章末整合提升
第一节 减数分裂、同源染色体、联会、四分体、姐妹染色单体、初级精(卵)母细胞、次级精(卵)母细胞、精细胞、精子、卵细胞、极体、配子、受精作用
第二节 常染色体、性染色体、基因、等位基因、非等位基因
第三节 伴性遗传、人类红绿色盲、抗维生素D佝偻病、携带者
第一节 1.减数分裂过程中染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次 2.减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ过程中 3.四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕,并交换相应的片段 4.减数分裂Ⅰ过程中同源染色体分离,非同源染色体自由组合 5.减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体 6.一个精原细胞经减数分裂产生2种类型、4个精细胞,精细胞经变形后才成为精子 7.一个卵原细胞经减数分裂产生一个卵细胞,卵细胞没有变形现象 8.一个具有n对同源染色体的个体可产生2n种配子 9.受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核融合 10.减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的
第二节 1.基因和染色体的行为存在着明显的平行关系,基因在染色体上呈线性排列 2.非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期也是自由组合的 3.减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离 4.减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
第三节 1.伴X染色体隐性遗传具有交叉遗传的特点,伴X染色体显性遗传具有连续遗传的特点 2.对于伴X染色体隐性遗传病,女性体细胞内两条X染色体上同时有隐性致病基因时,才会表现为患病;男性体细胞中只有一条X染色体,只要有隐性致病基因,就表现为患病 3.对于伴X染色体显性遗传病,女性体细胞中有两条X染色体,只要其中一条X染色体上有显性致病基因,就表现为患病;而男性体细胞中有一条X染色体,只有当X染色体上有显性致病基因时,才表现为患病
发展路径 基于对性状、基因和染色体之间关系的理解,从基因和染色体层面阐明性状遗传中所表现出的分离、自由组合现象的实质,解释新情境下简单的遗传现象。
问题情境
1.在完全显性条件下(即杂合子与显性纯合子表型相同),若下列所示基因组成的生物自交,其子代性状分离比为9∶3∶3∶1的是( )
A B C D
答案:B
素养阐释
(1)根据题中图示可知,控制同一性状的基因位于一对同源染色体上,控制不同性状的基因有的在同源染色体上,有的在非同源染色体上。依据孟德尔的自由组合定律,自交后代性状分离比为9∶3∶3∶1时,满足的条件是控制两对相对性状的基因位于非同源染色体上。若是控制三对性状的基因,则应有两对基因在同一对同源染色体上,其中有一对为纯合子,一对为杂合子,另一对基因在另一非同源染色体上,且为杂合子。
(2)结合孟德尔的遗传规律、减数分裂及基因和染色体的关系可知,分离定律的实质是在形成配子时,位于同源染色体的等位基因发生分离;自由组合定律的实质是在形成配子时,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。在实际生活中,应能利用孟德尔遗传规律的实质解释简单的遗传现象。
发展路径 基于对伴性遗传的认识,运用演绎推理等科学思维,对位于性染色体上的显性和隐性基因的遗传特点进行分析,对常见的由一对等位基因决定的伴性遗传病,能够根据双亲的表型对后代的患病概率做出科学的预测。
问题情境
2.下图是人类某种遗传病的系谱图,图中黑色表示该种遗传病的患者。已知该遗传病受一对等位基因控制(显性基因H,隐性基因h),据图回答下列问题。
(1)据系谱图推测,该遗传病为 (填“隐性”或“显性”)性状。
(2)假设控制该遗传病的基因仅位于Y染色体上,依照Y染色体上基因的遗传规律,在第Ⅲ代中表型不符合该基因遗传规律的个体是______(填个体编号)。
(3)若控制该遗传病的基因仅位于X染色体上,则系谱图中一定是杂合子的个体是 (填个体编号),Ⅲ2的基因型是 ,Ⅲ2与正常男性婚配,生出该遗传病患者的概率是 。
解析:(1)由题图可知,该病为隐性遗传病。(2)如果控制该遗传病的基因仅位于Y染色体上,伴Y染色体遗传的特点是传男不传女,则在第Ⅲ代中的Ⅲ1、Ⅲ3不应该患病,而Ⅲ4应该患病。(3)若控制该遗传病的基因仅位于X染色体上,则为伴X染色体隐性遗传病。根据Ⅱ3可推知Ⅰ2一定是杂合子,根据Ⅰ1可推知Ⅱ2是杂合子,根据Ⅲ3可推知Ⅱ4是杂合子;而Ⅲ2可能是杂合子,也可能是纯合子,基因型为XHXH或XHXh。Ⅲ2与正常男性(XHY)婚配,生出该遗传病患者的概率=×=。
答案:(1)隐性 (2)Ⅲ1、Ⅲ3和Ⅲ4 (3)Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4 XHXH或XHXh
素养阐释
(1)系谱图表示遗传病的遗传情况,运用了模型与建模的方法。
(2)①根据系谱图推测致病基因的显隐性;②依照Y染色体上基因的遗传规律,找出在第Ⅲ代中表型不符合该基因遗传规律的个体;③推测系谱图中某个体的概率,都运用了演绎推理的方法。
(3)根据系谱图分析遗传病的遗传特点,推算子代的发病率,指导优生,体现了核心素养中的“社会责任”。第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
第1课时 减数分裂
[基础巩固]
1.下列关于减数分裂的说法,错误的是 ( )
A.减数分裂包括两次连续的细胞分裂
B.同源染色体的分离导致染色体数目减半
C.染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ的末期
D.联会后染色体复制,形成四分体
答案:D
2.下列有关同源染色体配对的叙述,错误的是 ( )
A.配对发生于减数分裂Ⅰ过程中
B.配对后的染色体将进行复制
C.只有同源染色体能配对
D.配对后形成的每个四分体含有4个DNA分子
答案:B
3.减数分裂Ⅱ的主要特征是 ( )
A.染色体自我复制
B.着丝粒一分为二,2条染色单体分开
C.着丝粒不分裂,同源染色体分开
D.染色体恢复成染色质丝
答案:B
4.人的体细胞中共有46条染色体,在减数分裂Ⅰ后期,初级精母细胞内同源染色体、四分体和姐妹染色单体的数目依次为 ( )
A.23对、23个、92条
B.46对、23个、46条
C.23对、0个、0条
D.23对、0个、92条
答案:D
5.下图为动物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图,属于减数分裂Ⅰ的是( )
① ② ③ ④
A.① B.② C.③ D.④
答案:A
[拓展提高]
6.下列关于减数分裂的叙述,正确的是 ( )
A.每个原始生殖细胞经过减数分裂都形成4个成熟生殖细胞
B.人的精子中有23条染色体,那么人的神经细胞、初级精母细胞、卵细胞中分别有染色体46、46、23条,染色单体0、46、23条
C.玉米体细胞中有10对染色体,经过减数分裂后,卵细胞中染色体数目为5对
D.减数分裂过程中,染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ
答案:D
7.正常进行分裂的细胞,同源染色体、染色单体、染色体、DNA分子之比为0∶0∶1∶1,则该细胞所处的时期是 ( )
A.有丝分裂时期
B.减数分裂Ⅰ末期
C.有丝分裂后期
D.减数分裂Ⅱ后期
答案:D
8.下图是某生物体内某细胞的不同分裂时期示意图,下列说法错误的是 ( )
甲 乙 丙
A.该生物是雌性动物,图示有2种细胞分裂方式
B.图中的细胞甲分裂后形成的子细胞为卵原细胞
C.图中细胞乙具有2个四分体、8条染色单体
D.图中细胞丙处于减数分裂Ⅱ中期
答案:C
9.图甲是某高等动物体内细胞分裂的示意图,乙中的曲线表示该动物细胞中每条染色体DNA含量的变化。分析回答下列问题。
A B C
甲
乙
(1)该动物体的性别为 性,其体细胞内有 条染色体。图甲中表示细胞有丝分裂的是 (填字母);含有同源染色体的是 (填字母)。
(2)在图乙中,A~B段形成的原因是 。在A、B、C中,与图乙中B~C段相对应的细胞是 (填字母)。
(3)图甲中A细胞的名称为 ;C细胞分裂形成的子细胞的名称为 。
解析:(1)由图甲可知,该动物为雌性,体细胞内有4条染色体。图甲中表示有丝分裂的是B,处于有丝分裂的中期;图甲中A、B均含有同源染色体。(2)在图乙中,A~B段属于间期的一部分,形成的原因是DNA的复制;图乙中B~C段可包括有丝分裂前期和中期,也可以包括减数分裂Ⅰ过程和减数分裂Ⅱ前期、中期,则可对应图甲中的A、B。(3)图甲中A细胞为初级卵母细胞;C细胞细胞质均等分裂,则该细胞为第一极体,分裂形成的子细胞的名称为第二极体。
