高考生物一轮复习（基础知识巩固+考点互动探究+考例考法直击+教师备用习题）第4单元 细胞的生命历程 第13讲 减数分裂和受精作用课件.ppt

基础知识巩固 考点互动探究 考例考法直击 教师备用习题 拓展微课 第13讲减数分裂和受精作用 考试说明 1 细胞的减数分裂 2 动物配子的形成过程 3 动物的受精过程 4 实验 观察细胞的减数分裂 一 减数分裂的概念分析1 适用范围 进行 生殖的生物 2 发生场所 动物精子形成发生在 中 卵细胞形成发生在 中 3 分裂特点 染色体复制 细胞连续分裂 4 分裂结果 形成染色体数目是原始生殖细胞的 的成熟生殖细胞 链接教材 有性 睾丸 卵巢 一次 两次 一半 链接教材 b c a f d e 二 精子和卵细胞的形成过程1 精子形成各时期的主要特点 连线 2 原核细胞和真核细胞 链接教材 次级精母细胞 变形 精细胞 次级卵母细胞和极体 卵细胞和极体 均等分裂 不均等 均等 4 1 3 三 受精作用1 概念 相互识别 融合成为 的过程 2 实质 精子的 与卵细胞的细胞核相融合 使彼此的 会合在一起 3 结果 受精卵中染色体数目与体细胞的相同 其中有一半的染色体来自 另一半来自 链接教材 卵细胞和精子 受精卵 细胞核 染色体 父方 母方 链接教材 n 4 减数分裂和受精作用的意义 1 增加了子代的 有利于生物在自然选择中进化 体现了有性生殖的优越性 2 对于维持每种生物前后代体细胞中 的恒定 对于生物的遗传和变异 都是十分重要的 多样性 染色体数目 n 2n 2n 2n 2n 衔接课堂 1 正误辨析 1 有丝分裂和减数分裂都有细胞周期 2 和有丝分裂间期dna的复制一样 染色体的复制也导致染色体数目加倍 3 植物细胞有丝分裂前期纺锤体的形成方式一定不同于动物细胞 4 高等动物产生精子或卵细胞的过程中 只有非同源染色体上基因之间发生的自由组合属于基因重组 5 同一个体中细胞有丝分裂前期和减数第一次分裂前期染色体数目相同 染色体行为和dna分子数目不同 衔接课堂 6 正常情况下 在人的初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞的过程中 一个细胞中含有的x染色体条数最多为4条 7 二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时 细胞中一定不存在同源染色体 8 受精作用实现了基因重组 造成有性生殖后代的多样性 9 有丝分裂后期和减数分裂的后期都因着丝点的分裂而导致染色体数目加倍 10 减数第二次分裂后期彼此分离的染色体大小 形态一样 所以也是同源染色体 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 1 减数分裂无细胞周期 2 染色体复制的结果是每条染色体上出现两条姐妹染色单体 但染色体的数目不改变 3 低等植物细胞有丝分裂前期纺锤体的形成方式和动物细胞一样 都是通过中心体发出星射线形成纺锤体 4 非同源染色体上基因之间发生的自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换 都可能导致基因重组 5 两者前期染色体和dna分子数目相同 染色体行为不同 6 初级卵母细胞含有2条x染色体 这2条x染色体在减数第一次分裂结束后分配到次级卵母细胞和第一极体中 次级卵母细胞和第一极体在减数第二次分裂前期和中期时各有1条x染色体 减数第二次分裂后期时含有2条x染色体 故在初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞的过程中 一个细胞中含有的x染色体数最多为2条 7 二倍体生物细胞中着丝点分裂时 细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期 8 基因重组发生在减数第一次分裂的四分体时期和减数第一次分裂后期 受精作用过程中没有发生基因重组 9 减数第一次分裂后期着丝点不分裂 只有有丝分裂后期和减数第二次分裂后期着丝点才分裂 10 减数第二次分裂后期彼此分离的两条相同的染色体是由姐妹染色单体分开后形成的 不属于同源染色体 同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合 以及同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换 