内容正文:
考点二 细胞分裂与遗传、变异的联系
1.细胞分裂中标记染色体去向的分析方法
(1)有丝分裂中染色体的标记情况
用15N标记细胞的DNA分子,然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂,情况如图所示(以一对同源染色体为例):
(体细胞染色体为2n条)
第一次有丝分裂中期
第一次有丝分裂后期
第二次有丝分裂中期
第二次有丝分裂后期
15N标记的染色体数
2n
4n
2n
2n
15N标记的染色单体数
4n
0
2n
0
1个细胞经两次有丝分裂产生的4个子细胞中有2或3或4个细胞含有15N标记的染色体;每个子细胞含15N标记的染色体为0~2n条。
(2)减数分裂中染色体的标记情况
用15N标记细胞的DNA分子,然后将其放到含14N的培养液中进行正常减数分裂,情况如图所示(以一对同源染色体为例):
由图可以看出,子细胞中的所有染色体都含15N。
(3)先进行一次有丝分裂又进行一次减数分裂
用15N标记细胞的DNA分子,然后将其放到含14N的培养液中进行一次有丝分裂,再继续在含14N的培养液中进行正常减数分裂,情况如图所示(以一对同源染色体为例):
若该生物的正常体细胞的核DNA为2n,则经上述过程形成的子细胞中含15N标记DNA的个数为0~n个。
2.关于细胞分裂与遗传规律的关系
3.细胞分裂与可遗传变异
技法点拨 (1)姐妹染色单体上出现等位基因的原因分析
①一定源自基因突变⇒
②一定源自互换⇒
③无任何提示,则上述两种情况都有可能。
(2)细胞图像中染色体变异的判定方法
①图像中染色体形态(包括长度)发生了变化或染色体上标记的基因数目、位置发生了改变,可判定发生了染色体结构变异。如同源染色体同一位置或姐妹染色单体同一位置出现“不同字母”的基因如A与B(b),则可能发生了染色体结构变异(如易位等)。
②图像中染色体出现个别增减(也可能是成倍地增减),则判定为发生了染色体数目变异。
4.XXX与XYY异常个体的成因
(1)XXX成因
(2)XYY成因
(3)XXY成因
5.根据配子类型判断变异原因
假设亲本的基因型为AaXBY,不考虑基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体间的互换:
1.(2021·江苏,7)A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。下列有关有丝分裂和减数分裂的叙述,正确的是( )
A.多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂
B.减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质DNA的复制
C.有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa,减数分裂Ⅰ的2个子细胞中也可能都含有Aa
D.有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞,减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞
答案 C
解析 多细胞生物体内有些特殊的细胞(如生殖器官中的细胞)既能进行有丝分裂又能进行减数分裂,但体细胞只进行有丝分裂,A错误。减数分裂只在第一次分裂前进行染色质DNA的复制,B错误。有丝分裂得到的2个子细胞中都含有Aa;减数分裂Ⅰ若发生互换,则得到的2个子细胞中也可能都含有Aa,C正确。有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同,都形成AaBb型的2个子细胞;因A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因,若不考虑发生互换,则减数分裂能得到两种类型(AB、ab或Ab、aB)的4个子细胞,D错误。
2.(2019·江苏,11)如图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况,下列叙述正确的是( )
A.1与2、3、4互为等位基因,与6、7、8互为非等位基因
B.同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1~8
C.1与3都在减数分裂Ⅰ分离,1与2都在减数分裂Ⅱ分离
D.1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子
答案 B
解析 等位基因是指位于同源染色体的相同位置上,控制相对性状的基因。1与2、3与4均是位于同一条染色体的姐妹染色单体上的基因,不考虑突变,则1与2是相同基因,3与4也是相同基因,1与3、4以及2与3、4为一对同源染色体相同位置上的基因,可能为等位基因,也可能为相同基因,而1与6、7、8位于一对同源染色体的不同位置上,互为非等位基因,A错误;同一个体的精原细胞有丝分裂前期,染色体已复制,所以含有基因1~8,B正确;1与3是位于同源染色体上的基因,减数分裂Ⅰ后期随同源染色体的分开而分离,1与2是位于同一条染色体的姐妹染色单体上的基因,在减数分裂Ⅱ后期随着丝粒分裂而分离,但如果减数分裂Ⅰ前期发生了互换,导致2与3互换位置,则1与3的分离还将发生在减数分裂Ⅱ后期,1与2的分离也会发生在减数分裂Ⅰ后期,C错误;1与5位于同一条染色单体上,则1与6组合不会形成重组型配子,D错误。
3.(2022·山东,8)减数分裂Ⅰ时,若同源染色体异常联会,则异常联会的同源染色体可进入1个或2