答案:(1)雌 4 B A和B (2)DNA的复制 A和B (3)初级卵母细胞 第二极体
[挑战创新]
10.已知等位基因A、a位于2号染色体上,某基因型为Aa的雄性小鼠因为减数分裂过程中染色体未正常分离,而产生了1个基因型为AA的精子(不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换和其他变异)。下列有关分析,正确的是 ( )
A.2号染色体一定在减数分裂Ⅰ时未分离
B.与基因型为AA的精子为同一个次级精母细胞产生的精子的基因型为a
C.含A基因的2号染色体的姐妹染色单体一定在减数分裂Ⅱ时未分离
D.与基因型为AA的精子同时产生的另外3个精子的基因型为A、a、a
答案:C
第2课时 减数分裂相关图像分析和数量的变化
题型一 减数分裂各时期的特点
【典例1】下列关于减数分裂过程的叙述,错误的是 ( )
A.在减数分裂过程中,染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ
B.染色单体和DNA数目相等的时期,可能发生非同源染色体的自由组合
C.染色体和DNA数目相等的时期,每条染色体上没有姐妹染色单体
D.染色体组数加倍的时期,可发生着丝粒分裂,同源染色体分离
解析:在减数分裂过程中,减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,而着丝粒不分裂,染色体分别进入两个子细胞中,导致染色体数目减半,A项正确;减数分裂Ⅰ后期时,发生非同源染色体的自由组合,此时细胞中染色单体和DNA数目相等,B项正确;染色体和DNA数目相等,即每条染色体上只有1个DNA分子,说明此时每条染色体上没有姐妹染色单体,C项正确;减数分裂Ⅱ后期时,由于着丝粒分裂,导致染色体组数加倍,此时细胞中没有同源染色体,D项错误。
答案:D
【方法规律】
减数分裂各时期的主要特点
时期 染色体行为变化
间期 发生了DNA复制和有关蛋白质的合成
前期 ①同源染色体配对 ②出现四分体 ③可能发生交叉互换现象
中期 ①同源染色体整齐地排列在赤道板两侧 ②每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上
后期 ①同源染色体分开 ②非同源染色体自由组合
末期 ①形成2个子细胞 ②子细胞内染色体数目只有母细胞中的一半,且无同源染色体 ③每条染色体含2条姐妹染色单体
前期 ①时间短 ②每条染色体仍具有2条染色单体
中期 染色体的着丝粒与纺锤丝相连,整齐排列在细胞中央的赤道板上
后期 ①每条染色体的着丝粒一分为二 ②染色单体变为染色体,且在纺锤丝的牵引下移向两极
末期 ①染色体平均分配到两极 ②2个子细胞分裂成4个子细胞
迁移应用
1.下列关于减数分裂的叙述,正确的是 ( )
①减数分裂包括两次连续的细胞分裂
②在次级精母细胞中存在同源染色体
③着丝粒在第一次分裂后期一分为二
④减数分裂的结果是染色体数目减半,DNA数目减半
⑤同源染色体分离,导致染色体数目减半
⑥联会后染色体复制,形成四分体
⑦染色体数目减半发生在第二次分裂的末期
A.①②③ B.④⑤⑥ C.①④⑤ D.①④⑦
答案:C
题型二 细胞分裂图像的判别
【典例2】下图甲、乙、丙分别表示某一高等动物3个正在进行分裂的细胞,下列说法正确的是 ( )
甲 乙 丙
A.甲、乙、丙3个细胞内均含有同源染色体
B.甲产生的是次级精母细胞
C.乙产生的是精细胞
D.丙产生的是体细胞
解析:甲、乙两细胞内均含有同源染色体,丙细胞内不含同源染色体,A项错误;甲细胞呈现的特点是同源染色体分离,处于减数分裂Ⅰ后期,又因其细胞膜从细胞的中部向内凹陷,所以甲细胞是初级精母细胞,经分裂产生的是次级精母细胞,B项正确;乙细胞含有同源染色体,且染色体分别移向细胞两极,说明乙细胞处于有丝分裂后期,经分裂产生的是体细胞或原始的生殖细胞,精细胞是通过减数分裂产生的,C项错误;由题意及以上分析可知,该动物为雄性,丙细胞内没有同源染色体,且细胞内染色体分别移向细胞两极,则其处于减数分裂Ⅱ后期,为次级精母细胞,所以丙细胞经分裂产生的是精细胞,D项错误。
答案:B
【方法规律】
“三步法”判断有丝分裂和减数分裂图像
(1)判断方法:一数二看三判断。
(2)示例
①三个前期图的判断。
A B C
判断:A为有丝分裂前期,B为减数分裂Ⅰ前期,C为减数分裂Ⅱ前期。
②三个中期图的判断。
A B C
判断:A为有丝分裂中期,B为减数分裂Ⅱ中期,C为减数分裂Ⅰ中期。
③三个后期图的判断。
A B C
判断:A为有丝分裂后期,B为减数分裂Ⅱ后期,C为减数分裂Ⅰ后期。
迁移应用
2.下图为某动物细胞分裂示意图,该细胞处于 ( )
A.有丝分裂中期 B.有丝分裂后期
C.减数分裂Ⅰ后期 D.减数分裂Ⅱ前期
答案:C
题型三 减数分裂过程中染色体、DNA数量变化曲线
【典例3】下图表示一个二倍体动物细胞分裂过程中,细胞核内染色体数目及DNA数目的变化,下列叙述错误的是 ( )
A.在图中两条曲线重叠的各段,每条染色体都不含染色单体
B.在BC段和HI段都能发生染色体的复制
C.在AG段细胞中含有同源染色体,HQ段细胞中不含同源染色体
D.在DE段和LM段,发生的原因都是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离
解析:题图中两条曲线重叠的各段,核DNA数目与染色体数目相同,说明每条染色体都不含染色单体,A项正确;在BC段和HI段都能发生染色体的复制,DNA数目会加倍,B项正确;在AG段和HJ段,细胞中含有同源染色体,C项错误;在DE段和LM段,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色体数目加倍,D项正确。
答案:C
【方法规律】
减数分裂过程中染色体、核内DNA数量变化(设体细胞内染色体数为2n)
1.染色体数目变化曲线。
(1)AB段表示减数分裂Ⅰ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。
(2)CD段表示减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,导致细胞内染色体数目暂时加倍。
(3)EF段表示分开后的姐妹染色单体成为染色体,分别进入不同的子细胞。
2.核DNA含量变化曲线。
(1)AB段表示在间期染色体复制导致细胞核内DNA含量暂时加倍。
(2)CD段表示减数分裂Ⅰ末期,同源染色体分离,分别进入两个子细胞,导致子细胞核内DNA含量减半。
(3)EF段表示减数分裂Ⅱ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,导致子细胞核内DNA含量减半。
3.一条染色体上的DNA含量变化曲线。
(1)AB段表示在间期,染色体复制使每条染色体上DNA含量暂时加倍(每条染色体包含两条染色单体)。
(2)BC段表示部分间期、减数分裂Ⅰ分裂期以及减数分裂Ⅱ前期、中期,即在减数分裂过程中存在姐妹染色单体的时期。
(3)CD段表示减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,每条染色体上的DNA含量减半。
注意:①减数分裂Ⅰ过程中同源染色体分离,平均进入两个子细胞中,故染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ末期;而减数分裂Ⅱ过程中染色体数为n→2n→n,在后期暂时加倍,末期减半。②减数分裂Ⅱ后期,染色体数、DNA数都与正常体细胞相同,但没有同源染色体。
迁移应用
3.细胞分裂过程中一条染色体上的DNA含量的变化情况如下图所示。下列叙述错误的是 ( )
A.AB可表示DNA分子复制
B.DE可表示减数分裂Ⅱ全程
C.CD可表示染色体的着丝粒分裂
D.BC可表示有丝分裂前期和中期
答案:B
题型四 减数分裂形成配子来源的判定
【典例4】下图表示某种生物的精细胞,根据细胞内染色体的类型(黑色来自父方、白色来自母方),判断下列说法错误的是 ( )
A B C D E F
A.可能来自同一个次级精母细胞的2个精细胞是A和E以及C和D
B.这6个精细胞至少来自2个精原细胞、4个次级精母细胞
C.精细胞A的一条染色体在初级精母细胞时期发生了交叉互换
D.这6个精细胞中同时含有该生物父方和母方遗传物质的是A、B、C细胞
解析:次级精母细胞形成精细胞时会发生着丝粒的分裂,姐妹染色单体的颜色完全相同(未发生交叉互换)或少部分不同(发生交叉互换),可能来自同一个次级精母细胞的2个精细胞是A和E以及C和D,A项正确;A和E可能来自 1个次级精母细胞,C和D可能来自1个次级精母细胞,B和F分别来自不同的次级精母细胞,A、E、F可能来自1个精原细胞,B、C、D可能来自1个精原细胞,故这6个精细胞至少来自2个精原细胞、4个次级精母细胞,B项正确;精细胞A中黑色的染色体上含有一小段白色片段,说明初级精母细胞时期发生了交叉互换,C项正确;这6个精细胞中同时含有该生物父方和母方遗传物质(即同时含有黑色和白色染色体)的是A、B、C、E、F,D项错误。