衔接课堂 2 深度思考 1 精 卵的识别和融合体现了细胞膜的哪类功能 其结构基础是什么 2 配子中染色体组合多样性的原因是什么 3 减数分裂与受精作用形成的后代为什么有多样性 精 卵识别体现了细胞膜的信息传递功能 其融合依赖于细胞膜的流动性 配子中染色体组合具有多样性 且精子与卵细胞是随机结合的 考点一减数分裂与受精作用 1 界定同源染色体与非同源染色体 2 理解联会 四分体和交叉互换 1 联会 减数第一次分裂过程中 前期 同源染色体两两配对的现象 该时期已完成复制 染色单体已形成 2 四分体 联会后的每对同源染色体含有四条染色单体 叫作四分体 四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数 3 交叉互换 如图4 13 2所示 时期 减 前期 四分体时期 范围 同源染色体中非姐妹染色单体之间 交换对象 等位基因b b交换 结果及意义 导致基因重组 产生多种配子 为可遗传变异 图4 13 2 3 减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较 图4 13 3 1 图像 4 精子和卵细胞形成过程中分裂图像辨析及判断方法 图4 13 4 2 判断方法 考向1减数分裂过程1 下列关于同源染色体和四分体的叙述 不正确的是 a 同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体b 四分体出现在减数第一次分裂的前期c 同源染色体是在减数分裂过程中能联会的两条染色体d 每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体 典例追踪 答案 a 解析 一条染色体复制后形成的是两条姐妹染色单体 着丝点一分为二后 两条姐妹染色单体形成的是相同的染色体 并非同源染色体 四分体是减数第一次分裂过程中所特有的 出现在同源染色体联会后 即减数第一次分裂前期 在减数第一次分裂过程中 同源染色体两两配对的现象叫作联会 只有能配对的染色体才能称为同源染色体 在减数第一次分裂过程中 复制后的同源染色体联会后形成四分体 2 2014 安徽卷 某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如图4 13 5所示 下列叙述正确的是 a 图甲中 细胞的同源染色体之间发生了基因重组b 图乙中 移向细胞两极的染色体组成相同c 图丙中 染色体的复制正在进行 着丝点尚未分裂d 图丁中 细胞的同源染色体分离 染色体数目减半 典例追踪 图4 13 5 答案 a 解析 图甲处于减数第一次分裂前期 四分体的非姐妹染色单体之间发生了遗传物质的交叉互换 基因重组 a项正确 图乙表示减数第一次分裂后期 同源染色体分开移向细胞的两极 同源染色体的组成不一定相同 b项错误 图丙表示减数第一次分裂的末期 同源染色体已经分离 但着丝点并未分裂 染色体在减数第一次分裂前的间期已经完成复制 c项错误 图丁处于减数第二次分裂后期 染色单体分离 染色体数目加倍 与体细胞中的染色体数目相同 d项错误 3 图4 13 6为高等动物卵巢中一些细胞内一条染色体的变化情况 下列叙述正确的是 a 卵巢中的细胞分裂过程中 染色体会完成一次 的变化b 卵细胞形成时 时期可能出现因交叉互换而产生的染色体变异c 形成卵原细胞的过程中 时期会出现同源染色体的彼此分离d 卵巢中的细胞处于 时期时 染色体数目都应是卵细胞的两倍 典例追踪 图4 13 6 答案 a 解析 卵巢中既有进行有丝分裂的细胞 也有进行减数分裂的细胞 时期染色体的交叉互换属于基因重组 表示有丝分裂后期或减数第二次分裂后期 考向2精子与卵细胞形成过程的比较4 动物的卵细胞的形成与精子形成过程的不同点是 次级卵母细胞将进行普通的有丝分裂 一个卵原细胞经减数分裂最终只形成一个卵细胞 一个卵原细胞经复制后形成一个初级卵母细胞 卵细胞不经过变形阶段 一个初级卵母细胞分裂成的两个细胞大小不等 卵细胞中的染色体数目是初级卵母细胞的一半a b c d 典例追踪 答案 a 解析 一个卵原细胞经减数分裂最终只形成一个卵细胞 一个精原细胞经减数分裂最终形成四个精细胞 精细胞需要经过变形形成精子 卵细胞不经过变形阶段 一个初级精母细胞分裂成的两个细胞大小相同 一个初级卵母细胞分裂成的两个细胞大小不等 考向3受精作用5 