第2章 基因和染色体的关系（填空版） 【清单挖空】 高考生物 核心知识必背

第二章基因和染色体的关系第一节减数分裂和受精作用一、精子的形成过程1.减数分裂的几组重要概念：（1）同源染色体和非同源染色体同源染色体：_________________________________________________________________。如图A中的__________、__________。非同源染色体：__________不相同.且在减数分裂过程中__________的染色体。如图A中的______、______、______、______。注意：图B中5和6（7和8）______同源染色体，______非同源染色体，而是一对姐妹染色单体分开后形成的____________。（2）联会和四分体联会：______________________________________________________。四分体：__________________________________________，叫做四分体。四分体的个数等于__________________________________________。如图中的______、______联会后形成四分体。数量关系：1个四分体=___对同源染色体=___条染色体=___染色单体（含___个DNA分子）。注意：X、Y染色体大小、形状不同，但它们能联会，所以______(是/不是)同源染色体。（3）姐妹染色单体和非姐妹染色单体姐妹染色单体：______________________________，如图中的a和a'、b和b'、c和c'、d和d'非姐妹染色単体：______________________________。包括：同源染色体上的________________________，如图A中的a和b（b'）、a'和b（b'），c和d（d'）、c'和d（d'）。非同源染色体上的非姐妹染色単体，如图A中的a和c（c'）、a'和c（c'）、a和d（d'）、a'和d（d>b和c（c'）、b'和c（c'）、b和d（d'）、b，和d（d'）（4）染色体互换图示：发生的时期：________________________。范围：____________________________________。交换对象：__________________交换。结果及意义：导致________________________，产生多种配子，若不交换只产生______两种配子,若交换则可产生________________________四种配子。2.哺乳动物精子形成场所是______的______中，精原细胞通过______分裂增殖，通过______分裂形成精子。3.精子形成过程（减数分裂）各个时期的特点:（设染色体数为2N）（1）减数第一次分裂前的间期：主要特征是进行______的复制，即完成______的复制和有关______的合成。（2）减数第一次分裂[细胞中____(有/无)同源染色体]前期（又称______时期）:同源染色体______，形成______，______染色体的________________________间可发生染色片段的互换，四分体散乱分布。中期：四分体排列在______两侧。（______只是一个位置，不是细胞的结构）后期：________________________,________________________。末期：细胞______为两个子细胞，子细胞中染色体数目______，______同源染色体。（3）减数第二次分裂[细胞中______(有/无)同源染色体]间期：无或时间短，不进行____________。前期：染色体______分布。中期：染色体______排列在赤道板上。后期：________________________，__________________,染色体数目______，子染色体移向____________。末期：细胞溢裂为______子细胞。二、卵细胞的形成1.卵细胞形成场所是______。卵原细胞通过______分裂增殖，通过______分裂形成卵细胞。2.减数分裂过程中细胞名称的变化减Ⅰ前的间期减数第一次分裂减数第二次分裂子细胞精子形成过程4______eq\o(──→,\s\up7(变形))4精子(小)1______卵细胞形成过程(大)1____________(大)______、(小)_____1个精原细胞→______个精细胞eq\o(──→,\s\up7(变形))4个精子1个卵原细胞→______个卵细胞[______(需要/不需要)变形]＋______个极体。3.精子和卵细胞的形成过程比较（1）场所不同：人和其他哺乳动物的精子是在______中的曲细精管内形成的。卵细胞是在______形成的。（2）过程：①1个精原细胞经减数分裂形成______个精细胞，变形形成______个精子，1个卵原细胞经减数分裂只能产生______个卵细胞和______个极体（最终______），卵细胞不变形。②初级精母和次级精母细胞质______分裂，初级卵母和次级卵母细胞细胞质______分裂,极体细胞质______分裂。（注：卵原细胞和精原细胞还能进行_________产生新的卵原细胞和精原细胞）三、减数分裂概念1.减数分裂的概念减数分裂是____________________________________________________________________________________________。在减数分裂前，染色体复制_____，而细胞在减数分裂过程中_______________。减数分裂的结果是，___________细胞中的染色体数目比____________细胞的减少一半。减数分裂图解：综上所述，减数分裂的过程可以用下图（P22“图2-6：）来概括，请写出图中序号处细胞名称：①____________；②__________________；③__________________；④________________________。归纳1：1.减数分裂中，染色体数目减半发生在__________________。