答案:D
【方法规律】
1个精原细胞经减数分裂产生4个精子,有2种类型(不考虑交叉互换),每种类型有2个,这2种类型精子的染色体组合起来就是这个精原细胞的染色体,类似于数学上补集的关系,即可简记为两种精子染色体组成互为“补集”。
迁移应用
4.如果精原细胞有3对同源染色体,A和a、B和b、C和c,下列精子来自同一个精原细胞的是 ( )
A.aBc、AbC、aBc、AbC
B.AbC、aBC、Abc、abc
C.AbC、Abc、abc、ABC
D.abC、abc、aBc、ABC
答案:A
[基础巩固]
1.在减数分裂的过程中,细胞中染色体数目与体细胞相同,但没有同源染色体的时期是 ( )
A.减数分裂Ⅰ中期 B.减数分裂Ⅰ后期
C.减数分裂Ⅱ中期 D.减数分裂Ⅱ后期
答案:D
2.减数分裂过程中染色体数目减半的时期和原因分别是 ( )
A.减数分裂Ⅰ;同源染色体分开
B.减数分裂Ⅰ;姐妹染色单体分开
C.减数分裂Ⅱ;同源染色体分开
D.减数分裂Ⅱ;姐妹染色单体分开
答案:A
3.下图为某二倍体生物体内的一组细胞分裂示意图,据图分析错误的是( )
① ② ③ ④ ⑤
A.图②产生的子细胞为精细胞
B.图中属于体细胞有丝分裂过程的有③⑤
C.图①中含有4个四分体
D.该生物的体细胞中含有4条染色体
答案:C
4.下图表示某种动物不同个体中某些细胞的分裂过程,下列有关叙述错误的是( )
甲 乙 丙 丁
A.4个细胞中均有同源染色体
B.与减数分裂Ⅱ中期相比,乙、丁细胞中染色体数目暂时加倍
C.甲、丙均可表示处于减数分裂Ⅰ后期的细胞
D.丁细胞可表示次级精母细胞或第一极体
答案:A
5.下图表示哺乳动物精子的形成过程中一个细胞内核DNA含量的变化。下列对本图的解释完全正确的是 ( )
A.同源染色体的联会发生在D~E的初期
B.E点染色体数目为n,F点染色体数目又出现短时间的加倍
C.E点等位基因分离,F点染色体的着丝粒分裂
D.A~C是间期,C~F是分裂期,F~G是精细胞变形阶段
答案:D
6.下图为果蝇体内的细胞(2n=8)在细胞分裂过程中每条染色体上的DNA分子含量的变化曲线,下列有关叙述错误的是 ( )
A.DNA复制发生在BC时期
B.同源染色体分离发生在DE时期
C.EF时期的细胞中染色体数可能达到16条
D.染色体交叉互换发生在CD时期
答案:B
[拓展提高]
7.图甲为某高等动物精原细胞分裂过程中细胞内的同源染色体对数的变化曲线,乙为该动物体内某一细胞的分裂示意图。下列叙述错误的是 ( )
甲 乙
A.CD段是有丝分裂后期,含有6对同源染色体
B.DE和GH段发生的原因都是细胞一分为二
C.FG段可发生同源染色体的自由组合和交叉互换
D.若乙表示的细胞是次级精母细胞,则该时期对应曲线图的HI段
答案:C
8.下图表示在不同时间内观察到的某高等动物体内4个细胞的染色体数目,下列相关叙述错误的是 ( )
A.Ⅰ、Ⅱ可能是Ⅳ分裂后的子细胞
B.Ⅱ、Ⅲ不一定是Ⅳ的子细胞
C.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ可能存在于同一器官中
D.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的核DNA分子数之比可能是1∶2∶2
答案:A
9.下图为二倍体雄性田鼠(2n=54)体内某细胞正常分裂时相关物质或结构数量变化曲线的一部分,下列分析错误的是( )
A.若该图表示有丝分裂染色体组数目的变化,则a=2
B.若该图表示有丝分裂染色体数目的变化,则a=54
C.若该图表示减数分裂每条染色体上DNA分子数目的变化,则a=
D.若该图表示减数分裂核DNA分子数目的变化,则数量为a时细胞内没有同源染色体
答案:C
10.假设某生物体细胞内有2对同源染色体,分别是A—a和B—b,则其产生的精子中染色体组成的类型是 ( )
A.AB、ab、Ab、aB
B.AB、ab或Ab、aB
C.Ab、Ab、aB、aB
D.AB、AB、ab、ab
答案:A
11.从某动物个体的睾丸中取出的2个精细胞的染色体组成如下图所示。如果不考虑染色体交叉互换,关于这2个精细胞的来源,正确的是 ( )
A.可能来自1个精原细胞
B.不可能来自1个初级精母细胞
C.一定来自2个初级精母细胞
D.可能来自1个次级精母细胞
答案:A
12.下图甲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4个精细胞。这 4个精细胞中,来自同一个次级精母细胞的是 ( )
甲 ① ② ③ ④
A.①与② B.①与③
C.②与③ D.②与④
答案:C
[挑战创新]
13.图甲中曲线表示某生物的体细胞分裂过程及精子形成过程中每个细胞内某物质数量的变化;A、B、C、D、E分别为分裂过程中的细胞示意图。图乙是该生物细胞在分裂过程中每条染色体DNA的含量变化曲线。请据图回答下列问题。
A B C D E
甲
乙
(1)图甲曲线中①~③段可表示细胞进行 分裂过程中 的数量变化。
(2)图甲A~E中与曲线②⑤相对应的细胞分别是 。
(3)细胞A~E中,含有2个染色体组的是 ,D细胞中有 个四分体。
(4)等位基因分离、非等位基因自由组合发生在图乙曲线的 段。
解析:(1)根据分析可知,图甲曲线表示的是染色体的数量变化,①~③段染色体数量由2n→4n→2n,可表示细胞进行有丝分裂时的染色体数量变化。
(2)图甲中②表示有丝分裂后期,对应E细胞;图甲中的⑤表示减数分裂Ⅱ后期,对应B细胞。(3)细胞A处于四分体时期,含2个染色体组;细胞B处于减数分裂Ⅱ后期,含2个染色体组;细胞C含1个染色体组;细胞D处于有丝分裂中期,含 2个染色体组;细胞E处于有丝分裂后期,含4个染色体组,故含有2个染色体组的细胞是A、B、D。D细胞处于有丝分裂中期,不含四分体。(4)等位基因分离、非等位基因自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期,此时细胞中含有姐妹染色单体,即每条染色体上含有2个DNA分子,对应图乙曲线的BC段。
答案:(1)有丝 染色体 (2)E、B (3)A、B、D 0 (4)BC
探究实践课:观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
一、实验目的
通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片,识别减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目,加深对减数分裂过程的理解。
二、实验原理
根据细胞中染色体形态、位置和数目的变化,识别减数分裂的各个时期。
三、材料用具
蝗虫精母细胞减数分裂装片、显微镜。
四、方法步骤
实验思考
1.本实验思考。
(1)当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时,你怎样判断它处于减数分裂的哪个时期
提示:减数分裂Ⅰ会出现同源染色体联会、四分体形成、同源染色体排列在赤道板两侧、同源染色体分离、移向细胞两极的染色体分别由两条染色单体组成等现象。
减数分裂Ⅱ的中期,非同源染色体排列在细胞赤道板位置,移向细胞两极的染色体不含染色单体。
(2)减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ相比,中期细胞中染色体的不同点是什么 末期呢
提示:减数分裂Ⅰ的中期,两条同源染色体分别排列在细胞赤道板的两侧。末期在细胞两极的染色体由该细胞一整套非同源染色体组成,其数目是体细胞染色体数目的一半,每条染色体均由两条染色单体构成。
减数分裂Ⅱ的中期,所有染色体的着丝粒排列在细胞赤道板的位置。末期细胞两极的染色体不含染色单体。
(3)你是通过比较同一时刻同种生物不同细胞的染色体特点,来推测一个精母细胞在不同分裂时期的染色体变化的。这一做法能够成立的逻辑前提是什么
提示:同一生物的细胞,所含遗传物质相同;增殖的过程相同;不同细胞可能处于细胞周期的不同阶段。因此,可以通过观察多个精母细胞的减数分裂,推测出一个精母细胞减数分裂过程中染色体的连续变化。
2.延伸思考。
观察减数分裂实验时,应选用雄性动物还是雌性动物作为实验材料 为什么
提示:雄性动物。一般来说,雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子数量,因此在选择观察减数分裂的材料时,要选择分裂旺盛的雄性个体生殖器官——被子植物的花药或动物的睾丸(精巢)。另外,在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底,只有和精子相遇后,在精子的刺激下,才继续完成减数分裂Ⅱ,所以要完整观察减数分裂各时期的图像,特别是减数分裂Ⅱ时期的图像,一般不选择雌性个体。
