2.1 减数分裂和受精作用 课件+讲义+练习(3课时,打包9份)

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名称 2.1 减数分裂和受精作用 课件+讲义+练习(3课时,打包9份)
格式 zip
文件大小 15.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2020-02-17 19:03:29

文档简介


第1节 减数分裂和受精作用(Ⅰ)
1.阐述同源染色体、四分体、联会等概念。(核心素养) 2.描述精子和卵细胞形成过程中各时期染色体的行为变化。(核心素养) 3.阐明减数分裂的概念。(生命观念)
一、魏斯曼关于减数分裂的预测
在卵细胞和精子成熟的过程中,必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半。
二、精子的形成过程
1.场所:睾丸。
2.过程
(1)减数分裂前的间期:DNA复制和有关蛋白质的合成。
(2)减数分裂分裂期
三、卵细胞的形成过程
1.场所:卵巢。
2.过程
3.图解(假设体细胞中染色体数为2n)
四、减数分裂的概念
知识点一 与减数分裂有关的概念辨析
在减数分裂过程中,染色体发生了一系列变化,因而产生了几组相似的概念,下面结合图示对这几组相关概念加以辨析。
1.同源染色体与非同源染色体
项目
同源染色体
非同源染色体
来源
一条来自父方,一条来自母方
可以相同,也可不同
形状和大小
一般相同(X、Y染色体不相同)
一般不相同
关系
在减数分裂过程中两两配对
在减数分裂过程中不进行配对
实例
A与B;C与D
A与C、D;B与C、D
2.姐妹染色单体与非姐妹染色单体
染色单体的形成是DNA复制的结果,图中a与a′为姐妹染色单体,a与b、b′属于同源染色体上的非姐妹染色单体,a与c、c′、d、d′为非同源染色体上的非姐妹染色单体。
3.联会与四分体
(1)联会:在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体两两配对的现象。
(2)四分体:同源染色体的特殊存在形式,在减数分裂过程中,联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫作四分体,如A′与B′。
(3)四分体、同源染色体与染色单体的数量关系
1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体(含4个DNA分子)。
 染色体和染色单体的判断方法
(1)染色体的条数等于着丝粒的个数,有几个着丝粒就有几条染色体。
(2)染色体复制后,一个着丝粒上连接着两条姐妹染色单体,其整体是一条染色体。
1.下列关于同源染色体的叙述,不正确的是(  )
A.一条来自父方、一条来自母方的染色体是同源染色体
B.同源染色体上的非姐妹染色单体间能交换相应片段
C.在人的正常精子中没有同源染色体
D.减数分裂中联会的染色体是同源染色体
解析:选A。一条来自父方、一条来自母方的染色体可能是同源染色体,也可能是非同源染色体。
2.(2019·扬州高一检测)下列有关四分体的叙述,正确的是(  )
A.每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体
B.经过复制的同源染色体都能形成四分体
C.四分体时期姐妹染色单体间可能交换相应片段
D.四分体出现在减数分裂Ⅰ的每个时期
解析:选A。四分体由一对同源染色体联会形成,含有4条染色单体,A项正确;四分体只在减数分裂过程中存在,有丝分裂过程中含有同源染色体,其复制后不联会,不形成四分体,B项错误;四分体中的非姐妹染色单体之间可能交换相应片段,C项错误;减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,四分体消失,D项错误。
知识点二 减数分裂过程分析
1.减数分裂过程中两个分裂阶段的比较
项目
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
同源染色体
有,分离

着丝粒变化
不分裂
分裂
染色体主要行为
①同源染色体联会;
②四分体中非姐妹染色单体可以交换相应片段;
③同源染色体分离,非同源染色体自由组合
着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
项目
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
染色体数目
2N→N(减半)
N→2N→N(不减半)
DNA数目
2N→4N→2N
2N→N
染色单体数
0→4N→2N
2N→0
2.精子和卵细胞形成过程的差异
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
变形
不变形
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
3.同源染色体的分离和着丝粒的分裂分别发生在减数分裂的(  )
A.减数分裂前的间期、减数分裂前的间期
B.减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ
C.减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅰ
D.减数分裂Ⅱ、减数分裂Ⅱ
解析:选B。减数分裂Ⅰ过程中发生同源染色体的分离;减数分裂Ⅱ过程中发生着丝粒的分裂。
4.在下图中,不属于精子形成过程的是(  )
解析:选C。卵细胞与精子的产生过程基本相同,它们的不同点主要集中在产生部位、分裂后形成的生殖细胞的数量、细胞质的分配特点及是否变形等。卵细胞形成过程中的两次分裂后期细胞质都是不均等分裂。
5. 右图是某生物的细胞分裂模式图,以下说法错误的是(  )
A.该细胞处于减数分裂Ⅱ后期
B.该细胞不含同源染色体
C.该细胞是次级精母细胞或次级卵母细胞
D.该细胞分裂形成的子细胞不一定是两个精细胞
解析:选C。该细胞分裂模式图中不存在同源染色体,也不存在姐妹染色单体,处于减数分裂Ⅱ后期,故A、B正确;细胞质进行的是均等分裂,则该细胞可能是次级精母细胞或第一极体,故C错误,D正确。
核心知识小结
[要点回眸]
[规范答题]
减数分裂的特点是染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,导致染色体数目减半。
精原细胞通过有丝分裂增殖,通过减数分裂形成精子。
减数分裂Ⅰ的主要特征:①同源染色体联会形成四分体;②四分体中的非姐妹染色单体可以交换相应片段;③同源染色体分离,分别移向细胞两极。
减数分裂Ⅱ的主要特征:每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞两极。
1个四分体包含2条染色体,4条染色单体,4个DNA分子。
[随堂检测]
1.下列关于减数分裂的说法,不正确的是(  )
A.减数分裂包括两次细胞分裂
B.所有的生物都可以进行减数分裂
C.减数分裂产生的成熟生殖细胞染色体数目减半
D.减数分裂产生有性生殖细胞
解析:选B。减数分裂是进行有性生殖的生物产生成熟生殖细胞时进行的细胞分裂,只有进行有性生殖的生物才进行减数分裂。
2.若要表示某动物细胞(2n)减数分裂Ⅰ结束时形成的细胞,下列示意图中正确的是(  )
解析:选D。A细胞含有同源染色体,且同源染色体正在联会配对,应该处于减数分裂Ⅰ前期,A错误;B细胞不含同源染色体和姐妹染色单体,应该是减数分裂Ⅱ结束时形成的细胞,B错误;C细胞含有同源染色体,而减数分裂Ⅰ结束形成的细胞不含同源染色体,C错误;D细胞不含同源染色体,但含有姐妹染色单体,是减数分裂Ⅰ结束时形成的子细胞,D正确。
3.下列有关图示的叙述不正确的是(  )
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,它们通过一个着丝粒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
解析:选B。题图中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,且染色体的着丝粒均位于赤道板两侧,图中细胞处于减数分裂Ⅰ中期;在减数分裂Ⅰ前期时,同源染色体两两配对,发生联会,形成四分体;在减数分裂Ⅰ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。
4.卵巢中的5个卵原细胞经过一次减数分裂,形成的结果是(  )
A.20个卵细胞
B.10个卵细胞和10个极体
C.5个卵细胞和15个极体
D.5个卵细胞和5个极体
解析:选C。根据卵原细胞减数分裂的过程及特点可知,1个卵原细胞经过一次减数分裂形成1个卵细胞和3个极体,故5个卵原细胞经过一次减数分裂形成5个卵细胞和15个极体。
5.(2019·河北卓越联盟高一期中)四分体时期常会发生互换,下列可正确表示互换的是(  )
答案:B
6.下图表示同一生物细胞分裂图像,在动物卵巢中见不到的是(  )
解析:选C。初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期时发生细胞质不均等分裂,而C所示发生的是均等分裂。
7.根据下面的某雄性动物生殖器官细胞分裂图,回答下列问题:
(1)图A表示细胞分裂的方式是________,处于__________________________期。细胞中有________条染色体,________条染色单体。
(2)图B所示细胞分裂产生的细胞名称是________,每个子细胞中有________条染色体。
(3)图A、B两个细胞中,具有同源染色体的细胞为图________,图A、B中核DNA分子数之比为________。
答案:(1)减数分裂 减数分裂Ⅰ后 6 12
(2)精细胞 3 (3)A 2∶1
[课时作业]
1.下列对一个四分体的叙述,正确的是(  )
A.有两条姐妹染色单体   
B.有四个DNA分子
C.有两对同源染色体
D.有四条染色体
答案:B
2.在初级精母细胞中不可能出现的染色体行为是(  )
A.联会 B.互换
C.同源染色体分离 D.着丝粒分裂
解析:选D。着丝粒分裂属于次级精母细胞中的染色体行为。
3.减数分裂过程中,同源染色体分离与非同源染色体自由组合发生的时期是(  )
A.减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ后期都出现
B.同时发生于减数分裂Ⅰ后期
C.同时发生于减数分裂Ⅱ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
解析:选B。减数分裂过程中同源染色体分离与非同源染色体自由组合只发生在减数分裂Ⅰ后期,减数分裂Ⅱ发生着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。
4.下图为动物细胞减数分裂过程示意图,下列各项能正确表示分裂过程顺序的是(  )
A.③→⑥→④→①→②→⑤
B.⑥→③→②→④→①→⑤
C.③→⑥→④→②→①→⑤
D.③→⑥→②→④→①→⑤
解析:选D。①图中有2个细胞,各细胞中着丝粒已经分裂,且无同源染色体,属于减数分裂Ⅱ后期。②图中有同源染色体,同源染色体移向两极,属于减数分裂Ⅰ后期。③图中形成四分体,但四分体不在赤道板两侧,属于减数分裂Ⅰ前期。④图中有2个细胞,细胞中均没有同源染色体,但含有染色单体,染色体不在赤道板上,属于减数分裂Ⅱ前期。⑤图中有4个细胞,属于减数分裂Ⅱ末期。⑥图中含有四分体,且各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧,属于减数分裂Ⅰ中期。
5.(2019·江西九江一中期中)下图所示为某高等生物细胞局部结构模式图。下列相关叙述不正确的是(  )
A.该细胞内含有8个DNA分子
B.该生物细胞中,染色体最多有8条
C.要鉴定图中1的某成分,鉴定试剂可能是双缩脲试剂
D.该细胞中没有同源染色体的存在
解析:选B。每条染色体上含有2个DNA分子,A正确;该细胞(含有4条染色体)所含染色体数目是体细胞的一半,因此该生物体细胞含有8条染色体,该生物细胞中染色体数目在有丝分裂后期达到最大值,即16条,B错误;染色体主要由蛋白质和DNA组成,其中蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应,C正确;该细胞中没有两条形态、大小相同的染色体,所以没有同源染色体,D正确。
6.下列各图所示细胞均来自同一生物体,下列有关叙述正确的是(  )
A.属于有丝分裂过程的是③④⑤
B.细胞①的形成过程:④→③→⑤→②→⑥→①
C.①和②可能来自同一个初级精母细胞
D.③④⑤⑥中都具有同源染色体
解析:选C。题图中属于有丝分裂过程的是④⑤,A错误;细胞①的形成过程:④→③→②→⑥→①,B错误;细胞⑥处于减数分裂Ⅱ后期,不含同源染色体,D错误。
7.
