内容正文:
生物·必修2遗传与进化
▣
★答案解析
第二章
★专题精讲
基因和染色体的关系
★知识总结
★学习方法
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第1节减数分裂和受精作用
第1课时减数分裂
课标内容要求
核心素养对接
1.生命观念:理解细胞生命活动的动态变化,认知
阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细
生命形成的规律
胞或卵细胞
2.科学思维:归纳总结各概念之间的关系
教材梳理。预新知
[基础梳理]
:精细胞经过复杂的变化成为蝌蚪
一、精子的形成过程
状的精子
1.场所:人和其他哺乳动物的精子是在
二、卵细胞的形成过程
中形成的。
1.场所:人和其他哺乳动物的卵细胞是在
2.过程(以哺乳动物为例)
中形成的。
间期:一部分精原细胞体积增大,
2.过程(以哺乳动物为例)
,成为
细胞
1个
1个
1个
1个
前期:
,形成四
④
①
着丝粒分裂细
分体(可发生互换)》
卵原细胞
细胞
染色体
奇赞
细胞质
1个
中期:
排列在
复制
同源染色体②
1个
⑤分裂极体
胞
细胞质③
分裂
减
极体
着丝粒
2个
细胞中央的赤道板两侧
分裂
极体
间期
减数分裂1
减数分裂Ⅱ
分
后期:
彼此分离,非
3.减数分裂的概念
I
同源染色体自由组合
末期:逐渐形成两个次级精母细
范围,进行①
生殖的生物
时期,产生②
念
细胞时
数
胞(染色体数目
剖
特点染色体复制③一次,细胞连续分裂④_次
同源染色体)
裂
结果成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细
胞的⑤
前期:染色体散乱分布
中期:
排列在赤
基础诊断]
「
减
道板上
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)
数
分
后期:
姐妹染色单体
1.精原细胞既能进行有丝分裂也能进行减数
裂
分开使染色体数目暂时加倍
分裂。
()
末期:两个次级精母细胞逐渐形成
2.减数分裂过程中染色体数目减半发生在减
数分裂Ⅱ过程中。
四个精细胞
·20·
第二章基因和染色体的关系
3.减数分裂过程中没有纺锤体的形成。
5.人的处于减数分裂Ⅱ中期的细胞中含有23
(
个四分体。
()
6.卵细胞与精子的形成过程唯一的差别是初
4.减数分裂I过程中不发生着丝粒的分裂,但
级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质不均等
发生了同源染色体的分离。
分裂。
核心要点。释疑惑
要点一减数分裂过程中几组概念的比较
③关系:在减数分裂过程中进行配对的两
1.染色体、染色单体和DNA数目
条染色体。
(1)染色体的条数等于着丝点数,有几个着丝
(2)非同源染色体
点就有几条染色体。
①来源:可以相同也可以不同。
(2)染色单体存在于染色体复制之后着丝点分
②形态、大小:一般不相同。
裂之前,同一着丝点连接着两条相同的染
③关系:在减数分裂中不进行配对的染
色单体,这两条染色单体互称为姐妹染色
色体。
单体,其整体是一条染色体。
(3)比较见下表
(3)不含染色单体的染色体上,每条染色体含
有1个DNA分子;含有染色单体的染色体
图形
上,每条染色体含有2个DNA分子。
(4)比较下表
①1和2、3和4分别属于一对同源染
色体
图形
②1和3、2和4、1和4、2和3分别属
说明
于非同源染色体
③5和6(7和8)不是同源染色体,而
1、2表示两条染色
1、2表示两条染色
是一对姐妹染色单体分开后形成的
染色体
体,包含2个DNA
体,包含4个DNA
分子
分子
两条相同的子染色体
①a与a'或b与b'
