高考生物一輪復習 有絲分裂與減數分裂的比較及減數分裂與可遺傳變異的關系課件.ppt

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有絲分裂與減數分裂的比較及減數分裂與可遺傳變異的關系,突破點1 減數分裂與有絲分裂的比較 [知識精講] 1．分裂圖像的辨析,,,,,同源染色體,②中同源染色體聯會，形成四分體,,,,著絲點,赤道板上,赤道板的兩側,無同源染色體,,染色單體,同源染色體,無同源染色體,有染色單體,無染色單體,,“三看法”判斷細胞分裂方式,2．有絲分裂和減數分裂過程中DNA、染色體變化規(guī)律辨析 (1)減數分裂和有絲分裂過程中的染色體與核DNA數量變化模型比較與判斷,(2)判斷有絲分裂與減數分裂DNA、染色體數目“三看法”,(3)每條染色體DNA含量或染色體∶DNA值 ①曲線模型,②相關解讀,,,(4)染色單體的變化 ①模型圖,(5)同源染色體“對”數變化曲線分析 ①模型圖,②解讀： a．有絲分裂：后期時染色體數目加倍，同源染色體由n對(2n條)加倍成為2n對(4n條)，子細胞中同源染色體仍為n對。 b．減數分裂：減Ⅰ末期同源染色體分開，分別進入兩個子細胞，次級性母細胞及生殖細胞或極體中不含同源染色體。,(6)“染色體組”數目變化曲線分析 ①模型圖,②解讀 a．有絲分裂：后期→因著絲點分裂、染色體組加倍(2→4)； 末期→染色體平均分配到子細胞→染色體組恢復(4→2) b．減數分裂：減Ⅰ末→因同源染色體分開，分別進入兩個子細胞→染色體組減半(2→1)；減Ⅱ后→因著絲點分裂，染色體數目暫時加倍，染色體組數目由1變?yōu)?。,[考題示例] 【示例1】 (2013新課標Ⅰ，2)關于同一個體中細胞有絲分裂和減數第一次分裂的敘述，正確的是 ( ) A．兩者前期染色體數目相同，染色體行為和DNA分子數目不同 B．兩者中期染色體數目不同，染色體行為和DNA分子數目相同 C．兩者后期染色體數目和染色體行為不同，DNA分子數目相同 D．兩者末期染色體數目和染色體行為相同，DNA分子數目不同,解析 有絲分裂和減數第一次分裂前、中期，兩者染色體數、DNA分子數相同，A、B錯誤；有絲分裂后期姐妹染色單體分離，染色體數目加倍，DNA分子數目不變，減數第一次分裂后期同源染色體分離，染色單體并沒有分開，染色體數目不變，DNA分子數目也不變，因此，兩者后期染色體數目和染色體行為不同，但DNA分子數目相同，C正確；正常情況下有絲分裂末期染色體數目是減數第一次分裂末期的2倍，D錯誤。 答案 C,【示例2】 (2011上海單科，28)如圖表示雄果蠅進行某種細胞分裂時，處于四個不同階段的細胞(Ⅰ～Ⅳ)中遺傳物質或其載體(①～③)的數量。下列表述與圖中信息相符的是 ( ),A．Ⅱ所處階段發(fā)生基因自由組合 B．Ⅲ代表初級精母細胞 C．②代表染色體 D．Ⅰ～Ⅳ中③的數量比是2∶4∶4∶1,解析 分析圖示可知：Ⅰ為精原細胞，Ⅱ為初級精母細胞，在減Ⅰ前期、后期可發(fā)生基因自由組合。Ⅲ為次級精母細胞，Ⅳ為精細胞，①表示染色體，②表示染色單體，③表示DNA，Ⅰ～Ⅳ中，③DNA的數量比是2∶4∶2∶1，故A正確。 答案 A,關注染色體和DNA變化曲線的變式——直方圖 直方圖實質上是坐標曲線圖的變形，反映的也是染色體、核DNA或染色單體數量的變化關系。解題思路與坐標曲線圖基本相同，但對染色單體的分析顯得尤為重要。在直方圖中，染色體和DNA的含量不可能是0，但染色單體會因著絲點的分裂而消失，所以直方圖中表示的某結構如出現0，則其一定表示染色單體。如下圖所示,[跟進題組] 1．根據每個細胞中核DNA相對含量的不同，將某高等哺乳動物睪丸中連續(xù)增殖的精原細胞歸為A、B、C三組，每組細胞數目如圖1所示，每條染色體上DNA含量在細胞周期中的變化如圖2所示。下列敘述正確的是 ( ),A．圖1表示精原細胞減數分裂時核DNA數量的變化 B．圖1中C組的細胞全部位于圖2的乙～丙段 C．用秋水仙素處理圖1的細胞群則C組細胞增多 D．