下列有关减数分裂和受精作用的描述 正确的是 a 受精卵中的遗传物质一半来自于卵细胞 另一半来自于精子b 减数分裂过程中 着丝点分裂伴随着非同源染色体的自由组合c 减数分裂过程中 着丝点分裂伴随着等位基因的分离d 染色体的自由组合不是配子多样性的唯一原因 典例追踪 答案 d 解析 受精卵中的核遗传物质一半来自于卵细胞 另一半来自于精子 a项错误 减数第一次分裂过程中发生非同源染色体的自由组合 减数第二次分裂过程中发生着丝点分裂 b项错误 不发生基因突变与交叉互换的情况下 着丝点的分裂伴随着相同基因的分离 而同源染色体的分离才伴随着等位基因的分离 c项错误 除了染色体的自由组合 还有同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换可以使得配子具有多样性 d项正确 考点二有丝分裂与减数分裂的比较 1 图像比较 以二倍体动物为例 1 列表辨析 图4 13 7 2 三看法 判断细胞分裂方式 图4 13 8 2 判断 2 减数分裂与有丝分裂的一个细胞中染色体 核dna数量变化曲线比较 1 模型比较 图4 13 9 图4 13 10 1 存在染色单体时 染色体数 核dna数 1 2 ab段形成的原因是dna复制 不存在染色单体时 染色体数 核dna数 1 1 cd段形成的原因是着丝点分裂 3 每条染色体上dna含量变化分析 2 图4 13 10所示曲线既适用于减数分裂 也适用于有丝分裂 相关分析如下 图4 13 11 1 模型图 4 同源染色体对数变化曲线分析 2 解读 有丝分裂 后期时染色体数目加倍 同源染色体由n对加倍成为2n对 子细胞中同源染色体仍为n对 减数分裂 减 后期同源染色体分别移向两极 末期结束时分别进入两个子细胞 次级性母细胞及生殖细胞或极体中不含同源染色体 考向1减数分裂与有丝分裂过程的比较分析1 关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述 正确的是 a 两者前期染色体数目相同 染色体行为和dna分子数目不同b 两者中期染色体数目不同 染色体行为和dna分子数目相同c 两者后期染色体数目和染色体行为不同 dna分子数目相同d 两者末期染色体数目和染色体行为相同 dna分子数目不同 典例追踪 答案 c 解析 有丝分裂前期 中期和减数第一次分裂前期 中期 染色体数 dna分子数相同 a b项错误 有丝分裂后期姐妹染色单体分离 染色体数目加倍 dna分子数目不变 减数第一次分裂后期同源染色体分离 染色单体并没有分开 染色体数目不变 dna分子数目也不变 因此 两者后期染色体数目和染色体行为不同 但dna分子数目相同 c项正确 正常情况下有丝分裂末期染色体数目是减数第一次分裂末期的2倍 d项错误 考向2细胞分裂图像辨析2 如图4 13 12所示细胞均来自同一生物体 下列叙述正确的是 图4 13 12a 中都具有同源染色体b 属于有丝分裂过程的是 c 和 可能来自同一初级精母细胞d 的形成过程是 典例追踪 答案 c 解析 中具有同源染色体 中不含同源染色体 a错误 属于有丝分裂过程的是 b错误 根据 中的染色体形状和颜色可知 和 可能来自同一初级精母细胞 c正确 是经减数分裂形成的 结合细胞中染色体颜色可知 的形成过程是 d错误 3 如图4 13 13表示某动物的某个器官中的一些细胞图像 据图分析 下列说法中不正确的是 a e细胞处于有丝分裂后期b b细胞内含有4个核dna分子c c d细胞都具有同源染色体d 该生物的体细胞内含有4条染色体 典例追踪 答案 a 解析 e细胞中无同源染色体 处于减数第二次分裂后期 b细胞处于减数第二次分裂中期 含4个核dna分子 c细胞处于有丝分裂末期 d细胞处于有丝分裂中期 有丝分裂过程中一直存在同源染色体 根据处于有丝分裂中期的细胞中含4条染色体 可以确定该生物的体细胞内含有4条染色体 图4 13 13 考向3细胞分裂曲线图 柱形图分析4 图4 13 14是细胞分裂和受精作用过程中核dna含量和染色体数目的变化 据图分析正确的是 a 具有染色单体的时期只有cd gh mn段b 着丝点分裂只发生在cd no段c mn段与ab段 单个细胞内核dna含量相同d gh段与op段 单个细胞内染色体数目不同 典例追踪 图4 13 14 答案 d 解析 图示中a段为有丝分裂 b段为减数分裂 c段中的lm段为受精作用 mq段为有丝分裂 