2021版高考生物一轮复习第四单元细胞的生命历程第12讲减数分裂和受精作用课件 63页

第 12 讲　减数分裂和受精作用 考点一　减数分裂和受精作用 研析教材 内化基本概念 1. 减数分裂的概念 (1) 范围 : 进行 生殖的生物。 (2) 时期 : 从 成熟生殖细胞。 (3) 特点 : 染色体复制 , 细胞连续分裂两次。 (4) 结果 : 成熟生殖细胞中 , 染色体数目是原始生殖细胞中的 。 有性 原始生殖细胞 一次 一半 2. 精子的形成过程 3. 精子形成与卵细胞形成过程的比较 比较项目 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 ___________ ________________ 是否变形 __________ 不变形 结果 一个精原细胞 ↓ 个 精子 一个卵原细胞 ↓ 个 卵细胞 、 个 极体 均等分裂 不均等分裂 变形 4 1 3 4. 配子中染色体组合多样性的原因 (1) 的分离和 的自由组合。 (2) 之间发生交叉互换。 5. 受精作用 (1) 概念 : 和 相互识别、融合成为 的过程。 (2) 实质 : 精子的 与卵细胞的 相融合 , 使彼此的染色体会合在一起。 (3) 结果 : 受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目 , 其中有一半染色体来自 , 另一半来自 。 (4) 意义 ①有利于生物的进化。 ②就进行有性生殖的生物来说 , 和 对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定 , 对于生物的遗传和变异 , 都是十分重要的。 同源染色体 非同源染色体 同源染色体上非姐妹染色单体 卵细胞 精子 受精卵 细胞核 细胞核 精子 ( 父方 ) 卵细胞 ( 母方 ) 减数分裂 受精作用 [ 纠误诊断 ] (1) 高等动物产生精子或卵细胞的过程中 , 只有非同源染色体上基因之间发生的自由组合属于基因重组。 ( 　 　 ) 提示 : 同源染色体上 , 非姐妹染色单体交叉互换也会产生基因重组。 (2) 玉米体细胞中有 10 对染色体 , 经过减数分裂后 , 卵细胞中染色体数目为 5 对。 ( 　 　 ) 提示 : 卵细胞中染色体不成对。 (3) 在减数分裂过程中 , 染色体数目减半发生在减数第二次分裂。 ( 　 　 ) 提示 : 染色体数目减半发生在第一次分裂。 (4) 减数第二次分裂后期彼此分离的染色体大小、形态一样 , 是同源染色体。 ( 　 　 ) 提示 : 此两条染色体虽然大小、形态相同 , 但不是一条来自父方 , 一条来自母方 , 不是同源染色体。 (5) 精子和卵细胞的相互识别是通过细胞的直接接触完成的。 ( 　 　 ) (6) 受精卵中的染色体和遗传物质均有一半来自父方 , 一半来自母方。 ( 　 　 ) 提示 : 受精卵中的核遗传物质一半来自父方 , 一半来自母方。细胞质遗传物质主要来自母方。 × × × × √ × 思考探究 培养科学思维 1. 填表比较减数第一次分裂与减数第二次分裂 项目 减数第一次分裂 减数第二次分裂 间期 是否 复制 __________ ____________ 分裂 过程 中细 胞名称 精 ( 卵 ) 原细胞→初级精 ( 卵 ) 母细胞→次级 精 ( 卵 ) 母细胞 ( 或极体 ) 次级精 ( 卵 ) 母细胞 ( 或极体 ) → 精细胞 ( 卵细胞和极体或极体 ) 着丝 点变化 __________ 分裂 染色体数目 变化 ( 减半 ) _________________ DNA 数目 变化 2N → 4N → 2N 2N → N( 减半 ) 染色体 主要行为 有联会现象 ; 四分体 的 可能 发生交叉互换 ; 分离 ,_____________ 自由组合 分裂 , 分开 染色单体 无 (0) → 有 (4N) → 有 (2N) 有 (2N) → 无 (0) 同源染色体 有→无 无 复制 不复制 不分裂 2N → N N → 2N → N 非姐妹染色单体 同源染色体 非同源染色体 着丝点 染色单体 2. 