(共38张PPT)
第二部分 遗传与进化
第二章 基因和染色体的关系
学业考纲 近年考情 学业展望
1.细胞的减数分裂Ⅱ
2.配子的形成过程Ⅱ
3.受精过程Ⅱ
4.伴性遗传Ⅱ
5.观察细胞的减数分裂(实验) 11.1、11.6、12.1
11.6、13.6
11.6、13.6
11.1、11.6、12.1、13.6
11.1、11.6、12.1、13.6 1.减数分裂过程中染色体、DNA数量变化与曲线分析
2.精子和卵细胞形成过程的比较
3.受精作用的过程与细胞质遗传的解释
4.减数分裂与有丝分裂的区别和图像的识别
5.减数分裂与遗传规律,伴性遗传和人类遗传病的联系
6.伴性遗传的特点及遗传病概率的计算
注:学业考纲要求掌握的程度,在学业考纲表中用Ⅰ和Ⅱ标出。Ⅰ、Ⅱ的含义如下 :
Ⅰ:对所列知识点要知道其含义,能够在试题所给予的简单情境中识别它们。
Ⅱ:理解所列知识与其他相关知识之间的联系和区别,能在简单情境中运用其进行分析、判断和推理。
第一讲 细胞的减数分裂和受精作用
一、减数分裂的概念
减数分裂:减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟________时,进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中,染色体只复制________,而细胞分裂________,减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞中的染色体数目减少一半。
实质:染色体复制一次,细胞连续分裂两次。
结果:新细胞染色体数减半。
二、精子与卵细胞的形成过程及特征
1.精子与卵细胞形成过程
(1)精原细胞—____________—次级精母细胞—精细胞—精子。
(2)卵原细胞—初级卵母细胞—_____________—卵细胞。
生殖细胞
一次
两次
初级精母细胞
次级卵母细胞
2.精子与卵细胞形成过程中的变化
减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
(染色体八个时期的变化22211121,染色单体在第一次分裂间期已形成;请注意无论是有丝分裂还是减数分裂的前期或间期细胞中染色体数目=体细胞中染色体数目)
3.精子的形成与卵细胞的形成过程的比较
精子的形成 卵细胞的形成
不同点 形成部位 ________ 卵巢
过程 变形期 无变形期
性细胞数 一个精母细胞形成__个精子 一个卵母细胞形成一个卵细胞
相同点 成熟期都经过减数分裂,精子和卵细胞中染色体数目是体细胞的一半
精巢
四
三、受精作用的特点和意义
1.特点:受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合,使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目,其中有一半来自________,有一半来自________。
2.意义:减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的________,对于生物的遗传和变异具有重要的作用。经受精作用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)。
精子
卵细胞
恒定
?重点知识解读
1.减数分裂与有丝分裂的比较
(1)有丝分裂。
①分裂后形成的是体细胞;②染色体复制1次,细胞分裂1次,产生2个子细胞;③分裂后子细胞染色体数目与母细胞染色体数目相同;④同源染色体无联会、交叉互换、分离等行为,非同源染色体无自由组合行为。
(2)减数分裂。
①分裂后形成的是生殖细胞;②染色体复制1次,细胞分裂2次,产生4个子细胞;③分裂后子细胞染色体数目是母细胞染色体数目的一半;④同源染色体有联会、交叉互换、分离等行为,非同源染色体有自由组合行为。
2.细胞分裂图像的判断
(1)方法(三看识别法):
(2)根据细胞质的分裂方式判断何种细胞。
(3)图像识别。
前期
有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂
①与②的主要区别在于同源染色体的排列方式不同;
①与③、②与③的主要区别在于有无同源染色体
①
②
③
中期
有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂
①与②的主要区别在于同源染色体的行为特点不同;①与③、②与③的主要区别在于有无同源染色体