圖2中丙～丁段形成的原因是同源染色體分離,解析 選項A錯，精原細胞連續(xù)增殖方式為有絲分裂，結合圖1橫坐標所示每個細胞中核DNA相對含量的變化可知，圖1表示精原細胞有絲分裂時核DNA相對含量的變化；選項B錯，C組中細胞核DNA含量加倍，可以是處于有絲分裂前期、中期或后期的細胞，圖2的乙～丙段，一條染色體有兩個DNA，處于有絲分裂后期的細胞不位于該區(qū)段；選項C正確，用秋水仙素處理，細胞中DNA數目加倍，C組細胞增多；選項D錯，圖2中丙～丁段形成的原因是著絲點分裂。 答案 C,2．某細胞中染色體數為2N，在如圖所示的圖象中，屬于該細胞有絲分裂中期和減數第二次分裂后期的依次是 ( ) A．①② B．②③ C．④② D．③④,解析 有絲分裂中期和減數第二次分裂中期，染色體數應為2N，有絲分裂中期含染色單體，而減數第二次分裂后期無染色單體。 答案 C,突破點2 減數分裂與可遺傳變異的關系 [知識精講] 1．減數分裂與基因突變 在減數第一次分裂前的間期，DNA分子復制過程中，如復制出現差錯，則會引起基因突變，此時可導致姐妹染色單體上含有等位基因，這種突變能通過配子傳遞給下一代，如圖所示。,注意：突變一般發(fā)生在同源染色體中的某一條染色體上，可以發(fā)生隱性突變，也可發(fā)生顯性突變，通過突變產生等位基因。,2．減數分裂與基因重組 (1)在減數第一次分裂后期，可因同源染色體分離，非同 源染色體自由組合而出現基因重組如A與B或A與b組合。,(2)在減數第一次分裂四分體時期，可因同源染色體的非姐妹染色單體間交叉互換而導致基因重組，如A原本與B組合，a與b組合，經重組可導致A與b組合，a與B組合。,3．減數分裂與染色體變異 在減數分裂過程中，由于一些原因也會出現染色體結構變異和數目變異的配子，可通過配子將這些變異傳遞給下一代，現分析如下： (1)如圖表示減數第一次分裂正常、減數第二次分裂異常產生配子的情況。,(2)如圖表示減數第一次分裂異常、減數第二次分裂正常產生配子的情況。,(3)舉例： 人類遺傳中，性染色體異常病中出現的XXY型、XXX型、XYY型等，原因如下：,③XYY型成因：只能來自父方，由于減Ⅱ后期著絲點分裂后，兩條Y染色體移向同一極，導致產生了YY型精子。,[考題示例] 【示例1】 (2011山東理綜)基因型為AaXBY的小鼠僅因為減數分裂過程中染色體未正常分離，而產生一個不含性染色體的AA型配子。等位基因A、a位于2號染色體。下列關于染色體未分離時期的分析，正確的是 ( ) ①2號染色體一定在減數第二次分裂時未分離 ②2號染色體可能在減數第一次分裂時未分離 ③性染色體可能在減數第二次分裂時未分離 ④性染色體一定在減數第一次分裂時未分離 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④,解析 基因型為AaXBY的小鼠產生了一個不含性染色體的AA型配子，配子中含AA說明姐妹染色單體沒有分離，一定是減數第二次分裂發(fā)生異常。配子中沒有性染色體，可能是減數第一次分裂時同源染色體沒有分開，產生一個不含有性染色體的次級精母細胞；也有可能是減數第二次分裂時姐妹染色單體沒有分離，產生的一個配子中不含性染色體。 答案 A,【示例2】 母親色盲，父親正常，生下一個性染色體為XXY的不色盲兒子，則此染色體變異發(fā)生在什么細胞之中；若父親色盲，母親正常，則此染色體變異又發(fā)生在什么細胞之中？若父親正常，母親色盲，生下一個性染色體為XXY的色盲兒子，則此染色體變異又發(fā)生在什么細胞之中？下列判斷中正確的一組是 ( ) A．精子、卵細胞、精子或卵細胞 B．精子、精子或卵細胞、卵細胞 C．卵細胞、精子、精子或卵細胞 D．卵細胞、精子或卵細胞、精子,解析 第一個問題是母親色盲(XbXb)和父親正常(XBY)，生下一個不色盲兒子，可知此兒子的基因型必是XBXbY，故染色體變異發(fā)生在精子中。第二個問題是父親色盲(XbY)，母親正常(XBXB或XBXb)，生下一個不色盲兒子，其基因型可能為XBXBY或XBXbY，故染色體變異發(fā)生在精子或卵細胞中。第三個問題是父親正常(XBY)，母親色盲(XbXb)，生下一個色盲兒子(XbXbY)，故染色體變異發(fā)生在卵細胞中。 答案 B,【示例3】 (2014南通一調)某哺乳動物的基因型為AABbEe，如圖是其一個精原細胞在產生精細胞過程中某個環(huán)節(jié)的示意圖，據此可以判斷 ( ) A．