高中生物人教版必修2 第2章 基因和染色体的关系(课件+练习)

文档属性

名称 高中生物人教版必修2 第2章 基因和染色体的关系(课件+练习)
格式 zip
文件大小 6.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2020-03-14 18:10:43

文档简介

课件16张PPT。章末整合提升提示 ①受精卵 ②DNA(染色体) ③多于 ④多于 ⑤染色体 ⑥线性 ⑦初级精母(卵母)细胞 ⑧同源染色体分离 ⑨次级精母(卵母)细胞专题一 有丝分裂和减数分裂的区别[例1] (2018·全国卷Ⅲ)关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,错误的是
A.有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离
B.有丝分裂中期和减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会
C.一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同
D.有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上[解析] 染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,A正确;同源染色体联会发生在减数第一次分裂的前期,B错误;无论是有丝分裂还是减数分裂,染色体只复制一次,C正确;有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体的着丝点都整齐排列在赤道板上,D正确。
[答案] B1.与分离定律的关系
(1)伴性遗传遵循分离定律:伴性遗传是由性染色体上的基因所控制的遗传,若就一对相对性状而言,则为一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。专题二 伴性遗传与遗传基本规律的关系(2)伴性遗传的特殊性
①有些基因只存在于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因,从而存在雄性个体内(XbY)单个隐性基因控制的性状也能表现。
②Y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间传递。
③位于性染色体同源区段上的基因成对存在,其性状的遗传与分离定律相同,只是与性别相关联。④性状的遗传与性别相关联,在写表现型和统计后代时,一定要与性别相联系。
2.与自由组合定律的关系
(1)分析方法: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,整体符合自由组合定律。 (2)基因型的书写:在写配子或个体的基因型时,若性染色体上的基因和常染色体上的基因需要一同书写,通常先写常染色体上的基因,再写性染色体上的基因,且性染色体上的基因写在性染色体的右上角,如AaXbY。[思维拓展]
遗传概率求解范围的确定方法
在解概率计算题时,需要注意所求对象是在哪一个范围内所占的比例。
(1)在所有后代中求概率:不考虑性别归属,凡后代均属于求解范围。
(2)只在某一性别中求概率:需要避开另一性别,只看所求性别中的概率。(3)连同性别一起求概率:此种情况性别本身也属于求解范围,因而应先将该性别的出生率(1/2)列入计算范围,再在该性别中求概率。
(4)常染色体遗传病求概率:后代性状与性别无关,因此,其在女性或男性中的概率与其在子代中的概率相等。
(5)性染色体遗传病求概率:需要将性状与性别结合在一起考虑。[例2] 人类红绿色盲的基因(A、a)位于X染色体上,秃顶的基因(B、b)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.非秃顶色觉正常儿子的概率为1/2
B.秃顶色盲儿子的概率为1/4
C.非秃顶色觉正常女儿的概率为1/8
D.秃顶色盲女儿的概率为0[解析] 由图可知,Ⅱ-3母亲表现秃顶,基因型是bb,色觉正常可能是XAXA,也可能是XAXa,Ⅱ-3表现非秃顶,基因型一定是Bb,其父亲表现色盲,基因型是XaY,由于Ⅱ-3色觉正常,故其基因型为XAXa,Ⅱ-4是非秃顶红绿色盲男,基因型是BBXaY,其后代是非秃顶色觉正常儿子的概率为1/2×1/4=1/8,故A错误;后代是秃顶色盲儿子的概率为1/2×1/4=1/8,故B错误;后代是非秃顶色觉正常女儿的概率为1×1/4=1/4,故C错误;后代是秃顶色盲女儿的概率为0,故D正确。
[答案] D第2章 基因和染色体的关系
(时间60分钟,满分100分)
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.同源染色体之间与姐妹染色单体之间的共同点是
A.它们中的一条都是以另一条为模板复制而来的
B.它们的形状、大小一般都是相同的
C.它们所含的基因都是相同的
D.它们都由同一个着丝点连接
解析 同源染色体的形状、大小一般都是相同的,一条来自父方,一条来自母方,因此它们中的一条不是以另一条为模板复制而来的,所含基因也不一定相同;姐妹染色单体中的一条是以另一条为模板复制而来的,因此形状、大小相同,所含的基因通常也是相同的。
答案 B
2.(2019·青岛市月考)人的卵原细胞中有46个染色体。在减数第一次分裂形成四分体时,细胞内同源染色体、姐妹染色单体、DNA分子的数目依次为
A.23对、46个、92个    B.46对、46个、92个
C.23对、92个、92个 D.46对、23个、46个
解析 已知人的卵原细胞中有46个染色体,即23对同源染色体。减数第一次分裂前的间期,DNA复制导致DNA含量加倍,而染色体数目不变,每条染色体由2条染色单体组成,则在减数第一次分裂形成四分体时,细胞内含有23对同源染色体、92条姐妹染色单体、92个DNA分子,故选C。
答案 C
3.在细胞正常分裂的情况下,雄性果蝇精巢中一定含有两个Y染色体的是
A.减数第一次分裂后期的初级精母细胞
B.有丝分裂中期的精原细胞
C.减数第二次分裂后期的次级精母细胞
D.有丝分裂后期的精原细胞
解析 减数第一次分裂后期的初级精母细胞和有丝分裂中期的精原细胞染色体虽然复制,但由于着丝点没有分裂,染色体数目没有加倍;减数第二次分裂后期的次级精母细胞要么含有两个X染色体,要么含有两个Y染色体。
答案 D
4.一个基因型为AaBb的小鼠,在形成卵子过程中,基因A与a和B与b之间的非姐妹染色单体发生了交换,两对等位基因的分离发生于
A.卵原细胞中
B.减数第一次分裂和减数第二次分裂中
C.减数第二次分裂中
D.减数第一次分裂中
解析 发生交叉互换后,两条姐妹染色单体上有了等位基因。减Ⅰ后期,位于同源染色体上的等位基因分离;减Ⅱ后期,位于姐妹染色单体上的等位基因分离。
答案 B
5.以下所示为人类精子形成的过程:精原细胞→初级精母细胞次级精母细胞精细胞→精子。下列关于细胞内的DNA分子数目的描述正确的是
A.精原细胞>初级精母细胞=次级精母细胞>精细胞>精子
B.初级精母细胞>精原细胞>次级精母细胞>精细胞>精子
C.初级精母细胞>精原细胞=次级精母细胞>精细胞=精子
D.初级精母细胞>次级精母细胞>精原细胞>精细胞>精子
解析 在分裂间期染色体复制过程中DNA数目加倍,因此初级精母细胞>精原细胞;减数第一次分裂中随着同源染色体的分开,染色体数目减少一半,DNA数目也减少一半,因此精原细胞=次级精母细胞;精细胞经过变形形成精子,在此过程中DNA数目没有变化。
答案 C
6.雄蛙和雌蛙的性染色体组成分别为XY和XX,假定一只正常的XX蝌蚪在外界环境的影响下,变成了一只能生育的雄蛙,用此雄蛙和正常雌蛙交配(抱对),其子代中的雌蛙(♀)和雄蛙( ♂)的比例是
A.♀∶♂=1∶1 B.♀∶♂=2∶1
C.♀∶♂=3∶1 D.♀∶♂=1∶0
解析 由正常的XX蝌蚪性逆转而成的雄蛙,性染色体仍为XX,只产生一种含X染色体的精子,正常的雌蛙也只产生一种含X染色体的卵细胞,则其子代只有雌性个体而无雄性个体。
答案 D
7.(2019·济宁联考)美国科学家萨顿依据“基因和染色体的行为存在着明显的平行关系”,推论基因就在染色体上。下列哪项叙述不能显示基因和染色体的行为存在平行关系
A.在杂交过程中基因和染色体都能保持完整性和独立性
B.在体细胞中基因和染色体都成对存在,而在配子中都只有成对中的一个
C.成对的基因和染色体一个来自父方,一个来自母方
D.在减数分裂过程中,所有的非同源染色体自由组合,所有的非等位基因也自由组合
解析 在杂交过程中基因和染色体都能保持完整性和独立性,在体细胞中基因和染色体都成对存在,而在配子中都只有成对中的一个,成对的基因和染色体一个来自父方,一个来自母方,这些现象都表明基因和染色体的行为存在平行关系;在减数分裂过程中,非同源染色体上的非等位基因才能发生自由组合,D错误。
答案 D
8.某人的染色体组成为44+XXY,则可能是亲代形成配子时发生异常所致。下列选项中,不可能导致该结果的是
A.初级精母细胞分裂的后期,2条性染色体移向一侧
B.次级卵母细胞分裂的后期,2条性染色体移向一侧
C.次级精母细胞分裂的后期,2条性染色体移向一侧
D.初级卵母细胞分裂的后期,2条性染色体移向一侧
解析 44+XXY的个体可能由22+X的卵细胞和22+XY的精子结合而成,也可能由22+XX的卵细胞与22+Y的精子结合而成。
答案 C
9.以下为遗传系谱图,2号个体无甲病致病基因。下列有关说法,正确的是
A.甲病不可能是X隐性遗传病
B.乙病是X显性遗传病
C.患乙病的男性一般多于女性
D.1号和2号所生的孩子可能患甲病
解析 由系谱图判断,甲病为常染色体隐性遗传病。乙病为常染色体显性遗传病。因2号无甲病致病基因,所以其后代不可能患甲病。
答案 A
10.甲、乙两图都是关于果蝇细胞分裂的图形,下列叙述不正确的是
A.甲图ac段细胞合成相关的蛋白质
B.甲图ce段出现4个四分体
C.乙图所示的情况可在甲图的ef段出现
D.乙图无染色单体,是同源染色体分离所致
解析 甲图中ac段表示细胞分裂的间期,在此期间完成DNA复制和相关蛋白质的合成,A正确;甲图ce段表示减数第一次分裂的前、中、后期,在减数第一次分裂的前期出现4个四分体,B正确;乙图无染色单体且染色体数目与体细胞一致,是减数第二次分裂后期,在甲图的ef段出现,C正确;无染色单体是着丝点分裂所致,D错误。
答案 D
11.如图为患红绿色盲的某家族系谱图,该病为隐性伴性遗传,下列叙述错误的是
A.7号的致病基因只能来自2号
B.3、6、7号的基因型相同
C.2、5号的基因型不一定相同
D.5、6号再生一个女孩患病率是
解析 7号的致病基因Xb只能来自母亲5号,而5号的父亲1号正常,不带有致病基因Xb,所以5号的Xb只能来自她的母亲2号,故A项正确。色盲基因位于X染色体上,而男性只有一条X染色体,所以男患者的基因型均为XbY,故B项正确。由A项解析可知2、5号的基因型都是XBXb,故C项错误。5号和6号的基因型分别是XBXb和XbY,他们再生一个女孩正常(XBXb)或色盲(XbXb)的概率均为,故D项正确。
答案 C
12.(2019·岳阳市期中)下列关于果蝇细胞中性染色体的叙述正确的是
A.雄果蝇的体细胞中含有XX染色体,雌果蝇含有XY染色体
B.雄果蝇能产生1种性染色体的精子而雌果蝇能产生2种性染色体的卵细胞
C.果蝇性染色体上的基因都可以控制性别
D.正常情况下,雄果蝇的X染色体一定来自亲本雌果蝇
解析 雄果蝇的体细胞中含有XY染色体,雌果蝇含有XX染色体,A错误;雄果蝇能产生2种性染色体的精子而雌果蝇能产生1种性染色体的卵细胞,B错误;果蝇性染色体上的基因不一定控制性别,如眼色基因,C错误;正常情况下,雄果蝇的X染色体一定来自亲本雌果蝇,Y染色体一定亲本雄果蝇,D正确。
答案 D
二、非选择题(共40分)
13.(20分)图中A→F表示某基因型为AaBb的高等动物睾丸内细胞分裂图像,G表示该过程中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,判断的理由是__________________________。
(2)图中C细胞叫做______细胞,A细胞叫做______细胞。
(3)写出图中一个D细胞经C细胞形成的精细胞的基因型:______。
(4)图中D细胞在分裂产生配子时A和a的分离、a和a的分离分别发生在坐标G中的______、______阶段(用数字表示)。
解析 (1)首先要仔细观察分析细胞的分裂图像,D→F有同源染色体但无同源染色体的联会、四分体现象,且同源染色体没有相互分离,故该过程为有丝分裂;D→A有同源染色体的分离现象,故为减数分裂。
(2)图C为减数第一次分裂后期图像,该细胞为初级精母细胞;图A为减数第二次分裂后期图像,该细胞为次级精母细胞。
(3)由于该个体的基因型为AaBb,C细胞显示非等位基因A、b移向一极,a、B移向另一极,故一个D细胞经C细胞形成的精细胞的基因型有aB和Ab两种。
(4)A与a为等位基因,其分离发生在减数第一次分裂过程中,即图G中的1~2阶段;a与a分离发生在减数第二次分裂过程中,即图G中的3~4阶段。
答案 (1)有丝 减数 D→F无同源染色体的分离,D→A有同源染色体的分离 (2)初级精母 次级精母 (3)aB、Ab (4)1~2 3~4
14.(20分)(2018·全国卷Ⅰ)某种家禽的豁眼和正常眼是一对相对性状,豁眼雌禽产蛋能力强。已知这种家禽的性别决定方式与鸡相同,豁眼性状由由Z染色体上的隐性基因a控制,且在W染色体上没有其等位基因。回答下列问题:
(1)用纯合体正常眼雄禽与豁眼雌禽杂交,杂交亲本的基因型为________;理论上,F1个体的基因型和表现型为________,F2雌禽中豁眼禽所占的比例为________。
(2)为了给饲养场提供产蛋能力强的该种家禽,请确定一个合适的杂交组合,使其子代中雌禽均为豁眼,雄禽均为正常眼。写出杂交组合和预期结果,要求标明亲本和子代的表现型、基因型。
