专题三 层级Ⅱ 重难点(二) 细胞分裂中变异类型和标记染色体去向的分析（课件PPT）-【新高考方案】2024年高考生物二轮复习专题增分方略（新教材 江苏专用）

精研重难点(二)　细胞分裂中变异类型和标记 染色体去向的分析 目录 命题点(一) 命题点(二) 细胞分裂与遗传变异的联系 细胞分裂中标记染色体去向的分析 命题点(一)　细胞分裂与遗传变异的联系 [例1]　(2023·湖南高考)某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。究其原因，不可能的是 (　 ) A.父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期，X和Y染色体片段交换 B.父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离 C.母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生了突变 D.该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX基因发生了突变 [答案]　B [解析]　假设该遗传病的显性致病基因为A，非致病基因为a，一男性患者(XAY)与一正常女性(XaXa)婚配，若父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期，X染色体上含显性致病基因的片段和Y染色体片段交换，导致Y染色体上有显性致病基因，从而生出基因型为XaYA的患病男孩，A不符合题意；若父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离，则会形成基因型为XAXA或YY的精子，不会生出患病男孩，B符合题意；若母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生了突变，可能生出基因型为XAY的患病男孩，C不符合题意；若该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX基因发生了突变，也可能使其患病，D不符合题意。 [答案]　C [解析]　正常情况下，卵细胞的基因型可能为E或e；减数分裂Ⅱ异常时，姐妹染色单体形成的环状染色体互锁在一起，形成的卵细胞的基因型可能为EE、ee、OO(无相应基因)；若减数分裂Ⅰ时同源染色体中的非姐妹染色单体之间发生片段互换，卵细胞的基因型可能是Ee，所以卵细胞基因组成最多有6种可能，A错误。若卵细胞为Ee，则减数分裂Ⅰ时同源染色体中的非姐妹染色单体之间发生了片段互换，次级卵母细胞产生的第二极体基因型为OO，第一极体产生的第二极体可能为E、e、Ee或OO，B错误。若卵细胞为E，且第一极体不含E，次级卵母细胞产生的第二极体为E，第一极体产生的第二极体可能为ee、e、OO，C正确。若卵细胞不含E、e,且一个第二极体为E,则第一极体最多有2种可能,为Ee或EE，D错误。 [针对训练] 1.(2022·湖北高考)为了分析某21三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因(A1～A4)进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是 (　 ) A．考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常 B．考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常 C．不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常 D．不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常 答案：D　 解析：患儿含有来自母亲的A2、A3基因，如果发生交叉互换，A2、A3基因所在的两条染色体可能是同源染色体，也可能是姐妹染色单体，则该患儿病因可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，也可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，A、B正确；不考虑同源染色体交叉互换，该患儿病因可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，C正确；不考虑同源染色体交叉互换，患儿含有三个不同的等位基因，其病因不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，D错误。 2．(2023·盐城三模)某二倍体高等动物的一个卵原细 胞中，两对等位基因位于一对同源染色体上(如图)。若在 减数分裂过程中，这对染色体的非姐妹染色单体仅在某个 位点发生一次互换(不考虑发生突变)，形成的次级卵母细 胞分裂得到一个基因型为mn的卵细胞和一个极体，则该极体的基因型不可能是(　 ) A．MN B．Mn C．mN D．mn 答案：A　 解析：次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期发生着丝粒断裂，根据题意，若互换发生在m和n位点之外，则不影响产生与mn有关的配子(或极体)，即该极体与卵细胞一样，为mn；若互换涉及m或n位点，则极体的基因型可能为Mn或mN；由于互换仅在某个位点发生一次，则该极体不可能为MN，A符合题意。 3．克氏综合征是指男性多了一条或多条X染色体。某患者的性染色体组成为XXY，且该患者患有红绿色盲，而其父母均正常，没有其他遗传性疾病。下列说法正确的是 (　 ) A．可在产前通过检测胎儿 DNA序列的方式准确地判断胎儿是否患该病 B．该患者表现为男性，说明XY型性别决定方式的生物其性别都由Y染色体决定 C．其父亲的精母细胞减数分裂Ⅰ时，XY染色体没有分开进入同一个子细胞中