课件74张PPT。第一课时 染色体·减数分裂过程中的
染色体行为1.简述染色体的形态和结构。
2.概述减数分裂过程中染色体的行为，说出减数分裂各个时期的染色体变化规律。(重、难点)
3.通过活动制作细胞减数分裂的模型。一、染色体
1. 时期：_______
概 形成：细胞核内的_______高度螺旋化和反复折叠
念 形态：_______________
功能：细胞核内遗传物质的_____
2.与染色质的关系
染色质 染色体
(间期、末期) (前期、中期、后期) 分裂期染色质载体线状或棒状小体 3.组成4.特点
(1)每种生物的细胞核内，___________相对恒定。
(2)大多数生物的体细胞中_____存在，生殖细胞中_____存在。形态、数目成对成单臂姐妹染色单体着丝粒5.类型
___________染色体
依据_______位置 近端着丝粒染色体
__________染色体着丝粒中间着丝粒端着丝粒【思考】为什么说真核生物中的遗传物质主要位于染色体上？原核生物的遗传物质位于染色体上吗？
提示：因为真核生物在叶绿体和线粒体中也有遗传物质。原核生物没有染色体，其遗传物质主要位于拟核区。二、减数分裂过程中的染色体行为
1.减数分裂的概念
(1)范围：__________________。
(2)特点：_______复制一次，_____连续分裂两次。
(3)结果：生殖细胞内染色体数目是体细胞的_____。
2.减数分裂的过程(以体细胞含有2对染色体的雄性个体为例)进行有性生殖的生物染色体细胞一半(1)减数第一次分裂：DNA蛋白质配对四分体交叉赤道面着丝粒同源染色体非同源染色体一半同源染色体染色单体(2)减数第二次分裂：短染色纺锤丝面单体赤道一分为二染色单体移向两极两极4个子细胞【点拨】①减数第一次分裂的核心变化是同源染色体的分离，所以染色体的行为变化是四分体的形成、排列、分开。
②减数第二次分裂的核心变化是姐妹染色单体的分离，但要注意的是此时细胞中没有同源染色体。 三、减数分裂模型的制作研究
1．目的
制作减数分裂模型，演示_____________。
2．材料
红色和蓝色的橡皮泥、大白纸、铁丝。减数分裂过程3．步骤
(1)用橡皮泥制作两长、两短的蓝色、红色的染色体(每一条染
色体含有两个染色单体且中部用铁丝扎起来)。
(2)让等长的红色和蓝色染色体_____，并放在赤道面上。
(3)抓住_______，把配对的染色体拉向两极，完成__________
_____。
(4)把每一极的染色体排列在新的赤道面上。
(5)抓住每一个染色单体拉向两极，完成_______________。配对着丝粒减数第一次分裂减数第二次分裂【点拨】①等长的红色和蓝色橡皮泥代表同源染色体。
②可以模拟同源染色体非姐妹染色单体之间在四分体时期的交叉互换。 一、两组概念的辨析
1.同源染色体与非同源染色体2.染色体和染色单体复制着丝粒分裂一条
染色体一条染色体包含
两条染色单体两条完全相
同的染色体(1)细胞分裂间期染色体复制，形成了染色单体，此时的两条染色单体由一个着丝粒相连，称为一条染色体，此时，染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2。
(2)具有两条染色单体的染色体，着丝粒分裂后染色单体消失，成为染色体，此时，染色体∶染色单体∶DNA=1∶0∶1。【警示钟】
同源染色体的判断误区
(1)大小相同、形状相似的染色体不一定是同源染色体，在减数分裂过程中能联会配对的染色体才是同源染色体。
(2)不能认为由两条姐妹染色单体分离形成的染色体属于同源染色体，它们是相同的染色体。【典例训练1】(2012·杭州高二检测)如图为精细胞形成过程中不同时期的细胞模式图，据图分析可以得出( )
A.只有丙图中含同源染色体
B.丁图中共有4条染色体，8个DNA分子
C.只有乙图中含有姐妹染色单体
D.乙图处于减数第二次分裂过程中【思路点拨】解答本题的突破口是：根据细胞中的染色体形态判断同源染色体；根据染色体的行为判断细胞分裂的时期。
【解析】选D。由图分析知，乙、丙两图含姐妹染色单体，丙、丁两图含同源染色体，乙图细胞中没有同源染色体，处于减数第二次分裂过程中。丁图细胞中染色体不含有姐妹染色单体。【互动探究】(1)在该生物体内的细胞中，染色体数量最多为多少条？最少呢？
提示：8条；2条。
(2)丙图细胞中共有多少个DNA分子？在此细胞接下来的分裂过程中，DNA分子在哪些时期会减少一半？
提示：8个；减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期。【变式备选1】(2012·桐乡高二检测)以下细胞中既有同源染色体，又含有染色单体的是( )
①有丝分裂中期细胞
②有丝分裂后期细胞
③减数第一次分裂中期细胞
④减数第二次分裂中期细胞
⑤减数第一次分裂后期细胞
⑥减数第二次分裂后期细胞
A．①③⑤ B．②③④ C.①③④ D．④⑤⑥【解析】选A。有丝分裂中期细胞、减数第一次分裂中期细胞、减数第一次分裂后期细胞中既有同源染色体，又含有染色单体。有丝分裂后期细胞中有同源染色体，无染色单体。减数第二次分裂中期细胞中无同源染色体，有染色单体。减数第二次分裂后期细胞中既无同源染色体，又无染色单体。二、减数分裂过程中染色体行为和数目变化规律
1.减数分裂过程中染色体的行为变化2.减数分裂中染色体数目和DNA含量的变化变化曲线：时期BCDEFbcdeff′曲线解读：
(1)DNA曲线：
①减数第一次分裂前的间期DNA因复制而加倍(2N→4N)。
②减数第一次分裂结束时因同源染色体分离而使每个子细胞中DNA减半(4N→2N)。
③减数第二次分裂因着丝粒分裂而使每个子细胞中DNA数目再减半(2N→N)。(2)染色体曲线：
①减数第一次分裂结束时因同源染色体分离而使子细胞中染色体数目减半(2N→N)。
②减数第二次分裂后期因着丝粒分裂而使细胞中染色体数目暂时加倍，随后分配到两个子细胞中，最终子细胞中的染色体数比正常细胞减少一半(N→2N→N)。3.减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较【方法台】
核DNA含量和染色体数目变化规律
(1)染色体数目的变化和核DNA含量的变化不是平行的。在间期，DNA、染色体完成复制，其DNA的含量加倍，复制后的染色单体由于连在同一着丝粒上，染色体数目没有变化。
(2)DNA含量变化曲线描述的是减数分裂过程中核DNA的含量，并不包括细胞质中的DNA。【典例训练2】(2012·温州高二检测)下列示意图分别表示某雌性动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系，以及细胞分裂图像。请分析并回答：(1)图1中a、b、c柱表示染色体的是________，图2中表示有丝分裂时期的是________。
(2)图1中Ⅲ的数量关系对应于图2中的________，图2中丙所示的细胞有_____对同源染色体。
(3)图1中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程，细胞核内发生的分子水平的变化是________；由Ⅱ变化为Ⅲ，相当于图2中的________过程。
(4)图1中哪些时期所对应的细胞内不存在同源染色体______(填编号)。【思路点拨】解答本题的关键是认识减数分裂过程中染色体减半和染色体加倍分别对应细胞分裂的时期：
染色体减半 减数第一次分裂后期；
染色体加倍 减数第二次分裂后期。【解析】(1)图1是减数分裂，b从无到有再到无，表示染色单体；a发生减半，表示染色体;c加倍(复制)，再两次减半，表示DNA。图2中甲是有丝分裂中期，乙是减数第二次分裂中期，丙是减数第一次分裂后期。
(2)图1中Ⅲ染色体已减半，表示减数第二次分裂某时期，对应图2中的乙。图2中丙细胞共含有2对同源染色体。
(3)图1中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程是间期DNA的复制。由Ⅱ变化为Ⅲ是减数第一次分裂，相当于图2中的丙→乙过程。
(4)若图1中细胞内不存在同源染色体，应是减数第二次分裂或结束后的细胞，是Ⅲ和Ⅳ。 答案：(1)a 甲 (2)乙 2
(3)DNA复制(或RNA合成) 丙→乙 (4)Ⅲ和Ⅳ【变式训练】(2012·宿州高一检测)在减数第一次分裂后期，父方和母方的染色体如何移向细胞两极( )
A．父方和母方染色体中各有一半移向一极，另一半移向另一极
B．通常母方染色体移向一极而父方染色体移向另一极
C．父方和母方染色体在两极随机地结合
D．未发生交换的染色体移向一极，而发生交换的染色体移向另一极
【解析】选C。在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，即父方和母方染色体在两极随机地结合。【变式备选2】下列关于DNA分子和染色体数目的叙述，正确的是( )
A.有丝分裂间期细胞中染色体数目因DNA复制而加倍
B.有丝分裂后期细胞中DNA分子数目因染色体着丝粒分裂而加倍
C.减数第一次分裂后，细胞中染色体数目因同源染色体分离而减半
D.减数第二次分裂过程中细胞中染色体与DNA分子数目始终不变【解析】选C。有丝分裂的间期细胞中进行DNA分子的复制，但无着丝粒的分裂，染色体数目不加倍，故A项错；有丝分裂后期染色体因着丝粒分裂而加倍，但无DNA的复制，DNA分子数目不变，故B项错；减数第一次分裂后，细胞中染色体数目因同源染色体分离而减半，故C项对；减数第二次分裂后期由于染色体的着丝粒分裂而使染色体数目加倍，但DNA数目不变。三、有丝分裂与减数分裂图像鉴别方法
1.三种不同分裂时期图像比较①与②的主要区别在于同源染色体的行为不同；
①、②与③的主要区别在于有无同源染色体 ①与②的主要区别在于同源染色体的行为不同；
①、②与③的主要区别在于有无同源染色体 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，①、③中无染色单体 2.两种分裂过程和结果的比较
(1)相同点：染色体都复制一次。
(2)不同点：
①有丝分裂细胞分裂1次，产生2个子细胞，染色体数目不变；
②减数分裂细胞分裂2次，产生4个子细胞，染色体数目减半。 【方法台】
识别细胞分裂图像的方法——三看鉴别法
第一看：点数目。若细胞内染色体数目为奇数，则该细胞为减数第二次分裂某时期的分裂图；若为偶数，则进行第二看。
第二看：找同源染色体。若细胞内无同源染色体，则该细胞为减数第二次分裂某时期的分裂图；若有同源染色体，则为减数第一次分裂或有丝分裂图。
第三看：看行为。若有联会、四分体、同源染色体分离等行为，则为减数第一次分裂图，若无，则为有丝分裂图。【典例训练3】如图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像，下列说法中正确的是( )
A.①②③④都具有同源染色体
B.①②细胞分别属于减数第二次分裂后期和减数第一次分裂后期
C.③中有两对同源染色体，属于有丝分裂中期
D.上述细胞中有8条染色单体的是①②③【思路点拨】突破口：由染色体组成类型判断细胞进行分裂的方式；由染色体行为判断细胞所处的分裂时期。
【解析】选C。①③分别为有丝分裂后期和中期图像，②④分别为减数第一次分裂后期图像和减数第二次分裂后期图像，④没有同源染色体；上述图像中只有②③细胞中含有染色单体，②③细胞中各含有8条染色单体。 【互动探究】上述分裂图中，每条染色体上只含有1个DNA分子的是哪几个?
