没有②染色单体，染色体和DNA 含量均为5，应该是减数分裂结束后形成的精细胞，Y 染色体
的数量可能为0、1，C 错误；
D、果蝇（2N=8）即正常体细胞中含有8 条染色体，但由于T2时期①、②、③的数量分别是5、10、10，
说明减数第一次分裂后期出现了异常，一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去，产生了染色体数
为3 和5 的两个次级精母细胞，它们进行正常的减数第二次分裂，最终形成的4 个精子染色体数分别是3、
3、5、5，没有一个精子的染色体数是正常的，D 正确。故选D。
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（ ）
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
4
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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
【答案】B
【详解】A、若该个体基因型是 AaBB，甲着丝点（着丝粒）分裂，故可能含有2 个A、4 个B 基因，乙经
过DNA 复制，可能含有2 个a、4 个B 基因，而丙经过同源染色体分离，且每条染色体含有2 个姐妹染色
单体，故可能含有两个 a 和两个 B 的细胞，A 正确；
B、乙和丙每条染色体上含有2 条姐妹染色单体，可对应图丁的BC 段；BC 段可处于有丝分裂的前期和中
期，DE 可能处于后期，故BC 段细胞中DNA 数目与DE 段相同，B 错误；
C、若丙是由乙分裂而形成的，据图可知，其来源于较大一部分，则则丙分裂一定会产生卵细胞，C 正确；
D、甲细胞处于有丝分裂后期，乙处于减数第一次分裂后期，丙处于减数第二次分裂中期，由于卵巢中的
细胞能够同时进行有丝分裂和减数分裂，故甲、乙、丙可能都来自于动物卵巢中细胞的分裂，D 正确。
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%
【答案】C
【详解】A、有丝分裂和减数分裂过程中DNA 都只复制一次，有丝分裂中期与减数第一次分裂中期细胞核
DNA 数量相同，减数第二次分裂染色体数目减半，核DNA 数量减半，A 错误；
B、有丝分裂后期染色体数目加倍，是减数第一次分裂后期细胞中的染色体数目的两倍，即有丝分裂后期
与减数第一次分裂后期细胞中染色体数不同，B 错误；
C、由于DNA 进行半保留复制，减数分裂产生的四个精子的DNA 均为一条链被
15N 标记，一条链被
14N 标
记，进行密度梯度离心，其结果一致，C 正确；
D、由于DNA 进行半保留复制，有丝分裂经过DNA 复制后，每个DNA 均为一条链被
15N 标记，一条链被
14N 标记，故有丝分裂后期细胞中的DNA 分子，含
15N 标记的DNA 分子占总数的100%，D 错误。
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
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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
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
【答案】D
【详解】A、G1期的细胞中，会进行蛋白质的合成，为进入S 期做准备，据此可推测，细胞在G1期合成的
部分蛋白质可在S 期用于组装染色质，A 正确；
B、结合表中数据可知，血清浓度降低，G0～G1细胞的数量增多，S 期细胞数量减少，随之进入G2+M 期的
细胞减少，即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，B 正确；
C、图中数据显示，随着血清浓度的增加，基态细胞所占比例减少，据此可推测采用血清饥饿法（降低血
清浓度）培养细胞可为体外培养大量“基态”细胞提供依据，C 正确；
D、去除血清培养细胞一段时间后，细胞会同步在同一个时期，再加入血清能使细胞同步至M 期，D 错误。
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
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D．⑤时期，细胞质的分裂方式与高等植物细胞相同
【答案】B
【详解】A、②时期已经完成了DNA 的复制，相当于高等动物的有丝分裂前期，但图中还能观察到核膜，
高等动物有丝分裂前期核仁、核膜消失，A 错误；
B、由图可知，③时期，染色体的着丝粒排列在赤道板上，相当于高等动物有丝分裂中期，B 正确；
C、④时期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向两极，C 错误；
D、⑤时期，细胞质的分裂方式与高等动物细胞相同，都是直接从细胞中央溢开，D 错误。
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
【答案】C
【详解】A、与Ⅰ组相比，Ⅱ组添加了试剂K，由表格数据可以看出Ⅱ组的细胞主要停滞在S 期，A 错误；
B、对比第Ⅱ组和第Ⅲ组可以得出试剂K 对细胞周期的阻滞作用是可逆，B 错误；
