减数分裂与遗传定律

1、减数分裂与遗传定律生物体在有性生殖过程中，通过减数分裂产生的配子（精子和卵细胞），既是亲代的产 物，又是子代的根源，是连接亲子代的纽带。通过受精作用形成的合子中的遗传物质，是子 代个体发育的指令和规划图。由于减数分裂形成的配子中染色体组成具有多样性，导致不同 配子的遗传物质存在差异。在减数分裂过程中，染色体的行为变化是理解和掌握基因分离定 律和自由组合定律的细胞学基础。那么减数分裂过程中，在染色体的行为发生变化时，其上 的基因行为如何呢？一、基因在染色体上基因是有遗传效应的DNA片段，在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。 如图1所示，等位基因存在于同源染色体的同一位置。注意：多对等位

2、基因可以在多对同源 染色体上，也可以在同一对同源染色体上。IIm图1二、减数分裂过程中基因的正常行为变化在减数分裂过程中，染色体和基因具有平行关系，因此基因会随染色体的行为变化而出 现同步变化。如图2所示，减数第一次分裂前，染色体复制，每条染色体包含两条姐妹染色 单体，基因也被复制（Dd-DDdd）。减数第一次分裂结束，同源染色体分离，染色体数目 减半，等位基因随同源染色体的分离而分离（DDdd-DD、dd）。减数第二次分裂后期，姐 妹染色单体分离，其上的基因也随之分离（DD-D、D； dd-d、d）。注意同源染色体上相同基因的行为变化，如图3所示，复制时（dd-dddd）,减数第一 次分裂结

3、束时（dddd-dd、dd）,减数第二次分裂结束时（dd-d、d）。图3如涉及多对等位基因，在等位基因分离的同时还存在非同源染色体上非等位基因的自由 组合，如图4所示。在减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体间可能发生交叉互换， 导致配子中的基因组成发生变化（基因重组），如图5所示。【典例1】（2011江苏卷）如图为基因型AABb的某动物进行细胞分裂的示意图。相 关判断错误的A.此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞B.此细胞中基因a是由基因A经突变产生C.此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞D.此动物体细胞内最多含有四个染色体组【解析】 该细胞内的两条染色体形状、大小不同，为 非

4、同源染色体，从基因来看，等位基因B、b已分离，因此 该细胞是减数第二次分裂中期的细胞，为次级精母细胞或次 级卵母细胞，也可能是极体。个体的基因型为AA,图中出 现的a不可能是交叉互换的结果，只能是基因突变的结果。若 该细胞是次级精母细胞，经过减数第二次分裂产生的两个精 子类型不同，分别为AB和aB；若该细胞是次级卵母细胞，则产生的卵细胞和极体的类型也不同，由于产生的卵细胞只有一个，因此产生一种类型的卵 细胞。该细胞中含有一个染色体组，正常的体细胞中含有两个染色体组，对应的有丝分裂后 期细胞中，含有四个染色体组。答案：A三、减数分裂过程中基因的异常行为变化.基因突变在减数第一次分裂前的间期，在D

5、NA分子复制的过程中，如复制出现差错，则会引起基因 突变，这种突变能通过配子传递给下一代，如图6所示。注意：突变一般发生在同源染色体 中的某一条染色体上，可以是显性突变，也可以是隐性突变。.基因数量变化在减数分裂过程中，伴随着染色体行为变化的异常，往往会引起配子中基因数目的增减。 在分析基因数目变化时，应考虑变化与减数第一次分裂有关还是与减数第二次分裂有关。如图7表示减数第一次分裂异常、减数第二次分裂正常产生的配子情况。AA图8表示减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常产生配子的情况。fflp综上所述，在分析减数分裂过程中核基因的行为变化时，应抓住减数分裂过程中染色体 行为变化的三个关键点：减

6、数第一次分裂前的间期发生染色体的复制；减数第一次分裂过程 中同源染色体分离；减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分离。也可以结合基因的变化，逆 向分析染色体的行为变化，加深基因在染色体上的理解，加深对基因分离定律和自由组合定 律内涵的理解，构建完整的、系统的知识体系。【典例2】（2011山东卷）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