①
②
③
后期
有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂
①与②比较:①中染色单体分离,②中同源染色体分离;
①与③比较:①中有同源染色体,③中无同源染色体;
②与①、③比较:②中有染色单体,①③中无染色单体
①
②
③
1.(2011年1月广东学业水平测试)二倍体水稻的体细胞有24条染色体,其正常花粉细胞(雄性生殖细胞)中含有的染色体数目应该是( )
A.6条 B.12条
C.36条 D.48条
解析:生殖细胞染色体数目是体细胞的一半。
答案:B
2.(2011年6月广东学业水平测试)小王同学观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片后拍摄了以下照片,图中所示细胞处于减数第二次分裂中期的是( )
解析:减数第二次分裂中期的特征是染色体整齐地排在赤道板上。
答案:B
3.(2012年1月广东学业水平测试)精原细胞中染色体数目与精子中染色体数目之比为( )
A.1:2 B.1:1
C.2:1 D.4:1
解析:精原细胞中染色体数目与精子中染色体数目之比为21。
答案:C
4.(2012年6月广东学业水平测试)下图为某种二倍体动物细胞减数第二次分裂后期的示意图。在该动物的初级卵母细胞中,染色体的数目是( )
解析:初级卵母细胞的染色体数:次级卵母细胞后期的染色体数=1:1。
答案:B
A.3条 B.6条
C.12条 D.18条
5.(2013年6月广东学业水平测试)哺乳动物的一个初级精母细胞和一个初级卵母细胞,经减数分裂产生的成熟生殖细胞数目分别是( )
A.一个精子和一个卵细胞
B.一个精子和四个卵细胞
C.四个精子和四个卵细胞
D.四个精子和一个卵细胞
解析:哺乳动物的一个初级精母细胞经减数分裂产生四个精子;哺乳动物的一个初级卵母细胞经减数分裂产生一个卵细胞。
答案:D
6.(2013年6月广东学业水平测试)受精作用的结果是( )
A.同源染色体分离
B.染色单体发生交叉互换
C.精子染色体加倍
D.受精卵染色体数与体细胞的相同
解析:原始的生殖细胞(体细胞)经减数分裂产生了染色体数目减半的精子和卵细胞,精子和卵细胞结合成为受精卵,受精卵中的染色体数目又恢复为体细胞数目。
答案:D
7.(2013年6月广东学业水平测试)雌蝗虫染色体数为2n=24,在显微镜下观察雌蝗虫卵巢细胞分裂的固定装片时,看到12条染色体排列于赤道板,说明此细胞处于( )
A.有丝分裂后期
B.减数第一次分裂中期
C.减数第二次分裂中期
D.减数第二次分裂后期
解析:细胞内含有12条染色体,说明减数第一次分裂已经完成,细胞处在第二次分裂过程中,染色体排列于赤道板上,说明处于细胞分裂中期。
答案:C
一、单项选择题Ⅰ
1.同源染色体是指( )
A.一条染色体复制形成的两条染色体
B.分别来自父方和母方的任意两条染色体
C.形态特征大体相同的染色体
D.减数分裂过程中联会的两条染色体
解析:同源染色体指能联会的2条染色体,形态大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方。一条染色体复制形成的2条染色体是相同的染色体;分别来自父方和母方的任意两条染色体、形态特征大体相同的染色体不一定都是同源染色体。
答案:D
2.下图1表示某动物精子,那么下列选项中的细胞不属于该精子形成过程的是( )
解析:B项中细胞质不均等分裂,属于卵细胞形成过程图示。
答案:B
3.下图是某生物(体细胞的染色体数目=2n)的受精作用示意图。精细胞、卵细胞和受精卵中的染色体数目分别为( )
A.2n、2n和2n
B.2n、2n和n
C.n、n和2n
D.n、n和n
解析:精细胞、卵细胞的染色体数目是体细胞的一半,受精后两者结合形成受精卵。精细胞、卵细胞染色体数目=n,受精卵染色体数目=n+n=2n。
答案:A
二、单项选择题Ⅱ
9.在果蝇的下列细胞中,一定存在Y染色体的细胞是( )
A.初级精母细胞 B.精细胞
C.初级卵母细胞 D.卵细胞
解析:Y染色体一定只存在于雄性个体的细胞中,故初级卵母细胞和卵细胞一定不会含有;精细胞是精原细胞减数分裂产生的,在形成过程中,同源染色体分开,所以精细胞中只含有X和Y染色体中的一条;初级精母细胞中一定含有XY染色体。
答案:A
10.(2012年1月广东学业水平测试)下图所示细胞中可互称为同源染色体的是( )
解析:同源染色体形态、大小一般相同。
答案:D
A.a与b
B.b与d
C.c与d
D.a与d