分析减数分裂过程中一个细胞中 DNA 和染色体数目的变化 (1) 染色体加倍 : 只在 分开时加倍 , 即 分裂时 ( 间期时染色体复制但染色体数目不加倍 ) 。 (2)DNA 加倍 : 只在间期 后加倍。 (3) 染色体和 DNA 减半 : 减数第一次分裂末期均减半 , 减数第二次分裂末期 DNA 减半 , 而染色体数目与开始进行减数第二次分裂时的细胞中的染色体数目相同。 姐妹染色单体 着丝点 DNA 复制 (4) 减数分裂过程中 DNA 与染色体数目的比例关系 3. 减数分裂过程中染色体的交叉互换 (1) 染色体的交叉互换发生在 期 , 互换的染色体发生在 之间。 (2) 染色体交叉互换的意义 : . 。 减数第一次分裂前 减数第一次分裂前 进一步丰富了配子的类型 , 增强了有性生殖生物 的变异性 4. 从配子形成和受精作用两个方面 , 简要说明遗传的多样性和稳定性的原因。 提示 : 配子形成过程中 , 由于减数第一次分裂的四分体时期 , 同源染色体的非姐妹染色单体间可能互换部分遗传物质 ; 后期同源染色体分离 , 非同源染色体自由组合 , 因此配子中染色体组合是多样的。受精作用又是精子和卵细胞的随机结合 , 因此 , 后代的性状是多样的。减数分裂产生了染色体数目减半的精子和卵细胞 , 受精作用时精子和卵细胞结合 , 使个体体细胞又恢复该生物染色体数目。生物亲代子代的细胞中染色体数目恒定 , 因此保证了亲代子代之间遗传性状的相对稳定。 [ 深度思考 ] (1) 同源染色体联会的生物学意义是什么 ? 提示 : ①同源染色体联会是同源染色体分离的基础 ; ②联会时可导致交叉互换及非同源染色体随机排列在赤道板两侧 , 实现了非同源染色体的自由组合 , 从而增加了配子的多样性。 (2) 卵细胞产生过程中 , 细胞质不均等分裂 , 其意义是什么 ? 提示 : 保证卵细胞有较多的营养物质 , 以满足早期胚胎发育过程中物质的需要。 (3) 基因的分离定律、基因的自由组合定律和基因重组所指的基因分别指的是哪些染色体上的基因 ? 分别发生在什么过程中 ? 提示 : 基因的分离定律、基因的自由组合定律所指基因分别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 ; 基因重组所指基因是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。三者均发生在减数分裂的第一次分裂过程中。 题型突破 提升核心素养 题型一　考查减数分裂的过程 1.( 2017· 全国 Ⅱ 卷 ) 已知某种细胞有 4 条染色体 , 且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是 ( 　 　 ) D 解析 : 由于两对等位基因分别位于两对同源染色体上 , 减数分裂产生配子时 , 减数第一次分裂后期 , 同源染色体分离 , 导致等位基因分离 , 不会产生 Gg 和 Hh 的配子。 2.( 2019· 河北衡水中学二调 ) 下列关于减数分裂过程的叙述中 , 不正确的是 ( 　 　 ) A. 细胞质正在发生不均等分裂的时期 , 细胞中不一定有同源染色体 B. 染色单体和 DNA 数目相等的时期 , 可能发生非同源染色体的自由组合 C. 染色体和 DNA 数目相等的时期 , 每条染色体上没有姐妹染色单体 D. 染色体组数加倍的时期 , 可发生着丝点分裂 , 同源染色体分离 D 解析 : 减数分裂过程中 , 细胞质正在发生不均等分裂的时期 , 可能处于减数第一次分裂或减数第二次分裂 , 其中减数第二次分裂过程中没有同源染色体 ; 染色单体和 DNA 数目相等 , 说明姐妹染色单体还没有分离 , 可能处于减数第一次分裂后期 , 因此可能发生非同源染色体的自由组合 ; 染色体和 DNA 数目相等 , 说明 DNA 还没有复制或姐妹染色单体已经分离 , 因此此时每条染色体上没有姐妹染色单体 ; 染色体组数加倍的时期为减数第二次分裂后期 , 此时着丝点分裂、姐妹染色单体分离 , 但是细胞中是没有同源染色体的。 