高考生物二轮复习 考前三个月 专题3 细胞的生命历程 考点11 理清细胞分裂与遗传变异的联系课件.ppt

专题3细胞的生命历程 考点11理清细胞分裂与遗传变异的联系 依纲联想 栏目索引 核心梳理 真题重温 典题特训 1 细胞分裂与遗传规律的3点提示 1 基因的分离定律发生在减数第一次分裂的后期 由于同源染色体的分离导致其上的等位基因发生分离 2 基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂的后期 在同源染色体分离的同时 非同源染色体发生自由组合 3 有丝分裂或无丝分裂过程中不存在基因的分离和自由组合 核心梳理 2 细胞分裂与生物变异的3点提示 1 基因突变主要发生在细胞分裂的间期 特别提醒细胞分裂的各个时期都可以发生基因突变 并不是只有间期能够发生基因突变 只是在间期最容易发生基因突变 2 基因重组发生在减数第一次分裂的前期和后期 前期是由于同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换造成的 后期是由于非同源染色体之间自由组合造成的 3 染色体变异可以发生在细胞分裂的各个时期 3 细胞分裂过程中形成异常细胞的3种原因 1 纺锤体形成受阻 低温诱导或用秋水仙素处理 使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻 导致体细胞内染色体数目加倍 形成多倍体细胞 2 同源染色体不分离 在减数第一次分裂后期 同源染色体不分离导致产生的次级精 卵 母细胞异常 进而使产生的配子全部异常 3 姐妹染色单体不分离 在减数第二次分裂后期 姐妹染色单体不分离 导致产生的配子异常 4 产生性染色体异常配子的原因剖析 1 异常精子 xy出现的原因是由于减数第一次分裂后期同源染色体未彼此分离 xx或yy出现的原因是由于减数第二次分裂后期姐妹染色单体未彼此分离 2 异常卵细胞 xx或o的出现原因是由于减数第一次分裂后期同源染色体未彼此分离或减数第二次分裂后期姐妹染色单体未彼此分离 1 判断下列关于细胞分裂与遗传 变异的叙述 1 在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中 可能会同时发生细胞的增殖与分化 光能的吸收与转化 但不会同时发生基因的突变与重组 2013 四川 1改编 真题重温 2 如图为某种果蝇的染色体组成示意图 该果蝇由于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 则 号染色体一定在减数第二次分裂时未分离 性染色体可能在减数第二次分裂时未分离 2011 山东 8改编 3 如图若是某生物 基因型为aabb 正在进行细胞分裂的部分染色体组成示意图 则该细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞 其中基因a是由基因a经突变产生的 2011 江苏 11ab 4 染色体不分离或不能移向两极 非同源染色体自由组合 非同源染色体某片段发生移接等行为变化在细胞的有丝分裂和减数分裂过程中均可能发生 2009 福建 3改编 5 如图所示为观察到的某生物 2n 6 减数第二次分裂后期细胞 这是因为减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离 2012 江苏 8a 2 填充下列内容 1 2013 山东 27节选 某二倍体植物高茎 h 对矮茎 h 为显性 基因h h在4号染色体上 则基因型为hh的植株减数分裂时 出现了一部分处于减数第二次分裂中期的hh型细胞 最可能的原因是 若缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时 偶然出现了一个hh型配子 最可能的原因是 交叉互换 减数第二次分裂时染色体未分离 2 2014 江苏 28节选 某研究者用非洲爪蟾性腺为材料 对其精巢切片进行显微观察 并绘制了示意图 如图所示 细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因 填 相同 不相同 或 不一定相同 不一定相同 3 2014 天津 9节选 果蝇的四对相对性状中红眼 e 对白眼 e 灰身 b 对黑身 b 长翅 v 对残翅 v 细眼 r 对粗眼 r 为显性 右图是雄果蝇m的四对等位基因在染色体上的分布 果蝇m产生配子时 非等位基因 和 不遵循自由组合规律 若果蝇m与黑身残翅个体测交 出现相同比例的灰身长翅和黑身残翅后代 则表明果蝇m在产生配子过程中 导致基因重组 产生新的性状组合 b 或b v 或v v和v 或b和b 基因随非姐妹染色单 体的交换而发生交换 4 2014 四川 11节选 某小鼠的基因型为a1abb 其中基因a1 a b分别标有3种不同的荧光 若发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点 其原因是 基因a与a1所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换 细胞分裂图像中变异类型的判定方法 1 基因突变的细胞图像的判定 细胞分裂中如出现下列图像 图中仅画出部分染色体 练后反思 图甲是减数分裂过程中出现的 若图乙为减数分裂图像 则染色体上出现b b不同的原因可能是基因突变或交叉互换 若要确定还需要结合其他信息 如体细胞基因型 其他染色体上基因情况等 图乙若为有丝分裂图像 则b b不同的原因只能是基因突变 这是因为有丝分裂过程中不会出现同源染色体的联会 四分体 交叉互换等现象 2 基因重组细胞图像的判定 若细胞图像中的四分体时期出现交叉互换现象 则一定发生了基因重组 若为减数分裂图像 同一染色体上出现诸如b b的不同 则可能是基因突变或交叉互换导致的 若为有丝分裂图像 同一染色体上出现诸如b