内容正文:
第16讲 减数分裂与有丝分裂的比较
专题七 减数分裂与可遗传变异的关系
贺老师
大概念三
细胞通过分裂实现增殖
1
分裂方式 减数分裂 有丝分裂
不同点 分裂的细胞 ___________
细胞分裂的次数 _____次 _____次
同源染色体的行为
原始生殖细胞(精原细胞和卵原细胞)
两
一
存在同源染色体,
但不联会、不分离、
无染色体互换现象
② 同源染色体分离
减数分裂与有丝分裂的过程及特点比较
体细胞(含原始生殖细胞)
① 联会形成四分体,其中非姐妹染色单体互换;
后期
中期
前期
间期
末期
2
分裂方式 减数分裂 有丝分裂
不同点 非同源染色体的行为 ___________
子细胞染色体的数目 _______
子细胞的名称和数目
子细胞间的遗传物质是否相同 _______
意义
自由组合
减半
相同
不出现自由组合
不一定相同(互换)
减数分裂与有丝分裂的过程及特点比较
不变
4个精子或1个卵细胞和3个极体
2个体细胞
减数分裂和受精作用保证每种生物前后代染色体数目的恒定,维持生物遗传的稳定性
使生物的亲代细胞和子代细胞之间保持遗传的稳定性
3
减Ⅱ
有丝分裂
无同源染色体
有同源染色体
有以下行为
无以下行为
①联会、形成四分体
②同源染色体排列在赤道板两侧
③同源染色体分离
减Ⅰ前期
减Ⅰ中期
减Ⅰ后期
有丝分裂与减数分裂的图像比较
减Ⅱ前期
减Ⅰ前期
减Ⅱ前期
有丝前期
减Ⅰ中期
减Ⅱ中期
有丝中期
减Ⅰ后期
减Ⅱ后期
有丝后期
4
1.有同学用下列示意图表示某两栖类动物(基因型为AaBb)卵巢正常的细胞分裂可能产生的细胞,其中正确的是( )
着丝粒分裂,细胞中无同源染色体,且细胞质不均等分裂,可表示次级卵母细胞的减数分裂Ⅱ后期
应发生同源染色体分离
处于减数分裂Ⅰ后期,卵细胞形成过程在减数分裂Ⅰ后期应不均等分裂,与题图不符
着丝粒分裂,含同源染色体,应为有丝后期,细胞质应均等分裂
习题巩固
A
5
细胞分裂的柱形图辨析
图中①~⑤的细胞分别是什么分裂什么时期的细胞?
①:
②:
③:
④:
⑤:
有丝分裂前、中期;
MI前、中期、后、末期;
有丝分裂后、末期;
有丝分裂形成的子细胞;
MII前、中期;
MII形成的子细胞
G2期
G1期
n
2n
4n
有丝分裂与减数分裂的图像比较
MII后期、末期;
6
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1.材料用具:
蝗虫精母细胞减数分裂装片,显微镜。
为什么选蝗虫精母细胞作为观察材料?
染色体数目较 ,染色体较 ,易于观察。
观察减数分裂实验为什么不选择雌性个体?
①雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子数量
少
大
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
蝗虫:雌性体细胞24条;(22+XX)染色体,雄性23条 卵细胞的形成停留在次级卵母细胞(青春期) 受到精子刺激后,进入减2
7
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
减Ⅰ中期
减Ⅰ后期
减Ⅰ前期
2.辨析出下列各图示的减数分裂时期片:
减Ⅱ后期
减Ⅱ末期
减Ⅱ中期
减Ⅱ前期
减Ⅰ前期
减Ⅰ前期
减Ⅰ后期
减Ⅱ后期
先分减1和减2
8
减数分裂与可遗传变异的关系
1
减数分裂与基因突变
可遗传变异:
基因突变、基因重组、染色体变异
显性突变
隐性突变
发生时期:
减Ⅰ前的间期,DNA分子复制过程中出现差错
在减数分裂Ⅰ前的间期,DNA分子复制过程中,如复制出现差错,则会引起基因突变,此时可导致姐妹染色单体上含有等位基因,这种突变能通过配子传递给下一代
①有丝分裂中姐妹染色单体含有等位基因;
②减数分裂无互换时,姐妹染色单体含有等位基因。
9
(1)MⅠ后期非同源染色体的自由组合。
(2)MⅠ前期(四分体时期)同源染色体非姐妹染色单体的互换。
减数分裂与可遗传变异的关系
2
减数分裂与基因重组
复制
Ad aD (4种)
AD ad
互换
减数
分裂
10
减数分裂与可遗传变异的关系
3
减数分裂与染色体变异
①如果减数分裂Ⅰ异常,则所形成的配子全部不正常。
(1)减数分裂异常导致配子种类变化的规律
从基因型的角度分析:
若减数分裂Ⅰ异常,则染色体数目增多的细胞内会存在 基因。
等位或相同
减Ⅰ异常
减Ⅱ正常
配子全部不正常
同源染色体未分离
11
减数分裂与可遗传变异的关系
3
减数分裂与染色体变异
②如果减数分裂Ⅱ一个次级精母细胞分裂异常,则所形成的配子有的正常,有的不正常。如图所示:
从基因型的角度分析:
若减数分裂Ⅱ异常,则染色体数目增多的细胞内会存在 基因。
(1)减数分裂异常导致配子种类变化的规律
相同
减Ⅰ正常
减Ⅱ异常
一半正常
一半异常
姐妹染色单体未分到两个细胞
12
3
减数分裂与染色体变异
减数第一次分裂同源染色体未分离
减数第二次分裂染色单体未分离
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类型 原因方(父方/母方) 原因
XXX 父方
母方
XYY 父方
XXY 父方
母方
减数分裂与可遗传变异的关系
3
减数分裂与染色体变异
3.XXX、XYY、XXY异常个体成因分析
MⅡ后期 两条X染色体进入同一个精子
MⅠ后期 两条X染色体(同源)未分离
MⅡ后期 两条X染色体进入同一个卵细胞
MⅡ后期 两条Y染色体进入同一个精子
MⅠ后期 X、Y染色体(同源)未分离
MⅠ后期 两条X染色体(同源)未分离
MⅡ后期 两条X染色体进入同一个卵细胞
14
15
1.(大本p111)A/a、B/b、C/c三对等位基因的遗传遵循自由组合定律。基因型为AaBbCc的一个精原细胞经减数分裂产生了基因型为Bc、AaBc、AbC、abC的4个精子,下列有关分析不成立的是( )
A.A与a基因所在同源染色体发生了互换
B.B与b基因所在同源染色体发生了互换
C.减数分裂Ⅰ时,C与c基因所在染色体分离正常
D.减数分裂Ⅱ时,A与a基因所在染色体分离异常
B
巩固练习
16
2、(24.江西卷)与减数分裂相关的某些基因发生突变,会引起水稻花粉母细胞分裂失败而导致雄性不育。依据表中各基因突变后引起的效应,判断它们影响减数分裂的先后顺序是( )
B
影响联会配对,减数分裂Ⅰ前期;影响姐妹染色单体分离,减数分裂Ⅱ后期;影响着丝粒与纺锤丝结合
,前期到中期的过渡阶段;影响同源染色体分离,减数分裂Ⅰ后期
A.M-P-O-W
B.M-P-W-O
C.P-M-O-W
