内容正文:
第2章 基因和染色体的关系
概念 解释 图像及分析
同源染色体 ①来源:一条来自父方,一条来自母方;
②形态、大小:一般相同(X、Y不相同);
③关系:在减数分裂过程中进行配对的两条染色体
1和2、3和4分别属于一对同源染色体;1和3、2和4、1和4、2和3分别属于非同源染色体
非同源染色体 ①来源:可以相同,也可以不同;
②形态、大小:一般不相同;
③关系:在减数分裂过程中不进行配对的染色体
姐妹染色单体 同一着丝点连着的两条染色单体
a和a′、b和b′、c和c′、d和d′是姐妹染色单体;a和b是非姐妹染色单体
非姐妹染色单体 连接在不同着丝点上的两条染色单体
联会 在减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对的现象 1和2是一个四分体;3和4是一个四分体
四分体 ①联会后的每对同源染色体含有4条染色单体,叫作四分体;
②1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
分类 A→B B→C C→D D→E
减数分裂对应时期 减数第一次分裂前的间期 减数第一次分裂全过程和减数第二次分裂的前期、中期 减数第二次分裂的后期 减数第二次分裂的末期
有丝分裂对应时期 间期 前期和中期 后期 末期
选项 减数第二次分裂中期 减数第二次分裂后期
染色体/条 染色单体/条 染色体/条 染色单体/条
A 10 20 20 10
B 20 40 20 10
C 10 20 20 0
D 20 40 40 0
$$
第2章 基因和染色体的关系
判断正误(正确的在括号内打“√”,错的打“×”)
1.配子的多样性只与同源染色体联会时,非姐妹染色单体间的交叉互换有关。(×)
提示:还与非同源染色体的自由组合有关。
2.一个卵原细胞在减数分裂过程中,虽发生过四分体的交叉互换,但最多产生1种卵细胞。(√)
3.含有n对同源染色体的生物体产生精细胞可能有2n种。(√)
6.受精的实质是精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合。(√)
7.遗传的多样性和稳定性可从配子的形成和受精作用两个方面进行分析。(√)
要点一 配子中染色体组合的多样性
1.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,试分析哪个模型制作有误?
2.右图为一雌性动物卵巢内的某细胞内染色体与基因,请分析:仅考虑图中基因,该生物体最多能形成几种基因型的卵细胞?哪几种?
1.减数分裂产生配子的种类
(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:
2.配子来源的判断方法
(1)若两个精细胞中染色体完全相同,则它们可能来自于同一个次级精母细胞。
(2)若两个精细胞中染色体恰好“互补”,则它们可能来自于同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。
(3)若两个精细胞中的染色体有的相同,有的互补,只能判定它们可能来自同一生物不同精原细胞的减数分裂过程。
判断配子种类的两个易错点
(1)对于一个含有n对同源染色体的精原细胞而言,可能产生的精子种类为2n种,而实际上只能产生其中的两种;对于一个含有n对同源染色体的卵原细胞而言,可能产生的卵细胞种类也为2n种,但实际上只能产生其中的一种。
(2)若考虑交叉互换,会增加配子的种类,如一个含n对同源染色体的生物产生配子种类会大于2n种。
【典例1】 下图表示染色体组成为AaCcDd的生物产生的精细胞。试根据细胞内染色体的组合,分析不考虑交叉互换的情况下,下列相关叙述不正确的是( )
A.上述精细胞至少来自4个精原细胞
B.⑤⑧可能来自同一个精原细胞
C.上述精细胞至少来自8个次级精母细胞
D.①⑦可能来自同一个精原细胞
解析:由于体细胞中含有3对同源染色体,最多能产生8种配子,如题图所示,每种精原细胞在不发生交叉互换时,只能产生2种配子,所以题中精细胞至少来自4个精原细胞,8个次级精母细胞。图中任何两个染色体组合成AaCcDd的精细胞都有可能来自同一个精原细胞,如①与④、⑤与⑧、③与⑦等,但①与⑦不会来自同一个精原细胞。
答案:D
1.右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.正在进行同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合
D.分裂后形成的2个细胞,仅1个具有生殖功能
解析:细胞质不均等分裂且细胞中无同源染色体,可知该细胞为次级卵母细胞,处于减数第二次分裂后期,其特点为着丝点一分为二,结果是分裂为一个卵细胞和一个极体。
答案:D
2.从某动物产生的精子中提取出4个,经测定