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1、第2章 基因和染色体的关系,综合分析近三年各地高考试题，高考命题在本章有以下规律： 1减数分裂考查量不高但比较稳定，受精作用考查量很少，而伴性遗传各地考查量都比较多。 2从命题思路上看，受精作用一般与减数分裂结合考查，而伴性遗传与遗传规律结合考查，常常以压轴题方式出现，所占份额相当高，对成绩的高低能够起到决定性的作用。,3纵观本章内容在高考中的出现规律，以伴性遗传为背景点，结合遗传规律实验设计，把高中遗传部分的思想作为考查主要对象是当前各地高考命题的大趋势。因为伴性遗传病是当前社会的热点问题，也是体现高中生物理性思维的重要部分。,根据近三年高考命题特点和规律，复习本章时要注意以下几个方面： 1
2、减数分裂与有丝分裂的区别作为重点来学习，但不要忽略利用减数分裂分析遗传现象的类型。 2训练遗传现象分析技巧时，要特别注意表格、系谱图、染色体示意图等信息形式的快速获取。 3实验设计的理论、原则等要有机结合遗传规律，把遗传现象与性别的关系分析透彻。判断是否是伴性遗传的实验设计要熟练掌握设计要素。,第15讲 减数分裂和受精作用,一、减数分裂 1减数分裂概念的理解,有性生殖,成熟生殖细胞,一次,两次,减少一半,2减数分裂过程 (1)精子形成各时期的主要特点(连线),(2)精卵形成的区别 正常情况下1个精原细胞形成 ，基因型有 。而1个卵原细胞形成 卵细胞和 极体，卵细胞只有1种基因型。,4个精细胞,
3、2种,1个,3个,不均等分裂现象只发生在 形成过程中，但极体的分裂是 的。 精子的形成需要经过精细胞的 ，而卵细胞没有变形现象。1(1)同源染色体的形态、大小一定相同吗？举例说明。 (2)形态、大小相同的染色体一定是同源染色体吗？举例说明。,卵细胞,均等,变形,【提示】 (1)不一定。如X和Y染色体，X染色体比Y染色体大得多，但二者是同源染色体。(2)不一定。姐妹染色单体着丝点分开后形成的两条染色体形态大小完全相同，但不是同源染色体。 二、受精作用 1概念： 和 相互识别、融合成为 的过程。 2实质：精子的 与卵细胞的 相融合，使彼此的 会合在一起。,受精卵,细胞核,细胞核,染色体,卵细胞,精
4、子,3结果：受精卵中的 数目又愎复到体细胞中的数目，其中一半染色体来自 ，一半来自 。 4意义 (1)有利于生物在 中进化。 (2)就进行有性生殖的生物而言， 和 对于维持每种生物前后代体细胞中 数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。,染色体,精子(父方),卵细胞(母方),自然选择,减数分裂,受精作用,染色体,2人的体细胞中有46条染色体，其中23条来自父亲，23条来自母亲。(1)一个人形成的某个配子中，23条染色体全部来自父方的概率是什么？ (2)人的一个初期精母细胞和一个初级卵母细胞经减速分裂后各形成几种类型的配子？,一、判断题(或) 1人类精子发生过程中，判断下列4个问题(2
5、010江苏) (1)细胞中染色单体数最多可达92条() (2)姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的() (3)染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离之前() (4)一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1/223() 2为下列模式图排序，正确的是(2009广东)(),二、选择题 1(2012上海单科)图为细胞内染色体状态示意图。这种染色体状态表示已发生( ) A染色体易位 B基因重组 C染色体倒位 D姐妹染色单体之间的交换,【解析】 本题考查生物可遗传变异的种类及其区别。减数分裂四分体时期，一对同源染色体中的相邻两个非姐妹染色单体间的交叉互换可导致基因重组。这种交叉互换有别于染色体结构变异
6、中的染色体易位。前者互换的是等位基因(或相同基因)而后者交换的是非等位基因。 【答案】 B,2(2012江苏单科)观察到的某生物(2n6)减数第二次分裂后期细胞如图所示。下列解释合理的是( )A减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离 B减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离 C减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次 D减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次,【解析】 本题主要考查减数分裂图像分析的能力。根据题意某生物2n6可知，在减后期两极均应有3条染色体，图像显示均为4条染色体，说明减后期有一对同源染色体没有相互分离，减后期姐妹染色单体分离，故A对。 【答案】 A,3(2011天津理综
7、)玉米花药培养的单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成二倍体植株。下图是该过程中某时段细胞核DNA含量变化示意图。下列叙述错误的是( ),Aab过程中细胞内不会发生基因重组 Bcd过程中细胞内发生了染色体数加倍 Ce点后细胞内各染色体组的基因组成相同 Dfg过程中同源染色体分离，染色体数减半,【解析】 基因重组和同源染色体分离都发生在减过程中，花药培养的单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成二倍体植株的过程，不发生减数分裂，故A正确，D错误；由题中信息知，秋水仙素处理在cd过程之前，秋水仙素能抑制纺锤体的形成，导致cd过程中细胞内染色体数目加倍，即由10条变为20条；e点后细胞内各染色体组都来源于花药中的
8、一个染色体组的复制，各染色体组的基因组成相同。 【答案】 D,4(2009广东单科)如图为蝗虫精母细胞减数分裂某一时期的显微照片，该时期(多选)( )A是减数分裂第一次分裂的前期 B是减数分裂第一次分裂的中期 C非姐妹染色单体发生了互换 D结束后，同源染色体发生联会,【解析】 图中可看到同源染色体配对的现象，所以为减数分裂前期，前期发生了非姐妹染色单体的交叉互换，联会就发生在减数第一次分裂前期。 【答案】 AC,1精子、卵细胞形成过程(以动物为例)的异同点,【归纳拓展】 不同点：细胞质分配是否均等；是否变形；结果： 1个精原细胞4个有功能的精子，1个卵原细胞1个卵细胞(三个极体退化消失)。 相
