第2章 检测试题
(时间:45分钟 满分:100分)
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知识点
题号
1.减数分裂和受精作用
1,2,3,4,13,14
2.基因在染色体上
5,6
3.伴性遗传
7,8,9,10,11,12,15,16
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分)
1.(2015安徽阜阳红旗中学期中)细胞减数第一次分裂过程中会出现( C )
①同源染色体配对(联会) ②四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换 ③同源染色体彼此分离 ④姐妹染色单体分离
A.①④③ B.①③ C.①②③ D.①②④
解析:细胞减数第一次分裂的前期会发生同源染色体配对的联会;在减数第一次分裂的四分体时期可能会发生四分体中的非姐妹染色单体之间的交叉互换;减数第一次分裂的后期,同源染色体彼此分离,而姐妹
染色单体分离,发生在减数第二次分裂的后期,所以C正确。
2. 如图所示为某动物卵原细胞中染色体组成情况,该卵原细胞经减数分裂产生3个极体和1个卵细胞,其中一个极体的染色体组成是1、3,则卵细胞中染色体组成是( C )
A.2、4 B.1、3
C.1、3或2、4 D.1、4或2、3
解析:一个卵原细胞经过减数分裂,形成一个卵细胞和三个极体。如果一个极体的染色体组成是1、3,而该极体是由第一极体分裂而来,则卵细胞中染色体组成是2、4;如果一个极体的染色体组成是1、3,而该极体是由次级卵母细胞分裂而来,则卵细胞中染色体组成也是1、3;所以选C。
3.如图分别表示某动物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含量的关系及细胞分裂图像,下列说法正确的是( C )
A.图1中a～c柱表示染色单体的是c
B.图2中的甲细胞,对应图1中的Ⅱ时期
C.图1中所对应的细胞中存在同源染色体的是Ⅰ、Ⅱ
D.图2中的乙细胞产生的子细胞为丙,相当于图1中由Ⅲ变为Ⅳ
解析:图1中,b从无到有再到无,表示染色单体。c数目加倍后再减半,表示DNA,a在细胞分裂过程减半,表示染色体,A错;甲图存在同源染色体,着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,染色单体数为0,为有丝分裂后期,B错;图1中,Ⅰ表示复制前的间期,Ⅱ表示减数第一次分裂期,都存在同源染色体,Ⅲ表示减数第二次分裂的前期和中期,Ⅳ表示减数第二次分裂的末期,故C正确;乙图中染色体数为4条,细胞质不均等分裂,表示减数第一次分裂后期,产生的子细胞染色体数减半,无同源染色体,故对应图2中的丙细胞,由乙变为丙的过程对应Ⅱ→Ⅲ,D错。
4. (2015山东滕州第二中学期末)观察到的某生物(2n=6)减数第二次分裂后期细胞如图所示。下列解释合理的是( A )
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:根据题意该生物2n=6,说明是二倍体生物,细胞内染色体数为6条,正常减数分裂后子细胞中的染色体数应为 3个,而此图中减数第二次后期的一极中有染色体4个,且图中一极的第二个和第四个大小、形态相同,说明它们是同源染色体。在减数分裂过程中,间期遗传物质复制,减Ⅰ过程中同源染色体联会→四分体→同源染色体分离,所形成子细胞中染色体数目减半,不再含有同源染色体;减二后期着丝点分裂,姐妹染色单体分开,A正确,B、C、D错误。
5.根据孟德尔遗传规律推断,下列结构中可能含有等位基因的是( B )
①四分体 ②姐妹染色单体 ③一个DNA分子的两条脱氧核苷酸链 ④非同源染色体
A.②③ B.① C.②④ D.①③
解析:等位基因是指位于同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。如果含有同源染色体,那么就有可能存在等位基因。四分体是由一对同源染色体构成的,所以可能含有等位基因。其他选项中不含有同源染色体,均不会出现含有等位基因的情况。
6.(2015浙江温州十校联合体期末)下列叙述中不能体现基因与染色体平行行为的是( A )
A.基因位于染色体上
B.形成配子时,细胞中成对的基因分开,同源染色体也分开,分别进入不同配子
C.形成配子时,细胞中非等位基因自由组合,非同源染色体也是自由组合
D.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
解析:基因和染色体的行为存在着明显的平行关系,表现在 4个方面: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;在配子中只有成对的基因中的一个,同样,也只有成对的染色体中的一条。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的。综上所述,基因位于染色体上,不能体现基因与染色体的平行行为。
7.(2015浙江温州十校联合体期末)某男性色盲,他的一个次级精母细胞处于后期时,正常情况下可能存在( C )
A.两条Y染色体,两个色盲基因
B.一条X染色体,一条Y染色体,一个色盲基因
C.两条X染色体,两个色盲基因
D.一条Y染色体,没有色盲基因
解析:色盲是由位于X染色体上的隐性基因控制的遗传病,男性色盲患者的基因型为XbY。X和Y是一对同源染色体,在减数第一次分裂过程中,因同源染色体的分离,减数第一次分裂结束所形成的次级精母细胞,有的含有一条X染色体,有的含有一条Y染色体。次级精母细胞进入减数第二次分裂的后期,因着丝点分裂,一条染色体形成两条子染色体,所以,有的含有两条X染色体,两个色盲基因;有的含有两条Y染色体,不含色盲基因。综上所述,C项正确,A、B、D三项均错误。
8.(2015安徽安庆怀宁中学期中)血友病属于隐性伴性遗传病。某人患血友病,他的岳父表现正常,岳母患血友病,对他的子女表现型的预测应当是( D )
A.儿子、女儿全部正常
B.儿子患病,女儿正常
C.儿子正常,女儿患病
D.儿子和女儿中都有可能出现患者
解析:由题意可知,该人基因型为XhY,其妻子基因型为 XHXh,故后代基因型为XHXh、XhXh、XHY、XhY,故儿子女儿中都有可能出现患者,D项
正确。
9.(2015安徽安庆怀宁中学期中)人类的白化病是常染色体隐性遗传,血友病是伴性隐性遗传。一个患白化病的女性(其父患血友病)与一个正常男性(其母患白化病)婚配,预期在他们的子女中,同时患有两种病的概率是( A )
A.12.5% B.25% C.50% D.75%
解析:由题意可知,该女性基因型为aaXHXh,男性基因型为AaXHY,故后代同时患两种病的概率1/2aa×1/4XhY=1/8,A项正确。
10.(2015山东滕州第二中学期末)如图所示的红绿色盲患者家系中,女性患者Ⅲ9的性染色体只有一条X染色体,其他成员性染色体组成正常。Ⅲ9的红绿色盲致病基因来自( B )
A.Ⅰ1 B.Ⅰ2 C.Ⅰ3 D.Ⅰ4
解析:女性患者Ⅲ9的性染色体只有一条X染色体,但Ⅱ7正常,可推测Ⅱ6是携带者;由于Ⅰ2患病,所以其色盲基因来自Ⅰ2,B正确;A、C、D错误。
11.(2015山东滕州第二中学期末)如图表示某家系中有甲(相关基因为A,a)、乙(相关基因为B,b)两种单基因遗传病,其中一种是伴性遗传病。相关分析不正确的是( D )
A.甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X染色体隐性遗传
B.Ⅱ3的基因型一定是AaXbY
C.若Ⅲ3与Ⅲ7结婚,生一患病孩子的概率是1/8
D.Ⅲ6的致病基因来自Ⅰ2
解析:分析系谱图可知,由Ⅱ4、Ⅱ5、Ⅲ7推知甲为常染色体显性遗传,则乙为伴性遗传,由Ⅱ4、Ⅱ5、Ⅲ6可知乙病是隐性,故乙为伴X染色体隐性遗传,A正确;由Ⅲ3推知Ⅱ3甲病基因型为Aa,所以Ⅱ3的基因型一定是AaXbY,B正确;Ⅲ3为aaXBY,Ⅲ7为aaXBX-,患病孩子概率为1/2×1/4=1/8,C正确;Ⅲ6的致病基因来自Ⅱ4,Ⅱ4的致病基因来自
Ⅰ1,D错误。
12.(2015福建龙岩期末)下列比例中不符合1∶3的是( C )
A.Aa与Aa个体杂交后代隐性性状与显性性状之比
B.一个初级卵母细胞减数分裂后形成的卵细胞与极体数目之比
C.白化病患者的正常双亲,再生下的正常孩子中纯合体与杂合体概率之比
D.基因型为XBXb与XBY的红眼果蝇杂交后代白眼和红眼数目之比
解析:Aa与Aa个体杂交后代隐性性状与显性性状之比是1(aa)∶3(A ),A项正确;一个初级卵母细胞减数分裂后形成1个卵细胞和3个极体,B项正确;白化病患者的正常双亲都是致病基因携带者(设为Aa),再生下的正常孩子中纯合体(AA)的概率为1/3、杂合体(Aa)概率为2/3,二者概率之比为1∶2,故C项错误;基因型为XBXb与XBY的红眼果蝇杂交后代中白眼(XbY)占1/4,红眼果蝇(1/4XBXB、1/4XBXb、1/4XBY)占3/4,二者数目之比为1∶3,D项正确。?
二、非选择题(本题共4小题,共52分)
13.(2015山东滕州第二中学期末)(12分)如图中A是某二倍体高等雌性动物体细胞染色体示意图,B～F是A的各分裂期图。请分析回答:
(1)以上A～F细胞有可能同时在该动物的 (器官)中观察到。具有同源染色体的细胞是 。?
(2)B细胞位于 期,含有 对同源染色体;E细胞的名称是 。?
(3)从染色体组成的角度看,理论上这种动物可产生 种卵细胞。A细胞经减数分裂形成卵细胞的过程依次是(用字母排序表示) 。?
(4)A在形成图中卵细胞的同时,还伴随形成三个极体,请在下图中画出它们的染色体组成(绘图时要注意染色体的形态、颜色等)。
解析:(1)根据染色体的行为可知,A可表示卵原细胞,B处于有丝分裂后期,C是卵细胞,D处于减数第一次分裂中期,E处于减数第二次分裂的前期,F处于减数第二次分裂后期;在生殖器官中能同时发生有丝分裂和减数分裂;有丝分裂和减数第一次分裂过程中存在同源染色体,即A、B、D。
(2)B处于有丝分裂后期,细胞中含有4对同源染色体,E处于减数第二次分裂的前期,该细胞的名称是次级卵母细胞或第一极体。
(3)由于该生物含有两对同源染色体,因此减数分裂能产生22=4种卵细胞;根据(1)的解析可知,正确的顺序是A—D—E—F—C。
(4)C是卵细胞,与卵细胞同时产生的极体染色体组成与卵细胞相
同;第一极体产生的极体染色体组成与卵细胞互补,据此可画出相
关图形。
答案:(1)卵巢 A、B、D(缺一不可)
(2)有丝分裂后 4 次级卵母细胞或极体(缺一不可)
(3)4 A—D—E—F—C(缺一、错一、颠倒都不对)
(4)
14.(14分)下图1是基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某动物组织切片显微图像,图2的曲线表示该动物细胞中一条染色体上DNA的含量变化。请据图回答有关问题:
(1)按分裂过程判断图1中标号的先后顺序是 ,细胞②分裂结束后形成的细胞是 。?
(2)细胞①与细胞③相比较,除细胞大小外,图中显示还有哪些明显区别?? 。?
(3)通常情况下,该动物的基因A和基因a的分离发生在 细胞,细胞③正常分裂结束后能产生 种基因型的细胞,基因型是 。?
(4)在图2中,a～b段DNA含量发生变化的原因是 。在图1①、②、③中,与b～c段相对应的细胞是 。?
解析:据图1分析可知:①中两对同源染色体配对排列在细胞的中央,处于减数第一次分裂的中期,该细胞中有2个四分体;②中没有同源染色体,姐妹染色单体分开形成的子染色体被拉向细胞的两极,且细胞质不均等分裂,因此②是次级卵母细胞,分裂结束后形成的是极体和卵细胞;细胞③没有同源染色体,但有染色单体,处于减数第二次分裂过程的前期,因此细胞分裂先后经过①→③→②过程。细胞③可以产生1种基因型的细胞,由于亲本基因型为AaBb,所以基因型为Ab或AB或aB或ab。图2中坐标曲线图的纵坐标为每条染色体上DNA的含量变化,因此a～b段DNA含量加倍是间期发生DNA复制的结果,而在图1①、②、③中一条染色体上含有两条染色单体(或两个DNA)的细胞只有①和③。
答案:(1)①→③→② 卵细胞和极体 (2)①含有同源染色体,③无同源染色体且染色体数目减半 (3)初级卵母(或①) 1 AB或Ab或aB或ab (4)在间期完成DNA的复制 ①和③
15.(12分)甲图为一只果蝇体细胞中染色体组成及其部分基因,其中灰身(A)对黑身(a)为显性,红眼(B)对白眼(b)为显性。该果蝇与“某个体”杂交,F1个体数量统计如图乙所示。
(1)“某个体”的基因型为 。?
(2)F1中与甲图果蝇基因型相同的概率为 。?
(3)若去掉F1中所有的灰身果蝇,剩余果蝇的基因型有 种,如何利用这些果蝇培育出只根据表现型即可判断性别的果蝇(用遗传图解表示即可)。?
解析:(1)由图可知该果蝇的基因型为AaXBXb,与“某个体”杂交,后代灰身和黑身的比例为3∶1,因此“某个体”控制体色的基因型为Aa;后代中红眼和白眼的比例为1∶1,因此“某个体”控制眼色的基因型为XbY,“某个体”的基因型为AaXbY。(2)F1中与甲图果蝇基因型相同的概率为2/4×1/4=1/8。(3)去掉F1中所有的灰身果蝇,则剩余果蝇的基因型有aaXBXb、aaXbXb、aaXBY、aaXbY四种。要培育出根据表现型可以判断性别的果蝇则需要利用伴性遗传,选择白眼雌果蝇和红眼雄果蝇进行杂交。
答案:(1)AaXbY (2)1/8 (3)4
遗传图解
F1: XbXb × XBY
白眼雌果蝇 红眼雄果蝇
↓
F2: XBXb XbY
红眼雌果蝇 白眼雄果蝇
16.(14分)在一个纯合白身家猫种群中,一只雌猫由于核基因突变,出现了黑身性状,该雌猫与白身雄猫杂交,F1中雌雄个体均既有黑身,也有白身。请回答:
(1)白身性状是 性状,理由是 ? 。?
(2)每对家猫产生的后代数量足够多,请以F1为实验材料,通过一次杂交,确定突变基因在X染色体上还是常染色体上。现在已选定F1中的白身雌猫作为母本,请你写出父本的表现型: ,并预测实验结果:?
①若 ,?
则说明基因在X染色体上;
②若 ,?