右图为某二倍体高等雄性动物细胞示意图,请据图回答下列问题:
(1)该细胞处于__________________期,产生的子细胞为__________________。
(2)该细胞中有________条染色体,________条染色单体,有________对同源染色体。
(3)该动物体细胞中染色体数目最多的时期为__________________。
(4)该动物精巢细胞中的染色体数目可能为__________。
(5)图中A、B的关系为________;a、a′的关系为__________________,它们是在__________________期形成的。
(6)图中A与B彼此分离发生在____________________期,a与a′彼此分离发生在______________________期。
(7)若该细胞仅是在减数分裂Ⅰ时,A、B未分开,则其形成的正常和异常精子的比例为________________________________________________________________________;
若仅是在减数分裂Ⅱ时,a、a′未能分开,则其形成的正常和异常精子的比例为________。
答案:(1)减数分裂Ⅰ前(四分体时) 次级精母细胞
(2)4 8 2 (3)有丝分裂后期 (4)2条或4条或8条
(5)同源染色体 姐妹染色单体 减数分裂前的间
(6)减数分裂Ⅰ后 减数分裂Ⅱ后 (7)0∶4 1∶1
8.下图为某动物精细胞形成过程中几个时期的细胞模式图,据图回答下列问题:
(1)染色体复制发生在图________,称为________细胞。
(2)精子形成过程的顺序为________________________(用图中字母和箭头表示)。
(3)图B称为________细胞,该图中染色体数与核DNA分子数之比为________。
(4)图C中染色体1和2或3和4的分离发生在______________________期。
答案:(1)A 精原 (2)A→C→B→D (3)次级精母
1∶2 (4)减数分裂Ⅰ后
课件33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(Ⅰ)第2章 基因和染色体的关系四分体交换赤道板分离赤道板有性生殖成熟生殖一次两次减半次级精
母细胞极体卵细胞本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放
[随堂检测]
1.下列关于减数分裂的说法,不正确的是(  )
A.减数分裂包括两次细胞分裂
B.所有的生物都可以进行减数分裂
C.减数分裂产生的成熟生殖细胞染色体数目减半
D.减数分裂产生有性生殖细胞
解析:选B。减数分裂是进行有性生殖的生物产生成熟生殖细胞时进行的细胞分裂,只有进行有性生殖的生物才进行减数分裂。
2.若要表示某动物细胞(2n)减数分裂Ⅰ结束时形成的细胞,下列示意图中正确的是(  )
解析:选D。A细胞含有同源染色体,且同源染色体正在联会配对,应该处于减数分裂Ⅰ前期,A错误;B细胞不含同源染色体和姐妹染色单体,应该是减数分裂Ⅱ结束时形成的细胞,B错误;C细胞含有同源染色体,而减数分裂Ⅰ结束形成的细胞不含同源染色体,C错误;D细胞不含同源染色体,但含有姐妹染色单体,是减数分裂Ⅰ结束时形成的子细胞,D正确。
3.下列有关图示的叙述不正确的是(  )
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,它们通过一个着丝粒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
解析:选B。题图中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,且染色体的着丝粒均位于赤道板两侧,图中细胞处于减数分裂Ⅰ中期;在减数分裂Ⅰ前期时,同源染色体两两配对,发生联会,形成四分体;在减数分裂Ⅰ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。
4.卵巢中的5个卵原细胞经过一次减数分裂,形成的结果是(  )
A.20个卵细胞
B.10个卵细胞和10个极体
C.5个卵细胞和15个极体
D.5个卵细胞和5个极体
解析:选C。根据卵原细胞减数分裂的过程及特点可知,1个卵原细胞经过一次减数分裂形成1个卵细胞和3个极体,故5个卵原细胞经过一次减数分裂形成5个卵细胞和15个极体。
5.(2019·河北卓越联盟高一期中)四分体时期常会发生互换,下列可正确表示互换的是(  )
答案:B
6.下图表示同一生物细胞分裂图像,在动物卵巢中见不到的是(  )
解析:选C。初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期时发生细胞质不均等分裂,而C所示发生的是均等分裂。
7.根据下面的某雄性动物生殖器官细胞分裂图,回答下列问题:
(1)图A表示细胞分裂的方式是________,处于__________________________期。细胞中有________条染色体,________条染色单体。
(2)图B所示细胞分裂产生的细胞名称是________,每个子细胞中有________条染色体。
(3)图A、B两个细胞中,具有同源染色体的细胞为图________,图A、B中核DNA分子数之比为________。
答案:(1)减数分裂 减数分裂Ⅰ后 6 12
(2)精细胞 3 (3)A 2∶1
[课时作业]
1.下列对一个四分体的叙述,正确的是(  )
A.有两条姐妹染色单体   
B.有四个DNA分子
C.有两对同源染色体
D.有四条染色体
答案:B
2.在初级精母细胞中不可能出现的染色体行为是(  )
A.联会 B.互换
C.同源染色体分离 D.着丝粒分裂
解析:选D。着丝粒分裂属于次级精母细胞中的染色体行为。
3.减数分裂过程中,同源染色体分离与非同源染色体自由组合发生的时期是(  )
A.减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ后期都出现
B.同时发生于减数分裂Ⅰ后期
C.同时发生于减数分裂Ⅱ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
解析:选B。减数分裂过程中同源染色体分离与非同源染色体自由组合只发生在减数分裂Ⅰ后期,减数分裂Ⅱ发生着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。
4.下图为动物细胞减数分裂过程示意图,下列各项能正确表示分裂过程顺序的是(  )
A.③→⑥→④→①→②→⑤
B.⑥→③→②→④→①→⑤
C.③→⑥→④→②→①→⑤
D.③→⑥→②→④→①→⑤
解析:选D。①图中有2个细胞,各细胞中着丝粒已经分裂,且无同源染色体,属于减数分裂Ⅱ后期。②图中有同源染色体,同源染色体移向两极,属于减数分裂Ⅰ后期。③图中形成四分体,但四分体不在赤道板两侧,属于减数分裂Ⅰ前期。④图中有2个细胞,细胞中均没有同源染色体,但含有染色单体,染色体不在赤道板上,属于减数分裂Ⅱ前期。⑤图中有4个细胞,属于减数分裂Ⅱ末期。⑥图中含有四分体,且各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧,属于减数分裂Ⅰ中期。
5.(2019·江西九江一中期中)下图所示为某高等生物细胞局部结构模式图。下列相关叙述不正确的是(  )
A.该细胞内含有8个DNA分子
B.该生物细胞中,染色体最多有8条
C.要鉴定图中1的某成分,鉴定试剂可能是双缩脲试剂
D.该细胞中没有同源染色体的存在
解析:选B。每条染色体上含有2个DNA分子,A正确;该细胞(含有4条染色体)所含染色体数目是体细胞的一半,因此该生物体细胞含有8条染色体,该生物细胞中染色体数目在有丝分裂后期达到最大值,即16条,B错误;染色体主要由蛋白质和DNA组成,其中蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应,C正确;该细胞中没有两条形态、大小相同的染色体,所以没有同源染色体,D正确。
6.下列各图所示细胞均来自同一生物体,下列有关叙述正确的是(  )
A.属于有丝分裂过程的是③④⑤
B.细胞①的形成过程:④→③→⑤→②→⑥→①
C.①和②可能来自同一个初级精母细胞
D.③④⑤⑥中都具有同源染色体
解析:选C。题图中属于有丝分裂过程的是④⑤,A错误;细胞①的形成过程:④→③→②→⑥→①,B错误;细胞⑥处于减数分裂Ⅱ后期,不含同源染色体,D错误。
7.