D.P-M-W-O
基因 突变效应
M 影响联会配对
O 影响姐妹染色单体分离
P 影响着丝粒与纺锤丝结合
W 影响同源染色体分离
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3、(23,福建卷)从基因型为AaBb的母羊输卵管中采集卵子进行体外受精,被激活的卵子排出的第二极体的基因组成是aB,则该卵子及其对应的初级卵母细胞的基因组成分别是( )
C
被激活的卵子排出的第二极体的基因组成是aB,说明减数第一次分裂后期含有基因a和基因B的非同源染色体组合到一起,共同进入次级卵母细胞(基因组成为aaBB),而含有基因A和基因b的非同源染色体组合到一起,共同进入第一极体,对应的初级卵母细胞的基因组成为AAaaBBbb
A.AAbb AAaaBBbb B.aaBB AaBb
C.aaBB AAaaBBbb D.AAbb AaBb
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18
4、(23,天津卷)甲图是百合(2n=24)一个花粉母细胞减数分裂形成的四个子细胞,乙和丙分别是四个子细胞形成过程中不同分裂期的中期图像。下列叙述正确的是( )
B
根据乙中染色体的排列,且可以观察到几乎所有染色体,所以推测乙是从与赤道板垂直方向观察到的细胞分裂图像
A.乙和丙均是从与赤道板垂直方向观察到的细胞分裂图像
B.乙中单个细胞的染色体组数是丙中单个细胞的两倍
C.乙中单个细胞的同源染色体对数是丙中单个细胞的两倍
D.基因的分离和自由组合发生于丙所示时期的下一个时期
乙中单个细胞的同源染色体对数为12,丙中无同源染色体
基因的分离和自由组合发生于MⅠ后期,而丙所示时期的下一个时期为MⅡ后期
大本p110
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19
5.蝗虫的性别决定为XO型,与雌蝗虫(2n=24,22+XX)相比,雄蝗虫(22+X)缺少一条X染色体。下图是蝗虫精母细胞减数第一次分裂不同时期的显微照片,图中X表示未配对的X染色体,相关叙述错误的是( )
A.按发生时间正确排序为③②①④
B.①细胞中含有11个四分体
C.③④细胞可发生基因重组
D.产生的次级精母细胞都有X染色体
①细胞处于减数第一次分裂后期,同源染色体分离,由于雄蝗虫只有一条 X 染色体,在减数第一次分裂后期,X 染色体可能进入其中一个次级精母细胞,也可能不进入,所以产生的次级精母细胞不一定都有 X 染色体,D错误
D
巩固练习
20
6.(2025·北京·模拟预测)蝗虫的性别由染色体数目决定,雌性为22+XX,雄性为22+X,下图为蝗虫精母细胞减数分裂不同时期的显微照片,相关叙述正确的是( )
A.图①正在进行DNA复制,完成后染色体数目加倍
B.图②所示的时期,细胞中含有12个四分体
C.图④发生着丝粒分裂,导致基因重组
D.图中所示减数分裂过程出现的先后顺序是①②④③⑤
①细胞处于减数第一次分裂前的间期、②细胞处于减数第一次分裂中期、③细胞处于减数第一次分裂末期、④细胞处于减数第一次分裂后期、⑤细胞处于减数第二次分裂末期,所以正确顺序是①②④③⑤,D正确
D
巩固练习
21
7.(23-24高三上·北京·阶段练习)某同学制作百合花(2n=24)花粉母细胞减数分裂的临时装片,部分显微照片如图所示,下列叙述错误的是( )
A.图甲是次级精母细胞,姐妹染色单体分离
B.基因重组过程可发生在图乙和图丙细胞中
C.图丁细胞可能会产生2种或4种精细胞
D.按减数分裂先后顺序排序为乙→甲→丙→丁
识图分析可知,图中甲细胞中的姐妹染色单体移向细胞两极,处于减数分裂Ⅱ后期;乙细胞中同源染色体两两配对发生联会,即处于减数分裂Ⅰ的前期;丙细胞中同源染色体分离已经移到细胞两极,处于减数分裂Ⅰ的后期;丁细胞中将要形成4个子细胞,属于减数分裂Ⅱ末期,按减数分裂先后顺序排序为乙→丙→甲→丁,D错误
D
巩固练习
22
$$