内容正文:
2023年生物一轮复习疑难专项突破
专项5 减数分裂与生物的遗传、变异
一 减数分裂与两大遗传定律的关系
1.基因的分离定律发生于减数第一次分裂后期,即同源染色体分开,其上的等位基因分离。
2.基因的自由组合定律发生于减数第一次分裂后期,即非同源染色体自由组合,其上的非等位基因自由组合。
专项梳理
1. 以下关于遗传和减数分裂的叙述中,正确的是 ( )
A.在减数分裂的过程中,等位基因的分离只能发生在减数第一次分裂的后期
B.在减数分裂的过程中,非同源染色体间的部分片段交换属于基因重组
C.一个基因型为AaBb的精原细胞经减数分裂后形成4种精子
D.正常情况下,在减数分裂的过程中,基因和染色体的行为是一致的
专项微练
D
[解析] 如果减数第一次分裂前期发生了交叉互换,那么在减数第二次分裂的后期也可以发生等位基因的分离,A错误。在减数分裂的过程中,非同源染色体间的部分片段交换属于染色体变异,B错误。一个基因型为AaBb的精原细胞经减数分裂后形成2种精子,C错误。正常情况下,在减数分裂的过程中,基因和染色体的行为是一致的,D正确。
1.减数分裂与基因突变
二、减数分裂与变异
专项梳理
在减数第一次分裂前的间期,DNA分子复制过程中,如果复制出现差错,则会引起基因突变,此时可导致姐妹染色单体上含有等位基因,这种突变能通过配子传递给下一代
突变一般发生在同源染色体中的某一条染色体上,可能发生隐性突变,也可能发生显性突变,通过突变产生等位基因。
2.减数分裂与基因重组
(1)非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组(自由组合定律)
(2)同源染色体非姐妹染色单体交叉互换导致基因重组。
3.减数分裂与染色体变异
在减数分裂过程中,由于一些原因也会出现染色体结构变异和染色体数目变异的配子,可通过配子将这些变异传递给下一代,现分析如下:
7
(2)减数第二次分裂时,a所在的姐妹染色单体未分开
8
4.XXY与XYY异常个体成因分析
(1)XXY成因
(2)XYY成因:父方减数第二次分裂异常,即减数第二次分裂后期Y染色体着丝点分裂后两条Y染色体共同进入同一精细胞。
C
1.(2021·选择性考试河北卷,7)图中①②和③为三个精原细胞,①和②发生了染色体变异,③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A.①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会
B.②经减数分裂形成的配子有一半正常
C.③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4种基因型配子
D.①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
专项微练
解析 分析题图可知,①发生了染色体变异中的易位,在减数第一次分裂前期,两对同源染色体依然会发生联会,A正确;②中含有a基因的染色体多一条,A、a、a所在的三条同源染色体分离时任意两条移向一极,另一条随机移向一极,故只有第三条染色体移向的那极形成的配子有问题。因此②减数分裂形成的配子中有一半是正常的,B正确;③为正常细胞,减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,最终产生2种基因型的4个配子,C错误;①和②分别属于染色体结构变异和染色体数目变异,都是细胞水平的变异,理论上均可以在光学显微镜下观察到,D正确。
C
2.(2021·广东卷,16)人类(2n=46)14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体,该染色体携带者具有正常的表现型,但在产生生殖细胞的过程中,其细胞中形成复杂的联会复合物(下图)。在进行减数分裂时,若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑交叉互换),下列关于平衡易位染色体携带者的叙述,错误的是( )
平衡易位携带者的联会复合物
A.观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B.男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C.女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
D.女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑如图中的3种染色体)
解析 有丝分裂中期的染色体,形态和数目是最清晰的,因此可以选择在有丝分裂中期观察平衡易位染色体,A正确;正常男性的初级精母细胞中含有46条染色体,由于一条14号染色体和一条21号染色体融合为一条染色体(14/21平衡易位染色体),故男性携带者的初级精母细胞中含有45条染色体,B正确;减数分裂时联会复合物中的3条染色体,任意2条进入同一个配子中,剩余1条染色体进入另一个配子中,故女性携带者的卵子中最多含23种形态不同的染色体,C错误;假设平衡易位染色体标记为①,14号染色体标记为②,21号染色体标记为③,女性携带者的卵子可能有6种类型,分别是①和②③、②和①③、③和①②,D正确。
A
3.(2022·山东枣庄期