(3)假设M/m基因位于常染色体上,m基因纯合时可使部分应为表现为豁眼的个体表现为正常眼,而MM和Mm对个体眼的表现型无影响。以此推测,在考虑M/m基因的情况下,若两只表现型均为正常眼的亲本交配,其子代中出现豁眼雄禽,则亲本雌禽的基因型为______________,子代中豁眼雄禽可能的基因型包括____________________________。
解析 (1)豁眼性状受Z染色体上的隐性基因a控制,且雌、雄家禽的性染色体组成分别为ZW和ZZ,因此,纯合体正常眼雄禽和豁眼雌禽的基因型分别为ZAZA、ZaW;两者杂交产生的F1的基因型及表现型为ZAZa(正常眼雄禽)和ZAW(正常眼雌禽);F2中雌禽的基因型及比例为1/2ZAW(表现为正常眼)和1/2ZaW(表现为豁眼)。
(2)欲使子代中不同性别的个体表现为不同的性状,对于ZW型性别决定的生物应该选择“隐性雄性个体”和“显性雌个体”进行杂交,因此,选择的杂交组合是豁眼雄禽(ZaZa)×正常眼雌禽(ZAW),其产生子代的表现型及基因型为正常眼雄禽(ZAZa)和豁眼雌禽(ZaW)。
(3)本题可运用“逆推法”,先分析子代中的豁眼雄禽,其基因型可能是M_ZaZa或mmZaZa,由此可推知亲本雌禽的性染色体及基因组成为ZaW,但亲本均为正常眼,则说明亲本正常眼雌禽应该是基因m纯合导致其表现型转变的结果,即亲本家禽的基因型为mmZaW;结合亲本雌禽的基因型可进一步确定子代豁眼雄禽可能的基因型包括:MmZaZa,mmZaZa。
答案 (1)ZAZA,ZaW ZAW、ZAZa,雌雄均为正常眼 1/2
(2)杂交组合:豁眼雄禽(ZaZa)×正常眼雌禽(ZAW)预期结果:子代雌禽为豁眼(ZaW),雄禽为正常眼(ZAZa)
(3)mmZaW MmZaZa,mmZaZa
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(Ⅰ)
一、减数分裂的概念、精子的形成过程
[随堂巩固]
1.下列关于减数分裂的说法,不正确的是
A.减数分裂包括连续两次的细胞分裂
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 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。
答案 B
2.细胞减数第一次分裂过程中会出现
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.①③④       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(联会),此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;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。
答案 C
3.果蝇的精细胞中有4条染色体,其初级精母细胞中的染色单体和四分体数目分别是
A.4和4  B.8和4  C.8和8  D.16和4
解析 果蝇有8条染色体,在初级精母细胞中由于每条染色体含有两条姐妹染色单体,所以共有16条染色单体。四对同源染色体两两联会配对,故形成4个四分体。
答案 D
4.对下图中减数分裂过程某阶段的描述,正确的是
A.同源染色体移向两极
B.非姐妹染色单体交换结束
C.处于减数第二次分裂的中期
D.姐妹染色单体排列在赤道面上
解析 由图可知,同源染色体排列在赤道面上,属于减数第一次分裂中期。非姐妹染色单体的交叉互换发生在四分体时期,故交叉互换已结束。
答案 B
5.观察下图回答问题:
(1)图中序号代表的结构或物质分别是:
[①、③]________和[②]________组成[④]________。
(2)图中有染色体________条,同源染色体________对,DNA分子________个。
(3)减数分裂时可以联会的染色体为________,可以进入同一生殖细胞的染色体组合为________。
(4)图中含有的四分体数为________。
解析 通过观察可知,图中有2对同源染色体(④与⑦,⑤与⑥),4条染色体,8个DNA分子。减数分裂时④与⑦、⑤与⑥分离,分别进入不同配子中,可形成④与⑤、④与⑥、⑤与⑦、⑥与⑦四种组合的配子。四分体特指联会的1对同源染色体,1对同源染色体含有4条染色单体。
答案 (1)姐妹染色单体 着丝点 染色体 (2)4 2 8 (3)④与⑦、⑤与⑥ ④与⑤、⑥与⑦或④与⑥、⑤与⑦ (4)0
[限时检测]
[满分60分,限时30分钟]
一、选择题(每小题5分,共35分)
1.(2019·成都期中)下列关于减数分裂的叙述中,正确的是
①变形虫也能进行减数分裂 ②减数分裂的结果是成熟的有性生殖细胞中染色体数目减半 ③减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次,而细胞连续分裂两次④减数分裂的细胞周期比有丝分裂长,因为细胞要连续分裂两次
A.①② B.②③ C.③① D.③④
解析 ①变形虫是单细胞动物,不能进行减数分裂,①错误;②减数分裂的结果是成熟的有性生殖细胞中染色体数目减半,②正确;③减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次,而细胞连续分裂两次,③正确;④减数分裂没有细胞周期,④错误,所以选B。
答案 B
2.下列关于同源染色体概念的叙述中不正确的是
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三项都是正确的。一条染色体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。
答案 A
3.初级精母细胞经过减数第一次分裂后形成的细胞是
解析 初级精母细胞经过减数第一次分裂后形成的细胞是次级精母细胞,没有同源染色体。
答案 D
4.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
A.第一次、第二次分裂后期都出现
B.同时发生于第一次分裂后期
C.同时发生于第二次分裂后期
D.分离发生于第一次分裂,自由组合发生于第二次分裂
解析 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第一次分裂后期,减数第二次分裂发生着丝点分裂,姐妹染色单体分离。
答案 B
5.(2019·玉溪市期中)关于下图的叙述,错误的是
A.因为细胞无细胞壁有中心体⑨,所以可以判定该细胞为动物细胞
B.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,它们通过着丝点②相连
C.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
D.在后期时,移向同一极的染色体均含同源染色体
解析 据图分析,该细胞没有细胞壁,有⑨中心体,为动物细胞,A正确;图中④是一条染色体,由①和③两条姐妹染色单体以及②着丝点组成,B正确;图中细胞含有两对同源染色体,分别是④和⑦、⑤和⑥,C正确;图示细胞中同源染色体对称排列在赤道板上,处于减数第一次分裂中期,其下一个时期是后期,同源染色体分离,则移向同一极的染色体不可能含有同源染色体,D错误。
答案 D
6.在减数分裂的整个过程中,细胞分裂次数、染色体复制次数、着丝点分裂次数、染色体数减半次数、DNA分子数减半次数依次是
A.1、2、2、1、2 B.1、1、1、2、1
C.2、1、1、2、1 D.2、1、1、1、2
解析 减数分裂中染色体复制1次,细胞连续分裂2次,着丝点分裂1次,染色体数减半1次,DNA分子数减半2次。
答案 D
7.如图是动物细胞减数分裂各时期的示意图,正确表示分裂过程顺序的是
A.③⑥④①②⑤ B.⑥③②④①⑤
C.③⑥④②①⑤ D.③⑥②④①⑤
解析 
图像
特征
对应时期

无同源染色体,着丝点一分为二
减数第二次分裂后期

同源染色体分离
减数第一次分裂后期

同源染色体联会
减数第一次分裂前期

细胞一分为二,每个细胞中均无同源染色体,着丝点未分裂
减数第一次分裂末期

形成四个子细胞
减数第二次分裂末期

同源染色体排列在赤道板上
减数第一次分裂中期
答案 D
二、非选择题(共25分)
8.(12分)如图为某雄性动物生殖器官中的细胞分裂图,请据图回答下列问题:
(1)A图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)B图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)A、B两个细胞中,具有同源染色体的细胞为__________,A、B两图中DNA分子数之比为________。
答案 (1)减数分裂 减数第一次分裂后 6 12 (2)精细胞 3 (3)A 2∶1
9.(13分)下图所示动物细胞的细胞分裂图像,请仔细观察,分析并回答下列问题。
(1)A图是_______分裂_______期,B图是_______分裂_______期。
(2)A图细胞中有________对同源染色体,B图细胞有________对同源染色体。
(3)A图所示细胞代表的动物体内有______对同源染色体;B图所示细胞代表的动物体内有______对同源染色体。
(4)A、B两图所代表的动物______(填“是”或“不是”)同一种动物,理由是____________________________________________。
解析 (1)A图中有同源染色体,且着丝点刚刚分裂,染色体平均移向两极,所以是有丝分裂后期;B图没有同源染色体,可以确定是减数分裂的细胞,着丝点分裂,染色体平均移向细胞两极,所以是减数第二次分裂的后期。
(2)同源染色体是形态和大小一般都相同的染色体。A图细胞中有4对同源染色体,B图细胞没有同源染色体。
(3)A图所示细胞染色体数目加倍,正常动物体内有2对同源染色体;B图所示细胞代表的动物体内有4对同源染色体。
(4)A、B两图所代表的动物不是同一种动物,因为它们的体细胞染色体数目不一样。
答案 (1)有丝 后 减数第二次 后 (2)4 0 (3)2 4 (4)不是 体细胞染色体数目不同
课件30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(Ⅰ)
一、减数分裂的概念、精子的形成过程一、减数分裂的概念有性生殖成熟生殖细胞一次两次减半二、精子的形成
1.场所:_________________。
2.过程:
(1)间期:DNA复制、有关蛋白质合成。
(2)减数第一次分裂:睾丸(或精巢)四分体同源染色体同源染色体自由组合减半(3)减数第二次分裂:着丝点(4)变化结果:
1个精原细胞经减数分裂形成4个_________,经变形后形成4个_______姐妹染色单体精细胞精子1.精原细胞是通过减数分裂形成的。(  )
2.减数分裂过程中,染色体复制次数和细胞分裂次数是相同的。(  )
3.联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫做四分体。(  )
4.发生联会的两条染色体不一定为同源染色体。(  )
提示 1.× 2.× 3.√ 4.×[ 预习小测 ]1.同源染色体和非同源染色体知识点一 辨析减数分裂中的重要概念[ 核心提炼 ]2.联会和四分体
(1)相互联系联会是同源染色体两两配对的过程,而四分体是联会的结果,是同源染色体的特殊存在形式。
(2)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=4个DNA分子。1.下列一定属于同源染色体的是
A.形态、大小相同的两条染色体
B.一条来自父方,一条来自母方的染色体
C.在减数分裂中能配对的染色体
D.一条染色体经过复制后形成的两条子染色体[ 对点训练 ]解析 形态和大小都相同的染色体不一定是同源染色体,如着丝点分裂后形成的两条染色体,A错误;一条来自父方,一条来自母方的染色体不一定是同源染色体,如来自父方的第2号染色体和来自母方的第3号染色体,B错误;同源染色体的两两配对叫做联会,所以在减数分裂中能配对的两条染色体一定是同源染色体,C正确;同源染色体不是复制而成的,而是一条来自父方、一条来自母方,D错误。
答案 C2.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.四分体中的两条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.一个四分体含有四条染色体解析 减数第一次分裂前的间期染色体复制,前期同源染色体联会形成四分体,即一个四分体含有两条染色体,这两条染色体是同源染色体,且每条染色体含有2条染色单体。
答案 B[名师指导]
对减数分裂中相关概念的深度挖掘
(1)染色体和染色单体
①染色体的条数等于着丝点的个数,有几个着丝点就有几条染色体。
②染色体复制后,一个着丝点上连接着两条姐妹染色单体,其整体是一条染色体。
(2)有丝分裂和减数分裂过程中都有同源染色体存在,但联会和四分体只存在于减数分裂过程中。1.减数分裂的主要特征
(1)减数第一次分裂:前期联会形成四分体,可能发生交叉互换;后期同源染色体分离导致染色体数目减半。
(2)减数第二次分裂:间期通常染色体不复制;后期着丝点分裂,染色单体变成染色体。知识点二 精子的形成过程[ 核心提炼 ]2.减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较1.下列是减数分裂过程中的几个步骤,正确的顺序是
①形成四分体 ②同源染色体分离 ③交叉互换 ④细胞质分离 ⑤联会 ⑥染色体复制 ⑦染色单体分离 ⑧着丝点分裂[ 对点训练 ]A.②①③④⑤⑧⑥⑦④
B.④⑥③②⑧⑤⑦①④
C.⑥⑤①③②④⑧⑦④