C、药物甲主要作用于G2+M 期，Ⅱ组处于G2+M 期细胞数最少，所以Ⅱ组的凋亡率应最低，C 正确；
D、浆细胞为高度分化的细胞不再进行细胞分裂，所以药物甲对造血干细胞的毒性强于浆细胞，D 错误。
故选C。
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
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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：
(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”）。
【答案】(1) 同源染色体联会形成四分体 减数分裂 减数第一次分裂中期 4
(2) ab 雄性
【详解】（1）观察图甲，观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中①（两条染色体散乱排列）→②
（两条染色体联会）→③（两条染色体排列在赤道板两侧）→④（两条染色体分离），因此判断该细胞正
在进行减数分裂，这两条染色体为同源染色体。
图甲中荧光点从①向②移动的过程中，两条染色体的着丝点由散乱分布到紧密靠在一起，发生的染色体行
为变化是：同源染色体联会形成四分体。
当荧光点移动到③赤道板所示位置时，两条染色体的着丝点整齐的排列在赤道板的两侧，所以可以判断该
时期为减数第一次分裂的中期。
果蝇有8 条染色体，减数第一次分裂末期细胞一分为二，产生的子细胞中染色体数目减半，含有4 条染色
体。
（2）图乙为该细胞分裂过程中染色体的数量变化，即减数第一次分裂过程中染色体数量的变化。
图甲所示过程为减数第一次分裂过程，此时果蝇体内染色体数目为2n=8,处于图乙的ab 段。果蝇为XY 性
别决定型生物，体细胞中含有3 对常染色体和1 对性染色体，常染色体的形态两两相同，性染色体X 和Y
形态不同。若该细胞中有5 种不同形态的染色体，说明该果蝇为雄性。
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
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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
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。
【答案】 染色体数不变，核DNA 数加倍 染色体正确复制和平均分配 ①② 检验点5
细胞无限增殖 2 纺锤体 4
【分析】本题主要考查细胞周期中间期的染色体及DNA 的变化，分裂期的规律及癌细胞的特征。分裂间
期包括G1期、S 期和G2期， 细胞进入G1期后，各种与DNA 复制有关的酶在G1期明显增加，线粒体、叶
绿体、核糖体都增多了，内质网扩大，高尔基体、溶酶体等的数目都增加了，动物细胞的2 个中心粒也彼
此分离并开始复制；S 期主要完成DNA 的复制和组蛋白合成； 在G2期，中心粒完成复制而形成两对中心
粒，微管蛋白以及一些与细胞分裂有关的物质也在此时期大量合成。细胞周期中的检验点有五个，检验点
1 主要检验DNA 是否损伤，细胞外环境是否适宜，细胞体积是否足够大；检验点2 主要检查DNA 复制是
否完成；检验点3 主要是检验DNA 是否损伤，细胞体积是否足够大；检验点4 主要检验纺锤体组装完成，
着丝点是否正确连接到纺锤体上；检验点5 主要检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极。癌细胞的
主要特征有细胞无限增殖，细胞表面糖蛋白减少，失去接触抑制。
【详解】（1）G2期细胞已完成DNA 复制和组蛋白合成，其每条染色体含有两条染色单体，每个染色单体
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含有一个DNA，染色体数目不变，DNA 加倍；
（2）细胞有丝分裂的重要意义在于通过间期的染色体正确复制和分裂期的平均分配，保证亲子代细胞的
遗传物质保持一致；保持遗传的稳定性。图中检验点1、2 和3 依次处在间期的G1-S、S、G2-M，其主要作
用在于检验DNA 分子是否损伤和修复，DNA 是否完成复制；检验点5 主要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；
（3）癌细胞的主要特征是细胞无限增殖，细胞表面糖蛋白减少，失去接触抑制；DNA 合成阻断法是用药
物特异性抑制癌细胞的DNA 合成，主要激活检验点2，将癌细胞阻断在S 期；分裂中期阻断法可用秋水仙
素碱抑制纺锤体的形成，染色体不能移向两极，故主要激活检验点4，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
【答案】A
【详解】A、色体是能被碱性染料染成深色的物质，其中甲紫溶液是碱性染料，所以甲紫试剂能使染色体
着色，A 正确；
BD、质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精体积比1:1 混合配制而成的解离液能够使组织中的细胞相
互分离开来，BD 错误；
C、酸性重铬酸钾溶液用于检测酒精，C 错误。
故选A。
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（ ）
