第2章 基因和染色体的关系-2022-2023学年高一生物知识梳理与易错总结（人教版2019必修2）

第2章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用 1、 减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在整个减数分裂过程中，染色体只复制了一次，而细胞连续分裂了两次，结果是新产生的生殖细胞中的染色体数目，比原始生殖细胞的减少了一半。 2、 在减数分裂中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，叫做同源染色体。同源染色体两两配对的现象就叫做联会。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。交叉互换是指四分体的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换一部分片段。 3、 精子的形成与卵细胞的形成过程的不同点是：一个精原细胞产生四个精子、细胞质均分、需要变形；一个卵原细胞产生一个卵细胞和三个机体、细胞质不均分、不需要变形。 4、 受精作用：卵细胞和精子相互识别、融合成受精卵的过程。 5、 减数分裂和受精作用的意义：维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对生物的遗传变异，都十分重要。 课后练习 1、 减数分裂的概念：生物范围：进行有性生殖的生物。场所：有性生殖器官：睾丸（高等动物）、精巢（昆虫）、卵巢、植物花药、胚珠。时期：在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。特点：在分裂过程中，染色体只复制一次，细胞分裂两次。结果：成熟生殖细胞中染色体数目减半。细胞周期：减数分裂没有细胞周期。 2、 减数分裂发生在有性生殖器官内（睾丸、卵巢、雄蕊和雌蕊）。里面有很多原始生殖细胞（精原细胞和卵原细胞），它们里面染色体数目与体细胞中的相同，这些细胞本身通过有丝分裂来增殖。 3、 无论是基因的分离定律还是自由组合定律，都发生于减数分裂时配子的形成过程中（减数第一次分裂后期）。（ √ ） 4、 受精作用过程中染色体数目、核DNA数目一半来自精子，一半来自卵细胞。（ √ ） 5、 受精卵中遗传物质和DNA不是父母各一半，母方多于父方。（ √ ） 6、 细胞通过减数分裂将一半的遗传物质传递给生殖细胞。（ × ） 7、 经过减数第一次分裂形成的次级精母细胞中没有同源染色体，经过减数第二次分裂形成的精细胞中既没有同源染色体又没有染色单体。 8、 减数分裂中染色体数目减半发生在减数第一次分裂结束，原因是同源染色体分离，细胞一分为二。 9、 一个个体可以产生的生殖细胞的种类为 2n 种（n为等位基因的对数）。一个精原细胞经减数分裂实际产生4个、2种精子；一个卵原细胞经减数分裂实际产生1种1个卵细胞。 10、 配子中染色体组合多样性的原因：减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换；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。 11、 同一个体可产生多种后代的原因有：四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换；减数第一次分裂后期非同源染色体发生自由组合；精子与卵细胞的随机组合。 第2节 基因在染色体上 1、萨顿依据基因和染色体存在着明显的平行关系，提出基因位于染色体上的假说。理论依据：（1）基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。（2）基因在体细胞中成对存在，染色体也成对。基因在配子中只有成对中的一个，同样染色体也只有成对染色体中的一条。（3）体细胞中成对基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也是如此。（4）非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次后期也自由组合。此结论还需要通过观察和实验来检验其正确与否。 2、摩尔根实验应用：假说—演绎法，通过白眼雄果蝇实验提出了白眼基因在X染色体上，Y上没有它的等位基因。后来通过测交，进一步验证了这些解释。把一个特定的基因和一个特定的染色体—X染色体联系起来，用实验证明了基因在染色体上。并测定和绘制了基因在染色体上位置图，说明基因在染色体上呈线性排列。 3、基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代。基因在染色体上，呈线性排列；染色体是基因的主要载体；每条染色体上含有许多基因。 4、基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。 5、基因的自由组合定律的实质是：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；在减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 常见遗传学模式生物的特点 豌豆：是严格的自花传粉、闭花受粉的植物，自然状态下一般为纯种；豌豆具有一些稳定且易于区分的相对性状，便于实验结果的观察和分析；豌豆的花较大，易于进行人工去雄、授粉等操作；豌豆生长周期短，易于栽培；一次繁殖能产生大量后代使得实验数据充足，便于分析。