具有染色单体的时期有有丝分裂的前期和中期 减数第一次分裂时期 减数第二次分裂的前期和中期 分别处于图中的cd和mn gh ij段 a项错误 着丝点分裂不只发生在cd no段 b项错误 mn段发生了核dna的复制 复制后核dna数是ab段的2倍 c项错误 gh段细胞中染色体数等于体细胞的染色体数 而op段着丝点已分裂 细胞中染色体数是gh段的2倍 d项正确 5 如图4 13 15表示雄果蝇进行某种细胞分裂时 处于四个不同阶段的细胞 中遗传物质或其载体 的数量 下列表述与图中信息相符的是 a 所处阶段发生基因自由组合b 代表初级精母细胞c 代表染色体d 中 的数量比是2 4 4 1 典例追踪 答案 a 解析 分析图示可知 为精原细胞 为初级精母细胞 在减 后期可发生基因自由组合 为次级精母细胞 为精细胞 表示染色体 表示染色单体 表示dna 中 dna的数量比是2 4 2 1 图4 13 15 技能提升柱形图实质上是坐标曲线图的变形 反映的也是染色体 核dna或染色单体数量的变化关系 解题思路与坐标曲线图基本相同 但对染色单体的分析显得尤为重要 在柱形图中 染色体和dna的含量不可能是0 但染色单体会因着丝点的分裂而消失 所以柱形图中表示的某结构数量如出现0 则其一定表示染色单体 如图4 13 16所示 图4 13 16 考点三实验 观察细胞的减数分裂 一 实验原理蝗虫的精原细胞进行减数分裂形成精细胞 再形成精子 此过程要经过两次连续的细胞分裂 在此过程中 细胞中的染色体形态和数目都在不断发生变化 因而能够据此识别减数分裂的各个时期 二 实验材料的选取宜选用雄性个体的生殖器官 其原因如下 1 雄性个体产生的精子数多于雌性个体产生的卵细胞数 2 在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底 排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞 只有和精子相遇后 在精子的刺激下 才能继续完成减数第二次分裂 图4 13 17 警示 1 观察减数分裂过程选取的材料是能进行减数分裂的细胞 如植物的花药 动物的精巢 卵巢等 宜选用雄性个体的生殖器官 2 动物的精巢 卵巢以及植物的花药 胚珠中的细胞既进行有丝分裂又进行减数分裂 其染色体数目有三种情况 n 2n 4n 假设亲代为二倍体 原始的精原细胞 或卵原细胞 本身的增殖是通过有丝分裂进行的 1 下列关于观察细胞减数分裂实验的叙述中 错误的是 a 可用蝗虫精母细胞的固定装片观察减数分裂b 用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片容易观察到减数分裂现象c 能观察到减数分裂现象的装片中 可能能观察到同源染色体联会现象d 用洋葱根尖制成装片 能观察到同源染色体联会现象 典例追踪 答案 d 解析 蝗虫的精母细胞能进行减数分裂 可用作观察减数分裂的材料 观察减数分裂时选择雄性个体生殖器官易观察到减数分裂现象 联会现象发生在减数分裂过程中 因此能观察到减数分裂现象的装片中 可能能观察到同源染色体联会现象 洋葱根尖细胞进行的是有丝分裂 不能观察到同源染色体联会现象 2 小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物 请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤 供选材料及试剂 小鼠的肾脏 睾丸 肝脏 苏丹 染液 醋酸洋红染液 健那绿染液 解离液 固定液 1 取材 用 作实验材料 2 制片 取少量组织经低渗处理后 放在 液中 一定时间后轻轻漂洗 将漂洗后的组织放在载玻片上 滴加适量 一定时间后加盖玻片 典例追踪 3 观察 用显微镜观察时 发现几种不同特征的分裂中期细胞 若它们正常分裂 产生的子细胞是 图4 13 18是观察到的同源染色体 a1和a2 的配对情况 若a1正常 a2发生的改变可能是 典例追踪 图4 13 18 答案 1 睾丸 2 解离 醋酸洋红染液 压片 只要有压片的操作即可 3 次级精母细胞 精细胞 精原细胞 缺失 解析 本题主要考查观察细胞分裂的实验过程 以及染色体结构变异的区分方法 观察减数分裂应选取生殖器官 本题应选取睾丸 制片过程为 解离 漂洗 染色 制片 精原细胞通过有丝分裂实现自我增殖 通过减数分裂形成成熟生殖细胞 故中期细胞可能是处于有丝分裂中期 