右图为某二倍体高等雄性动物细胞示意图,请据图回答下列问题:
(1)该细胞处于__________________期,产生的子细胞为__________________。
(2)该细胞中有________条染色体,________条染色单体,有________对同源染色体。
(3)该动物体细胞中染色体数目最多的时期为__________________。
(4)该动物精巢细胞中的染色体数目可能为__________。
(5)图中A、B的关系为________;a、a′的关系为__________________,它们是在__________________期形成的。
(6)图中A与B彼此分离发生在____________________期,a与a′彼此分离发生在______________________期。
(7)若该细胞仅是在减数分裂Ⅰ时,A、B未分开,则其形成的正常和异常精子的比例为________________________________________________________________________;
若仅是在减数分裂Ⅱ时,a、a′未能分开,则其形成的正常和异常精子的比例为________。
答案:(1)减数分裂Ⅰ前(四分体时) 次级精母细胞
(2)4 8 2 (3)有丝分裂后期 (4)2条或4条或8条
(5)同源染色体 姐妹染色单体 减数分裂前的间
(6)减数分裂Ⅰ后 减数分裂Ⅱ后 (7)0∶4 1∶1
8.下图为某动物精细胞形成过程中几个时期的细胞模式图,据图回答下列问题:
(1)染色体复制发生在图________,称为________细胞。
(2)精子形成过程的顺序为________________________(用图中字母和箭头表示)。
(3)图B称为________细胞,该图中染色体数与核DNA分子数之比为________。
(4)图C中染色体1和2或3和4的分离发生在______________________期。
答案:(1)A 精原 (2)A→C→B→D (3)次级精母
1∶2 (4)减数分裂Ⅰ后
第1节 减数分裂和受精作用(Ⅱ)(加强提升课)
1.理解并掌握减数分裂中染色体、染色单体、核DNA数目的变化规律。(生命观念) 2.学会辨析细胞分裂的图像。(科学思维)
题型一 减数分裂过程中染色体、核DNA等数目的变化规律
假设生物正常细胞中染色体数为2N,核DNA数为2C,细胞减数分裂重要时期染色体、核DNA等数目的变化规律分析如下。
1.表解
细胞分裂图像
分裂次数
分裂时期
染色体数
核DNA数
染色单体数
减数分裂Ⅰ
前期
2N
4C
4N
中期
2N
4C
4N
后期
2N
4C
4N
减数分裂Ⅱ
前期
N
2C
2N
中期
N
2C
2N
后期
2N
2C
0
2.图解(以精细胞的形成为例)
1.下图表示配子形成过程中染色体、核DNA分子变化相对值。下列有关a~c段(不含a、c点)的叙述,正确的是(  )
A.细胞中始终存在染色单体
B.细胞中始终存在同源染色体
C.细胞中染色体和核DNA分子数之比由1∶2变为1∶1
D.此时期表示初级性母细胞
解析:选A。据题图可知,图中虚线数目加倍一次,但连续减半两次,因此该虚线应表示减数分裂过程中核DNA分子的变化相对值,实线表示染色体的变化相对值,其中O~a表示减数分裂前的间期,b为减数分裂Ⅰ末期,同源染色体彼此分离进入两个子细胞中,b~c段处于次级性母细胞阶段,无同源染色体,c点为姐妹染色单体彼此分离形成染色体的过程。a~c段(不含a、c点)细胞中始终存在染色单体,并且染色体和核DNA分子数之比一直为1∶2。
2.(2019·江苏南通启东中学期末)下图表示人类的卵细胞形成过程中,细胞内染色体数和核DNA分子数在甲、乙、丙、丁四个连续时期的统计数据。下列相关说法不正确的是(  )
A.甲时期的细胞表示卵原细胞
B.乙时期会发生同源染色体的分离
C.丙时期染色体的着丝粒正在发生分裂
D.有染色单体的时期是乙和丙
解析:选C。由题图可知,图中阴影表示细胞内染色体数,空白表示核DNA分子数。甲时期的细胞表示卵原细胞,乙时期为减数分裂Ⅰ时期,丙时期为减数分裂Ⅱ的前期、中期,丁时期的细胞表示卵细胞或第二极体,A项正确;在减数分裂Ⅰ的后期发生同源染色体的分离,B项正确;只有减数分裂Ⅱ的后期才发生着丝粒分裂,C项错误;有染色单体的时期是乙和丙,D项正确。
题型二 有丝分裂和减数分裂图像的识别
1.三个前期图的判断
判断步骤:
结果: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
判断步骤:
结果: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。
三个后期图的判断
判断步骤:
结果: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。
3.(2019·淮北检测)下图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像。下列说法正确的是(  )
(1)具有同源染色体的细胞有①②③
(2)动物睾丸中可能同时出现以上细胞
(3)③所示的细胞中有2个四分体
(4)进行有丝分裂的细胞为①和③
(5)④中发生了等位基因的分离
A.(1)(2)(5)     B.(2)(4)(5)
C.(1)(3)(4) D.(1)(2)(4)
解析:选D。判断同源染色体看形态、大小和来源,①②③都有同源染色体,因此(1)正确;四个细胞中①③进行有丝分裂,②④进行减数分裂,可在动物的生殖器官中同时出现,(2)(4)正确;③所示细胞进行有丝分裂,没有四分体,(3)错误;④中不含同源染色体,因此不含有等位基因,(5)错误。
4.下图为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图,下列叙述正确的是(  )
A.甲、乙、丙中都有同源染色体
B.卵巢中不可能同时出现这三种细胞
C.能够出现同源染色体非姐妹染色单体交换相应片段的是乙
D.丙的子细胞是精细胞
解析:选C。图甲处于有丝分裂中期,具有同源染色体,不出现同源染色体非姐妹染色单体交换相应片段;图乙处于减数分裂Ⅰ前期,有同源染色体,可出现同源染色体非姐妹染色单体交换相应片段;图丙无同源染色体,且细胞质不均等分裂,是次级卵母细胞,子细胞为卵细胞和极体;由图丙推知,该生物为雌性动物,卵巢中可能同时出现这三种细胞。
“三看法”辨别细胞所处的时期(以二倍体为例)
 
[随堂检测]
1.(2019·唐山高一检测)减数分裂过程中减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期染色体数目之比和核DNA含量之比分别是(  )
A.2∶1和2∶1    B.1∶1和2∶1
C.4∶1和4∶1 D.4∶1和2∶1
解析:选B。减数分裂前的间期染色体复制,故减数分裂Ⅰ中核DNA含量加倍,但染色体数目不变;减数分裂Ⅰ结束后,染色体数目和核DNA含量均减半,减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离,染色体数目暂时加倍,核DNA含量不变,故减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期染色体数目之比和核DNA含量之比分别是1∶1和2∶1。
2.(2019·河北石家庄期中)下图所示为人体内的细胞在分裂过程中每条染色体中DNA含量的变化曲线。下列有关叙述中正确的是(  )
A.该图若对应减数分裂,则基因的分离和自由组合都发生在ab段某个时期
B.该图若对应减数分裂,则cd时期的细胞都含有23对同源染色体
C.该图若对应有丝分裂,则赤道板和纺锤体都出现在ab时期
D.该图若对应有丝分裂,则cd时期的细胞都含有染色单体
解析:选A。题图若对应减数分裂,则图中ab时期包含减数分裂Ⅰ以及减数分裂Ⅱ的前、中期,基因的分离和自由组合都发生在减数分裂Ⅰ后期,减数分裂Ⅱ的前、中期的细胞不含同源染色体,A正确,B错误;题图若对应有丝分裂,ab时期表示有丝分裂的前期和中期,赤道板不是客观存在的结构,纺锤体在前期出现,C错误;题图若对应有丝分裂,图中cd时期表示有丝分裂后期和末期,不存在染色单体,D错误。
3.(2019·郑州一中高一质检) 某研究小组从蛙的精巢中提取一些细胞,测定细胞中染色体数量(无突变发生),将这些细胞分为三组,每组的细胞数如图所示。对图示结果分析不正确的是(  )
A.乙组细胞中有一部分可能正在进行DNA的复制
B.丙组细胞中有一部分可能正在发生非同源染色体上的非等位基因的重新组合
C.乙组细胞中既有进行有丝分裂的细胞也有进行减数分裂的细胞
D.用药物阻断DNA复制会减少甲组细胞的生成
解析:选B。乙组细胞中染色体数量和体细胞染色体数量一致,可能处于间期,有丝分裂前、中和末期,减数分裂Ⅰ前、中和后期,减数分裂Ⅱ后期,A、C正确;丙组细胞中的染色体数量是体细胞的两倍,处于有丝分裂后期,不会发生非同源染色体上非等位基因的重新组合(只能发生在减数分裂Ⅰ后期),B错误;用药物阻断DNA复制,则细胞停留在间期,不能继续分裂,所以会减少甲组细胞的生成,D正确。
4.下图为三个处于不同分裂期细胞的示意图,下列叙述中正确的是(  )