3.联会和四分体
染色
互为姐妹染色单体
无染色单体
(1)联会:在减数分裂I前期,同源染色体两两
单体
②a(a')与b(b')为
配对的现象。
非姐妹染色单体
(2)四分体:是同源染色体的特殊存在形式,在
2.同源染色体和非同源染色体
减数分裂过程中,联会后的一对同源染色
(1)同源染色体
体才可称为四分体,即1个四分体=1对
①来源:一条来自父方,一条来自母方。
同源染色体=2条染色体=4条染色单体
②形态、大小:一般相同(X、Y不相同)。
=4个DNA分子。
·21·
生物·必修2遗传与进化
[例1]下列关于四分体与同源染色体的关
2.相同点
系的叙述,正确的是
(
)
时期
特点
A.一个四分体为配对的一对同源染色体,
含有4条染色单体
DNA复制和有关蛋白质的
间期
B.一个四分体含有4条染色体
合成
C.一个细胞中的4对同源染色体构成一个
同源染色体联会形成四分
四分体
前期
D.一个四分体含有4对姐妹染色单体
体,可能会发生交叉互换
[尝试解答]
减数
同源染色体分离,非同源染
要点二精字与卵细胞形成过程的比较
后期
分裂I
色体自由组合
1.不同点
比较项目
精子的形成过程
卵细胞的形成过程
1个性母细胞形成2个子细
原始生殖细胞
精原细胞
卵原细胞
子细胞
胞,且染色体数目减半
1个精原细胞
1个卵原细胞
间期
染色体复制
染色体复制
着丝粒分裂,姐妹染色单体
1个初级精母细胞1个初级卵母细胞
后期
分开,染色体数目暂时加
1个初级精母细胞
减数
倍,无同源染色体
1个初级卵母细胞
程
减数分
1个次级人个第一
分裂Ⅱ
裂I
2个次级精母细胞
卵母细胞
极体
1个性母细胞形成4个子
(大的)
(小的)
(等大)
子细胞
细胞
2个次级精母细胞
1个次级卵母细胞1个第一极体
减数分
1个卵1
1个第
细胞
二极体2个第二极格
裂Ⅱ
(大的)
[例2]
卵细胞形成特点不同于精子形成特
4个精细胞
3个极体(小的)
只有减数分裂Ⅱ
点的是
()
过程中第一极体
①卵细胞的形成过程中存在细胞质不均等
细胞质分
均等分裂
的分裂为均等分
裂方式
分裂②卵细胞形成过程中有联会现象
裂,其余为不均等
③一个初级卵母细胞只形成一个卵细胞
分裂
是否变形
变形
不变形
④卵细胞形成过程中不出现四分体
1个初级精母细胞
1个初级卵母细胞
A.①②
B.①④
结果
C.①③
D.③④
4个精子
个卵细胞、3个极体
[尝试解答]
·22·
第二章基因和染色体的关系
随堂自测。固双基
1.(不定项)下列关于减数分裂的叙述,正确的是
C.④是一条染色体,包含两条染色单体①
(
和③,它们通过一个着丝粒②相连
A.减数分裂是一种特殊的有丝分裂,也有
D.细胞中含有两对同源染色体,其中④和
细胞周期
⑦为一对同源染色体
B.减数分裂前染色体复制一次,减数分裂
4.已知某种细胞有G、g和H、h两对同源染色
过程中细胞分裂两次
体。某同学用示意图表示这种细胞在正常
减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表
C.产生的子细胞中染色体数目减半
示错误的是
D.精(卵)原细胞只可进行减数分裂
2.下列关于同源染色体与四分体的叙述,正确
的是
)
A.两条染色体复制后形成一个四分体
B.一对同源染色体就是一个四分体
B
C.同源染色体联会后形成四分体
5.(不定项)下列哪项是动物卵细胞形成与精
子形成的不同之处
D.X染色体和Y染色体不是同源染色体
A.一个初级卵母细胞形成一个次级卵母细
3.关于如图的叙述不正
胞,一个初级精母细胞形成两个次级精
确的是
②
④
8⑤
母细胞
A.在前期时,④与⑦、
⑥
B.一个次级卵母细胞形成一个卵细胞,一
⑤与⑥联会,形成
个次级精母细胞形成两个精细胞
两个四分体
