第4章 第22课时 减数分裂与有丝分裂的比较及观察蝗虫精母细胞减数分裂装片(教用Word)-【金榜题名】2026年高考生物一轮总复习

第22课时　减数分裂与有丝分裂的比较及观察 蝗虫精母细胞减数分裂装片 高考目标定位 活动：运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化。 考点一　减数分裂和有丝分裂的比较 1．减数分裂与有丝分裂基本过程的分析 项目 减数分裂 有丝分裂 不同点 分裂的细胞 原始生殖细胞 体细胞或原始生殖细胞 细胞分裂次数　 两次 一次 同源染色体的行为 联会、互换、同源染色体分离 不联会、不互换、不分离 非同源染色体的行为 自由组合 不自由组合 子细胞染色体数目 减半 不减半 子细胞的名称和数目 4个精细胞或1个卵细胞和3个极体 2个体细胞或原始生殖细胞 子细胞间的遗传物质 不一定相同 相同 联系 (1)染色体都只复制一次；(2)分裂过程中都出现纺锤体，都有核仁、核膜的消失和重建；(3)都有着丝粒分裂和姐妹染色单体分开的现象 2.减数分裂与有丝分裂细胞图像辨析 (1)三个前期图的判断 结论：A为有丝分裂前期，B为减数分裂Ⅰ前期，C为减数分裂Ⅱ前期。 (2)三个中期图的判断 结论：A为有丝分裂中期，B为减数分裂Ⅱ中期，C为减数分裂Ⅰ中期。 (3)五个后期图的判断 结论：A为有丝分裂后期，B为减数分裂Ⅱ后期(次级精母细胞或极体)，C为减数分裂Ⅰ后期(初级精母细胞)，D为减数分裂Ⅰ后期(初级卵母细胞)，E为减数分裂Ⅱ后期(次级卵母细胞)。 3．减数分裂和有丝分裂过程中染色体、染色单体和核DNA数目变化曲线的比较(假设体细胞内染色体数为2n) 项目 染色体 染色单体 核DNA分子 减数 分裂 有丝 分裂 4.减数分裂和有丝分裂柱形图分析 (1)柱形图 (2)相关分析 ①只有染色单体的数目才可能是0，染色体和核DNA的数目不可能是0。染色单体会因着丝粒的分裂而消失，所以柱形图中表示的某结构若出现0，则其一定表示染色单体。 ②核DNA未复制时，其数目与染色体一样多，而复制后，每条染色体上含有2个DNA分子，即核DNA数∶染色体数可能为1∶1或2∶1，但不可能是1∶2。 判断正误 　(1)减数分裂和有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量由2变为1的原因相同(　√　) (2)桃树(2n＝16)的有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期均可观察到8个四分体(　×　) (3)雌兔的某细胞正在进行着丝粒分裂，该细胞内可能含有同源染色体(　√　) (4)染色体数∶核DNA数为1∶1的细胞中可能含有两条Y染色体(　√　) (5)减数分裂Ⅱ过程中可能发生等位基因分离(　√　) (6)若某二倍体雄性动物的初级精母细胞中同源染色体未正常分离，则产生的精子中的染色体数目均异常(　√　) 1．如图表示秀丽隐杆线虫细胞分裂过程中，不同分裂时期每条染色体上DNA含量的变化，请分析曲线，完成下面表格： 项目 A→B B→C C→D D→E 减数分裂对应时期 S期 G2＋减数分裂Ⅰ＋减数分裂Ⅱ的前期和中期 减数分裂Ⅱ的后期 减数分裂Ⅱ的后期和末期 有丝分裂对应时期 S期 G2＋有丝分裂的前期和中期 有丝分裂的后期 有丝分裂的后期和末期 2.分析卵原细胞有丝分裂和减数分裂过程中同源染色体的变化规律，做出减数分裂和有丝分裂中同源染色体对数变化的曲线。 提示　如图所示 3．分析卵原细胞有丝分裂和减数分裂过程中，染色体组数目的变化规律，做出减数分裂和有丝分裂中染色体组数目变化的曲线。 提示　如图所示 考向一　减数分裂与有丝分裂的比较 【例1】　(2024·北京高考)水稻生殖细胞形成过程中既发生减数分裂，又进行有丝分裂，相关叙述错误的是(　　 ) A．染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ B．同源染色体联会和交换发生在减数分裂Ⅱ C．有丝分裂前的间期进行DNA复制 D．有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性 【答案】　B 【解析】　A、减数分裂Ⅰ结束后一个细胞分裂为两个细胞，单个细胞染色体数目减半，A正确； B、同源染色体联会和交换发生在减数分裂Ⅰ的前期，B错误； C、有丝分裂前的间期进行DNA复制和有关蛋白质的合成，为后面的有丝分裂做准备，C正确； D、有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到两个子细胞中，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了遗传性状的稳定性，D正确。 故选B。 【例2】　(2023·浙江高考)某动物(2n＝4)的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是(　　 ) A．甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期 B．甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞中每个染色体组的DNA分子数相同 C．若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞 D．形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异 【答案】　B 【解析】　A、甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有同源染色体，着丝粒分裂，为减数第二次分裂的后期，A正确； B、甲细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有4个DNA分子，乙细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有2个DNA分子，B错误； C、甲细胞分裂后产生AAXBY和AaXBY两种基因型的子细胞，C正确； D、形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合，发生了基因重组，同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构的变异，D正确。 