归纳提升
1.实验中要特别注意不同时期细胞的特点
减数分裂Ⅰ中期:成对的同源染色体排列在赤道板两侧。
减数分裂Ⅰ后期:同源染色体分离,分别移向细胞两极。
减数分裂Ⅱ中期:非同源染色体的着丝粒排列在赤道板上。
减数分裂Ⅱ后期:着丝粒分裂,染色单体成为染色体并向细胞两极移动。
2.显微镜的使用
先用低倍镜观察,后用高倍镜观察,在低倍镜下找到各时期图像,高倍镜下观察细胞中染色体的形态、位置和数目。
实战演练
1.下列关于“观察蝗虫精母细胞减数分裂装片”实验的说法,错误的是 ( )
A.仔细观察染色体的形态、位置和数目时需用高倍镜
B.跟踪观察一个精母细胞可看到减数分裂的连续变化
C.实验材料通常选择分裂旺盛的精巢
D.视野中能观察到联会的细胞处于减数分裂Ⅰ时期
答案:B
2.为了观察减数分裂各时期的特点,下列实验材料选择恰当的是 ( )
①蚕豆的雄蕊 ②桃花的雌蕊 ③蝗虫的精巢 ④小鼠的卵巢
A.①③ B.①②
C.③④ D.②④
答案:A
3.下列关于“观察蝗虫精母细胞减数分裂装片”实验的描述,正确的是 ( )
A.观察减数分裂一般选择昆虫雄性个体的精巢作为实验材料
B.该装片中不能观察到同源染色体未分离的细胞
C.在该装片的制作过程中需要用甲基绿对染色体进行染色
D.在高倍镜下找到减数分裂Ⅰ的细胞,可观察其染色体的动态变化
答案:A
4.下列关于观察减数分裂实验的叙述,错误的是 ( )
A.用洋葱根尖制成装片,能观察同源染色体联会现象
B.相较于用桃花雌蕊制成的装片,在用桃花雄蕊制成的装片中更容易观察到减数分裂现象
C.能观察到减数分裂现象的装片中,可能观察到同源染色体联会现象
D.可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察减数分裂
答案:A
5.下列关于“观察洋葱根尖细胞的有丝分裂装片”和“观察蝗虫精母细胞减数分裂装片”的叙述,错误的是( )
A.均可使用卡诺氏液染色后观察细胞内染色体的数目变化
B.都先用低倍镜找到分裂期细胞后,再换高倍镜仔细观察
C.都可通过观察染色体的位置、数目判断细胞的分裂时期
D.着丝粒分裂后,分布在细胞两极的染色体组成一般相同
答案:A
6.某雌性动物体细胞染色体数目为2n=12,对其某组织的切片用显微镜进行观察发现,有的细胞内染色体数目是24,有的细胞内染色体数目是12,有的细胞内染色体数目是6。那么该组织切片取自 ( )
A.睾丸 B.骨髓 C.脑 D.卵巢
答案:D
7.下图为精子形成过程中几个时期的细胞模式图。下列有关叙述错误的是 ( )
甲 乙 丙 丁
A.精子形成过程的顺序为甲→丙→乙→丁
B.图甲细胞中不含同源染色体
C.图乙细胞中染色体数与核DNA分子数之比为1∶2
D.图丙细胞中有2个四分体
答案:B
8.蝗虫(雄性2n=23,XO;雌性2n=24,XX)染色体数目较少而大,且多为端部着丝粒,易于观察,故常利用雄蝗虫的精巢压片法制作细胞分裂的观察标本。图甲~丙是从多个显微图像中选出的3个处于不同分裂中期的图像。请分析回答下列问题。
甲 乙 丙
(1)将采集的蝗虫精巢适当处理后移入固定液中固定,一段时间后取出,用解剖针挑破曲细精管,使细胞溢出,然后经 →制片后,观察分析染色体的 。
(2)图乙中X染色体并未像常染色体一样正常排列在赤道板上,推测出现这种现象最可能的原因是 。
(3)图甲所示是处于 (填细胞分裂方式)中期细胞的染色体。与图丙处于同一时期的细胞中,染色体可能有 种形态。
(4)为了解一天中蝗虫减数分裂是否存在分裂最旺盛的时段,研究小组应 在 捕获同种蝗虫并采集精巢,规范制作临时装片,对每个装片选取多个视野进行观察,比较不同装片中 。
解析:据题意可知,图甲~丙是从多个显微图像中选出的3个处于不同分裂中期的图像,可判断图甲为有丝分裂中期,图乙为减数分裂Ⅰ中期,图丙为减数分裂Ⅱ中期。(1)观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,装片的制作流程为解离→漂洗→染色→制片。由此类推观察曲细精管中的精原细胞中的染色体也需要染色;染色体的形态、位置和数目是区分不同分裂时期的标志。
(2)图乙所示为减数分裂Ⅰ中期,在减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会,由于雄蝗虫细胞内无Y染色体,所以出现这种现象最可能的原因是雄蝗虫细胞内X染色体无同源染色体联会,导致来自两极的纺锤丝对染色体的拉力不平衡。 (3)图甲有同源染色体,且染色体整齐地排列在赤道板上,故是有丝分裂中期。图丙是减数分裂Ⅱ中期,同源染色体在减数分裂Ⅰ后期分离,最终进入不同的配子中。所以与图丙处于同一时期的细胞中,染色体可能有11或12种形态。(4)为了解一天中蝗虫减数分裂是否存在分裂最旺盛的时段,研究小组应在一天的不同时间段捕获同种蝗虫并采集精巢规范制作临时装片,对每个装片选取多个视野进行观察,比较不同装片中处于分裂期细胞的平均数(比例)。
答案:(1)染色 形态、位置和数目
(2)雄蝗虫细胞内X染色体无同源染色体联会,导致来自两极的纺锤丝对染色体的拉力不平衡
(3)有丝分裂 11或12
(4)一天的不同时间段 处于分裂期细胞的平均数(比例)第2章 基因和染色体的关系
第3节 伴性遗传
[基础巩固]
1.下列有关性别决定的叙述,正确的是 ( )
A.X、Y染色体是一对同源染色体,其形状、大小相同
B.人类体细胞中的染色体可分为性染色体和常染色体两大类
C.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
D.性染色体上的基因都与性别决定有关
答案:B
2.下列有关红绿色盲遗传的说法,错误的是 ( )
A.母亲色觉正常,儿子一定不患病
B.女儿患病,父亲一定患病
C.母亲患病,儿子一定患病
D.患者中男性多于女性
答案:A
3.下图为某红绿色盲的家族系谱图,该病为隐性伴性遗传,其中7号的致病基因来自 ( )
A.1号 B.2号 C.3号 D.4号
答案:B
4.下列关于抗维生素D佝偻病遗传特点的叙述,错误的是 ( )
A.通常表现为世代连续遗传
B.患者中女性多于男性
C.男性患者与正常女性结婚,儿子一定是患者
D.部分女性患者病症较轻
答案:C
5.位于Y染色体上的基因也能决定性状,人的耳郭上长硬毛的性状就是由Y染色体上的基因决定的。现有一对夫妇,丈夫患有此病,若生一个男孩,其患病的概率为( )
A.100% B.75% C.50% D.25%
答案:A
[拓展提高]
6.下列关于性染色体及性染色体上基因遗传的说法,正确的是( )
A.所有的真核生物都含有性染色体
B.位于性染色体上的基因,遗传上都能表现出伴性遗传
C.男性的红绿色盲基因只能遗传给儿子,体现出交叉遗传的特点
D.鸟类在形成配子时,Z和W两条性染色体能自由组合
答案:B
7.抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病,短指为常染色体显性遗传病,红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,白化病为常染色体隐性遗传病,下列关于这4种遗传病遗传特征的叙述,正确的是 ( )
A.短指的发病率男性高于女性
B.抗维生素D佝偻病男患者的母亲是该病的患者
C.红绿色盲的患病概率女性高于男性
D.白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现
答案:B
8.下图为4个家族系谱图,下列叙述错误的是 ( )
A.家系甲中,这对夫妇再生一个患病孩子的概率为
B.肯定不是抗维生素D佝偻病(伴X染色体显性遗传病)遗传的是甲、乙
C.可能是红绿色盲遗传的是甲、乙、丙、丁
D.家系丙中,女儿不一定是杂合子
答案:C
9.人类的白化病是常染色体隐性遗传病,血友病是伴X染色体隐性遗传病。一个患白化病的女性(其父亲患血友病)与一个正常男性(其母亲患白化病)婚配,预期在他们的子女中,同时患有两种病的概率是 ( )
A.12.5% B.25% C.50% D.75%
答案:A
[挑战创新]
10.果蝇的性别决定方式是XY型,下图表示某种果蝇纯合亲本杂交产生的 1 355只F2的个体,体色由基因A、a控制,眼色由基因B、b控制,两对等位基因均属于细胞核基因。请分析回答下列问题。
(1)果蝇体色遗传中, 为显性,F2灰体个体中纯合占 。
(2)有性生殖过程中,两对等位基因之间发生自由组合的前提是 ,图中数据不能证明眼色和体色的遗传符合自由组合定律,理由是 。
(3)假定控制眼色和体色的基因位于两对同源染色体上,且控制眼色的基因位于X染色体上,控制体色的基因位于常染色体上。
①F1雌雄果蝇的基因型分别为 。
②F2中黑檀体红眼果蝇个体占 ;F2黑檀体红眼果蝇中雌雄个体的比例约为 。