D.⑥⑤③⑧④⑦②①③ 解析 减数分裂过程包括减数第一次分裂和减数第二次分裂。在时间顺序上依次是减数第一次分裂:染色体复制、联会、形成四分体、交叉互换、同源染色体分离和细胞质分离;减数第二次分裂:着丝点分裂、染色单体分离和细胞质分离。
答案 C2.显微镜下观察细胞时,发现一个细胞中有8条形态、大小各不相同的染色体,排列在赤道板上,你认为此细胞处于
A.有丝分裂中期   
B.减数第二次分裂中期
C.减数第一次分裂中期
D.有丝分裂后期解析 由题意“8条形态、大小各不相同的染色体”可知:该细胞中无同源染色体,而有丝分裂中期、后期和减数第一次分裂中期的细胞中均含有同源染色体,A、C、D错误;该细胞中的8条形态、大小各不相同的染色体排列在赤道板上,说明该细胞处于减数第二次分裂中期,B正确。
答案 B[状元笔记]
巧记减数分裂过程
减数第一次分裂口诀
性原细胞作准备,初母细胞先联会;
排板以后同源分,从此染色不成对。
减数第二次分裂口诀
次母似与有丝同,排板接着点裂匆;
姐妹道别分极去,再次质缢各西东。[ 课堂小结 ][综合训练·能力提升]本讲结束
请按ESC键返回二、卵细胞的形成过程、减数分裂中的
染色体、DNA等的变化规律、细胞
分裂图像的辨析
[随堂巩固]
1.关于观察细胞的减数分裂实验,以下说法正确的是
A.可以通过观察兔的卵母细胞减数分裂固定装片来了解减数分裂过程
B.可以用桃花的雌蕊或蚕豆的雄蕊作实验材料
C.必须在高倍镜下才能分辨出初级精母细胞、次级精母细胞和精子
D.用蝗虫的精巢做实验,视野中可以看到处于有丝分裂时期的细胞
解析 观察兔的卵母细胞减数分裂固定装片,只能了解减数分裂某一时期的分裂特点;通常利用植物的雄蕊作实验材料,因为雄蕊中会有多个精原细胞在进行减数分裂,易于观察;低倍镜下依据染色体特点即可分辨出三种细胞,使用高倍镜只是为了观察得更清楚些;精原细胞既可进行减数分裂也可进行有丝分裂。
答案 D
2.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 根据减数分裂的过程及特点,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。
答案 C
3.如图是某动物细胞减数分裂过程中某时期的图像,该细胞是
A.初级精母细胞     B.次级精母细胞
C.精原细胞 D.卵原细胞
解析 由分裂图像可知,此时正发生同源染色体的分离,应为减数第一次分裂,且细胞质均等分配,故为初级精母细胞。
答案 A
4.下图为某哺乳动物的一个器官中一些处于分裂状态的细胞图像,下列叙述错误的是
A.该器官为睾丸
B.甲为次级精母细胞
C.甲是丙的子细胞
D.乙分裂产生的细胞不可能是精原细胞
解析 由细胞分裂图像可知,三者均处于后期,丙细胞含有染色单体,且同源染色体移向细胞两极,应为减数第一次分裂后期,而且该哺乳动物为雄性,A项正确;甲中无染色单体,且无同源染色体,应为减数第二次分裂后期,即次级精母细胞,次级精母细胞来自初级精母细胞,B、C项正确;乙中无染色单体,但含有同源染色体,应为有丝分裂后期,精原细胞可进行有丝分裂,D项错误。
答案 D
5.如图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNA含量变化的关系;图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像,据图回答下列问题:
(1)图1中AB段形成的原因是________,图1中CD段形成的原因是________。
(2)对图2甲细胞分析可知,该细胞含有________条染色单体,该细胞处于________分裂的________期,其产生的子细胞名称为________。
(3)乙细胞含有________对同源染色体,________个DNA分子。
解析 (1)染色单体的形成是由于DNA分子的复制,而染色单体的消失是由于着丝点的分裂。(2)甲细胞中有4条染色体,每条染色体上均含有2条姐妹染色单体,共8条染色单体;该细胞处于减数第一次分裂后期;该细胞由于细胞质不均等分裂应该是初级卵母细胞,经分裂后产生的是次级卵母细胞和第一极体。(3)乙细胞中细胞属于减数第二次分裂中期,不含有同源染色体,每条染色体上含有2个DNA分子,共4个DNA分子。
答案 (1)DNA复制 着丝点分裂 (2)8 减数第一次 后 次级卵母细胞和第一极体 (3)0 4
[限时检测]
[满分60分,限时30分钟]
一、选择题(每小题5分,共35分)
1.动物卵细胞的形成与精子形成过程的不同点是
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分裂只形成一个卵细胞 ③一个卵原细胞经复制后形成一个初级卵母细胞 ④卵细胞不经过变形阶段 ⑤一个初级卵母细胞分裂成的两个细胞大小不等 ⑥卵细胞中的染色体数目是初级卵母细胞的一半
A.②④⑤        B.①③⑤
C.②③⑥ D.①④⑥
解析 准确解答本题的关键是识记精子和卵细胞形成过程中的不同点,或可用排除法来解答:①是错误的说法,先排除选项B和D,而③和⑥是精子和卵细胞形成过程中的相同特征,可排除选项C。
答案 A
2.(2019·宁德市期末)下列有关卵原细胞减数第一次分裂和减数第二次分裂的叙述,正确的是
A.前期都发生同源染色体联会
B.中期染色体的着丝点都排列在赤道板上
C.后期染色体都在纺锤丝的牵引下移向两极
D.末期结束后都会进入下一次分裂
解析 同源染色体的联会只发生在减数第一次分裂前期,A错误;减数第一次分裂中期,同源染色体的着丝点对称排列在赤道板的两侧,减数第二次分裂中期,所有染色体的着丝点排列在赤道板上,B错误;减数第一次分裂和减数第二次分裂的后期,染色体都在纺锤丝的牵引下移向两极,C正确;减数第一次分裂末期结束会进入减数第二次分裂,而减数第二次分裂结束不会进入下一次分裂了,D错误。
答案 C
3.下图表示某高等动物体内细胞分裂的几个时期,下列有关说法正确的是
A.甲图中有2个四分体
B.乙图中一定有等位基因存在
C.丙图内含2对同源染色体
D.丙图表示次级精母细胞
解析 甲图进行有丝分裂,同源染色体没有发生联会,不形成四分体,A错误;乙图处于减数第二次分裂中期,如果未发生交叉互换,则同源染色体上的等位基因在减数第一次分裂后期已经分开,分配到两个子细胞中,所以乙图中不一定有等位基因存在,B错误;在减数第一次分裂后期,同源染色体虽然分离,但仍在同一细胞内,所以仍含2对同源染色体,C正确;丙图进行减数第一次分裂,所以表示初级精母细胞,D错误。
答案 C
4.某动物的精原细胞中的染色体数目为2N,在如图所示的图像中,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
A.①②   B.②③   C.④②   D.③④
解析 有丝分裂中期,染色体数目为2N,且染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2,故④正确。减数第二次分裂后期,没有染色单体,染色体和DNA的数目为2N,而且比例为1∶1,故②正确。
答案 C
5.(2019·大连市期中)下列关于观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂和蝗虫精母细胞减数分裂的说法正确的是
A.观察洋葱根尖有丝分裂需要对染色体染色,但蝗虫精母细胞减数分裂不需要
B.观察洋葱有丝分裂和蝗虫减数分裂都需要在高倍镜下直接找到分裂的各个时期
C.观察洋葱有丝分裂和蝗虫减数分裂都需要在高倍镜下观察染色体的形态和位置
D.观察洋葱有丝分裂和蝗虫减数分裂后,都需要绘图,绘图时需双眼看镜头
解析 在有丝分裂和减数分裂过程中,都需要对染色体进行染色,以便于观察,A错误;观察洋葱有丝分裂实验需要先在低倍镜下找到排列紧密、呈正方形的分生区细胞,再换高倍镜观察,B错误;观察洋葱有丝分裂和蝗虫减数分裂都需要在高倍镜下观察染色体的形态和位置,C正确;观察洋葱有丝分裂和蝗虫减数分裂后,都需要绘图,绘图时需左眼看镜头,D错误。
答案 C
6.下图表示细胞分裂过程中染色体、DNA数量的变化,其中表示减数分裂过程中染色体、DNA数量变化的依次是
A.①② B.①④
C.③④ D.③②
解析 染色体的数量变化与着丝点分裂有关,而着丝点的分裂是瞬时完成,故染色体数量变化基本呈直线变化,图①③表示染色体数量变化,减数分裂过程中,染色体数量不会达到体细胞的2倍,即①为减数分裂过程中染色体数量变化;DNA数量变化与DNA复制有关,而DNA复制是逐渐完成的,故DNA数量变化会呈斜线变化,图②④表示DNA数量变化,减数分裂过程中,细胞分裂两次,DNA发生两次减半,即②为减数分裂过程中DNA数量变化。
答案 A
7.如图表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞,关于此图的说法正确的是
A.是次级精母细胞,处于减数第二次分裂后期
B.含同源染色体2对、DNA分子4个、染色单体0个
C.正在进行等位基因分离、非等位基因自由组合
D.分裂后形成的2个细胞,仅1个具有生殖功能
解析 
答案 D
二、非选择题(共25分)
8.(12分)如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)在上述图中,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号码排列起来________________________。
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细胞分别处于减数第一次分裂的四分体时期、减数第一次分裂中期、减数第一次分裂后期,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
9.(13分)下图甲、乙、丙表示某二倍体生物细胞有丝分裂和减数分裂过程中DNA含量的变化。请回答相关问题:
(1)图中ab段上升的原因相同,均是________。
(2)图甲中bc段可表示有丝分裂的________期,此时染色体与染色单体的数目之比为________;在减数分裂中,处于图甲bc段的细胞中________(填“可以”或“不可以”)含有同源染色体。
(3)图甲、丙中,cd段下降的原因分别是____________、____________。
(4)细胞在de段时,一定含有同源染色体的是图______________。
解析 (1)三幅图均表示DNA数量变化,ab段上升均是DNA分子复制的结果。(2)图甲为每条染色体上的DNA含量变化,bc段为染色体复制后到着丝点分裂前的时期,若该曲线表示有丝分裂,则bc段对应有丝分裂的前期、中期;若该曲线表示减数分裂,则bc段对应减数第一次分裂、减数第二次分裂的前期和中期,减数第一次分裂含有同源染色体。(3)图甲中cd段下降是由于着丝点分裂,图丙中cd段下降是由于同源染色体分离,细胞一分为二。(4)图甲若表示有丝分裂,de段含有同源染色体,而表示减数分裂时没有同源染色体;图乙表示有丝分裂过程,其产生的子细胞含有同源染色体;图丙表示减数分裂过程,减数第二次分裂过程不含同源染色体,故de段一定含有同源染色体的是图乙。
答案 (1)DNA分子复制 (2)前、中 1∶2 可以 (3)着丝点分裂 同源染色体分离,细胞一分为二 (4)乙
课件47张PPT。二、卵细胞的形成过程、减数分裂中的
染色体、DNA等的变化规律、细胞
分裂图像的辨析一、卵细胞的形成过程
1.形成场所: 。
2.细胞分裂过程及名称变化:卵巢卵原细胞初级卵母细胞极体极体次级卵母细胞卵细胞3.变化结果:一个卵原细胞经过 只形成一个 ,三个 都退化消失。
二、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
1.目的要求:识别减数分裂不同阶段的染色体的 。减数分裂卵细胞极体形态、位置和数目2.方法步骤:初级精母细胞次级精母细胞精细胞中期和后期高倍镜形态、位置和数目不同时期1.一个卵原细胞减数分裂产生4个卵细胞。(  )
2.减数分裂形成卵细胞的过程中,染色体行为变化与精子的形成过程相同。(  )
3.蝗虫减数第二次分裂末期同源染色体分开,分别进入不同的子细胞中。(  )
4.减数第一次分裂和减数第二次分裂过程中都会发生着丝点的分裂。(  )
5.处于间期的初级精母细胞,能观察到核仁、核膜。(  )
提示 1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√[ 预习小测 ]1.精子和卵细胞形成的区别知识点一 卵细胞的形成过程[ 核心提炼 ]2.精、卵细胞形成中的易混数字
(1)精、卵细胞的形成过程都是染色体复制1次,细胞分裂2次。
(2)精、卵细胞最后形成的都是4个细胞,4个精细胞都变形成为精子,而只有1个细胞最后成为卵细胞,其他的为极体。1.精子和卵细胞的形成过程有一些不同之处,下列说法不正确的是
A.精、卵原细胞是通过有丝分裂产生的
B.一个初级精母细胞可形成四种精子,而一个初级卵母细胞只形成一种卵细胞
C.精细胞变形成为精子,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[ 对点训练 ]解析 精子和卵细胞形成的区别主要在三个方面:(1)形成配子的种类和数量,一个精原细胞产生2种4个精子(不考虑交叉互换),而一个卵原细胞只产生1种1个卵细胞;(2)细胞质分裂的方式不同,精子形成过程中细胞质都是均等分裂,卵细胞形成过程中初级卵母细胞和次级卵母细胞不均等分裂,(第一)极体均等分裂;(3)是否变形,精细胞要变形成为精子,卵细胞不需要变形。
答案 B2.图为某高等哺乳动物的一个细胞示意图,该细胞属于解析 图示的细胞中没有同源染色体,但有染色单体,染色体散乱分布,处于减数第二次分裂的前期。卵原细胞和初级卵母细胞均含有同源染色体,A、B错误;在卵细胞的形成过程中,处于减数第二次分裂各个时期的细胞称为次级卵母细胞或极体,因此图中细胞可以是次级卵母细胞,C正确;卵细胞中不含染色单体,D错误。