b的不同 则不必考虑基因重组 3 染色体变异细胞图像的判定 图像中染色体形态 包括长度 发生了变化或染色体上标记的基因数目 位置发生了改变 可判定为结构变异 若非同源染色体之间交换片段则为易位 图像中染色体出现个别增减 也可能是成倍地增减 则判定为发生了染色体数目变异 1 图甲表示果蝇卵原细胞中的一对同源染色体 图乙表示该卵原细胞形成的卵细胞中的一条染色体 若只考虑图中字母所表示的基因 下列相关叙述中正确的是 a 该卵原细胞不考虑交叉互换 可形成8种配子b 基因d d的本质区别是碱基对的排列顺序不同c 图乙的卵细胞在形成过程中肯定发生了基因突变d 图甲非等位基因在减数分裂过程中可以自由组合 典题特训 解析一个卵原细胞只能形成一个卵细胞 一种类型 a错误 基因d d的本质区别是碱基对的排列顺序不同 b正确 图乙中的卵细胞在形成过程中发生了交叉互换 c错误 图中的非等位基因为同源染色体上的非等位基因 不能发生自由组合 d错误 答案b 2 果蝇体内三对等位基因的分布如图1所示 都位于常染色体上 其分裂过程中遗传物质的变化如图2所示 则下列分析中 正确的是 a a a与b b不遵循自由组合定律的原因是它们不能发生基因重组b 减数第二次分裂的后期和末期可用图2中的ef段来表示c 该细胞的联会时期对应图2中的ab段d 该果蝇细胞分裂中复制形成的两个a基因发生分离的时期为有丝分裂后期和减数第一次分裂后期 解析a a与b b不遵循自由组合定律的原因是它们位于一对同源染色体上 但它们可通过交叉互换发生基因重组 a错误 减数第二次分裂的后期和末期 着丝点已分裂 所以可用图2中的ef段来表示 b正确 该细胞的联会时期发生在减数第一次分裂前期 组成染色体的dna分子已完成复制 所以对应图2中的cd段 c错误 该果蝇细胞分裂中复制形成的两个a基因发生分离的时期为有丝分裂后期和减数第二次分裂后期 d错误 答案b 下图为染色体数为2m 核dna数目为2n的某动物精原细胞分裂的示意图 两对基因a a和b b分别在两对同源染色体上 表示细胞处于染色体着丝点向两极移动的时期 请判断如下叙述 思维延伸 1 中有同源染色体 染色体数为2m 核dna数目为4n 2 若 出现右图所示的图像 则原因只能是由于发生了基因突变 3 含2个染色体组 中无同源染色体 染色体数目为2m 4 每条染色体上相互分离的两个dna上的基因均有可能出现差异 但 出现差异的概率明显大于 5 与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是ab ab ab 6 若该动物产生一个aab的配子 则发生分裂异常的时段应为原题中图2的df段 7 若该动物产生一个aab的配子 则与此精子来自同一个初级精母细胞的另外3个精子的基因组成是aab b b 3 如图为某二倍体动物的几个细胞分裂示意图 数字代表染色体 字母代表染色体上的基因 据图判断下列叙述正确的是 a 甲图表示减数第一次分裂后期 染色体数目是此动物体细胞的两倍b 乙图中a与a是一对等位基因 即表明该细胞正发生同源染色体分离 c 甲图所示细胞若发生2与3的片段交换 则此变异为染色体结构变异d 丙图所示细胞分裂产生的子细胞是精细胞 并且遗传信息一定相同解析甲图表示减数第一次分裂后期 染色体数目与此动物体细胞相同 a错误 乙图表示有丝分裂后期 不会发生同源染色体的分离 b错误 甲图中2和3是非同源染色体 它们交换片段属于染色体结构变异 易位 c正确 由甲图可知该动物为雄性动物 丙细胞是次级精母细胞 分裂产生的子细胞是精细胞 一般情况下这两个精细胞所含的遗传信息相同 若发生基因突变或交叉互换 这两个精细胞所含的遗传信息则不同 d错误 答案c 4 图1表示某二倍体动物精原细胞通过减数分裂形成精子的过程中某结构的数量变化曲线 图2表示与该精原细胞有关的不同分裂时期的图像 请据图回答问题 1 图1曲线表示 的数量变化 b点后的细胞名称是 解析由图可知 图1曲线表示同源染色体对数的数量变化 b点后是减数第二次分裂的不同时期的细胞 可能是次级精母细胞 精细胞 或者精子 同源染色体对数 次级精母细胞 精细胞 或精子 2 图2中 细胞 处于图1中的ob段 不含b点 解析图1中ob段存在同源染色体 在减数分裂过程中存在同源染色体的时期是减数第一次分裂前的间期 减数第一次分裂时期 即图2中的乙 丙细胞 乙 丙 3 图2中 细胞甲中有染色体 个 细胞丁中有姐妹染色单体 个 乙细胞中染色体 上的基因可与染色体 上的基因发生自由组合 解析图2中 甲细胞处于有丝分裂后期 着丝点分裂 染色体数目是8条 细胞丁中含有2条染色体 每条染色体上含有2条姐妹染色单体 因此丁细胞中有4条姐妹染色单体 减数分裂过程中位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合 因此乙细胞中染色体 上的基因可与染色体 或 上的基因发生自由组合 8 4 或 4 图2中 丙细胞处于 期 如果丁细胞中的m为x染色体 则n一定是 解析分析题图可知 丙图中的同源染色体正在分离 是减数第一次分裂后期 丁细胞是减数第一次分裂形成的次级精母细胞 减数第一次分裂过程中同源染色体分离 因此如果m为x染色体 则n一定为常染色体 减数第一次分裂后 常染色体 5 2015 海南 29 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 这两种情况都有可能导致基因重组 从而产生基因组成不同的配子 解析进行有性生殖的生物通过减数分裂形成配子时 随着非同源染色体的自由组合 非等位基因也自由组合 另外一种基因重组发生在减数分裂形成四分体时期 位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交叉互换 自由组合 交叉互换 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