提示：①④。【变式训练】假定某动物体细胞染色体数目2N=4，关于图中②③④⑤⑥细胞所处时期的叙述，正确的是( )A.图中不含同源染色体的细胞为③⑤⑥
B.②③④为减数分裂，分别为减数第一次分裂的前、中、后期
C.④⑥分别为减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期
D.②为减数第一次分裂四分体时期，④⑤染色体数目暂时加倍【解析】选C。②中出现了四分体，故该细胞处于减数第一次分裂前期；③中存在同源染色体，且染色体着丝粒排列在赤道面上，处于有丝分裂中期；④中发生分离的同源染色体含有姐妹染色单体，该细胞处于减数第一次分裂后期；⑤中着丝粒分裂，复制后的染色体分离，且含有同源染色体，处于有丝分裂后期；⑥中也发生了着丝粒的分裂，但没有同源染色体，处于减数第二次分裂后期。因此C正确。【探究点】探究性实验设计题的答题规律
——染色体运动原因的实验探究
【案例】在细胞分裂的过程中，染色体位置会不断发生变化，为了探究染色体运动的原因，进行如下实验，请将实验补充
完整。
a．实验假设：染色体运动与纺锤丝有关。
b．实验材料与用具：洋葱、相差显微镜(能观察活体细胞的生长、运动、增殖情况)、秋水仙素(抑制纺锤丝的形成)、染色剂(不影响细胞活性)。(1)实验原理：对细胞染色后，可以通过相差显微镜观察到细胞中染色体的运动。
(2)方法步骤：
①切取洋葱根尖2 mm～3 mm数根，平均分成2组，分别编号A和B，制成临时装片。
②A组：在盖玻片的一侧滴上一定浓度的秋水仙素溶液，另一侧用吸水纸吸引，使标本浸润在_______中。
B组：在盖玻片一侧滴上等量蒸馏水，在另一侧用吸水纸吸引，使标本浸润在蒸馏水中。
③在相差显微镜下观察染色体的运动，并记录结果。(3)预测实验结果及相应结论：【关键点突破】
(1)探究性实验解题过程中所要遵循的原则：体现等量对照
原则
在本题中平均分成2组，A、B两组呈对照关系，其中A组为实验组，B组为对照组，实验组加入的物质是自变量，即秋水仙素，B组应加入等量的蒸馏水作为空白对照。(2)探究性实验的结果分析及预测方法：
两组对照实验的结果一般呈现三种现象，第一种：A、B两组结果一致，说明实验组中的变量对实验本身没有影响；A、B两组实验结果不一致，说明实验组变量对实验结果存在影响。在本题中则体现为若两组中的染色体在分裂后期都移向两极，说明染色体的运动与纺锤丝无关，若A组染色体不运动，B组染色体移向两极，则说明染色体的运动与纺锤丝有关。【标准答案】
(2)方法步骤：②A组：秋水仙素溶液
(3)预测实验结果及相应结论：【失分点警示】
得分要点
②答案必须是“染色体的运动与纺锤丝无关”。
③答案必须是“B组染色体在分裂后期向两极移动，A组染色体不运动”。
失分案例
②答为“染色体的运动与纺锤丝有关”(错因：混淆了实验组与对照组的不同作用)。
③答为“B组染色体在分裂后期向两极移动”(错因：没有体现对照组实验的不同结果)。1.下列有关染色体的说法中，错误的是( )
A．在分裂的间期，经复制后染色单体的数目是染色体的两倍
B．一个四分体中有4条染色单体
C．着丝粒的数目与染色体数目相等，着丝粒分裂后，着丝粒的数目是染色单体的1/2
D．只有同源染色体才可以配对联会
【解析】选C。染色体经复制后，每条染色体含有两条染色单体，着丝粒分裂后，染色单体消失。2.(2012·慈溪高二检测)某生物在减数第二次分裂后期含有42条染色体，则在减数第一次分裂中期，细胞内含有的染色体、染色单体和DNA分子数依次为( )
A.42，84，84 B.84，42，84
C.84，42，42 D.42，42，84【解析】选A。减数第二次分裂后期含有42条染色体，减数第二次分裂结束后每一个子细胞中含有21条染色体，可以推出该生物的体细胞中含有42条染色体。减数第一次分裂中期，细胞中含有姐妹染色单体，DNA分子数等于染色单体数，等于染色体数的二倍，所以此时细胞含有42条染色体，84条染色单体，84个DNA分子。3.关于“减数分裂模型的制作研究”，下列哪项说法是不正确的( )
A．通过制作减数分裂的模型，可加深对减数分裂的理解
B．该活动不能模拟同源染色体间的交换现象
C．铁丝可代表着丝粒
D．减数第二次分裂中的两个纺锤体的制作应以第一次分裂中的纺锤体的每一极为中心【解析】选B。该活动中，分别用红色和蓝色橡皮泥各制作两条染色单体，每两条相同的染色单体制作成一条染色体，在四分体时期可通过交换橡皮泥的一部分模拟同源染色体间的交换现象。4.某生物体细胞的染色体数目为2n，该生物减数第二次分裂与有丝分裂相同之处是( )
A．分裂开始前，都进行染色体复制
B．分裂开始时，每个细胞中的染色体数目都是2n
C．分裂过程中，每条染色体的着丝粒都分裂成2个
D．分裂结束后，每个子细胞染色体数目都是n
【解析】选C。减数第一次分裂的结果是细胞中的染色体数目减半，即由2n变为n。减数第二次分裂开始时，染色体数目为n，减数第二次分裂前并不进行染色体复制，有丝分裂前要进行染色体复制，完成后，染色体并不减半。5.下图为三个处于分裂期细胞的示意图，下列叙述中正确的是
( )A．乙可能是处于有丝分裂后期的细胞
B．乙、丙两细胞不可能来自同一个体
C．甲、乙、丙三个细胞均含有四条染色体
D．甲、乙、丙三个细胞均含有同源染色体【解析】选A。根据图示可知，甲细胞中无同源染色体，处于减数第二次分裂后期；乙细胞中有同源染色体，处于有丝分裂后期；丙细胞中有同源染色体，且一条染色体上含两条染色单体，处于减数第一次分裂后期，故A正确，D错误。睾丸和卵巢中的细胞既可以进行减数分裂也可以进行有丝分裂，因此乙、丙两细胞可能来自同一个体，故B错误。甲、丙两细胞中含有4条染色体，乙细胞中含有8条染色体，故C错误。6.下列关于有丝分裂和减数分裂的比较，正确的是( )
A.前者与后者不同，前者各时期细胞中均不含同源染色体
B.后者分裂过程中有联会现象和四分体，而前者没有
C.前者仅有等位基因的分离，后者还有基因的自由组合
D.分裂时前者DNA平均分配，而后者DNA为随机分配
【解析】选B。联会现象和四分体是减数分裂特有的，有丝分裂过程中同源染色体未分离。7.如图中A～G表示某基因型为AaBb的高等动物睾丸内细胞分裂图像和染色体数目变化曲线。请据图回答：(1)细胞图像D→F属于__________分裂；D→A属于__________分裂。
(2)图中C细胞和A细胞染色体和染色单体数分别是__________
_______。
(3)图D细胞在分裂产生配子时A和a的分离和a与a的分开分别发生在坐标G中的_______、_______(用数字表示)。
(4)图A、B、C、E中含有同源染色体的是________。【解析】从图中可以看出，D→F属于有丝分裂，D→A属于减数分裂；C细胞和A细胞中染色体都是4条，A细胞中没有染色单体，C细胞中有8条染色单体；A与a的分离发生在减数第一次分裂的后期，也就是G图中的2时期，a与a的分开发生在减数第二次分裂后期，也就是G图中的4时期。A、B、C、E中只有C、E含有同源染色体。
答案：(1)有丝 减数 (2)C细胞：4、8，A细胞：4、0
(3)2 4 (4)C、E课件57张PPT。第二课时 精子与卵细胞的产生和
受精·减数分裂的意义1.概述精子、卵细胞的产生和受精过程。(重点)
2.认识减数分裂对生物遗传和变异的重要意义。一、两种生殖细胞的产生过程(以哺乳动物为例)
1.精子的产生过程(染色体数为2n)
(1)形成场所：哺乳动物的_____。
(2)产生过程：睾丸精原细胞(2n)染色体复制_____________(2n)均等分裂_____________(n)___________分裂 精细胞(n) 精子(n)均等分裂变形___________分裂初级精母细胞次级精母细胞减数第一次减数第二次2.卵细胞的产生过程(染色体数为2n)
(1)形成场所：哺乳动物的_____。
(2)产生过程：卵巢卵原细胞(2n)染色体复制___________分裂 ___________分裂减数第一次减数第二次初级卵母细胞(2n)____________(n)_________(n)第二极体
(n)_________
(n)_______
(n)不均等分裂不均等分裂均等分裂第一极体次级卵母细胞第二极体卵细胞【点拨】精子与卵细胞形成过程中的三个不同点
①精子形成过程中细胞质均等分配，卵细胞形成过程中存在细胞质不均等分裂现象。
②产生的生殖细胞数目不同。
③精子产生过程中存在变形过程，卵细胞形成过程中不存在变形过程。 二、受精作用
1.概念
精子和卵细胞结合形成_______的过程。
2.实质
在受精卵内___________发生融合。