减 中期 减 中期 若a1正常 则a2发生的改变可能为缺失 1 2013 江苏卷 图4 13 19为某生物一个细胞的分裂图像 着丝点均在染色体端部 图中1 2 3 4各表示一条染色体 下列表述正确的是 a 图中细胞处于减数第二次分裂前期b 图中细胞的染色体数是体细胞的2倍c 染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离d 染色体1与3必定会出现在同一子细胞中 答案 c 解析 本题考查细胞减数分裂的相关内容 属于理解能力 由图可知 1与2 3与4分别为同源染色体 且为同源染色体联会时期 则该细胞处于减数第一次分裂前期 a项错误 该细胞的一个着丝点上有两个dna分子 但染色体数目没变 染色体数与体细胞的相同 b项错误 同源染色体1与2在减数第一次分裂后期会相互分离 进入不同子细胞 c项正确 非同源染色体在减数第一次分裂后期会自由组合 1可以和3或4进入同一个子细胞 d项错误 图4 13 19 2 2013 安徽卷 下列现象中 与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是 人类的47 xyy综合征个体的形成 线粒体dna突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落 三倍体西瓜植株的高度不育 一对等位基因杂合子的自交后代出现3 1的性状分离比 卵裂时个别细胞染色体异常分离 可形成人类的21三体综合征个体a b c d 答案 c 解析 本题考查与减数分裂过程中同源染色体联会有关的变异现象 人类的47 xyy综合征患者是由含有yy的异常精子与正常卵细胞结合形成的受精卵发育而来的 而含有yy的异常精子是精原细胞在减数第二次分裂时 姐妹染色单体形成的染色体未分离所致 与同源染色体联会行为无关 酵母菌的质基因 线粒体内的基因 突变而导致的变异与减数分裂过程中的联会行为无关 三倍体西瓜进行减数分裂过程中 每三条同源染色体在联会时会发生紊乱 导致很难形成正常配子 故而是高度不育的 与同源染色体联会行为有关 一对等位基因的杂合子 自交时同源染色体联会 确保产生两种比例相同的配子 雌雄配子随机结合 后代可出现3 1的性状分离比 与同源染色体联会行为有关 卵裂期细胞不进行减数分裂 故而卵裂时的异常现象导致的变异与同源染色体联会行为无关 综上所述 答案选c 3 2015 海南卷 回答下列关于遗传和变异的问题 1 高等动物在产生精子或卵细胞的过程中 位于非同源染色体上的基因之间会发生 同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生 这两种情况都可能导致基因重组 从而产生基因组成不同的配子 2 假设某物种的染色体数目为2n 在其减数分裂过程中 会出现不同的细胞 甲 乙2个模式图仅表示出了aa bb基因所在的常染色体 那么 图甲表示的是 填 初级精母细胞 次级精母细胞 或 精细胞 图乙表示的是 填 初级精母细胞 次级精母细胞 或 精细胞 3 某植物的染色体数目为2n 其产生的花粉经培养可得到单倍体植株 单倍体是指 答案 1 自由组合交叉互换 2 初级精母细胞精细胞 3 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体 解析 本题考查基因重组的类型 细胞分裂图像的辨析和单倍体的含义 1 基因重组的两种类型分别是位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合 同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换 2 某物种的染色体数目为2n 说明其为二倍体 图甲细胞内是一对同源染色体 判断其为初级精母细胞 图乙中只有一条染色体 且没有姐妹染色单体 判断其为精细胞 3 单倍体是由未受精的配子直接发育而来 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体 1 下图为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图 下列叙述正确的是 a 甲 乙 丙中都有同源染色体b 卵巢中不可能同时出现这三种细胞c 能够出现基因重组的是乙d 丙的子细胞是精细胞 解析 c丙细胞无同源染色体 