故选B。 考点二　观察细胞的减数分裂(以观察蝗虫精母细胞减数分裂装片为例) 1．实验原理 减数分裂过程中，细胞中的染色体形态、位置、数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。 2．实验流程 (1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程) 解离→漂洗→染色→制片。 (2)显微观察和绘图(以蝗虫精母细胞为例) 判断正误 　(1)通常选用雄性动物来观察减数分裂过程，但是蜜蜂的雌蜂比雄蜂更适合(　√　) (2)花药中细胞减数分裂不同步并且数量较多，因此可观察到减数分裂各个时期的图像(　√　) (3)在视野中可以观察到精原细胞到精子的动态变化过程(　×　) 提示　解离时细胞已经死亡，在视野中不可以观察到精原细胞到精子的动态变化过程。 (4)用洋葱根尖制成装片，能观察到同源染色体联会现象(　×　) 提示　同源染色体联会是减数分裂特有的现象，洋葱根尖细胞不能进行减数分裂，因此不会观察到同源染色体联会现象。 蝗虫染色体数目较少(雄蝗虫2n＝23，雌蝗虫2n＝24，其中常染色体11对，22条，雌雄相同，雄性性染色体组成为XO，雌性性染色体组成为XX)。某科研小组对蝗虫精巢切片进行显微观察，根据细胞中染色体的数目将正常细胞分为甲、乙、丙三组，每组细胞中染色体数目如表所示。分析回答下列问题： 项目 甲组 乙组 丙组 染色体数目(条) 11或12 22 46 1.选择蝗虫作为实验材料的优势有哪些？本实验为什么选用雄性个体生殖器官？ 提示　优势：蝗虫染色体数目较少，便于观察。选择雄性个体生殖器官的原因：(1)雄性个体产生的精子数多于雌性个体产生的卵细胞数；(2)在大多数动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减数分裂Ⅱ。 2．为什么在蝗虫精巢内可以看到多种染色体数的细胞？ 提示　精巢内有些精原细胞进行有丝分裂，有些进行减数分裂，因为雄蝗虫2n＝23，因此可以观察到的染色体数为11、12、22、23、24、46等不同染色体数的细胞分裂图像。 3．甲组的细胞一定含有染色单体吗？ 提示　不一定，同源染色体在减数分裂Ⅰ后期分离，形成的两个次级精母细胞含11或12条染色体，此时含有染色单体，减数分裂Ⅱ前期和中期也含有染色单体，形成的四个精细胞不含染色单体。 考向二　观察细胞的减数分裂 【例3】　(2025·安徽芜湖模拟)下图是水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片，其中A—D为减数分裂Ⅰ，E和F为减数分裂Ⅱ，相关叙述正确的是(　　 ) A.图C所处时期，核DNA与染色体数目相等 B．图B和D所处时期，细胞中可能发生基因重组 C．图D所处时期，细胞两极染色体上的基因完全相同 D．图E和F所处时期，细胞中可能发生DNA数目加倍 【答案】　B 【解析】　A、图C所处时期细胞中的同源染色体成对排在细胞中央赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期，此时细胞中核DNA数目是染色体数目的两倍，A错误； B、图B处于减数第一次分裂前期，细胞中可能因为同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换而发生基因重组，D细胞处于减数第一次分裂后期，此时的细胞中发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合，因而细胞中可能发生基因重组，B正确； C、图D所处时期，细胞中发生的是同源染色体分离和非同源染色体自由组合，因而两极染色体上的基因不完全相同，C错误； D、图E和F所处时期，细胞中不可能发生DNA数目加倍，因为在减数第二次分裂过程中不会发生DNA复制过程，D错误。 故选B。 【例4】　下图为水稻(2n＝24)花粉母细胞减数分裂过程中处于三个不同时期的细胞显微照片。下列叙述错误的是(　　 ) A．按减数分裂过程，图示的先后顺序是②③① B．等位基因可在图示①、③所在时期发生分离 C．导致配子多样性的染色体行为发生在图示①③时期 D．观察花粉母细胞减数分裂过程有助于解释生物的遗传和变异 【答案】　C 【解析】　A、据图分析先后顺序为减数第一次分裂前期、减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期，即②③①，A正确。 B、等位基因位于同源染色体上，等位基因分离随同源染色体分离而分离，即③时期，若减数第一次分裂前期发生交叉互换则等位基因也可位于姐妹染色单体上，随姐妹染色单体分离而分离，即①时期，B正确。 C、导致配子多样性的染色体行为减数第一次分裂前期发生交叉互换和减数第一次分裂后期同源染色体分离，C错误。 D、减数分裂对生物的生殖、遗传和变异有着重要作用，D正确。 故选C。 1．请判断如图细胞进行的分裂方式及时期 2．宜选用雄性个体生殖器官如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂的实验材料的原因： (1)雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量。 (2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂Ⅱ。 3．请在实线之后用虚线画出减数分裂过程中同源染色体对数和染色体组数相应的变化(以二倍体生物为例)： 提示　如图所示 学科网（北京）股份有限公司 $$