第二章 基因和染色体的关系

第二章基因和染色体的关系第1页，共58页，2023年，2月20日，星期三第2页，共58页，2023年，2月20日，星期三由亲本产生的有性生殖细胞(配子)，经过两性生殖细胞(例如精子和卵细胞)的结合，成为受精卵，再由受精卵发育成为新的个体的生殖方式，叫做有性生殖。有性生殖减数分裂、受精作用、个体发育第3页，共58页，2023年，2月20日，星期三由亲本产生的有性生殖细胞(配子)，经过两性生殖细胞(例如精子和卵细胞)的结合，成为受精卵，再由受精卵发育成为新的个体的生殖方式，叫做有性生殖。有性生殖减数分裂、受精作用、个体发育减数分裂减数分裂（23）（23）（46）（46）亲代父本母本精子卵细胞受精作用受精卵子代有丝分裂分化第4页，共58页，2023年，2月20日，星期三3.(双选)有性生殖、减数分裂和受精作用是三个密切相关的概念，那么()A.受精作用等同于有性生殖B.基因重组在受精作用过程中发生C.减数分裂发生于有性生殖过程中D.有性生殖必然伴随减数分裂减数分裂第5页，共58页，2023年，2月20日，星期三精子的发生场所：睾丸的曲细精管场所：雄蕊、雌蕊、睾丸、卵巢等子第6页，共58页，2023年，2月20日，星期三减数第一次分裂前的间期子第7页，共58页，2023年，2月20日，星期三减数第一次分裂前的间期减Ⅰ前期减Ⅰ中期减Ⅰ后期减Ⅰ后期8条染色体16个DNA4个四分体8条染色体16个DNA4个四分体8条染色体16个DNA0个四分体8条染色体16个DNA0个四分体4条染色体8个DNA0个四分体4条染色体8个DNA0个四分体第8页，共58页，2023年，2月20日，星期三减Ⅱ前期减Ⅱ中期减Ⅱ后期精细胞精子4条染色体8个DNA4条染色体8个DNA8条染色体8个DNA4条染色体4个DNA4条染色体4个DNA同源一条染色体的2子染色体没有同源染色体第9页，共58页，2023年，2月20日，星期三1.减数分裂中染色体数目减半的直接原因是A.同源染色体的联会B.同源染色体的分离C.染色体的复制D.非同源染色体的自由组合第10页，共58页，2023年，2月20日，星期三3.若某种动物体细胞中的染色体数为2N,则用其精巢做切片放在显微镜下观察,看到所含染色体数目不可能为（）A.N

B.2N

C.4N

D.8N2.下列关于同源染色体的说法最准确的是A.形态大小相同B.所含基因相同C.减数分裂时可以联会D.含有等位基因第11页，共58页，2023年，2月20日，星期三1.在细胞正常分裂的情况下，雄性果蝇精巢中一定含有两条Y染色体的是()A.减数第一次分裂的初级精母细胞B.有丝分裂中期的精原细胞C.减数第一次分裂的次级精母细胞D.有丝分裂后期的精原细胞二第12页，共58页，2023年，2月20日，星期三2.基因型为Dd的动物，在其精子形成过程中，基因D、d分开发生在(不考虑交叉互换)()A.精原细胞形成初级精母细胞B.初级精母细胞形成次级精母细胞C.次级精母细胞形成精细胞D.精细胞形成精子【解析】选B。复制减数第一次减数第二次变形第13页，共58页，2023年，2月20日，星期三【例证1】(2011·韶关模拟)下列有关减数分裂的叙述，正确的是A.玉米体细胞中有10对染色体，经过减数分裂后，产生的卵细胞中有5对染色体B.减数分裂过程中非同源染色体自由组合，所有非等位基因之间也随之自由组合C.人的初级精母细胞中有46条染色单体，精子中有23条染色体D.四分体的非姐妹染色单体之间可以发生交叉互换