题型二　考查减数分裂过程中染色体和 DNA 分子数的变化 3.( 2019· 河北衡水中学二调 ) 某生物的体细胞含有 42 条染色体。在减数第一次分裂四分体时期 , 细胞内含有的染色单体、染色体和核 DNA 分子数依次是 ( 　 　 ) A.42 、 8 、 8 B.84 、 42 、 84 C.84 、 42 、 42 D.42 、 42 、 84 B 解析 : 在减数第一次分裂前的间期 , 完成染色体的复制 , 其结果是形成染色单体 , 此时每条染色体由两条染色单体组成 , 而每条染色单体含有一个核 DNA 分子 , 但染色体数目不变 , 仍然与体细胞相同。可见 , 在减数第一次分裂四分体时期 , 细胞内含有的染色单体、染色体和核 DNA 分子数依次是 84 、 42 、 84 。 4.( 2019· 广西梧州联考 ) 下列有关人的减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较 , 正确的是 ( 　 　 ) A. 在减数第一次分裂和减数第二次分裂过程中都有同源染色体 B. 在减数第一次分裂和减数第二次分裂过程中都有姐妹染色体单体的分离 C. 减数第一次分裂和减数第二次分裂过程染色体数目可能相同 D. 减数第一次分裂和减数第二次分裂过程 DNA 含量可能相同 C 解析 : 减数第二次分裂过程没有同源染色体 ; 减数第一次分裂过程中同源染色体分离不存在姐妹染色单体分离 ; 减数第一次分裂与减数第二次分裂后期染色体数目相同 ; 减数第一次分裂过程中 DNA 含量是体细胞的两倍 , 减数第二次分裂过程中 ,DNA 与体细胞相同或者是体细胞的一半。 题型三　考查减数分裂的异常情况 5. 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. 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 A 解析 : 分析题干图示 , 细胞中姐妹染色单体分离 , 且移向细胞两极的染色体各有 4 条。结合题干信息 , 可知该生物是体细胞含有 6 条染色体的二倍体 , 故判断该细胞移向两极的染色体比正常分裂时多一条 , 原因是在减数第一次分裂时 , 一对同源染色体没有分开 , 得到的两个次级性 ( 精 ) 母细胞中一个含有 4 条染色体 , 另一个含有 2 条染色体。其中含有 4 条染色体的次级性 ( 精 ) 母细胞的减数第二次分裂后期图像如题干图所示。 6. 下列配子的产生与减数第一次分裂后期染色体的异常行为密切相关的是 ( 　 　 ) A. 基因型为 AaX B X b 的雌性个体产生 AX B 、 AX b 、 aX B 、 aX b 四种配子 B. 次级卵母细胞在减数第二次分裂后期含有 2 条 X 染色体 C. 基因型为 AaX b Y 的雄性个体产生 AaX b 和 Y 的异常精子 D. 基因型为 AaX B X b 的某卵原细胞产生 aX B 、 A 、 AX b X b 的三个极体 C 解析 : 基因型为 AaX B X b 的雌性个体 , 这两对等位基因符合基因的自由组合定律 , 能产生 AX B 、 AX b 、 aX B 、 aX b 四种配子 , 与减数第一次分裂后期染色体的异常行为无关 ; 初级卵母细胞在减数第一次分裂后形成的次级卵母细胞均含有 X 染色体 , 当进行到减数第二次分裂后期时 , 姐妹染色单体分离 , 将含有 2 条 X 染色体 , 属于正常情况 ; 基因型为 AaX b Y 的雄性个体进行减数第一次分裂 ,A 与 a 所在的同源染色体未分离 , 导致形成 AAaaX b X b 和 YY 的次级精母细胞 , 然后进行正常的减数第二次分裂 , 将形成 AaX b 和 Y 的异常精子 , 符合减数第一次分裂后期染色体的异常行为 ; 基因型为 AaX B X b 的某卵原细胞进行正常的减数第一次分裂 , 形成 AAX b X b 的第一极体和 aaX B X B 的次级卵母细胞 , 而 AAX b X b 的第一极体进行减数第二次分裂 ,X b 所在的姐妹染色单体未分离 , 形成 A 、 AX b X b 的两个第二极体 , 次级卵母细胞分裂正常 , 形成 aX B 的卵细胞和 aX B 的第二极体 , 因此属于减数第二次分裂后期染色体的异常行为。 题后提升 减数分裂产生异常配子的原因 ( 以基因型为 AaBB 　的精原细胞为例 ) 题型四　考查减数分裂、受精作用与遗传的稳定性和多样性 7. 从配子形成和受精作用的角度分析 , 下列关于遗传具有多样性和稳定性的原因的叙述 , 错误的是 ( 　 　 ) A. 减数分裂过程中 , 非同源染色体的自由组合是形成配子多样性的重要原因之一 B. 减数分裂过程中 , 同源染色体的非姐妹染色单体间的互换也是形成配子多样性的原因之一 C. 受精时 , 雌雄配子间的随机结合导致的基因重组是形成合子多样性的重要原因 D. 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 , 从而维持了遗传的稳定性 C 解析 : 受精过程中不发生基因重组 , 自然状态下 , 基因重组发生在减数第一次分裂过程中。 8.( 2019· 安徽六校联考 ) 有关减数分裂和受精作用的叙述 , 正确的是 ( 　 　 ) A. 在减数第一次分裂后期过程中 , 并非所有非等位基因发生自由组合 B. 受精过程中 , 精子和卵细胞的随机结合 , 会导致基因重组发生 C. 减数分裂结束后 , 产生的配子染色体数目减少 , 对生物的遗传不利 D. 雌果蝇体细胞中有 4 对染色体 , 经减数分裂得到的卵细胞有 2 对染色体 A 解析 : 在减数第一次分裂后期过程中 , 并非所有非等位基因发生自由组合 , 如在一对同源染色体上的多对等位基因 , 是连锁的 , 不能自由组合 ; 受精过程中 , 精子和卵细胞的随机结合 , 不会导致基因重组发生 , 基因重组发生在减数分裂第一次的前期和后期 ; 减数分裂使配子中染色体数目减半 , 受精作用使合子中染色体数目恢复 , 所以减数分裂和受精作用能维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性 , 故减数分裂结束后 , 产生的配子染色体数目减少 , 对生物的遗传有利 ; 雌果蝇体细胞中有 4 对染色体 , 经减数分裂得到的卵细胞有 4 条非同源染色体。 题后提升 生物生殖过程中的两种多样性 (1) 配子中染色体组合具有多样性 ①减数第一次分裂的后期 , 非同源染色体自由组合 , 导致减数分裂产生的配子中染色体组合具有多样性。 ②四分体中同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换 , 导致减数分裂产生的配子种类具有多样性。 (2) 有性生殖产生的后代呈现多样性 ①配子中染色体组合具有多样性。 ②受精时卵细胞和精子结合具有随机性。 考点二　减数分裂与有丝分裂的比较 研析教材 内化基本概念 1. 减数分裂与有丝分裂的不同点 　　　　分裂方式 比较项目　　　 减数分裂 有丝分裂 分裂的细胞 _______________ 体细胞 ( 包括原始生殖细胞 ) 细胞分裂次数 次 次 同源染色 体的行为 联会 形成 , 非姐妹染色单体可能 发生 , 同源染色体分离 存在同源染色体 , 但不联会 , 不分离 , 无交叉互换现象 非 同源染色 体 的行为 ____________ 不 出现自由组合 原始生殖细胞 两 一 四分体 交叉互换 自由组合 子细胞染 色体数目 ________ 不变 子细胞的 名称和数目 个 精子或 1 个卵细胞和 3 个极体 个 体细胞 子细胞间 的遗传物质 不一定相同 ___________ 意义 减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定 使生物的亲代细胞和子代细胞之间保持了遗传性状的稳定性 减半 4 2 相同 2. 