解析:(1)分析题图可知,灰体∶黑檀体=3∶1,说明灰体对黑檀体是显性性状;F1的基因型是Aa,F2的基因型是AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,灰体个体基因型有AA、Aa,纯合子的基因型是AA,故F2灰体个体中纯合子占。(2)基因自由组合定律的条件是位于非同源染色体上的非等位基因,两对等位基因遵循自由组合定律的前提是两对等位基因分别位于两对同源染色体上。由分析可知,图中数据是对每一对相对性状单独分析的结果,不能证明眼色和体色的遗传符合自由组合定律。(3)如果两对等位基因分别位于两对同源染色体上,则遵循自由组合定律;由控制眼色的基因位于X染色体上,控制体色的基因位于常染色体上可以确定,亲本的基因型为AAXBXB、aaXbY或aaXBXB、AAXbY,因此F1雌雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY。F2中黑檀体红眼个体的基因型为aaXB_,占×=;F2黑檀体红眼果蝇中雌雄个体的基因型有1aaXBXB、1aaXBXb、1aaXBY,即雌雄比例约为2∶1。
答案:(1)灰体 (2)分别位于两对同源染色体上 图中数据是对每一对相对性状单独分析的结果,不能表明两对相对性状之间的关系
(3)①AaXBXb、AaXBY ② 2∶1第2章 基因和染色体的关系
第2节 基因在染色体上
[基础巩固]
1.摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.摩尔根等人以果蝇为研究材料,通过统计后代雌雄个体眼色性状的分离比,
认同了基因位于染色体上的理论
B.果蝇的眼色遗传遵循基因的自由组合定律
C.摩尔根的实验运用了假说-演绎法
D.摩尔根所做的假设是控制白眼的基因位于X染色体上,Y染色体上不含有它的等位基因
答案:B
2.摩尔根通过实验证明了基因位于染色体上,他还认为 ( )
A.基因在染色体上呈线性排列
B.染色体是基因的主要载体
C.染色体由蛋白质和DNA组成
D.一条染色体上只有一个基因
答案:A
3.依据摩尔根的果蝇杂交实验,下列最能判断基因位于常染色体或X染色体上的是( )
A.将野生型红眼雌果蝇和突变型白眼雄果蝇进行杂交
B.将F1中的雌雄红眼果蝇进行相互交配
C.将F1中的雌果蝇和突变型雄果蝇进行杂交
D.将F1中的雄果蝇和野生型雌果蝇进行杂交
答案:B
4.在减数分裂过程中,同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在 ( )
A.减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ后期
B.同时发生于减数分裂Ⅰ的后期
C.同时发生于减数分裂Ⅱ的后期
D.分离发生于减数分裂Ⅰ,自由组合发生于减数分裂Ⅱ
答案:B
5.下列能够体现基因自由组合定律的是 ( )
A B C D
答案:C
[拓展提高]
6.孟德尔研究豌豆一对相对性状的杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上的实验中F2结果有差异,原因是 ( )
A.前者有基因分离过程,后者没有
B.前者相关的基因成对存在,后者不一定
C.前者相对性状差异明显,后者不明显
D.前者使用了假说-演绎法,后者没有使用
答案:B
7.下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图(不考虑变异)。下列叙述错误的是( )
A.图示体现了基因在染色体上呈线性排列
B.白眼基因w与紫眼基因pr互为非等位基因
C.有丝分裂后期,基因dp、pr、sn、w会出现在细胞同一极
D.减数分裂Ⅱ后期,基因dp、pr、sn、w不可能出现在细胞的同一极
答案:D
8.下图是人体细胞分裂时,甲、乙、丙、丁4个不同细胞分裂时期染色体数目和DNA数目的统计数据的柱状图,那么非同源染色体上的非等位基因自由组合可以发生在图中的 ( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
答案:B
9.某种昆虫长翅(A)对残翅(a)、直翅(B)对弯翅(b)、有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性,控制这3对性状的基因位于常染色体上。如下图表示某一个体的基因组成,不考虑交叉互换,下列判断正确的是 ( )
A.控制长翅和残翅、直翅和弯翅的基因遗传时遵循基因自由组合定律
B.该个体的细胞有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因为AbD或abd
C.复制后的2个A基因发生分离可能在减数分裂Ⅰ后期
D.该个体的1个初级精母细胞所产生的精细胞基因型有2种
答案:D
[挑战创新]
10.请分析回答下列有关果蝇遗传实验的相关问题。
Ⅰ.1909年摩尔根从红眼果蝇种群中发现了第一个白眼果蝇,并用它做了杂交实验(如图甲所示)。
甲
(1)果蝇适合作为遗传学实验材料的特点: (写出两点即可)。
(2)已知果蝇的眼色由一对等位基因控制。图甲所示的杂交实验中,分析F1的结果,你能得出的结论是 。分析F2的结果,你的推测是控制眼色的基因位于 染色体上(提示:不考虑X染色体与Y染色体的同源区段)。
(3)若用一次杂交实验探究上述推测是否正确,某生物兴趣小组的同学设计用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇作亲本进行杂交实验。请你预测实验结果及相应结论。
①若子代雌雄均为红眼,则基因在 染色体上。
②若子代 ,则基因在 染色体上。
③若子代 ,则基因在X染色体上。
Ⅱ.实验表明控制果蝇红眼(W)和白眼(w)的基因位于X染色体上,图乙表示图甲中F1的一对雌、雄果蝇相互交配产生一只白眼雄果蝇的过程。请分析回答下列问题。
乙
(4)图中A细胞的名称是 。
(5)若精子C与卵细胞F结合,产生后代的基因型为 ;若F1的红眼雌果蝇与一白眼雄果蝇交配,其后代雌果蝇中表现出红眼的概率为 。
解析:(1)果蝇具有容易饲养、染色体数目少、繁殖快、世代周期短、相对性状区分明显等特点,是遗传学研究的理想实验材料。(2)由遗传图解可知,红眼果蝇与白眼果蝇杂交,子一代都表现为红眼,说明果蝇的红眼、白眼是一对相对性状,红眼对白眼为显性。F1的雌果蝇与雄果蝇交配,F2中的白眼只在雄性个体中表现,且不考虑X染色体与Y染色体的同源区段,说明控制眼色的基因位于X染色体上。(3)①若白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,子代雌雄均为红眼,说明眼色的遗传与性染色体无关,故基因在常染色体上。②若基因在常染色体上,用W、w表示,则白眼雌果蝇(ww)与红眼雄果蝇(WW或Ww)杂交,子代出现雌雄果蝇均为红眼或雌雄果蝇均有红眼和白眼。③若基因在X染色体上,用W、w表示,则白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交,子代雌性均为红眼(XWXw),雄性均为白眼(XwY)。(4)由图乙可知,A细胞产生2个细胞,这2个细胞进一步分裂,共形成4个细胞,这 4个细胞经过变形形成精子,故A细胞是初级精母细胞。(5)某一精子与卵细胞F结合,其后代为白眼雄果蝇,即XwY,故卵细胞F为Xw,该精子为Y,可推断精子C为XW,精子C与卵细胞F结合,产生的后代的基因型为XWXw。若F1的红眼雌果蝇(XWXw)与一白眼雄果蝇(XwY)交配,其后代雌果蝇的基因型及概率分别为XWXw(红眼)、XwXw(白眼),故后代雌果蝇中表现出红眼的概率为。
答案:(1)容易饲养;染色体数目少;相对性状稳定且容易区分;繁殖能力强,后代数目多(写两个即可) (2)红眼对白眼为显性 X (3)①常 ②雌雄果蝇均有红眼和白眼 常 ③雌性均为红眼,雄性均为白眼 (4)初级精母细胞
(5)XWXw (共35张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
项目 女性 男性
基因型 XBXB _____ XbXb _____ XbY
表型 正常 正常(携带者) ________ _____ 红绿色盲
项目 女性 男性
基因型 XDXD _____ XdXd _____ XdY
表型 患者 患者 _____ _____ 正常
类型 XY型 ZW型
性别 ♀ ♂ ♀ ♂
体细胞染色体组成 2A+XX 2A+XY 2A+ZW 2A+ZZ
生殖细胞染色体组成 A+X A+X或
A+Y A+Z或
A+W A+Z
对性别起决定作用的亲本 雄性 雌性
实例 人、哺乳动物、果蝇 蛾蝶、鸟
课堂建构
P
ZBW(芦花雌鸡
X
ZZ(非芦花雄鸡
配子
7B
F
ZZ(芦花雄鸡)
ZW(非芦花雌鸡
P
ZaZa
X
ZAW
豁眼雄禽
正常眼雌禽
F
ZAZa
Zaw
正常眼雄禽
豁眼雌禽
概念
决定疾病的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联
患者中男性多于女性
人类红绿色盲
隔代交叉遗传
隐性遗传病
伴性遗传