第14页，共58页，2023年，2月20日，星期三1.(2010·安徽高考)雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞(C1、C2)，一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞(S1、S2)。比较C1与C2、S1与S2细胞核中DNA数目及其贮存的遗传信息，正确的是()A.DNA数目C1与C2相同，S1与S2不同B.遗传信息C1与C2相同，S1与S2不同C.DNA数目C1与C2不同，S1与S2相同D.遗传信息C1与C2不同，S1与S2相同世纪金榜P76第15页，共58页，2023年，2月20日，星期三三、卵细胞的形成过程第16页，共58页，2023年，2月20日，星期三卵细胞形成与精子形成的比较（一）相同点：1、都经过一次减数分裂，分裂过程中均有联会、四分体等现象的出现。2、染色体数都比原始生殖细胞减少一半（二）不同点：不变形精细胞变形不均等分裂均等分裂1个＋3个极体4个形成过程是否变形细胞质分裂一次分裂形成生殖细胞数目卵细胞的形成精子的形成项目第17页，共58页，2023年，2月20日，星期三【变式训练】（2010·长沙模拟）如图若O表示某精子，那么图中细胞不属于该精子形成过程的是第18页，共58页，2023年，2月20日，星期三识别减数分裂图像时注意下面特殊图形，即细胞质是均等还是不均等分裂,有助于快速答题。（图中表示二倍体生物细胞）第19页，共58页，2023年，2月20日，星期三（2011年江苏卷）11．右图为基因型AABb的某动物进行细胞分裂的示意图。相关判断错误的是

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A或第一极体第20页，共58页，2023年，2月20日，星期三1.（2010·益阳模拟）基因型为Mm的动物，在精子形成过程中，基因MM、mm、Mm的分开，分别发生在（）①精原细胞形成初级精母细胞时②初级精母细胞形成次级精母细胞时③次级精母细胞形成精细胞时④精细胞形成精子时A.①②③B.③③②C.②②②D.②③④一、AaBb配子分析第21页，共58页，2023年，2月20日，星期三7.(2011·广州模拟)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白皮第22页，共58页，2023年，2月20日，星期三8.进行染色体组型分析时，发现某人的染色体组成为44+XXY，该病人的亲代在形成配子时，不可能出现的情况是()A.次级精母细胞分裂的后期，两条性染色体移向一侧B.次级卵母细胞分裂的后期，两条性染色体移向一侧C.初级精母细胞分裂的后期，两条性染色体移向一侧D.初级卵母细胞分裂的后期，两条性染色体移向一侧第23页，共58页，2023年，2月20日，星期三二、双项选择题(包括3题，每题5分，共15分。每题有两个选项符合题意)10.(2011·江门模拟)人体内某一细胞正在进行减数分裂，其内有44条常染色体和两条同型的性染色体，正常情况下此细胞不可能是()A.初级精母细胞B.次级卵母细胞C.次级精母细胞D.卵细胞第24页，共58页，2023年，2月20日，星期三体细胞基因型一个精原细胞产生的精子类型一个卵原细胞产生的卵细胞的类型整个生物体产生的生殖细胞的类型AaAaBbAaBbCcA、aA或aA、aAb、aB或ab、ABAb或aB或ab或ABAb、aB、ab、ABABC、abc或Abc、aBC或ABc、abC或aBc、AbCABC或abc或Abc或aBC或Abc或abC或aBc或AbCABC、abc、Abc、aBC、ABc、abC、aBc、AbC总结：一个精（卵）原细胞产生的四个生殖细胞为两两相同（基因型）的细胞第25页，共58页，2023年，2月20日，星期三亲代父本母本精子卵细胞受精作用受精卵子代减数分裂减数分裂（23）（23）（46）（46）有丝分裂（46）（46）维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定糖蛋白膜的流动性第26页，共58页，2023年，2月20日，星期三结合减数分裂和受精作用，试分析子代呈现多样性的原因有哪些？提示：(1)染色体组成具有多样性:染色体的自由组合和交叉互换。(2)卵细胞与精子的结合是随机的。第27页，共58页，2023年，2月20日，星期三【例证】关于高等动物受精作用的叙述，错误的是A.受精作用发生在输卵管B.精卵结合使染色体数目恢复到体细胞数目C.受精作用中精卵融合利用了细胞膜的结构特点D.卵细胞同受精卵一样新陈代谢非常旺盛第28页，共58页，2023年，2月20日，星期三二、减数分裂图像的区分方法：三看法一看染色体数目奇数（一定是减II）偶数：进入第二看有无看同源染色体无：一定是减II有：进入第三看同源染色体的行为若有联会、配对、四分体，同源染色体着丝点位于赤道板两侧则是减Ⅰ无特殊行为：一定是有丝分裂第29页，共58页，2023年，2月20日，星期三【变式训练】（2010·梅州模拟）如图是某种动物细胞进行有丝分裂和减数分裂的部分图像，据图回答问题。减Ⅰ前有丝中减Ⅰ中减Ⅱ中有丝后有丝后有丝末减Ⅰ后减Ⅱ后精细胞减Ⅱ有丝前雄性第30页，共58页，2023年，2月20日，星期三【例题】下列甲、乙、丙三图分别表示某种生物(假定只含有两对染色体)的三个正在进行分裂的细胞，丁图为另一种生物细胞分裂过程中某时期的示意图，根据图回答：（1）甲图细胞所处的时期为__________________期，产生的子细胞名称叫