这是因为______________________________________________________________________________________________________（以精细胞形成为例）。2.有同源染色体的细胞：处于______分裂和____________的细胞；无同源染色体的细胞：处于____________的细胞及____________形成的子细胞。3.不均等分裂的细胞有：__________________、__________________，据此可判断性别是______。均等分裂的细胞有：______、__________________、__________________、______。4.染色体呈X的细胞细胞中染色体数:染色单体数:核DNA数＝______。对应时期：有丝分裂______期、减Ⅰ____________期、减Ⅱ______期。5.着丝点断裂后的细胞：染色体数:核DNA数＝______。6.着丝点断裂的时期是__________________和______，结果导致染色体数目______。同源染色体分离的时期是______。7.减Ⅱ后期细胞中染色体数与减Ⅰ的______(相同/不同)。归纳2：有丝分裂和减数分裂过程的比较（1）有丝分裂：染色体复制___次，细胞分裂___次，形成___个子细胞.染色体数___，细胞中___同源染色体，但______联会。（2）减数分裂：染色体复制___次，细胞分裂___次，形成___个子细胞，染色体数___。减I___同源染色体，前期发生______，可发生____________，减II___同源染色体。归纳3：减数分裂中染色体、核DNA数变化图像（会分析理解，不死记）（1）细胞中染色体数、核DNA含量变化曲线①BC段：_______________。②DE（de）段：______________________________。③ff'段：___________________________________。④H（h）点：_______________________________________________________。⑤间期染色体复制前（AB段和ab段）和减II后、末期（FH段和fh段），染色体数：核DNA数=_____。⑥间期染色体复制后、减Ⅰ、减Ⅱ前中期(CF段和cf段)，染色体数:核DNA数＝_____。(2)一条染色体上DNA含量变化曲线①AB段：对应__________期或_______________期，形成原因是_______________。②BC段：1条染色体上有___个DNA分子，对应有丝分裂__________期或减Ⅰ__________期、减Ⅱ__________期。③CD段：表示___________,姐妹染色体单体_____,可对应有丝分裂__________和减II__________。④DE段：1条染色体上有___个DNA分子，可对应有丝分裂____、____期,也可对应减II___、___期。（3）数量变化柱状图a.三种图例中，数目可以为0的是_________；只要有染色单体存在，其数目与_______是一致的，且此时染色体数：染色单体数：DNA数=_______；没有染色单体时，染色体数：DNA数=_______。b.图中①-⑤的细胞分别是什么分裂什么时期的细胞？①：____________________________________________________________________________________________。②：____________________________________________。③：____________________________________________________________________________________。④：___________________________________。⑤：__________________________________________。归纳4：细胞分裂图像辩别（理解，不死记，熟练运用）图像特点分裂方式时期细胞名称图1图2图3图4图5图6图7、8图9均分图10不均分图11均分图12不均分四、【实验】观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片1.材料：观察减数分裂采用____性生殖器官，最常用的动物材料和植物材料分别是________和________。2.雄性生物的生殖器官中精原细胞既能进行________又能进行________，所以观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片染色体数目有____（有丝分裂____期，最多）、____、____（减II____、____期）几种情况。3.通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，可识别减数分裂不同阶段的染色体的____________。4.实验过程中，在____显微镜下观察并识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞，然后在________下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在________下仔细观察染色体的________________。五.配子中染色体组合多样性的原因1.减I前期：同源染色体中非姐妹染色单体之间可能发生____________。1个精原细胞若不发生同源染色体非姐妹染色单体互换，产生____个____种精子（两两相同）：若发生同源染色体非姐妹染色单体互换，产生____个____种精子。2.减I后期：同源杂色体分离,非同源杂色体自由组合。一个基因型为AaBb的个体，能产生____________________四种配子。（________种，n表示等位基因对数）3.