3.意义
受精卵的染色体数目恢复到原来_______的染色体数目。受精卵精核和卵核体细胞【思考】结合细胞膜的有关知识，分析精子和卵细胞的相互识别与细胞膜上的哪种成分有关？精子和卵细胞融合的过程体现了膜的什么特性？
提示：精卵细胞的相互识别与细胞膜表面的糖蛋白有关；二者相互融合体现了膜的流动性。三、减数分裂的意义
1.保持生物___________的恒定和_________的相对稳定。
2.为生物的变异提供重要的_________，有利于生物对环境的
___________。
3.同一双亲的后代出现多样性的原因
(1)减数分裂形成的配子，染色体组成具有_______，导致不同
配子的________出现差异。
(2)受精时精子和卵细胞的结合是____的。染色体数目遗传性状物质基础适应和进化多样性遗传物质随机【点拨】 ①减数分裂前的间期，DNA复制时容易发生基因
突变。
②减数第一次分裂的前期，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；减数第一次分裂后期，非同源染色体的自由组合，两种情况都能产生可遗传变异。 一、两种生殖细胞形成过程中的异同点
1.精子和卵细胞形成过程中的不同点 2.精子和卵细胞形成过程中的四个相同点
(1)都在减数分裂前的间期复制；
(2)都在减数第一次分裂前期发生同源染色体的配对，后期发生同源染色体的分离；
(3)都可能在减数第一次分裂前期发生同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换；
(4)产生的子细胞数目相同，都是4个，且细胞中的染色体数目都减半。3.精子和卵细胞的形成过程中有关细胞的鉴别判断方法：
有同源
染色体
细 不均等 无同源
胞 染色体
质—
分 有同源
配 染色体
均等
无同源
染色体——初级卵母细胞——次级卵母细胞——初级精母细胞——次级精母细胞或者第一极体【方法台】
生殖细胞的结构与功能相适应的特点
(1)精细胞经变形形成精子，体积小，游动灵活，易与卵细胞结合。
(2)卵细胞体积大，含丰富的营养物质，为早期胚胎发育提供营养。【典例训练1】下列是某种哺乳动物精子或卵细胞形成过程的细胞分裂图像。回答下列问题：(1)A细胞的名称是________，C细胞的名称是________,D细胞的名称是________。
(2)由A细胞分裂产生的子细胞是________。若E细胞在联会的过程中发生了交叉互换，则可能产生________种类型的精子， ________种类型的卵细胞。
(3)同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换现象的图像是________，非同源染色体发生自由组合的图像有________。【思路点拨】突破口：根据细胞质分裂均等与否、染色体的行为及有无同源染色体，确定各细胞所处的时期及名称是解题关键。【解析】据图分析知：A细胞质不均等分裂且含有同源染色体，为初级卵母细胞(处于减数第一次分裂后期)；B细胞质不均等分裂且没有同源染色体，为次级卵母细胞(处于减数第二次分裂后期)；C细胞质均等分裂且含有同源染色体，为初级精母细胞(处于减数第一次分裂后期)；D细胞质均等分裂且没有同源染色体，为次级精母细胞或第一极体(处于减数第二次分裂后期)；E细胞同源染色体发生联会，为初级精(或卵)母细胞(处于减数第一次分裂前期)。在减数第一次分裂前期常发生交叉互换现象，非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂
后期。答案：(1)初级卵母细胞 初级精母细胞 次级精母细胞或第一极体
(2)次级卵母细胞和第一极体 4 1
(3)E A、C【互动探究】(1)E图中1和2，3和4染色体之间的分离发生在什么时期？
提示：E图中1和2，3和4染色体之间的分离发生在减数第一次分裂的后期。
(2)由B图分裂形成的子细胞分别是什么细胞？
提示：卵细胞和第二极体。【变式备选】动物的卵细胞与精子形成过程中的不同点是
( )
①次级卵母细胞将进行有丝分裂
②一个卵原细胞只能形成一个卵细胞
③一个精原细胞最终形成４个完全一样的精子
④卵细胞的形成过程中不需要变形
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
【解析】选Ｂ。一个精原细胞最终形成２种不同类型的精子(在不考虑交叉互换的情况下)；精子的形成过程中需要经历变形阶段，而卵细胞的形成过程中则不需要经过变形阶段。二、减数分裂产生的配子种类及来源
1.细胞中染色体组合类型与配子种类的关系(1)含一对同源染色体的精(卵)原细胞(图１)形成的配子种类：(2)含两对同源染色体的精(卵)原细胞(图２)形成的配子种类：(3)含多对同源染色体的精(卵)原细胞(图３)形成的配子种类：染色体复制同源染色体分离染色单体分开2.配子来源判定方法精原细胞(A)初级精母细胞(B)次级精
母细胞(D)次级精
母细胞(C)精细胞(E)精细胞(F)精细胞(G)精细胞(H)(1)E和F，G和H中的染色体组成完全相同，E(F)与G(H)中的染色体“互补”，它们组合在一起为精原细胞A中的染色体，可见它们来自同一精原细胞。
(2)C与D中染色体“互补”，组合起来为同一初级精母细胞中的染色体。【方法台】
配子中染色体来源的判断方法
(1)若两个精细胞中染色体组成完全相同，则它们可能来自同一个次级精母细胞。
(2)若两个精细胞中染色体组成恰好互补，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。
(3)若两个精细胞中的染色体有的相同，有的互补，只能判定它们可能来自同一个生物的不同精原细胞。【典例训练2】(2012·桐乡高二检测)如图是某种生物的精细胞，根据细胞内染色体的类型(黑色来自父方、白色来自母方)回答下列问题：(1)来自同一个次级精母细胞的两个精细胞是：A和_______；_______和D。
(2)这6个精细胞至少来自______个精原细胞；至少来自______个次级精母细胞。
(3)精细胞A的一条染色体在初级精母细胞_______时期发生了_______。
(4)精细胞E、F和_______最可能来自同一个_______精母细胞。(5)这6个精细胞中同时含有来自父方和母方遗传物质的是_______。产生这种现象的原因是同源染色体之间的_______，如图中的_______；也由于非同源染色体之间的_______，如图中的_______；两种原因同时作用的有图中的_______精细胞。
【思路点拨】解答本题的关键是：根据配子中染色体的大小、形态、黑白和互换片段的颜色判断来源。【解析】(1)来自同一个次级精母细胞，则两两相同，即两个细胞内染色体类型相同，如A和E、C和D。
(2)一个精原细胞产生两种配子(如果考虑交叉互换，就是四种，但从染色体整体来看，还是两种)。从图中看，6个细胞可以分成四种，即A和E、C和D、B、F，它们至少来自两个精原细胞，至少来自四个次级精母细胞。
(3)发生交叉互换的时间是在四分体时期。
(4)E和F染色体类型互补，可以断定可能来自同一个初级精母细胞。A和E可能来自同一个次级精母细胞。
(5)同时含有来自父方和母方的遗传物质的为A、B、C、E、F。答案：(1)E C
(2)两 四
(3)四分体(联会) 交叉互换
(4)A 初级
(5)A、B、C、E、F 非姐妹染色单体交叉互换 A、B、C(或B与C) 自由组合 A、B、C、E、F A、B、C【变式训练】如图表示某生物的部分精细胞的基因组成情况。假设某生物的三对等位基因(Aa、Cc和Dd)分别位于不同对的同源染色体上，请判断至少来自几个精原细胞( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.6个【解析】选C。根据图示分析，①与④、②与⑥、③与⑦、⑤与⑧“互补”，可以判断可能分别来源于一个精原细胞，所以至少来自4个精原细胞。【探究点】实验材料的选择
——减数分裂各时期图像的识别
【案例】人类遗传病发病率逐年增高，相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题：
小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤：
供选材料及试剂：小鼠的肾脏、睾丸、肝脏，苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B(健那绿)染液，解离固定液。(1)取材：用________________作实验材料。