7、次分裂 时未分离A.B. C. D.【解析】 基因型为AaXBY的小鼠减数分裂过程中，产生了不含性染色体的AA型配子， AA型配子的产生是因为减数第二次分裂异常，即姐妹染色单体分开后，移向了同一极。配 子中不含性染色体，可能是减数第一次分裂异常，也可能是减数第二次分裂异常造成的。答 案：A基因的分离定律一、填空题.表现型：生物个体所表现出来的性状；基因型：与表现型有关的的基因组成基因型是决定表现型的主要因素。基因型相同，表现型 （一般相同，不同）；表现型相同，基因型 （一般相同，不同）；在相同的环境中，基因型相同，表现型 （一般相同，不同）。.自交：基因型 （相同，不同）生物体间的相互交配.杂

8、交：基因型 （相同，不同）生物体间的相互交配.成对的等位基因位于一对 染色体上，当细胞进行 分裂时，等位基因会随着 染色体的分开而分离，分别进入到两个 中，独立地随遗传给后代，这就是基因的 定律。1、一般相同；不同；一般相同2、相同3、不同4、同源，减数，同源，配子，染色体，分离二、选择题1.1.下列性状中，属于相对性状的是A.豌豆的白花和绿子叶C.白猫和黑狗B.水稻的高茎和矮茎D.番茄的红果和银杏的白果.下列基因中，属于等位基因的是A. d 和 E B. A 和 bC. b 和 B.下列各项中，可以直接观察到的是A.隐性性状 B .等位基因 C.紫花因子D. D. A 和 AD.显性基因A.

9、纯种紫花 B.纯种白花C.杂合F1D.隐性个体A.遗传规律适用于一切生物CA.遗传规律适用于一切生物C.遗传规律适用于受精作用过程.一定能稳定遗传的性状是A.显性性状C.优良性状.等位基因的分离发生于A.有丝分裂后期.遗传规律只适用于植物D.遗传规律在配子形成过程中起作用B.隐性性状D.变异的性状B.减数第二次分裂后期C.四分体一分二时D.姐妹染色体单体分开形成染色体时.下列不属于配子基因型的是A. bB. aBd|c. AabD D. ab.下列说法正确的是A.纯合体与纯合体相交，子代仍是纯合体B.杂合体与杂合体相交，子代仍是杂合体C.纯合体与杂合体相交，子代都是杂合体D.杂合体与杂合体相交

10、，子代有纯合体10.杂合体高茎豌豆（Dd）自交，其后代的高茎中，杂合体的几率是1 / 21 / 22/3C. 1 / 3D.3/4像是像是.番茄红果对黄果显性。让黄果植株作母本，接受红果植株的花粉，所结果实的颜色为A.红、黄之比为3： 1B.全为红色C.红、黄之比为1： 1|d.全为黄色.下列各图分别表示某种动物不同细胞的分裂相，可能导致等位基因彼此分离的图.某种基因型为Aa的高等植物产生雌雄配子的数目是A.雌配子：雄配子=1： 1B. a雌配子：a雄配子=1： 1. A雌配子：A雄配子=1： 1 D.雄配子很多，雌配子很少.采用下列哪一组方法，可以依次解决D中的遗传学问题鉴定一只羊是否纯种在

11、一对相对性状中区分显隐性不断提高小麦抗 病品种的纯和度 检验杂种F1的基因型A.杂交、自交、测交、测交B.测交、杂交、自交、测交C.测交、测交、杂交、自交D.杂交、杂交、杂交、测交.一对夫妇均正常，且他们的双亲均正常，但双方都有一白化病的兄弟，求他们婚 后生白化病孩子的几率是多少A. 1/9B. 4/9C. 1/4D. 2/31-5BCACD 6-10BCCDB 11-15DBDBA.丹麦中蓝色眼睛的人居多，也有人是褐色眼睛。设控制蓝眼、褐眼这对相对性状 的基因为A和a,眼色的社会调查如下表：是显性性状，由表中三种婚配方式中的确定显隐性关系。(2)每组亲本的基因型是：婚配方式家庭数目子 女蓝眼