某生物染色体组成为YyRr，分析下面问题：（不考虑同源染色体非姐妹染色单体互换）①一个精原细胞可产生____种精子，即________________________；一个雄性个体可产生____种精子，即________________________。②一个卵原细胞可产生____种卵细胞，即________________________；一个雌性个体可产生____种卵细胞，即________________________。六、受精作用1.受精作用概念：____和________相互识别、融合成为________的过程。识别依赖于膜上的________（糖被），融合体现了____________。2.受精作用过程：精子的____进入卵细胞，____留在外面。与此同时，________的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子进入。精子的头部进入卵细胞不久，精子的________与卵细胞的________相融合，使彼此的________会合在一起。3.受精作用结果：受精卵中的染色体数目________体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的____，其中一半的染色体来自____，另一半来自________。而细胞质(质DNA)几乎全部来自____。受精过程完成后，受精卵将迅速进行细胞____________，新生命由此开始了遗传物质与环境相互作用的发育过程。4.受精作用意义：由于减数分裂形成的配子，染色体组成具有________，导致不同配子________的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的________，同一双亲的后代必然呈现________。这种多样性有利于生物在________中进化，体现了________的优越性。此外，就进行有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中________________，对于生物的____________，都是十分重要的。5.进行有性生殖的生物，____________和____________能维持前后代体细胞中染色体数目的恒定。归纳5：有性生殖后代多样性原因(1)配子的多样性：减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体之间的________；减数分裂Ⅰ后期非同源染色体之间的________________。(2)受精时精子和卵细胞的结合具有________________。归纳6：减数分裂、受精作用与有丝分裂中染色体数、核DNA含量的变化曲线(会分析理解不死记)（1）有“斜线”的是核________变化，无“斜线”的是________变化。（2）起点与终点相同的是______分裂，终点减半的是________。（3）染色体增倍原因是有丝分裂___期或减Ⅱ___期____________，姐妹染色单体分开；但受精作用也会使染色体恢复______。染色体减半原因__________________。减数分裂的到的配子中染色体数目是体细胞中的一半的原因是____________________________________________。（4）DNA增倍原因是________________期或__________________期_______________；但受精作用也会使DNA恢复_________。DNA数目减半是由于__________________。易错辨析：1.减数分裂是进行有性生殖的生物特有的细胞分裂方式。()2.卵细胞形成过程中，所有细胞的细胞质均呈现不均等分裂。() 3.1个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂可产生2n种精细胞。() 4.1个含n对同源染色体的雄个体，能产生2n种精细胞。1个含n对同源染色体的雌个体，能产生2n种卵细胞。()5.基因型为AaBb个体产生4种配子。类型及比例为AB：ab：Ab：aB=1:1:1:1.。() 6.受精过程中母方(卵细胞)提供的染色体多于父方(精子)。 ()7.非等位基因随着同源染色体的分离发生在减数第二次分裂后期。()8.所有的非等位基因，会随着非同源染色体的组合而自由组合。 () 9.一对同源染色体可含多对等位基因。 () 10.同源染色体相同位置的基因一定为等位基因。 ()11.先发生等位基因的分离后发生非等位基因的自由组合。()12.受精作用的实质是细胞核的融合。()13.受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方。()14.受精卵细胞核中染色体一半来自父方，一半来自母方。 ()15.受精卵细胞质中DNA几乎全部来自母方。() 16.减数分裂和有丝分裂过程中都发生着丝点分裂，同源染色体分开等行为。()17.除病毒以外的所有生命体的遗传现象都遵循孟德尔遗传定律。()第二节基因在染色体上一、萨顿的假说1.实验发现：萨顿对一种蝗虫的_________、_________、______（子代体细胞）中染色体研究发现，①从染色体数目来看，其子代体细胞中的染色体数目，与____________的染色体数目一样；②按形态结构来分，子代体细胞中的染色体两两成对，每对染色体中的__________________，另一条来自______。2.萨顿的假说：基因(遗传因子)是由_________携带着从______传递给______的。也就是说，___________________________。3.提出假说的理论依据：①基因在杂交过程中____________________。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的_________。②在体细胞中基因______存在，染色体也是______的。在配子中只有_______________中的一个，同样，也只有__________________中的一条。③体细胞中成对的基因一个来自______，一个来自______。