则说明基因在常染色体上。
解析:(1)白身性状是隐性性状,理由是该雌猫与纯种白身雄猫杂交,子代中雌雄个体均既有黑身,又有白身,即该突变黑猫是杂合子。
(2)选定F1中的白身雌猫作为母本(即基因型为bb或XbXb),则父本为黑猫(基因型为Bb或XBY);若基因在X染色体上,则XbXb×XXBY,子代雄性为XbY全是白毛,子代雌性为XBXb全是黑猫;若基因在常染色体上,则bb×Bb,子代白身性状在雌雄猫中都出现。
答案:(1)隐性 该雌猫与纯种白身雄猫杂交,子代中雌雄个体均既有黑身,又有白身 (2)黑身 ①杂交子一代中白身性状只在雄猫中出现 ②杂交子一代中白身性状在雌雄猫中都出现
课件13张PPT。章末整合 网络构建 高考体验 网络构建 高考体验1.(2014·安徽理综改编)某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列叙述正确的是( )
A.图甲中,细胞的同源染色体之间发生了非姐妹染色单体之间的交叉互换
B.图乙中,移向细胞两极的染色体组成相同
C.图丙中,染色体的复制正在进行,着丝点尚未分裂
D.图丁中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半解析:图甲为减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间能够发生交叉互换,故A项正确;图乙为减数第一次分裂后期,由于同源染色体分离,移向细胞两极的染色体组成不同,故B项错误;图丙为减数第二次分裂前期,不发生染色体复制,故C项错误;图丁为减数第二次分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,移向细胞两极,此时染色体数目加倍,故D项错误。A2.(2014·山东理综)某家系的遗传系谱图及部分个体基因型如图所示,A1、A2、A3是位于X染色体上的等位基因。下列推断正确的是( )
A.Ⅱ-2的基因型为XA1XA2的概率是1/4
B.Ⅲ-1基因型为XA1Y的概率是1/4
C.Ⅲ-2基因型为XA1XA2的概率是1/8
D.Ⅳ-1基因型为XA1XA1的概率是1/8D解析:由图示可知Ⅰ-1的基因型为XA1Y,Ⅰ-2的基因型为XA2XA3,故Ⅱ-2、Ⅱ-3的基因型为1/2XA1XA2、1/2XA1XA3,A项错误。Ⅱ-2产生的配子的基因型为1/2XA1、1/4XA2、1/4XA3,Ⅲ-1为男性,由Ⅱ-1产生的含Y的配子与Ⅱ-2产生的含X的配子结合而成的受精卵发育而来,故Ⅲ-1的基因型是1/2XA1Y、1/4XA2Y、1/4XA3Y,B项错误。Ⅱ-4的基因型为XA2Y,产生的含X的配子只有XA2,Ⅱ-3产生的配子的基因型为1/2XA1、1/4XA2、1/4XA3,Ⅲ-2为女性,故其基因型为1/2XA1XA2、1/4XA2XA3、1/4XA2XA2,C项错误。Ⅲ-1产生的X配子中含XA1的概率是1/2,Ⅲ-2产生含XA1的配子的概率是1/4,因此Ⅵ-1基因型是XA1XA1的概率为1/2×1/4=1/8,D项正确。3.(2015·新课标全国理综Ⅰ)抗维生素D佝偻病为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。下列关于这四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.红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者
C.抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性
D.白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现B解析:短指为常染色体显性遗传病,常染色体遗传病的发病率男女均等,A错误;红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,设相关基因为B、b,则女性患者基因型为XbXb,其中一个Xb来自父亲,故父亲的基因型为XbY,为色盲患者,B正确;抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病,其发病率女性高于男性,C错误;白化病为常染色体隐性遗传病,常表现出隔代遗传的特点,D错误。C 5.(2015·新课标全国理综Ⅱ)等位基因A和a可能位于X染色体上,也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA,其祖父的基因型是XAY或Aa,祖母的基因型是XAXa或Aa,外祖父的基因型是XAY或Aa,外祖母的基因型是XAXa或Aa。
不考虑基因突变和染色体变异,请回答下列问题:
(1)如果这对等位基因位于常染色体上,能否确定该女孩的2个显性基因A来自祖辈4人中的具体哪两个人?为什么?
(2)如果这对等位基因位于X染色体上,那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自 (填“祖父”或“祖母”),判断依据是 ;?
此外, (填“能”或“不能”)确定另一个XA来自外祖父还是外祖母。?解析: (1)如果该等位基因位于常染色体上,根据常染色体上基因的传递规律,该女孩所含的2个显性基因A分别来自其父母,但因其外祖父母、祖父母基因型均为Aa,故其父母中的显性基因A均无法确定来源。(2)如果该等位基因位于X染色体上,根据性染色体上基因的传递规律,该女孩所含的XAXA基因分别来自其父母,其父亲的XA一定来自祖母,而Y一定来自祖父,故该女孩两个XA中的一个可以确定来源;其母亲的XA无法确定来源。
答案:(1)不能。女孩AA中的一个A必然来自父亲,但因为祖父和祖母都含有A,故无法确定父亲传给女儿的A是来自祖父还是祖母;另一个A必然来自母亲,也无法确定母亲传给女儿的A是来自外祖父还是外祖母。
(2)祖母 该女孩的一个XA来自父亲,而父亲的XA一定来自祖母 不能点击进入检测试题 谢谢观赏
Thanks!课件35张PPT。第2节 基因在染色体上新课导入
导入1:孟德尔分离定律的内容是什么?(略)
若将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体,再把分离定律念一遍,你觉得这个替换可以吗?你由此会联想到什么?
提示:可以,遗传因子(基因)的分离与减数分裂中同源染色体的分离极为相似。引出课题(是否是基因就在染色体上?)
导入2:资料展示:《美国人类基因学》期刊——人类可能具有“聪明”基因;科学家发现人的某些基因可能会对人的智商产生影响。研究人员发现:“聪明”基因在人的第2和第6号染色体上。孟德尔的遗传定律中强调了遗传因子(基因)的变化,减数分裂中强调了染色体的变化,那么,两者有没有什么联系呢?引入课题——基因位于染色体上。教师参考 自主学习 要点探究 自主学习学习目标:
1.说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2.运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。
3.认同科学研究需要丰富的想象力,大胆质疑和勤奋实践的精神,以及对科学的热爱。知识梳理一、萨顿假说
1.内容:基因是由 携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因就在 上。
2.方法: 。染色体染色体类比推理法3.依据
基因和染色体行为存在着明显的平行关系。完整性和独立性形态结构成对成对父方母方父方母方非等位基因非同源染色体?判断?
(1)基因和染色体行为存在着明显的平行关系。( )
(2)萨顿利用假说—演绎法,推测基因位于染色体上。( )
(3)蝗虫的所有遗传物质都存在于染色体上。( )
(4)一对等位基因位于一对同源染色体上。( )√××√2.实验现象的解释3.实验现象解释的验证方法: 。
4.实验结论:决定果蝇红眼和白眼的基因位于 染色体上,从而证明了基因在 上。
5.摩尔根新发现——基因与染色体的关系
(1)一条染色体上有 个基因。
(2)基因在染色体上呈 排列。
?思考? 果蝇中的X染色体和Y染色体上的基因遵循孟德尔的遗传规律吗?
提示:遵循,因为X、Y染色体是一对同源染色体,上面的等位基因遵循孟德尔遗传规律。测交X染色体许多线性三、孟德尔遗传规律的现代解释独立性非同源染色体互不干扰分离自由组合?选择?
下列关于孟德尔遗传规律现代解释的叙述,错误的是( )
A.非同源染色体上的非等位基因的分离和组合互不干扰
B.同源染色体上的等位基因具有一定的独立性
C.同源染色体上的等位基因分离,非等位基因自由组合
D.同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合C问题引领:
1.摩尔根果蝇杂交实验中,其实验过程是怎样的?
2.他对该实验提出的问题是什么?
3.如何验证其假说?得出的结论是什么?要点探究基因位于染色体上的实验证据——摩尔根的杂交实验要点一教师参考1.实验现象(发现问题)
(1)F1均表现为显性。
(2)F2的后代性状分离比为3∶1。
(3)眼色性状的表现与性别相联系。2.理论分析(提出假说)
(1)果蝇体细胞中染色体组成及眼色表现型(2)遗传分析图解:假设控制果蝇白眼的基因(用w表示)位于X染色体上,而Y染色体不含有它的等位基因。3.设计实验,验证假说(测交法)
红眼雄性个体(XWY)与白眼雌性个体(XwXw)杂交,遗传图解表示如下:
结果:子代雌性全是红眼,雄性全是白眼;性状表现有明显性别差异。
结论:基因在染色体上。【典例1】 果蝇的大翅和小翅是一对相对性状,由一对等位基因A、a控制。现用大翅雌果蝇和小翅雄果蝇进行交配,再让F1雌雄个体相互交配,实验结果如下:
F1:大翅雌果蝇、雄果蝇共1 237只;
F2:大翅雌果蝇2 159只,大翅雄果蝇1 011只,小翅雄果蝇982只。
下列分析不正确的是( )
A.果蝇翅形大翅对小翅为显性
B.根据实验结果判断果蝇的翅形遗传遵循基因分离定律
C.根据实验结果可证明控制翅形的基因位于X染色体上
D.F2中雌果蝇基因型相同,雄果蝇有两种基因型D大翅（雄）小翅（雄）方法透析 确定基因位于常染色体上还是X染色体上的方法
(1)根据子代某性状在雌雄个体中的概率来推断:若均等,一般可判断基因位于常染色体上,否则基因位于X染色体上。备选例题D 解析:由组合1双亲都是阔叶,子代雄株出现窄叶而雌株都是阔叶,说明控制叶形的基因位于X染色体上,且窄叶为隐性性状;由组合3双亲为阔叶和窄叶,而子代所有雄株的叶形都与母本的相同,所有雌株的叶形都与父本的相同,也可以说明控制叶形的基因位于X染色体上,且窄叶为隐性性状。组合2亲本的基因型为XBXb和XbY,子代阔叶雌株的基因型为XBXb,窄叶雄株为XbY,后代雌株中阔叶与窄叶的比例为1∶1,雄株中阔叶与窄叶的比例为1∶1,因此后代性状分离比为阔叶∶窄叶=1∶1。【题组演练】
1.决定果蝇眼色的基因位于X染色体上,其中W基因控制红色性状,w基因控制白色性状。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交,其后代中不可能出现的是( )
A.红眼雄果蝇 B.白眼雄果蝇
C.红眼雌果蝇 D.白眼雌果蝇D解析:先写出亲代的基因型。红眼雌果蝇:XWXW或XWXw,红眼雄果蝇:XWY。若XWXW×XWY→XWXW(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇);若XWXw×XWY→XWXW(红眼雌果蝇)、XWXw(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇)、XwY(白眼雄果蝇)。可见,后代中不可能有白眼雌果蝇。C 解析:根据第①组的实验可以判断出灰身、红眼是显性性状;根据第②组的后代可以判断出控制眼色遗传的基因位于X染色体上。假设控制体色的基因用B和b表示,控制眼色的基因用A和a表示,则第①组中的F1的基因型为BbXAXa和BbXAY,求得F2雄果蝇中灰身白眼的概率为(3/4)×(1/2)=3/8;第②组中F1的基因型为BbXAXa和BbXaY,求得F2中黑身白眼的概率为(1/4)×(1/2)=1/8。问题引领:
1.孟德尔假说中的一对遗传因子(即基因)存在于细胞的哪一结
构上?
2.同源染色体在减数分裂过程中有何规律?
3.如何用减数分裂相关知识解释两大遗传定律?
4.是否所有的非等位基因均遵循自由组合定律?孟德尔遗传规律的现代解释 要点二教师参考1.遗传因子与染色体上基因的对应关系
(1)分离定律中的一对遗传因子指一对同源染色体上的一对等位基因。
(2)自由组合定律中的不同对的遗传因子指位于非同源染色体上的非等位
基因。
2.两个遗传定律的细胞学基础
(1)分离定律的细胞学基础是等位基因随同源染色体的分开而分离,如图:(2)自由组合定律的细胞学基础是等位基因随同源染色体分开而分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,如图:【典例2】 据图判断下列选项中,不遵循基因自由组合定律的是( )解析:由题图分析,A与D位于一条染色体上,a与d位于同源染色体的另一条染色体上,减数第一次分裂后期,随着同源染色体的分离,A与D作为一个整体,a与d作为另一个整体,分别进入不同配子中,它不遵循孟德尔的自由组合定律。答案:A方法透析 判定两对基因是否遵循自由组合定律
关键是看两对基因的位置,若两对基因位于两对同源染色体上(非同源染色体上),则符合自由组合定律,若两对基因位于一对同源染色体上,则不符合自由组合定律。备选例题如图表示果蝇的一个细胞,其中数字表示染色体,字母表示基因,下列叙述正确的是( )
A.从染色体情况来看,该果蝇只能形成一种配子
B.e基因控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等
C.形成配子时基因A、a与B、b间自由组合
D.只考虑3、4与7、8两对染色体时,该个体能形成四种配子,并且配子数量相等D解析:A项:由图可知,该果蝇为雄性个体,图中7为X染色体,8为Y染色体,因此,只从性染色体情况看,它能形成X、Y两种配子;若考虑常染色体和性染色体,则能形成24种配子。B项:若e位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因,则e基因控制的性状,在雄性个体中出现的概率高于在雌性个体中出现的概率。C项:A、a与B、b位于同一对同源染色体上,减数分裂形成配子时,A、B进入一个配子,a、b进入另一个配子,它们连锁在一起,因此,A、a与B、b之间不能自由组合。D项:只考虑3、4与7、8两对同源染色体时,该果蝇基因型可写成DdXeY,产生DXe、dXe、DY、dY四种配子且数量相等。C 解析:由比例9∶3∶3∶1可知,涉及两对等位基因,且两对等位基因分别位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。解析:测交就是让F1与隐性纯合子杂交,目的是确定F1的基因型。根据题干可知,测交后代有四种基因型,说明F1产生了四种配子,即abc、ABC、aBc、AbC,由此可推出,A、a和C、c位于同一对同源染色体上。2.某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1,F1测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶
AabbCc=1∶1∶1∶1。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是( )B点击进入课时训练 谢谢观赏
Thanks!课件36张PPT。第3节 伴性遗传新课导入
导入1:教师利用投影显示的红绿色盲检查图,或利用教材P33页的红绿色盲检查图,引导学生自我判断是否为红绿色盲症患者,并无记名统计男女色盲患者的比例,发现男性红绿色盲的发病率远大于女性,推断红绿色盲与哪种染色体有关?
提示:X染色体。从而导入新课。
导入2:小李(男)和小芳是一对新婚夫妇,小芳在两岁时就诊断为是红绿色盲患者。假设他们向你咨询最好生男孩还是生女孩?能否就红绿色盲的遗传情况给予合理化建议?学完伴性遗传后,我相信每位同学都能给出合理化建议。教师参考 自主学习 要点探究 自主学习学习目标:
1.概述伴性遗传的特点。
2.运用分析资料的方法,总结人类红绿色盲症和抗维生素D佝偻病的遗传规律。
3.举例说出伴性遗传在实践中的应用。知识梳理一、伴性遗传
1.概念: 上的基因控制的性状遗传与性别相关联。
2.人类红绿色盲症
(1)基因的位置: 上。
(2)人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型性染色体X染色体XBXBXBXbXBY色盲色盲(3)人类红绿色盲遗传的主要婚配方式及子代发病率
①女性正常与男性色盲②女性携带者与男性正常③女性色盲与男性正常④女性携带者与男性色盲3.抗维生素D佝偻病
(1)致病基因:位于X染色体上的 性基因。
(2)抗维生素D佝偻病的基因型和表现型显XdXdXdY患者?判断?