答案 C[方法技巧]
精、卵细胞形成中的易混数字
(1)精、卵细胞的形成过程都是染色体复制1次,细胞分裂2次。
(2)精、卵细胞最后形成的都是4个细胞,4个精细胞都变形成为精子,而只有1个细胞最后成为卵细胞,其他的为极体。1.减数分裂过程中的相关结构(物质)的数目变化(假设生物正常体细胞中染色体数目为2n,核DNA数为2c) 知识点二 减数分裂中染色体、DNA等数目的变化规律[ 核心提炼 ]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。3.每条染色体中的DNA含量曲线分析如图所示曲线既适用于减数分裂,也适用于有丝分裂,相关分析如下:1.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[ 对点训练 ]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F'G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;GH段细胞为精细胞,需要变形才能成为精子;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。
答案 B2.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
答案 D1.减数分裂和有丝分裂细胞图像的判断
(1)三个前期图的判断:知识点三 细胞分裂图像的判断[ 核心提炼 ](2)三个中期图的判断:2.精子和卵细胞形成过程的细胞图像判断
(1)细胞图像:3.细胞分裂图像的识别要点及判断方法
(1)细胞图像识别要点:区分有丝分裂和减数分裂的关键点:有丝分裂过程中始终都有同源染色体,但是同源染色体没有特殊的行为。1.下列关于下图的说法正确的是
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[ 对点训练 ]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。
答案 C2.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?______。解析 据题意及观察甲、乙、丙三图可知:①甲、乙、丙分别表示同一个生物体内的不同细胞分裂图像;②甲图中同源染色体正在分离,而且细胞质发生不均等分配;③乙图中每一极均有同源染色体;④丙图无同源染色体且染色单体已分离,细胞质发生均等分配。三图均处于分裂后期。(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)丙图中染色体无同源染色体,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,并非甲图所示细胞。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[特别提醒]
细胞图像判断的三个“不一定”
(1)含有同源染色体的不一定是减数第一次分裂,也可以是有丝分裂。
(2)着丝点分裂的不一定是有丝分裂后期,也可以是减数第二次分裂后期。
(3)减数第二次分裂后期细胞质均等分裂不一定为次级精母细胞,也有可能为极体。[ 课堂小结 ][综合训练·能力提升]本讲结束
请按ESC键返回第2课时 受精作用(Ⅱ)
[随堂巩固]
1.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
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。
答案 B
2.配子中染色体组合具有多样性是由于
A.同源染色体的联会
B.同源染色体和非同源染色体的自由组合
C.同源染色体的分离
D.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 配子中染色体组合多样性的原因有:一是在减数第一次分裂的后期,同源染色体分离的同时,非同源染色体的自由组合;二是在减数第一次分裂的四分体期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换。综上分析,D正确。
答案 D
3.如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∶DNA分子数=1∶1
解析 题图中ae段为减数分裂,e为受精作用,eh段为有丝分裂。ab段为减数第一次分裂,细胞中有同源染色体;be段为减数第二次分裂,细胞中没有同源染色体;e产生的原因是受精作用。
答案 D
4.下图为某动物精原细胞的基因组成图,若该动物进行减数分裂,能形成的精子种类数和1个这样的精原细胞形成的精子种类数各是(不考虑交叉互换)
A.1,1   B.4,2   C.4,4   D.4,8
解析 由图可知,该动物含有2对同源染色体,进行减数分裂时,可能形成4种精子,即AB、Ab、aB、ab;1个这样的精原细胞形成2种精子,即AB、ab或Ab、aB。
答案 B
5.如图为高等生物的生活史示意图,请据图回答下列问题:
(1)过程A表示________,它发生在哺乳动物的________中。
(2)过程B表示________。
(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________(选填Ⅰ~Ⅴ)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 (1)图中A表示原始生殖细胞产生配子的过程,即减数分裂,其在哺乳动物中发生的场所是睾丸(精巢)或卵巢。(2)图中B表示精子与卵细胞的结合,即受精作用。(3)被子植物个体发育的起点为受精卵(Ⅳ),主要进行有丝分裂。(4)精子和卵细胞是由原始生殖细胞减数分裂产生的,染色体数减半,均为10条;受精卵由精子与卵细胞相互融合形成,其染色体数恢复为正常体细胞染色体数目,为20条。
答案 (1)减数分裂 睾丸或卵巢 (2)受精作用 (3)Ⅳ 有丝 (4)10条、20条
[限时检测]
[满分60分,限时30分钟]
一、选择题(每小题5分,共35分)
1.
如图表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中,该对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。这四个精细胞中,来自同一个次级精母细胞的是
A.①②;③④ B.①③
C.①④;②③ D.②④
解析 发生交叉互换的是同源染色体的非姐妹染色单体,由题图可以看出①④为姐妹染色体,②③为姐妹染色体。在减数第二次分裂时发生姐妹染色单体的分离,即①④分离,②③分离。
答案 C
2.(2019·聊城市期中)下列各项中能体现受精作用实质的是
A.精子与卵细胞接触
B.卵细胞表面发生复杂变化
C.精子头部进入卵细胞内
D.精子细胞核与卵细胞核融合
解析 受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程,其实质是精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起,D正确。
答案 D
3.雄性动物(基因型为AaBbCc,三对基因位于三对同源染色体上)的一个初级精母细胞在四分体时期,一对同源染色体的非姐妹染色单体上含A、a基因的部位发生了交叉互换。该细胞以后进行正常的减数分裂,产生的精子类型有
A.1种 B.2种
C.4种 D.8种
解析 解题时最好画出四分体时期的染色体组成,注明染色单体上的基因,含A、a的部位互换,姐妹染色单体上的基因有所不同,用图解表示出减数分裂的过程,可得出一个精原细胞产生4个精子,且有4种类型。
答案 C
4.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 受精卵是个体发育的起点,每个卵原细胞分裂最终产生1个卵细胞,每个精原细胞分裂最终产生4个精子,异卵四胞胎由4个不同的受精卵发育而来,需要4个精子和4个卵细胞。
答案 A
5.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个母方染色体的配子占的比例是
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。
答案 C
6.(2019·潍坊市期中)下列有关减数分裂和受精作用的叙述,错误的是
A.减数分裂对生物多样性的形成有重要意义
B.精卵相互识别,说明细胞膜具有信息交流的功能
C.受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方
D.受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方
解析 减数分裂过程中会发生基因突变与基因重组,对生物多样性的形成有重要意义,A正确;受精作用是精子和卵细胞相互识别,融合为受精卵的过程,在此过程中,精子和卵细胞相互识别体现了细胞膜具有信息交流的功能,B正确;受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方,C正确;由于受精卵中的细胞质主要来自于卵细胞,所以细胞质中的遗传物质主要来自于卵细胞,细胞核中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,D错误。
答案 D
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
解析 本题考查减数分裂过程中染色体的行为变化。图A中同源染色体的联会错误,联会的两条染色体形态和大小应该是相同的。图B表示同源染色体联会;图C表示同源染色体移向两极;图D表示着丝点分裂后,子染色体移向两极。
答案 A
二、非选择题(共25分)
8.(10分)某雌性动物体细胞核内的DNA含量为2a,下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核内DNA含量的变化情况。请据图回答问题。
(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)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。
(3)受精过程使得卵细胞的细胞呼吸和物质合成速率______,新生命的起点是______。
(4)G点所能表示的生理活动过程是________________。
解析 减数分裂过程中,DNA的含量变化是2a→4a→2a→a,在减数第一次分裂后期发生同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合,而姐妹染色单体的分开发生在减数第二次分裂后期。受精作用包括精子和卵细胞相互识别并融合的复杂过程,精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面。受精卵是个体发育的起点,受精完成后,细胞要进行旺盛的代谢和分裂。
答案 (1)AF CD DE
(2)糖蛋白(或糖被) 头部
(3)加快 受精卵
(4)受精作用
9.(15分)正常人的体细胞中含有23对同源染色体,分别编号为1号~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,是一种常见的染色体异常遗传病,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,所以又叫做伸舌样痴呆。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。
(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______________________________________________。
解析 (1)正常人的体细胞内含有23对同源染色体,经减数分裂产生的配子中含有23条染色体,由于非同源染色体的自由组合,导致了配子中染色体组合类型有223种。从理论上讲,丈夫产生的两个相同的精子与妻子产生的两个相同的卵细胞结合后,所形成的两个受精卵发育成的个体内染色体组成才完全相同,所以一对夫妇所生两个孩子所含染色体组成完全相同的概率为×=。
(2)由题干可知,21三体综合征患者体内为47条染色体,可能是正常精子(23条)和异常卵细胞(24条)结合成的,也可能是异常精子(24条)和正常卵细胞(23条)结合而成的。异常精子或卵细胞的形成可能是减数第一次分裂21号同源染色体不分离或减数第二次分裂姐妹染色单体分离后形成的两条21号子染色体未移向两极造成的。
(3)21三体综合征患者产生的配子,有一半的可能为正常配子(23条),一半的可能为异常配子(24条),所以当患者与正常人婚配后,正常配子可产生正常后代,异常配子可产生异常后代,子代患病率为1/2。
答案 (1)223 
(2)①后期 同源染色体 后期 姐妹染色单体
②后期 同源染色体 后期 姐妹染色单体
(3)1/2 因为患者产生的配子一半正常(23条),一半异常(24条)
课件27张PPT。第2课时 受精作用(Ⅱ)一、配子中染色体组合的多样性的原因交叉互换c或dd或c二、受精作用
1.概念:卵细胞与精子相互_____、_____成为受精卵的过程。识别融合2.过程细胞膜细胞核细胞核3.结果
(1)受精卵中的________数目恢复为体细胞中染色体的数目。
(2)受精卵中的染色体一半来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。染色体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。自然选择染色体数目遗传和变异1.配子的多样性除了与非同源染色体的自由组合有关外,还与四分体中的非姐妹染色单体交叉互换有关。(  )