卵巢中既有进行有丝分裂的细胞 也有进行减数分裂的细胞 基因重组发生在减数第一次分裂过程中 丙细胞的子细胞为卵细胞和极体 2 如图表示某二倍体生物细胞分裂过程中染色体数目的变化曲线 a为有丝分裂 b为减数分裂 表示中间的某些阶段 下列有关叙述中正确的是 a 的dna含量是 的4倍b 和 都含有同源染色体c 和 染色体数目加倍的原因相同d 和 期间的细胞的生命活动完全不同 解析 c据图分析 有丝分裂 阶段都有同源染色体 减数分裂 阶段有同源染色体 阶段没有同源染色体 b项错误 有丝分裂 阶段dna含量是4n 减数分裂 阶段dna含量是2n 故 的dna含量是 的2倍 a项错误 和 染色体数目加倍的原因相同 都是着丝点分裂使姐妹染色单体分开 染色体数目加倍 c项正确 和 期间的细胞都有dna复制 有关蛋白质合成等生命活动 d项错误 3 某细胞中染色体数为2n 在如图所示的图像中 属于该细胞有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是 a b c d 解析 c有丝分裂中期和减数第二次分裂后期染色体数均为2n 有丝分裂中期含染色单体 而减数第二次分裂后期无染色单体 4 下列不是动物细胞有丝分裂和减数分裂过程中均可发生的一项是 a 中心体发出星射线 形成纺锤体b 非同源染色体之间发生自由组合c 外界不利因素导致染色体变异d 存在染色体数目 染色单体数目 dna分子数目为1 2 2的时期 解析 b在动物细胞有丝分裂前期和减数第一次分裂前期及减数第二次分裂前期 都有由细胞两极的中心体发出的星射线 形成纺锤体 非同源染色体之间的自由组合只发生在减数第一次分裂过程中 外界不利因素可使有丝分裂和减数分裂过程中染色体的结构或数量发生异常 导致染色体变异 有丝分裂的前期 中期和减数第一次分裂及减数第二次分裂的前期 中期染色体数目 染色单体数目 dna分子数目 1 2 2 5 如图表示某动物细胞分裂过程中核dna含量的变化曲线 下列说法正确的是 a a属于减数第一次分裂 b属于减数第二次分裂b 与 过程中dna含量增加的原因都是着丝点的分裂c a过程可使精原细胞的数目增加 b过程能产生生殖细胞d 交叉互换发生的时期是 和 解析 ca中核dna含量分裂前后不变 属于有丝分裂过程 b中核dna含量最后减半 属于减数分裂过程 a项错误 与 过程中dna含量增加的原因都是dna复制 b项错误 有丝分裂过程可使精原细胞的数目增加 减数分裂过程能产生生殖细胞 c项正确 减数第一次分裂前期 同源染色体的非姐妹染色单体间会发生交叉互换 对应的是图中的 时期 d项错误 6 图甲和图乙表示有丝分裂不同时期染色体和核dna的数量关系 下列有关叙述不正确的是 a 观察染色体形态和数目的最佳时期处于图甲的cd段b 图甲中de段的细胞中染色体数目加倍 但核dna含量不变c 图乙中a对应图甲中的ab段 c对应图甲中的ef段d 有丝分裂过程中不会出现图乙中d所示的情况 解析 c观察染色体形态和数目的最佳时期为有丝分裂中期 处于图甲的cd段 a项正确 图甲中de段表示每条染色体上的dna由2个变为1个 是由于后期着丝点的分裂 染色体数目加倍 dna含量不变 b项正确 图乙中a表示有丝分裂后期 与图甲中的ab段不对应 c表示g1期或有丝分裂末期结束后 c项错误 图乙中d表示染色体 核dna 2 1 这种情况在有丝分裂过程中不存在 d项正确 7 下面是某雄性动物 2n 4 在生殖和发育过程中的有关图示 图 1 是减数分裂过程简图 图 2 图 3 是一同学画的不同时期细胞分裂图像和细胞内染色体数目的变化曲线 请据图回答 1 图 1 中的 过程产生的细胞叫 图 2 中的 细胞处在该过程中 图 3 中从 到 的生理过程中 填 发生了 或 未发生 基因重组 图 1 中能够发生交叉互换的细胞是 填字母 能发生基因突变的过程是 填序号 2 图 2 中乙细胞处于图 3 中 填序号 阶段 其分裂产生的子细胞可能为图 1 中的 在发育过程中 该动物体内的细胞中染色体组数最多时有 组 3 图 3 中 曲线 阶段形成的原因是 曲线 阶段形成的原因是 曲线 填序号 阶段的细胞内不存在同源染色体 4 假如图 2 中图甲是该动物减数第二次分裂的某时期 图中有两处错误 分别是 答案 1 次级精母细胞丙未发生a 2 精原细胞4 3 同源染色体分离后细胞一分为二着丝点分裂 姐妹染色单体分离 4 细胞质应为均等分裂染色体数目错误 