(1)与性别相关的基因位于性染色体上。( )
(2)无论是男性还是女性,只要含有红绿色盲基因就是红绿色盲患者。( )
(3)抗维生素D佝偻病是一种显性伴性遗传病,其发病率是男性高于女性( )
(4)男性的X染色体来源于母亲,遗传给女儿;Y染色体来源于父亲,遗传给
儿子。( )√××√二、伴性遗传在实践中的应用
1.鸡的性别决定2.根据雏鸡的羽毛特征来区分性别
遗传图解如下:?选择?
某同学养了一只黄底黑斑猫。宠物医生告诉他,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同时存在时毛色表现为黄底黑斑。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A问题引领:
1.红绿色盲、抗维生素D佝偻病的遗传各有什么特点?
2.怎样判断某种遗传病的遗传方式?
3.是否所有的遗传病都能依据遗传系谱图确定其所属类型?要点探究伴性遗传的类型、特点及其遗传方式的判断 要点一教师参考1.以伴性遗传病为例总结如下:2.遗传病的遗传方式的判断方法【典例1】 根据下面人类遗传系谱图中世代个体的表现型进行判断,下列说法不正确的是( )
A.①是常染色体隐性遗传
B.②可能是伴X染色体隐性遗传
C.③可能是伴X染色体显性遗传
D.④是常染色体显性遗传答案:D方法透析 遗传系谱图的判定口诀
无中生有为隐性,隐性遗传看女病,
父子都病为伴性,父子有正非伴性;
有中生无为显性,显性遗传看男病,
母女都病为伴性,母女有正非伴性。
注:以隐性遗传为例,看女病,若父子都病可能为伴性遗传病,不能排除常染色体隐性遗传病的可能;而父或子有正常,则一定是常染色体隐性遗传病。备选例题解析: (1)对于甲病来说,Ⅱ3和Ⅱ4两个患病的个体生出了正常的孩子,由此可见甲病是由显性基因控制的。再根据Ⅱ3(患病的父亲)生出正常的女儿Ⅲ9,可知甲病属于常染色体显性遗传病。依据题干中已知乙病为伴性遗传病和系谱图中Ⅱ7患病而Ⅰ2不患乙病。可判断出乙病属于伴X染色体隐性遗传病。(2)从乙病看:由Ⅱ5和Ⅱ6,均为正常个体,可以推知Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为XBXb和XBY。那么Ⅱ5的基因型为XBXb或XBXB。Ⅱ6的基因型为XBY;从甲病看:Ⅱ5和Ⅱ6均为正常个体,因而,两者的基因型都为aa。综合来看Ⅱ5的基因型为aaXBXb或aaXBXB,Ⅱ6的基因型为aaXBY,所以Ⅱ5为纯合体的概率是1/2。Ⅲ13的致病基因来自Ⅱ8。(3)从甲病看:Ⅲ10的基因型为1/3AA或2/3Aa;Ⅲ13的基因型为aa,因此,两人婚配后生育的孩子不患甲病的概率为(1/2)×(2/3)=1/3,故生育的孩子患甲病的概率是2/3。从乙病看:Ⅱ4的基因型为XBXb或XBXB,Ⅱ3的基因型为XBY,那么Ⅲ10的基因型为1/4XBXb或3/4XBXB;Ⅲ13的基因型是XbY,因此,两人婚配后生出患有乙病孩子的概率为(1/4)×(1/2)=1/8,生育的孩子不患乙病的概率是7/8。综合上述分析可知,假如Ⅲ10和Ⅲ13结婚,生育的孩子不患病的概率是(1/3)×(7/8)=7/24。答案: (1)A D (2)1/2 aaXBY Ⅱ8 (3)2/3 1/8 7/24?【题组演练】
1.(2015浙江温州十校联合体期末)对于人类的某种遗传病,在被调查的若干家庭中发病情况如下表。据此所作推断,最符合遗传基本规律的一项是( )D注:每类家庭人数150～200人,表中“+”为病症表现者,“-”为正常表现者。
A.第Ⅰ类调查结果说明,此病一定属于X染色体显性遗传病
B.第Ⅱ类调查结果说明,此病一定属于常染色体隐性遗传病
C.第Ⅲ类调查结果说明,此病一定属于显性遗传病
D.第Ⅳ类调查结果说明,此病一定属于隐性遗传病解析:第Ⅰ类调查结果显示,母亲正常而儿子患病,因儿子的X染色体遗传自母亲,所以此病一定不属于X染色体显性遗传病,A项错误;第Ⅱ类调查结果显示,父亲和女儿正常,母亲和儿子患病,此病可能为X染色体隐性遗传,B项错误;第Ⅲ类调查结果显示,父母及其子女均患病,所以此病可能为显性遗传病,也可能为隐性遗传病,且为隐性遗传病的可能性较大,C项错误;第Ⅳ类调查结果显示,父母表现均正常,儿子患病,据此可判断,此病一定属于隐性遗传病,D项正确。解析: (1)由Ⅱ5号个体、Ⅱ6号个体不患病,而Ⅲ9号个体患病可知,该病为隐性遗传病(无中生有为隐性);(2)若Ⅱ5号个体不带有此致病基因,故该致病基因不可能位于常染色体上,只能位于X染色体上;(3)由题图信息可知Ⅱ5号个体带有此致病基因,却没有患病,说明该致病基因位于常染色体上,设红绿色盲为甲病另一种病为乙病,则甲病的患病率为:XBY×XBXb→1/4,乙病的患病率为Aa×2/3Aa→2/3×1/4=1/6,生下同时患有这两种病的孩子aaXbY的概率=2/3×1/4×1/4=1/24;(4)Ⅲ9号患红绿色盲,而Ⅱ5和Ⅱ6号均不患红绿色盲,说明Ⅱ6号为红绿色盲携带者,且她在减数第二次分裂时,两条带有红绿色盲基因的染色体没有分离,产生异常卵细胞,且这个卵细胞将来受精,并发育成Ⅲ9号个体。答案: (1)隐 (2)X (3)1/24 (4)6 二问题引领:
1.举例说明色盲与人类外耳道多毛症基因的位置是什么?
2.若基因位于X、Y同源区段时,有无等位基因?其遗传是否与性别无关?
3.怎样设计一组杂交实验确定基因是否位于X、Y同源区段?基因位于X、Y染色体不同区段的分析及其实验设计 要点二教师参考1.基因位于X、Y染色体同源区段和非同源区段的分析
(1)X、Y染色体结构分析:
(2)控制人类红绿色盲和抗维生素D佝偻病的基因只位于B区段,在Y染色体上无相应的等位基因。
(3)控制人类外耳道多毛症的基因只位于D区段,在X染色体上无相应的等位基因。
(4)也可能有控制相对性状的等位基因位于A、C区段,即可能出现下列基因型:XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。2.确定基因位置的实验设计方案
选取纯合隐性雌与纯合显性雄杂交
?【典例2】(2015河南濮阳月考)如图所示为人的性染色体简图,X和Y染色体的Ⅰ片段是同源区段,该部分的基因可以是相同的也可以互为等位,Ⅱ1和Ⅱ2片段是非同源区段,该部分基因各自独立。则下列叙述不正确的是( )
A.Ⅰ片段上基因决定的相对性状在后代男女个体中表现型比例一定相同
B.Ⅱ1片段上某基因控制的性状在家族遗传中表现为直系男丁的一脉相传
C.减数分裂过程中,X和Y染色体上的Ⅰ片段之间能发生交叉互换
D.人类的血友病基因位于图中的Ⅱ2片段解析:Ⅰ片段上基因决定的相对性状在后代男女个体中表现型比例不一定相同,X和Y染色体的同源区段上等位基因控制的性状的遗传与性别仍有关,A错误;Y染色体上的基因只能传给男性个体,B正确;减数分裂过程中,X和Y染色体上的Ⅰ片段之间能发生交叉互换,C正确;红绿色盲及血友病基因位于图中的Ⅱ2片段,D正确。答案:A方法透析 X、Y同源区段的遗传与性别有关
当X、Y的同源区段有等位基因A与a时,
(1)XAYa×XaXa→XAXa,XaYa(雌性全显,雄性全隐)
(2)XaYA×XaXa→XaXa,XaYA(雌性全隐,雄性全显)
可见,后代的性状(表现型)与性别有关。备选例题果蝇的X染色体和Y染色体是一对同源染色体,但其形态、大小却不完全相同。如图为果蝇X、Y染色体同源和非同源区段的比较图解,其中A与C为同源区段。请回答下列有关问题。
(1)若在A区段上有一基因“E”,则在C区段同一位点可以找到基因 ;此区段一对基因的遗传遵循 定律。?
(2)已知在果蝇的X染色体上有一对基因H、h,分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹。现有纯种果蝇若干。请通过一次杂交实验,确定H、h基因在X染色体上的位置是A区段还是B区段。实验步骤:
①选用纯种果蝇作亲本,雌性亲本表现型为 ,雄性亲本表现型为 。?
② 。?
③观察子代果蝇的性状并统计记录结果。
结果分析:
若子代雄果蝇表现为 ,则此对基因位于A区段;?
若子代雄果蝇表现为 ,则此对基因位于B区段。?解析: (1)因为A、C为同源区段,若A区段上有一基因“E”,在C区段同一位点一定有E的相同基因E或等位基因e;同源区段上一对基因的遗传遵循基因分离定律。
(2)要通过一次杂交实验确定H、h基因在X染色体上的位置是A区段还是B区段,可选用隐性雌果蝇与显性雄果蝇杂交,所选雌果蝇表现型为腿部无斑纹,所选雄果蝇表现型为腿部有斑纹。若此对基因位于A区段,亲本中腿部无斑纹雌果蝇基因型为XhXh,腿部有斑纹雄果蝇基因型为XHYH,杂交子代雄果蝇的表现型为腿部有斑纹;若此对基因位于B区段,亲本中腿部无斑纹雌果蝇基因型为XhXh,腿部有斑纹雄果蝇基因型为XHY,杂交子代雄果蝇的表现型为腿部无斑纹。答案: (1)E或e 基因分离
(2)①腿部无斑纹 腿部有斑纹
②用所选亲本雌雄果蝇杂交
③腿部有斑纹 腿部无斑纹C 解析:由图可知Ⅲ是Y染色体上特有的,如果其上有致病基因,患者应全为男性,故A正确。如果X和Y染色体上有一对等位基因,应位于它们的同源区段即Ⅱ上,故B正确。如果Ⅰ即X特有区段有显性致病基因控制,则男性患者的女儿一定患病,儿子不一定患病,故C错误。如果是X隐性遗传病,女性患者因为将其X染色体传递给儿子,其儿子一定患病,故D正确。解析:ZaZa(雄性油蚕)与ZAW(雌性正常蚕)交配,子代幼虫中皮肤不透明的为雄性(ZAZa),皮肤透明的为雌性(ZaW)。2.家蚕的性别决定为ZW型(雄性的性染色体为ZZ,雌性的性染色体为ZW)。正常家蚕幼虫的皮肤不透明,由显性基因A控制,“油蚕”幼虫的皮肤透明,由隐性基因a控制,A对a是显性,位于Z染色体上。以下杂交组合方案中,能在幼虫时期根据皮肤特征,区分其后代幼虫雌雄的是( )
A.ZAZA×ZAW B.ZAZA×ZaW
C.ZAZa×ZAW D.ZaZa×ZAWD点击进入课时训练 谢谢观赏
Thanks!课件43张PPT。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 减数分裂新课导入
导入1:甲图是某果蝇的染色体组成,根据有丝分裂的特点判断该果蝇进行有丝分裂产生的细胞,其染色体组成是乙图的哪一种?
提示:A。
人的个体发育的起始点是什么?
提示:受精卵。
初中学过受精卵是精子与卵细胞结合形成的。那么精子和卵细胞会不会是通过有丝分裂而来的?显然不是,它是怎样产生的呢?引出减数分裂。
导入2:每个人的发育起点都是受精卵。假如精子和卵细胞都是通过有丝分裂形成的,那么,子女体细胞中的染色体不就比父母的多了一倍吗?人的染色体若会一代一代成倍地增加,照这样推算,孔子的第30代后人的体细胞就会有46×230条染色体,可事实并不是这样,孔子的第30代后人的体细胞的染色体仍是46条,为什么?导入课题。教师参考 自主学习 要点探究 自主学习学习目标:
1.阐明细胞的减数分裂并模拟分裂过程中染色体的变化。
2.举例说明配子的形成过程。
3.使用高倍镜观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。知识梳理一、减数分裂的概念有性生殖成熟生殖细胞一两减少一半?选择?
下列关于减数分裂的叙述,正确的是( )
A.减数分裂是一种特殊的有丝分裂,也有细胞周期
B.染色体复制两次,细胞分裂一次
C.产生的子细胞中染色体数目减半
D.精(卵)原细胞只可进行减数分裂C二、精子的形成过程
1.场所: 。睾丸2.过程3.精子的形成:精细胞要经过复杂的 才能成为精子。
?判断?
(1)减数第一次分裂前的间期与有丝分裂间期相同,完成了DNA复制和有关蛋白质合成。( )
(2)减数第一次分裂完成后染色体数目减半。( )
(3)着丝点分裂使同源染色体分离。( )
(4)减数第一次分裂与减数第二次分裂之间染色体需复制一次。( )
三、哺乳动物卵细胞的形成过程
1.形成场所: 。
2.形成过程变形√√××卵巢?判断?
(1)卵细胞形成中,细胞质都是均等分裂的。( )
(2)卵细胞形成过程中,不需要变形。( )
(3)一个卵原细胞只能产生1个卵细胞,而一个精原细胞能形成4个精细胞。( )×√√四、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片染色体次级染色体?选择?
下列关于观察细胞减数分裂实验的叙述中,错误的是( )
A.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
B.用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片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.用洋葱根尖制成装片,能观察到同源染色体联会现象D问题引领:
1.大小相同的两条染色体是同源染色体吗?
2.四分体中的“四”是指什么?它与染色体的数量关系是什么?要点探究减数分裂中有关概念辨析 要点一教师参考1.同源染色体和非同源染色体2.联会和四分体
(1)联会:在减数第一次分裂过程中,同源染色体两两配对的现象。
(2)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。
(3)二者数量关系:四分体的个数=配对的同源染色体的对数。【典例1】 如图所示为某雄性动物正在进行分裂的细胞图,细胞内的同源染色体正在配对。请据图回答:
(1)细胞中有 条染色体, 条染色单体, 个DNA分子, 个四分体。?
(2)减数第一次分裂时,能配对的染色体是 。?
