高中生物必修一精品微课(二) 细胞分裂与变异的关系

异常发生时期 有丝分裂前期 减数第二次分裂 减数第一次分裂
AAXBXb、XBXb、a、a 减数第二次分裂
解析
3．利用模型法分析减数分裂过程中基因数量的异常变化 在减数分裂过程中，伴随着染色体行为变化的异常，往往会引起 配子中基因数目的增减。在分析基因数目变化时，应考虑变化是与减 数第一次分裂有关，还是与减数第二次分裂有关。
(1)减数第一次分裂异常、 减数第二次分裂正常产生的配子情 况：
(2)减数第一次分裂正常、 减数第二次分裂异常产生配子的 情况：
(2)若图甲为有丝分裂图像， 则 B、 b 不同的原因只能是基因突变。
(3)若细胞图像中的四分体时期体现出交叉互换现象， 则一定发生 了基因重组。
2．细胞图像中染色体变异的判定方法
(1)图像中染色体形态 (包括长度 )发生了变化或染色体上 标记的基因数目、位置发生了改变，可判定为结构变异。
(2)图像中染色体出现个别增减 (也可能是成倍地增减)， 则判定为发生了染色体数目变异。
4．异常细胞的产生及原因判断
(1)有丝分裂异常：
(2)减Ⅰ分裂同源染色体未分离：
(3)减Ⅱ分裂姐妹染色单体未分开：
[例 3] 一个基因型为 AaXbY 的雄果蝇经减数分裂产生了 甲、乙两个异常精细胞，精细胞甲的基因和性染色体组成为 aYY，精细胞乙的基因和性染色体组成为 AXbY。下列叙述不正 确的是 ( ) A．精细胞甲和精细胞乙不可能来自同一个初级精母细胞 B． 与精细胞乙同时形成的另外三个精细胞都是异常精细胞 C． 精细胞甲形成的原因是染色体在减数第二次分裂前多复 制一次 D．精细胞乙形成的原因是 X 和 Y 染色体在减数第一次分 裂过程中未分离 [解析] 精细胞甲形成的原因是染色体在减数第二次
精品微课(二) 细胞分裂与变异的关系
细胞分裂与遗传、变异的关系
1.遗传规律的细胞学本质
2．可遗传变异的细胞学来源
(1)基因突变：任何方式的细胞分裂过程中，都有遗传物质的 复制，受生物体内或体外各种因素的影响下，都可导致 DNA 复 制过程中发生差错，从而发生基因突变。
(2)基因重组：发生于减Ⅰ四分体时期和减Ⅰ后期，即同源染 色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和基因的自由组合。
[ 例 2] (2016· 合肥二模)某哺乳动物的基因型为 AABbEe，如图是其一个精原细胞在产生精细胞过程中某 个环节的示意图，据此可以判断 ( ) A．图示细胞为次级精母细胞，细胞中含一个染色体 组 B．该精原细胞产生的精细胞的基因型有 ABe、aBe、AbE C．图示细胞中，a 基因来自基因突变或基因重组 D．三对基因的遗传遵循自由组合定律 [解析] 图示细胞中无同源染色体，且均等分裂，故该细胞 是次级精母细胞，细胞中含两个染色体组。因为亲代细胞中无 a 基因，故其来自基因突变。正常情况下，一个精原细胞减数分裂 产生的精细胞有两种基因型，图示细胞发生了基因突变，产生的 精细胞有三种基因型，分别为 ABe、aBe 和 AbE。A、a 与 B、b 位于同一对同源染色体上，其遗传不遵循基因的自由组合定律。 [答案] B
变异的来源 基因突变
基因重组 基因重组
[例 1]
细胞的有丝分裂与减数分裂都可能产生可遗传的变 ( )
异，其中仅发生在减数分裂过程中的变异是
A．染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异 B．非同源染色体自由组合，导致基因重组 C．染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变 D．非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异
(3)染色体变异 ①多倍体：发生于有丝分裂末期，染色体加倍，没有形成两 个子细胞；②染色体结构的变异：一般发生于减数分裂同源染色 体联会时期。
3．细胞分裂与生物变异的关系
时期 有丝分裂间期 减Ⅰ前的间期 减Ⅰ前期 减Ⅰ后期
变化特点 DNA复制 同源染色体的非姐妹 染色单有三个来源：基因重组、基因突变和
染色体变异， 其中基因重组只能发生在减数分裂过程中， 基因突 变和染色体变异在有丝分裂和减数分裂中均可发生。 [答案] B
细胞分裂图像中变异类型的判定方法
1.细胞图像中基因突变和基因重组的判定方法
(1)若图甲为减数分裂图像， 图乙是减数分 裂过程中出现的，则染色体上出现 B、b 不同 的原因可能是基因突变或交叉互换。若要确定 还需要结合其他信息，如体细胞基因型、其他 染色体上基因情况等。
分裂时姐妹染色单体没有分开，精细胞乙形成的原因是减 数第一次分裂同源染色体(X，Y)没有分开。 [答案] C
[例 4]
(2017· 盐城质检)下列关于配子基因型异常发生时期 ( )
的判断，正确的是
选项 个体基因型 A B C D DD AaBb XaY AaXBXb
配子基因型 D、d AaB、AaB、b、b XaY、XaY