11.(2011年6月广东学业水平测试)下图为雌性中国鹿的体细胞染色体,中国鹿的正常精子中染色体数目为( )
A.23条 B.24条
C.46条 D.47条
解析:清点中国鹿的体细胞染色体为46条,正常精子中染色体数目为体细胞一半,即23条。
答案:A
三、多项选择题
13.某生物体细胞内有两对同源染色体,则关于下图的叙述中,正确的是( )
A.甲、乙、丙均表示细胞处于分裂的后期
B.在该生物的精巢里可以同时发现这3种细胞
C.具有同源染色体的细胞有甲和乙
D.丙可以产生卵细胞
ABC
14.下列有关受精卵和受精作用的叙述中,正确的是( )
A.受精卵是具有全能性的细胞
B.受精卵中的染色体一半来自卵细胞
C.受精过程中精子和卵细胞的结合是随机的
D.受精作用与精子和卵细胞的相互识别无关
解析:受精卵能发育为一个新个体是具有全能性的细胞。受精卵中的染色体一半来自卵细胞,一半来自精子。受精过程中精子和卵细胞随机结合。受精作用完成时,精子和卵细胞相互识别而完成受精作用。
答案:ABC(共32张PPT)
第二部分 遗传与进化
第二章 基因和染色体的关系
第二讲 基因在染色体上与伴性遗传
一、基因与染色体的关系
基因是有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。在染色体上呈________排列。染色体是基因、DNA的载体。基因与染色体行为存在着明显的________关系。
注意:染色体不是遗传物质。
线性
平行
二、伴性遗传及其特点
1.人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型
女性 男性
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
表现型 正常 正常(携带者) 色盲 正常 色盲
2.色盲的遗传特点
(1)男性____于女性。
(2)交叉遗传。即男性(色盲)→____性(色盲基因携带者,男性的女儿)→男性(色盲,男性的外孙,女性的儿子)。
(3)一般为隔代遗传。即第一代和第三代有病,第二代一般为色盲基因携带者。
多
女
?重点知识解读
系谱图中遗传病、遗传方式的判定方法
1.先确定是否为伴Y遗传
(1)若系谱图中,患者全为男性,正常的全为女性,而且男性全为患者,女性都正常,则为伴Y遗传。
(2)若系谱图中,患者有男有女,则不是伴Y遗传。
2.确定是否为母系遗传
(1)若系谱图中,女患者的子女全部患病,正常女性的子女全正常,即子女的表现型与母亲相同,则为母系遗传。
(2)若系谱图中,出现母亲患病,孩子有正常的情况,或者孩子患病母亲正常,则不是母系遗传。
3.确定是显性遗传病还是隐性遗传病
(1)无病的双亲,所生的孩子中有患者,一定是隐性遗传病。
(2)有病的双亲,所生的孩子中出现无病的,一定是显性遗传病。
4.确定是常染色体遗传还是伴X遗传
(1)在已确定是隐性遗传的系谱中。
①若女患者的父亲和儿子都患病,则为伴X隐性遗传。
②若女患者的父亲和儿子中有正常的,则为常染色体隐性遗传。
(2)在已确定是显性遗传的系谱中。
①若男患者的母亲和女儿都患病,则为伴X显性遗传。
②若男患者的母亲和女儿中有正常的,则为常染色体显性遗传。
5.遗传系谱图判定口诀
(1)父子相传为伴Y,子女同母为母系。
(2)“无中生有”为隐性,隐性遗传看女病,父子都病为伴性(伴X)。
(3)“有中生无”为显性,显性遗传看男病,母女都病为伴性(伴X)。
1.(多选题)下图是某一伴性遗传病的系谱图,根据此图可推出( )
A.该病是隐性遗传病
B.该病是显性遗传病
C.Ⅰ 2携带致病基因
D.Ⅱ 3是杂合体
解析:若是隐性遗传病,3号另一个致病基因Xb来自父亲2号,2号基因为XbY,这样他应患病, A错误;此病为显性遗传病,B正确。2号正常为隐性纯合体,C错误;3号从2号继承一个隐性基因,从1号继承一个显性基因,所以3号是杂合体,D正确。
答案:BD
2.(多选题)人类红绿色盲症是一种伴性遗传病。下图为该病的系谱图,据图可知( )
A.此病基因是显性基因
B.此病基因是隐性基因
C.Ⅰ 1携带此病基因
D.Ⅱ 5携带此病基因
解析:人类红绿色盲症是一种伴X隐性遗传病,A错B正确;4号另一个致病基因来自1号,1号为携带者,C正确;5为男性,只有X染色体有该等位基因,因他正常,故该基因不是致病基因,D错误。
答案:BC
3.(2011年6月广东学业水平测试)(多选题)下列遗传系谱图中,肯定为隐性遗传病的是( )
解析:无中生有为隐性。
答案:AB
4.(2012年1月广东学业水平测试)(多选题)下图为某遗传病的遗传系谱图。由图可推测该病可能是( )