9、同点：减数分裂过程中染色体的特殊行为完全一样，表现在： 减前期同源染色体联会，形成四分体 四分体时期，可发生交叉互换,减后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合(这是基因分离定律、自由组合定律的细胞学基础) 减完成，染色体数目减半 减的主要特点都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开。,2减数分裂过程中染色体、核内DNA数量变化,甲中：AB段表示减数第一次分裂末期；同源染色体分离，分别进入两个次级性母细胞，导致子细胞内染色体数目减半。 CD段表示减数第二次分裂后期，着丝点分裂导致细胞内染色体数目暂时加倍。 乙中：EF段表示减数分裂间期，染色体复制导致细胞核内DNA数目暂时加倍。,GH段表示减数第一次分
10、裂末期，同源染色体分开分别进入两个子细胞，导致子细胞核内DNA数目减半。 IJ段表示减数第二次分裂末期，分开后的姐妹染色单体，成为染色体，分别进入两个子细胞，导致精细胞(或卵细胞)核内DNA减半。 3重要概念辩析 (1)同源染色体和非同源染色体 同源染色体是指减数分裂中配对的两条染色体，形态、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。如右图中的1和2为一对同源染色体，3和4是另一对同源染色体。,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 联会：是指减数第一次分裂过程中(前期)同源染色体两两
11、配对的现象。该时期已完成复制，染色单体已形成，但螺旋程度低观察不到。 四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。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 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。 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 图示,时期：减前期四分体时期。 范围：同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段。 交换对象：等位基因Bb交换。 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
12、、ab两种配子，若交换则可产生AB、ab(未换染色单体)和Ab、aB(交换的结果)，产生可遗传变异。,【易错警示】 (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；但只要是联会的两条染色体，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的也可以是复制之后含染色单体的。,(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。 (3)四倍体生物的体细胞中含有四条相同的染色体，所以进
13、行减数第二次分裂时也存在同源染色体，因此，平时研究减数分裂没有特殊说明均以二倍体生物为研究对象。,【考向1】 (经典高考题)对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b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。下列有关推测合理的是( ) A若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点 B若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点,C若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点 D若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点
14、【破题关键】 图示等位基因、相同基因与同源染色体、四分体的关系如下：,1个四分体1对同源染色体(1对等位基因Aa)4条染色单体(AAaa)； 若Bb在另1对同源染色体(即另1个四分体)上，则4个黄色、4个绿色荧光点分别在2个四分体上，不可能1个四分体中出现2个绿点或黄点。 【听课记录】 _ _。,【解析】 在减数第一次分裂时，同源染色体联会形成四分体。等位基因位于同源染色体上，若这2对基因在1对同源染色体上，由于经过了间期DNA的复制，则1个四分体中有2个A、2个a、2个B、2个b，即1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点；若在2对同源染色体上，则四分体中只有A、a或者只有B、b，即黄色和绿
15、色荧光点不能同时存在。 【答案】 B,【考向2】 (2013西安五校联考)如下图为细胞分裂过程示意图，据图分析不能得出( ),A如图所示细胞分裂过程中，DNA复制发生了三次 B若在A点使核DNA带上放射性同位素标记，则在CD段可检测到含有放射性的核DNA占100% C在图中的EF段和OP段，细胞中含有的染色体组数是相等的 D图中L点M点所示过程的进行，与细胞膜的流动性有关,【解析】 分析图可知，细胞依次经过有丝分裂、减数分裂、受精作用和有丝分裂的过程，可见核DNA复制了三次，故A正确；在A点把DNA分子用同位素标记，由于DNA进行的是半保留复制，即形成的子代DNA中各含有一条脱氧核苷酸链含放射性，着丝点断裂(CD段)后形成的DNA分子全有放射性，故B正确；OP段包括有丝分裂后期，该时期染色体数目加倍，而EF段包括有丝分裂末期及减数第一次分裂后期之前，这个时间段染色体数目正常，故C错误；图中L点到M点是由于精子和卵细胞融合，导致核DNA数量加倍，精子和卵细胞融合与细胞膜的流动性有关，故D正确。 【答案】 C,