12、褐眼蓝眼X蓝眼1506250蓝眼X褐眼158317322褐眼X褐眼292582(1)褐眼 (2)aa Xaa aa XAa Aa X Aa.玉米幼苗绿色(G)对白色(g)显性，用杂合体自交产生的种子进行如下实验: 将400粒种子播种在暗处，同时将另外400粒种子播种在有光处。数天后，种子萌发 并长成幼苗。经统计，在黑暗处幼苗有391株为白色，而绿色植株为0；在有光处的 幼苗有299株呈绿色，98株呈白色。请根据实验结果回答：从理论上分析，所得种子的基因型及比值是；幼苗的表现型及比例为，而实际是。杂合体自交产生的种子中，纯合体占。叶绿素形成的主要环境因素是。由此得出的结论是：生物的性状受控制，同

13、时又受影响。GG： Gg： gg=1： 2： 13绿色：1白色3绿色：5白色1/2光；基因型；环境第二节基因的自由组合定律1、下列基因型中，具有相同表现型的是A. AABB 和 AaBBB. AABb 和 AabbC. AaBb 和 aaBbD. AAbb 和 aaBb2、减数分裂中，等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生在A.形成初级精（卵）母细胞过程中B.减数第一次分裂四分体时期C.形成次级精（卵）母细胞过程D.形成精细胞或卵细胞过程中 TOC o 1-5 h z 3、DDTt Xddtt （遗传遵循自由组合规律），其后代中能稳定遗传的占A. 100%B. 50%C. 25%D. 04、

14、20对独立遗传的等位基因通过减数分裂，可能形成雄配子类型为A. 220 种B. 202种C. 205 种D. 210 种5、豌豆高茎（T）对矮茎（t）是显性，绿豆荚（G）对黄豆荚（g）是显性，这两对基因是 自由组合的，则Ttgg与TtGg杂交后代的基因型和表现型的数目依次是A. 6, 6B.6, 4C.4, 4D.2, 46、在完全显性且三对基因各自独立遗传的条件下，ddEeFF与DdEeff杂交，其子代表现型 不同于双亲的个体占全部子代的A. 5/8B.3/8C. 3/4D. 1/47、水稻有芒（A）对无芒为显性，抗病（B）对不抗病为显性。两对等位基因独立遗传。现 有两株杂合体水稻杂交，但后

15、代只有一种表现型。那么，这两株水稻的基因型为A. aaBb X AABbB. AaBbXAABbC. AaBB X aaBbD. AaBB XAABb8、将基因型为448匕M和aabbcc的植株杂交（遗传遵循自由组合规律），后代表现型比 A. 9： 3： 3： 1B. 4： 4： 2： 2C.1： 1： 1： 1 D. 3： 19、将基因型为48匕册和AABbCc的向日葵杂交，按自由组合定律，后代中基因型为人人88在 的个体所占的比例为A.1/8B.1/16C.1/32D.1/6410、对某植株进行测交，得到的后代基因型为旧匕匕和RrBb,则该植株的基因型A.RRBbB.RrBbC.rrbbD

16、.Rrbb11、让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss杂交，在F2中得到白色甜玉米80株，那么F2中表现不同于双亲的杂合植株约为A.160 株B.240 株C.320 株D.480 株12、白色盘状与黄色球状南瓜杂交，*全是白色盘状南瓜。*自交，F2中杂合的白色球状南 瓜有3966株，则纯合的黄色盘状南瓜有12A.7932 株B.3966 株C.1983 株D.1322 株13、黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，F1全部为黄色圆粒，F2中的绿色皱粒豌豆种子有6186粒，F2中的绿色圆粒豌豆种子约有A.6186 粒B.12372 粒C.18558 粒D.3093 粒14、人类多指遗传因子（T）对正常指遗传因子（t）为显性；白化遗传因子（a）对正常遗 传因子（A）为隐性，都在常染色体上，且独立遗传。一个家庭中，父亲是多指，母亲一切 正常，他们有一个白化手指正常的孩子，则下一个孩子只有一种病和有两种病的概率分别是 A.3/4, 1/4B.1/2, 1/8C.1/4, 1/4D.1/4, 1/81-5ACDAB