。（2）乙图细胞所处的时期为__________________期，有

对同源染色体。（3）丙图细胞分裂产生的子细胞是

。丁减数第一次分裂的后次级精母细胞有丝分裂的后期4精细胞或第二极体（4）甲、乙、丙所示生物的精原细胞若进行减数分裂将产生

种类型的精子（不考虑交叉互换）。（5）丁图细胞所处的时期为

期，丁图中生物的体细胞中染色体最多时为

条，染色单体最多时为

条，DNA分子最多时为

个。4减数分裂第二次分裂后202020第31页，共58页，2023年，2月20日，星期三【典例1】如图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像，下列说法中正确的是A.①②③④都具有同源染色体B.动物睾丸或卵巢中不可能同时出现以上细胞C.④的子细胞是精细胞或极体D.上述细胞中有8条染色单体的是①②③有丝后减Ⅰ中有丝中减Ⅱ后第32页，共58页，2023年，2月20日，星期三5.某种哺乳动物基因型为AaBb，如图分别是两个该种动物的两个细胞结构示意图，请据图回答：世纪金榜P74(1)图中细胞结构与乳酸菌的最主要的区别是________。(2)左上图细胞是该动物__________器官中的一个细胞，细胞名称是_________，该细胞中有________个染色体组。(3)若要验证②的主要化学成分，需要使用的化学试剂有_______________________________________________。该细胞没有以核膜为界限的细胞核睾丸初级精母细胞2双缩脲试剂、二苯胺(4)左上图细胞发生了变异，该变异来源于__________。(5)左上图细胞的分裂最终产生的子细胞基因型为：_____