A.乙可表示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。根据题图可知,甲细胞中无同源染色体及染色单体,处于减数分裂Ⅱ的后期;乙细胞中有同源染色体,其处于有丝分裂的后期;丙细胞中同源染色体分别向两极移动,处于减数分裂Ⅰ的后期,A项正确,D项错误。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,B项错误。甲、丙两细胞中含有4条染色体,乙细胞中含有8条染色体,C项错误。
5.(2019·济宁高一检测)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。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.①与③所示细胞中染色单体数相等
C.②和④所示过程都是产生体细胞的分裂
D.由④分析,该生物有可能是雄性个体
解析:选D。①中细胞移向同一极的有同源染色体,着丝粒分裂,是有丝分裂后期,此时有8条染色体,正常的体细胞中应该有4条染色体,故A错误;③中有同源染色体,着丝粒排列在赤道板上,是有丝分裂中期,有8条染色单体,①中不存在染色单体,故B错误;②中同源染色体排列在赤道板两侧,是减数分裂Ⅰ中期,④中无同源染色体,着丝粒分裂,是减数分裂Ⅱ后期,都是产生生殖细胞的过程,故C错误;④细胞质均等分裂,有可能是次级精母细胞,故D正确。
6.下图曲线表示某生物(2n=4)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分别表示分裂过程中处于某几个时期的细胞中染色体数目图。请据图回答下列问题:
(1)曲线中①②段可表示细胞进行________分裂的________(物质)数量变化。
(2)图a~e中与曲线中②⑤位置相对应的细胞分别是________。 
(3)细胞a、b、c、d、e中具有同源染色体的是________,曲线中一个细胞内没有同源染色体的时期是________。
(4)与体细胞相比,a~e细胞中,核DNA含量加倍的是________________________。
(5)就染色体行为来说,b、e时期的共同特点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)有丝 染色体 (2)e、b (3)a、d、e ④⑤ (4)a、d、e (5)着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体并分别移向细胞两极
[课时作业]
1.(2019·安阳三十六中高一期中)某种动物体细胞中的染色体数目为2N,用该动物的睾丸做成的切片放在显微镜下观察,可以看到细胞中的染色体数目可能为(  )
①N    ②2N  ③3N    ④4N
A.② B.①②
C.①②④ D.②③④
答案:C
2.下图甲、乙是不同染色体行为变化的排布示意图,下列相关叙述错误的是(  )
A.两图都处于中期,图甲为有丝分裂,图乙为减数分裂Ⅱ
B.图甲表示姐妹染色单体分开,使子细胞都含有P1、P2、M1、M2
C.图乙表示P1和M1、P2和M2分离
D.两图染色体的不同排布方式,有利于遗传物质均分到两个子细胞中
解析:选A。图甲和图乙中的P1和M1、P2和M2大小、形态相同,分别是一对同源染色体。分析染色体的行为变化可知,图甲中染色体的着丝粒排列在赤道板上,图乙中联会的同源染色体排列在赤道板两侧,所以图甲为有丝分裂中期,图乙为减数分裂Ⅰ中期。
3.(2019·福建龙岩期末)下图表示某二倍体动物卵原细胞形成卵细胞的过程中某结构的数量变化曲线,下列有关叙述不正确的是(  )
A.图中曲线表示同源染色体的数量变化
B.AB段时期细胞内染色体数与核DNA数之比为1∶2
C.BC段时期细胞的细胞质存在不均等分裂
D.AB段时期细胞中的染色体数均为BC段时期的2倍
解析:选D。图中纵轴表示“对数”,并且B点由N对降低到0对,在减数分裂Ⅰ结束时,由于同源染色体分离,同源染色体的对数变为0,说明曲线表示同源染色体的数量变化,A正确;AB段时期可以表示减数分裂Ⅰ,该时期细胞内染色体数与核DNA数之比为1∶2,B正确;由于题干中提出“卵原细胞形成卵细胞”,因此BC段时期次级卵母细胞的细胞质存在不均等分裂,C正确;减数分裂Ⅱ后期时染色体数和减数分裂Ⅰ时期相等,D错误。
4.下图是某高等动物细胞进行有丝分裂和减数分裂的部分图像。请据图回答下列问题:
(1)上述分裂图中,每条染色体上只含一个DNA分子的是图____________。
(2)在上述分裂图中,细胞中的染色体数比此动物正常体细胞中染色体数增加一倍的是图________。
(3)在上图中,属于初级精母细胞的是图________________________________________________________________________。
(4)按照先后顺序把有关减数分裂的序号排列起来________________。
解析:(1)每条染色体上只含一个DNA分子的是图⑤⑥⑦⑨,其他图中每条染色体上均含有两个DNA分子。(2)由题图可知,该动物正常体细胞中有4条染色体,图⑤细胞处于有丝分裂后期,细胞中有8条染色体。(3)图①③⑧细胞分别处于减数分裂Ⅰ四分体时期、减数分裂Ⅰ中期、减数分裂Ⅰ后期,都是初级精母细胞。(4)图中除了②⑤⑦是有丝分裂图像外,其余都是减数分裂图像,这些图像出现的先后顺序是①③⑧⑩④⑥⑨。
答案:(1)⑤⑥⑦⑨ (2)⑤ (3)①③⑧ (4)①③⑧⑩④⑥⑨
5.下图为果蝇(2N=8)体内细胞在分裂过程中某比值H(H=染色体数/核DNA含量)的变化曲线,d代表细胞分裂刚好结束。回答下列有关问题:
(1)该图若为有丝分裂,则ab段中,细胞内有同源染色体________对;cd段中,细胞内有同源染色体________对。
(2)该图若为减数分裂,则分裂期中在________段具有含同源染色体的细胞,该段________(填“可以”或“不可以”)具有不含同源染色体的细胞。
(3)该图若为减数分裂,则非同源染色体的自由组合都发生在________段。
(4)ab段时,H的值为________。此时,细胞内染色体数/DNA含量的值会比H值________(填“大”“小”或“相等”)。
答案:(1)4 8 (2)ab 可以 (3)ab (4)1/2 小
6.下图1中A、B分别表示某雄性哺乳动物的细胞分裂模式图,图2表示A细胞中的染色体数和核DNA分子数。据图回答下列问题:
 
(1)A细胞表示________后期;B细胞表示________后期。
(2)要想同时观察到这两个时期的细胞,应选择该动物的________(器官)。该动物产生的精细胞中含有________条染色体。
(3)在图2中B处绘制B细胞中的染色体数和核DNA分子数的柱形图;在C处绘制该动物减数分裂Ⅱ后期染色体数和核DNA分子数的柱形图。
解析:A细胞中染色体平均移向细胞两极,且每一极都存在同源染色体,因此判断A细胞处于有丝分裂后期;B细胞则是同源染色体分别移向细胞两极,每条染色体包含两条姐妹染色单体, 则B细胞应处于减数分裂Ⅰ后期。因为该动物为雄性哺乳动物,体内同时存在有丝分裂和减数分裂过程的器官应是睾丸,经减数分裂产生的子细胞中应有2条染色体。画柱形图考查学生的信息处理能力,结合各时期的染色体数和核DNA分子数可予以解决。
答案:(1)有丝分裂 减数分裂Ⅰ (2)睾丸 2
(3)如图所示
课件26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(Ⅱ)(加强提升课)第2章 基因和染色体的关系本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放
[随堂检测]
1.(2019·唐山高一检测)减数分裂过程中减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期染色体数目之比和核DNA含量之比分别是(  )
A.2∶1和2∶1    B.1∶1和2∶1
C.4∶1和4∶1 D.4∶1和2∶1
解析:选B。减数分裂前的间期染色体复制,故减数分裂Ⅰ中核DNA含量加倍,但染色体数目不变;减数分裂Ⅰ结束后,染色体数目和核DNA含量均减半,减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离,染色体数目暂时加倍,核DNA含量不变,故减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期染色体数目之比和核DNA含量之比分别是1∶1和2∶1。
2.(2019·河北石家庄期中)下图所示为人体内的细胞在分裂过程中每条染色体中DNA含量的变化曲线。下列有关叙述中正确的是(  )
A.该图若对应减数分裂,则基因的分离和自由组合都发生在ab段某个时期
B.该图若对应减数分裂,则cd时期的细胞都含有23对同源染色体
C.该图若对应有丝分裂,则赤道板和纺锤体都出现在ab时期
D.该图若对应有丝分裂,则cd时期的细胞都含有染色单体
解析:选A。题图若对应减数分裂,则图中ab时期包含减数分裂Ⅰ以及减数分裂Ⅱ的前、中期,基因的分离和自由组合都发生在减数分裂Ⅰ后期,减数分裂Ⅱ的前、中期的细胞不含同源染色体,A正确,B错误;题图若对应有丝分裂,ab时期表示有丝分裂的前期和中期,赤道板不是客观存在的结构,纺锤体在前期出现,C错误;题图若对应有丝分裂,图中cd时期表示有丝分裂后期和末期,不存在染色单体,D错误。