(2)制片：
①取少量组织低渗处理后，放在____________(溶液)中，一定时间后轻轻漂洗；
②将漂洗后的组织放在载玻片上，滴加适量_______；
③一定时间后加盖玻片，_______________________。
(3)观察：用显微镜观察时，发现几种不同特征的分裂中期的细胞。若它们正常分裂，产生的子细胞是_______。【关键点突破】
(1)正确选择实验材料是实验成功的关键：
据题意可知，实验要观察的是“小鼠细胞减数分裂”，这就要求我们把解题的目标对准“减数分裂与有性生殖细胞的形成”有关的知识上。哺乳动物生殖细胞的产生、精子的形成场所为睾丸；卵细胞的产生和成熟在卵巢和输卵管。因此，要观察减数分裂，在提供的“实验材料”中应选取小鼠的“睾丸”。(2)明确装片制作环节，把握减数分裂各期特点：
①临时装片制作应特别注意的几个关键环节。
a.为了更加清晰地观察染色体形态，在解离前，一般要对动物组织进行低渗处理，其目的是凭借反渗透作用使细胞膨胀，染色体铺展，同时可使粘附于染色体的核仁物质散开，以便能在一个平面上观察所有染色体形态。
b.低渗处理后再进行解离固定，将细胞杀死并去除细胞之间的粘连物，使细胞彼此分开。经压片，细胞会彼此分散开，解离后进行漂洗，去除解离液对染色效果的影响，染色体容易被醋酸洋红染液或龙胆紫染液染色，染色完成后进行制片并压片。②确定中期细胞的类型。
在观察睾丸减数分裂过程时，既能够观察到精子的产生过程，也能观察到精原细胞的增殖过程；因此处于细胞分裂中期的细胞应该包括：减数第一次分裂中期、减数第二次分裂中期、有丝分裂中期的细胞，产生的子细胞分别是次级精母细胞、精细胞、精原细胞。【标准答案】
(1)(小鼠)睾丸
(2)①解离固定液 ②醋酸洋红染液 ③压片
(3)次级精母细胞，精细胞，精原细胞【失分点警示】
得分要点
(2)①必须是“解离固定液”；
②必须是“醋酸洋红染液”；
③必须是“压片”。
(3)必须全面体现“次级精母细胞，精细胞，精原细胞”。 失分案例
(2)①错答为“解离”；②错答为“龙胆紫”；③错答为“制片”。(错因：不熟悉减数分裂装片制作流程)
(3)答案不完整，如只答出“次级精母细胞、精细胞”。(错因：忽略了生殖器官中细胞的分裂方式既有有丝分裂，又有减数分裂)1.(2012·舟山高二检测)以下对高等动物通过减数分裂形成的雌雄配子以及受精作用的描述，正确的是( )
A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞核中1/2的遗传物质
B.等位基因进入卵细胞的机会并不相等，因为一次减数分裂只形成一个卵细胞
C.受精作用的实质是精核和卵核发生融合
D.雌雄配子彼此结合的机会相等，因为它们的数目相等【解析】选C。卵细胞是初级卵母细胞分裂两次形成的，继承了其1/4的核遗传物质。一次减数分裂只形成一个卵细胞，但等位基因进入卵细胞的概率是相等的。雌雄配子的数目是不相等的，一般情况下是雄配子的数目较多。2.减数分裂产生的配子中，染色体组成具有多样性，主要取决于( )
A.同源染色体的复制
B.同源染色体的联会和分离
C.同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换和非同源染色体的自由组合
D.染色体着丝粒的分裂
【解析】选C。减数分裂过程中，联会后同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换和减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合都会增加配子中染色体组合的多样性。3.人类的生育过程中，常常出现多胞胎现象，若要形成异卵四胞胎，在双亲体内至少有多少个卵原细胞和精原细胞同时参与减数分裂( )
A.4个，1个 B.4个，2个
C.4个，4个 D.1个，4个
【解析】选A。异卵四胞胎由四个受精卵发育而来，需要四个精子和四个卵细胞。由于一个精原细胞经减数分裂和变形产生四个精子，一个卵原细胞经减数分裂产生一个卵细胞，因此要形成异卵四胞胎至少需要一个精原细胞和四个卵原细胞。4.交叉互换发生的时期及对象是( )
①减数第一次分裂 ②减数第二次分裂 ③姐妹染色单体之间 ④非同源染色体之间 ⑤四分体中非姐妹染色单体之间
A.①③ B.②④ C.①⑤ D.②⑤
【解析】选C。交叉互换发生在减数第一次分裂过程中同源染色体联会形成四分体的非姐妹染色单体之间。5.真核生物进行有性生殖时，通过减数分裂和随机受精使后代
( )
A.变异类型多，不利于生物对环境的适应
B.继承双亲全部的遗传性状
C.从双亲各获得一半的DNA
D.产生不同于双亲的基因组合
【解析】选D。有性生殖过程中的变异主要来自基因重组，故有性生殖的后代具有更大的变异性，有利于适应环境；后代的核DNA从双亲中各获得一半，而质DNA主要来自母方，即来自母方的DNA大于1/2。6.如图为某哺乳动物的一个细胞示意图，它属于下列何种细胞
( )A.肝细胞 B.初级卵母细胞
C.第一极体 D.卵细胞
【解析】选C。该细胞内无同源染色体，但含有姐妹染色单体，所以是处于减数第二次分裂时期的细胞。7.如图表示高等生物的生活史示意图，据图回答：(1)过程A表示_______，它发生在哺乳动物的______中。
(2)过程B表示______，其实质是____________。
(3)如果该图表示被子植物的生活史，那么个体发育的起点是从______开始的，主要进行______分裂。
(4)假设成体Ⅰ的染色体数目为20条，那么图中Ⅲ和Ⅳ的染色体数目依次为____________________________。【解析】生物体发育成熟后通过减数分裂产生有性生殖细胞，有性生殖细胞再通过受精作用形成受精卵，受精卵是高等生物个体发育的起点，再经过有丝分裂和细胞分化形成完整的生物个体。减数分裂和受精作用维持了生物体前后代体细胞中染色体数目的恒定。
答案：(1)减数分裂 睾丸或卵巢
(2)受精作用 精核与卵核相融合
(3)受精卵 有丝 (4)10条，20条课件55张PPT。第二节 遗传的染色体学说1.概述遗传的染色体学说。
2.用遗传的染色体学说解释孟德尔遗传定律。(重、难点)一、遗传的染色体学说
1.内容
细胞核内的染色体可能是_________。
2.依据
___________和减数分裂过程中的___________存在平行关系。基因载体基因的行为染色体行为3.具体表现独立性细胞分裂成对等位基因成对同源染色体4.意义
该学说圆满地解释了孟德尔遗传定律。等位基因一个同源染色体一条非等位基因非同源染色体【点拨】并不是所有的非等位基因在减数分裂时都自由组合，只有位于非同源染色体上的非等位基因才自由组合，而位于同源染色体上的非等位基因不进行自由组合。 二、两大遗传定律的细胞学解释
1.对分离定律的解释
(1)图解：等位基因(R、r)
在某对同源染色
体上(亲本纯合) 配子含_____染色
体，_____基因F1 含有_____同源
染色体，基因型
___一条一个一对Rr经复制每条染色
体上带有_____染
色单体，带有___
_______的基因两个次级性母细
胞中各含有同源
染色体_____，只
含R(或r)一种F1产生的R与r
配子的比例为
_____两条两个相同一条1∶1(2)结果：F1的雌、雄配子随机结合，产生的F2两种表现型的数
量比为_____，即产生了性状分离现象，如表：3∶12.对自由组合定律的解释
(1)图解：控制两对相对性状的
基因(R、r)、(Y、y)
分别位于____同源染
色体上两对F1中存在分别来自父
方和母方的一半染色
体，染色体上携带基
因为_____YyRrF1产生配子时，同源
染色体_____，非同源
染色体_________，非
同源染色体上的_____
_______随非同源染色
体自由组合，结果产
生的配子基因组成为
YR、Yr、yR、yr，其
比例为___________减数分离分离自由组合非等位基因1∶1∶1∶1(2)结果：F1产生4种雌配子，4种雄配子；雌雄配子的结合是
随机的。产生的F2出现_________，其表现型的数量比为
___________。性状分离9∶3∶3∶1【思考】若控制两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，F2的表现型比例还符合9∶3∶3∶1吗？
提示：不符合，当这两对基因分别位于两对同源染色体上时才符合。一、基因与染色体的两种关系
1.基因与染色体的位置关系
(1)基因位于染色体上，因为基因和染色体行为存在明显的平行关系。
(2)基因在染色体上呈线性排列。