C.卵细胞的形成不经过变形,精细胞要经
B.在后期时,移向同一极的染色体均含同
过变形形成精子
源染色体
D.染色体复制的时期不同
第2课时
减数分裂中物质变化规律及图像识别
课标内容要求
核心素养对接
阐明减数分裂产生染色体数量减1.科学思维:用图示、模型等方式,阐述生命的延续性
半的精细胞或卵细胞
2.科学探究:运用模型模拟减数分裂过程中染色体的变化
●
教材梳理。预新知
[基础梳理]
项目
减数分裂1
减数分裂Ⅱ
一、减数分裂I与减数分裂Ⅱ的主要特征及其
比较
分裂过程中
精原细胞→
设体细胞中染色体数目为2V(以精原细胞
细胞名称
→精细胞
为例)
·23·参考答案
中灰色短尾鼠(ADd)相互交配,子代中灰色:黑色=3:
1,其中黑色鼠(aa)占1/4,C正确;若F1中灰色长尾鼠
(A2add)相互交配,子代中出现黑色鼠的概率为1/4,D错误。]
[例3]C[基因型为AaBb的男性与基因型为AaBB的女性
结婚所生孩子的基因型为1/8AABB、1/4AaBB、1/8aaBB、1/
8AABb、1/4AaBb、1/8aaBb。后代的表型有4种,分别是含
有4个、3个、2个、1个显性基因决定的肤色,肤色最浅的基
因型是aaBb,与亲代AaBb肤色深浅相同的有3/8,与亲代
AaBB表型相同的也是3/8。
[例4幻C[两个患有软骨发育不全的人(其他性状正常)结
婚,他们所生的第一个孩子得白化病和软骨发育不全,第二
个孩子性状全部正常,可知软骨发育不全是由显性基因决
定的,白化病是由隐性基因决定的,并可以推断出此夫妇的
基因型均为AaBb(假设白化病相关基因用A、a表示,软骨
发育不全相关基因用B、b表示),他们再生一个孩子同时患
两种病的概养是×子-最]
[例5][解析](1)由表格可知,第1组中F,的表型紫花:
红花:白花=9:3:4,是9:3:3:1的变形,所以该性状
是由两对独立遗传的等位基因决定的,双显性表现为紫色,
即只有在两种显性基因同时存在时才能开紫花。(2)第1组
中F1的紫花基因型为AaBb,红花亲本的基因型为aaBB,则白
花亲本的基因型为AAbb;F2白花基因型及比例为AAbb:
Aabb:aabb=1:2:1,所以与白花亲本基因型相同的占1/
4;同理第3组中F,的紫花基因型为AaBb,所以第3组中亲
本白花的基因型为aabb,第1组和第3组的白花亲本之间进
行杂交,即AAbb×aabb,后代基因型为Aabb,表型全为白
花。(3)第3组实验的F1为ABb,纯合白花的基因型为
AAbb或aabb。若该白花品种的基因型是AAbb,F1与纯合
白花品种杂交,即AaBb X AAbb,子代基因型有四种,分别
为AABb、AAbb、AaBb、Aabb,紫花与白花之比为1:1;若
白花品种的基因型是aabb,F1与纯合白花品种杂交,即
AaBbX aabb,子代的基因型有四种,AaBb、Aabb、aaBb、
aabb,紫花:红花:白花=1:1:2。
[答案](1)两两(2)AAbb子白花
(3)AAbb杂交后代紫花:红花:白花=1:1:2
随堂自测·固双基
1.B[由F1中三角形:卵圆形=301:20≈15:1可知,只要
有基因A或基因B存在,荠莱果实就表现为三角形,无基因
A和基因B则表现为卵圆形。基因型为AaBb、aaBb、Aabb
的个体自交均会出现aabb,因此无论自交多少代,后代均为
三角形果实的个体在F1的三角形果实荠莱中占7/15。]
2.D[依题意和图示分析可知:在F2中,绿色:黄色=2:1,说
明羽毛的绿色为显性,控制绿色羽毛的基因纯合(AA)致死;
·8
非条纹:条纹=3:1,说明非条纹为显性,A、B正确。综上
分析,F,绿色非条纹、黄色非条纹个体的基因型分别为
AaBb、aaBb,而亲本绿色条纹、黄色非条纹个体的基因型分