女性患者的父亲、儿子必定是患者
患者中女性多于男性
抗维生素D佝偻病
往往具有世代连续性
显性遗传病
男性患者的母亲、女儿一定是患者
医学
指导优生
伴性遗传理论在实践中的应用
生产实践
指导育种工作(共40张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
项目 雌果蝇 雄果蝇
基因型 XWXW XWXw XwXw XWY _____
表型 红眼 _____ 白眼 红眼 白眼
课堂建构
P
XX(红眼♀)XXY(白眼o)
配子
①Xw
②
F
XX"(红眼♀)
×
XwY(红眼)
6配子
♀配子
2④X
⑤y
⑥X刘
X"XW
XY
F2
(⑦红眼♀)
(⑧红眼)
2⑨X
XX
XY
(①红眼♀)
(①白眼)
描述对象
同源染色体上的等位基因
行为特点
具有一定的独立性
分离定律
发生时间
减数分裂形成配子的过程中
结果
等位基因随同源染色体的分开而分离
P
宴
霎
减数
减数
分裂
分裂
配子
受精
F1
高茎
诚数
分裂
配子
1
高茎
高茎
F2
矮茎
高茎
P室
'T
霎
减数
诚数
分裂
分裂
D
配子
受精
D
d
F1
高茎
减数
分裂
D
F配子
D
高茎
高茎
F2
d
d
d
矮茎
高茎
P
X
红眼（雌)
白眼（雄）
红眼
(雌、雄〉
F1
雌雄交配
F2
红眼（雌、雄）
白眼（雄)
34
14
类比推理法
基因与染色体存在明
推论
萨顿的假说
显的平行关系
基因在染色体上
基因在染色体
假说—演绎法
实验证据
摩尔根果蝇杂交实验
控制果蝇白眼的基因
位于X染色体上
分离定律
同源染色体上的等位基因分离
孟德尔遗传规
律的现代解释
自由组合定律
非同源染色体上的非等位基因自由组合第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
第3课时 受精作用
[基础巩固]
1.若要得到10000只小鸡,理论上至少需要卵原细胞和精原细胞的数目分别是( )
A.10 000个和2 500个 B.2 500个和10 000个
C.10 000个和40 000个 D.40 000个和10 000个
答案:A
2.图甲所示为动物细胞中2对同源染色体,经减数分裂形成了如图乙所示的 4个精子,则来自同一个次级精母细胞的是( )
甲
① ② ③ ④
乙
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
答案:B
3.在受精作用过程中不会发生的细胞变化是( )
A.精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面
B.精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合
C.受精卵的细胞膜失去对精子的识别能力
D.受精后的卵细胞能阻止其他精子的进入
答案:C
4.下列有关受精卵和受精作用的叙述,错误的是( )
A.受精卵是具有全能性的细胞
B.受精作用与精子和卵细胞的相互识别有关
C.受精过程中精子和卵细胞的结合是随机的
D.受精卵中的遗传物质一半来自卵细胞
答案:D
5.下图表示某植物体的生殖和发育过程,请分析回答下列问题。
(1)Ⅰ、Ⅱ表示受精卵通过细胞的 分裂、细胞 及细胞生长,发育成植物体的过程。
(2)精子和卵细胞的染色体数目是该物种体细胞染色体数目的 ,这是因为它们的形成过程经过了 分裂。
(3)Ⅳ表示 作用,其结果是使受精卵的染色体数目与该物种体细胞染色体数目 。
答案:(1)有丝 分化 (2)一半 减数 (3)受精 相同
[拓展提高]
6.下列有关减数分裂的说法,错误的是( )
A.同一个生物体在不同时刻产生的精子或卵细胞,染色体数目一般是相同的
B.同一个生物体在不同时刻产生的精子或卵细胞,染色体组成一般是不同的
C.同一精原细胞减数分裂一般形成4个精细胞,变形后成为4个相同的精子
D.同一卵原细胞减数分裂一般形成4个子细胞,有一个体积较大的是卵细胞
答案:C
7.下图为某初级卵母细胞的分裂图像,该细胞正常分裂后产生的卵细胞类型有( )
A.1种 B.2种 C.4种 D.8种
答案:A
8.下图为某种动物雌性和雄性的体细胞染色体模式图。该种动物交配所形成的受精卵染色体模式图可能是 ( )
A B C D
答案:D
9.高等动物进行有性生殖的3个生理过程如下图所示,则图中①②③分别为
( )
A.有丝分裂、减数分裂、受精作用
B.受精作用、减数分裂、有丝分裂
C.有丝分裂、受精作用、减数分裂
D.减数分裂、受精作用、有丝分裂
答案:B
[挑战创新]
10.下面是某雄性动物(2n=4)在生殖和发育过程中的相关图示。图Ⅰ是减数分裂过程简图,图Ⅱ、图Ⅲ是某同学画的不同时期细胞分裂图像和细胞染色体数目的变化曲线,请据图回答下列问题。
Ⅰ
甲 乙 丙
Ⅱ
Ⅲ
(1)图Ⅰ中的②过程产生的细胞名称是 ,图Ⅱ中的 细胞处在该过程中。
(2)图Ⅱ中的乙细胞处于图Ⅲ中的 (填序号)阶段,其分裂产生的子细胞是图Ⅰ中的 (填细胞名称)。
(3)图Ⅲ中,曲线③阶段形成的原因是 ;曲线 (填序号)阶段的细胞内不存在同源染色体。
(4)图Ⅱ甲中有两处错误,请指出错误之处: 、
。
(5)下图Ⅳ所示为该种生物的一个精细胞,根据染色体的类型和数目,判断图Ⅴ中与其来自同一个次级精母细胞的是 (填序号)。
Ⅳ
① ② ③ ④
Ⅴ
解析:(1)图Ⅰ中的②过程表示减数分裂Ⅰ,产生的子细胞叫次级精母细胞,图Ⅱ中的丙细胞内同源染色体分离、非同源染色体自由组合,表示减数分裂Ⅰ后期。(2)图Ⅱ中,乙细胞中存在同源染色体和染色单体,而且着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂的中期;乙细胞处于图Ⅲ中的⑤阶段,其分裂产生的子细胞仍为体细胞,相当于图Ⅰ中的精原细胞。(3)图Ⅲ中,曲线②阶段染色体数目减半,形成的原因是同源染色体分离后,细胞一分为二,染色体平均分配到2个子细胞中;曲线③阶段染色体数目暂时加倍,形成的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开;细胞中不存在同源染色体的是减数分裂Ⅰ末期和减数分裂Ⅱ的细胞及产生的生殖细胞,即图中的②③④。(4)由题意可知,该图为雄性动物不同分裂时期的细胞,甲存在的错误是细胞质不均等分裂;如果表示减数分裂Ⅱ后期,则细胞中染色体数应只有4条,所以染色体数目错误。(5)分析图Ⅳ可知,形成该细胞的过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,因此图Ⅳ与图Ⅴ中的③可能是由同一个次级精母细胞形成的2个精细胞。
答案:(1)次级精母细胞 丙 (2)⑤ 精原细胞 (3)着丝粒分裂(姐妹染色单体分开) ②③④ (4)细胞质不均等分裂 染色体数目错误 (5)③
探究实践课: 建立减数分裂中染色体变化的模型
一、实验目的
通过建立减数分裂中染色体数目和行为变化的模型,加深对减数分裂过程及其特点的认识,理解配子中染色体组合的多样性,领悟减数分裂的意义。
二、实验原理
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染色体数目减半的细胞分裂。
减数分裂Ⅰ的主要特征:同源染色体配对——联会;四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕,并交换相应的片段。
减数分裂Ⅱ的主要特征:染色体不再复制;每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞的两极。
三、材料用具
较大的白纸,铅笔或彩笔,适于制作染色体的材料(如橡皮泥、扭扭棒、细树枝、纸卷等)。
四、方法步骤
1.模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化。
方法步骤 模拟时期
(1) 用两种颜色的橡皮泥制作染色体,每种颜色分别制作两条大小不同的染色体,每条染色体由两条染色单体组成。(注意:一种颜色的两条染色体分别与另一种颜色的两条染色体大小相同)两种颜色分别代表来自父方和母方 间期
(2) ①在纸上画一个足够大的初级精母细胞的轮廓,能够容纳所制作的四条染色体。画出中心体和纺锤体 ②将染色体放在画好的细胞内,让长度相同、颜色不同的两条染色体配对,使着丝粒靠近 减数分裂Ⅰ前期
(3) 将两对染色体横向分别排列在细胞中央的赤道板两侧 减数分裂Ⅰ中期
(4) 双手分别抓住并移动染色体的着丝粒,使两种颜色的染色体分离,分别移向细胞的两极 减数分裂Ⅰ后期
(5) 在两极有染色体的部分画出细胞轮廓,代表新细胞生成 减数分裂Ⅰ末期
(6) 在另一张纸上再画两个次级精母细胞的轮廓,并画出中心体和纺锤体。将已经移到细胞两极的染色体分别放到这两个新细胞中 减数分裂Ⅱ前期
(7) 把新细胞中的染色体横向排列在细胞中央的赤道板处 减数分裂Ⅱ中期
(8) 平均分开每条染色体上连接染色单体的小块橡皮泥——相当于着丝粒分离。再将染色体分别拉向细胞的两极 减数分裂Ⅱ后期