解析 1 图 1 中的 过程表示减数第一次分裂过程 产生的子细胞叫次级精母细胞 图 2 中丙表示减数第一次分裂后期 处于图 1 的 过程 图 3 中从 到 的生理过程为受精作用 该过程未发生基因重组 图 1 中能够发生交叉互换的细胞是a 能发生基因突变的过程是 2 图 2 中 乙表示有丝分裂中期 乙细胞处于图 3 中 阶段 其分裂产生的子细胞可能为图 1 中的精原细胞 在发育过程中 该动物体内的细胞中染色体组数最多时有4组 3 图 3 中 曲线 阶段染色体数减半 形成的原因是同源染色体分离后细胞一分为二 减数第一次分裂后期 同源染色体分离 因此曲线 阶段的细胞内不存在同源染色体 4 由于题图是雄性动物体内的细胞分裂图 细胞质不可能出现不均等分裂的情况 且减数第二次分裂后期的细胞中不存在同源染色体 拓展微课 减数分裂与生物的遗传 变异 专题讲解 一 减数分裂与两大遗传定律的关系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 专题讲解 典题示导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 专题讲解 答案 d 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 专题讲解 注意 基因突变一般发生在同源染色体中的某一条染色体上 可能为隐性突变 也可能为显性突变 通过突变产生等位基因 二 减数分裂与变异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4 13 21所示 图4 13 21 2 减数分裂与基因重组 1 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 如图4 13 22所示 专题讲解 2 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的交叉互换而导致基因重组 如a原本与b组合 a与b组合 经重组可导致a与b组合 a与b组合 如图4 13 23所示 图4 13 22 图4 13 23 3 减数分裂与染色体变异在减数分裂过程中 由于一些原因也会出现染色体结构变异和数目变异的配子 可通过配子将这些变异传递给下一代 现分析如下 1 如图4 13 24表示减数第一次分裂正常 减数第二次分裂异常时产生配子的情况 专题讲解 图4 13 24 2 如图4 13 25表示减数第一次分裂异常 减数第二次分裂正常时产生配子的情况 专题讲解 图4 13 25 专题讲解 典题示导2 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 专题讲解 答案 d 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 专题讲解 典题示导3 图4 13 26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 图4 13 26 专题讲解 答案 d 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 专题讲解 典题示导4 观察到的某生物 2n 6 减数第二次分裂后期的细胞如图4 13 27所示 下列解释合理的是 a 减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离b 减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离c 减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次d 减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次 图4 13 27 专题讲解 答案 a 解析 根据某生物2n 6可知 在减 后期两极均应有3条染色体 图像显示两极均为4条染色体 说明减 后期有一对同源染色体没有相互分离 减 后期姐妹染色单体分离 故a项正确 方法提炼细胞分裂过程中形成异常细胞的原因分析 以基因型为aabb的细胞为例 1 若形成的子细胞是aaaabb 则形成原因是有丝分裂过程中两条染色体的姐妹染色单体分离后形成的子染色体未分开 2 