别为Aabb、aaBB,可见,F1的基因型与亲本基因型都不相
同,C正确。F,中绿色个体的基因型为Aa,随机交配得到
的子代的基因型及其比例为AA:Aa:aa=1:2:1,因AA
个体致死,所以子代中绿色个体的概率为2/3,F2中非条纹
个体的基因型及其比例为BB:Bb=1:2,产生的配子为2/
3B、1/3b,随机交配得到的非条纹个体的概率为1一1/3×1/
3=8/9,因此F2的绿色非条纹个体随机交配得到绿色非条
纹个体的概率为2/3×8/9=16/27,D错误。]
3.BCD[亲本基因型为AAbb和aaBB,F,基因型为AaBb,故
不能得到aabb的个体,A错误;亲本基因型为AAbb和
aaBB,F1基因型为AaBb,要获取AABB植株,可让F1自交,
从F。中选出表型符合要求的个体连续自交,最终得到纯合
子,B正确;亲本基因型为AAbb和aaBB,F1基因型为
AaBb,故可将亲代上所结的种子直接保存进行播种,C正
确;要获取AaBb植株,由于该个体属于双杂合,可将亲本保
留起来进行年年制种,D正确。]
4.解析:(1)亲代表型为紫翅白眼与黄翅绿眼,分析可知F1紫
翅绿眼的基因型为BbRr,所以亲代基因型为BBrr、bbRR,F,
中紫翅白眼个体所占比例为1/4×3/4=3/16。(2)F,中有
四种表型,分别为紫翅绿眼、紫翅白眼、黄翅绿眼和黄翅白
眼,其中重组类型是紫翅绿眼和黄翅白眼。(3)黄翅绿眼的
基因型为bbRR、bbRr。现欲确定F,中一只黄翅绿眼雄性
蝴蝶的基因型,最好采取测交的方法,让该黄翅绿眼雄性蝴
蝶与多只黄翅白眼的雌性蝴蝶交配,观察并记录后代表型。
若后代个体均为黄翅绿眼,则该个体基因型为bbRR;若后
代个体黄翅绿眼和黄翅白眼比例为1:1或后代出现黄翅白
眼,则该个体基因型为bbRr。
答案:(1)BBrr、bbRR3/16(2)紫翅绿眼和黄翅白眼
(3)测交该黄翅绿眼雄性蝴蝶与多只黄翅白眼的雌性蝴蝶
交配,观察并记录后代表型①若后代个体均为黄翅绿眼,
则该个体基因型为bbRR②若后代个体黄翅绿眼和黄翅
白眼比例为1:1或后代出现黄翅白眼则该个体基因型
为bbRr
第二章第1节第1课时
教材梳理·预新知
基础梳理
一、1.翠丸2.染色体复制初级精母同源染色体联会各
对同源染色体同源染色体减半无染色体的着丝粒
着丝粒分裂变形
二、1.卵巢2.初级卵母分离不均等次级卵母不均等
3.有性成熟生殖一两减少一半
基础诊断
1./
2.X提示:减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂
I过程中。
3.X提示:减数分裂实际上是一种特殊形式的有丝分裂,该
过程中有纺锤体的形成。
4./
5.×提示:四分体只存在于减数分裂I的前期和中期。
6.X提示:卵细胞和精子形成过程的差异除了细胞质是否均
等分裂,还有产生的生殖细胞的数目、是否需要变形等。
核心要点·释疑惑
[例1]A[四分体是减数分裂I时期联会的两条同源染色
体,含有2条染色体,2对姐妹染色单体,4条染色单体。]
[例2]C[细胞质不均等分裂只出现在卵细胞的形成过程
中;联会、形成四分体是精子和卵细胞形成过程中的共同现
象:一个初级精母细胞可形成四个精子,而一个初级卵母细
胞只形成一个卵细胞;精子和卵细胞形成过程中都会出现
四分体,故①③正确,答案选C。]
随堂自测·固双基
1.BC[减数分裂是指在原始生殖细胞(如动物的精原细胞或
卵原细胞)发展为成熟的生殖细胞(如精子或卵细胞)的过程
中,染色体复制一次细胞分裂两次,使新产生的生殖细胞中
染色体数目减半的过程。精(卵)原细胞自身的增殖方式是
有丝分裂。]
2.C[四分体是指联会后的每对同源染色体都含有四条染色
单体。选项A中两条染色体不一定是同源染色体,选项B
中的一对同源染色体不一定经过复制,选项D中X染色体