减数分裂与有丝分裂的相同点和联系 (1) 相同点 ①染色体都只复制 次。 ②分裂过程中都出现纺锤体 , 都有核仁、核膜的 过程。 ③都有着丝点分裂和 分开现象。 (2) 联系 原始生殖细胞进行减数分裂前的自身增殖方式为 。 一 消失和重建 姐妹染色单体 有丝分裂 [ 纠误诊断 ] (1) 同一个体中细胞有丝分裂中期和减数第一次分裂中期染色体数目不同 , 染色体行为和 DNA 分子数目相同。 ( 　 　 ) 提示 : 两者染色体数目相同 , 染色体行为不同 ,DNA 数目相同。 (2) 同一个体中细胞有丝分裂末期和减数第一次分裂末期染色体的数目和行为相同 ,DNA 分子数不同。 ( 　 　 ) 提示 : 两者染色体的数目不同 ,DNA 分子数相同。 (3) 二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时 , 细胞中一定不存在同源染色体。 ( 　 　 ) 提示 : 二倍体生物细胞着丝点分裂时 , 细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期 , 有丝分裂时存在同源染色体。 (4) 细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异 , 其中仅发生在减数分裂过程的是非同源染色体自由组合而导致的基因重组。 ( 　 　 ) × × × √ 思考探究 培养科学思维 1. “三步法”判断有丝分裂和减数分裂图像 (1) 鉴别技巧 : 一数二看三判断。 (2) 鉴别过程 : 一数 ( 染色体数目 ) 二看 ( 有无同源染色体 ) (3) 鉴别示例 ①三个前期图的判断 : 判断结果 :A 为 分裂前期 ,B 为 分裂前期 ,C 为 分裂前期。 有丝 减数第一次 减数第二次 ②三个中期图的判断 :. 判断结果 :A 为 分裂中期 ,B 为 分裂中期 ,C 为 分裂中期。 有丝 减数第二次 减数第一次 ③三个后期图的判断 : 判断结果 :A 为 分裂后期 ,B 为 分裂后期 ,C 为 分裂后期。 有丝 减数第二次 减数第一次 2. 有丝分裂、减数分裂和受精作用过程中核 DNA 、染色体数目变化曲线图像分析 (1) 曲线中存在斜线的为 变化曲线 , 不存在斜线的为 变化曲线。 (2) 根据“染色体峰值”判断 : 染色体数目最大为 4N 的是 ; 染色体数目最大为 2N 的是 。 (3) 根据“ DNA 复制和分裂次数”判断 : 斜线代表 DNA 复制 , 竖直下降代表细胞分裂完成。因此斜线出现 1 次 , 而竖直下降 2 次的为 ; 斜线出现 1 次 , 而竖直下降 1 次的为 。 (4) 根据“结果”判断 : 分裂完成后 , 染色体或核 DNA 的数目与分裂前相等则为 ; 若减半则为 。 核 DNA 染色体 有丝分裂 减数分裂 减数分裂 有丝分裂 有丝分裂 减数分裂 题型突破 提升核心素养 题型一　考查减数分裂和有丝分裂的相同和不同点 1.( 2018· 全国 Ⅲ 卷 ) 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 B 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 ; 同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期 , 有丝分裂过程中不发生同源染色体联会 ; 有丝分裂过程中 , 染色体复制一次 , 细胞分裂一次 , 形成的子细胞的染色体数目与亲代细胞一致 ; 减数分裂过程中染色体复制一次 , 细胞分裂两次 , 形成的子细胞的染色体数目是亲代细胞的一半 ; 哺乳动物细胞处于有丝分裂中期和减数第二次分裂中期时 , 染色体的形态稳定、数目清晰 , 排列在赤道板上。 