3.(2019·郑州一中高一质检) 某研究小组从蛙的精巢中提取一些细胞,测定细胞中染色体数量(无突变发生),将这些细胞分为三组,每组的细胞数如图所示。对图示结果分析不正确的是(  )
A.乙组细胞中有一部分可能正在进行DNA的复制
B.丙组细胞中有一部分可能正在发生非同源染色体上的非等位基因的重新组合
C.乙组细胞中既有进行有丝分裂的细胞也有进行减数分裂的细胞
D.用药物阻断DNA复制会减少甲组细胞的生成
解析:选B。乙组细胞中染色体数量和体细胞染色体数量一致,可能处于间期,有丝分裂前、中和末期,减数分裂Ⅰ前、中和后期,减数分裂Ⅱ后期,A、C正确;丙组细胞中的染色体数量是体细胞的两倍,处于有丝分裂后期,不会发生非同源染色体上非等位基因的重新组合(只能发生在减数分裂Ⅰ后期),B错误;用药物阻断DNA复制,则细胞停留在间期,不能继续分裂,所以会减少甲组细胞的生成,D正确。
4.下图为三个处于不同分裂期细胞的示意图,下列叙述中正确的是(  )
A.乙可表示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。根据题图可知,甲细胞中无同源染色体及染色单体,处于减数分裂Ⅱ的后期;乙细胞中有同源染色体,其处于有丝分裂的后期;丙细胞中同源染色体分别向两极移动,处于减数分裂Ⅰ的后期,A项正确,D项错误。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,B项错误。甲、丙两细胞中含有4条染色体,乙细胞中含有8条染色体,C项错误。
5.(2019·济宁高一检测)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。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.①与③所示细胞中染色单体数相等
C.②和④所示过程都是产生体细胞的分裂
D.由④分析,该生物有可能是雄性个体
解析:选D。①中细胞移向同一极的有同源染色体,着丝粒分裂,是有丝分裂后期,此时有8条染色体,正常的体细胞中应该有4条染色体,故A错误;③中有同源染色体,着丝粒排列在赤道板上,是有丝分裂中期,有8条染色单体,①中不存在染色单体,故B错误;②中同源染色体排列在赤道板两侧,是减数分裂Ⅰ中期,④中无同源染色体,着丝粒分裂,是减数分裂Ⅱ后期,都是产生生殖细胞的过程,故C错误;④细胞质均等分裂,有可能是次级精母细胞,故D正确。
6.下图曲线表示某生物(2n=4)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分别表示分裂过程中处于某几个时期的细胞中染色体数目图。请据图回答下列问题:
(1)曲线中①②段可表示细胞进行________分裂的________(物质)数量变化。
(2)图a~e中与曲线中②⑤位置相对应的细胞分别是________。 
(3)细胞a、b、c、d、e中具有同源染色体的是________,曲线中一个细胞内没有同源染色体的时期是________。
(4)与体细胞相比,a~e细胞中,核DNA含量加倍的是________________________。
(5)就染色体行为来说,b、e时期的共同特点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)有丝 染色体 (2)e、b (3)a、d、e ④⑤ (4)a、d、e (5)着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体并分别移向细胞两极
[课时作业]
1.(2019·安阳三十六中高一期中)某种动物体细胞中的染色体数目为2N,用该动物的睾丸做成的切片放在显微镜下观察,可以看到细胞中的染色体数目可能为(  )
①N    ②2N  ③3N    ④4N
A.② B.①②
C.①②④ D.②③④
答案:C
2.下图甲、乙是不同染色体行为变化的排布示意图,下列相关叙述错误的是(  )
A.两图都处于中期,图甲为有丝分裂,图乙为减数分裂Ⅱ
B.图甲表示姐妹染色单体分开,使子细胞都含有P1、P2、M1、M2
C.图乙表示P1和M1、P2和M2分离
D.两图染色体的不同排布方式,有利于遗传物质均分到两个子细胞中
解析:选A。图甲和图乙中的P1和M1、P2和M2大小、形态相同,分别是一对同源染色体。分析染色体的行为变化可知,图甲中染色体的着丝粒排列在赤道板上,图乙中联会的同源染色体排列在赤道板两侧,所以图甲为有丝分裂中期,图乙为减数分裂Ⅰ中期。
3.(2019·福建龙岩期末)下图表示某二倍体动物卵原细胞形成卵细胞的过程中某结构的数量变化曲线,下列有关叙述不正确的是(  )
A.图中曲线表示同源染色体的数量变化
B.AB段时期细胞内染色体数与核DNA数之比为1∶2
C.BC段时期细胞的细胞质存在不均等分裂
D.AB段时期细胞中的染色体数均为BC段时期的2倍
解析:选D。图中纵轴表示“对数”,并且B点由N对降低到0对,在减数分裂Ⅰ结束时,由于同源染色体分离,同源染色体的对数变为0,说明曲线表示同源染色体的数量变化,A正确;AB段时期可以表示减数分裂Ⅰ,该时期细胞内染色体数与核DNA数之比为1∶2,B正确;由于题干中提出“卵原细胞形成卵细胞”,因此BC段时期次级卵母细胞的细胞质存在不均等分裂,C正确;减数分裂Ⅱ后期时染色体数和减数分裂Ⅰ时期相等,D错误。
4.下图是某高等动物细胞进行有丝分裂和减数分裂的部分图像。请据图回答下列问题:
(1)上述分裂图中,每条染色体上只含一个DNA分子的是图____________。
(2)在上述分裂图中,细胞中的染色体数比此动物正常体细胞中染色体数增加一倍的是图________。
(3)在上图中,属于初级精母细胞的是图________________________________________________________________________。
(4)按照先后顺序把有关减数分裂的序号排列起来________________。
解析:(1)每条染色体上只含一个DNA分子的是图⑤⑥⑦⑨,其他图中每条染色体上均含有两个DNA分子。(2)由题图可知,该动物正常体细胞中有4条染色体,图⑤细胞处于有丝分裂后期,细胞中有8条染色体。(3)图①③⑧细胞分别处于减数分裂Ⅰ四分体时期、减数分裂Ⅰ中期、减数分裂Ⅰ后期,都是初级精母细胞。(4)图中除了②⑤⑦是有丝分裂图像外,其余都是减数分裂图像,这些图像出现的先后顺序是①③⑧⑩④⑥⑨。
答案:(1)⑤⑥⑦⑨ (2)⑤ (3)①③⑧ (4)①③⑧⑩④⑥⑨
5.下图为果蝇(2N=8)体内细胞在分裂过程中某比值H(H=染色体数/核DNA含量)的变化曲线,d代表细胞分裂刚好结束。回答下列有关问题:
(1)该图若为有丝分裂,则ab段中,细胞内有同源染色体________对;cd段中,细胞内有同源染色体________对。
(2)该图若为减数分裂,则分裂期中在________段具有含同源染色体的细胞,该段________(填“可以”或“不可以”)具有不含同源染色体的细胞。
(3)该图若为减数分裂,则非同源染色体的自由组合都发生在________段。
(4)ab段时,H的值为________。此时,细胞内染色体数/DNA含量的值会比H值________(填“大”“小”或“相等”)。
答案:(1)4 8 (2)ab 可以 (3)ab (4)1/2 小
6.下图1中A、B分别表示某雄性哺乳动物的细胞分裂模式图,图2表示A细胞中的染色体数和核DNA分子数。据图回答下列问题:
 
(1)A细胞表示________后期;B细胞表示________后期。
(2)要想同时观察到这两个时期的细胞,应选择该动物的________(器官)。该动物产生的精细胞中含有________条染色体。
(3)在图2中B处绘制B细胞中的染色体数和核DNA分子数的柱形图;在C处绘制该动物减数分裂Ⅱ后期染色体数和核DNA分子数的柱形图。
解析:A细胞中染色体平均移向细胞两极,且每一极都存在同源染色体,因此判断A细胞处于有丝分裂后期;B细胞则是同源染色体分别移向细胞两极,每条染色体包含两条姐妹染色单体, 则B细胞应处于减数分裂Ⅰ后期。因为该动物为雄性哺乳动物,体内同时存在有丝分裂和减数分裂过程的器官应是睾丸,经减数分裂产生的子细胞中应有2条染色体。画柱形图考查学生的信息处理能力,结合各时期的染色体数和核DNA分子数可予以解决。
答案:(1)有丝分裂 减数分裂Ⅰ (2)睾丸 2
(3)如图所示
第1节 减数分裂和受精作用(Ⅲ)
1.通过配子中染色体组合的多样性,理解生命的特殊性和差异性。(生命观念) 2.由非同源染色体的组合和受精作用,理解有性生殖的变化与稳定。(科学思维)
一、配子中染色体组合的多样性
1.原始生殖细胞中的染色体组成:父亲体内所有的精原细胞,染色体组成并无差别;母亲体内的卵原细胞也是如此,但是同样的精(卵)原细胞会(填“会”或“不会”)产生染色体组成不同的配子。
2.配子染色体组合的多样性
(1)原因
时期
图示
染色体行为
减数分裂Ⅰ前期
四分体中非姐妹染色单体之间,可能交换相应片段
减数分裂Ⅱ后期
同源染色体分离,非同源染色体自由组合
(2)意义:导致不同配子的遗传物质有差异,使同一双亲的后代呈现多样性。
二、受精作用
1.受精作用的概念:卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.受精作用的过程
图示
说明
