内容正文:
第2章 基因和染色体的关系
减数分裂和受精作用
精子形成场所:
睾丸
过程:
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
精子
精原细胞
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
间期
前期
中期
后期
末期
前期
中期
后期
末期
DNA复制加倍
同源染色体联会形成四分体、交叉互换。
同源染色体分离,非同源染色体自由组合
染色体数目减半,DNA减半
染色体数暂时加倍,单体消失
染色体数目减半,DNA减半
变形,头部主要含细胞核
2N
4N
N
细胞分裂
细胞分裂
染色体变化曲线
间期
第二次分裂
(后末)
第一次分裂
DNA复制
细胞分裂
着丝点分裂
DNA变
化
曲
线
染色单体数
减数分裂过程中染色体、核DNA等数目变化
卵细胞形成场所:
卵巢
过程:
比较项目 精子的形成 卵子的形成
场所不同
是否均等分裂
生殖细胞数目不同
是否有变形期
睾丸
卵巢
两次分裂都是均等分裂
初级卵母细胞和次级卵母细胞的分裂为不均等分裂,第一极体的分裂为均等分裂,三个极体最终退化消失。
一个精原细胞产生四个精细胞
一个卵原细胞产生一个卵细胞。
有
无
卵子的形成与精子形成的区别
细胞图形判断
一数
数染色体数目
奇数
偶数
减Ⅱ
二看
有无同源染色体
无:减Ⅱ
若均等分裂则为第一极体、次级精母细胞
若不均等分裂则一定为次级卵母细胞
三判断
同源染色体行为
联会、四分体→减Ⅰ前
同源染色体分离→减Ⅰ后
若无上述特殊行为→有丝分裂
有
同源染色体排列在赤道板两侧→减Ⅰ中
细胞图形判断
细胞质分配
不均等
均等
有同源染色体
无同源染色体
有同源染色体
无同源染色体
初级卵母细胞
次级卵母细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
或第一极体
减数分裂
减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟的生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前,染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
发生范围
发生时期
特点
结果
受精作用:
精子和卵细胞融合成受精卵的过程。
精卵细胞核的融合
实质:
意义:
保证了前后代染色体数目的稳定性(物种的稳定性)。
雌雄配子结合能形成种类众多的受精卵,有利于生物适应多变的自然环境,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
①非同源染色体自由组合
②非姐妹染色单体之间的交叉互换
③雌雄配子的随机组合
后代遗传物质由双亲提供,保证了后代具有双亲的遗传性。
基因在染色体上
萨顿假说:
类比推理法:基因和染色体行为存在着明显的平行关系;
提出假说:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,基因就在染色体上。
摩尔根果蝇杂交实验:
果蝇特点:
易饲养、繁殖快后代多、多对易于区分的相对性状、染色体数目少,易于区分
发现问题:
为什么白眼性状的表现总是与性别相联系?
提出假说:
白眼的基因可能在X染色体上。
演绎推理、实验验证:
测交:XWXw × XwY,XWY × Xw Xw
得出结论:
把一个特定的基因(果蝇眼色遗传的基因与X染色体联系起来。从而证明了基因在染色体上。
基因在染色体上:
一条染色体上应该有许多个基因,说明基因在染色体上呈线性排列。
判断基因位于性染色体上:
XY型生物:隐雌 (Xa Xa )× 显雄(XAY)
ZW型生物:隐雄 (Za Za )× 显雌(ZAW)
伴性遗传
伴X隐性遗传:
特点:
男>女、女病父子病
红绿色盲、血友病
伴X显性遗传:
特点:
男<女、男病母女病
抗维生素D佝偻病
伴Y遗传:
特点:
传男不传女
外耳道多毛症
伴性遗传应用:
无中生有为隐性,有中生无为显性
若是连续限雄传,首先考虑伴Y传。
隐性遗传看女病,父子无病非伴性
显性遗传看男病,母女无病非伴性
1.下列有关减数分裂与受精作用的叙述,正确的是( )
A.人类的次级精母细胞中只含有23条染色体
B.四分体中的姐妹染色单体交换相应片段是配子多样性的原因之一
C.减数分裂与受精作用使亲子代的体细胞中染色体数目维持恒定
D.受精过程中卵细胞和精子是随机结合的,不利于生物的多样性
C
2.为了观察减数分裂各时期的特点,实验材料选择恰当的是( )
A.洋葱的根尖 B.桃花的雌蕊
C.蝗虫的精巢 D.小鼠的卵巢
C
3.果蝇可谓是遗传实验室的“明星”,为生物科学做出了其特有的贡献。摩尔根用一系列果蝇杂交实验确定白眼基因在X染色体上,下列最能说明这个结论的一组实验是( )
A.红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
B.红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
B
4.家族性高脂蛋白血症是一种单基因人类遗传病。如图为某家庭遗传系谱图,在该家庭中父母