高考生物总复习 微讲座2 细胞分裂与遗传、变异的关系课件.ppt

微讲座2细胞分裂与遗传 变异的关系一 减数分裂与两大遗传定律的关系 专题精讲 1 基因的分离定律发生于减数第一次分裂后期 即同源染色体分开 其上的等位基因分离 2 基因的自由组合定律发生于减数第一次分裂后期 即非同源染色体自由组合 其上的非等位基因自由组合 典题示例 典例1 以下关于遗传和减数分裂的叙述中 正确的是 a 在减数分裂的过程中 等位基因的分离只能发生在减数第一次分裂的后期b 在减数分裂的过程中 非同源染色体间的部分交换属于基因重组c 正常情况下 一个基因型为aabb的精原细胞经减数分裂后形成4种精子d 正常情况下 在减数分裂的过程中 基因和染色体的行为是一致的 解析 如果减数第一次分裂前期发生了交叉互换 那么在减数第二次分裂的后期也可能发生等位基因的分离 在减数分裂的过程中 非同源染色体间的部分交换属于染色体变异 正常情况下 一个基因型为aabb的精原细胞经减数分裂后形成2种精子 答案 d 二 减数分裂与基因突变 基因重组的关系 专题精讲 1 减数分裂与基因突变在减数第一次分裂前的间期 dna分子复制过程中 如复制出现差错 则会引起基因突变 此时可导致姐妹染色单体上含有等位基因 这种突变能通过配子传递给下一代 如图所示 2 减数分裂与基因重组 1 非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组 自由组合定律 在减数第一次分裂后期 可因同源染色体分离 非同源染色体自由组合而出现基因重组如a与b或a与b组合 2 同源染色体非姐妹染色单体交叉互换导致基因重组 在减数第一次分裂四分体时期 可因同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换而导致基因重组 例如原本a与b组合 a与b组合 经重组可导致a与b组合 a与b组合 典题示例 典例2 2018 福建省三明市第二中学阶段考试 如图所示为一对同源染色体及其等位基因的图解 对此理解错误的是 a 该对同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换b 基因a与a的分离仅发生在减数第一次分裂c 基因b与b的分离发生在减数第一次分裂d 基因a与a的分离发生在减数第一次分裂或减数第二次分裂 解析 a和a分离发生在减数第一次分裂或减数第二次分裂 答案 b 典例3 某哺乳动物的基因型为aabbee 如图是其一个精原细胞在产生精细胞过程中某个环节的示意图 据此可以判断 a 图示细胞为次级精母细胞 细胞中含一个染色体组b 该精原细胞产生的精细胞的基因型有abe abe abec 图示细胞中 a基因来自基因突变或基因重组d 三对基因的遗传遵循自由组合定律 解析 图示细胞中无同源染色体 且均等分裂 故该细胞是次级精母细胞 细胞中含两个染色体组 因为亲代细胞中无a基因 故其来自基因突变 正常情况下 一个精原细胞减数分裂产生的精细胞有两种基因型 图示细胞发生了基因突变 产生的精细胞有三种基因型 分别为abe abe和abe a a与b b位于同一对同源染色体上 其遗传不遵循基因的自由组合定律 答案 b 典例4 如图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图 数字代表染色体 字母代表染色体上带有的基因 据图判断不正确的是 a 该动物的性别是雄性b 乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组c 1与2或1与4的片段交换 前者属基因重组 后者属染色体结构变异d 丙细胞不能发生基因重组 解析 根据题干 图中细胞是同一生物个体的细胞 由甲图可知 该动物的性别为雄性 乙图为有丝分裂图像 乙图所示的细胞中两条子染色体分别含有a和a基因 其原因是发生了基因突变 1与2片段交换属于同源染色体间的交叉互换 属于基因重组 1与4片段交换属于染色体结构变异 丙细胞处于减数第二次分裂后期 基因重组发生在减数第一次分裂四分体时期和后期 答案 b 三 减数分裂与染色体变异的关系分析 专题精讲 1 减数分裂异常导致配子种类变化的规律如果减数第一次分裂异常 则所形成的配子全部不正常 如果减数第二次分裂一个次级精母细胞分裂异常 则所形成的配子有的正常 有的不正常 如图所示 2 xxy与xyy异常个体的成因分析 1 xxy成因 2 xyy成因 父方减 异常 即减 后期y染色体着丝点分裂后两条y染色体共同进入同一精细胞 典题示例 典例5 某精原细胞在人为因素的作用下发生了如图所示的染色体易位 