2.人类的一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1/223。(  )
3.受精时,精子全部进入卵细胞中。(  )
4.受精的实质是精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合。(  )
5.受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方。(  )
提示 1.√ 2.× 3.× 4.√ 5.×[ 预习小测 ]1.含1对同源染色体的精(卵)原细胞形成的配子(不考虑交叉互换):知识点一 配子中染色体组合的多样性[ 核心提炼 ]2.含n对同源染色体的精(卵)原细胞形成的配子(不考虑交叉互换):[特别提醒]
判断配子种类数的两点提醒
(1)分清是一个生物还是一个细胞。当强调精原细胞或卵原细胞数为1个时,则要按以下实际情况来考虑:精子为4个、2种类型,卵细胞为1个、1种类型。当强调为一个生物,有足够多的精原细胞或卵原细胞时,则根据同源染色体的对数判断。
(2)是否考虑交叉互换。交叉互换会增加配子的种类,如一个含n对同源染色体的生物在考虑交叉互换时产生配子种类会大于2n种。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[ 对点训练 ]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。
答案 A2.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。
答案 C[方法技巧]
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’”。 减数分裂和受精作用
过程分析:知识点二 受精作用[ 核心提炼 ]1.减数分裂结果分析:经减数分裂形成的生殖细胞(精子或卵细胞)的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。图示中配子的染色体数目只有体细胞的一半,并且没有同源染色体。
2.受精作用结果分析:经受精作用形成的受精卵中的染色体一半来自精子(父方)、一半来自卵细胞(母方)。图中受精卵的染色体数目恢复为体细胞染色体数,且出现同源染色体。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核中1/2的遗传物质
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[ 对点训练 ]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核中1/4的遗传物质;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。
答案 C2.下面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,其中正确的是
A.受精卵中的遗传物质一半来自于卵细胞,一半来自于精子
B.等位基因进入卵的机会并不相等,因为一次减数分裂只形成一个卵
C.染色体的自由组合不是配子多样性的唯一原因
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 由于受精卵的细胞质几乎都来自卵细胞,因此受精卵中的核遗传物质一半来自于卵细胞,一半来自于精子,而细胞质遗传物质几乎都来自卵细胞,A错误;等位基因进入卵的机会相等,B错误;配子具有多样的原因主要是:同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换和非同源染色体的自由组合,因此染色体的自由组合不是配子多样性的唯一原因,C正确;一般地,雄配子的数量要比雌配子的数量多,D错误。
答案 C[ 课堂小结 ][综合训练·能力提升]本讲结束
请按ESC键返回第2节 基因在染色体上
[随堂巩固]
1.下列各项中不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是
A.基因、染色体在生殖过程中的完整性、独立性
B.体细胞中基因(染色体)成对存在,配子中成对存在
C.成对的基因(染色体)都是一个(条)来自父方,一个(条)来自母方
D.减数第一次分裂后期非等位基因(非同源染色体)的自由组合
解析 在生物的体细胞中,基因(染色体)成对存在,并且一个(条)来自父方,一个(条)来自母方;在配子中只有成对的基因中的一个,也只有成对的染色体中的一条。在减数分裂形成配子时,非等位基因自由组合,非同源染色体也自由组合,表现出一定的独立性和完整性。
答案 B
2.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
A.假说演绎法       B.模拟实验法
C.杂交实验法 D.类比推理法
答案 D
3.基因的分离定律是指在形成配子时等位基因会相互分离(不考虑交叉互换),根据生物学的相关知识,你认为在不考虑变异的情况下等位基因可能位于
A.两条非姐妹染色单体上
B.两条姐妹染色单体上
C.纯合子的一对同源染色体上
D.一个DNA分子的不同区段上
解析 等位基因位于同源染色体上,减数第一次分裂后期发生分离,A正确;姐妹染色单体在同一条染色体上,在未发生变异的情况下,基因相同,B错误;纯合子的一对同源染色体上基因相同,C错误;在未发生变异的情况下,一个DNA分子的不同区段上不可能含有等位基因,D错误。
答案 A
4.A和a为控制果蝇体色的一对等位基因,只存在于X染色体上。在细胞分裂过程中,发生该等位基因分离的细胞是
A.初级精母细胞 B.精原细胞
C.初级卵母细胞 D.卵细胞
解析 A和a只存在于X染色体上,Y染色体上不含有对应的基因,则雄果蝇不含有等位基因,无所谓等位基因分离的问题,排除A、B。等位基因是随着同源染色体的分开而分离的,发生在减数第一次分裂后期,故选C。
答案 C
5.下图是果蝇体细胞染色体图解,请据图回答下面的问题:
(1)果蝇的体细胞内共有________对染色体,其中________为一对性染色体,该果蝇为________性。
(2)图中1和2是________(“同源”或“非同源”)染色体,A和a是________基因,A和B是________基因。
(3)该果蝇产生的配子有________种,其中同时含a、b、c、d基因的配子占的比例是________。
(4)图中A与a基因在遗传中应遵循基因的________定律;A、a与B、b两对等位基因应遵循基因的________定律;D与d基因在遗传中除了遵循基因的________定律外,还与________有关。
(5)与该果蝇进行测交实验时,选用的果蝇的基因型可表示为________。
解析 本题考查果蝇的染色体组成及对基因分离定律和自由组合定律实质的理解。图中果蝇的性染色体是异型的,即一条X,一条Y,为雄果蝇,图中每对染色体上都有一对等位基因分布,A和B是位于非同源染色体上的基因,应为非等位基因。该果蝇的基因型为AaBbC-cXDYd,可产生24=16种配子。若与该果蝇进行测交实验,应选择一只雌性隐性纯合个体。
答案 (1)4 5和6 雄 (2)同源 等位 非等位 (3)16 1/16 (4)分离 自由组合 分离 性别 (5)aabbccXdXd
[限时检测]
[满分60分,限时30分钟]
一、选择题(每小题3分,共36分)
1.(2019·甘肃期末)有关基因和染色体行为存在明显的平行关系的说法,错误的是
A.在体细胞中,染色体是成对存在的,基因也是成对存在的
B.等位基因是一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是
C.非同源染色体自由组合,所有的非等位基因也自由组合
D.基因和染色体在配子形成和受精作用过程中行为一致
解析 基因和染色体行为存在明显平行关系的证据为:在体细胞中,染色体成对存在,基因也成对存在,A正确;等位基因是一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是,B正确;非同源染色体自由组合,非同源染色体上的的非等位基因也自由组合,同源染色体上的非等位基因不能自由组合,C错误;基因和染色体在配子形成和受精作用过程中行为一致,D正确。
答案 C
2.在探索遗传本质的过程中,科学发现与研究方法相一致的是
①1866年孟德尔的豌豆杂交实验,提出遗传定律
②1903年萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出假说“基因在染色体上”
③1910年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,提出遗传定律采用的是“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”。
答案 C
3.果蝇的红眼(R)对白眼(r)是显性,控制眼色的基因位于X染色体上。现用一对果蝇杂交,一方为红眼,另一方为白眼,杂交后F1中雄果蝇与亲代雌果蝇眼色相同,雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同,那么亲代果蝇的基因型为
A.XRXR×XrY      B.XrXr×XRY
C.XRXr×XrY D.XRXr×XRY
解析 根据题意,F1中雄果蝇与亲代雌果蝇眼色相同,因此,亲代雌果蝇一定为纯合子,由此排除C项和D项;若选A项,则子代雌果蝇与亲代雄果蝇的眼色会不同,因此,只有当雌性亲本为隐性个体,雄性亲本为显性个体时,才符合题中条件,即XrXr×XRY。
答案 B
4.下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是
A.染色体是基因的主要载体
B.基因在染色体上呈线性排列
C.一条染色体上有一个基因
D.体细胞(细胞核)中基因成对存在,染色体也成对存在
解析 细胞中的DNA主要位于染色体上,此外在细胞质中的线粒体、叶绿体中也有少量的DNA,所以染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列,这也说明一条染色体上有多个基因,基因和染色体的平行关系还表现在体细胞中基因成对存在,染色体也成对存在。
答案 C
5.(2019·济宁市期末)某XY型的雌雄异株植物,其叶型有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。用纯种品系进行的杂交实验如下:
实验1:阔叶♀×窄叶♂→子代雌株全为阔叶,雄株全为阔叶
实验2:窄叶♀×阔叶♂→子代雌株全为阔叶,雄株全为窄叶
根据以上实验,下列分析错误的是
A.仅根据实验2无法判断两种叶型的显隐性关系
B.实验2结果说明控制叶型的基因在X染色体上
C.实验1、2子代中的雌性植株基因型相同
D. 实验1子代雌雄杂交的后代不出现雌性窄叶植株
解析 分析实验2可知,子代性状与性别有关,且子代雌性性状与母本不同,雄性与父本不同,因此,叶形是伴X遗传,后代的雌性个体,分别从母本获得一个窄叶基因,从父本获得一个阔叶基因,而表现为阔叶,因此阔叶是显性性状,A错误;分析实验2可知,窄叶♀×阔叶♂→阔叶♀∶窄叶♂=1∶1,叶型在性别之间有差异,说明是伴性遗传,基因位于X染色体上,B正确;分析实验1、2可知,实验1子代中的雌性植株基因型是杂合子,实验2子代中的雌性植株基因型也是杂合子,相同,C正确;实验1亲本基因型为(设基因为A、a):XAXA、XaY,子代基因型为:XAXa、XAY,子代雌雄都是阔叶,D正确。
答案 A
6.萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”,提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假说,以下不属于他所依据的“平行”关系的是
A.基因和染色体在体细胞中是成对存在的,配子中只含有成对中的一个
B.非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数分裂过程中也自由组合
C.作为遗传物质的DNA,是由两条脱氧核苷酸长链构成的
D.基因保持完整性和独立性;染色体在配子形成和受精时,也有相对稳定的形态结构
解析 基因和染色体,在体细胞中都是成对存在,在配子中都只有成对中的一个,这说明基因和染色体之间有平行关系,A正确;非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合;非同源染色体在减数分裂中也有自由组合,这也体现了基因与染色体之间的平行关系,B正确;DNA的双螺旋结构不能体现基因与染色体的关系,C错误;基因和染色体在杂交过程中都能保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精时,也有相对稳定的形态结构,这能体现基因与染色体之间的平行关系,D正确。
答案 C
7.下列叙述错误的是
A.在减数分裂过程中,同源染色体分开,其上的等位基因分离
B.在减数分裂过程中,所有的非等位基因都可以自由组合
C.果蝇的红眼基因只存在X染色体上
D.等位基因总是一个来自父方,一个来自母方
解析 等位基因位于同源染色体上,减数分裂过程中,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自由组合;控制果蝇红眼、白眼的基因位于X染色体上,Y染色体上没有相关基因;同源染色体一条来自父方、一条来自母方,故等位基因一个来自父方、一个来自母方。
答案 B
8.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的雌果蝇和一只纯合白眼正常翅的雄果蝇杂交得到F1,F1中雌雄果蝇杂交得F2。你认为杂交结果正确的是