同源染色体也是如此。④非等位基因在形成配子时_______________，非同源染色体在__________________期也是_________的。推测：基因和染色体行为存在着明显的______关系推论：基因在_________上二、基因位于染色体上的实验证据1.基因位于染色体上的实验证据（1）证明基因位于染色体上的实验者：_________。（2）实验材料：__________。果蝇遗传学实验材料的优点：____________________________________________________________。(3)果蝇的染色体组成:雄果蝇上图A：_____常染色体+_____（异型）或_____对常染色体+_____（异型）雌果蝇上图B：_____常染色体+_____（同型）或_____对常色体+_____（同型）（4）摩尔根的研究方法：____________________。（5）杂交实验现象实验现象分析P红眼(雌)×白眼(雄)↓杂交F1红眼(雌、雄)①果蝇红眼与白眼是一对_____性状②F1全为红眼，说明_____是显性性状③F2红眼:白眼＝_____，说明眼色遗传符合_____↓F1雌雄交配F2红眼(雌、雄)白眼(雄)3/41/4定律，红眼与白眼受_____对等位基因控制④白眼性状的表现与_____相联系（6）实验现象的解释解释遗传图解①控制眼色的基因位于_____染色体上，Y染色体上_____(有/没有)相关等位基因②红眼基因用W表示，白眼基因用w表示，则各种果蝇的基因型及表型：性别雌蝇雄蝇基因型XWXW表型红眼红眼白眼红眼白眼P红眼(雌)×白眼(雄)XWXWXwY配子_______________F1_____________________↓雌雄交配F2（7）实验现象解释的验证方法：__________（F1×隐性纯合子）。（会写遗传图解）F1测交遗传图解分析摩尔摩尔根实际的实验结果：________________________________________但是该结果与基因位于____染色体上时结果相同，因此，该结果____验证假说，但通过本实验得到了________果蝇（8）红眼(雄)与白眼(雌)测交：红眼(雄)与白眼(雌)测交遗传图解分析实验结果：子一代雌果蝇全为____，雄果蝇全为____，验证了控制_____________________________________。实验结论：控制果蝇眼色的基因在____上，基因在________上。2.摩尔根新发现：基因在染色体上呈_______排列，一条染色体上有________个基因。3.基因位于常染色体上还是X染色体上的判断方法之一若子代雌雄个体中表现型比(概率)相同，说明与性别______，则基因在______染色体上。若子代雌雄个体中表现型比(概率)不同，说明与性别______，则基因在______染色体上。三、孟德尔遗传规律的现代解释细胞遗传学的研究结果表明，一对遗传因子就是位于__________染色体上的____________，不同对的遗传因子就是位于______源染色体上的____________。1.基因的分离定律的实质是：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2.基因的自由组合定律的实质是：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。易错辨析：1.摩尔根利用类比推理法验证了基因在染色体上。()2.某一对等位基因(Aa）如果只位于X染色体上，Y上无相应的等位基因，则该性状的遗传不遵循孟德尔的分离定律。()3.基因分离定律发生在减数第一次，基因自由组合定律发生在减数第二次。()4.若含X染色体的隐性基因的雄配子具有致死效果，则自然界中找不到该隐性性状的雌性个体，但可以有雄性隐性性状个体的存在。() 5.基因型为AaBb的一个精原细胞，产生了2个AB、2个ab的配子，则这两对等位基因一定不位于两对同源染色体上。()6.按基因的自由组合定律，两对相对性状的纯合体杂交得F1，F1自交得F2，则F2中表现型与亲本表现型不同的个体所占的理论比为6/16。()7.一个基因型为AaXbY的果蝇，产生了一个AaaXb的精子，则与此同时产生的另三个精子的基因型为AXb、Y、Y。()8.一对表现型正常的夫妇，妻子的父母都表现正常，但妻子的妹妹是白化病患者，丈夫的母亲是患者。则这对夫妇生育一个白化病男孩的概率是1/12；若他们的第一胎生了一个白化病的男孩，则他们再生一个患白化病的男孩的概率是1/8。()第三节伴性遗传一、伴性遗传及人类性别决定1.伴性遗传概念：______________________________________________________。如红绿色盲、血友病、抗维生素D佝偻病、果蝇眼色等性状的遗传。2.人类性别决定：人类的性别由____________决定，女性的一对性染色体是同型的，用______表示；男性的一对性染色体是异型的，用______表示。注意：①性别既受__________控制,也与其上_________有关，但性染色体上的基因_________________________，如_______________。②___________________________________，性染色体只存在于有性杂色体决定性别的生物体内。3.关于X、Y染色体：人类的X染色体和Y染色体，无论大小还是携带的基因_______________都有差别oX染色体携带着许多个基因，Y染色体只有X染色体大小的_____左右，携带的基因比较_____。4.人体细胞中有_____对同源染色体，其中_____对是常染色体，_____对是性染色体。具体如下：女性：体细胞染色体组成：____________________；卵细胞染色体组成：____________________。男性：体细胞染色体组成：______________________；精子染色体组成：_________________________。二、人类红绿色盲是X染色体隐性遗传病。（注：血友病也是X染色体隐性遗传病）1.