(3)图中共有 对同源染色体,③与④是 染色
体;③与⑤是 染色体。①的非同源染色体是 。?解析:图示中有3对同源染色体,3个四分体,因每个四分体上有4条染色单体,所以图中染色单体数为12,每条染色单体上有一个DNA分子,因此DNA分子数为12。能配对的染色体是同源染色体,除了同源的以外其他都是非同源染色体,①与③或④或⑤或⑥是非同源染色体,同理③与⑤或⑥或①或②是非同源染色体。答案: (1)6 12 12 3 (2)①和②、③和④、⑤和⑥(3)3 同源 非同源 ③或④或⑤或⑥备选例题解析:图中④和⑦为一对同源染色体,⑤和⑥也为一对同源染色体。每条染色体均包含两条姐妹染色单体,且染色体的着丝点均位于赤道板两侧,表示处于减数第一次分裂中期;在减数第一次分裂前期时,同源染色体两两配对,发生联会,形成四分体;在减数第一次分裂后期时,同源染色体分离,移向同一极的染色体均不含同源染色体。B关于如图的叙述,不正确的是( ) A.在前期时,④与⑦、⑤与⑥联会,形成两个四分体 B.在后期时,移向同一极的染色体均含同源染色体 C.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,它们通过一个着丝点②相连 D.细胞中含有两对同源染色体,其中④和⑦为一对同源染色体【题组演练】
1.下列关于联会和四分体的说法正确的是( )
A.联会的染色体经过复制形成四分体
B.四分体中的两个染色体是同源染色体
C.联会时期的染色体是不含染色单体的
D.一个四分体含有四个染色体解析:减数分裂间期染色体复制,前期同源染色体联会形成四分体,即一个四分体含有两个染色体,这两个染色体是同源染色体,且每条染色体含有2条染色单体。故选B。B2.(2015广东汕头期末)成对的同源染色体与姐妹染色单体的共同点是( )
A.减数分裂时同源染色体与姐妹染色单体均能联会配对
B.它们的形态、大小可能是相同的
C.它们所含的基因都是相同的
D.一对同源染色体与一对姐妹染色单体所包含的DNA分子数都是相同的解析:减数分裂同源染色体发生联会配对,姐妹染色单体是复制而来,由一着丝点连接在一起,不发生配对,A错误;同源染色体与姐妹染色单体形态、大小可能是相同的,所以B正确;姐妹染色单体上若没有发生变异,则所含的基因是相同的,而同源染色体上不一定,所以C错误;一对同源染色体所包含的DNA分子数为2或4条,而一对姐妹染色单体所包含的DNA分子数是2条,所以D错误 。B问题引领:
1.减数第一次分裂与第二次分裂的区别有哪些?
2.用曲线直观地表示减数分裂过程中染色体数目和核DNA含量的区别。减数分裂过程的比较及染色体与DNA含量的变化要点二教师参考1.减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较2.减数分裂过程中染色体数目和核DNA含量变化曲线分析(1)在间期DNA复制之前(AB段和ab段)和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后(FH和fh段),染色体∶核DNA=1∶1。
(2)在间期完成DNA复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前(CF和cf段),染色体∶核DNA=1∶2。
(3)各关键点变化的原因:
BC段——DNA复制;
DE(de)段——同源染色体分离;
Ff′段——着丝点分裂,姐妹染色单体分开;
H(h)点——姐妹染色单体分开后形成的子染色体平均分配到了两个子细胞。【典例2】如图表示某哺乳动物精子形成过程中,一个细胞内染色体数目的变化,下列各项描述正确的是( )
A.AB段和EF段染色体数目相等,均包含N对同源染色体
B.AB段细胞的名称是初级精母细胞,CG段细胞的名称是次级精母细胞,GH段细胞的名称是精细胞
C.BC段和FG段均表示染色体数目减半,但原因不同
D.CD段细胞内有N个DNA分子,EF段细胞内有2N个DNA分子解析:AC段为减数第一次分裂,CG段为减数第二次分裂。由于在AB段同源染色体分离,所以EF段虽然染色体数目与AB段相同,但EF段无同源染色体,故A错。GH段细胞为精细胞,需要变形才能成为精子,故B对。BC段和FG段染色体数目减少的原因都是末期细胞膜从中部凹陷将细胞缢裂成两个子细胞。BC段由于同源染色体的分离导致DNA数目从4N减半到2N,故CD段有2N个DNA分子,故D错。答案:B方法透析 染色体与DNA变化曲线的判断备选例题解析:d→e表示着丝点分裂后的一条染色体上含有一个DNA分子。而减数第二次分裂的前期和中期,一条染色体上含有两个DNA分子,其后期着丝点分裂后一条染色体上才只含有一个DNA分子。若细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化情况如图所示。下列有关该图的叙述中,不正确的是( )
A.a→b可表示DNA复制
B.b→c可表示有丝分裂前期和中期
C.c→d可表示染色体的着丝点分裂
D.d→e可表示减数第二次分裂全过程D【题组演练】
1.如图所示,横轴表示细胞分裂时期,纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化情况。据图分析,表示有丝分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线依次是( )
A.④②①③ B.①④②③
C.④①②③ D.①②③④B解析:有丝分裂中DNA复制一次,细胞分裂一次,所以DNA变化为先加倍再减半恢复原值,故为①;而减数分裂中DNA也复制一次而加倍,但随着两次分裂要减少一半,故为②;染色体复制后数目不变,但在着丝点分裂后会加倍,有丝分裂的结果是染色体数目不变,为④;减数分裂的结果是染色体要减半,为③。2.(2015福建龙岩一级达标校期末)如图表示雄果蝇体内某细胞分裂过程中,细胞内每条染色体DNA含量变化(甲曲线)和细胞中染色体数目变化(乙曲线),下面说法不正确的是( )
A.FG段细胞中均不含有同源染色体
B.从曲线的D点开始,单个细胞中可能不含同源染色体
C.该曲线中EF段的形成是由于同源染色体的分离所致
D.导致同一条染色体的两条姐妹染色单体不同的原因可能是在CD段发生交叉互换C解析:根据表示染色体数目的乙曲线可知该细胞进行减数分裂,其中AD段表示减数第一次分裂,DH段表示减数第二次分裂。FG段是次级精母细胞处于后期阶段,因此细胞内不含同源染色体,A正确。D点后细胞中不含同源染色体,所以B正确。EF是着丝点分裂染色单体分开成为子染色体,细胞分裂,染色体平均分配到两个子细胞中所致,所以不是同源染色体分离引起,C错。在CD段若发生四分体时期交叉互换可能会导致同一条染色体的两条姐妹染色单体不同,D正确。问题引领:
1.减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂的中期、后期染色体的形态和数目有什么特点?
2.有丝分裂和减数分裂从染色体的角度分析主要区别是什么?
3.怎样在前、中、后三个时期的图像中辨识出细胞分裂方式?细胞分裂中的图像辨别 要点三教师参考【典例3】 图甲、乙、丙分别表示某个生物体内的三个正在分裂的细胞,请据图回答下列问题。
(1)甲图表示 细胞,处于 期,有 条染色单体,分裂后产生的子细胞名称是 。?
(2)乙图表示 期细胞,有 对同源染色体,产生的子细胞内有 条染色体,细胞名称是 。?
(3)丙图表示 期细胞,细胞名称是 ,能否由甲图所示细胞分裂而来? 。?
(4)画出甲图最终产生的生殖细胞内的染色体组成图。解析: (1)甲图中发生细胞质不均等分配,且同源染色体分离,可以确定细胞处于减数第一次分裂后期,细胞名称是初级卵母细胞,其产生的子细胞中体积小的为极体,体积大的为次级卵母细胞。(2)乙图中着丝点分裂,且细胞的两极均有成对的同源染色体,可确定是体细胞有丝分裂后期图像。(3)丙图中染色体比甲图减少一半,且无姐妹染色单体,细胞质均等分配,又由甲图可知该动物为雌性个体,所以丙图为减数第一次分裂形成的极体处于减数第二次分裂后期图像。再根据染色体的形态,可推出产生丙图细胞的初级卵母细胞减数第一次分裂后期时的分裂图像为图一,并非甲图所示细胞。(4)甲图减数第一次分裂产生的次级卵母细胞染色体组成如图二,经减数第二次分裂后产生的卵细胞内染色体组成如图三。答案: (1)初级卵母 减数第一次分裂后 8 极体和次级卵母细胞 (2)有丝分裂后 4 4 体细胞
(3)减数第二次分裂后 减数第一次分裂形成的极体 不能
(4) 方法透析 图像辨别的“二看法”备选例题解析:由图可知,此生物体细胞中应有4条染色体;图①与图③所示细胞中DNA含量比例为1∶1;图②、图④所示过程为减数分裂,仅发生在精巢或卵巢中;图④中的细胞处于减数第二次分裂的后期,细胞质均等分裂,可以是次级精母细胞,也可以是第一极体,该生物不一定是雄性个体。下图是来自同一生物体内的某细胞处于四个不同状态的分裂图示。下列有关叙述正确的是( )
A.该生物的正常体细胞中含有16条染色体
B.图①与图③所示细胞中DNA含量比例为1∶2
C.图②、图④所示过程仅发生在某些器官中
D.由图④可知,该生物一定是雄性个体C方法透析 精子和卵细胞分裂图像的判断 判断方法:细胞分配不均匀均匀有同源染色体—初级卵母细胞
无同源染色体—次级卵母细胞有同源染色体—初级精母细胞
无同源染色体—次级精母细胞或极体【题组演练】
1.关于如图的说法正确的是( )
A.此细胞是初级卵母细胞
B.此细胞中有染色单体4条
C.此细胞分裂产生的子细胞是卵细胞和极体
D.此细胞中含同源染色体2对,DNA分子4个,染色单体0个解析:此细胞中不含有同源染色体,也不含有姐妹染色单体,属于减数第二次分裂后期。由于细胞质的不均等分裂,所以此细胞为次级卵母细胞,它分裂后产生一个卵细胞和一个(第二)极体,此细胞中含有4个DNA分子。C2.如图1表示减数分裂过程简图,图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像,请据图回答:
(1)若图1中A为初级精母细胞,则图2中的 处于其②过程中。?
(2)若图2中乙细胞产生的子细胞属于图1,则为图1中的 。?
(3)若图2中的甲属于图1中的B过程中的分裂图像,请在图2中方框画出相对应的C细胞图。解析:根据题意和图示分析得知:图1中的②是减数第一次分裂,图2中甲处于减数第二次分裂后期,乙处于有丝分裂中期,丙处于减数第一次分裂后期,因此,图2中的丙处于其②过程。由于乙细胞进行有丝分裂,其产生的子细胞仍为体细胞,所以为图1中的精(卵)原细胞。因图2中的甲是次级卵母细胞,属于图1中的B,则图1中的C是第一极体。所以在画图时,染色体形状与甲相同,但每一极染色体是3黑1白;同时细胞质均等分配。答案: (1)丙
(2)精(卵)原细胞
(3)参照甲图,不同点:细胞质均等分配,每一极染色体3黑1白点击进入课时训练 谢谢观赏
Thanks!课件26张PPT。第2课时 受精作用新课导入
导入1:精子和卵细胞是通过减数分裂产生的,那么其特点与结果是什么?
提示:减数分裂染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次。结果使新产生的生殖细胞中的染色体数目比原始的生殖细胞减少了一半。
那么形成的精子与卵细胞是怎样结合的?引入受精作用。
导入2:多媒体播放夏季池塘中青蛙产卵(雌)排精(雄),进而形成受精卵蝌蚪的过程视频之后教师提问:
什么是受精作用,它是怎么完成的?引出新课。教师参考 自主学习 要点探究 自主学习学习目标:
1.阐明配子多样性的原因。
2.举例说明受精过程。
3.阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要性。知识梳理一、配子中染色体组合的多样性
结合图形说出配子多样性的原因:?思考? 一个精原细胞在减数分裂过程中发生交叉互换与不发生交叉互换两种情况下,最终产生精细胞种类有什么不同?
提示:发生交叉互换时,产生4种精细胞;不发生交叉互换时,产生2种精细胞。交叉互换c或dd或c二、受精作用
1.概念
卵细胞和精子相互识别、融合成为 的过程。
2.过程受精卵3.结果
受精卵中的 又恢复到体细胞中的数目,其中有一半的染色体来自 (父方),另一半的染色体来自 (母方)。
4.意义
(1)后代呈现多样性,有利于生物在 中进化,体现了有性生殖的优越性。
(2)对于维持每种生物(有性生殖的生物)前后代体细胞中 的恒定,对于生物的 都具有重要意义。
?选择?
哺乳动物受精作用的实质是( )
A.精子和卵细胞的识别
B.精子细胞膜与卵细胞膜的融合
C.精子的头部进入卵细胞
D.精核与卵核的融合染色体数目精子卵细胞自然选择染色体数目遗传和变异D问题引领:
1.一个含有两对同源染色体的精原细胞与卵原细胞形成配子的种类从染色体组成的角度看相同吗?
2.一个含两对同源染色体的雄性个体与雌性个体形成的配子种类从染色体组成的角度看相同吗?要点探究配子中染色体组合种类 要点一教师参考 配子中染色体组合种类(不考虑交叉互换)(2)含n对同源染色体的精(卵)原细胞(图2)形成的配子【典例1】某生物体细胞的染色体组成如图,从某动物产生的精子中提取出四个,经测定染色体组成分别为AB、Ab、aB、ab,若不考虑交叉互换,下列说法不正确的是( )
A.这四个精子至少来自两个精原细胞
B.这四个精子可能来自同一个精原细胞
C.AB、ab不可能来自同一个次级精母细胞
D.AB、Ab不可能来自同一个初级精母细胞解析:在不考虑交叉互换的情况下,一个精原细胞进行减数第一次分裂时由于同源染色体分离,非同源染色体自由组合,可形成AB和ab或Ab和aB的两个次级精母细胞。减数第二次分裂时,由同一个次级精母细胞形成的两个精子的染色体组成是完全相同的,为AB、AB和ab、ab或Ab、Ab和aB、aB。若出现染色体组成为AB、Ab、aB、ab的四个精子,说明其至少来自两个不同的精原细胞。答案:B方法透析 据染色体组成判断配子来源的方法
(1)若两个精细胞中染色体完全相同,则它们可能来自同一个次级精母细胞。简记为“同为同一‘次’”。
(2)若两个精细胞中染色体恰好“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。简记为“补为同一‘初’”。
(3)若两个精细胞中的染色体有的相同,有的“互补”,只能判定可能来自同一个生物不同精原细胞的减数分裂过程。简记为“同、补同一‘体’”。备选例题解析:父亲传给儿子的染色体有22条常染色体+1条Y染色体,再由儿子传给孙女时,Y染色体不会传递,非同源染色体自由组合,常染色体可能会传0～22条,D项正确。D(2015安徽安庆怀宁中学期中)父亲将其染色体,通过儿子传至孙女体细胞中大约有多少条( )
A.23条 B.46条
C.0～23条 D.0～22条【题组演练】
1.一雄性生物体,其体细胞有3对同源染色体。在不进行交叉互换的情况下,此生物体可产生精原细胞的种类、次级精母细胞的种类以及精子的种类是( )
A.1、8、8 B.2、8、8
C.8、8、8 D.8、64、64解析:精原细胞经有丝分裂产生,所以只产生一种精原细胞。在不考虑交叉互换的情况下,一种次级精母细胞产生一种精子。此生物体可产生23=8种精子,所以对应次级精母细胞有23=8种。A2.下图甲是某生物的一个精细胞,根据染色体的类型和数目,判断图乙中与其来自同一个精原细胞的有( )
A.①② B.①④ C.①③ D.②④解析:减数第一次分裂的特点:同源染色体分离;减数第二次分裂的特点:次级精母细胞内由同一着丝点相连的两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体分别进入两个精细胞中,所以由同一精原细胞最终分裂形成的精细胞中,染色体组成基本相同或恰好“互补”。根据图乙中各细胞内染色体特点分析,①图与图甲的染色体组成互补,③图与图甲的染色体组成基本相同,由此可判断出①③与图甲精细胞可能来自同一个精原细胞。C问题引领:
1.怎样从减数分裂角度去看后代的多样性?