A.F1中无论雌雄都有红眼正常翅和红眼短翅
B.F2雄果蝇的红眼基因来自F1中的雌果蝇
C.F2雌果蝇中纯合子与杂合子的比例相等
D.F2雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的数目相等
解析 纯合红眼短翅的雌果蝇的基因型为aaXBXB,纯合白眼正常翅的雄果蝇的基因型为AAXbY,F1中雌性个体的基因型为AaXBXb,雄性个体的基因型为AaXBY,均表现为红眼正常翅;让F1雌雄个体交配,后代雄果蝇的红眼基因来源于F1中的雌果蝇;F2雌果蝇中纯合子(1/8aaXBXB和1/8AAXBXB)占1/4,杂合子占3/4,两者的比例不相等;翅型的遗传与性别无关,F2中正常翅个体所占的比例为3/4,短翅占1/4。
答案 B
9.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
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。
答案 C
10.关于孟德尔的一对相对性状杂交实验和摩尔根证实基因位于染色体上的果蝇杂交实验,下列叙述不正确的是
A.两实验都设计了F1自交实验来验证其假说
B.实验中涉及的性状均受一对等位基因控制
C.两实验都采用了统计学方法分析实验数据
D.两实验均采用了“假说-演绎”的研究方法
解析 孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根果蝇杂交实验都是设计测交实验来验证其假说。
答案 A
11.果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是
A.亲本雌果蝇的基因型是BbXRXr
B.亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2
C.F1出现长翅雄果蝇的概率为3/16
D.白眼残翅雌果蝇能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞
解析 从题目中F1的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅,再结合亲本的表现型可知,红眼长翅果蝇的基因型为BbXRXr,白眼长翅果蝇的基因型为BbXrY,A项正确,由亲本基因型可进一步推知两亲本产生Xr配子的概率;父方为1/2,母方也为1/2,因此整体比例为1/2,B项正确;其F1出现长翅雄果蝇的概率是1/2(雄)×3/4(长翅),即3/8,C项错误;白眼残翅雌果蝇的基因型为bbXrXr,减数第一次分裂时同源染色体分离,染色体数目减半,在减数第二次分裂后期,每个着丝点一分为二,使两条复制而来的姐妹染色体单体分开,由于其上基因相同(不考虑突变和交叉互换),因此,其形成的次级卵细胞基因型是bbXrXr,D项正确。
答案 C
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
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;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。
答案 D
二、非选择题(共24分)
13.(12分)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形。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
14.(12分)如图为果蝇体细胞的染色体图解,图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体,A、a、B表示基因。据图回答下列问题:
(1)此图所示果蝇的性别为______。题图细胞中有______条染色体,其中性染色体和常染色体分别是______和______。
(2)如果此图表示果蝇的1个精原细胞,则减数分裂后该精原细胞产生的配子的基因型有______种,该果蝇在产生配子时,遵循__________________(规律)。
(3)若B、b分别控制果蝇眼睛的红色和白色,A、a分别控制果蝇翅的长和短,则短翅白眼雌果蝇的基因型是________________________。
(4)若该果蝇与一只短翅白眼雌果蝇交配,请用遗传图解表示子代的性状表现和基因型。
解析 (1)由图可知,果蝇的性染色体组成为XY,则该果蝇应为雄性;题图细胞中共有8条染色体,其中表示常染色体的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,表示性染色体的是X、Y。
(2)1个精原细胞通过减数分裂产生2种配子;该果蝇含有两对等位基因,且位于不同的染色体上,故该果蝇在减数分裂产生配子时遵循基因分离定律和自由组合定律。
(3)短翅白眼雌果蝇的基因型应为aaXbXb。
(4)图中Ⅱ号染色体上含有基因A、a,X染色体上含基因B,则该果蝇的基因型为AaXBY。两亲本果蝇的基因型已知,按照遗传图解的书写原则写出即可,书写时注意亲本及子代的基因型和表现型。
答案 (1)雄性 8 X、Y Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
(2)2 基因分离定律和自由组合定律
(3)aaXbXb
(4)如下图:
课件34张PPT。第2节 基因在染色体上一、萨顿的假说
1.依据:基因和染色体行为存在着明显的平行关系。完整性和独立性稳定的形态结构成对中的一个成对中的一条2.方法:_____________法。
3.推论:基因是由___________携带着从亲代传递给下一代的,即基因位于_____________上。父方母方同源染色体非等位基因非同源染色体类比推理染色体染色体二、基因位于染色体上的实验证据
1.实验者:美国生物学家__________。
2.实验科学方法:假说-演绎法。
3.实验材料:_________。
4.实验现象:摩尔根果蝇红眼 (1)显性性状为________。
(2)F2的性状分离为_________________=3∶1,符合__________定律。
(3)F2中雌性个体的性状为_______,雄性个体的性状分离比________________________,说明性状表现与_________有关。
5.实验假设:控制果蝇白眼的基因位于_______上,Y染色体上不含有它的_____________。红眼红眼∶白眼分离红眼红眼∶白眼=1∶1性别X染色体等位基因6.实验解释:XW XW XW Y XWXWY 7.实验验证:测交法。
8.实验结论:_____________________________。
9.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。XWXW 白眼雄性 控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上许多线型三、孟德尔遗传规律的现代解释等位基因非等位基因独立性互不干扰减数分裂形成配子等位基因分离自由组合1.萨顿利用假说-演绎法,推测基因位于染色体上。(  )
2.雄果蝇体细胞中控制红、白眼的基因成对存在。(  )
3.位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。(  )
4.等位基因随着同源染色体的分离而分离,发生在减数第一次分裂的中期。(  )
5.在减数分裂中,等位基因彼此分离的同时,非等位基因自由组合。(  )
6.所有的非等位基因,会随着非同源染色体的组合而自由组合。(  )
提示 1.× 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.×[ 预习小测 ]1.果蝇的染色体组成知识点一 基因位于染色体上的证据[ 核心提炼 ](1)性染色体:雌雄异体的生物决定性别的染色体。
(2)常染色体:与性别决定无直接关系的染色体。2.果蝇测交实验的分析
(1)实验一:F2中白眼雄果蝇与F1中红眼雌果蝇交配:说明:杂交子代中,雌雄果蝇中均有红眼和白眼,与基因位于常染色体表现相同,故根据本实验的结果无法验证假说,但通过本实验得到了白眼雌果蝇。
(2)实验二:利用“实验一”得到的白眼雌果蝇与一个毫无血缘关系的纯种红眼雄果蝇交配:说明:杂交子代中,雌果蝇全为红眼,雄果蝇全为白眼,性状表现与性别相联系,与基因位于常染色体表现不同,由此可证明假说成立。[易错提醒]
与性染色体有关的两个“并非”
(1)并非所有的生物都有性染色体。
①由性染色体决定性别的生物才有性染色体。
②雌雄同株的植物无性染色体。
(2)并非所有生物的X染色体都比Y染色体短,如人的X染色体比Y染色体长。1.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子一代雌雄果蝇都表现红眼,这些雌雄果蝇交配产生的子二代中,红眼雄果蝇占1/4,白眼雄果蝇占1/4,红眼雌果蝇占1/2。下列叙述不正确的是
A.红眼对白眼是显性性状
B.眼色遗传符合分离定律
C.眼色和性别表现为自由组合
D.红眼和白眼基因位于X染色体上[ 对点训练 ]解析 根据亲代及子一代果蝇的性状表现可推知,红眼相对于白眼为显性性状,A项正确;子一代红眼雌雄果蝇交配,子二代果蝇中,红眼∶白眼=3∶1,符合基因分离定律的性状分离比,B项正确;眼色和性别为不同的性状,若二者自由组合,子二代果蝇中应出现白眼雌果蝇,C项错误;若基因位于常染色体上,子二代雌雄果蝇中均应有红眼和白眼,而实验中子二代雌果蝇全为红眼,说明基因应位于X染色体上,D项正确。
答案 C2.果蝇的红眼基因(W)对白眼基因(w)为显性,位于X染色体上。在摩尔根的果蝇杂交实验中,下列叙述正确的是
A.亲本雌果蝇的基因型为XwXw
B.F2白眼果蝇中既有雄性,又有雌性
C.F1全为红眼果蝇,F2出现性状分离
D.控制果蝇眼色的基因和性染色体遵循自由组合定律解析 在摩尔根的果蝇杂交实验中,亲本雌果蝇的基因型为XWXW,亲本雄果蝇的基因型为XwY;F1的基因型为XWXw、XWY,全为红眼果蝇;F1雌雄果蝇交配,F2的基因型及其比例为XWXW ∶XWXw ∶ XWY ∶XwY=1∶1∶1∶1,表现型及其比例为红眼∶白眼=3∶1,可见F2出现性状分离,F2白眼果蝇均为雄性;控制果蝇眼色的基因位于性染色体上,遵循基因的分离定律且表现为伴性遗传。综上分析,C正确。
答案 C1.两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分开而分离,如图:知识点二 孟德尔遗传规律的现代解释[ 核心提炼 ](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的同时,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,如下图:2.两大遗传规律的联系
(1)同时性:同源染色体上等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合同时进行,均发生在减数第一次分裂的后期。
(2)独立性:同源染色体上等位基因的分离和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去。1.据图判断下列选项中,不遵循基因自由组合定律的是[ 对点训练 ]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,不遵循孟德尔的自由组合定律。
答案 A2.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。
答案 B[方法技巧]
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。[ 课堂小结 ][综合训练·能力提升]本讲结束
请按ESC键返回第3节 伴性遗传
[随堂巩固]
1.某男性色盲患者的女儿的体内哪种细胞中可能不含有色盲基因
A.卵原细胞       B.卵细胞
C.神经细胞 D.骨骼肌细胞
解析 男性色盲患者的女儿可能是色盲基因的携带者或患者,体细胞中含有两条性染色体,一定含有色盲基因;生殖细胞中染色体数目减半,只含有一条性染色体,可能没有色盲基因,故B正确。
答案 B
2.遗传性佝偻病男子与正常女子结婚,如生女孩,则100%患病,如生男孩则100%正常。这种遗传病属于
A.常染色体隐性遗传病 B.伴X染色体隐性遗传病
C.常染色体显性遗传病 D.伴X染色体显性遗传病
解析 从该病的遗传方式来看与性别有关,为伴性遗传。后代中男孩正常,则说明一定不是伴Y染色体遗传,可推知致病基因位于X染色体上。若为伴X染色体隐性遗传病,父亲患病,母亲正常,后代的儿子中可能患病也可能正常,与题目要求“生男孩则100%正常”不符,则该病只能是伴X染色体显性遗传病。
答案 D
3.(2019·南京高一检测)人类的两条性染色体(X、Y)形态、大小差异很大,但它们是一对特殊的同源染色体。以下叙述中不支持这一结论的是
A.从来源看,男性的X染色体来自母方,Y染色体来自父方
B.从形态结构看,二者虽然差别很大,但存在着同源区段
C.从功能看,二者都与性别决定有关,其上只携带与性别相关的基因
D.从减数分裂过程中的行为看,二者能联会、分离,进入不同的子细胞中
解析 从来源看,男性的性染色体组成为XY,其X染色体来自母方,Y染色体来自父方,A项正确;从形态结构看,X、Y染色体虽然差别很大,但存在着同源区段,含有等位基因,B项正确;从功能看,二者都与性别决定有关,其上除携带与性别相关的基因外,还携带其他基因,如色盲基因、血友病基因等,C项错误;从减数分裂过程中的行为看,二者能在减数第一次分裂前期联会,并在减数第一次分裂后期分离,最终进入不同的子细胞中,D项正确。