2. 一般情况下 , 关于有丝分裂与减数分裂的结论 , 正确的是 ( 　 　 ) A. 有丝分裂和减数分裂均通过 DNA 复制形成两套完全相同的核基因 B. 有丝分裂和减数分裂过程中都发生一次着丝点分裂导致染色体消失 C. 有丝分裂与减数分裂过程中同源染色体的行为相同 , 染色体数目变化不相同 D. 有丝分裂产生的子细胞基因型相同 , 减数分裂产生的子细胞基因型各不相同 A 解析 : 由于 DNA 分子的复制方式是半保留复制 , 故有丝分裂和减数分裂均通过 DNA 复制形成两套完全相同的核基因 ; 有丝分裂后期和减数第二次分裂后期着丝点分裂 , 姐妹染色单体分离 , 故有丝分裂和减数分裂过程中都发生一次着丝点分裂导致染色单体消失 ; 减数第一次分裂存在同源染色体的联会和分离 , 而有丝分裂不存在同源染色体的特殊行为 ; 减数分裂过程中 , 若不考虑突变 , 则来自同一个次级细胞的两个细胞基因型一般相同。 题型二　考查减数分裂和有丝分裂细胞图的辨别 3.( 2019· 河北衡水中学二调 ) 下图表示某种动物体内处于不同分裂时期的细胞示意图 , 有关叙述错误的是 ( 　 　 ) A. 丙图细胞中无同源染色体 B. 甲图细胞处于有丝分裂中期 C. 乙图细胞处于减数第二次分裂的中期 D. 在雌性动物体内可能同时出现这三种细胞 C 解析 : 据图分析可知 , 丙图细胞中没有同源染色体 ; 甲图细胞处于有丝分裂中期 ; 乙图细胞处于减数第一次分裂前期 ; 该动物是雌性的 , 三个细胞分别处于有丝分裂中期、减数第一次分裂前期、减数第二次分裂后期 , 因此在雌性动物体内可能同时出现这三种细胞。 4.( 2019· 河北衡水中学二调 ) 如图是同一种生物体内有关细胞分裂的一组图像 , 下列说法正确的是 ( 　 　 ) A. 若图②、③均已发生基因突变 , 突变性状传递给后代的机会相同 B. 基因重组的发生与图①有关 , 而与图③无直接关系 C.DNA 分子的复制和基因的表达主要是在图⑤所表示的时期进行的 D. 在哺乳动物的睾丸中不能同时观察到上图 5 个分裂时期的细胞 C 解析 : 图中所示细胞为动物细胞。图②处于减数第一次分裂中期 , 可通过有性生殖将突变性状传递给后代 , 图③处于有丝分裂中期 , 体细胞中的突变基因一般不能通过有性生殖传递给后代 ; 图①处于有丝分裂后期 , 图③处于有丝分裂中期 , 基因重组发生在减数第一次分裂前期和后期 , 与图①和图③都无直接关系 ;DNA 分子的复制和基因的表达主要是在图⑤分裂间期进行的 ; 在哺乳动物的睾丸中 , 精原细胞既能进行有丝分裂 , 也能进行减数分裂 , 所以能同时观察到上图 5 个分裂时期的细胞。 题型三　细胞分裂与遗传变异的综合考查 5.( 2019· 云南曲靖一中模拟 ) 某果蝇 (2n=8) 的基因型为 AaBb, 甲、乙分别表示某卵细胞形成过程中不同时期的细胞分裂图 ( 仅显示两对基因所在的染色体 ) 。相关叙述错误的是 ( 　 　 ) A. 甲细胞为初级卵母细胞 , 含有 3 对常染色体 B. 乙细胞中含 1 个染色体组 ,1 条 X 染色体 C. 形成乙细胞过程中发生了染色体易位 D. 卵细胞基因型可能为 aB 或 ab 或 Ab 或 AB C 解析 : 形成乙细胞过程中发生了染色体的交叉互换 , 不是染色体的易位。 6. 在基因型为 AaX B X b 、 AaX B Y 的果蝇产生配子过程中 , 下列叙述错误的是 ( 　 　 ) A. 次级卵母细胞在分裂后期含有 2 条 X 染色体 B. 卵巢中某卵原细胞可产生 aX B 、 A 、 AX b X b 三个极体 C. 一个精原细胞经减数分裂产生 AX B 、 aY 两种精子 D. 