人的正常色觉与红绿色盲的基因型和表型项目女性男性基因型表型正常正常（携带）色盲正常色盲2.伴X染色体隐性遗传（如红绿色盲、血友病）的特点有：①男患者_____女患者。②____________________：男性患者的致病基因只能从_____那里传来，以后只能传给_____。第一代和第三代有病，第二代一般为色盲基因携带者。③_____________________________________________。3.红绿色盲的各种基因型的婚配结果：（熟练掌握）亲本组合了代基因型表现型XBXB×XBYXBXB、XBY正常XBXB×XbYXBXb、XBY正常正常男:正常女：色盲男：色盲女=1：1：1：13正常:1色盲=3：1（色盲只有男性）正常：色盲=1：1（正常全为女性、色盲全为男性）XbXb×XbYXbXb、XbY全为患病如果一个女性红绿色盲基因的携带者和一个男性红绿色盲患者结婚，所生子女的基因型和表现型会怎样，请写出遗传图解一：。如果一个女性红绿色盲患者和一个色觉正常的男性结婚，所生子女的基因型和表现型会怎样，请写出遗传图解二：。_______________________________________________________________________________三、抗维生素D佝偻病1.遗传方式：抗维生素D佝偻病就是一种_______________遗传病o这种病受显性基因（D）控制，当女性的基因型为__________时，都是患者，但基因型为_____的个体发病轻。男性患者的基因型只有一种情况，即_____，发病程度与_____相似。2.伴X染色体显性遗传抗（维生素D佝偻病）特点：①女性_____男性；②世代延续性；③___________________________________。四、人类Y染色体连锁遗传（参照P126“教师用书”补充）Y染色体上基因遗传的特点：Y染色体上基因遗传的特点是__________遗传（如下图表示外耳道多毛症的家系图），因而Y染色体上的基因也叫_____基因。患者均为_____，且“父子，子孙”注：基因位置：致病基因在Y染色体上，在X上无等位基因，__________之分。患者患者基因型：_____。五、伴性遗传在实践中的应用1.根据伴性遗传的规律，可以推算后代的患病_____，从而指导_____。例如正常男性和色盲女性婚配，应建议生_____孩，原因是：___________________________________。抗维生素D佝偻病男性和正常女性婚配，应建议生_____孩，原因是：___________________________________。2.运用伴性遗传理论指导_____工作。例如，鸡的性别决定方式为_____型。雌性个体的两条性染色体是异型的（_____），雄性个体的两条性染色体是同型的（_____）。芦花鸡羽毛有黑白相间的横斑条纹，这是由位于Z染色体上的显性基因B决定的，当它的等位基因b纯合时，鸡表现为非芦花，羽毛上没有横斑条纹。若要对早期的雏鸡就可以根据羽毛的特征把雌性和雄性区分开，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋，应选择_____________________________________________（写出表现型及对应基因型）交配，那么F1中，雄鸡都是____________________（写出表现型及对应基因型），雌鸡都是____________________（写出表现型及对应基因型）。归纳1：伴性遗传在实践中的应用若要根据子代性状就能判断其性别，则亲本组合为:（1）XY型生物：______________________________，（2）ZW型生物：________________________________________遗传图解为：______________________________________________________________________归纳2：遗传系谱图中遗传病、遗传方式的判断方法（熟练掌握）第一步：判断是显性遗传病还是隐性遗传病：____________________，____________________。第二步：判断是__________遗传还是_____遗传。隐性遗传看___患者，如果___患者的________________________，则该病为____________遗传病。（伴X染色体隐性遗传病：女患者的父亲和儿子一定患病）显性遗传看___患者，如果___患者的________________________，则该病为____________遗传病。（伴X染色体显性遗传病：男患者的母亲和女儿一定患病）母亲父亲XY母亲父亲XY女儿儿子母(父)父(母)XX女(儿)女(儿)1234图1____________图3____________图2____________图4____________归纳3：两种遗传病的概率计算方法当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，若已知患甲病的概率为m，患乙病的概率为n，则各种患病情况如下表：序号类型计算公式①不患甲病的概率②不患乙病的概率③只患甲病的概率④只患乙病的概率⑤同患两种病的概率⑥只患一种病的概率⑦患病概率⑧不患病概率归纳4：判断基因是位于常染色体还是位于X染色体上（1）若已知性状的显隐性：____________个体×____________个体→子代性状表现是否与性别关联结果预测及结论：①若子代中________________________________________________，则基因位于常染色体上。②若子代中________________________________________________，则该基因位于X染色体上若在常染色体上若在若在常染色体上若在X染色体上（2）若不知性状的显隐关系，利用____________实验进行比较结果预测及结论：①若________________________，则基因位于常染色体上②若________________________，且