圖示細胞為次級精母細胞，細胞中含一個染色體組 B．該精原細胞產生的精細胞的基因型有ABe、aBe、AbE C．圖示細胞中，a基因來自基因突變或基因重組 D．三對基因的遺傳遵循自由組合定律,解析 圖示細胞中無同源染色體，且均等分裂，故該細胞是次級精母細胞，細胞中含兩個染色體組。因為親代細胞中無a基因，故其來自基因突變。正常情況下，一個精原細胞減數分裂產生的精細胞有兩種基因型，圖示細胞發(fā)生了基因突變，產生的精細胞有三種基因型，分別為ABe、aBe和AbE。A、a與B、b位于同一對同源染色體上，其遺傳不遵循基因的自由組合定律。 答案 B,(1)異常精卵成因確認 異常精細胞或卵細胞產生原因的判斷，常以精細胞或卵細胞中有無同源染色體為依據：若存在同源染色體，則是減數第一次分裂后期同源染色體未分離的結果；若無同源染色體，但存在相同的基因(或染色體)，則是減數第二次分裂后期姐妹染色單體未分離的結果。,(2)姐妹染色單體上出現等位基因的原因剖析,[跟進題組] 1．一個基因型為AaXbY的精原細胞，在減數分裂過程中， 由于染色體分配紊亂，產生了一個基因型為AAaXb 的精 子，則另外三個精子的基因型分別是 ( ) A．aXb，Y，Y B．Xb，aY，Y C．AXb，aY，Y D．AAaXb，Y，Y,解析 由產生的基因型為AAaXb的精子可知減數分裂過程中一對性染色體正常分離，分離不正常的是常染色體(具有3條同源染色體)，說明減數第一次分裂過程中，等位基因A和a所在的同源染色體沒有分離，且與X染色體自由組合，形成了AAaaXbXb和YY兩種基因型的次級精母細胞；依題意可知次級精母細胞AAaaXbXb分裂后產生了一個基因型為AAaXb的精子，則同時形成的另一個精子的基因型為aXb，由另一個次級精母細胞YY分裂形成的兩個精子的基因型是Y、Y，不可能是aY。 答案 A,2．(2014安徽蚌埠二模，3)如圖為某高等生物細胞不同分裂時期的模式圖， Ⅰ、Ⅱ表示染色體片段。下列敘述不正確的是 ( ),A．圖甲細胞處在減數第二次分裂中期，此時不進行核DNA的復制 B．由圖可以看出分裂過程中四分體中的非姐妹染色單體發(fā)生了交換 C．圖甲所示細胞若繼續(xù)分裂可能會發(fā)生等位基因的分離 D．若兩圖來源于同一個精原細胞，則圖乙是圖甲細胞分裂形成的,解析 圖甲細胞無同源染色體，存在姐妹染色單體，且著絲點排列在赤道板上，為減數第二次分裂中期，不再進行DNA復制，A正確；由甲圖中Ⅰ片段和乙圖中Ⅱ片段顏色可知，分裂過程中四分體中的非姐妹染色單體發(fā)生了交叉互換，B正確；發(fā)生交叉互換后，減數第二次分裂后期可能會發(fā)生等位基因分離，C正確；由染色體的顏色可知，圖乙細胞不是由圖甲細胞分裂形成的，D錯誤。 答案 D,3．某研究性學習小組對豬產生配子時的細胞減數分裂過程進行了研究，并繪制了相關圖示。請據圖回答下列問題。,(1)圖1過程表明，通過減數分裂，染色體數目________。減數第一次分裂后期染色體的行為特點是________________。 (2)圖2顯示的是一對同源染色體(常染色體)的不正常分裂情況，產生異常配子①③的原因可能是________________。 (3)如果圖3表示卵原細胞，該卵原細胞經圖4形成基因型為AB的卵細胞，則其形成的第二極體的基因型是________________________。,解析 (1)圖1表示正常減數分裂的親代細胞及其產生配子過程中染色體的行為變化。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞連續(xù)分裂兩次，導致染色體數目減半。減數第一次分裂后期染色體的行為變化主要是同源染色體分離、非同源染色體自由組合，這是基因分離定律和自由組合定律的基礎。(2)由圖2可知，配子①中存在同源染色體，所以只可能是減數第一次分裂后期出現了差錯，同源染色體未分離而是移向了細胞同一極，導致出現了異常配子。(3)如果形成基因型為AB的卵細胞，則說明在圖4時期發(fā)生了交叉互換，形成的第二極體的基因型是Ab、ab、aB。,答案 (1)減半 同源染色體分離、非同源染色體自由組合 (2)減數第一次分裂后期同源染色體沒有分離，而是移向細胞同一極 (3)Ab、ab、aB,