则该精原细胞进行正常的减数分裂产生的配子中异常精细胞所占比例可能为 解析 一个精原细胞经减数分裂将产生4个精细胞 在减数分裂产生精细胞的过程中 非同源染色体将出现下列两种组合方式 1与4 2与3 此时产生的异常精细胞与正常精细胞之比为1 1 1与3 2与4 此时产生的异常精细胞与正常精细胞之比为1 0 答案 b 典例6 基因型为aaxby的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离 而产生一个不含性染色体的aa型配子 等位基因a a位于2号染色体 下列关于染色体未分离时期的分析 正确的是 2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离 2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离 性染色体可能在减数第二次分裂时未分离 性染色体一定在减数第一次分裂时未分离a b c d 解析 依据题干中提供的信息 产生一个不含性染色体的aa型配子 可知a与a没有分离 而a与a的分离发生在减数第二次分裂后期 故 正确 不含性染色体 有两种可能 一是同源染色体分离不正常 二是减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向同一极 故 正确 答案 a 典例7 番茄是二倍体植物 2n 24 其正常叶基因 d 与马铃薯叶基因 d 位于6号染色体 番茄变异后可出现一种三体 其6号染色体的同源染色体有三条 三体在减数分裂联会时 3条同源染色体中的任意2条配对联会 另1条同源染色体不能配对 减数第一次分裂的后期 配对的同源染色体正常分离 而不能配对的1条染色体随机移向细胞的任意一极 而其他如5号染色体正常配对及分离 如图所示 下列分析错误的是 a 三体番茄1个体细胞中最多含有50条染色体b 通过显微镜观察根尖分生区细胞的染色体可检测出三体番茄c 三体形成的原因可能是减数第一次分裂过程中有一对同源染色体未分开d 若将基因型为ddd的个体与基因型为dd的个体杂交 后代正常叶型 马铃薯叶型为3 1 解析 三体番茄体细胞中染色体是25条 在有丝分裂后期 染色体数最多为50条 染色体形态数目可在显微镜下观察到 减数第一次分裂有一对同源染色体未分开或是减数第二次分裂有一对姐妹染色单体未分开 移向了同一极 这样形成的异常配子和正常减数分裂形成的配子结合成的受精卵 都可发育成三体 基因型ddd个体产生配子的比例为dd d dd d 2 2 1 1 与基因型为dd的个体杂交 后代基因型比例为ddd dd ddd dd 1 1 2 2 故正常叶型 马铃薯叶型为5 1 答案 d 典例8 下图表示某细胞 含4条染色体 的分裂示意图 代表细胞 若不考虑基因突变和交叉互换 则下列叙述不合理的是 a 细胞 的基因型为abbb 细胞 为第一极体c 细胞 有2个基因bd 细胞 的基因型为a 解析 细胞 的基因型分别为aaaabbbb aabbbb 细胞 的基因型应为abb a项错误 答案 a 1 下图为高等动物的一组细胞分裂图像 下列分析判断不正确的是 a 乙产生的子细胞基因型为aabbcc 丙产生的子细胞基因型为abc和abcb 甲 乙 丙三个细胞中均含有两个染色体组 但只有丙中不含同源染色体c 甲细胞形成乙细胞的过程中产生的基因突变不能用光学显微镜直接观察d 甲细胞产生丙细胞的过程中发生了等位基因的分离和非等位基因的自由组合 解析 甲 乙为有丝分裂 乙产生的子细胞基因型为aabbcc 甲 丙为减数分裂 丙产生的子细胞基因型为abc或abc或abc或abc a项错误 答案 a 2 如图为某高等雄性动物的精原细胞染色体和基因组成图 下列说法错误的是 a 该生物测交后代中与该生物基因型不同的类型有3种b 该生物与基因型相同的雌性动物交配 后代中不同于双亲表现型的个体中 杂合子所占的比例为4 7c 减数分裂中 与 的非姐妹染色单体之间可发生交叉互换d 该细胞在一次减数分裂中基因进行自由组合 正常情况下 可产生4种配子 比例为1 1 1 1 解析 该生物的基因型是aabb 测交的后代有4种基因型和4种表现型 彼此各不相同 所以与该生物基因型不同的类型有3种 该生物与基因型相同的雌性动物交配 后代中不同于双亲表现型的个体占7 16 其中纯合子占3 7 所以杂合子占4 7 染色体的交叉互换发生于四分体时期的非姐妹染色单体之间 该细胞在一次减数分裂中基因可以进行自由组合 但正常情况下 只能产生2种配子 不产生4种 答案 d 3 一个基因型为aabb的精原细胞 