精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面
卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应,阻止其他精子进入
精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在一起
3.受精作用的结果:受精卵中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方),染色体数目又恢复到体细胞中的数目。
4.受精作用的意义
(1)稳定性: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具有重要意义。
(2)多样性:由于减数分裂形成的配子,其染色体组合具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中精卵结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物在自然选择中进化。
知识点一 配子中染色体组合的多样性
1.产生配子的种类分析
分析正常情况下产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。
(1)若是一个个体,则可产生2n种配子,n代表同源染色体的对数或等位基因的对数。
(2)若是一个性原细胞,则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞,而一个精原细胞可产生4个(2种)精细胞。例如YyRr基因型的个体产生配子情况如下:
项目
可能产生配子的种类
实际能产生配子的种类
一个精原细胞
4种
2种(YR、yr或Yr、yR)
一个雄性个体
4种
4种(YR、yr、Yr、yR)
一个卵原细胞
4种
1种(YR或yr或Yr或yR)
一个雌性个体
4种
4种(YR、yr、Yr、yR)
2.“口诀法”判断配子的来源
3.减数分裂过程中的异常分析
(1)减数分裂Ⅰ异常(同源染色体未分离)
(2)减数分裂Ⅱ异常(姐妹染色单体未分离)
1. (2019·汉中模拟)某生物的基因组成如图所示,则它产生配子的种类及它的一个精原细胞产生精子的种类分别是(  )
A.2种和2种   B.4种和2种
C.2种和4种 D.8种和4种
答案:B
2.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:选C。减数分裂Ⅰ的特点:同源染色体分离;减数分裂Ⅱ的特点:次级精母细胞内由同一着丝粒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,图乙中①与图甲精细胞的染色体组成“互补”,图乙中③与图甲精细胞的染色体组成基本相同,由此可判断出①③与图甲精细胞来自同一个精原细胞。
3.(2019·河南平顶山高一期末)观察到的某生物(2n=6)减数分裂Ⅱ后期细胞如图所示。下列解释合理的是(  )
A.减数分裂Ⅰ中有一对同源染色体没有分离
B.减数分裂Ⅱ中有一对染色单体没有分离
C.减数分裂Ⅰ前有一条染色单体没有分离
D.减数分裂Ⅱ前有一条染色体多复制一次
解析:选A。某生物(2n=6)正常减数分裂Ⅱ后期染色体的数目为6条,且不存在同源染色体,而题图所示细胞染色体的数目为8条,并且2号位置和4号位置的染色体互为同源染色体,可能的原因是减数分裂Ⅰ中有一对同源染色体没有分离,进入了细胞同一极,在减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,所以最终多了两条染色体,A合理。
知识点二 受精作用
减数分裂与受精作用过程分析
(1)受精卵是新个体的第一个细胞,其分裂是新个体发育的起点。
(2)精子和卵细胞是亲子代之间联系的桥梁,它们将亲代的DNA传递给子代。
(3)受精作用中,精子和卵细胞的随机结合是遗传多样性的重要条件之一。
4.下列是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1/4的细胞质
B.同源染色体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.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:选C。卵细胞的形成过程中细胞质进行不均等分裂,所以每个卵细胞继承的初级卵母细胞的细胞质应大于1/4,A项错误;同源染色体分离进入卵细胞的机会相等,B项错误;受精时,精子的头部进入卵细胞,尾部留在卵细胞外面,而精子的头部主要是由细胞核发育而成的,因此进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质,C项正确;雌、雄配子彼此结合的机会相等,但它们的数量不相等,D项错误。
5.下图表示某生物几种细胞分裂过程中的染色体数目变化,下列有关说法中正确的是(  )
A.ab段细胞中一定不存在同源染色体
B.仅bc段细胞中没有同源染色体
C.e产生的原因是染色体复制
D.fg段细胞中染色体数∶核DNA分子数=1∶1
解析:选D。题图中ae段为减数分裂,e为受精作用,eh段为有丝分裂。ab段为减数分裂Ⅰ,细胞中有同源染色体;be段为减数分裂Ⅱ,细胞中没有同源染色体;e产生的原因是受精作用。
核心知识小结
[要点回眸]
[规范答题]
导致配子中染色体组合多样性的原因:①同源染色体分离的同时,非同源染色体的自由组合;②同源染色体上非姐妹染色单体间交换相应片段。
受精作用的实质是精、卵细胞核的融合。
精子和卵细胞中没有同源染色体,融合形成受精卵后,形成了同源染色体。
受精卵中的核遗传物质一半来自父方,一半来自母方,但细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。
减数分裂和受精作用维持了生物体细胞中染色体数目的恒定。
[随堂检测]
1.下列关于受精作用的叙述,错误的是(  )
A.受精卵中的染色体一半来自父方,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.受精卵中全部遗传物质,来自父母双方的各占一半
D.受精卵中的染色体数与本物种体细胞染色体数相同
答案:C
2.1个基因型为YyRr的精原细胞和1个同样基因型的卵原细胞,按自由组合定律遗传,各自经减数分裂产生的精细胞、卵细胞的数目和种类数分别是(  )
A.2个、1个和2种、1种  
B.4个、4个和2种、2种
C.4个、1个和2种、1种
D.2个、2个和2种、2种
解析:选C。1个精原细胞经减数分裂产生两两相同的4个精细胞,而1个卵原细胞只产生1个卵细胞(另有3个极体)。但其种类数应分别为2种与1种,精细胞的基因型可表示为YR与yr或Yr与yR,卵细胞的基因型可表示为YR或Yr或yR或yr。
3. 右图表示某动物的精原细胞,该细胞在减数分裂过程中发生了互换。则由该细胞形成的精子染色体的类型可能是下列的(  )
解析:选B。细胞在减数分裂过程中发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合;如果该细胞在减数分裂过程中发生了互换,则一个精原细胞通过减数分裂过程中的连续两次分裂后,会产生四个染色体各不相同的精子。选项C中的四个精子染色体没有发生互换;选项A、D中互换的染色体找不到互换部分的来源。
4.(2019·山西芮城中学高一期末)基因型为AaBb (两对等位基因独立遗传)的精原细胞,经过减数分裂产生了一个基因型为ABb的精子,则发生这种结果的原因以及和该精子同时产生的另外三个精子的基因型分别是(  )
A.减数分裂Ⅰ一对同源染色体未分离 AB、A、a
B.减数分裂Ⅰ一对同源染色体未分离 ABb、a、a
C.减数分裂Ⅱ一对姐妹染色单体未分离 A、ABb、a
D.减数分裂Ⅱ一对姐妹染色单体未分离 ABb、a、a
解析:选B。一个基因型为AaBb的精原细胞,产生了一个基因型为ABb的精子,说明减数分裂Ⅰ后期,含有基因B和基因b的同源染色体未分离,移向了同一极,形成基因型为AABBbb和aa的两个次级精母细胞;基因型为AABBbb的次级精母细胞正常分裂,形成基因型均为ABb的两个精子,而基因型为aa的次级精母细胞正常分裂,形成基因型均为a的两个精子。因此,另外三个精子的基因型分别是ABb、a、a。
5.(2019·重庆三峡名校联盟高一月考)下图表示某生物细胞分裂过程,两对等位基因A、a和B、b分别位于两对同源染色体上,若不考虑互换,则下列叙述正确的是(  )
A.细胞Ⅱ可能是次级卵母细胞,无同源染色体
B.细胞Ⅳ中有2个B基因和2个b基因
C.细胞Ⅴ中可能含有2条染色体,1个b基因
D.细胞Ⅲ中的染色体数目与核DNA数目的比例始终为1∶2
解析:选B。由细胞Ⅱ和Ⅳ不均等分裂可知,细胞Ⅰ是卵原细胞,细胞Ⅱ是初级卵母细胞,细胞Ⅲ是第一极体,细胞Ⅳ是次级卵母细胞,细胞Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ是第二极体,细胞Ⅷ是卵细胞。细胞Ⅱ中含有两对同源染色体,A项错误;细胞Ⅷ中含有B和b基因,说明减数分裂Ⅰ过程中含有B和b基因的同源染色体没有分开,因此,细胞Ⅳ中有2个B基因和2个b基因,细胞Ⅲ中只含有a基因所在的染色体,故细胞Ⅴ含有1条染色体,1个a基因,不含b基因,B项正确,C项错误;细胞Ⅲ在减数分裂Ⅱ后期染色体数目与核DNA数目之比为1∶1,D项错误。