答案 C
4.下图是一个红绿色盲(B、b)家系图。根据图示判断1号和6号的基因型分别是
A.XBXB和XBXB B.XBXB和XBXb
C.XBXb和XBXb D.XbXb和XbXb
解析 4号是患者,1号和6号表现型都正常,所以1号基因型为XBXb,6号基因型也为XBXb。
答案 C
5.(2019·周口高二检测)失散多年的堂兄弟(同一祖父)分别在台湾和大陆,若从DNA分子水平上鉴别这一关系,最可靠的DNA分子来源是
A.常染色体 B.X染色体
C.Y染色体 D.线粒体
解析 男性体内的常染色体一半来源于父方,一半来源于母方,随机性较大,选项A不符合题意;男性的X染色体只能来源于母亲,则堂兄弟的X染色体不同,不能推断亲缘关系,选项B不符合题意;Y染色体能从父亲传给儿子,再传给孙子,则堂兄弟的Y染色体相同,选项C符合题意;人体的线粒体来源于母亲,则堂兄弟的线粒体DNA不同,不能推断亲缘关系,选项D不符合题意。
答案 C
6.已知果蝇中长翅与残翅为一对相对性状(显性基因用A表示,隐性基因用a表示);直毛和分叉毛为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代的类型和比例:
表现型
长翅、
直毛
残翅、
直毛
长翅、
分叉毛
残翅、
分叉毛
雄果蝇
3/8
1/8
3/8
1/8
雌果蝇
3/4
1/4
0
0
请回答下列问题:
(1)控制直毛和分叉毛遗传的基因位于________染色体上;________翅为显性性状。
(2)亲本雌雄果蝇的基因型分别为________________、____________。
(3)具有一对相对性状的纯合亲本进行正交和反交,上述两对相对性状中子代表现型不一致的是________________,一般情况下,如果子代表现型一致,可说明控制该相对性状的等位基因位于____________上。
解析 (1)从表中看出长翅、残翅这对性状与性别无关,基因应位于常染色体上,长翅为显性;直毛和分叉毛为一对相对性状,与性别有关联,基因应位于X染色体上,并且直毛为显性。
(2)根据杂交后代的结果可以推测出亲本果蝇的基因型:雌果蝇为AaXBXb,雄果蝇为AaXBY。
(3)性染色体上的基因控制的性状与性别相关联,故正交、反交的结果不一致;常染色体上的基因控制的性状与性别无关,故正交、反交的结果一致。
答案 (1)X 长 
(2)AaXBXb AaXBY
(3)直毛和分叉毛 常染色体
[限时检测]
[满分60分,限时30分钟]
一、选择题(每小题5分,共35分)
1.甲家庭丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子表现正常;乙家庭中,夫妻都表现正常,但妻子的弟弟患红绿色盲。从优生角度考虑,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 甲家庭丈夫患抗维生素D佝偻病,根据题干提供的信息可以判断其基因型为XDY,妻子表现正常,其基因型为XdXd,因为女性的X染色体可以传递给儿子,妻子没有致病基因,所以这对夫妻只要生育男孩就可以避免该遗传病在后代中出现。乙家庭中,夫妻都表现正常,但妻子的弟弟患红绿色盲,因为红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,由此可以判断妻子有可能是红绿色盲致病基因的携带者,所以这对夫妻最好生女孩,以降低后代患病的概率。
答案 C
2.某夫妇的一方表现正常,另一方是色盲。子女中女儿的表现型与父亲相同,儿子的表现型与母亲相同。由此可推出母亲、儿子、父亲、女儿的基因型依次是
①BB ②XBXB ③Bb ④XBXb ⑤bb ⑥XbXb ⑦XBY ⑧XbY
A.①③⑤⑤ B.⑥⑧⑦④
C.④⑦⑦② D.②⑦⑧②
解析 色盲为伴X染色体隐性遗传病,“母患子必患,女患父必患”。女儿与儿子一方色盲,一方正常,儿子表现型与母亲相同,说明母亲为纯合子,如母亲为正常纯合子,则子女均正常,不符合题意,故母亲基因型为XbXb,父亲为XBY。依此可推出儿子的基因型为XbY,女儿的基因型为XBXb,故B正确。
答案 B
3.(2019·江苏卷)下图为某红绿色盲家族系谱图,相关基因用XB、Xb表示。人的MN血型基因位于常染色体上,基因型有3种:LMLM(M型)、LNLN(N型)、LMLN(MN型)。已知Ⅰ-1、Ⅰ-3为M型,Ⅰ-2、Ⅰ-4为N型。下列叙述正确的是(多选)
A.Ⅱ-3的基因型可能为LMLNXBXB
B.Ⅱ-4的血型可能为M型或MN型
C.Ⅱ-2是红绿色盲基因携带者的概率为1/2
D.Ⅲ-1携带的Xb可能来自于Ⅰ-3
解析 红绿色盲为伴X染色体隐性遗传,Y染色体不含有其等位基因;男性的色盲基因来自于母亲,只能遗传给女儿,而女性的色盲基因既可以来自于母亲,也可以来自于父亲,既能遗传给女儿,也能遗传给儿子。在MN血型系统中,M型、N型和MN型的基因型依次为LMLM、LNLN和LMLN。仅研究红绿色盲,依题意和图示分析可知:Ⅱ-1的基因型为XbY,由此推知:Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别是XBY和XBXb,Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型及其比例为XBXB∶XBXb=1∶1。仅研究MN血型,Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别是LMLM和LNLN,因此Ⅱ-1、Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型均为LMLN。综上分析,Ⅱ-3的基因型为LMLNXBXB或LMLNXBXb,Ⅱ-2是红绿色盲携带者的概率是1/2,A、C正确;Ⅰ-3和Ⅰ-4的基因型分别是LMLM和LNLN,因此Ⅱ-4的基因型为LMLN,表现型为MN型,B错误;Ⅰ-1和Ⅱ-4的基因型均为XBY,因此Ⅲ-1携带的Xb来自于Ⅱ-3,Ⅱ-3携带的Xb来自于Ⅰ-2,即Ⅲ-1携带的Xb可能来自于Ⅰ-2,D错误。
答案 AC
4.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
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 若患者为男性,其致病基因来自母亲,母亲不一定患病,可为携带者,即父母双方均正常,A项错误;女儿患病,其致病基因来自父母双方,母亲表现正常则为携带者,母亲将致病基因传给儿子的概率为1/2,B项正确;若女性患者与男性患者婚配,则儿子、女儿均患病,C项错误;表现正常的女性,可以携带致病基因,D项错误。
答案 B
5.(2019全国卷Ⅰ)某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是
A.窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中
B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株
C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株
D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子
解析 XY型性别决定的生物中,基因型XX代表雌性个体,基因型XY代表雄性个体,含有基因b的花粉不育即表示雄配子Xb不育,而雌配子Xb可育。由于父本无法提供正常的Xb配子,故雌性后代中无基因型为XbXb的个体,故窄叶性状只能出现在雄性植株中,A正确;宽叶雌株的基因型为XBX-,宽叶雄株的基因型为XBY,若宽叶雌株与宽叶雄株杂交,当雌株基因型为XBXb时,子代中可能会出现窄叶雄株XbY,B正确;宽叶雌株与窄叶雄株,宽叶雌株的基因型为XBX-,窄叶雄株的基因型为XbY,由于雄株提供的配子中Xb不可育,只有Y配子可育,故后代中只有雄株,不会出现雌株,C错误;若杂交后代中雄株均为宽叶,且母本的Xb是可育的,说明母本只提供了XB配子,故该母本为宽叶纯合子,D正确。
答案 C
6.火鸡的性别决定方式是ZW型(♀ZW,♂ZZ)。有人发现少数雌火鸡的卵细胞未与精子结合也可以发育成二倍体后代,原因可能是卵细胞与同时产生的极体之一结合,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
A.4∶1   B.3∶1   C.2∶1   D.1∶1
解析 雌火鸡的性染色体组成为ZW,卵细胞有两种,分别是Z与W,且二者数量相等,产生的卵细胞与相应的极体数量比是1∶3,如果卵细胞与同时产生的极体之一结合,产生染色体组合是1ZZ∶4ZW∶1WW,由于WW的胚胎不能存活,理论上这种方式产生后代的雌雄比例是4∶1。
答案 A
7.(2019·潍坊高一检测)某男性与一正常女性婚配,生育了一个白化病兼色盲的儿子。如图为该男性的一个精原细胞示意图(白化病基因a、色盲基因b)。下列叙述错误的是
A.此男性的基因型为AaXbY
B.在形成此精原细胞的过程中不可能出现四分体
C.该夫妇所生儿子的色盲基因一定来自母亲
D.该夫妇再生一个表现型正常男孩的概率是3/8
解析 据图可知该男性的基因型为AaXbY,A正确;精原细胞是通过有丝分裂形成的,而有丝分裂过程中不可能形成四分体,B正确;由于色盲基因位于X染色体上,而儿子的X染色体来自母亲,Y染色体来自父亲,所以该夫妇所生儿子的色盲基因一定来自其母亲,C正确;由分析可知,该男性的基因型为AaXbY,正常女性的基因型为AaXBXb,他们再生一个正常男孩的概率是3/4×1/4=3/16,D错误。
答案 D
二、非选择题(共25分)
8.(12分)山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传,图中深色表示该种性状的表现者。
已知该性状受一对等位基因控制,在不考虑染色体变异和基因突变的条件下,回答下列问题:
(1)据系谱图推测,该性状为________(填“隐性”或“显性”)性状。
(2)假设控制该性状的基因仅位于Y染色体上,依照Y染色体上基因的遗传规律,在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是____________________(填个体编号)。
(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上,则系谱图中一定是杂合子的个体是________________(填个体编号),可能是杂合子的个体________(填个体编号)。
解析 本题考查基因的分离定律和伴性遗传的知识。
(1)系谱图中Ⅱ-1和Ⅱ-2均不表现该性状,但它们的后代Ⅲ-1出现该性状,推知该性状为隐性,Ⅱ-1和Ⅱ-2为该性状的携带者。
(2)假设控制该性状的基因位于Y染色体上,该性状由Y染色体传递,因此表现该性状个体的所有雄性后代和雄性亲本都表现该性状,且雌性个体不会表现该性状。据此可以看出,第Ⅲ代各个体的性状表现应为:Ⅲ-1不表现该性状(因为Ⅱ-1不表现该性状)、Ⅲ-2和Ⅲ-3均不表现该性状(因为是雌性)、Ⅲ-4表现该性状(因为Ⅱ-3表现该性状),所以不符合该基因遗传规律的个体是Ⅲ-1、Ⅲ-3和Ⅲ-4。
(3)假设控制该性状的基因仅位于X染色体上,且由(1)知该性状为隐性遗传(假定该性状由基因A-a控制);Ⅰ-2和Ⅱ-2均未表现出该性状(XAX-),但它们的雄性后代(Ⅱ-3和Ⅲ-1)却表现出该性状(XaY);同时考虑到雄性个体的X染色体来自雌性亲本,据此断定Ⅰ-2和Ⅱ-2一定为杂合子(XAXa)。Ⅲ-3表现该性状(XaXa),其所含的一条X染色体必然源自Ⅱ-4;同时Ⅱ-4不表现该性状,据此断定Ⅱ-4为杂合子(XAXa)。Ⅲ-2不表现该性状(XAX-),其雌性亲本Ⅱ-2为杂合子(XAXa),因此Ⅲ-2既可以是杂合子(XAXa),也可以是纯合子(XAXA)。
答案 (1)隐性
(2)Ⅲ-1、Ⅲ-3和Ⅲ-4
(3)Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4 Ⅲ-2
9.(13分)(2018·全国卷Ⅰ)果蝇体细胞有4对染色体,其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上,控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交,杂交子代的表现型及其比例如下:

性别
灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体残翅∶黑檀体残翅
1/2有眼
1/2雌
9∶3∶3∶1
1/2雄
9∶3∶3∶1
1/2无眼
1/2雌
9∶3∶3∶1
1/2雄
9∶3∶3∶1
回答下列问题:
(1)根据杂交结果,________(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断,显性性状是________,判断依据是________。
(2)若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求:写出杂交组合和预期结果)。
(3)若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上,用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交,F1相互交配后,F2中雌雄均有________种表现型,其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时,则说明无眼性状为________(填“显性”或“隐性”)。