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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
【答案】B
【详解】A、水稻的花药中含有小孢子母细胞，可以经过减数分裂形成精子，所以该实验可以取水稻花药
制成临时装片，能观察到上图细胞 ，A 正确；
B、图中①是减数第二次分裂后期，②是减数第二次分裂末期，③是减数第一次分裂后期，④是减数第一
次分裂中期，所以细胞分裂的先后顺序是④→③→①→②，B 错误；
C、水稻有24 条染色体，2 个染色体组，图②已经完成了减数分裂，染色体数目减半，所以含1 个染色体
组和12 个核DNA，C 正确；
D、图③是减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，所以能够发生基因重组，D
正确。故选B。
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
【答案】A
【详解】减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半，而受精作用使染色体数目又
恢复到体细胞的数目。因此对于进行有性生殖的生物体来说，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后
代体细胞中染色体数目的恒定，对于遗传和变异都很重要，A 正确，BCD 错误。故选A。
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
【答案】A
【详解】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，A 正确；
B、根据显微镜视野中后期细胞数的比例，不能计算出洋葱根尖的细胞周期时长，B 锆误；
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，但液泡没有颜色，C 错误；
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D、探究温度对果胶酶活性的影响，应将苹果泥与果胶酶在不同温度的水浴锅中保温达到预设温度后，再
混合反应，D 错误。
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
【答案】B
【详解】A、细胞周期中间期占比很大，分裂期占比很小，所以培养开始时，处于分裂期的细胞数目最少，
A 正确；
B、加入TdR 后，处于S 期的细胞停留在S 期，处于G2、M、G1期的细胞经过t1 时间的培养，停留在G1/S
期交界处，B 错误；
C、t2时间内，要让所有细胞不在S 期，故时长应不短于S 期的时长，C 正确；
D、t2时长大于S 期，同时还要小于G2、M、G1期时间之和，以防止细胞再次进入S 期；t3时间内要保证所
有细胞到达G1/S 期交界处，其时长要大于G2、M、G1期时间之和；故t2时长与t3时长之和可能等于一个细
胞周期的时长，D 正确。故选B。
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
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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
【答案】D
【详解】A、生殖干细胞的自我更新是通过有丝分裂实现的，图1 和图2 的变化在有丝分裂和减数分裂过
程中均会发生，A 正确；
B、图2 中过程①为染色体的复制过程，即DNA 的复制过程，故对应于图2 中的bc 段，cd 段可表示有丝
分裂前、中期，减数第一次分裂、减数第二次分裂前、中期，在减数第一次分裂前期可发生染色体互换，
B 正确；
C、丙表示细胞分裂处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，有丝分裂后期细胞中的染色体数目是减数
第二次分裂后期染色体数目的两倍，C 正确；
D、若ef 时期细胞质进行的是均等分裂，则该细胞可能进行有丝分裂，因该动物性别不确定，形成精细胞
的减数分裂过程中细胞质均等分裂，在形成卵细胞的减数分裂过程中第一极体的细胞质也均等分裂，D 错
误。故选D。
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
【答案】B
【详解】A、雄性蝗虫有23 条染色体（22＋XO），同源染色体22 条，初级精母细胞在减数第一次分裂前
期同源染色体会发生联会，形成11 个四分体，A 错误；
B、通过减数分裂，雄蝗虫能产生11+X 与11+0 两种数量相等的精子，B 正确；
C、雄蝗虫次级精母细胞中含有0 条或1 条或者2 条（减数第二次分裂后期）X 染色体，C 错误；
D、减数分裂和受精作用的作用是能维持前后代染色体数目恒定，D 错误。故选B。
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
【答案】D
【详解】A、a 细胞为减数第一次分裂中期，此时同源染色体已联会形成四分体，故圆圈内实为一对同源染
色体，A 正确；
B、a 细胞为减数第一次分裂中期，b 为减数第二次分裂中期，c 为减数第一次分裂后期，d 为减数第二次分