(3)控制同一性状的基因通常是成对的，分别位于一对同源染色体的相同位置上。2.基因与染色体的数量关系
(1)一条染色体上可以有成千上万个基因。
(2)生物体内的染色体数目远小于生物的基因数量。【警示钟】
基因位置认识误区
并不是所有基因都位于染色体上，原核生物、病毒、真核生物的线粒体基因和叶绿体基因不是位于染色体上。【典例训练1】(2011·海南高考改编)下列叙述中，不能说明核基因和染色体存在平行关系的是( )
A.非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合
B.体细胞中基因和染色体都是成对存在的
C.体细胞中成对的染色体和基因一个来自父方，一个来自母方
D.基因在染色体上呈线状排列
【思路点拨】突破口:明确基因和染色体行为存在明显平行关系的具体表现。【解析】选D。(1)基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。
(2)在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中成对的基因只有一个，同样，成对的染色体也只有一条。
(3)体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也是如此。
(4)非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合。【互动探究】A项中“非等位基因自由组合”中的“非等位基因”是指位于哪里的基因？
提示：非等位基因指的是位于非同源染色体上的基因。位于一对同源染色体上的非等位基因不能发生自由组合。【变式训练】下列有关基因和染色体的叙述，不支持“基因在染色体上”这一结论的选项是( )
A.在向后代传递过程中，都保持完整性和独立性
B.在体细胞中都成对存在，分别来自父母双方
C.减数第一次分裂过程中，基因和染色体行为完全一致
D.豌豆种子的颜色有黄色和绿色等性状
【解析】选D。A、B、C三项都是说明基因和染色体有平行关系，支持“基因在染色体上”的说法。D项只是区分豌豆种子的颜色性状，没有说明基因和染色体的关系。二、两大遗传定律的细胞学基础及实质
1.分离定律的细胞学基础及实质
(1)细胞学基础:减数分裂中同源染色体的分离。
(2)实质：在杂合子产生配子进行减数分裂时，等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入两个不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。(如图)2.自由组合定律的细胞学基础及实质
(1)细胞学基础:减数分裂中同源染色体分离、非同源染色体自由组合。
(2)实质：杂合子在进行减数分裂产生配子时，同源染色体上等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。(如图)【方法台】
孟德尔遗传定律的特点总结
(1)同时性：同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因的自由组合同时进行。基因的分离定律和自由组合定律同时发生在减数第一次分裂后期。
(2)独立性：同源染色体等位基因的相互分离与非同源染色体上非等位基因的自由组合互不干扰，各自独立地分配到配子中。【典例训练2】(2011·福建高考)二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)分别位于3号和8号染色体上。如表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据： 请回答：
(1)结球甘蓝叶色性状的遗传遵循_______定律。
(2)表中组合①的两个亲本基因型为__________，理论上组合①的F2紫色叶植株中，纯合子所占的比例为_______。
(3)表中组合②的亲本中，紫色叶植株的基因型为_______。若组合②的F1与绿色叶甘蓝杂交，理论上后代的表现型及比例为_________。(4)请用竖线(｜)表示相关染色体，用点(·)表示相关基因位置，在如图圆圈中画出组合①的F1体细胞的基因型示意图，并写出其产生的配子基因型。【思路点拨】解答本题的关键是通过表格中F1和F2性状比推导亲本基因型，再由基因的位置关系推导性状的遗传方式。【解析】(1)从题干知该性状由分别位于两对同源染色体上的等位基因控制，符合自由组合定律。
(2)由表中①组合知F1自交，F2紫色叶与绿色叶比值约为15∶1，则F1的基因型为AaBb，其亲本绿色叶基因型为aabb，紫色叶植株基因型为AABB；F2紫色叶基因型包括A_B_、A_bb,
aaB_,紫色叶为15份，其中1AABB、1AAbb,1aaBB为纯合子基因型，所以纯合子所占比例为3/15=1/5。(3)表中②组合中F1自交，F2中紫色叶与绿色叶比值约为3∶1，说明类似于一对杂合子自交而另一对纯合，绿色叶为隐性，基因型为aabb,所以可能是aa纯合，也可能是bb纯合，若是aa纯合，则F1为aaBb,相应紫色叶亲本基因型为aaBB；若是bb纯合，则F1为Aabb,相应紫色叶亲本基因型为AAbb；所以紫色叶亲本基因型为AAbb或aaBB。F1基因型为aaBb或Aabb,与aabb杂交，类似于测交，所以紫色叶与绿色叶比值为1∶1。(4)组合①中F1的基因型为AaBb，其中A与a位于一对同源染色体上、B与b位于一对同源染色体上，示意图如下：答案：(1)自由组合 (2)AABB、aabb 1/5
(3)AAbb或aaBB 紫色叶∶绿色叶=1∶1
(4)配子的基因型为：AB、Ab、aB、ab【变式训练】(2012·奉化高二检测)据图，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是( )【解析】选A。只有非同源染色体上的非等位基因才遵循基因的自由组合定律，而A(a)与D(d)位于同一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律。【变式备选】基因自由组合定律的实质是( )
A.子二代性状的分离比为9∶3∶3∶1
B.子二代出现与亲本性状不同的新类型
C.在等位基因分离的同时，所有的非等位基因自由组合
D.在进行减数分裂形成配子时，等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
【解析】选D。非等位基因的位置有两种，一种是位于非同源染色体上，另一种是位于同源染色体的不同位置，基因自由组合定律的实质是减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【探究点】判断生物性状是否由等位基因控制
——利用豌豆进行的杂交实验
【案例】现提供纯种子叶黄色叶腋花和子叶绿色茎顶花的豌豆，已知黄色和绿色这对相对性状受一对等位基因控制，现利用上述两种豌豆研究有关豌豆的叶腋花和茎顶花的遗传特点，请设计一套杂交方案研究：问题一：控制叶腋花和茎顶花的基因是否是一对等位基因，并作出判断。
问题二：控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制子叶黄色、子叶绿色的等位基因是否位于两对同源染色体上。
(1)简述杂交方案：___________________________________；
(2)写出问题一的推断及结论：_________________________；
(3)写出问题二的推断及结论：_________________________。【关键点突破】
(1)验证控制某一性状的基因是否是等位基因的方法：
验证控制某一性状的基因是否是等位基因，可以采用测交或自交的方式，若采用自交法，则一般杂交方案是：选择纯合亲本杂交，得F1后自交，若F2出现3∶1的性状分离比，则说明控制该性状的基因是等位基因，反之则不能说明；若采用测交法，其杂交方案是：选择纯合亲本杂交，得F1后与隐性亲本杂交，若后代分离比为1∶1，则说明控制该性状的基因是等位基因，反之则不能说明。(2)验证两对等位基因是否位于两对同源染色体上的方法：
验证两对等位基因是否位于两对同源染色体上的实质就是验证这两对相对性状的遗传是否符合自由组合定律，也可以采用自交或测交的方式，若后代出现9∶3∶3∶1或1∶1∶1∶1的分离比，则说明这两对等位基因位于两对同源染色体上。【标准答案】
(1)纯种子叶黄色叶腋花和子叶绿色茎顶花杂交获得F1，F1自交获得F2。