解析 (1)控制果蝇有眼/无眼性状的基因无论是位于X染色体上还是常色染色体上,两亲本杂交,子代中雌雄个体都可能会出现数量相同的有眼和无眼个体。因此不能根据表中给出的杂交结果判断控制有眼/无眼性状基因的位置。若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,只有当无眼为显性性状时,子代雌雄个体中才都会出现有眼和无眼性状的分离。(2)假设控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,可让表中杂交子代中无眼果蝇(♀)和无眼果蝇(♂)交配,观察子代的性状表现。若子代中无眼∶有眼=3∶1,则无眼为显性性状,若子代全为无眼,则无眼为隐性性状。(3)若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上,则控制三对性状的基因独立遗传。由题表所示杂交结果可知,灰体、长翅性状为显性。用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交,F1中三对等位基因都杂合,故F1相互交配后,F2中有2×2×2=8种表现型。如果黑檀体长翅无眼所占比例为3/64=1/4×3/4×1/4,说明无眼性状为隐性。
答案 (1)不能 无眼 只有当无眼为显性时,子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分离
(2)杂交组合:无眼×无眼 预期结果:若子代中无眼∶有眼=3∶1,则无眼为显性性状,若子代全部为无眼,则无眼为隐性性状
(3)8 隐性
课件56张PPT。第3节 伴性遗传
一、伴性遗传
1.概念:位于___________上的基因所控制的性状,在遗传上总是和_____相关联的现象。
2.实例:______________、抗维生素D佝偻病、果蝇眼色遗传等。性染色体性别人类红绿色盲症二、人类红绿色盲症
1.致病基因及相关表现型和基因型:
(1)致病基因为____性,只位于___染色体上。
(2)正常色觉和红绿色盲的基因型与表现型:X隐XBXBXBXbXBY色盲2.人类红绿色盲遗传的婚配方式:
(1)种类:___种。
(2)主要类型。
①女性携带者与男性色盲:6XbXbXBY女性携带者男性色盲②女性色盲与男性正常:XBY男性色盲3.遗传特点:
(1)男患者___________女患者。
(2)往往有_______________现象,即男性的色盲基因来源于_________,且只能传给女儿。
三、抗维生素D佝偻病
1.致病基因及相关表现型和基因型:
(1)致病基因为_______性,只位于X染色体上。多于交叉遗传母亲显 (2)抗维生素D佝偻病的基因型和表现型: 2.遗传特点:
(1)女患者________男患者。
(2)男患者的___________一定是患者。XdXdXDYXdY患者多于女儿和母亲四、伴性遗传在实践中的应用
1.鸡的性别决定
ZWZZ2.实例分析——根据雏鸡羽毛特征区分性别(1)写出上述个体的基因型。
①_______ ②_______ ⑥______ ⑦_____
(2)写出配子的基因型。
③_____ ④_____ ⑤______ZBWZbZbZBZbZbWZBWZb1.所有具有性染色体的生物,雄性性染色体组成都为XY型,雌性性染色体组成都为XX型。(  )
2.生殖细胞中只表达性染色体上的基因。(  )
3.与性别相关的基因位于性染色体上。(  )
4.雌雄同株的植物也具有性染色体。(  )
5.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。(  )
6.性别不是一对相对性状,其传递不遵循基因分离定律。(  )
提示 1.× 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.×[ 预习小测 ]三种伴性遗传的图解及遗传规律知识点一 伴性遗传的特点及在实践中的应用[ 核心提炼 ][特别提醒]
隔代遗传≠交叉遗传
隔代遗传是指在遗传过程中第一代患病,第二代不患病,第三代又患病的遗传特点,是隐性遗传病具有的特点之一。交叉遗传是指在遗传过程中男传女、女传男的遗传特点,是伴X染色体隐性遗传的特点之一。两者不一定同时发生。1.如图为患红绿色盲的某家族系谱图,该病为伴X染色体隐性遗传病,其中7号个体的致病基因来自[ 对点训练 ]A.1号    B.2号
C.3号     D.4号
解析 红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,7号个体为患者,则7号个体的基因型为XbY,其Xb染色体只能来自母亲5号个体,5号个体的父亲1号个体正常,则1号个体不含Xb染色体,所以5号个体的Xb染色体只能来自其母亲2号个体。
答案 B2.以下为遗传系谱图,2号个体无甲病致病基因。下列有关说法正确的是A.甲病不可能是伴X隐性遗传病
B.乙病是伴X显性遗传病
C.患乙病的男性一般多于女性
D.1号和2号所生的孩子可能患甲病解析 由图中1的亲代和患病女儿的表现型可以得出甲病的遗传方式为常染色体上的隐性遗传,A正确;由图中2的亲代和不患病女儿的表现型可以判断出乙病的遗传方式为常染色体上的显性遗传;B错误;由于乙病为常染色体上的遗传病,所有个体中男性和女性患病的几率几乎相同,C错误;由于甲病为常染色体上的隐性遗传,且亲本2中不含有致病基因,所以后代中不会出现患甲病情况,D错误。
答案 A3.鸡的性别决定方式属于ZW型,现有一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次,F1中雄鸡均为芦花鸡,雌鸡均为非芦花鸡。让F1中的雌雄鸡自由交配产生F2。据此推测不正确的是
A.控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上
B.雄鸡中芦花鸡的比例与雌鸡中的相应比例相等
C.F2中雄鸡有一种表现型,雌鸡有两种表现型
D.将F2中的雌雄芦花鸡交配,产生的F2中芦花鸡占3/4解析 依题干信息可判断:控制该性状的基因位于Z染色体上,且芦花是显性性状。让F1中的雌雄鸡自由交配,F2中雄鸡和雌鸡表现型均有两种。
答案 C[ 课堂小结 ]系谱图中单基因遗传病类型的判断与分析
1.确定是否是伴Y染色体遗传病:所有患者均为男性,无女性患者,且患者后代中的男性一定患病,则为伴Y染色体遗传病。知识点二 遗传系谱图的分析[ 核心提炼 ]2.判断显隐性。
(1)双亲正常,子代有患者,为隐性(即“无中生有”)。
(2)双亲患病,子代有正常,为显性(即“有中生无”)。
(3)亲子代都有患者,无法准确判断,可先假设,再推断。3.再次确定是否是伴X染色体遗传病。
(1)隐性遗传病。
①女性患者,其父或其子有正常,一定是常染色体遗传病。
②女性患者,其父和其子都患病,可能是伴X染色体遗传病。(2)显性遗传病。
①男性患者,其母或其女有正常,一定是常染色体遗传病。
②男性患者,其母和其女都患病,可能是伴X染色体遗传病。4.若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小推测。
(1)若该病在代与代之间呈连续遗传→(2)若该病在系谱图中隔代遗传→1.对下列系谱图叙述正确的是[ 对点训练 ]A.该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ1为纯合子
B.该病为伴X染色体显性遗传病,Ⅱ4为纯合子
C.该病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ2为杂合子
D.该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ3为纯合子解析 若该病为伴X染色体隐性遗传病,则Ⅱ1不可能为纯合子;若该病为伴X染色体显性遗传病,则Ⅲ2应为患者,不可能正常;若该病为常染色体显性遗传病,则Ⅱ3一定为杂合子,不可能为纯合子。
答案 C2.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病
B.②可能是伴X染色体隐性遗传病
C.③可能是伴X染色体显性遗传病
D.④是常染色体显性遗传病解析 ①双亲都不患病,而女儿患病,一定是常染色体隐性遗传病,因为如果致病基因位于X染色体上,则女性患者的父亲必为患者。②双亲正常,后代有病,必为隐性遗传,由后代患者全为男性,可知致病基因位于X染色体上由母亲传递而来的可能性比较大,若致病基因位于常染色体上且三男患病、一女正常的概率极小,故此病一般为伴X染色体隐性遗传病。③父亲有病,母亲正常,子代女儿全患病,儿子全正常,可知为伴X染色体显性遗传病的可能性比较大。④父亲有病、儿子全患病,女儿正常,则为伴Y染色体遗传病的可能性比较大。
答案 D[方法技巧]
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。 提醒:以上隐性遗传病中,若女患者的父亲和儿子都是患者,则该病最可能是伴X染色体隐性遗传病,但不能排除是常染色体隐性遗传病的可能。但若女患者的父亲或儿子正常,则一定是常染色体隐性遗传病,显性遗传病也具有相同情况。 1.基因位于X染色体上还是位于常染色体上的判断
(1)若相对性状的显隐性是未知的,且亲本均为纯合子,则用正交和反交的方法判断,即:知识点三 判断基因所在位置的实验设计[ 核心提炼 ](2)若相对性状的显隐性已知,只需一个杂交组合判断基因的位置,则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交方法判断,即:2.基因是伴X染色体遗传还是X、Y染色体同源区段的遗传
适用条件:已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
(1)基本思路一:用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F1的性状,即:1.果蝇的眼色由一对等位基因(A、a)控制。在纯种暗红眼♀×纯种朱红眼 ♂的正交实验中,F1只有暗红眼;在纯种朱红眼♀×纯种暗红眼 ♂的反交实验中,F1雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。则下列说法不正确的是[ 对点训练 ]A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型
B.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上
C.正、反交的F1中,雌性果蝇的基因型都是XAXa
D.若正、反交的F1中雌、雄果蝇自由交配,F2表现型的比例都是1∶1∶1∶1解析 正、反交实验可用于判断控制生物性状的基因位于常染色体还是性染色体,如果正、反交F1的表现型相同,则基因位于常染色体上,如果正、反交F1的表现型不同,则位于性染色体上;分析题干可知,正交F1的基因型为XAXa和XAY,F1再杂交所得F2中雌性均为暗红眼、雄性中暗红眼和朱红眼各占一半,反交F1的基因型为XAXa和XaY,F1再杂交所得F2中雌性暗红眼和朱红眼各占一半、雄性中暗红眼和朱红眼各占一半。
答案 D2.(2019·海南卷)某自花传粉植物的矮茎/高茎、腋花/顶花这两对相对性状各由一对等位基因控制,这两对等位基因自由组合。现有该种植物的甲、乙两植株,甲自交后,子代均为矮茎,但有腋花和顶花性状分离;乙自交后,子代均为顶花,但有高茎和矮茎性状分离。回答下列问题。(1)根据所学的遗传学知识,可推断这两对相对性状的显隐性。仅通过对甲、乙自交实验结果的分析进行推断的思路是______________________。
(2)经分析,确定高茎和腋花为显性性状,若用A/a表示控制茎高度的基因、B/b表示控制花位置的基因,则甲的表现型和基因型分别是____________________________,乙的表现型和基因型分别是______________________________;若甲和乙杂交,子代的表现型及其分离比为________________。(3)若要验证甲和乙的基因型,可用测交的方法,即用另一植株丙分别与甲、乙进行杂交,丙的基因型为________________,甲、乙测交子代发生分离的性状不同,但其分离比均为____________________,乙测交的正反交结果________________________(填“相同”或“不同”)。解析 (1)根据甲自交后代出现腋花和顶花性状分离可以确定这对性状的显隐性,若甲为腋花,则腋花为显性,顶花为隐性,若甲为顶花,则腋花为隐性,顶花为显性;根据乙自交后代出现高茎和矮茎的性状分离可确定该性状的显隐性,若乙为高茎,则高茎是显性,矮茎是隐性性状,若乙为矮茎,则矮茎为显性,高茎为隐性性状。(2)经分析,确定高茎和腋花为显性性状,若用A/a表示控制茎高度的基因、B/b表示控制花位置的基因,根据甲和乙的自交后代均出现性状分离可知,甲和乙均为杂合子,故甲的基因型为:aaBb,表现为矮茎腋花;乙的基因型为:Aabb,表现为高茎顶花。若甲aaBb和乙Aabb杂交,子代中AaBb高茎腋花∶Aabb高茎顶花∶aaBb矮茎腋花∶aabb矮茎顶花=1∶1∶1∶1。(3)若要验证甲和乙的基因型,可用测交的方法,则丙应该为隐性纯合子aabb。分别与甲、乙进行测交,若甲测交后代:矮茎腋花∶矮茎顶花=1∶1,则甲基因型为aaBb;若乙测交后代∶高茎顶花∶矮茎顶花=1∶1,则乙基因型为Aabb,而且甲乙测交后代的分离比均为1∶1。由于自花传粉植物无性染色体,两对基因均在常染色体上,故乙测交的正反交结果相同,均为高茎顶花∶矮茎顶花=1∶1。答案 (1)若甲为腋花,则腋花为显性,顶花为隐性,若甲为顶花,则腋花为隐性,顶花为显性;若乙为高茎,则高茎是显性,矮茎是隐性性状,若乙为矮茎,则矮茎为显性,高茎为隐性性状
(2)aaBb 矮茎腋花 Aabb 高茎顶花 高茎腋花∶高茎顶花∶矮茎腋花∶矮茎顶花=1∶1∶1∶1
(3)aabb 1∶1 相同[ 课堂小结 ][综合训练·能力提升]本讲结束
请按ESC键返回