高三复习：减数分裂导致配子异常现象分析

1、必修二遗传与进化必修二遗传与进化 减数分裂中基因的异常行为变化减数分裂中基因的异常行为变化 罗定市廷锴纪念中学 李志文 减数分裂过程中染色体行为变化的三个关键点：减数分裂过程中染色体行为变化的三个关键点： 1、减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前的间期发生染色体的复制 2、减数第一次分裂过程中同源染色体分离减数第一次分裂过程中同源染色体分离 3、减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分离减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分离 下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的 描述描述，错误错误的是的是 A.同源染色体分离的同时同源染色体分离

2、的同时,等位基因也随之分离等位基因也随之分离 B.非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合,使所有非等位基因之间也发使所有非等位基因之间也发 生自由组合生自由组合 C.染色单体分开时染色单体分开时,复制而来的两个基因也随之分开复制而来的两个基因也随之分开 D.非同源染色体数量越多非同源染色体数量越多,非等位基因组合的种类也越多非等位基因组合的种类也越多 1、基因突变、基因突变 在减数第一次分裂前的间期，在在减数第一次分裂前的间期，在DNA分子复制的分子复制的 过程中，如复制出现差错，则会引起基因突变，这过程中，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。种突变能通过配子

3、传递给下一代。 2、基因数量变化、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。如图表示减数第一次分裂是与减数第二次分裂有关。如图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。异常、减数第二次分裂正常产生的配子情况。 下图表示减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常产生配下图表示减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常产生配

4、子的情况。子的情况。 基因型为基因型为AaXBY的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体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未正常分离，而产生一个不含性染色体的AA型配子。型配子。 等位基因等位基因A、a位于位于2号染色体。下列关于染色体未分号染色体。下列关于染色体未分 离时期的分析，正确的是离时期的分析，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

5、裂时未分离性染色体一定在减数第一次分裂时未分离 AB CD A A 基因型为基因型为AaXBY的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体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未正常分离，而产生一个不含性染色体的AA型配子。型配子。 等位基因等位基因A、a位于位于2号染色体。下列关于染色体未分号染色体。下列关于染色体未分 离时期的分析，正确的是离时期的分析，正确的是() 如果产生一个如果产生一个aaXBXBY的配子可能的原因是什么？的配子可能的原因是什么？ 2号染色体一定在减数第号染色体一定在减数第II分裂未分离，分裂未分离，XBY在减数在减数 第第I分裂未分离，且分裂未分

6、离，且XB在减数第在减数第II分裂未分离。分裂未分离。 除此之外，其他正常分裂，其他配子的基因型是什么？除此之外，其他正常分裂，其他配子的基因型是什么？ 假如假如基因型为基因型为Aa的小鼠的小鼠在形成配子时，减数第二次分在形成配子时，减数第二次分 裂中期出现裂中期出现Aa型的细胞，最可能的原因是什么？型的细胞，最可能的原因是什么？ 减数第一次分裂前期（四分体）减数第一次分裂前期（四分体）A和和a所在的染色所在的染色 体发生交叉互换。体发生交叉互换。 一对表现型正常的夫妇，生了一个克氏综合征一对表现型正常的夫妇，生了一个克氏综合征，其其 染色体组成是染色体组成是(44XXY)，并色盲的儿子，那么

7、染并色盲的儿子，那么染 色体不分离发生在色体不分离发生在 A女方减数第二次分裂女方减数第二次分裂 B女方减数第一次分裂女方减数第一次分裂 C男方减数第一次分裂男方减数第一次分裂 D男方减数第二次分裂男方减数第二次分裂 A 解析：克氏综合征儿子色盲，说明两条解析：克氏综合征儿子色盲，说明两条X染色体上都染色体上都 有色盲基因，该夫妇表型正常，则色盲基因只能来自有色盲基因，该夫妇表型正常，则色盲基因只能来自 于母亲，于母亲，C、D项错误；母亲正常，应该为色盲基因项错误；母亲正常，应该为色盲基因 携带者，因此男孩含两个色盲基因只能由母亲减数第携带者，因此男孩含两个色盲基因只能由母亲减数第 二次分裂时

