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1、 减数分裂和受精作用区分容易混淆的几组概念1同源染色体和非同源染色体。(1)同源染色体是指减数分裂中配对的两条染色体，一条来自父方，一条来自母方，形态、大小一般都相同。如图中 的1和2为一对同源染色体，3和4是另一对同源染色体。(2)非同源染色体是指形态、大小不相同，且在减数分裂过程中不配对的染色体。如上图中的1和3、1和4、2和3、2和4分别是非同源染色体。2联会和四分体。(1)联会：是指减数第一次分裂过程中(前期)同源染色体两两配对的现象。该时期已完成复制，染色单体已形成，但由于 螺旋程度低观察不到，即一对同源染色体含4条染色单体。(2)四分体：联会后的每对同源染色体含有4条染色单体，叫做
2、四分体。图中含有两个四分体，即四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。3姐妹染色单体和非姐妹染色单体。(1)姐妹染色单体：同一着丝点连着的两条染色单体。如 上图中的a和a、b和b、c和c、d和d。(2)非姐妹染色单体：不同着丝点连接着的两条染色单体 。如上图中的a和b(b)、a和b(b)等。4交叉互换。(1)图示。(2)时期：减前期四分体时期。(3)范围：同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段。(4)交换对象：等位基因Bb交换。(5)结果及意义：导致基因重组，产生多种配子，若不交换 只产生AB、ab两种配子，若交换则可产生AB、ab(未换的染色 单体)和Ab、aB(交换的结果)，产生可
3、遗传变异。特别提醒：(1)同源染色体也有大小不同的，如男性体细胞中的X染色 体和Y染色体，X染色体较大，Y染色体较小。大小相同的染色体不一定是同源染色体，如着丝点断裂后形成的两条染色体 ，因不是一条来自父方，一条来自母方，所以不叫同源染色体。但只要联会的两条染色体不管大小、形状 是否相同，都叫同源染色体。同源染色体既可以是复制之前 不含染色单体，也可以是复制之后含染色单体。(2)有丝分裂过程中有同源染色体存在，但不出现同源染色体的联会和四分体。【例1】 同源染色体与姐妹染色单体的共同点是( )A它们中的一条是以另一条为模板复制而来的B它们的形状、大小、结构一般都是相同的C它们所含的基因都是相同
4、的D一对同源染色体与一对姐妹染色单体所包含的DNA分子数都是相同的解析：同源染色体的形状、大小、结构除性染色体外都相同，姐妹染色单体是原来的染色体复制而产生的，形状、大 小、结构都相同。一对同源染色体复制前含2个DNA分子，复制后含4个DNA分子，一对姐妹染色单体含2个DNA分子。答案：B跟踪训练(2013湛江一模)右图为基因型为aaBbCc的某动物细胞分裂示意图，据此可确认该细胞( )A发生过基因突变B将形成四种配子C是次级精母细胞D没有同源染色体解析：图示中无同源染色体，D正确。该细胞处于减数第二次分裂前期，是次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体 ，C错误。姐妹染色单体上等位基因的出现可能
5、是基因突变或四分体时期发生了交叉互换，A错误。该细胞形成2个生殖细胞，即最多2种配子，B错误。答案：D减数分裂过程中的规律变化1减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较(设体细胞内染色体数为2N)。减数第一次分裂减数第二次分裂 间期复制与否复制不复制 同源染色体有，分离无 着丝点变化不分裂分裂染色体主要行为同源染色体联会 四分体非姐妹染 色单体交叉互换 同源染色体分离 ，非同源染色体自 由组合着丝点分裂，姐妹 染色单体分开染色体数目2NN(减半)N2NN(不减半) DNA数目2N4N2N2NN 染色单体数04N2N2N0分裂过程中细 胞名称精(卵)原细胞 初级精(卵)母细胞 次级精(卵)母细胞(第