2.如何直观地表述亲子代细胞核内DNA含量相对恒定?减数分裂和受精作用 要点二教师参考1.减数分裂和受精作用过程图示解读: (1)受精卵中的染色体一半来自父方(ab),一半来自母方(AB),受精卵的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,并存在同源染色体(A、a和B、b)。
(2)减数分裂形成的配子染色体组成具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异;受精时卵细胞和精子结合又具有随机性,所以同一双亲的后代也必然出现多样性。2.减数分裂与受精作用过程中DNA含量的变化
(1)图中aj段表示的是减数分裂的过程,其中ab表示减数
第一次分裂前的间期,bf表示减数第一次分裂,fj表示减数第二次分裂。
(2)k点时表示正进行受精作用。
(3)kp段表示受精卵的有丝分裂。【典例2】 某雌性动物体细胞内的核DNA分子数为2a,如图表示该雌性动物卵细胞的产生及受精作用和受精卵分裂过程中细胞内核DNA分子数的变化情况。请据图回答:
(1) 段表示减数分裂过程,其中同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在 段,姐妹染色单体的分离发生在 段。(用图中的字母表示)?
(2) 段表示有丝分裂过程,其中间期在 段。(用图中的字母表示)?
(3)卵细胞与精子的相互识别与细胞膜上的 有关。受精时,只有精子的 进入卵细胞。?
(4)受精过程使得卵细胞的细胞呼吸和物质合成速率 。?
(5)F点所能表示的生理活动过程是 。?解析:减数分裂过程中,DNA含量变化为2a→4a→2a→a,减数第一次分裂后期发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合过程,减数第二次分裂后期着丝点分裂,姐妹染色单体分开;有丝分裂过程中DNA含量变化为2a→4a→2a。受精作用包括精卵细胞的识别和融合过程,依赖于细胞膜表面的糖蛋白完成。实质是精子细胞核与卵细胞核相融合过程,从而将来自双亲的遗传物质结合起来,保证亲子代间遗传物质的连续性和稳定性。答案: (1)AE CD DE (2)FI FH
(3)糖蛋白(糖被) 头部 (4)加快
(5)受精作用备选例题解析:a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂。L→M所示过程表示受精作用,与细胞膜的流动性有关。GH段为减数第一次分裂,其染色体数目等于体细胞数目,OP段为有丝分裂后期,其染色体数目为体细胞的二倍,因此GH段细胞中含有的染色体数是OP段的一半。MN段包括间期、前期和中期,所以发生了核DNA含量的加倍。下图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化,据图分析不正确的是( )
A.a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂
B.L→M所示过程与细胞膜的流动性有关
C.GH段和OP段,细胞中含有染色体数是相等的
D.MN段发生了核DNA含量的加倍C【题组演练】
1.下列有关高等动物减数分裂和受精作用的叙述,正确的是( )
A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞中1/2的核遗传物质
B.整个精子进入卵细胞内,完成受精作用
C.减数分裂产生的配子是多种多样的,受精时雌雄配子的结合是随机的,因此,有性生殖产生的后代可有多种表现型
D.受精卵中的遗传物质,来自父母双方的各占一半C解析:初级卵母细胞已经完成了遗传物质的复制,再经过两次连续分裂产生4个子细胞,其中之一是卵细胞,因此,每个卵细胞只继承了初级卵母细胞中1/4的核遗传物质;完成受精作用时,精子的头部进入卵细胞,而尾部留在了外面;减数分裂形成的配子,染色体组成具有多样性。加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,必然导致产生后代的多样性;受精卵的细胞核内的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,但是细胞质内的遗传物质几乎全部来自母方。2.如图为高等动物进行有性生殖的3个生理过程示意图,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、有丝分裂、受精作用B解析:过程①是生殖细胞形成受精卵,说明是受精作用;过程②是生物体产生配子,说明是减数分裂;过程③是受精卵发育成个体,说明是有丝分裂过程,故B正确。点击进入课时训练 谢谢观赏
Thanks!第2节 基因在染色体上
测控导航表
知识点
题号
1.因基位于染色体上的假说
1,3,9,10
2.基因位于染色体上的实验证据
2,4,14,15
3.孟德尔遗传规律的现代解释
6,7,12
4.基因与染色体的关系及综合
5,8,11,13
A级 基础练
1.萨顿将“看不见”的基因与“看得见”的染色体行为进行类比,提出“基因位于染色体上”的假说。他所应用的科学研究方法是( D )
A.假说—演绎法 B.模拟实验法
C.杂交实验法 D.类比推理法
解析:萨顿利用类比推理法得出基因位于染色体上的结论,选D。
2.初次证明了基因在染色体上的实验是( C )
A.孟德尔的豌豆杂交实验
B.萨顿的蝗虫实验
C.摩尔根的果蝇红白眼杂交实验
D.人的红绿色盲的研究
解析:摩尔根利用果蝇为实验材料,研究了果蝇的白眼基因与X染色体的联系,初次用实验证明了基因在染色体上。
3.下列不属于基因和染色体行为存在平行关系证据的是( D )
A.在减数分裂过程中,非等位基因与非同源染色体都会发生自由组合
B.在体细胞中,基因和染色体都是成对存在的
C.成对的基因和同源染色体都是一个来自父方,一个来自母方
D.基因有完整性和独立性,但染色体的结构会发生变化,从染色体转变成染色质
解析:基因和染色体具有平行关系的现象有:在减数分裂过程中,非等位基因与非同源染色体都会发生自由组合;在体细胞中,基因和染色体都是成对存在的;成对的基因和同源染色体都是一个来自父方,一个来自母方;基因在杂交过程中有完整性和独立性,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,故D错。
4.在果蝇野生型与白眼雄性突变体的杂交实验中,摩尔根最早能够推断白眼基因位于X染色体上的实验结果是( B )
A.白眼突变体与野生型杂交,F1全部表现野生型,雌雄比例为1∶1
B.F1中雌雄果蝇杂交,后代出现性状分离,且白眼全部为雄性
C.F1雌性果蝇与白眼雄性果蝇杂交,后代出现白眼果蝇,且雌雄比例为1∶1
D.白眼雌果蝇与野生型雄果蝇杂交,后代白眼果蝇全部为雄性,野生型全部为雌性
解析:根据题意可知,野生型果蝇是正常的,白眼果蝇是异常的,而且白眼是隐性性状。A项中,F1全部表现野生型,且雌雄比例为1∶1;C项中,F1雌性果蝇与白眼雄性果蝇杂交,后代白眼果蝇中,雌雄比例为1∶1,这两项都不能证明白眼基因位于X染色体上。B项中,F1杂交后代中白眼果蝇全部为雄性,则白眼基因一定位于X染色体上。D项实验是一个测交实验,是用来验证白眼基因位于X染色体上的推断的正确性,而最早推断白眼基因位于X染色体上的实验为杂交实验,D项实验与题意不符合。
5.下列关于基因与染色体关系的描述,正确的是( D )
A.基因与染色体是一一对应的关系
B.基因与染色体毫无关系
C.一个基因是由一条染色体构成的
D.基因在染色体上呈线性排列
解析:基因在染色体上呈线性排列,一条染色体上有若干个基因,故D正确。
6.基因自由组合定律的实质是( D )
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: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。
7.下列选项中,与基因的自由组合定律不相符的是( D )
A.适用于有性生殖生物的生殖过程
B.适用于两对或两对以上相对性状的遗传实验
C.其实质是在同源染色体上的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
D.在精卵结合时发挥作用
解析:基因的自由组合定律是发生在配子的形成过程中,所以适用于产生配子的有性生殖生物的生殖过程;基因的自由组合定律是针对非等位基因之间的自由组合,所以适用于两对或两对以上相对性状的遗传实验;基因的自由组合定律的实质是同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
8.根据基因与染色体的相应关系,非等位基因的概念可叙述为( A )
A.染色体不同位置上的不同基因
B.同源染色体上不同位置上的基因
C.非同源染色体上的不同基因
D.同源染色体相同位置上的基因
解析:非等位基因是指同源染色体上不同位置的基因以及非同源染色体上的基因,强调的都是染色体不同位置上的基因。B、C两项所述
内容是非等位基因的具体存在位置的两个方面,D项所述不是非等位基因。
9. 如图是科学家根据果蝇的遗传实验,绘制出的果蝇某一条染色体上的某些基因的位置,请据图回答:
(1)染色体的主要成分是 和 。?
(2)基因和染色体行为存在着明显的 关系。?
(3)提出假说“基因在染色体上”,运用的研究方法是 法。绘出果蝇的基因在染色体上位置图的第一位学者是 。?
(4)该染色体上控制朱红眼和深红眼的两个基因,在形成配子时,是否遵循孟德尔的遗传规律?并说明理由。?
。?
解析:染色体的主要成分是DNA和蛋白质。萨顿根据观察蝗虫的减数分裂,运用类比推理法提出假说“基因在染色体上”,因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。摩尔根通过果蝇杂交实验证明了该假说成立,并和他的学生们经过努力,发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,并绘出了第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图。由于孟德尔的遗传规律研究的是同源染色体上的等位基因和非同源染色体上的非等位基因的遗传规律,朱红眼和深红眼基因位于同一条染色体上,所以不符合孟德尔的遗传规律。
答案:(1)蛋白质 DNA
(2)平行
(3)类比推理 摩尔根
(4)不遵循,因为它们位于同一条染色体上
B级 能力练
10.下列有关基因和染色体的叙述,不能作为“萨顿假说”依据的是( C )
A.在向后代传递过程中,都保持完整性和独立性
B.在体细胞中一般成对存在,分别来自父母双方
C.基因决定生物的性状
D.减数第一次分裂过程中,基因和染色体的行为完全一致
解析:萨顿的假说有:基因在杂交过程中保持完整性和独立性;在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的;体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方;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的,故A、B、D均正确。基因决定生物性状不属于萨顿假说的依据,C错。
11. 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(不考虑交叉互换和突变)可能是( C )
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:等位基因位于一对同源染色体的相同位置上。
12.红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配,F1全是红眼,自由交配所得的F2中红眼雌果蝇121只,红眼雄果蝇60只, 白眼雌果蝇0只,白眼雄果蝇59只,则F2卵细胞中具有R和r及精子中具有R和r的比例分别是( D )
A.卵细胞:R∶r=1∶1 精子:R∶r=3∶1
B.卵细胞:R∶r=3∶1 精子:R∶r=3∶1
C.卵细胞:R∶r=1∶1 精子:R∶r=1∶1
D.卵细胞:R∶r=3∶1 精子:R∶r=1∶1
解析:亲代红眼雌果蝇基因型可能为XRXR、XRXr,白眼雄果蝇基因型为XrY,因为F1全为红眼个体,所以亲代红眼雌果蝇的基因型只能为XRXR,F1中红眼雄果蝇基因型为XRY,红眼雌果蝇的基因型为XRXr,二者交配,F2的基因型及比例为XRXR∶XRXr∶XRY∶XrY=1∶1∶1∶1,表现型及比例为红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=2∶1∶1。F2中红眼雌果蝇产生的卵细胞有两种类型:R∶r=3∶1,红眼雄果蝇和白眼雄果蝇产生含R、r两种类型的精子,其比例为1∶1。
13.在探索遗传本质的过程中,下列科学发现与研究方法相一致的是( C )
①1866年孟德尔的豌豆杂交实验,提出遗传规律
②1903年萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出假说“基因在染色体上”
③摩尔根进行果蝇杂交实验,证明基因位于染色体上
A.①假说—演绎法 ②假说—演绎法 ③类比推理法
B.①假说—演绎法 ②类比推理法 ③类比推理法
C.①假说—演绎法 ②类比推理法 ③假说—演绎法
D.①类比推理法 ②假说—演绎法 ③类比推理法
解析:孟德尔根据豌豆杂交实验,提出遗传规律采用的是“假说—演绎法”;萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出假说“基因在染色体上”,采用的是“类比推理法”;摩尔根进行果蝇杂交实验,证明基因位于染色体上采用的是“假说—演绎法”。
14.1909年摩尔根用纯合红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交,得到F1均为红眼,F1雌雄个体杂交,F2雌蝇均为红眼,雄蝇中红眼与白眼各占1/2。摩尔根假设控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上(XA和Xa表示),并对上述杂交实验进行了解释。请回答下列问题:
(1)依据摩尔根的假设,写出上述杂交实验得到的F2的相应基因型:
红眼雄蝇: ;白眼雄蝇: ;红眼雌蝇: 。?
(2)为了验证上述设想的正确性,摩尔根等人选取 眼雌蝇与
眼雄蝇进行了一次杂交实验,所得子代的表现型及比例为: ,即证明摩尔根的设想是正确的。?
解析:(1)亲本的基因型为XAXA×XaY,则得到的F1均为红眼,基因型为XAXa、XAY,F1雌雄个体杂交,得到的F2表现型和基因型为:红眼雄果蝇XAY;白眼雄果蝇XaY;红眼雌果蝇为XAXA、XAXa。
(2)为了验证设想的正确,摩尔根等人选取了红眼雄果蝇和白眼雌果蝇进行交配,若红眼、白眼基因在X染色体上,则后代白眼雄蝇∶红眼雌蝇=1∶1。
答案:(1)XAY XaY XAXA、XAXa
(2)白 红 白眼雄蝇∶红眼雌蝇=1∶1
C级 拓展练
15.萨顿运用类比推理方法提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度。他和他的学生们设计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下:
P 红眼(雌)×白眼(雄)
↓
F1 红眼(雌、雄)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄)
3/4 1/4
请回答下列问题:
(1)上述果蝇杂交实验现象 (填“支持”或“不支持”)萨顿的假说。根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中有4对染色体(3对常染色体,1对性染色体)的事实,摩尔根等人提出假设“ ?
”,?
从而使上述遗传现象得到合理的解释。
(2)摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假说。以下的实验图解是他们完成的测交实验之一:
P 红眼(F1雌)× 白眼(雄)
↓
测交子代 红眼(雌) 红眼(雄) 白眼(雌) 白眼(雄)
1/4 1/4 1/4 1/4
①上述测交实验现象并不能充分验证其假设,其原因是
。?
②为充分验证其假说,请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。(要求:写出实验亲本的基因型和预期子代的表现型即可,控制眼色的等位基因为B、b。提示:亲本从上述测交子代中选取)
写出实验亲本的基因型: ,?
预期子代的表现型: 。?