雄果蝇的 X B 与 X B 、 Y 与 Y 分离发生在减数第二次分裂后期 C 解析 : 次级卵母细胞在减数第二次分裂后期 , 着丝点分裂 , 一条 X 染色体分开成为两条 X 染色体 ; 两条 X 染色体在减数第二次分裂时未分离 , 因此产生的三个极体的基因型为 aX B 、 A 、 AX b X b ; 一个精原细胞经减数分裂可产生 AX B 、 aY 两种精子或 AY 、 aX B 两种精子 ; 雄果蝇的减数第一次分裂后期 X B 与 Y 发生分离 , 减数第二次分裂后期 X B 与 X B 、 Y 与 Y 发生分离。 题型四　细胞分裂与 DNA 分子半保留复制的综合考查 7.( 2019· 安徽合肥模拟 ) 小鼠有 20 对染色体 , 若用 3 H— 胸腺嘧啶脱氧核苷酸标记小鼠精原细胞的染色体 DNA 分子 , 再在不含有标记的培养液中连续分裂 2 代 , 下列判断错误的是 ( 　 　 ) A. 第一次分裂中期 , 含有 3 H 的 DNA 单链有 80 条 B. 在形成的第 1 代子细胞中 , 所有染色体均含有 3 H C. 第二次分裂后期 , 含有 3 H 的染色体有 40 条 D. 在形成的第 2 代子细胞中 , 所有染色体均含有 3 H D 解析 : DNA 复制是以亲代 DNA 分子为模板合成子代 DNA 分子的过程。 DNA 复制过程 : 边解旋边复制 ;DNA 复制特点 : 半保留复制。第一次分裂的中期 , 细胞内 DNA 单链有 80 条被 3 H 标记 ; 在形成的第 1 代子细胞中 , 所有染色体的一条链被 3 H 标 记 ; 第二次分裂的后期 , 细胞内有 40 条染色体被 3 H 标记 ; 在形成的第 2 代子细胞中 , 有一半染色体的一条链被 3 H 标记 , 有一半染色体没有被 3 H 标记。 8.( 2019· 山东潍坊二模 ) 对哺乳动物性腺某一细胞的一对同源染色体上未经复制的 DNA 进行放射性同位素标记 , 然后在普通培养基上经分裂后产生 4 个子细胞。下列叙述正确的是 ( 　 　 ) A. 若 4 个子细胞带有放射性 , 则一定进行减数分裂 B. 若 1 个子细胞不带有放射性 , 则一定进行有丝分裂 C. 若进行有丝分裂 , 则中期带有放射性的同源染色体分别排列在赤道板两侧 D. 若进行减数分裂 , 则第一次分裂后期移向细胞一极的一个染色体组中有两条染色体带有放射性 B 解析 : 对哺乳动物性腺某一细胞的一对同源染色体上未经复制的 DNA 进行放射性同位素标记 , 然后在普通培养基上经分裂后产生 4 个子细胞。可能是两次连续的有丝分裂 , 也可能是一次减数分裂。若进行一次减数分裂则产生的 4 个子细胞都带放射性。若进行两次连续的有丝分裂 , 产生的 4 个子细胞中 , 可能是 4 个都带放射性 ; 也可能是 2 个带放射性 ,2 个不带放射性 ; 也可能是 1 个不带放射性 ,3 个带放射性 ; 若进行有丝分裂 , 中期带有放射性的同源染色体的着丝点分别排列在赤道板上 ; 若进行减数分裂 , 则第一次分裂后期移向细胞一极的一个染色体组中有一条染色体带有放射性。 考点三　实验 : 观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 实验基础 1. 实验原理 (1) 蝗虫的 细胞进行减数分裂形成精细胞 , 再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂。 (2) 在减数分裂过程中 , 细胞中的染色体的 、位置和 都在不断地发生变化 , 因而可据此识别减数分裂的各个时期。 精母 形态 数目 2. 实验材料选择 最好选择雄性个体的精子形成过程 , 原因有两个 : (1) 雄性个体产生精子数量 雌性个体产生卵细胞数量。 (2) 卵巢中的减数分裂不完整 : 大多数动物卵巢内的减数分裂过程不完整 , 排卵时排出的仅仅是 细胞 , 只有和精子相遇后 , 在精子的刺激下 , 才继续完成减数 分裂。 多于 次级精母 第二次 3. 