(9) 在两极有染色体的部分画出细胞轮廓,代表新细胞生成 减数分裂Ⅱ末期
2.模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合。
(1)同方法步骤1中的(1)(2)。
(2)将两对染色体横向排列在赤道板处,注意,这次要在赤道板的每一侧放两条长度不同的染色体。
(3)继续方法步骤1中的其他步骤,完成减数分裂全过程。
3.模拟减数分裂中四分体时期非姐妹染色单体间的互换。
(1)同方法步骤1中的(1)。
(2)①在纸上画一个足够大的初级精母细胞的轮廓,能够容纳所制作的四条染色体。画出中心体和纺锤体。
②将染色体放在画好的细胞内,让长度相同、颜色不同的两条染色体配对,使着丝粒靠近。
③将一对同源染色体的非姐妹染色单体部分交换。
(3)继续方法步骤1中的其他步骤,完成减数分裂全过程。
4.表达与交流。
与其他小组交流建构模型的过程和结果,用语言和图解说明减数分裂中染色体数目及主要行为的变化。如果条件允许,建议在计算机上制作减数分裂的动态模型。
实验思考
1.本实验思考。
(1)减数分裂过程中,同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在什么时期 姐妹染色单体的交叉互换发生在什么时期 减数分裂中的“减数”发生在什么时期
提示:减数分裂Ⅰ后期;减数分裂Ⅰ前期;减数分裂Ⅰ末期。
(2)如果1个精原细胞只有2对同源染色体,则该细胞进行减数分裂将产生几种精细胞 该细胞所在的生物体可产生几种精细胞
提示:2种;4种。
(3)以精原细胞为例,描述减数分裂过程中染色体的数目和主要行为的变化,分析其意义。
提示:染色体数目变化如图:
在减数分裂Ⅰ中出现了同源染色体联会、四分体形成、非姐妹染色单体之间交叉互换、同源染色体分离,使得细胞两极各有一整套非同源染色体,从而使形成的次级精母细胞中染色体数目减少为初级精母细胞的一半等行为。
上述过程可使配子中染色体数目减半。这样再通过以后发生的两性配子结合成合子的受精作用,就能维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定,从而保证遗传的稳定性。上述过程还可以使经过减数分裂产生的配子类型多样,从而增加了生物的变异,增强了生物适应环境的能力,有利于生物的进化。
(4)根据以上3个模型,说说减数分裂产生多种配子的原因。
提示:减数分裂过程中,非同源染色体的自由组合和四分体中非姐妹染色单体之间的交叉互换,使减数分裂可以产生多种配子。
2.延伸思考。
若1个初级精母细胞的1对同源染色体之间发生部分姐妹染色单体交叉互换,那么该细胞经减数分裂可产生几种精细胞
提示:4种。
归纳提升
配子中染色体组合多样性的原因
(1)减数分裂Ⅰ的后期,非同源染色体自由组合,导致减数分裂产生的配子中染色体组合具有多样性。
(2)四分体中非姐妹染色单体之间的交叉互换,导致减数分裂产生的配子中染色体组合具有多样性。
实战演练
下列关于“建立减数分裂中染色体变化的模型”活动的叙述,正确的是 ( )
A.用铁丝把颜色和长度相同的2条橡皮泥扎起来代表配对完成的一对同源
染色体
B.模拟过程中被拉向两极的染色体可能含有染色单体
C.模拟过程中一共画了2个纺锤体
D.模拟含有3对同源染色体的细胞的减数分裂过程需要3种不同颜色的橡
皮泥
答案:B
2.在“建立减数分裂中染色体变化的模型”实验中,某同学制作了如下图所示的模型。他模拟的时期是 ( )
A.减数分裂前的间期
B.减数分裂Ⅰ后期
C.减数分裂Ⅱ中期
D.减数分裂Ⅱ后期解析:图中同源染色体分离、非同源染色体自由组合,符
合减数分裂Ⅰ后期的特征,B项符合题意。
答案:B
3.下列能准确表示染色体之间交叉互换的是 ( )
A B C D
答案:B
4.下列能表示某动物细胞(2n=4)减数分裂Ⅱ结束时形成的细胞的是 ( )
A B C D
答案:B
5.下图甲是模拟细胞分裂的图谱,乙所示是一个处于某种分裂状态的细胞,据图回答下列问题。
甲
乙
(1)图甲A细胞经 分裂形成B细胞,B细胞处在 期。
(2)图甲A细胞经 分裂形成D细胞,D细胞处在 期。
(3)图甲E细胞处在 期,细胞中的2条染色体的关系是 。
(4)图乙细胞在形成配子时,非同源染色体有 种组合的可能性。而一个这样的初级精母细胞,最后实际只能产生 种配子。该细胞内的染色体发生交叉互换时,a可能与 发生片段交换,增加配子种类的多样性。
解析:(1)由分析可知,B细胞处在减数分裂Ⅱ后期,A细胞经减数分裂形成B细胞。(2)由分析可知,D细胞处在有丝分裂中期,A细胞经有丝分裂形成D细胞。(3)由分析可知,E细胞处在减数分裂Ⅱ中期。细胞中无同源染色体, 2条染色体的关系是互为非同源染色体。(4)图乙细胞含有2对同源染色体,在形成配子时,非同源染色体有4种组合的可能性。1个初级精母细胞能形成4个、2种精子。同源染色体的非姐妹染色单体之间才会发生交叉互换,a与 b(b')互为同源染色体的非姐妹染色单体,可发生片段交换,增加配子种类的多样性。
答案:(1)减数 减数分裂Ⅱ后 (2)有丝 有丝分裂中 (3)减数分裂Ⅱ中 互为非同源染色体 (4)4 2 b或b'(共24张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
精(卵)原细胞个数 配子个数 配子实际种类
1个精原细胞 4 2种,表现为两两相同
1个卵原细胞 1 1种
m个精原细胞 4m 2n
m个卵原细胞 m 2n
课堂建构
卵细胞
精子
受精作用
(n)
AB
(n)
受精卵
数分裂
(2n)
AaBb
有丝分裂
减数分裂
有丝分裂
有丝分裂
卵原细胞
♀生物体o
精原细胞
AaBb
(2n)
(2n)
(2n)
AaBb
减数分裂
(♀)
卵细胞(n)
受精作用
受精卵(2n)
有丝分裂
生物体(2n)
精子(n)
减数分裂
()
变形
精细胞(n)(共26张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
范围 进行 的生物
时期 原始生殖细胞→ 的过程中
特点 染色体只复制 次,而细胞分裂 次
结果 成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞中的__________
场所 有性生殖器官中
有性生殖
成熟生殖细胞
1
2
减少一半
比较项目 精子形成过程 卵细胞形成过程
场所 睾丸 卵巢
细胞质分裂方式 均等分裂 不均等分裂
是否变形 是 否
结果 1个精原细胞
↓
4个精子 1个卵原细胞
↓
1个卵细胞、3个极体
课堂建构
时期
图像
染色体行为
细胞名称
间期
DNA复制有关蛋自)
质合成、每条染色体
同有丝分精原细胞
含2条姐妹染色单体
裂间期
前期：同源染色体联会，
形成四分体。其中的非姐
妹染色单体常发生缠绕，
并交换相应片段
减数分裂I(减数第一次分裂
中期：同源染色体排列在
初级精
细胞中央的赤道板两侧
母细胞
后期：同源染色体分离，
非同源染色体自由组合，
分别移向细胞两极
末期：细胞一分
X
为二，形成2个
子细胞
前期：染色体散乱
地分布在细胞中
次级精
母细胞
中期：染色体着丝粒
减数分裂Ⅱ（减数第二次分裂
排列在赤道板上
后期：着丝粒分裂，
姐妹染色单体分开，
分别移向细胞两极
染色体行为同有丝分裂分裂期
末期：细胞一
分为二，形成
精细胞
2个子细胞
1个卵原细胞
染色体
间期
复制
1个初级卵母细胞
分裂
减数分裂I
1个极体
1个次级卵母细胞
分裂
分裂
减数分裂Ⅱ
2个极体
1个极体1个卵细胞
A
甲
B
C
乙
乙
D
E
F
G
有同源
染色体
—初级卵母细胞
不均等
无同源
细胞质分配方式
染色体
一次级卵母细胞
有同源
染色体
初级精母细胞
均等
无同源
次级精母细胞
染色体
或者极体
精细胞的形成
减数分裂
卵细胞的形成
1个精原细胞
1个卵原细胞
染色体复制
间
染色体复制
期
期
1个初级精母细胞
第一次分裂
1个初级卵母细胞
2个次级精母细胞
1个次级卵母细胞
1个极体
(等大)
(大)
(小)
第二次分裂
!1个卵细胞
1个
2个
4个精细胞
(大)
极体
极体
(等大)
3个（小）第2章质量评估
(时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列关于减数分裂的说法,错误的是( )
A.减数分裂包括2次细胞分裂
B.减数分裂产生有性生殖细胞
C.所有的生物都可以进行减数分裂
D.减数分裂产生的成熟生殖细胞内染色体数目减半
答案:C
2.下列有关细胞增殖、受精作用的描述,正确的是 ( )
A.子代的全部DNA一半来自父方,一半来自母方
B.人的1个次级精母细胞中有0或1或2条X染色体
C.次级精母细胞中染色体的数目等于神经细胞中的染色体数目
D.初级精母细胞细胞核中的DNA分子和神经细胞细胞核中的DNA分子数目相同
答案:B
3.下图表示一对同源染色体及其上的等位基因,下列说法错误的是 ( )
A.来自父方的染色单体与来自母方的染色单体之间发生了交叉互换
