期末复习——2.1减数分裂和受精作用（知识点+练习）

必修２《遗传与进化》复习提纲
基因和染色体的关系
第一节 减数分裂和受精作用
知识点回顾：
一、减数分裂
1.时间：产生成熟生殖细胞时
2.对象：进行有性生殖的生物
3.场所：睾丸和卵巢
4.过程：原始生殖细胞（如精原细胞、卵原细胞）→成熟生殖细胞（如精子、卵细胞）
5.结果：形成的成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞减少一半
二、减数分裂的过程（以精子形成过程为例）
三、减数分裂过程中染色体的变化
1.减数分裂前的间期
一部分精原细胞的体积增大，染色体复制成为初级精母细胞，此时的染色体呈染色质丝的状态。
2.减数第一次分裂
时间 图示 相关变化
前期 ↓ 中期 ↓ 后期 同源染色体联会形成四分体，同源染色体的非姐妹染色单体之间常发生缠绕，并交换相应的片段
同源染色体排列在赤道板两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上
在纺锤丝的牵引下，同源染色体彼此分离，分别向细胞两极移动
3.同源染色体、联会与四分体的概念
①同源染色体
来源：一条来自父方，一条来自母方
行为：减数第一次分裂中进行配对
②联会：同源染色体两两配对的现象。
③四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体。
4.减数第二次分裂
每条染色体的着丝粒分裂，两条姐妹染色单体随之分开，成为两条染色体。在纺锤丝的牵引下，这两条染色体分别向细胞两极移动，随细胞的分裂进入两个子细胞中。
四、卵细胞的形成
1.场所：卵巢。
2.过程
3.精子和卵细胞形成过程的差异
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 变形 不变形
结果 一个精原细胞 ↓ 4个精子 一个卵原细胞 ↓ 1个卵细胞、3个极体
五、受精作用
1.概念：卵细胞和精子相互识别、融合成受精卵的过程。
2.结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。
3.实质：精子的头部进入卵细胞后不久，精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起。
4.细胞学基础：
（1）细胞膜的信息交流功能——使同种生物的两性生殖细胞能够相互识别。
（2）细胞膜的流动性——使两性生殖细胞融合为一个受精卵。
5.后代多样性的原因：
（1）减数分裂形成的配子中染色体组成具有多样性。
（2）受精过程中卵细胞和精子结合的随机性。
6.减数分裂和受精作用的意义
（1）对于维持每种生物（有性生殖的生物）前后代体细胞中染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。
（2）子代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
六、减数分裂相关题型解题技巧：
1.精子和卵细胞种类和数目的计算技巧(正常情况下)
（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。
2．二倍体生物细胞三个时期分裂方式的判断
（1）三个前期图的判断
判断步骤：
结论：A为有丝分裂前期，B为减数第一次分裂前期，C为减数第二次分裂前期。
（2）三个中期图的判断
判断步骤：
结论：A为有丝分裂中期，B为减数第二次分裂中期，C为减数第一次分裂中期。
（3）三个后期图的判断
判断步骤：
结论：A为有丝分裂后期，B为减数第二次分裂后期，C为减数第一次分裂后期。
3．减数分裂和有丝分裂过程中染色体与核DNA数量变化曲线的判断
（1）模型
（2）判断
好题精练：
1．下列关于同源染色体的叙述，正确的是（　　）
A．减数分裂中配对的染色体
B．在人的肌细胞中没有X和Y这对同源染色体
C．在人的精原细胞中没有同源染色体
D．一条来自父方，一条来自母方的染色体
【答案】A
2．二倍体生物（2N=10）的某细胞刚刚完成着丝粒的分裂。下列叙述正确的是（　　）
A．该细胞中含有20条染色体，不含染色单体
B．该细胞中染色体数、核DNA数是体细胞的2倍
C．该细胞分裂产生的子细胞中可能含同源染色体
D．着丝粒分裂形成的子染色体上基因不同与交叉互换无关
【答案】C
3．图A～C是某动物细胞有丝分裂不同时期染色体（a）数目、核DNA分子（b）数目的柱形统计图，图D为该动物有丝分裂某时期的模式图，对此进行的有关叙述正确的是（ ）
A．A→B表示着丝粒分裂，染色体数目加倍，染色单体数目也加倍
B．B→C表示同源染色体相互分离，染色体和核DNA分子数目也随之减半