解析:(1)摩尔根的杂交实验说明果蝇红眼和白眼的遗传符合分离定律,又由于白眼性状始终与性别相联系,由此摩尔根推测控制果蝇红、白眼的基因位于性染色体X上。
(2)①由于测交实验子代性状与性别无关,控制眼色的基因无论位于常染色体还是位于X染色体上,测交结果都相同,因此不能充分验证假设。
②要验证假说,选用的杂交组合要求子代性状与性别有关,常选用隐性雌和显性雄个体杂交:
P XbXb×XBY
↓
测交子代 XBXb(红眼) XbY(白眼)
答案:(1)支持 控制眼色的基因只位于X染色体上
(2)①控制眼色的基因无论位于常染色体还是只位于X染色体上,测交实验结果皆相同 ②XbXb、XBY 雌性全为红眼,雄性全为白眼
第3节 伴性遗传
测控导航表
知识点
题号
1.伴性遗传及其类型
3,5,6,12,14,15
2.伴性遗传的特点
1,2,4,9,10,11
3.伴性遗传在实践中的应用
7,8,13
A级 基础练
1.正常情况下,男性的性染色体不可能来自其( B )
A.外祖父 B.祖母 C.祖父 D.外祖母
解析:男性的性染色体组成是XY,X染色体来自母系,Y染色体来自父系,而且Y染色体只能由男性传给男性。
2.(2015贵州遵义四中期中)抗维生素D佝偻病是由位于X染色体的显性致病基因决定的一种遗传病,这种疾病的遗传特点之一是( D )
A.人群中男性发病率高于女性
B.男患者与正常女子结婚,其儿子均患病
C.女患者与正常男子结婚,其子女均患病
D.人群中女性发病率高于男性
解析:抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,后代中女患者的数量多于男患者,故D正确,A错误;男患者的母亲和女儿一定患病,故B错误;女患者与正常男子婚配,子女均有正常的可能性,故C错误。
3.(2015山东泰安期末统考)下列关于X染色体上隐性基因决定的人类遗传病的说法,正确的是( B )
A.患者双亲必有一方是患者,人群中的患者男性多于女性
B.有一个患病女儿的正常女性,其儿子患病的概率为1/2
C.女性患者的后代中,儿子都患病,女儿都正常
D.表现正常的夫妇,性染色体上不可能携带该致病基因
解析:伴X隐性遗传病,双亲不一定需要患病,如母亲是携带者,可能生出的男孩会患病,故A错误。有一个患病女儿的正常女性,说明该女性是携带者,男方应是患者,其儿子患病的概率是1/2,故B正确。女性患者的后代中,儿子都患病,如果男方患病女儿也会患病,故C错误。表现正常的夫妇,女性的性染色体上可能携带该致病基因,故D
错误。
4. (2015安徽淮北一中期中)如图为大麻的性染色体示意图,X、Y染色体的同源部分(图中Ⅰ片段)上的基因互为等位,非同源部分(图中Ⅱ1、Ⅱ2片断)上的基因不互为等位。若大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制,大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型。现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的大麻杂交,如果子代雌性全为不抗病,雄性全为抗病,则这对基因位于哪一片段上( A )
A.Ⅰ B.Ⅱ1 C.Ⅱ2 D.Ⅰ或Ⅱ
解析:雌、雄个体均有抗病和不抗病类型,说明该基因不在Ⅱ2,在Ⅰ或Ⅱ1。若在Ⅱ1,则亲本为XdXd×XDY,后代不符合题意。若在Ⅰ,则亲本为XdXd×XdYD,后代符合题意,故A项正确。
5.如图为人类某遗传病的系谱图,则该遗传病最可能的遗传方式为( C )
A.常染色体显性遗传 B.常染色体隐性遗传
C.X染色体显性遗传 D.X染色体隐性遗传
解析:该遗传系谱图中每代都有患者,遗传表现具有连续性。男患者的母亲和女儿都是患者,其遗传方式最可能是X染色体显性遗传。
6.(2015山东滕州第二中学期末)下列有关性别决定的叙述,正确的是( D )
A.一株豌豆的雌蕊和雄蕊性状不同是由于性染色体组成不同
B.X、Y染色体是一对同源染色体,故其形状、大小相同
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.性染色体上的基因所控制性状的遗传和性别有关
解析:豌豆是严格自花传粉、闭花受粉的植物,没有性染色体,也没有性别,A错误;X、Y染色体是一对特殊同源染色体,其形状、大小不相同,B错误;含X染色体的配子是雌配子或雄配子,含Y染色体的配子是雄配子,C错误;性染色体上的基因所控制性状的遗传和性别有关,表现为伴性遗传,D正确。
7.(2015山东滕州第二中学期末)家蚕为ZW型性别决定,人类为XY型性别决定,则隐性致死基因(伴Z或伴X染色体遗传)对于性别比例的影响如何( B )
A.家蚕中雄、雌性别比例上升,人类中男、女性别比例上升
B.家蚕中雄、雌性别比例上升,人类中男、女性别比例下降
C.家蚕中雄、雌性别比例下降,人类中男、女性别比例下降
D.家蚕中雄、雌性别比例下降,人类中男、女性别比例上升
解析:家蚕为ZW型性别决定,隐性致死基因在Z染色体上,ZW为雌家蚕,致死概率高,雄/雌比例上升;人类为XY型性别决定,隐性致死基因在X染色体上,XY为男性,致死概率高,男/女性别比例下降,所以B正确;A、C、D错误。
8.(2015山东滕州第二中学期末)一种鱼的雄性个体不但生长快,而且肉质好,具有比雌鱼高得多的经济价值。科学家发现这种鱼X染色体上存在一对等位基因D—d,含有D的精子失去受精能力。若要使杂交子代全是雄鱼,可以选择的杂交组合为( D )
A.XDXD×XDY B.XDXD×XdY
C.XDXd×XdY D.XdXd×XDY
解析:由于含有D的精子失去受精能力,所以雌鱼中不可能出现基因型为XDXD的个体;XdY的两种类型的精子都具有受精能力,XdXd×XDY,子代只有雄鱼,基因型为XdY,D正确;A、B、C错误。
9.下面是色盲的遗传系谱图,致病基因用B或b表示,请分析回答:
(1)写出该家族中下列成员的基因型:4 ,
6 ,11 。?
(2)14号成员是色盲患者,致病基因是由第一代中的某个个体传递来的。用成员编号和“→”写出色盲基因的传递途径: 。?
(3)若成员7和8再生一个孩子,是色盲男孩的概率为 ,是色盲女孩的概率为 。?
解析:4和10均为色盲男性,基因型均为XbY。5和6正常,生出色盲儿子10,则基因型分别为XBY和XBXb;11为女孩,其基因型为XBXB或XBXb。14的色盲基因来自其母亲8,8的色盲基因来自她的父亲4,而4的色盲基因来自他的母亲1。7和8的基因型为XBY和XBXb,生出色盲男孩的概率为1/4,其后代中不会出现色盲女孩(XbXb)。
答案:(1)XbY XBXb XBXb或XBXB
(2)1→4→8→14 (3)1/4 0
B级 能力练
10.(2015福建龙岩期末)某正常男人的伯父患红绿色盲,其妻子的外祖母为红绿色盲基因的携带者,但她的外祖父及父亲均正常,则这对夫妇的子女中患红绿色盲的概率是( D )
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16
解析:根据题意,妻子的外祖母为红绿色盲基因的携带者,但她的外祖父及父亲均正常,说明妻子的母亲基因型是1/2XBXB或1/2XBXb,由此可推出妻子的基因型是3/4XBXB或1/4XBXb,丈夫正常,则基因型为XBY,所以这对夫妇的子女中患红绿色盲(XbY)的概率是1/4×1/4=1/16,故D项正确,A、B、C项错误。
11.(2015广东珠海实验中学期中)某男性患有色盲和血友病。经调查发现,其父色盲,祖父患血友病;其母及外祖父均正常。祖母与外祖母已故,无法调查。你认为这位男患者的致病基因来自( D )
A.祖父 B.祖母 C.外祖父 D.外祖母
解析:色盲及血友病是伴X染色体隐性遗传病,男患者的致病基因来自其母亲,由于该男患者的外祖父正常,因此其母亲的致病基因来自外祖母,故D正确。
12.(2015安徽安庆怀宁中学期中)一对表现型正常的夫妇,生下一个红绿色盲和白化病兼患的儿子,下列示意图中,b是红绿色盲致病基因,a为白化病致病基因,不可能存在于该夫妇体内的细胞是(不考虑基因突变)( D )
解析:夫妻双方正常,生了一个同时患红绿色盲和白化病的儿子,可推导出父亲的基因型为AaXBY、母亲的基因型为AaXBXb。分析题图可知,A和D是体细胞或原始生殖细胞,而B和C是处于减数第二次分裂时期的细胞。A可表示父亲的体细胞,B可表示夫妻双方减数分裂过程中的细胞,C可表示母亲减数分裂过程中的细胞,D所示细胞的基因组成和夫妻双方的均不同。
13.火鸡的性别决定方式是ZW型(♀ZW,♂ZZ)。曾有人发现少数雌火鸡(ZW)的卵细胞未与精子结合,也可以发育成二倍体后代。遗传学家推测,该现象产生的原因可能是卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合,形成二倍体后代(WW的胚胎不能存活)。若该推测成立,理论上这种方式产生后代的雌雄比例是( D )
A.雌∶雄=1∶1 B.雌∶雄=1∶2
C.雌∶雄=3∶1 D.雌∶雄=4∶1
解析:雌火鸡的减数分裂结束后,产生的子细胞分别是Z、Z、W、W,其中任意一个都可以是卵细胞或与之结合的极体,若卵细胞为Z,则与同时产生的极体之一结合方式为ZZ、ZW、ZW,若卵细胞为W,则与同时产生的极体结合方式为WW、ZW、ZW,因WW个体不能存活,故后代♀(ZW、ZW、ZW、ZW)∶♂(ZZ)=4∶1,D正确。
14.如图是某血友病患者家庭系谱图(受一对基因Hh控制)。
(1)图中Ⅳ13个体的血友病基因来自Ⅰ代中 个体,若其他条件不变,Ⅰ1为患者时,则Ⅳ13的血友病基因来自Ⅰ代中的 。?
(2)写出图中个体基因型:Ⅱ4 ;Ⅲ9 。?
(3)Ⅲ8和Ⅲ9的子女,按理论推算血友病:女孩患病率是 ,男孩患病率是 ,因为他们从共同祖先 那里继承了血友病致病基因Xh,使后代发病率增高。?
(4)血友病患者群中,性别特征是 。?
(5)若Ⅲ10与一正常男子结婚,生了一个血友病兼白化病的孩子,这个孩子的性别是 ,他们的第二个孩子是正常的概率是 。?
解析:血友病属于伴X染色体隐性遗传病,不论Ⅰ1是否为患者,Ⅳ13 含有的Xh只能来自Ⅰ2;Ⅱ4后代中有 XhY,所以Ⅱ4基因型为XHXh,Ⅲ9的父亲为患者,所以Ⅲ9为XHXh,从理论上推导,Ⅲ8和Ⅲ9的子女中女孩患病和男孩患病概率均为;血友病同色盲发病情况类似,均为男性多于女性;Ⅲ10与正常男子结婚生下血友病及白化病均患的孩子,则10号个体基因型为AaXHXh,男子基因型为AaXHY,所生的孩子只有男孩才两病均患,第二个孩子正常概率为×=。
答案:(1)2 2 (2)XHXh XHXh
(3) Ⅰ2
(4)男性患者多于女性
(5)男
C级 拓展练
15. (2015山东泰安期末)如图表示某种果蝇细胞中的染色体及部分基因组成,请回答下列问题:
(1)基因A、a和B、b的遗传是否遵循基因自由组合定律? ,理由是 。?
(2)该果蝇减数分裂产生配子时,在染色体不发生交叉互换情况下,基因A与a分离的时期是 ,形成配子的基因型为 。?
(3)已知该种果蝇红眼(D)对白眼(d)为显性,两果蝇杂交,若后代中雌性全部为红眼,雄性全部为白眼,则这两个亲本的基因型为 。?
(4)此种果蝇X染色体上的另外一对基因T、t,正常翅(T)对缺刻翅(t)为显性,已知基因t会使雌配子或雄配子致死。为了探究基因t的致死类型,用杂合的正常翅雌果蝇与缺刻翅雄果蝇杂交,根据实验结果推测:
①若后代中 ,说明基因t使雄配子致死;②若后代中 ,说明基因t使雌配子致死。?
解析:(1)由图可知A、a和B、b位于同一对同源染色体上,所以不遵循基因自由组合定律。
(2)A和a是位于同源染色体上的等位基因,在正常减数分裂过程中,同源染色体在减数第一次分裂后期分离的同时等位基因也分离。形成配子时同源染色体分离,非同源染色体自由组合,且D基因位于X染色体上,即配子可能是AbXD、AbY、aBXD、aBY。
(3)由图可知D和d应是位于X染色体上的基因,在Y染色体上没有等位基因。如果两果蝇杂交,后代中雌性全部为红眼,雄性全部为白眼,则这两个亲本的基因型为XdXd和XDY。
(4)用杂合的正常翅雌果蝇(XTXt)与缺刻翅雄果蝇(XtY)杂交,如果后代中全部为雄性,说明雄性个体只能产生Y配子,可以说明t使雄配子致死。如果后代中全部为正常翅果蝇,说明雌性只能产生XT配子,可以说明t使雌配子致死。
答案:(1)不遵循 这两对基因位于一对同源染色体上
(2)减数第一次分裂后期 AbXD、AbY、aBXD、aBY
(3)XdXd,XDY
(4)①全部为雄果蝇(或正常翅雄果蝇∶缺刻翅雄果蝇=1∶1) ②全部为正常翅果蝇(或正常翅雌果蝇∶正常翅雄果蝇=1∶1)
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
测控导航表
知识点
题号
1.减数分裂及其实验
1,2,3,10
2.精子和卵细胞的形成过程及其比较
6,7,8,9
3.有丝分裂与减数分裂比较及图像识别
4,5,11,12,13,14,15
A级 基础练
1.(2015山东滕州二中期末)下列关于同源染色体的叙述中正确的是( C )
A.同时来自父方或母方的两条染色体
B.分别来自父方或母方的两条染色体
C.减数分裂过程中联会配对的两条染色体
D.大小形状完全相同的两条染色体
解析:同源染色体是指在减数分裂过程中配对的染色体,其形态大小一般相同,一条来自父方、一条来自母方的染色体,C正确,A、B、D
错误。
2.下列关于四分体的叙述,正确的是( A )
A.每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体
B.四分体就是4条染色单体
C.复制后的同源染色体都形成四分体
D.四分体时期的下一个时期是联会
解析:减数第一次分裂的前期,联会的一对同源染色体形成一个四分体,所以每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体,A正确;四分体就是一对同源染色体含有4条染色单体,B错误;复制后的同源染色体只有联会才能形成四分体,C错误;四分体时期即是发生联会时期,其下一个时期是减数第一次分裂中期,D错误。
3. (2013·江苏生物)如图为某生物一个细胞的分裂图像,着丝点均在染色体端部,图中1、2、3、4各表示一条染色体。下列表述正确的是( C )
A.图中细胞处于减数第二次分裂前期
B.图中细胞的染色体数是体细胞的2倍
C.染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离
D.染色体1与3必定会出现在同一子细胞中
解析:根据题意及图中左侧的两条染色体可确定图示细胞分裂时期,染色体的着丝点未分裂,因此细胞处于减数第一次分裂过程,染色体数与体细胞中的相同,A、B错误;染色体1和2是同源染色体,减数第一次分裂过程中会相互分离,C正确;染色体1和3是非同源染色体,可发生自由组合,D错误。
4.与有丝分裂相比,减数分裂过程中染色体最显著的变化之一是( B )
A.染色体移向细胞两极 B.同源染色体联会
C.有纺锤体形成 D.着丝点分开
解析:“染色体移向细胞两极”“有纺锤体形成”“着丝点分开”都是有丝分裂和减数分裂共有的变化,A、C、D错误;同源染色体联会只发生在减数第一次分裂的前期,有丝分裂中没有这种变化,B正确。
5.(2015安徽淮北一中期中)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( C )
A.肝细胞 B.初级卵母细胞
C.第一极体 D.卵细胞
解析:据图分析,细胞内无同源染色体,且染色体散乱分布,故属于减数第二次分裂前期时的细胞。因为哺乳动物体细胞中染色体都是成对存在的,有同源染色体,所以图示细胞不能是肝细胞和初级卵母细胞,A、B错误。卵细胞是减数分裂结束时产生的细胞,细胞中染色体应该是没有染色单体的,D错误。第一极体属于减数第二次分裂的细胞,故选C。
6.下图中,不属于精子形成过程的是( C )
解析:A是精细胞通过变形形成的精子,B、D可分别看作减数第二次分裂后期图和减数第一次分裂的四分体时期图,精子和卵细胞形成过程中都有B、D两图的变化,C为不均等分裂,只有在卵细胞形成过程中才有此图。
7.精子和卵细胞的形成过程有一些不同之处,下列说法中不正确的是( A )
A.精、卵原细胞都是通过减数分裂产生的
B.一个初级精母细胞可形成四个精子,而一个初级卵母细胞只形成一个卵细胞
C.精细胞变形成精子,而卵细胞无变形过程
D.在卵细胞的形成过程中有极体产生,而在精子形成过程中无极体
产生
解析:精、卵原细胞分别是雄性和雌性的原始生殖细胞,它们本身的增殖方式与体细胞相同,是由有丝分裂产生的。
8.哺乳动物的卵细胞与精子形成过程中的不同点是( B )
①次级卵母细胞将进行普通的有丝分裂 ②一个卵原细胞最终只形成一个卵细胞 ③一个卵原细胞经染色体复制后形成一个初级卵母细胞 ④卵细胞不经过变形阶段
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
解析:卵细胞与精子的形成过程基本相同,其区别在于:①最终形成的生殖细胞数目不同:一个精原细胞经减数分裂形成四个精细胞,而一个卵原细胞只形成一个卵细胞。②细胞质分裂方式不同:精子形成过程中细胞质均等分配,而卵细胞形成过程中细胞质不均等分配。③精细胞必须经过变形才能成为精子,而卵细胞不需变形。
9.下图为某高等动物细胞分裂图像及细胞内同源染色体对数的变化曲线,据图分析回答下列有关问题:
(1)若细胞甲、乙、丙、丁均来自该动物的同一器官,此器官是 ,判断的依据主要是图 的变化特征。此器官的细胞中染色体数目最多可达 条。?