B.A与a的分离仅发生在减数分裂Ⅰ
C.B与b的分离发生在减数分裂Ⅰ
D.A与a的分离发生在减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ
答案:B
4.下图为处于不同分裂时期的细胞示意图,下列相关叙述错误的是 ( )
a b c
A.a、b、c细胞中都有2条染色体,且都有染色单体
B.a、b、c细胞中都有1对同源染色体
C.1个四分体包含1对同源染色体,c细胞中有1个四分体
D.a细胞中有2个核DNA分子,b、c细胞中均有4个核DNA分子
答案:A
5.下列关于哺乳动物的精子和卵细胞形成过程的比较,正确的是 ( )
A.染色体的行为不同
B.都有联会,形成四分体
C.子细胞的大小相同
D.都要经过变形
答案:B
6.染色体组成为AaBbCc的某动物,若产生AbC、aBc、ABC、aBC 4种类型的精细胞,至少需要精原细胞的数目是 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
答案:B
7.下列有关基因与染色体关系的叙述,错误的是 ( )
A.非同源染色体自由组合,其上的非等位基因也自由组合
B.萨顿通过研究蝗虫的减数分裂,验证了基因位于染色体上
C.摩尔根证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上
D.染色体和基因并不是一一对应关系,一条染色体上含有很多基因
答案:B
8.下列关于性染色体及其上基因的叙述,正确的是 ( )
A.一个男子把X染色体上的某一突变基因传给他外孙女的概率为0
B.性染色体上的基因可能与性别决定无关
C.X、Y染色体上的基因只符合伴性遗传的特点,而不遵循孟德尔遗传规律
D.性染色体与性别决定有关,仅存在于生殖细胞中
答案:B
9.下列关于基因和染色体的叙述,错误的是 ( )
A.基因主要位于染色体上
B.果蝇的X染色体比Y染色体短小,因此Y染色体上含有与X染色体对应的全部基因,而X染色体上不具备与Y染色体所对应的全部基因
C.基因在染色体上是由萨顿提出的,而证实基因位于染色体上的是摩尔根
D.同源染色体同一位置上的基因可能不同,但所控制的是一对相对性状
答案:B
10.下列关于孟德尔遗传规律的现代解释的说法,错误的是 ( )
A.等位基因位于一对同源染色体上,总是成对存在
B.受精时,雌雄配子的结合是随机的,结合机会相等
C.非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的
D.非同源染色体上的非等位基因彼此分离的同时,同源染色体上的等位基因自由组合
答案:D
11.下面为三种单基因遗传病的系谱图,一定不是伴性遗传的是 ( )
① ② ③
A.① B.② C.①② D.①③
答案:A
12.人类的红绿色盲基因位于X染色体上。母亲为红绿色盲基因的携带者,父亲患病,生下四个孩子,其中一个基因型正常,两个携带者,一个患病,他们的性别是 ( )
A.三女一男或全是女孩
B.三女一男或两女两男
C.三男一女或两男两女
D.全是男孩或全是女孩
答案:B
13.下图是人体内的细胞在分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化曲线,下列有关叙述正确的是 ( )
A.该图若为减数分裂,则CD段的细胞都含有23对同源染色体
B.该图若为减数分裂,则基因的分离和自由组合都发生在CD段某一时期
C.该图若为有丝分裂,则纺锤体的出现发生在BC段
D.该图若为有丝分裂,则EF段的细胞都含2个染色体组
答案:B
14.下图为在不同生命活动过程中,细胞内染色体数的变化曲线,下列叙述正确的是 ( )
A.a过程可以发生着丝粒的分裂
B.b过程有染色单体出现
C.c过程不会发生细胞融合
D.d过程没有同源染色体
答案:B
15.与正常人不同,有些人的牙齿因缺少珐琅质而呈棕色,如果某患病男性与正常女性结婚,其女儿均为棕色牙齿,儿子都正常。下列相关叙述错误的是 ( )
A.该致病基因很可能位于X染色体上
B.其儿子与正常女子结婚,后代不可能患病
C.其女儿与正常男子结婚,后代患病的概率为
D.其女儿与正常男子结婚,后代患者一定是男性
答案:D
16.鸽子的性别决定方式为ZW型,腹部羽毛的颜色由一对等位基因A、a控制,现将纯合白色雌鸽与纯合灰色雄鸽交配,F1中雌鸽均为灰色,雄鸽均为白色。下列判断正确的是 ( )
A.白色对灰色为显性性状
B.亲本基因型分别是ZaW、ZAZA
C.基因A在Z染色体上,W染色体上含有它的等位基因
D.F1的雌雄个体自由交配,F2中灰色雌鸽所占的比例为
答案:A
二、非选择题(本题共5小题,共60分)
17.(8分)图A表示黄牛卵细胞的形成过程,图B为对黄牛精巢切片进行显微观察后绘制的细胞分裂示意图(仅画出部分染色体)。据图分析回答下列问题。
A
甲 乙 丙 丁
B
(1)图A中细胞Ⅱ的名称是 ;若细胞Ⅳ的基因型是Ab,则细胞V的基因型是 。
(2)基因的自由组合发生于图A中的 (填“①”“②”或“③”)过程。
(3)图B中含有同源染色体的细胞有 ,称为初级精母细胞的有 。
(4)图B中细胞甲的同源染色体的 之间发生交叉互换。
答案:(1)次级卵母细胞 aB (2)① (3)甲、丙、丁 甲、丁 (4)非姐妹染色单体
18.(12分)下图为甲病(A、a)和乙病(B、b)的遗传系谱图,其中乙病为伴性遗传病,请分析回答下列问题。
(1)Ⅱ5为纯合子的概率是 ,Ⅱ6的基因型为 ,Ⅲ13的致病基因来自 。
(2)假如Ⅲ10和Ⅲ13结婚,生育的孩子患甲病的概率是 ,患乙病的概率是 ,不患病的概率是 。
答案:(1) aaXBY Ⅱ8 (2)
19.(14分)在调查某地区中的某单基因遗传病时发现,男性患者多于女性患者。一对表型正常的夫妇,生有一个患该遗传病的儿子和一个正常的女儿,女儿与一个表型正常的男性结婚,并已怀孕。请分析回答下列问题。
(1)结合以上信息判断,该遗传病是 病,理由是 。
(2)患病儿子的初级精母细胞中致病基因的个数是 ,次级精母细胞致病基因的个数是 。
(3)怀孕的女儿生出一个表型正常但携带该遗传病致病基因孩子的概率是 。若女儿体内的胎儿是男性,则 (填“需要”或“不需要”)对胎儿进行基因检测,理由是 。
答案:(1)伴X染色体隐性遗传 正常的夫妇生有一个患该遗传病的儿子,说明致病基因是隐性基因,并且患者中男性多于女性 (2)2 2或0 (3) 需要 男性胎儿的母亲有可能是致病基因的携带者,可能会导致男性胎儿患该病
20.(14分)摩尔根及其团队在研究果蝇眼色时,发现F1的雌雄红眼果蝇杂交,后代白眼占,且都是雄果蝇(如图所示)。针对这个现象,有以下3种假设。
假设1:控制白眼的基因(w)只位于Y染色体上。
假设2:控制白眼的基因(w)位于X和Y染色体上。
假设3:控制白眼的基因(w)只位于X染色体上。
请分析回答下列问题。
(1)假设1不成立的理由是 。
(2)若假设2成立,F1杂交得到的子代表型及比例为 ;则群体中与眼色有关的基因型有 种。
(3)摩尔根还做了一个回交实验(让亲代白眼雄果蝇和F1红眼雌果蝇交配),该实验的结果不能否定假设2或假设3,原因是 。
(4)若要证明假设3正确,可以采取的杂交方案为 ,
后代应出现的结果是 。
(5)研究小组已经证明,控制眼色的基因只位于X染色体上;另外有一对控制体色的基因位于常染色体上,则群体中与果蝇眼色和体色有关的基因型共有 种。
答案:(1)F1出现红眼雄果蝇(或F1没有白眼雄果蝇) (2)红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=2∶1∶1(或红眼∶白眼=3∶1) 7 (3)根据假设2和假设3推导出的结果相同,都是雌雄果蝇中均有一半红眼一半白眼 (4)让白眼雌果蝇和纯种红眼雄果蝇杂交 子代雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼 (5)15
21.(12分)下面是人类遗传病遗传的3个实例。请回答下列问题。
病例1:有一对正常的夫妇生了一个患白化病的女儿和一个正常的儿子(控制此病的基因用A、a表示)。
(1)控制此病的基因位于 染色体上,是 性遗传病。
(2)儿子的基因型是 ,他是基因携带者的概率为 。
(3)该男孩长大后与一个患病女子婚配,生一个患病男孩的概率是 。
病例2:人的正常色觉(B)对红绿色盲(b)是显性,有一个色觉正常的女子与一个色觉正常的男子婚配,生了一个患红绿色盲的男孩和一个正常的女孩。
(4)这对夫妇的基因型分别是 、 。
(5)女孩的基因型是 ,她是纯合子的概率是 。
(6)该女孩长大后与一个红绿色盲的男子婚配,生出一个患红绿色盲男孩的概率是 。
病例3:一对表现正常的夫妇生了一个既患白化病又患红绿色盲的儿子。
(7)如果他们再生一个孩子,孩子完全正常的概率是 。
(8)如果他们再生一个孩子,孩子只患一种病的概率是 。
答案:(1)常 隐 (2)AA或Aa (3) (4)XBY XBXb (5)XBXB或XBXb (6) (7) (8)