(2)若F2出现性状分离，且分离比为3∶1，符合孟德尔分离定律，则说明控制该性状的基因是一对等位基因，反之，则不是一对等位基因。
(3)若F2出现4种性状，其性状分离比为9∶3∶3∶1，说明这两对等位基因位于两对同源染色体上。【失分点警示】
得分要点
(1)必须有“纯种”，必须是“F1自交获得F2”。
(2)必须有“性状分离比为3∶1”。
失分案例
(1)答为“子叶黄色叶腋花和子叶绿色茎顶花杂交”。(错因：忽略了对亲本表现型即使相同，但基因型可能不同的认识)
(2)答为“F2出现性状分离”(错因：表达不准确，没有明确分离比，忽略了分离比对实验结果的鉴定作用) 1.卵原细胞内两对同源染色体上分别含有A、a和B、b两对等位基因，已知卵原细胞经过减数分裂形成的卵细胞基因型是Ab，则产生的3个极体的基因型是(不考虑交叉互换)( )
A.AB、Ab、Ab B.Aa、Bb、AB
C.Ab、aB、ab D.Ab、aB、aB
【解析】选D。一个卵原细胞经过减数分裂产生4个子细胞，基因型两两相同，且基因组成是互补的。2.(2012·奉化高二检测)基因分离定律和自由组合定律的细胞学基础是( )
A.有丝分裂 B.减数第一次分裂
C.减数第二次分裂 D.受精作用
【解析】选B。等位基因随同源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生自由组合，这两个过程都是发生在减数第一次分裂过程中。3.将两个纯种的亲本黄色(Y)圆粒(R)豌豆与绿色(y)皱粒(r)豌豆杂交得到F1，若F1自交则在减数第二次分裂后期，基因的走向不可能的是( )
A.两组Y与R分别走向两极
B.两组Y与r分别走向两极
C.两组y与r分别走向两极
D.走向两极的均为Y、y、R、r【解析】选D。根据题意知F1的基因型为YyRr，F1经过减数第一次分裂后，同源染色体分开即R、r分开，Y、y分开，非同源染色体自由组合。在减数第二次分裂后期，着丝粒分开，非同源染色体走向两极。D项走向两极均为Y、y、R、r的是有丝分裂后期。4.下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是( )
A.基因全部在染色体上
B.基因属于染色体的一部分
C.一条染色体上只有一个基因
D.染色体就是由基因组成的
【解析】选B。细胞核内的基因位于染色体上。细胞质中也有少量基因，所以A错误。一条染色体上有多个基因，说明基因属于染色体的一部分，所以B正确，C错误。染色体是由DNA和蛋白质组成的。5.(2012·杭州高二检测)如图表示某生物正在进行分裂的细胞，等位基因A和a位于染色体的位置(不考虑互换和突变)可能是( )A.A位于①上，a位于⑤上
B.A位于⑤上，a位于⑦上
C.A和a分别位于⑤和⑧上
D.A和a分别位于②和⑥上
【解析】选C。从图中染色体的来源和形态判断，每一极为两对同源染色体(①和④、②和③、⑤和⑧、⑥和⑦均为同源染色体)，此细胞为有丝分裂后期图像。A和a为一对等位基因，应位于一对同源染色体上。6.某生物体细胞内基因A-a和B-b在染色体上的关系如图所示，回答问题：
(1)“1”与“2”称为________；“1”
与“3”或与“4”称为________。
(2)该图表示的生物在减数分裂时，将
产生________种配子，基因型为
__________，符合基因的________定律。(3)该图表示的生物进行自交，后代有________种基因型，有________种表现型；纯合子占后代的比例为________，AaBb基因型的个体占后代的比例为________。
(4)该图表示的生物与基因型为Aabb的个体杂交，后代有_____种表现型，比例为__________。【解析】(1)“1”与“2”、“3”与“4”为同源染色体，“1”与“3”或与 “4”为非同源染色体。
(2)在减数分裂产生配子时，非同源染色体上非等位基因表现为自由组合。AaBb个体可产生4种配子，为AB、Ab 、aB、ab。
(3)基因型为AaBb的个体自交，产生9种基因型，4种表现型。纯合子占1/4，AaBb基因型占后代的比例为1/4。
(4)基因型为AaBb与基因型为Aabb的个体杂交，后代有4种表现型，其比例为A_Bb∶A_bb∶aaBb∶aabb=3∶3∶1∶1。答案：(1)同源染色体 非同源染色体
(2)4 AB、Ab、aB、ab 分离和自由组合
(3)9 4 1/4 1/4
(4)4 A_Bb∶A_bb∶aaBb∶aabb=3∶3∶1∶1课件64张PPT。第三节 性染色体与伴性遗传1.说出染色体组型的概念。
2.辨别常染色体与性染色体。
3.举例说明XY型性别决定，使用简洁符号清晰地表示遗传图谱。
4.举例说明伴性遗传的特点，能运用遗传知识解释或预测遗传现象。(重、难点)一、染色体组型
1.概念
又称__________，是指将某种生物体细胞内的___________，
按______________进行配对、分组和排列所构成的图像。染色体核型全部染色体大小和形态特征2.确定步骤
对处于______________的染色体进行显微摄影
↓
_____显微照片上的染色体
↓
___________，并进行_____、_____和______
↓
形成___________的图像
3.研究意义
判断生物的_________，用于_______的诊断。有丝分裂中期测量剪贴染色体配对分组排队染色体组型亲缘关系遗传病【点拨】①不同生物的染色体组型不同，可以用来判断生物种属。
②观察染色体的最佳时期是有丝分裂中期，此时染色体形态清晰、数量稳定。 二、性染色体和XY型性别决定
1.染色体的两种类型性别决定性别决定不相同2.性别决定方式
(1)两种性别决定方式：XXXYZWZZ子代 _____ （44+XY）
女性 男性配子 _____ (22+X) ______22+Y亲代 母亲(44+___) × 父亲(44+___)(2)人类性别决定图解：XXXY22+X44+XX1 : 1【思考】从上述图谱分析，为什么说生男、生女的决定权在于父亲？
提示：因为母亲只提供一种性染色体(X),而父亲则提供2种类型的性染色体(X和Y)。当父亲提供X染色体时，后代为女孩(XX)；若父亲提供Y染色体时，后代为男孩(XY)。三、人类伴性遗传的三种类型
1.概念
位于_________上的基因所控制的_____表现出与_____相联系
的遗传方式。性染色体性状性别2.人类伴性遗传的三种类型X染色体X染色体Y染色体隐性显性父传子，子传孙多于多于【思考】为什么色盲女性的父亲和儿子一定是色盲患者？
提示：男性只有一条X染色体，当女性为色盲时，其基因型为XbXb，其中一条X染色体必然来自于父亲，故父亲的基因型为XbY，表现为色盲；女性色盲若生一个儿子，则必将一条X染色体传给儿子，故儿子的基因型为XbY，也是色盲。 一、性别决定的两种类型
1.性别决定
一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式，主要由染色体来
控制。2.染色体的分类染色体同源染色体非同源染色体常染色体性染色体据来源性别伴性遗传据与性别关系决定基因3.两种性别决定类型【方法台】
常染色体与性染色体关系总结
(1)常染色体和性染色体一般都是成对的同源染色体，彼此间又互为非同源染色体。
(2)异型的性染色体如X、Y或Z、W也互为同源染色体。【典例训练1】(2012·广东高考改编)人类红绿色盲的基因位于X染色体上，秃顶的基因位于常染色体上，结合下表信息可预测，图中Ⅱ-3和Ⅱ-4所生子女是( )A.非秃顶色盲儿子的概率为1/4
B.非秃顶色盲女儿的概率为1/8
C.秃顶色盲儿子的概率为1/8
D.秃顶色盲女儿的概率为1【思路点拨】解答本题的思路如下：【解析】选C。根据题意可以推出，Ⅱ-3的基因型为BbXAXa，Ⅱ-4的基因型为BBXaY(假设红绿色盲基因为a)。分开考虑，后代关于秃顶的基因型为1/2BB，1/2Bb，即女儿不秃顶，儿子有一半可能秃顶；后代关于色盲的基因型为1/4XAXa、1/4XaXa、1/4XAY、1/4XaY；两对等位基因同时考虑，则后代是秃顶色盲儿子的概率为1/8,秃顶色盲女儿的概率是0，非秃顶色盲儿子的概率是1/8，非秃顶色盲女儿的概率是1/4。【变式训练】(2011·上海高考)某同学养了一只黄底黑斑猫，医生告诉他猫的性别决定方式为XY型(XX为雌性，XY为雄性)，猫的毛色基因B、b位于X染色体上，B控制黑毛性状，b控制黄毛性状，B和b同时存在时表现为黄底黑斑。若该同学选择一只黄猫与自己养的黄底黑斑猫配种，产下的小猫毛色和性别可能是( )
A.黄底黑斑雌猫、黄色雌猫或雄猫、黑色雄猫
B.黑色雌猫、黄色雌猫或雄猫
C.黄底黑斑雌猫或雄猫、黄色雄猫