产生的4个精子出现了以下情况 下列对相应情况的分析 正确的是 解析 一个基因型为aabb的精原细胞经过减数分裂形成了2个基因组成为ab的精子和2个基因组成为ab的精子 可能是含a与b的染色体组合 含a与b的染色体组合 也可能是a b位于一条染色体上 a b位于其同源染色体上 且两种情况都是在四分体时期未发生交叉互换 a项错误 一个基因型为aabb的精原细胞 产生的4个精子的种类及数量比为ab ab ab ab 1 1 1 1 可能是含a与b的染色体组合 含a与b的染色体组合 也可能是a b 位于一条染色体上 a b位于其同源染色体上 但两种情况都是在四分体时期发生了交叉互换 b项错误 一个基因型为aabb的精原细胞经过减数分裂形成的精子的种类及数量比为aab b 2 2 其原因可能是减数第一次分裂后期 含有基因a和a的同源染色体没有分离 这属于染色体数目变异 c项错误 有一个a基因突变成了a基因 则一个基因型为aabb的精原细胞经过减数分裂形成的精子的种类及数量比可能为ab ab ab 1 1 2 d项正确 答案 d 4 如图为某高等生物细胞不同分裂时期的模式图 表示染色体片段 下列叙述不正确的是 a 图甲细胞处在减数第二次分裂中期 此时不进行核dna的复制b 由图可以看出 分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了交叉互换c 图甲所示细胞若继续分裂可能会发生等位基因的分离d 若两图来源于同一个精原细胞 则图乙是图甲细胞分裂形成的 解析 图甲细胞无同源染色体 存在姐妹染色单体 且着丝点排列在赤道板上 为减数第二次分裂中期 此时不进行dna复制 a项正确 由图甲中 片段和图乙中 片段颜色可知 分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了交叉互换 b项正确 发生交叉互换后 减数第二次分裂后期可能会发生等位基因分离 c项正确 由染色体的颜色可知 图乙细胞不是由图甲细胞分裂形成的 d项错误 答案 d 5 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 基因的数目 种类表示都正确的是 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tmb 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tmd 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 卵细胞的基因组成为tm 则减数第一次分裂产生的极体的基因组成为ttmm 减数第二次分裂产生的三个极体的基因组成为tm和tm tm 答案 d 6 2017 2018 山东省寿光现代中学高三上学期开学考试 某植株的一条染色体发生缺失突变 获得该缺失染色体的花粉不育 缺失染色体上具有红色显性基因b 正常染色体上具有白色隐性基因b 见下图 如以该植株为父本 测交后代中部分表现为红色性状 下列解释最合理的是 a 减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为bb 减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离c 减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合d 减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换 解析 基因突变的频率是很低的 即使有 也只会出现个别现象 而不会导致部分个体都出现红色性状 a错误 正常的减数分裂过程中 在减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4就是自由分离的 这不会导致后代中部分表现为红色性状 b错误 在以该植株为父本 测交后代中部分表现为红色性状 最可能的原因是非姐妹染色单体之间是发生了交叉互换 即减数第一次分裂的前期同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换 缺失染色体上的b基因交换到正常染色体上 从而产生了带有b基因的正常雄配子 c错误 d正确 答案 d 7 某雄性动物的基因型为aabb 如图是其一个精原细胞减数分裂过程中两个不同时期的细胞分裂图像 有关该精原细胞及其分裂过程的叙述 正确的是 a 图甲所示细胞处于减数第一次分裂过程中b 该精原