6、 一极体)次级精(卵)母细胞 (第一极体) 精(卵)细胞2.减数分裂过程中染色体、核DNA和染色单体的数量变化柱形图如下(以二倍体生物的精子形成过程为例)：(1)减数分裂过程中染色体数目变化。染色体数目减半发生在减末期，原因是同源染色体分开，平均进入两个子细胞中造成的；减数第二次分裂染色体 数的变化为N2NN。减后期染色体数、DNA数、染色单体数都与正常体细胞相同，但不同的是没有同源染色体。(2)减数分裂过程中染色体/DNA变化规律及原因。3减数分裂过程中染色体、同源染色体对数、核DNA、每条染色体上DNA含量变化曲线。4减数分裂过程中不同时期的图像识别(二倍体生物2N4)。5推断细胞分裂与可
7、遗传变异的关系。(1)基因突变发生于DNA复制时。(3)染色体变异发生于减数分裂和有丝分裂过程中。6精子和卵细胞种类和数目的计算方法。(1)1个含n对等位基因的精原细胞，经过减数分裂后，能 形成4个精子，2种类型。(2)1个含n对等位基因的卵原细胞，经过减数分裂后，能 形成1个卵细胞，1种类型。(3)1个含n对同源染色体的生物体，经过减数分裂能形成 2n种精子或卵细胞。特别提醒：姐妹染色单体上出现等位基因的原因剖析一定基因突变一定交叉互换两种可能 体细胞有丝 分裂(例：根尖分生 区细胞出现上述情 况) 作用时期间 期 亲代基因型 AABB若出现上述 情况生殖细胞配子中 出现一条染色体颜 色有两
8、种，例：绝 大多数白色，只在 头上带一小段黑色 作用时期减 前期无前面任何提示， 可两种情况同时考 虑【例2】 如图是一个含有三对等位基因(用Aa、Bb、Cc表示，且三对等位基因位于三对同源染色体上)的精原细胞进行减数分裂简图。如果分裂形成的细胞基因型为abc，那么细胞I的基因组成为( )A. aabbcc BaaaabbbbccccCAaBbCc DAAaaBBbbCCcc解析：一个含有三对等位基因(用Aa、Bb、Cc表示，且三对等位基因位于三对同源染色体上)的精原细胞的基因型为AaBbCc，细胞I为初级母细胞，染色体已经进行了复制，其基因组成为AAaaBBbbCCcc，选D。答案：D跟踪训
9、练(双选)人类精子发生过程中，下列说法中正确的是( )A细胞中染色单体数最多可达92条B姐妹染色单体携带的遗传信息一定是相同的C染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离之前D一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为解析：减数分裂过程中，染色体复制后每条染色体含有 两条染色单体，细胞中染色单体数为92条。在发生基因突变和染色体交叉互换的情况下，姐妹染色单体携带的遗传信息出现差异。染色单体的交叉互换发生在同源染色体联会后的四分体时期。在没有发生基因突变和染色体交叉互换的情况下，一个精原细胞产生的四个精子两两相同，同一个次级精母细胞产生的两个精子是相同的。答案：AC减数分裂与有丝分裂的比较比较项目减数
10、分裂有丝分裂 发生部位卵巢、睾丸(精巢)各组织器官 分裂次数连续分裂两次一次 子细胞名称性细胞体细胞 染色体复制次数和 时期1次；减数第一次分 裂间期1次；间期子细胞染色体数目 变化减半，发生在减数第 一次分裂完成时不变 联会、四分体出现不出现1分裂过程的比较：非姐妹染色单体互 换有无同源染色体分离有；发生在减数第 一次分裂后期无着丝点分裂在减数第二次分裂 后期后期子细胞间的遗传组 成不一定相同相同2.分裂图像的比较。有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂前 期与的主要区别在于同源染色体的排列方式不同 与、与的主要区别在于有无同源染色体有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂中 期与的主要区别在于同