(2)细胞甲、乙、丙、丁内染色体数和核DNA分子数的比值是1∶1的有 。?
(3)曲线图中可能发生非姐妹染色单体交叉互换的是 段,CD段对应于甲、乙、丙、丁中的 细胞。?
解析:(1)从图示看出,丙细胞为减数第一次分裂后期,细胞质均等分配,为初级精母细胞,则若细胞甲、乙、丙、丁均来自该动物的同一器官,此器官应是睾丸或精巢,细胞中染色体数目最多可达8条。
(2)细胞甲、乙、丙、丁内染色体数和核DNA分子数的比值是1∶1即不含有染色单体的有甲、乙。
(3)曲线图中,AF段为有丝分裂,FH段为减数分裂,则可能发生非姐妹染色单体交叉互换的是FG段,CD段为有丝分裂后期,对应于甲细胞。
答案:(1)睾丸(精巢) 丙 8
(2)甲、乙
(3)FG 甲
B级 能力练
10.图甲表示某生物细胞分裂过程中核内DNA含量的变化,处于bc段的细胞最可能是图乙中的( A )
解析:图甲中bc段代表减数第二次分裂过程,而减数第二次分裂的特点是无同源染色体且前、中期有染色单体。
11.(2015广东揭阳一中期中)某动物的精原细胞中的染色体数目为2N,在下图中属于该种细胞有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是( C )
A.①② B.②③ C.④② D.③④
解析:有丝分裂中期细胞中染色体经复制后每条染色体含有2条染色单体,2个DNA分子,对应图④。减数第二次分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色单体数为0,N条染色体暂时加倍成2N条,每条染色体含1个DNA分子,对应图②,C正确。
12.(2015河南濮阳综合高中月考)在果蝇卵巢中不能观察到的细胞分裂图像是( D )
解析:果蝇体细胞中含4对共8条染色体;其卵巢中既可以进行有丝分裂,也可以进行减数分裂。A图为不均裂,同源染色体分向两极,是卵原细胞减数第一次分裂的后期。B图为减数第二次分裂后期的第一极体,着丝点分裂。C图是卵原细胞有丝分裂中期。D图细胞内含4条染色体,不是果蝇有丝分裂图像;又因为含有2对同源染色体,所以也不是果蝇减数分裂的图像,应选D。
13.(2015广东惠阳高中段考)下列关于减数分裂和有丝分裂的叙述,错误的是( B )
A.减数分裂细胞连续分裂两次,有丝分裂细胞只分裂一次
B.减数分裂着丝点分裂两次,有丝分裂只分裂一次
C.减数分裂的结果是染色体数减半,有丝分裂的结果是染色体数不变
D.与有丝分裂相比,减数分裂过程中染色体最显著的变化之一是同源染色体联会
解析:在减数分裂过程中,细胞连续分裂两次,而有丝分裂过程中细胞只分裂一次,A项正确;在减数分裂过程和有丝分裂过程中,着丝点均只分裂一次,B项错误;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的减少一半,有丝分裂的结果是子代细胞中的染色体数目与亲代细胞的相同,C项正确;减数分裂过程中染色体最显著的变化之一是同源染色体联会,而有丝分裂中没有同源染色体联会现象,D项正确。
14.下列示意图分别表示某雌性动物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～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 条染色单体。?
(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)符合图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是 ,与图1中 对应的细胞内不可能存在同源染色体。?
解析:(1)由图1分析,在不同分裂时期,b有时出现,有时消失,应为染色单体;根据有染色单体时,DNA的量与染色单体数量相同,确定c为DNA,故a为染色体。体细胞分裂方式为有丝分裂,而图2中乙为减数第二次分裂中期,丙为减数第一次分裂后期,只有甲为有丝分裂中期。(2)图1中Ⅲ染色体是体细胞染色体的一半,应为减数第二次分裂,故对应图2中的乙图。(3)图1中Ⅰ为体细胞(卵原细胞),通过DNA的复制和蛋白质的合成,DNA含量加倍,染色单体与DNA含量相同。图1的Ⅲ染色体减半,意味着由Ⅱ变化为Ⅲ,经历了由减数第一次分裂到减数第二次分裂的过程,相当于图2中的丙→乙的过程。(4)图1中的Ⅳ为经过减数第二次分裂产生的成熟的生殖细胞,由于该动物为雌性个体,故减数第二次分裂的结果应为卵细胞或极体。由于减数分裂中只有减数第一次分裂中有同源染色体,故图1中Ⅲ和Ⅳ对应的细胞内不含同源染色体。
答案:(1)a 甲 (2)乙 8 (3)DNA复制 丙→乙 (4)卵细胞或极体 Ⅲ和Ⅳ
C级 拓展练
15.(2015福建龙岩期末)下列是与某高等生物的细胞分裂相关的图形,请据图分析回答下列问题。
(1)图1中C1D1段的形成对应图2中的 段。?
(2)在图3～图5中,与图1中D1E1段相对应的细胞是图 。?
(3)图5细胞中有 对同源染色体。?
(4)若该生物体细胞内有两对等位基因Y、y和R、r,它们分别位于两对常染色体上,则图4细胞分裂形成的子细胞的基因组成可能为 。?
解析:(1)图1中的纵坐标的含义是每条染色体上DNA的数量变化,因此一条染色体上的DNA由两个变成一个,说明此时着丝点一分为二;根据图2中染色体的变化可知,该曲线是减数分裂过程中染色体的数量变化,因此E2F2表示减数第二次分裂的后期,即D2E2段发生了着丝点分裂。
(2)图1中D1E1段表示一条染色体上有一个DNA,即细胞内没有染色单体的时期,所以与D1E1段相对应的是图4和5。
(3)据图可知,图5细胞中有4对同源染色体。
(4)减数分裂过程中同源染色体分离的同时,非同源染色体可以自由组合,图4细胞处于减数第二次分裂后期,其形成的子细胞(精细胞)的基因组成可能为YR或Yr 或yR或yr。
答案:(1)D2E2
(2)4和5
(3)4
(4)YR或Yr 或yR或yr
测控导航表
知识点
题号
1.减数分裂
1,2,6,8,15
2.精子和卵细胞的形成过程及比较
4,5,9,11
3.减数分裂与有丝分裂的比较
3,7,10,12,13,14
A级 基础练
1.(2015福建晋江季延中学高一期中)为了观察减数分裂各时期特点,实验材料选择恰当的是( C )
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.①② B.③④ C.①③ D.②④
解析:①蚕豆的雄蕊是雄性生殖器官,能通过减数分裂形成精子,而且数量多,适宜作为观察减数分裂的材料,故①正确;③蝗虫的精巢是雄性生殖器官,该器官进行旺盛的减数分裂过程,而且产生的精子数量较多,适宜作为观察材料,故③正确。
2.(2015黑龙江双鸭山一中期中)下列关于减数分裂的叙述,正确的是( C )
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着丝点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减半,DNA数不变
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.①⑤ D.⑥⑦
解析:在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次,结果是成熟生殖细胞的染色体和DNA是体细胞的一半,故①正确,④错;减数第一次分裂完成时,同源染色体分裂移向细胞两极,并分别进入到两个子细胞,因此减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂,整个减数第二次分裂过程中都没有同源染色体,故⑤正确,②⑦错误;着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期,在分裂间期染色体复制,在减数第一次分裂前期,同源染色体联会形成四分体,故③⑥错,故选C。
3.(2015河北正定中学高一期中)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 )
A.甲可能是丙的子细胞
B.乙、丙细胞不可能来自同一个体
C.甲、乙、丙三个细胞均含有姐妹染色单体
D.甲、乙、丙三个细胞均含有同源染色体
解析:甲细胞中没有同源染色体,呈现的特点是着丝点分裂后所形成的子染色体分别移向细胞两极,据此可判断处于减数第二次分裂的后期,丙细胞呈现的特点是同源染色体分离分别移向细胞两极,处于减数第一次分裂的后期,所以,甲可能是丙的子细胞;乙细胞中有同源染色体,呈现的特点是着丝点分裂后所形成的子染色体分别移向细胞两极,据此可判断处于有丝分裂的后期,形成乙、丙细胞的生物,其体细胞中都含有4条染色体,因此乙、丙细胞可能来自同一个体;甲、乙细胞均不含姐妹染色单体,丙细胞含有姐妹染色单体;甲细胞不含同源染色体,乙、丙细胞均含有同源染色体。
4.(2015黑龙江双鸭山一中高一期中)卵细胞的形成过程中,卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞、卵细胞的个数比是( D )
A.1∶1∶2∶4 B.1∶1∶1∶2
C.1∶1∶4∶4 D.1∶1∶1∶1
解析:卵原细胞经过间期复制后形成初级卵母细胞,初级卵母细胞经过减数第一次分裂形成一个次级卵母细胞和一个极体,一个次级卵母细胞经过减数第二次分裂,形成一个卵细胞。
5.(2015黑龙江双鸭山一中高一期中)牛初级卵母细胞经减数第一次分裂形成次级卵母细胞期间( D )
A.同源染色体不分开,着丝点分裂为二
B.同源染色体不分开,着丝点也不分裂
C.同源染色体分开,着丝点分裂为二
D.同源染色体分开,着丝点不分裂
解析:在减数第一次分裂过程中,同源染色体分开移向细胞两极,但着丝点不分裂。
6.减数第一次分裂过程中不会发生的是( C )
A.纺锤丝出现 B.同源染色体分开
C.着丝点分裂 D.子细胞中染色体数目减半
解析:减数分裂可看作是特殊方式的有丝分裂,有纺锤体出现,在减数第一次分裂时,同源染色体分离,子细胞中染色体数目减半,但是着丝点并不分裂(该过程发生在减数第二次分裂后期)。
7.以下是来自同一生物体内,处于四个不同状态的细胞分裂图示。下列有关叙述中正确的是( A )
A.由图④分析,该生物有可能是雄性个体
B.图①与图③所示细胞中染色单体数相等
C.图②、图④所示过程都是产生体细胞的分裂
D.该生物的正常体细胞中含有8条染色体
解析:①、②、③、④所示细胞分别处于有丝分裂的后期、减数第一次分裂的中期、有丝分裂中期、减数第二次分裂的后期,且可以判断体细胞中染色体数目为4。图④所示细胞质分裂为均等分裂,所以可能是次级精母细胞的分裂或者极体的分裂,据此分析,该生物有可能是雄性个体;图①所示细胞中没有染色单体;图②、图④所示过程为减数分裂,是产生生殖细胞的分裂。
8.下列关于同源染色体概念的叙述中不正确的是( A )
A.每条染色体经复制后形成的两条染色体
B.在同源染色体中,一条来自父方,另一条来自母方
C.在减数分裂中能联会的两条染色体
D.同源染色体的形状和大小一般都相同
解析:同源染色体是指大小、形状一般都相同,一条来自父方、一条来自母方的一对染色体,在减数第一次分裂过程中,同源染色体两两配对,叫做联会。因此B、C、D三项都正确。一条染色体经复制后形成的是两条姐妹染色单体,着丝点一分为二后,叫相同的染色体。
9.(2015福建晋江季延中学高一期中)下图1表示某动物卵细胞形成过程;图2、3表示卵细胞形成过程中某阶段的细胞。请据图回答:
(1)图1中细胞Ⅱ的名称是 ,细胞Ⅲ的名称是 ,细胞Ⅳ中有 对同源染色体。?
(2)图2表示 分裂 期,此时细胞内有 条染色单体,该细胞的子细胞名称是 。?
(3)图1中有可能观察到图3所示时期的细胞的是 (用①、②、③表示),图3同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生 。此时细胞内DNA为 个。?