C．图D对应图A所示时期，此时着丝粒整齐地排列在细胞板上，是观察染色体的最佳时期
D．图D中④是一条染色体，包含2条染色单体，2条染色单体由一个着丝粒②相连
【答案】D
【分析】
根据题意和图示分析可知：a表示染色体数目、b表示DNA数目，图A细胞中染色体数∶DNA数=1∶2，可表示有丝分裂前期和中期；图B细胞中染色体数∶DNA数=1∶1，且含量均为体细胞的2倍，可表示有丝分裂后期；图C细胞中染色体数∶DNA数=1∶1，且含量均与体细胞相同，可表示有丝分裂末期。图D含有同源染色体，且着丝粒排布于细胞中央，为有丝分裂中期图，①是姐妹染色单体，②是着丝粒，③姐妹染色单体，④一条染色体，⑤⑥是同源染色体，⑧是纺锤体，⑨中心体，④和⑦为同源染色体。
【详解】
A、A→B表示着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色单体数目为零，A错误；
B、B、C均表示有丝分裂过程，该过程中不会出现同源染色体的分离，B错误；
C、着丝粒整齐地排列在细胞的赤道板，并且动物细胞在分裂期不会出现细胞板，C错误；
D、④是一个染色体，包含两个染色单体①、③，两个染色单体由一个着丝粒②相连，D正确。
故选D。
4．下列示意图能表示次级卵母细胞分裂过程的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
5．如图甲、乙为高等动物某器官内细胞的分裂图和完整分裂周期内染色体数目变化曲线坐标图。请据图判断下列说法中正确的是（ ）
A．据图甲细胞分裂图像特点可以判断该细胞来自雌性动物的卵巢内
B．图甲细胞中含有2个四分体，其子代细胞的基因型是AB、aB、Ab、ab
C．图乙中曲线的变化能够代表图甲细胞所代表的分裂方式
D．图乙曲线3～4时间段内一定发生了由星射线引起的着丝粒分裂
【答案】C
6．下图为同一动物体内，不同时期的细胞分裂图像，对此相关叙述错误的是（ ）
A．同源染色体的分离发生在细胞④中，非同源染色体的自由组合发生在细胞②中
B．细胞①②③中均含有同源染色体
C．细胞①分裂形成的是体细胞，细胞④分裂形成的是精细胞
D．细胞①和④中的DNA分子数∶染色体数＝1∶1
【答案】A
7．下图是某哺乳动物个体细胞分裂不同时期的分裂图像，下列说法错误的是（ ）
A．图1中的BC段染色体数目下降是同源染色体分离进入子细胞造成的
B．图3所示的细胞可能为次级精母细胞或极体
C．图4所示细胞中存在同源染色体
D．与图1中EF段相对应的是图2和图3
【答案】BD
8．图1表示某果蝇体细胞（2n=8）染色体组成，图2表示该果蝇所产生的一个异常生殖细胞，依图回答下列问题：
（1）果蝇的一个精原细胞X染色体上的W基因在细胞分裂___________期形成两个W基因，这两个W基因在___________期发生分离。
（2）基因B-b与W的遗传遵循___________定律，原因是___________。
（3）上述精原细胞进行减数分裂时，在次级精母细胞中分裂后期性染色体组成为___________。
（4）图2所示的是一个异常的精细胞，请在图3中绘出与该精细胞来自同一个次级精母细胞的另一个精细胞的染色体组成___________。
【答案】间 有丝分裂后期或减数第二次分裂后 基因的自由组合 ）B-b与W为非同源染色体上的非等位基因（基因b位于常染色体上而W位于性染色体上） XX或YY
9、图甲、乙是基因型为AaBb的雌性动物体内细胞的分裂示意图，图丙表示该动物细胞分裂时期染色体数量变化曲线，请据图回答：
(1)图甲细胞处于 分裂的后期，它发生在图丙中的 阶段。
(2)图乙细胞的名称为 ，基因B与b的分离发生在图丙中的 阶段。
(3)图丙中，曲线①②阶段形成的原因是 ；曲线②③阶段形成的原因是 。
(4)若图乙细胞在进行减数第一次分裂时，③和④没有分离，减数第二次分裂正常，最终形成了四个子细胞，其中一个极体的基因型为AaB，则卵细胞的基因型是 。
答案及解析：
答案：（1）有丝；⑥（2)初级卵母细胞；①（3)同源染色体分离后，细胞一分为二；着丝粒分裂，姐妹染色中单体分离 (4) AaB 或 b
解析：(1)据图分析可知，图甲细胞处于存丝分裂的后期，它发生在图丙中的⑥阶段。( 2)据图分析可知，图乙细胞为初级卵母细胞，处于减数第一次分裂前期，基因B 与b的分离发生在减数第一次分裂后期，对应图丙中的 ①阶段。（3)图丙中，曲线①②阶段染色体数目减半，形 成的原因是同源染色休分离后细胞一分为二；曲线②③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离。（4)据题意对知，若此极体与卵细胞来自同一个次级卵母细胞，则卵细胞的基因型是AaB；若此极体由第一极体分裂产生，则卵细胞的基因型为b。