11、源染色体的行为特点不同 与、与的主要区别在于有无同源染色体有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂后 期与比较：中染色单体分离，中同源染色体分离 与比较：中有同源染色体，中无同源染色体 与、比较：中有染色单体，中无染色单 体特别提醒：与细胞分裂图像有关的4个易错点(1)只有正确地识别同源染色体，才能进行细胞分裂方式和所处时期的准确判定。(2)该鉴别法仅适用于二倍体生物的细胞分裂。(3)多倍体(如四倍体)减数分裂，子细胞中有同源染色体，可根据子细胞染色体数目减半推断是减数分裂。(4)二倍体的单倍体(如玉米的单倍体)体细胞进行有丝分裂，子细胞中虽无同源染色体，但可根据子细胞内染色体数与母细胞相同推断为
12、有丝分裂，如下图：【例3】 图1表示细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系；图2表示某动物处于细胞分裂不同时期的图像。请据图回答：(1)图1中BC段形成的原因是_，DE段形成的 原因是_ _。(2)图2中_细胞处于图1中的CD段。(3)图2中具有同源染色体的是_细胞，乙细胞中 的和组成_，和是_， 甲细胞中有_个染色体组。(4)图2中丙细胞含有_条染色单体，该细胞处于 _期。(5)图2中丁细胞的名称为_，如果丁细 胞中的M为X染色体，则N一定是_。若M的姐妹染色 单体上出现等位基因，其原因是发生了_ _。解析：(1)图1中的BC段因DNA的复制，使染色体和核 DNA数量比由1变为
13、1/2，DE段因着丝点的断裂，使染色体和 核DNA的数量比由1/2变为1。(2)图1中的CD段表示一条染色 体上有2个DNA分子，故与图2的丙、丁对应。(3)分析图2可知：图甲细胞处于有丝分裂的后期，图乙为精原细胞，图丙 为初级精母细胞减数第一次分裂后期，图丁为次级精母细胞 ，所以含有同源染色体的是甲、乙和丙；乙细胞中的和 为一组非同源染色体，是一个染色体组，和形态大小相 同，但来源不同，为一对同源染色体，甲细胞内每一形态的 染色体有4条，故有4个染色体组。(4)图丙同源染色体分离， 处于减数第一次分裂的后期。(5)若姐妹染色单体上有等位基因，可能是由基因突变或四分体时期的非姐妹染色单体交叉
14、互换引起的。答案：(1)DNA复制 着丝点分裂 (2)丙、丁 (3)甲、乙、丙 一个染色体组 一对同源染色体 4 (4)8 减数第一次分裂后 (5)次级精母细胞 常染色体 同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换(基因重组)或基因突变规律总结细胞分裂图形的判别方法(以正常二倍体生物为例)：第一步：看细胞内染色体的数目。若为奇数，则为减数 第二次分裂某时期的细胞分裂图；若为偶数，则进行第二步 。第二步：看细胞内有无同源染色体。若无，则为减数第 二次分裂某时期的细胞分裂图；若有，则为减数第一次分裂 或有丝分裂某时期的细胞分裂图。第三步：在有同源染色体的情况下，若有联会、四分体、同源染色体分离、非同源染
15、色体自由组合等行为，则为减数第一次分裂某时期的细胞分裂图；若无以上行为，则为有丝分裂某一时期的细胞分裂图。跟踪训练(2013佛山、江门)人体的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞(X1、X2)，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(Y1、Y2)。一般情况下，以下比较结果正确的是( )A染色体数目X1与X2相同，Y1与Y2不同B核基因种类X1与X2不同，Y1与Y2相同C染色体数目X1与X2不同，Y1与Y2相同D核基因种类X1与X2相同，Y1与Y2不同解析：两个子细胞(X1、X2)是人的体细胞通过有丝分裂形成的，根据有丝分裂特点，两个子细胞核基因种类相同， 两个次级精母细胞(Y1、Y2)是减数分裂形成的，减时候同源染色体分离进入两个不同的细胞，所以Y1、Y2核基因种类不同。答案：D减数分裂是遗传定律的细胞基础减数分裂中染色体行为的变化是两个遗传定律、伴性遗传的细胞学基础。项目基因分离定律基因自由组合定律含有等位基 因的生物仅研究其中一对等 位基因研究两对或两对以 上独