8、姐妹染色单体分开成为染色体后，没有分二次分裂时姐妹染色单体分开成为染色体后，没有分 离造成，而不可能是母亲减数第一次分裂同源染色体离造成，而不可能是母亲减数第一次分裂同源染色体 未分开造成的，故未分开造成的，故A项正确、项正确、B项错误。项错误。 对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被都被 标记为黄色，等位基因标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧都被标记为绿色，在荧 光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关 推测合理的是推测合理的是() A若这若这2对基因在对基因在1对同源染色体上，则有对同源

9、染色体上，则有1个四分个四分 体中出现体中出现2个黄色、个黄色、2个绿色荧光点个绿色荧光点 B若这若这2对基因在对基因在1对同源染色体上，则有对同源染色体上，则有1个四分个四分 体中出现体中出现4个黄色、个黄色、4个绿色荧光点个绿色荧光点 C若这若这2对基因在对基因在2对同源染色体上，则有对同源染色体上，则有1个四分个四分 体中出现体中出现2个黄色、个黄色、2个绿色荧光点个绿色荧光点 D若这若这2对基因在对基因在2对同源染色体上，则有对同源染色体上，则有1个四分个四分 体中出现体中出现4个黄色、个黄色、4个绿色荧光点个绿色荧光点 B B 解析：四分体是减数第一次分裂前期同源染色体联会的结果。解

10、析：四分体是减数第一次分裂前期同源染色体联会的结果。 题干中的题干中的2对等位基因若在对等位基因若在1对同源染色体上，则对同源染色体上，则1个四分体个四分体 中会出现中会出现4个黄色和个黄色和4个绿色荧光点；若这个绿色荧光点；若这2对基因在对基因在2对同源对同源 染色体上，则四分体中只有染色体上，则四分体中只有A、a或者只有或者只有B、b，不能同时，不能同时 存在黄色和绿色荧光点。存在黄色和绿色荧光点。 蚕豆根尖细胞在含蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养 基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的 培养基中继续

11、分裂至中期，其染色体的放射性标记培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记 分布情况是（分布情况是（ ） A每条染色体的两条单体都被标记每条染色体的两条单体都被标记 B每条染色体中都只有一条单体被标记每条染色体中都只有一条单体被标记 C只有半数的染色体中一条单体被标记只有半数的染色体中一条单体被标记 D每条染色体的两条单体都不被标记每条染色体的两条单体都不被标记 B 某卵原细胞（某卵原细胞（2N=42N=4）中每对同源染色体仅有一）中每对同源染色体仅有一 条染色体上的条染色体上的DNADNA分子两条链均被分子两条链均被15 15N N标记，该 标记，该 卵原细胞在卵原细胞在14 14N N的

12、环境中进行减数分裂，请回答 的环境中进行减数分裂，请回答： （1 1）减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中）减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中 含有含有15 15N N标记的染色单体有 标记的染色单体有 条；条； （2) 2) 减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中 含有含有15 15N N标记的染色体有 标记的染色体有 条。条。 （3 3）其产生含有）其产生含有15 15N N标记的卵细胞的概率 标记的卵细胞的概率 为为 。 4 4 0 0或或2 2或或4 4 3/43/4 3 34 4 染色体染色体 1515N N1414N N DNADNA 1 12 2 卵原

13、细胞卵原细胞初级卵母细胞初级卵母细胞次级卵母细胞次级卵母细胞MM后期后期 假设某生物的体细胞中仅有假设某生物的体细胞中仅有1对同源染色体，将该体细对同源染色体，将该体细 胞置于含有胞置于含有3H的培养基中培养一段时间，使其分裂产的培养基中培养一段时间，使其分裂产 生的细胞中的生的细胞中的DNADNA双链均被标上双链均被标上3H。请回答：。请回答： (1)(1)取取1 1个个3H标记的体细胞置于普通培养基中分裂一次，标记的体细胞置于普通培养基中分裂一次， 产生的子细胞中有产生的子细胞中有 个含有个含有3H。 (2)(2)取取1 1个个3H标记的标记的1 1个体细胞置于普通培养基中连续分个体细胞置于普通培养基中连续分 裂裂2次，产生的子细胞中有次，产生的子细胞中有 个含有个含有3H。 2 2或或3或或4 同位素标记的细胞数目的计算同位素标记的细胞数目的计算 3 3H H3 3H H和 和1 1H H 组合组合 组合组合 或或