裂后期，故a、c 细胞为初级精母细胞，B 正确；
C、a 细胞为减数第一次分裂中期，细胞中有2 个染色体组；d 为减数第二次分裂后期，由于雄蝗虫的性染
色体组成只有一条性染色体，减数第一次分裂后期X 染色体随机移向一极，故d 细胞中可能没有性染色体，
因此d 细胞分裂产生的精子中可能无性染色体，C 正确；
D、由于分裂间期时间更长，a 细胞为减数第一次分裂中期，因此，在高倍镜下观察，可观察到大多数细胞
处于没有分裂的状态，而是不是a 细胞所示的分裂状态，D 错误。故选D。
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
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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
【答案】B
【详解】A、由图可知，甲曲线表示核DNA 数量的变化，乙曲线表示染色体数量的变化，A 错误；
B、图中ab 段表示减数第二次分裂后期着丝粒分裂，cd 段表示有丝分裂后期着丝粒分裂。即ab 段和cd 段
均为着丝粒分裂导致的结果，B 正确；
C、若在减数分裂过程中发生染色体互换，则该精原细胞可产生四种类型的精子，C 错误；
D、通过减数分裂和受精作用才能保证亲子代细胞遗传的稳定性及增加后代的多样性，D 错误。故选B。
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（ ）
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
【答案】ABD
【分析】单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体。凡是由配子发育而来的个体，
均称为单倍体。体细胞中可以含有1 个或几个染色体组，花药离体培养得到的是单倍体，雄蜂也是单倍体，
仅有一个染色体组的生物是单倍体。凡
【详解】A、雄蜂是单倍体，而途径①形成的个体是二倍体，两者都属于单性生殖，但方式不同，A 错误；
B、途径②中，无核的卵细胞和一个二倍体精子结合，其中二倍体精子是父本的减数第一次分裂或第二次
分裂异常，导致染色体数目未减半所致，B 错误；
C、正常情况下，一个卵子只允许一个精子入卵，而途径③是两个精子入卵，故无核的卵细胞在控制精子
入卵的过程中出现异，C 正确；
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D、受精卵中的细胞质DNA 几乎全部来自卵细胞，D 错误。故选ABD。
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。
【答案】(1) 雄性产生的精子数量远远多于雌性产生的卵细胞数量，且雄性形成精细胞的过程是连续
的 不能，在装片制作的过程中解离已使细胞死亡
(2)着丝粒分裂，姐妹染色体单体变成染色体，被纺锤丝拉向细胞两极
(3) aBXA、bY 含基因A 的常染色体片段移接到X 染色体上（染色体结构变异）
(4)雄性个体中的X 染色体来自卵细胞，亲本雌性不产生含XA的卵细胞
【分析】分析图甲细胞发生染色体结构变异，且同源染色体分离，说明细胞处于减数第一次分裂后期。分
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析图乙，a 的染色体数量和DNA 数量都是正常细胞中的两倍，因此该时期为有丝分裂的后期；b 的染色体
与体细胞相同，DNA 是正常细胞的两倍，说明DNA 发生了复制，细胞处于有丝分裂前期中期或减数第一
次分裂；c 中染色体和DNA 与正常细胞相同，此时细胞可能处于有丝分裂末期或减数第二次分裂后期；d
中染色体和DNA 是正常细胞的一半，细胞处于减数第二次分裂末期。
【详解】（1）观察动物细胞减数分裂的材料最好是选择雄性动物的精巢，原因是精巢中能进行减数分裂，
并且雄性动物产生的精子数量要比雌性动物产生的卵细胞数量多，且雄性形成精细胞的过程是连续的，而
若选择卵巢则有可能找不到正在减数分裂的细胞；因为在制作装片过程中细胞经过解离液处理后已经死亡，
所以显微镜下观察到的细胞分裂不会继续进行。
（2）图乙中的a 的染色体数量和DNA 数量都是正常细胞中的两倍，因此该时期为有丝分裂的后期，染色
体的着丝粒已经分裂，姐妹染色体单体变成染色体，被纺锤丝拉向细胞两极。
（3）图甲由于染色体结构变异，含有A 基因的染色体片段转移到X 染色体上，后续进行正常的分裂，可
产生的配子有aBXA、aBX、AbY、bY，异常配子的基因型为aBXA、bY；形成这种结果的原因是染色体片
段移接导致含有A 基因的染色体片段转移到X 染色体上
（4）甲所代表的是雄性动物产生精子的过程，产生的异常的aBXA精子会与卵细胞结合形成的受精卵将来
发育成雌性，因此不会出现在雄性个体中；该动物2n=6，因此有3 对同源染色体，同源染色体在有丝分裂
过程中由于着丝粒分裂导致染色体数目加倍，因此同源染色体的对数在有丝分裂后期增加一倍为6 对，有
丝分裂结束时细胞一分为二，同源染色体的对数又恢复为3 对，减数分裂过程中减数分裂染色体数目减半，
同源染色体彼此分离，因此同源染色体的对数为0，结果如图：
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