。(6)右上图细胞的名称是_______________________。基因突变AB、Ab、aB次级精母细胞或极体第33页，共58页，2023年，2月20日，星期三【变式训练】如图是某生物的细胞分裂示意图，下列叙述正确的是()A.若图Ⅰ中的2和6表示两条Y染色体，则此图一定表示次级精母细胞B.图Ⅱ中①上某位点有基因B，则②上相应位点的基因可能是bC.图Ⅱ中染色体、染色单体、DNA数量分别为2、0、4D.该生物体细胞中染色体数最多有16条体细胞的有丝分裂第34页，共58页，2023年，2月20日，星期三4.(2011·沈阳模拟)下列两幅图中，甲图为卵巢中一些细胞图像，乙图表示卵巢中某种细胞分裂时，染色体数(有阴影)和DNA分子数(无阴影)在不同分裂时期细胞中的统计数据。请回答问题：第35页，共58页，2023年，2月20日，星期三(1)甲图中含有2个染色体组的细胞图像是_________，乙图与之对应的时期是_________________。染DNA②B(2)甲图中属于有丝分裂的细胞图像是_________，乙图中____________(具有/不具有)与之相对应的时期。①不具有第36页，共58页，2023年，2月20日，星期三染DNA(3)乙图最可能表示_____________分裂过程中染色体数和DNA分子数的相对含量变化。如果该种细胞分裂按照A、B、C、D的时间顺序依次进行，乙图中处于A时期的细胞名称应为________；减数卵原细胞甲图中与乙图C时期对应的图像是_______，该图所表示的细胞名称为________；甲图中与乙图D时期对应的图像是________，该图所表示的细胞名称为________。④卵细胞或者极体③次级卵母细胞或者极体卵原初级次级或极体卵细胞或极体第37页，共58页，2023年，2月20日，星期三（2011上海生命科学卷）28．右图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（Ⅰ－Ⅳ）中遗传物质或其载体（①－③）的数量。下列表述与图中信息相符的是A．Ⅱ所处阶段发生基因自由组合B．Ⅲ代表初级精母细胞C．②代表染色体D．Ⅰ－Ⅳ中的②数量比是2：4：4：1答案：ADNA染色体DNA染单减数分裂减Ⅰ减Ⅱ前中减Ⅱ后减Ⅱ末、子细胞第38页，共58页，2023年，2月20日，星期三三、减数分裂曲线图时期2n4n减数第一次分裂减数第二次分裂减数分裂0分裂间期前中后末2n4n有丝分裂第39页，共58页，2023年，2月20日，星期三【例证2】甲图表示某高等雌性动物在细胞分裂时的图形，乙图表示某种生物的细胞内染色体及DNA相对量变化的曲线图。根据此曲线和图回答下列问题：世纪金榜P75(1)甲图中的A、B分别处于什么分裂什么时期？A：_________，B：_________。有丝分裂后期减数第一次分裂后期第40页，共58页，2023年，2月20日，星期三(2)乙图中8处发生的生理过程叫________________。(3)乙图细胞内含有染色单体的区间是______和8～11，不含同源染色体的区间是_________________。减一前中后减二前中后间前中后末受精作用1～64～8第41页，共58页，2023年，2月20日，星期三(4)若该生物体细胞中染色体为20条，则一个细胞在4～5时期染色体数目为_______条。(5)同源染色体的分离发生在_______(4或12)。(6)时期6与11的共同点是_____________。(7)甲图中B细胞对应乙图中的区间是___________，形成的子细胞是__________________。104着丝点分裂，染色体分别向两极移动3～4极体和次级卵母细胞第42页，共58页，2023年，2月20日，星期三【典例2】如图中的A图表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；B图表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像。请据图回答下面的问题：B图中________细胞处于A图中的BC段，B图中_______细胞处于A图中的DE段。着丝点分裂复制有丝后减Ⅰ后减Ⅱ后第43页，共58页，2023年，2月20日，星期三2.(2011·黑河模拟)如图表示雄果蝇细胞分裂过程中DNA含量的变化。下列叙述中，正确的是()A.若图1表示减数分裂，则图1的CD段表示同源染色体分开B.若图1表示减数分裂，则图1的BC段一个细胞中可能含有0条或1条Y染色体C.若两图均表示有丝分裂，则两图的DE段一个细胞内只含有2个染色体组D.若图1表示减数分裂、图2表示有丝分裂，则两图的CD段都发生着丝点分裂第44页，共58页，2023年，2月20日，星期三5、（2010·合肥模拟）如图表示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，据图分析不能得出的结论是（）A.a阶段为有丝分裂，b阶段为减数分裂B.L→M点所示过程与细胞膜的流动性有关C.GH段和OP段，细胞中含有的染色体数是相等的D.FG段发生了核DNA含量的加倍有丝减数有丝受精作用减12N有丝后4N第45页，共58页，2023年，2月20日，星期三第46页，共58页，2023年，2月20日，星期三一、单项选择题(包括9题，每题4分，共36分。每题只有一个选项最符合题意)1.(2011·佛山模拟)某同学总结了四点有关减数分裂、染色体、DNA的知识点，其中不正确的是()A.次级精母细胞核中的DNA分子和神经细胞核中的DNA分子数目相同B.减数第二次分裂后期，细胞中染色体的数目等于神经细胞中的染色体数C.初级精母细胞中染色体的数目和DNA分子数目相同D.任何一种哺乳动物的细胞中染色体的数目和着丝点数目相同第47页，共58页，2023年，2月20日，星期三6.下图一表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中，该对同源染色体发生了交叉互换，结果形成了①～④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是()A.①与②B.①与③C.②与③D.②与④第48页，共58页，2023年，2月20日，星期三9.如图是某高等动物体内四个正在分裂的细胞示意图，下列说法正确的是()A.甲图表示的细胞处于有丝分裂的后期或减数第二次分裂的后期B.如果处于这四种分裂期的细胞在同一器官中出现，则该器官应是卵巢，乙图表示的细胞名称是极体C.若该动物的基因型是AaBb，在甲图中如果1号染色体上有A基因，2号染色体上有B基因；在正常情况下，该细胞中含a基因、b基因的染色体是5和6D.图中含有同源染色体的细胞是甲、乙、丙第49页，共58页，2023年，2月20日，星期三12.如图是基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某动物组织切片显微图像，下列说法正确的是()A.细胞分裂先后经过①→③→②过程B.细胞②分裂结束后形成极体和次级卵母细胞C.细胞①中有2个四分体，8条染色单体D.细胞③分裂结束后可能产生基因型为AB的两个卵细胞减一中减二后次级卵母细胞减二中一个卵细胞和极体或两个极体第50页，共58页，2023年，2月20日，星期三三、非选择题(包括2题，共49分)13.(25分)减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时进行的细胞分裂方式，但在蚊子幼虫体内存在体细胞减数分裂现象，其肠道中部分体细胞先进行核的有丝分裂形成多倍体细胞，又在蛹期通过减数分裂降低染色体倍数。这样既增加了细胞数目又恢复了染色体数目。假如一蚊子幼虫细胞进行一次核的有丝分裂后随即进行一次减数分裂，请据图回答：第51