实验步骤 低倍镜观察 高倍镜观察 绘图 重点透析 1. 不只观察到一种分裂方式 : 动物的精巢、卵巢以及植物的花药中的细胞既进行有丝分裂又进行减数分裂 , 故观察到的图像应存在有丝分裂、减数分裂两类 , 其染色体数目有三种情况 :N 、 2N 、 4N( 假设亲代为二倍体 ) 。原始的精原细胞 ( 或卵原细胞 ) 的增殖是通过有丝分裂进行的。 2. 不能观察到一个细胞减数分裂的过程 : 如同观察有丝分裂一样 , 由于细胞在解离过程中被杀死 , 无法观察细胞中染色体的动态变化过程 —— 欲看到全部过程 , 需通过移动装片 , 从不同的视野中找到。 题型演练 题型一　实验材料的选择和实验观察 1. 下列关于观察减数分裂实验的叙述中 , 错误的是 ( 　 　 ) A. 可用蝗虫卵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 解析 : 蝗虫的卵母细胞能进行减数分裂 , 可用来作观察减数分裂的材料 ; 桃花的雄蕊数目要大于雌蕊数目 , 因此选择雄蕊易观察到减数分裂现象 ; 联会现象发生在减数分裂过程中 , 因此在观察减数分裂现象的装片中 , 可能观察到同源染色体联会现象 ; 洋葱根尖细胞进行的是有丝分裂 , 不能观察到同源染色体联会现象。 2. 某种植物细胞分裂过程中几个特定时期的显微照片如下 , 其中甲、乙为减数分裂 ( 一个为减数第一次分裂 , 一个为减数第二次分裂 ), 丙为有丝分裂。相关叙述错误的是 ( 　 　 ) A. 图甲中 , 细胞的同源染色体之间可发生基因重组 B. 图乙中 , 细胞的同源染色体分离 , 染色体数目减半 C. 图丙中箭头所指的染色体行为有利于遗传物质的平均分配 D. 得到上述图像均需要经解离、漂洗、染色和制片等相关步骤 B 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可发生交叉互换 , 发生基因重组 ; 图乙为减数第二次分裂后期 , 着丝点分裂 , 染色体数目暂时加倍 ; 图丙中箭头所指的细胞处于有丝分裂中期 , 图中的染色体行为有利于遗传物质的平均分配 ; 制作细胞分裂过程中装片的步骤为解离→漂洗→染色→制片。 题型二　考查观察结果的分析 3.( 2019· 云南昆明质量检测 ) 某科研小组对蝗虫精巢切片进行显微观察 , 测定不同细胞中的染色体数目和核 DNA 数目 , 结果如图。下列分析正确的是 ( 　 　 ) A. 细胞 c 和细胞 g 都可能发生了染色单体分离 B. 细胞 d 、 e 、 f 中都可能发生同源染色体联会 C. 细胞 g 和细胞 b 中都含有同源染色体 D. 细胞 a 可能是精细胞或卵细胞 A 解析 : 根据分析可知细胞 c 可能处于减数第二次分裂的后期 , 细胞 g 是处于有丝分裂后期的细胞 , 两个时期都会发生染色单体分离 ; 同源染色体的联会发生在减数第一次分裂的前期 , 细胞 d 、 e 处在间期 DNA 复制的时期 ; 细胞 b 处在减数第二次分裂的前期或中期 , 细胞中没有同源染色体 ; 本题用的是蝗虫的精巢 , 因此细胞 a 不可能是卵细胞。 课堂小结 [ 构建知识网络 ] [ 强化思维表达 ] 1. 减数第一次分裂过程中 , 同源染色体的分离 , 导致染色体数目减半。 2. 减数第二次分裂与有丝分裂相似 , 不同的是减数第二次分裂中不存在同源染色体。 3. 精子形成过程中 , 细胞质都是均等分裂的 ; 卵细胞形成过程中 , 初级 ( 次级 ) 卵母细胞的细胞质不均等分裂 , 极体的细胞质均等分裂。 4. 减数第一次分裂过程中染色体的主要行为有 : 同源染色体联会形成四分体 , 同源染色体分离。 5. 减数第二次分裂过程中染色体的主要行为有 : 着丝点分裂 , 染色体数目暂时加倍。 6. 受精卵核内的遗传物质一半来自父方 , 一半来自母方 , 其细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。