若形成的子细胞是aab或aab或abb或abb 则形成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离 3 若形成的子细胞是aab或aab或abb或abb或aab或aab或abb或abb 则形成原因可能是减数第二次分裂过程中 有一对姐妹染色单体分离后形成的子染色体未分开 专题讲解 专题讲解 三 减数分裂产生配子的种类1 正常减数分裂形成配子的种类 不考虑基因突变与交叉互换 1 图4 13 28中yyrr基因型的个体产生配子情况如下 图4 13 28 专题讲解 2 分析配子产生时应特别注意是 个体 还是 一个性原细胞 1个含n对等位基因的精原细胞 经过减数分裂后 能形成4个精子 2种类型 1个含n对等位基因的卵原细胞 经过减数分裂后 能形成1个卵细胞 1种类型 1个含n对等位基因 位于n对同源染色体上 的生物体 经过减数分裂能形成2n种精子或卵细胞 2 变异情况下减数分裂产生配子的种类 1 若有一个基因在复制时发生基因突变 则图4 13 28中一个初级精母细胞经减数分裂产生3种精子 2 若有一对等位基因发生交叉互换 则图4 13 28中一个初级精母细胞经减数分裂产生4种精子 yr yr yr yr 专题讲解 典题示导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tmc 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 专题讲解 答案 d 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 专题讲解 典题示导6 图4 13 29是在荧光显微镜下观察到的被标记的某动物的睾丸细胞 等位基因a a分别被标记为红色 黄色 等位基因b b分别被标记为蓝色 绿色 细胞都处于染色体向两极移动的时期 不考虑基因突变和交叉互换 下列有关推测合理的是 a 细胞中每一极都有红色 黄色 蓝色 绿色荧光点 各2个b 细胞中每一极都有红色 黄色 蓝色 绿色荧光点 各1个c 初级精母细胞中有红色 黄色 蓝色 绿色荧光点 各2个d 图中精细胞产生的原因是减数第一次分裂或减数第二次分裂过程异常 图4 13 29 专题讲解 答案 c 解析 细胞处于有丝分裂后期 则移向两极的染色体相同 且均有基因a a b b 所以每一极都有红色 黄色 蓝色 绿色荧光点 且各有1个 a项错误 由最终产生的精细胞可知 减数第一次分裂发生异常 即基因b b所在的同源染色体并未分离 而是进入了同一个次级精母细胞 所以形成的两个次级精母细胞中的基因组成不相同 分别为aabbbb和aa b d项错误 细胞为初级精母细胞 已完成dna的复制 所以基因组成为aaaabbbb 即 初级精母细胞中有红色 黄色 蓝色 绿色荧光点 且各有2个 c项正确 专题讲解 典题示导7 某雄性动物的基因型为aabb 图4 13 30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 该精原细胞在分裂过程中发生了基因突变c 所产生的精细胞的基因组成分别为ab ab ab abd 分裂过程中 基因a a b b可能移向细胞同一极 图4 13 30 专题讲解 答案 d 解析 结合题意并分析图像可知 图甲所示细胞处于减数第二次分裂前期 a项错误 由图示可知 该精原细胞在分裂过程中可能发生了交叉互换 b项错误 据题意和图甲可知 图甲所示细胞能产生基因组成为ab和ab的精细胞 据题意和图乙可知 另一个次级精母细胞能产生基因组成为ab和ab的精细胞 c项错误 雄性动物的基因型为aabb 结合甲 乙两图可知 减数第一次分裂后期 基因a a b b可能移向细胞同一极 d项正确 方法提炼 1 配子来源的确定方法 若两个精细胞中染色体组成完全相同 则它们可能来自同一个次级精母细胞 若两个精细胞中染色体组成恰好 互补 则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞 若两个精细胞中的染色体有的相同 有的互补 只能判定它们可能来自同一生物不同精原细胞的减数分裂过程 2 姐妹染色单体上出现等位基因的原因 如果是体细胞中出现这种情况 则一定是发生了基因突变 如果是初级性母细胞或次级性母细胞中出现这种情况 则可能是发生了基因突变或交叉互换 若图中明确给出含等位基因片段颜