D.黄底黑斑雌猫或雄猫【解析】选A。因猫为XY型性别决定方式，控制毛色基因B、b位于X染色体上，基因B与b为共显性关系，则黄猫(XbY)与黄底黑斑猫(XBXb)交配，子代应该为：黄底黑斑雌猫(XBXb)，黑色雄猫(XBY )，黄色雄猫(XbY)，黄色雌猫(XbXb)，且其比例为1∶1∶1∶1。【变式备选】关于性染色体及其基因遗传方式的叙述中，不正确的是( )
A．性染色体上基因的遗传与性别相联系
B．XY型生物的体细胞内一定含有两条异型的性染色体
C．体细胞内的两条性染色体是一对同源染色体
D．XY染色体上也可存在成对的等位基因【解析】选B。基因在性染色体上的性状遗传与性别相关，属于伴性遗传；XY型生物中只有雄性个体的体细胞内含有两条异型的性染色体，雌性个体的体细胞内是两条同型的性染色体；在XY染色体的同源区段上存在成对的等位基因。二、伴性遗传的三种方式及特点
1.伴X染色体隐性遗传
(1)实例：人类红绿色盲、血友病。
(2)典型遗传图谱：(3)特点：
以人类红绿色盲为例
①男性患者多于女性患者。
②色盲基因的传递表现为隔代交叉遗传。
③女性患者的父亲和儿子必患病。2.伴X染色体显性遗传
(1)实例：抗维生素D佝偻病。
(2)典型遗传图谱： (3)特点分析：
①具有连续遗传现象。
②女性患者多于男性患者。
③男性患者的女儿和母亲一定是患者。3.伴Y染色体遗传
(1)实例：外耳道多毛症。
(2)典型遗传图谱：(3)特点分析：
①患者全是男性。
②具有世代连续现象。【方法台】
伴性遗传系谱图的判定口诀
(1)父子相传为伴Y；
(2)无中生有为隐性；
隐性遗传看女病，父子无病非伴性；
(3)有中生无为显性；
显性遗传看男病，母女无病非伴性。【典例训练2】(2011·浙江高考)以下为某家族甲病(设基因为B、b)和乙病(设基因为D、d)的遗传家系图，其中Ⅱ1不携带乙病的致病基因。请回答：
(1)甲病的遗传方式是_______，乙病的遗传方式是_______。Ⅰ1的基因型是_________。
(2)在仅考虑乙病的情况下，Ⅲ2 与一男性为双亲，生育了一个患乙病的女孩。若这对夫妇再生育，请推测子女患病的可能情况，用遗传图解表示。【思路点拨】关键点：由甲病第二代3号和4号个体生下患病的女儿得知甲病为常染色体隐性遗传，由第二代1号个体不携带乙病的致病基因，可知乙病为伴X染色体隐性遗传。【解析】(1)Ⅱ3和Ⅱ4正常，其女儿Ⅲ5患甲病，说明甲病为常染色体隐性遗传病。Ⅱ1不携带乙病致病基因，但子女中Ⅲ1和Ⅲ3患乙病，说明乙病为伴X染色体隐性遗传。
(2)Ⅲ2与一男性婚配后生下一患乙病的女孩，说明该夫妇的基因型为XDXd和XdY,书写遗传图解时，要求写出亲代表现型、基因型、配子及子代表现型、基因型及各种符号。答案：(1)常染色体隐性遗传 伴X染色体隐性遗传 BbXDXd或BbXDXD
(2)【变式训练】(2012·余姚高二检测)下列关于人类红绿色盲的说法正确的是( )
①男性色盲患者多于女性
②若女孩是色盲基因携带者，则该色盲基因一定是由其父方遗传来的
③人类色盲基因b在X染色体上，Y染色体上既没有色盲基因b，也没有它的等位基因B
④男性色盲的色盲基因不传儿子，只传女儿，但女儿可以不患色盲，却会生下患色盲的外孙，代与代之间出现了明显的不连续现象
A.①③④ B.①②④ C.①②③④ D.②③④【解析】选A。人类红绿色盲症是伴X染色体隐性遗传病，致病基因及其等位基因只位于X染色体上。其遗传特点是患者男性多于女性，并呈隔代交叉遗传。若女孩是色盲基因携带者(XBXb)，其色盲基因(Xb)可能来自其父方，也可能来自其母方。男性色盲(XbY)的色盲基因(Xb)只能传给女儿，女儿可能是色盲(XbXb)，也可能是携带者(XBXb)，却会生下患色盲的外孙(XbY)，因为女儿的色盲基因(Xb)可以传给外孙，表现为隔代交叉遗传。 X和Y染色体的特点
XY型性别决定的生物雄性体内的一对性染色体——X、Y构成了一对特殊的同源染色体，X和Y染色体都有一部分与对方不同源，但也有一部分是同源的。二者关系如图所示：由图可知，在X、Y的同源区段，基因是成对的，存在等位基因，而非同源区段则相互不存在等位基因。【探究点】探究性染色体上基因的遗传特点
——X和Y染色体上不同位置的遗传特点
【案例】摩尔根和他的学生在实验中发现1只白眼雄果蝇。为了弄清白眼的遗传，便用这只白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，所得F1无论雌雄均为红眼，这说明红眼对白眼为显性。F1雌雄个体交配得到F2，在F2中红眼果蝇和白眼果蝇的数目比是3∶1，并且雌蝇全是红眼，而雄蝇一半红眼，一半白眼。如何解释这个现象呢？摩尔根假设：白眼基因(a)是隐性基因，它只位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因。根据这一假设摩尔根成功地解释了F2中雌雄果蝇的性状表现。 我们知道，X、Y染色体是一对特殊的同源染色体，X、Y染色体之间既有各自的非同源区段(该部分基因不互为等位基因)，又有同源区段(该部分基因互为等位基因)。所以还可提出如下假设：控制白眼性状的基因(a)位于X、Y的同源区段。请用遗传图解表示该假设的解释过程。(1)遗传图解：(要求写出配子的情况)
(2)若实验室有未交配过的纯合的红眼与白眼雌雄果蝇(注：若是XAY、XaY，均看成纯合)，请利用一次杂交实验判断上述两个假设哪个符合实际？(请写出实验方法步骤、预期结果及相应结论)。
方法步骤：
预期结果及结论：【关键点突破】
(1)理清XY染色体同源区段的遗传特点：
据题意“控制白眼性状的基因(a)位于X、Y的同源区段”，因此
个体基因型共有7种，即雄性有4种：XAYA、XaYa、XAYa、XaYA (3
显1隐)；雌性有３种：XAXA、XAXa、XaXa (2显1隐)。由于控制性
状的基因在性染色体上，所以与常染色体的遗传规律不完全相
同，其后代雌雄个体的表现型存在差异。如：XAXa ×XAYa，后
代雌性全部为显性性状，雄性一半为显性性状，一半为隐性性
状；XAXa×XaYA，后代雌性一半为显性性状，一半为隐性性状；雄性全部为显性性状； XaXa× XAYa，后代雌性全部为显性性状，雄性全为隐性性状；XaXa× XaYA，后代雌性全为隐性性状，雄性全为显性性状。因此，若控制眼色的基因在同源区段，根据假设和题干条件，则可推测亲本的基因型为XAXA(红眼雌果蝇)和XaYa(白眼雄果蝇)，根据亲子代之间基因随配子的传递规律得到子代的性状表现及比例。(2)明确“一次”与“一代”杂交的区别：
一代杂交实验是在一个世代内进行，可涉及不同类型的亲本杂交；一次杂交实验前提是只一次，如何选择杂交类型应视具体的要求而定，但应确保是最佳的杂交组合，亲本是唯一的。从题目要求看，是要我们“通过一次杂交实验确定红眼和白眼基因位于X、Y染色体的同源区段还是位于X的特有区段”，因此可以选择纯合白眼雌果蝇和纯合红眼雄果蝇进行杂交，即
XａXａ×XAYA或XａXａ×XAY，然后观察并统计子代的表现型及其比例。若子代雌雄果蝇都是红眼，则这对等位基因位于X、Y染色体同源区段；若子代雌果蝇都是红眼，雄果蝇都是白眼，则这对等位基因只位于X染色体上。【标准答案】
(1)遗传图解：(2)方法步骤：
①选取白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，获得F1，并将子代培养在适宜的条件下；
②观察并统计后代表现型及比例。
预期结果及结论：
①如果子代雌雄果蝇都是红眼，则这对等位基因位于X、Y染色体同源区段，即后一个假设正确；
②如果子代雌果蝇都是红眼，雄果蝇都是白眼，则这对等位基因只位于X染色体上，即前一个假设正确。【失分点警示】
得分要点
(1)必须体现“亲本的表现型和基因型、后代的表现型和基因型、配子的基因型、整体格式(包括杂交符号、箭头、比例等)”。
(2)亲本必须是“白眼雌果蝇和红眼雄果蝇”；必须体现因变量“观察并统计后代表现型及比例”；必须体现准确的“结果和结论”。失分案例
(1)答案不全，只写出了下列遗传图解。(不能正确掌握遗传图解的写法)(2)方法步骤：
①错答成“选取红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，获得F1，并将子代培养在适宜的条件下”。(不能正确理解题干中一次杂交实验的含义)
预期结果及结论：
①错答为“如果子代雌雄果蝇都是白眼，则这对等位基因位于X、Y染色体同源区段”等。
②错答为“如果子代雄果蝇都是红眼，雌果蝇都是白眼，则这对等位基因只位于X染色体上”等。(混淆了两个假设与实验结论之间的关系)1.对人类体细胞的染色体组型分析正确的是( )