解析:(1)卵原细胞经过染色体复制后形成初级卵母细胞,在减数第一次分裂过程中,由于细胞质的分裂不均等,初级卵母细胞形成一个小的(第一)极体和一个大的次级卵母细胞,所以图1中细胞Ⅱ的名称是次级卵母细胞,细胞Ⅲ的名称是第一极体(极体);细胞Ⅳ是卵细胞,细胞中没有同源染色体。(2)图2中没有同源染色体,并且着丝点分裂,所以处于减数第二次分裂后期;此时细胞内没有染色单体;由于该细胞的细胞质不均等分裂,所以该细胞是次级卵母细胞,其产生的子细胞是卵细胞和(第二)极体。(3)图3所示时期的细胞处于减数第一次分裂的四分体时期,在图1的①中可能观察到;图3同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换;此时细胞内DNA为8个。
答案:(1)次级卵母细胞 第一极体(极体) 0
(2)减数第二次 后 0 卵细胞和(第二)极体
(3)① 交叉互换 8
B级 能力练
10.(2015广西桂林十八中高二期中)下图中的甲、乙、丙是来自某哺乳动物同一个体3个正在进行分裂的细胞示意图,图1是该动物细胞分裂过程中DNA的含量变化。以下叙述中正确的是( C )
A.丙图中,DNA分子数∶染色体数∶染色单体数=1∶1∶2
B.图1中的BC段可对应于丙,CD段发生同源染色体分离
C.甲是次级精母细胞,丙是初级精母细胞
D.丙图的细胞中没有同源染色体,乙图的子细胞中有2对同源染色体
解析:丙图中有4条染色体,8条染色单体,因此丙图中DNA分子数∶染色体数∶染色单体数=2∶1∶2;图1中的纵坐标是每条染色体DNA含量,BC表示含有染色单体,与丙图相符,CD的产生原因是着丝点断裂,不是同源染色体分离;丙图处于减数第一次分裂后期,由于细胞质是均等分裂,说明该动物是雄性,而图甲处于减数第二次分裂后期,细胞的名称是精细胞;丙图处于减数第一次分裂后期,细胞中含有同源染色体。
11.(2015山西忻州一中高一期中)如图为某动物初级精母细胞中的两对同源染色体,在减数分裂过程中同源染色体发生了交叉互换,结果形成了①～④所示的四个精细胞。其中来自同一个次级精母细胞的是( B )
A.①和② B.①和③ C.②和③ D.③和④
解析:一对同源染色体含4条染色单体,交叉互换发生在一对同源染色体的2条非姐妹染色单体间,而另外2条非姐妹染色单体还是正常的、没有交换的,因此一个初级精母细胞形成的两个次级精母细胞中的每条染色体都至少有1条染色单体没有发生交叉互换,但有交叉互换的1条染色单体也只是交换少部分,其他大部分都是相同(颜色)的。①和②细胞中两条较大的染色体一黑一白明显不是来源于同一条染色体;而①和③细胞中,无论两条大的或两条小的染色体大部分都是相同的(颜色),但都交叉互换了其中的一条染色单体;③和④细胞中两条较小的染色体只有小部分(颜色)相同,因此也不是来源于同一条染色体;②和③细胞中无论两条大的或两条小的染色体都只有少部分(颜色)相同,因此不是来源于同一条染色体。
12.(2015河南高一5月教学诊断评价)图1是某种动物细胞分裂中部分染色体行为示意图,三个细胞均来自同一个体;图2是该动物某种细胞分裂过程中染色体数目变化(部分时期)。下列叙述错误的是( D )
A.甲、丙分别为减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期
B.图2处于de段的细胞会出现细胞膜向内凹陷的现象
C.图2中bc段染色体数目加倍的原因是着丝点分裂
D.依据每条染色体都含有染色单体可判断甲细胞是初级卵母细胞
解析:由图可知,甲发生同源染色体的分离且每条染色体含两条姐妹染色单体,应是减数第一次分裂后期,丙中没有同源染色体,且着丝点分裂应是减数第二次分裂后期;图2中的de段染色体数目减半,原因是细胞分裂,即会出现细胞膜向内凹陷;图2中的bc段染色体数量加倍,是因为着丝点的分裂;不能依据是否含有姐妹染色单体作为判断初级卵母细胞的依据,因为在有丝分裂中也有。
13.(2015河南陕州中学高二期中)某细胞中染色体数为2N,下列属于有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是( C )
A.①② B.②③ C.④② D.③④
解析:有丝分裂中期1条染色体含2条染色单体和2个DNA,为图像④,减数第二次分裂后期着丝点分裂,无染色单体,染色体数为2N,1条染色体含1个DNA,为图像②,所以属于有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是图④②。
14.(2015湖南浏阳一中高一月考)细胞的增殖是细胞一个重要的生命历程,也是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。请根据有关知识回答下列问题:
(1)某植株的一个细胞正在进行分裂如图①所示,此细胞中染色体将要进行的主要变化有?
。?
(2)假设某高等雄性动物的一个体细胞分裂如图②所示,其基因A、a、B、b分布见图②,此细胞产生AB配子的概率是 。?
(3)图③是某高等雌性动物体内的一个细胞,它的名称是 ,在分裂形成此细胞时,细胞内有 个四分体。?
(4)下图表示某高等雄性动物细胞在减数分裂过程中4个不同时期的细胞核内相关物质和结构的数量变化。
①图中a表示 ,b表示 。?
②从图中可以推知,该高等动物的体细胞中含有 条染色体。?
③在图中的4个时期中,细胞中含有同源染色体的时期有 (填图中时期序号),处于时期Ⅲ的细胞名称是 。?
解析:(1)图①不含同源染色体,且染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期,该细胞中染色体将要进行的主要变化有:染色体着丝点一分为二,染色单体分离各成为一条染色体,并向细胞两极移动,染色体数目加倍。(2)图②含有同源染色体,且染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,不可能产生配子。(3)图③不含同源染色体,也不含染色单体,属于生殖细胞,若是某高等雌性动物体内的一个细胞,则其名称是卵细胞或(第二)极体;图③含有3条染色体,说明该生物体细胞含有3对同源染色体,则卵原细胞在分裂形成此细胞时,细胞内有3个四分体。(4)分析图可知:Ⅱ中b含量是a的两倍,说明a是染色体,b是DNA。Ⅰ表示正常体细胞未进行DNA复制;Ⅱ中染色体数和DNA分子数之比为1∶2,可能是减数第一次分裂过程;Ⅲ中染色体数和DNA分子数之比为1∶2,但数目均只有Ⅱ中的一半,可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ中染色体数和DNA分子数之比为1∶1,且数目是正常体细胞的一半,可能处于减数第二次分裂末期。因此图中的4个时期中,细胞中含有同源染色体的时期有Ⅰ、Ⅱ;时期Ⅲ的细胞处于减数第二次分裂,称为次级精母细胞。
答案:(1)染色体着丝点一分为二,姐妹染色单体分离成为两条子染色体,并向细胞两极移动,染色体数目加倍 (2)0
(3)卵细胞或(第二)极体 3 (4)①染色体 DNA ②2n
③Ⅰ、Ⅱ 次级精母细胞
C级 拓展练
15.某科学家欲探究甲苯对小鼠精母细胞减数分裂的影响,设计了如下实验。请完成相关问题:
实验课题:探究甲苯溶液的浓度大小对小鼠精母细胞的减数分裂的抑制性强弱。
实验材料:浓度为1.6 μg/g、3.2 μg/g、4.8 μg/g的甲苯溶液、生理盐水、育龄相同的雄性小鼠若干、秋水仙素等。
实验步骤:将小鼠随机等分成四组,分别皮下注射等量的三种浓度的甲苯溶液和生理盐水。48 h后注射秋水仙素并处死小鼠,剥离小鼠睾丸曲细精管,将其捣碎、离心、染色,制成临时装片,观察小鼠减数分裂相。
实验结果如下表。
组 别
分裂相数
实验组
低 1.6 μg/g甲苯溶液
206
中 3.2 μg/g甲苯溶液
166
高 4.8 μg/g甲苯溶液
153
对照组
生理盐水
260
由此得出的结论是? 。?
实验分析:
(1)该实验中,实验的自变量为 ;因变量为
。?
(2)处死小鼠前,注射秋水仙素的目的是? 。?
(3)该实验可选用 作为染色试剂。?
(4)从机理上推测,甲苯作用于精母细胞,可能抑制了?
。?
(5)甲苯是致癌剂,从实验结果上看,过量接触甲苯易造成机体 功能减退。?
解析:由实验结果可知,甲苯溶液浓度越高,对小鼠精母细胞减数分裂的抑制作用越强。处死小鼠前,注射秋水仙素可以抑制细胞纺锤体的形成,使分裂不再继续进行。甲苯是致癌剂,实验结果表明,其浓度越大,细胞减数分裂相数越少,因此过量接触可造成机体生殖功能减退。
答案:甲苯溶液的浓度越高,对小鼠精母细胞减数分裂的抑制作用
越强
(1)甲苯溶液的浓度 减数分裂进行的情况
(2)抑制纺锤体的形成,让减数分裂停止在某一时刻
(3)龙胆紫溶液(醋酸洋红液)
(4)DNA的复制或蛋白质的合成(答对一个即可)
(5)生殖
第2课时 受精作用
测控导航表
知识点
题号
1.配子中染色体组合的多样性
1,2,3,6,7,10,12
2.受精作用过程及受精作用的意义
4,5,8,9,11
A级 基础练
1.一个精原细胞和一个卵原细胞最多产生多少种精子和多少种卵细胞(不考虑交叉互换)( A )
A.2,1 B.不确定,不确定
C.4,4 D.4,1
解析:因为是一个精原细胞,所以经过减数分裂,在不考虑交叉互换时,产生4个精子,两两相同,共有2种;一个卵原细胞无论是否考虑交叉互换,只能产生一个卵细胞,只有1种。
2.某动物精原细胞中有3对同源染色体,经减数分裂产生配子的过程中,同时含有3条母方染色体的配子占的比例是( C )
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16
解析:设3对同源染色体中A、B、C来自父方,a、b、c来自母方,则形成的配子的类型有ABC、ABc、AbC、Abc、aBC、aBc、abC、abc 8种配子,来自母方染色体的配子abc占1/8。
3.如图表示从某动物个体的睾丸中取出的两个精细胞的染色体组成。如果不考虑交叉互换,关于这两个精细胞的来源,下列说法正确的是( C )
①可能来自一个精原细胞 ②可能来自一个初级精母细胞
③可能来自两个初级精母细胞 ④可能来自一个次级精母细胞
A.①③④ B.②③④ C.①②③ D.①②④
解析:一个次级精母细胞产生的两个精细胞染色体组成应完全相同。
4.下面是关于高等动物减数分裂形成配子及受精作用的描述,其中正确的是( C )
A.每个卵细胞含有初级卵母细胞1/4的细胞质
B.在形成卵细胞的过程中,非等位基因自由组合
C.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质
D.雌、雄配子彼此结合的机会相等,因为它们的数量相等
解析:卵细胞是初级卵母细胞经减数分裂形成的,在进行细胞分裂时细胞质是不均等分裂的,卵细胞中含有较多的细胞质;非等位基因可分为非同源染色体上的非等位基因和同源染色体上的非等位基因,只有非同源染色体上的非等位基因在形成卵细胞过程中可以自由组合;D中雌配子数量少,而雄配子数量多,不相等。
5.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都具有十分重要的意义,原因是( A )
①减数分裂使配子中的染色体数目减半
②受精作用使受精卵中染色体数目恢复
③减数分裂过程中有染色体的交叉互换
④受精作用进行时,精子只有头部进入卵细胞
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
解析:减数分裂使配子中的染色体数目减半,受精作用是精子和卵细胞结合成受精卵的过程,受精卵中的染色体数目恢复到体细胞染色体数目。这样,经过减数分裂和受精作用维持了生物前后代体细胞中染色体数目的恒定。
6.决定配子中染色体组合多样性的因素包括( D )
A.染色体的复制和平均分配
B.同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
C.同源染色体的联会和交叉互换
D.同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换和非同源染色体的自由
组合
解析:减数分裂过程中,联会时期同源染色体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。
7.如图是部分同学在“建立减数分裂中染色体变化的模型实验”中制作的细胞分裂的模型,其中错误的是( A )
解析:本题考查减数分裂过程中染色体行为变化,减数第一次分裂中期同源染色体应两两配对排列在赤道板两侧。
8.下列有关受精作用的叙述错误的是( A )
A.受精卵中全部的遗传物质一半来自父方,一半来自母方
B.受精时,精子和卵细胞的染色体会合在一起
C.受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方
D.受精卵中的染色体数与本物种体细胞中的染色体数相同
解析:受精作用是精子和卵细胞结合成受精卵的过程,所以受精卵中的染色体一半来自父方(精子),一半来自母方(卵细胞),使受精卵中的染色体数恢复到体细胞中染色体的数目;因为遗传物质并不是全部存在于染色体上(即细胞核中),在细胞质内的线粒体中也有少量的遗传物质(DNA),而受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,所以受精卵中的全部遗传物质不是一半来自父方,一半来自母方,而是母方提供细胞质中的几乎全部遗传物质。
9.如图表示高等生物的生活史,请据图回答下列问题。
(1)生物的个体发育是从 开始的,主要进行 分裂。?
(2)生物个体发育成熟后通过[ ] 产生配子,它发生在哺乳动物的 中。?
(3)图中B过程是 。?
(4)通过A和B保持亲子代体细胞中染色体数目 。?
解析:(1)有性生殖生物的个体发育从受精卵开始,经有丝分裂进行个体发育。(2)哺乳动物个体发育成熟后,在睾丸或卵巢中通过减数分裂产生配子。(3)配子结合为受精卵的过程称受精作用。(4)通过减数分裂和受精作用保持亲子代体细胞中染色体数目恒定。
答案:(1)受精卵 有丝 (2)A 减数分裂 睾丸或卵巢 (3)受精作用 (4)恒定
B级 能力练
10.如图表示某个生物的精细胞,其中的字母代表细胞内染色体上的基因,A与a、B与b、C与c、D与d表示同源染色体上的等位基因,根据细胞内基因的类型,判断其精细胞至少来自( B )
A.2个精原细胞 B.4个精原细胞
C.3个精原细胞 D.5个精原细胞
解析:解答本题的关键是要知道1个精原细胞产生4个精细胞,但只有两种,一个次级精母细胞可产生两个相同的精细胞。根据分离定律和自由组合定律可知,①和④、②和⑥、③和⑦、⑤和⑧分别可来自同一个精原细胞,因此题干中的8个精细胞至少来自4个精原细胞。
11.在人的卵细胞形成过程中,如果两条X染色体不分离,都进入次级卵母细胞中,那么,形成的卵细胞与正常的精子结合,其受精卵的染色体组成可能是( B )
A.44条+XX B.44条+XXY
C.44条+XY D.44条+XYY
解析:人的正常体细胞中含有46条染色体,其中44条常染色体,2条性染色体。两条X染色体不分离,都进入次级卵母细胞中,最后形成的卵细胞染色体组成为22条+XX,与正常精子22条+Y或22条+X结合,结果形成染色体组成为44条+XXY或44条+XXX的受精卵。
12.(2015福建龙岩期末)如图表示一对同源染色体及其上的等位基因(已知基因位于染色体上),下列说法中错误的是( A )
A.A与a的分离只发生在减数第一次分裂
B.B与b的分离只发生在减数第一次分裂
C.b与b的分离只发生在减数第二次分裂
D.1号和2号染色体的分离只发生在减数第一次分裂
解析:据图可知,图中发生了同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换,使得每条染色体上的基因组成分别是AaBB和Aabb,所以A与a的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂,A项错误;B与b的分离只发生在减数第一次分裂,b与b的分离只发生在减数第二次分裂,B、C项均正确;1号和2号染色体属于同源染色体,同源染色体的分离只发生在减数第一次分裂,D项正确。