6.下图表示某些生理过程中细胞内核DNA含量的变化,分析回答下列问题:
(1)图中________段表示的是减数分裂过程,________段表示减数分裂Ⅱ的过程。
(2)________点表示正在进行受精作用。
(3)________段表示受精卵的有丝分裂。
答案:(1)bj fj (2)k (3)lp
[课时作业]
1.(2019·成都高一检测)10个初级卵母细胞和5个初级精母细胞如果全部发育成熟,受精后最多能产生的新个体的数目是(  )
A.5个       B.10个
C.15个    D.20个
解析:选B。1个初级卵母细胞经减数分裂只能产生1个卵细胞,则10个初级卵母细胞经减数分裂能产生10个卵细胞;1个初级精母细胞经减数分裂可产生4个精子,则5个初级精母细胞经减数分裂能产生20个精子。1个精子和1个卵细胞结合形成1个受精卵,故10个卵细胞和20个精子最多能形成10个受精卵,即最多能产生10个新个体。
2.卵细胞和精子相互识别、融合成受精卵的过程称为(  )
A.受精作用 B.细胞识别
C.细胞分化 D.细胞融合
解析:选A。卵细胞和精子相互识别、融合为受精卵的过程称为受精作用。
3.一雄性生物体,其体细胞有3对同源染色体。在不进行互换的情况下,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:选A。精原细胞经有丝分裂产生,所以一个生物体只产生1种精原细胞。在不考虑互换的情况下,1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。
4.(2019·安徽师大附中期中)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下图,图中染色体的黑色和白色分别代表染色体来自父方和母方。如果不考虑染色体交换相应片段,下列关于这两个精细胞的来源的猜测,错误的是(  )
A.可能来自一个次级精母细胞
B.可能来自一个初级精母细胞
C.可能来自两个初级精母细胞
D.可能来自一个精原细胞
答案:A
5.某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上,下图表示该生物的精细胞,试根据细胞内基因的类型,判断这些精细胞至少来自几个精原细胞(不考虑互换)(  )
A.2个       B.3个
C.4个 D.5个
解析:选C。来自一个精原细胞的精细胞基因组成相同或互补,根据这一点可以判断①④可来自一个精原细胞,②⑥可来自一个精原细胞,③来自一个精原细胞,⑤来自一个精原细胞,故这些精细胞至少来自4个精原细胞,C正确。
6. 分析人类染色体时发现,有2%~4%的精神病患者的性染色体组成为XYY,如右图所示,有人称多出的Y染色体为“犯罪染色体”。下列关于XYY综合征的叙述正确的是(  )
A.患者可能是由母方减数分裂Ⅰ异常所致
B.患者可能是由母方减数分裂Ⅱ异常所致
C.患者可能是由父方减数分裂Ⅱ异常所致
D.患者可能是由父方减数分裂Ⅰ异常所致
解析:选C。与正常人相比,患者的体细胞中多了一条Y染色体,说明父亲在形成精子的减数分裂Ⅱ过程中,Y染色体的着丝粒分裂后形成的2条Y染色体没有分开,而是移向了细胞的同一极,进而产生了YY精子。综上分析可知,C项正确,A、B、D三项均错误。
7.(2019·重庆一中高二上期末考试)已知等位基因A、a位于2条染色体上,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,而产生了一个基因型为AA的精子(不考虑互换和其他变异)。下列有关分析中,正确的是(  )
A.染色体一定在减数分裂Ⅰ时未分离
B.与AA为同一个次级精母细胞产生的精子基因型为a
C.染色体一定在减数分裂Ⅱ时未分离
D.与AA同时产生的另外三个精子基因型为A、a、a
解析:选C。基因型为Aa的雄性小鼠产生了一个基因型为AA的配子,说明减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体没有分离;与AA同时产生的另外三个精子的基因型为a、a、O(O表示不含相关基因),与AA为同一个次级精母细胞产生的精子的基因型为O(O表示不含相关基因)。
8.(2019·安庆检测)下图甲表示某高等动物在进行细胞分裂时的图像,图乙为某种生物的细胞内染色体及核DNA相对含量变化的曲线图。根据曲线和图示回答下列问题:
(1)图甲中A细胞处于______________期,细胞中有________条染色体;B细胞处于______________期,此细胞的名称是______________;C细胞分裂后得到的子细胞为______________。
(2)图甲中B细胞对应图乙中的区间是________。
(3)图乙中细胞内含有染色单体的区间是________和9~11,不含同源染色体的区间是________。
(4)若图乙中该生物体细胞中染色体数为20条,则一个细胞在6~7时期染色体数目为________条。
解析:(1)图甲A细胞中含有同源染色体,且其着丝粒已分裂,故应为有丝分裂后期,此时细胞中含有8条染色体;图甲B细胞中含有同源染色体,其正在发生同源染色体的分离,故应为减数分裂Ⅰ后期,由于细胞质不均等分裂,则该细胞为初级卵母细胞;图甲C中无同源染色体,着丝粒分裂,故应为减数分裂Ⅱ后期,其细胞质不均等分裂,则该细胞为次级卵母细胞,其子细胞为卵细胞和(第二)极体。(2)图甲中B细胞为初级卵母细胞,处于减数分裂Ⅰ后期,对应图乙中的3~4段。(3)染色单体随染色体复制而形成,随着丝粒分裂而消失。图乙中1~7段为减数分裂,减数分裂过程中着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期,结合曲线可知1~6段含有染色单体;不含同源染色体的区段对应曲线中的5~8段。(4)曲线6~7段对应减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,染色体加倍,此时与体细胞染色体数目相同,为20条。
答案:(1)有丝分裂后 8 减数分裂Ⅰ后 初级卵母细胞 卵细胞和(第二)极体 (2)3~4 (3)1~6 5~8 (4)20
9.正常人的体细胞中含有23对同源染色体,分别编号为1~23号,在人类的遗传病中,有一种叫21三体综合征,也叫先天性愚型,表现为智力低下,身体发育缓慢。患儿常表现出特殊的面容:眼间距宽,外眼角上斜,口常半张,舌常伸出口外,所以又叫作伸舌样痴呆。对患者染色体进行检查,发现患者比正常人多了一条21号染色体。请回答下列问题:
(1)正常人产生的配子中染色体的组合类型共有______种,从理论上分析,一对夫妇所生的两个孩子(非同卵双胞胎)所含染色体组成完全相同的概率是________。
(2)请从减数分裂和受精作用的角度完善21三体综合征患者产生的可能原因。有以下几种情况:
①异常精子(24条)和正常卵细胞(23条)结合形成的:
②正常精子(23条)和异常卵细胞(24条)结合形成的:
(3)若一个正常人与一个21三体综合征患者婚配,他们的后代发病率是________,原因是________________________________。
答案:(1)223 1/246
(2)①a.后期 同源染色体 b.后期 姐妹染色单体
②a.后期 同源染色体 b.后期 姐妹染色单体
(3)1/2 患者产生的配子一半正常(23条),一半异常(24条)
课件32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(Ⅲ)第2章 基因和染色体的关系受精卵精细胞核卵细胞核本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放
[随堂检测]
1.下列关于受精作用的叙述,错误的是(  )
A.受精卵中的染色体一半来自父方,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.受精卵中全部遗传物质,来自父母双方的各占一半
D.受精卵中的染色体数与本物种体细胞染色体数相同
答案:C
2.1个基因型为YyRr的精原细胞和1个同样基因型的卵原细胞,按自由组合定律遗传,各自经减数分裂产生的精细胞、卵细胞的数目和种类数分别是(  )
A.2个、1个和2种、1种  
B.4个、4个和2种、2种
C.4个、1个和2种、1种
D.2个、2个和2种、2种
解析:选C。1个精原细胞经减数分裂产生两两相同的4个精细胞,而1个卵原细胞只产生1个卵细胞(另有3个极体)。但其种类数应分别为2种与1种,精细胞的基因型可表示为YR与yr或Yr与yR,卵细胞的基因型可表示为YR或Yr或yR或yr。
3. 右图表示某动物的精原细胞,该细胞在减数分裂过程中发生了互换。则由该细胞形成的精子染色体的类型可能是下列的(  )
解析:选B。细胞在减数分裂过程中发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合;如果该细胞在减数分裂过程中发生了互换,则一个精原细胞通过减数分裂过程中的连续两次分裂后,会产生四个染色体各不相同的精子。选项C中的四个精子染色体没有发生互换;选项A、D中互换的染色体找不到互换部分的来源。