A.常染色体显性遗传病
B.常染色体隐性遗传病
C.X染色体显性遗传病
D.X染色体隐性遗传病
解析:用反证法得知,若该病为X染色体隐性遗传病,即图中的患者2条X染色体各带有一个致病基因,儿子必然会继承其中一条而成为患者,所以该假设不成立,D错误,同理推断,其他三个选项都成立。
答案:ABC
5.(2012年6月广东学业水平测试)(多选题)人类红绿色盲由X染色体的隐性基因控制。下图中,一定是红绿色盲基因携带者的是( )
A.Ⅰ 1 B.Ⅱ 4 C.Ⅲ 8 D.Ⅲ 9
解析:通过对遗传系谱图推理可知,1号的基因型为XBXb,2号的基因型为XbY,3号的基因型为X BY,4号的基因型为XBXb,5号的基因型为XbXb,6号的基因型为XBY,7号的基因型为XbY,8号的基因型为XBXB或XBXb。
答案:ABD
6.(2013年6月广东学业水平测试)抗维生素D佝偻病是由X染色体上的显性基因控制的单基因遗传病,以下符合该病传递规律的图谱是( )
解析:A和C都为常染色体隐性遗传病。D图谱中男性患者的女儿正常,排除伴X显性遗传病。B图谱中男性患者的女儿患病符合伴X显性遗传病。
答案:B
一、单项选择题Ⅰ
1.在正常情况下,下列有关X染色体的叙述中,正确的是( )
A.女性体细胞内有两条X染色体
B.男性体细胞内没有X染色体
C.X染色体上的基因均与性别决定有关
D.X染色体上的基因都是显性基因
解析:X染色体上的基因有的与性别决定无关,如色盲基因。
答案:A
2.血友病A的遗传属于伴性遗传。某男孩为血友病A患者,但他的父母都不是患者,则该男孩血友病A基因来自( )
A.母亲 B.父亲
C.父亲和母亲 D.不能确定
解析:血友病为伴X隐性病,所以男孩的血友病A基因来自母亲。
答案:A
3.在人的下列每个细胞中,含有性染色体数目最多的是( )
A.次级精母细胞分裂中期
B.白细胞
C.红细胞
D.卵细胞
解析:次级精母细胞中期含一条性染色体;成熟的红细胞中无细胞核,不含染色体;卵细胞中含有一条性染色体;白细胞中含两条性染色体。
答案:B
二、单项选择题Ⅱ
9.人类的红绿色盲基因位于X染色体上,母亲为携带者,父亲色盲,生下4个孩子,其中一个正常,2个为携带者,一个色盲,他们的性别是( )
A.三女一男或全是男孩 B.全是男孩或全是女孩
C.三女一男或两女两男 D.三男一女或两男两女
解析:由题意可知母亲的基因型为XBXb,父亲的基因型为XbY,由此可推断出后代中儿女的性状及基因型,正常的一定是儿子,携带者一定是女儿,但色盲患者可能是儿子也可能是女儿,所以选C。
答案:C
10.下图是某家庭红绿色盲遗传图解。图中7号个体为红绿色盲基因携带者的可能性是( )
A.1 B.1/2 C.1/3 D.0
解析:解析:5号个体为XBY,6号个体为XBXb,7号个体的基因型为XBXB或XBXb。
答案:B
11.人类的红绿色盲基因位于X染色体上,父母表现型正常,生下3胞胎孩子,其中只有1个患色盲,有2个孩子为同卵双胎。3个孩子的性别不可能的是( )
A.2女1男
B.全是男孩
C.全是女孩或2男1女
D.全是男孩或2女1男
解析:人类的红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病,父母表现型正常,生下3胞胎孩子,有1个患色盲,说明父母的基因型是XBXb、XBY,患病孩子的基因型为XbY,为男孩,画出遗传图解可以看出,他们所生的女孩一定正常,而男孩可能正常,也可能患病。
答案:C
三、多项选择题
13.某家系有一种由X染色体上显性基因导致的遗传病,根据所学遗传学知识,推测该家系的遗传系谱图可能是( )
解析:根据遗传系谱图特点,A图属于隐性遗传病,D图属于常染色体遗传病或伴X染色体隐性遗传病或限雄遗传病。
答案:BC
14.(2011年1月广东学业水平测试)血友病为伴X隐性遗传病。下图为某家庭的遗传系谱图,Ⅱ 3为血友病患者,Ⅱ 4与Ⅱ 5为异卵双胞胎。下列分析中,正确的是( )
A.Ⅰ 1不是血友病基因携带者
B.Ⅰ 2是血友病基因携带者
C.Ⅱ 4可能是血友病基因携带者
D.Ⅱ 5可能是血友病基因携带者
解析:异卵双胞胎是由不同的受精卵发育过来,4与5基因可以不相同。且血友病为伴X隐性遗传病。1号与4号为男性,因表现正常,证明X染色体上是正常基因,所以两者不是血友病基因携带者,A正确,C错误;3号为血友病患者,其致病基因来自2号,Ⅰ 2是血友病基因携带者,B正确;因2号的致病基因可以传给5号,使5号成为携带者,D正确。
答案:ABD