和Y染色体是同源染色体。]
3.B[图中④和⑦为一对同源染色体,⑤和⑥也为一对同源
染色体。每条染色体均包含两条姐妹染色单体,且染色体的
着丝粒均位于赤道板两侧,表示处于减数分裂I中期;在减
数分裂「前期时,同源染色体两两配对,发生联会,形成四分
体;在减数分裂【后期时,同源染色体分离,移向同一极的染
色体均不含同源染色体。]
4.D[减数分裂I后期同源染色体分离进入不同的子细胞,
减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分离平均移向细
胞两极。如图,A、B项所示为处于减数分裂Ⅱ的次级性母
细胞图像,细胞中无大小、形态相同的同源染色体,A、B均
正确;C、D所示图像为减数分裂结束形成的生殖细胞,D项
图中含有大小、形态相同的同源染色体,故D错误。门
5.ABC[一个初级卵母细胞形成一个次级卵母细胞和一个
(第一)极体,一个初级精母细胞形成两个次级精母细胞,A
符合题意;一个次级卵母细胞形成一个卵细胞和一个(第二)
极体,一个次级精母细胞形成两个精细胞,B符合题意;卵细
胞的形成不经过变形,精细胞要经过变形形成精子,C符合
题意;减数分裂时,染色体复制的时期相同,都是减数分裂前
的间期,D不符合题意。]
·8
生物·必修2遗传与进化
第2课时
教材梳理·预新知
基础梳理
一、初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞联会
非同源染色体着丝粒有(N对)无(0对)
二、性原体受精卵减数分裂Ⅱ有丝分裂V2V
基础诊断
1./
2.X提示:精原细胞可通过有丝分裂进行增殖,通过减数分
裂形成成熟的生殖细胞。
3./
4×提示:在减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂导致染色体数加
倍,此时次级精母细胞中染色体数为精子中染色体数的
二倍。
5.×提示:姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅱ过程中,初
级卵母细胞进行减数分裂。
6.X提示:一个精原细胞可以产生四个精子,而一个卵原细
胞只能产生一个卵细胞。
核心要点·释疑惑
[例1]A[图示为减数分裂过程中细胞核内DNA含量的
变化曲线,其中AB段处于减数分裂前的间期,此时细胞正
在进行DNA分子的复制,A正确;着丝粒的分裂发生在DE
段,B错误;DE段表示减数分裂Ⅱ过程,该过程中不会出现
同源染色体的非姐妹染色单体间的交又互换,C错误;曲线
FG段细胞为性细胞,细胞内的染色体数目是正常体细胞中
的一半,D错误。]
[例2]C[cd段可表示G2期、减数分裂I和减数分裂Ⅱ前
期、中期,减数分裂I过程中细胞中的染色体数是减数分裂
Ⅱ前期、中期的二倍,A错误;非同源染色体的自由组合发生
在减数分裂I过程中,即cd段,B错误;bc段变化的原因是
发生了DNA分子的复制,使一条染色体上由一个DNA分
子变成两个DNA分子,C正确;ef段表示减数分裂Ⅱ后期
和末期,细胞中不含同源染色体,D错误。]
[例3]B[减数分裂Ⅱ中期细胞的着丝粒排列在赤道板上,
BD符合这一要求,但根据减数分裂I后期的图像最终判
断B符合要求。]
随堂自测·固双基
1.D[由细胞中染色体变化的规律及细胞质的分裂情况可
知,细胞①是初级精母细胞,正处于减数分裂I后期,含两对
同源染色体,其中非同源染色体已完成组合,它只能产生2
种(4个)生殖细胞(精细胞);细胞②是次级卵母细胞,正处
于减数分裂Ⅱ后期,不含同源染色体,只能产生1种(1个)
生殖细胞(卵细胞)。]
2.D[图中A→B段表示每条染色体上的DNA数目由1变
为2,这是由DNA复制形成的,即进行染色体复制;B→C段