4.(2019·山西芮城中学高一期末)基因型为AaBb (两对等位基因独立遗传)的精原细胞,经过减数分裂产生了一个基因型为ABb的精子,则发生这种结果的原因以及和该精子同时产生的另外三个精子的基因型分别是(  )
A.减数分裂Ⅰ一对同源染色体未分离 AB、A、a
B.减数分裂Ⅰ一对同源染色体未分离 ABb、a、a
C.减数分裂Ⅱ一对姐妹染色单体未分离 A、ABb、a
D.减数分裂Ⅱ一对姐妹染色单体未分离 ABb、a、a
解析:选B。一个基因型为AaBb的精原细胞,产生了一个基因型为ABb的精子,说明减数分裂Ⅰ后期,含有基因B和基因b的同源染色体未分离,移向了同一极,形成基因型为AABBbb和aa的两个次级精母细胞;基因型为AABBbb的次级精母细胞正常分裂,形成基因型均为ABb的两个精子,而基因型为aa的次级精母细胞正常分裂,形成基因型均为a的两个精子。因此,另外三个精子的基因型分别是ABb、a、a。
5.(2019·重庆三峡名校联盟高一月考)下图表示某生物细胞分裂过程,两对等位基因A、a和B、b分别位于两对同源染色体上,若不考虑互换,则下列叙述正确的是(  )
A.细胞Ⅱ可能是次级卵母细胞,无同源染色体
B.细胞Ⅳ中有2个B基因和2个b基因
C.细胞Ⅴ中可能含有2条染色体,1个b基因
D.细胞Ⅲ中的染色体数目与核DNA数目的比例始终为1∶2
解析:选B。由细胞Ⅱ和Ⅳ不均等分裂可知,细胞Ⅰ是卵原细胞,细胞Ⅱ是初级卵母细胞,细胞Ⅲ是第一极体,细胞Ⅳ是次级卵母细胞,细胞Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ是第二极体,细胞Ⅷ是卵细胞。细胞Ⅱ中含有两对同源染色体,A项错误;细胞Ⅷ中含有B和b基因,说明减数分裂Ⅰ过程中含有B和b基因的同源染色体没有分开,因此,细胞Ⅳ中有2个B基因和2个b基因,细胞Ⅲ中只含有a基因所在的染色体,故细胞Ⅴ含有1条染色体,1个a基因,不含b基因,B项正确,C项错误;细胞Ⅲ在减数分裂Ⅱ后期染色体数目与核DNA数目之比为1∶1,D项错误。
6.下图表示某些生理过程中细胞内核DNA含量的变化,分析回答下列问题:
(1)图中________段表示的是减数分裂过程,________段表示减数分裂Ⅱ的过程。
(2)________点表示正在进行受精作用。
(3)________段表示受精卵的有丝分裂。
答案:(1)bj fj (2)k (3)lp
[课时作业]
1.(2019·成都高一检测)10个初级卵母细胞和5个初级精母细胞如果全部发育成熟,受精后最多能产生的新个体的数目是(  )
A.5个       B.10个
C.15个    D.20个
解析:选B。1个初级卵母细胞经减数分裂只能产生1个卵细胞,则10个初级卵母细胞经减数分裂能产生10个卵细胞;1个初级精母细胞经减数分裂可产生4个精子,则5个初级精母细胞经减数分裂能产生20个精子。1个精子和1个卵细胞结合形成1个受精卵,故10个卵细胞和20个精子最多能形成10个受精卵,即最多能产生10个新个体。
2.卵细胞和精子相互识别、融合成受精卵的过程称为(  )
A.受精作用 B.细胞识别
C.细胞分化 D.细胞融合
解析:选A。卵细胞和精子相互识别、融合为受精卵的过程称为受精作用。
3.一雄性生物体,其体细胞有3对同源染色体。在不进行互换的情况下,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:选A。精原细胞经有丝分裂产生,所以一个生物体只产生1种精原细胞。在不考虑互换的情况下,1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。
4.(2019·安徽师大附中期中)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下图,图中染色体的黑色和白色分别代表染色体来自父方和母方。如果不考虑染色体交换相应片段,下列关于这两个精细胞的来源的猜测,错误的是(  )
A.可能来自一个次级精母细胞
B.可能来自一个初级精母细胞
C.可能来自两个初级精母细胞
D.可能来自一个精原细胞
答案:A
5.某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上,下图表示该生物的精细胞,试根据细胞内基因的类型,判断这些精细胞至少来自几个精原细胞(不考虑互换)(  )
A.2个       B.3个
C.4个 D.5个
解析:选C。来自一个精原细胞的精细胞基因组成相同或互补,根据这一点可以判断①④可来自一个精原细胞,②⑥可来自一个精原细胞,③来自一个精原细胞,⑤来自一个精原细胞,故这些精细胞至少来自4个精原细胞,C正确。
6. 分析人类染色体时发现,有2%~4%的精神病患者的性染色体组成为XYY,如右图所示,有人称多出的Y染色体为“犯罪染色体”。下列关于XYY综合征的叙述正确的是(  )
A.患者可能是由母方减数分裂Ⅰ异常所致
B.患者可能是由母方减数分裂Ⅱ异常所致
C.患者可能是由父方减数分裂Ⅱ异常所致
D.患者可能是由父方减数分裂Ⅰ异常所致
解析:选C。与正常人相比,患者的体细胞中多了一条Y染色体,说明父亲在形成精子的减数分裂Ⅱ过程中,Y染色体的着丝粒分裂后形成的2条Y染色体没有分开,而是移向了细胞的同一极,进而产生了YY精子。综上分析可知,C项正确,A、B、D三项均错误。
7.(2019·重庆一中高二上期末考试)已知等位基因A、a位于2条染色体上,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,而产生了一个基因型为AA的精子(不考虑互换和其他变异)。下列有关分析中,正确的是(  )
A.染色体一定在减数分裂Ⅰ时未分离
B.与AA为同一个次级精母细胞产生的精子基因型为a
C.染色体一定在减数分裂Ⅱ时未分离
D.与AA同时产生的另外三个精子基因型为A、a、a
解析:选C。基因型为Aa的雄性小鼠产生了一个基因型为AA的配子,说明减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体没有分离;与AA同时产生的另外三个精子的基因型为a、a、O(O表示不含相关基因),与AA为同一个次级精母细胞产生的精子的基因型为O(O表示不含相关基因)。
8.(2019·安庆检测)下图甲表示某高等动物在进行细胞分裂时的图像,图乙为某种生物的细胞内染色体及核DNA相对含量变化的曲线图。根据曲线和图示回答下列问题:
(1)图甲中A细胞处于______________期,细胞中有________条染色体;B细胞处于______________期,此细胞的名称是______________;C细胞分裂后得到的子细胞为______________。
(2)图甲中B细胞对应图乙中的区间是________。
(3)图乙中细胞内含有染色单体的区间是________和9~11,不含同源染色体的区间是________。
(4)若图乙中该生物体细胞中染色体数为20条,则一个细胞在6~7时期染色体数目为________条。
解析:(1)图甲A细胞中含有同源染色体,且其着丝粒已分裂,故应为有丝分裂后期,此时细胞中含有8条染色体;图甲B细胞中含有同源染色体,其正在发生同源染色体的分离,故应为减数分裂Ⅰ后期,由于细胞质不均等分裂,则该细胞为初级卵母细胞;图甲C中无同源染色体,着丝粒分裂,故应为减数分裂Ⅱ后期,其细胞质不均等分裂,则该细胞为次级卵母细胞,其子细胞为卵细胞和(第二)极体。(2)图甲中B细胞为初级卵母细胞,处于减数分裂Ⅰ后期,对应图乙中的3~4段。(3)染色单体随染色体复制而形成,随着丝粒分裂而消失。图乙中1~7段为减数分裂,减数分裂过程中着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期,结合曲线可知1~6段含有染色单体;不含同源染色体的区段对应曲线中的5~8段。(4)曲线6~7段对应减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,染色体加倍,此时与体细胞染色体数目相同,为20条。
答案:(1)有丝分裂后 8 减数分裂Ⅰ后 初级卵母细胞 卵细胞和(第二)极体 (2)3~4 (3)1~6 5~8 (4)20
9.正常人的体细胞中含有23对同源染色体,分别编号为1~23号,在人类的遗传病中,有一种叫21三体综合征,也叫先天性愚型,表现为智力低下,身体发育缓慢。患儿常表现出特殊的面容:眼间距宽,外眼角上斜,口常半张,舌常伸出口外,所以又叫作伸舌样痴呆。对患者染色体进行检查,发现患者比正常人多了一条21号染色体。请回答下列问题:
(1)正常人产生的配子中染色体的组合类型共有______种,从理论上分析,一对夫妇所生的两个孩子(非同卵双胞胎)所含染色体组成完全相同的概率是________。
(2)请从减数分裂和受精作用的角度完善21三体综合征患者产生的可能原因。有以下几种情况:
①异常精子(24条)和正常卵细胞(23条)结合形成的:
②正常精子(23条)和异常卵细胞(24条)结合形成的:
(3)若一个正常人与一个21三体综合征患者婚配,他们的后代发病率是________,原因是________________________________。
答案:(1)223 1/246
(2)①a.后期 同源染色体 b.后期 姐妹染色单体
②a.后期 同源染色体 b.后期 姐妹染色单体
(3)1/2 患者产生的配子一半正常(23条),一半异常(24条)