A.46+XX或46+XY B.44+XX或44+XY
C.23对+XX D.23对+XY
【解析】选B。人类体细胞中共有23对(46条)染色体，男性为异型性染色体XY，女性为同型性染色体XX，其余为22对(44条)常染色体。2.伴性遗传是指( )
①性染色体上的基因所表现的遗传现象
②常染色体上的基因所表现的遗传现象
③只有雌性个体表现伴性遗传，因为遗传基因位于X染色体上
A.① B.③ C.② D.②③
【解析】选A。性染色体上的基因所表现的遗传现象就是伴性遗传，但并非只有雌性个体表现伴性遗传，雌雄个体均能表现出伴性遗传。3.(2012·杭州高二检测)父亲正常，母亲患红绿色盲，生了一个性染色体组成为XXY的不色盲儿子。该儿子多出的X染色体来自( )
A.卵细胞 B.精子
C.精子或卵细胞 D.精子和卵细胞
【解析】选B。父亲正常，基因型为XBY，母亲患色盲，基因型为XbXb，所以理论上讲，他们的儿子应患色盲，基因型为XbY，而该儿子不患色盲，故基因型应为XBXbY，即多了一条含B基因的X染色体，由于其母亲基因型为XbXb，无XB基因，故多出的X染色体，只能来自父亲。4.人类遗传病中，抗维生素D佝偻病是由X染色体上的显性基因控制的，甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病，妻子正常；乙家庭中，夫妇都表现正常，但妻子的弟弟患红绿色盲，从优生的角度考虑，甲、乙家庭应分别选择生育( )
A.男孩、男孩 B.女孩、女孩
C.男孩、女孩 D.女孩、男孩【解析】选C。甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病，由于男性把X染色体传给女儿，则所生女孩全部为患者，所以应生男孩。乙家庭中由于妻子的弟弟是红绿色盲，说明妻子可能是携带者，但因为丈夫正常，故他们所生的女孩表现型正常，所以应生女孩。5.用纯合子果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传实验，结果如表所示。下列说法不正确的是( )A.果蝇的灰身、红眼是显性性状
B.由组合②可判断控制眼色的基因位于X染色体上
C.若组合①的F1随机交配，则F2雌蝇中纯合的灰身红眼占1/16
D.若组合②的F1随机交配，则F2雄蝇中黑身白眼占1/8
【解析】选C。对于灰身和黑身这一对相对性状来说，无论正交
与反交，后代雌雄都是灰身，说明灰身是显性，且位于常染色
体上，同理判断红眼为显性，位于X染色体上，组合①中F1的基
因型为AaXBXb和AaXBY，F2雌蝇中纯合灰身红眼= AA× XBXB
= 。6.人体X染色体上存在血友病基因，以Xh表示，显性基因以XH表示。如图是一个家族系谱图，请据图回答。(1)若1号的母亲是血友病患者，则其父亲的基因型为_______。
(2)若1号的双亲都不是血友病患者，则1号母亲的基因型为_______。
(3)若4号与正常男性结婚，所生第一个孩子为血友病患者的概率是_______。若这对夫妇的第一个孩子是血友病患者，再生一个孩子患血友病的概率是_______。【解析】(1)1号为正常女性，其基因型为XHX-，若其母亲为血友病患者，则1号个体的XH基因只能来自于父亲，故1号父亲的基因型为XHY。
(2)由于1号个体与正常男性(基因型为XHY)婚配，其后代存在患病个体6号(XhY)，可以判定1号个体的基因型为XHXh。若1号个体双亲都不是血友病患者，则1号个体的致病基因(Xh)只能来自于携带致病基因的母亲(基因型为XHXh)。(3)根据上述1、2号个体的基因型，可以推断出4号个体的基因型为1/2 XHXh或1／2 XHXH，4号个体与正常男性婚配，后代患病的可能性为1／2×1／4= 1／8。若这对夫妇的第一个孩子是血友病患者，此4号个体的基因型便可以确定为XHXh，则这对夫妇再生一个血友病孩子的可能性为1／4。
答案：(1) XHY (2) XHXh (3)1/8 1/4课件21张PPT。第二章 阶段复习课一、细胞分裂图像判断
1.判断是精子形成过程还是卵细胞形成过程
主要是依据细胞质是否均等分配来确定。细胞质不均等分配的一定是卵细胞的形成过程。2.有丝分裂和减数分裂图像比较1.如图为某初级精母细胞的一对同源染色
体及其等位基因，下列说法错误的是( )
A.①和②之间发生了交叉互换
B.该细胞含有4条染色单体
C.A与a的分离仅发生在减数第一次分裂时期
D.该细胞可产生4种配子【解析】选C。从图中可以看出，A与a是分别位于①和②这一对同源染色体上的一对等位基因，且有一部分发生了交叉互换，使①上的两条染色单体所携带的基因有差异，一条是Ab，另一条是ab,②上的两条染色单体所携带的基因也发生了改变，一条为aB，另一条为AB。因此，在减数分裂过程中，A与a作为一对等位基因在减数第一次分裂的后期发生分离，而由同一个着丝粒连接的染色单体上的A与a的分离则发生在减数第二次分裂的后期，这也就导致了分裂完成以后，该精原细胞可以产生4种类型的配子：Ab、ab、aB、AB。2.下列是某种哺乳动物细胞分裂过程示意图。据图回答下列问题：(1)可在该种雌性动物体内出现的细胞有________。
(2)D细胞产生的子细胞名称是____________。
(3)如果上图细胞都来源于动物的性腺，则E细胞的名称是_______________。
(4)该种生物产生的子代个体间及子代与亲代间性状差别很大，这与上列_______细胞关系密切(填字母)。(5)已知某动物的基因型为AaBb，如图所示为该动物产生的卵细胞。请依据此图，绘出该卵细胞形成过程中的初级卵母细胞分裂后期的图像，并注明染色体上的基因。【解析】(1)A、B细胞质不均等分裂，只在雌性动物体内出现，D、E、F在雌性和雄性动物体内都会出现。
(2)D细胞处于减数第二次分裂后期，细胞质均等分裂，若是次级精母细胞，其子细胞是精细胞；若是第一极体，其子细胞是第二极体。
(3)E细胞是有丝分裂，若来自动物的性腺，只有精原细胞或卵原细胞才能进行有丝分裂。(4)生物产生的子代个体间及子代与亲代间性状差别很大，主要是发生了非同源染色体上非等位基因的自由组合，导致了生殖细胞的多样性。基因自由组合发生于减数第一次分裂后期，即A、C中。
(5)画图应注意染色体的大小及其携带的基因、细胞质不均等分裂等。 答案：(1)A、B、D、E、F
(2)精细胞或第二极体
(3)精原细胞或卵原细胞 (4)A、C
(5)(注：染色体的大小及其携带的基因均要正确)二、伴性遗传与遗传基本规律的关系
1.与基因分离定律的关系
(1)伴性遗传遵循分离定律：若就一对相对性状而言，属于一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。
(2)伴性遗传的特殊性：
①雌雄个体的性染色体组成不同，有同型和异型两种形式。
②有些基因只存在于X染色体上，Y染色体上无对应的等位基因，从而导致雄性个体内(XbY)单个隐性基因控制的性状也能表现。③Y染色体上携带的基因，在X染色体上无相应的等位基因，只限于在相应性别的个体之间传递。
④位于性染色体上同源区段上的基因是成对的，其性状的遗传与分离定律相同，只与性别相关联。
2.与自由组合定律的关系
在分析既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对或两对以上的相对性状的遗传时，位于性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理，位于常染色体上的基因控制的性状按分离定律处理，整体上则按自由组合定律处理。3.常染色体与性染色体基因遗传的不同点3.果蝇中，正常翅(A)对短翅(a)为显性，此对等位基因位于常染色体上；红眼(B)对白眼(b)为显性，此对等位基因位于X染色体上。现有一只纯合红眼短翅雌果蝇和一只纯合白眼正常翅雄果蝇杂交，则F2中( )
A.表现型有4种，基因型有12种
B.雄果蝇红眼基因来自F1的父方
C.雌果蝇中纯合子与杂合子的比例相等
D.雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的比例为3∶1【解析】选D。亲本的基因型为aaXBXB和AAXbY，杂交后F1的基因型为AaXBXb和AaXBY，F2表现型有8种，基因型有12种；F2中雄果蝇红眼基因来自F1的母方；F2雌果蝇中纯合子占1/4(1/8AAXBXB和1/8aaXBXB)，杂合子占3/4；F2雌果蝇中的正常翅与短翅遵循基因的分离定律，所以正常翅∶短翅=3∶1。
