高考生物 一轮复习 遗传的基本定律 第16讲 减数分裂和受精作用 新人教版必修2

1．[2015·蚌埠二模]如图为某高等生物细胞不同分裂时期的模式图， Ⅰ、Ⅱ表示染色体片段。下列叙述不正确的是( )
A．图甲细胞处在减数第二次分裂中期，此时不进行核DNA的复制 B．由图可以看出分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了交换 C．图甲所示细胞若继续分裂可能会发生等位基因的分离 D．若两图来源于同一个精原细胞，则图乙是图甲细胞分裂形成的
易错警示 如果甲、乙两图具有连续性，注意染色体的大小、形态及来源的关系要对应。
2．[2016·揭阳一模]甲图为某哺乳动物体细胞中部分染色体及其上的基因示意图，乙、丙、丁图为该 动物处于不同分裂时期的染色体示意图。下列叙述正确的是 ( )
A．判断该动物是否为纯合子应选用另一雌性动物与其测交 B．乙细胞和丙细胞分裂时均可以发生基因重组 C．甲细胞产生的基因突变可通过卵细胞传递给子代 D．丁产生的子细胞中的基因组成是aB和aB 解析 由图可知，乙为有丝分裂后期细胞，不会发生基因重组；丙为初级卵母细胞减数第一次分裂后 期，可发生基因重组，由于细胞质不均等分配，可判断该动物为雌性。若该基因突变发生在配子中，则该 动物的所有体细胞与卵母细胞中均有突变基因，故C正确；丁为次级卵母细胞或第一极体，基因组成为 AaBB，产生的子细胞的基因组成是AB和aB。
提示：
场所 细胞质分裂方式
是否变形
结果
精子形成过程 卵细胞形成过程
睾丸
卵巢
均等分裂
不均等分裂
变形
不变形
一个精原细胞 一个卵原细胞
↓
↓
4个精子 1个卵细胞、3个极体
二、理解概念把握要点
1．对减数分裂的理解
(1)范围：进行 有性 生殖的生物。
(2)时期：从 原始生殖 细胞→ 成熟生殖 细胞。
(3)特点：染色体复制一次，细胞 连续分裂两次
(1)细胞分裂图像的鉴定一般可概括为三看识别法：
要区分精细胞和卵细胞的形成过程，还要注意分裂图的形态，即看细胞质是否是均分，特别是次级精 母细胞与第一极体的分裂图具有相似性。
(2)图像判断中应注意的几点：①细胞中有同源染色体，也可能表示减数第二次分裂，如四倍体生物 的减数分裂；②细胞中无同源染色体，也可能表示有丝分裂，如单倍体生物；③如果题干中明确为二倍体 生物，则没有必要考虑其他类型的生物；若题干中出现“如图为某高等动物的细胞分裂图”或“假设只含 某(几)对同源染色体的体细胞”等，可确定为二倍体生物；若没有特殊说明，应要考虑多倍体或单倍体生 物的细胞分裂。
必修2 遗传与进化
第5单元 遗传的基本定律
第16讲 减数分裂和受精作用
板块一 课前·预习方案
一、减数分裂及配子形成过程
阅读 必修2课本 P16～20 完成以下填空(不能独立完成的空用红笔标出)
1.精子的形成过程
时期
图像
主要特点
减数第一次 分裂前期
同源染色体联会，形成 四分体
减数第一次 分裂中期
期
间期
前期和中期
后期
末期
2.数量变化柱状图分析(以二倍体生物精子形成过程为例)
高考警示 减数分裂曲线图和柱状图的两点提醒 (1)在柱状图和曲线图中“0”的含义不同 ①强调“0”不是表示图中原点，而是表示染色单体数量为“0”。 ②在柱状图中，只要染色单体数不为“0”，染色单体数一定和核DNA分子数相等，而且都为染色体数 的2倍。 ③在柱状图和曲线图中，只有染色单体才会出现“0”。 (2)正确理解坐标曲线图中的“斜线”的含义 ①若不存在斜线，则为染色体数的变化。 ②若有斜线，则为染色单体或核DNA分子数的变化。
解析 由图可知：②有2对同源染色体，处于减数第一次分裂四分体时期；③有2对同源染色体， 处于有丝分裂中期；④有2对同源染色体，处于减数第一次分裂后期；⑤有4对同源染色体，处于有丝 分裂后期，染色体数目暂时加倍；⑥无同源染色体，处于减数第二次分裂后期，染色体数目暂时加 倍。
通过比较细胞中有无同源染色体和有无姐妹染色单体来辨别细胞分裂过程中的几种细胞图，需要清楚 掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体的行为变化。
在赤道板的两侧
无同源染色体；染 色体的着丝点排列 在赤道板上
后期 着丝点分裂，有同 同源染色体分离，
源染色体，无姐妹 非同源染色体自由
染色单体，染色体 组合，有姐妹染色
数加倍
单体
着丝点分裂，染色 体数加倍，无同源 染色体，无姐妹染 色单体
2.减数分裂中据细胞质分裂情况判断细胞名称
3．减数分裂产生配子的种类
②分析方法 a．染色体数量变化分析
数量变化
发生时期
2N→N 减数第一次分裂末期
染 色 N→2N 减数第二次分裂后期 体
2N→N 减数第二次分裂末期
原因 同源染色体分离，平均 分配到两个子细胞中 着丝点分裂，姐妹染色 单体分开，成为两条染 色体 染色体平均分配到两个 子细胞中
b.核DNA分子数量变化分析
A．图中不含同源染色体的细胞为③⑤⑥ B．②③④为减数分裂，分别为减数第一次分裂的前、中、后期 C．④⑥分别为减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期 D．②为减数第一次分裂四分体时期，④⑤染色体数目暂时加倍
1.有丝分裂的细胞中含有同源染色体吗？ 提示：含有，且一直含有。
2．有丝分裂后期与减数第二次分裂后期染色体特点有何不同？ 提示：有丝分裂后期有同源染色体，减数第二次分裂后期已不含同源染色体。
考点 二倍体生物细胞分裂过程图与配子类型的判断
1．细胞分裂各时期图像的判定(以2n＝4为例)
分裂 时期
有丝分裂
减数分裂
第一次分裂
第二次分裂
前期 有同源染色 体；有姐妹染 色单体
有姐妹染色单体； 无同源染色体；有
同源染色体联会形 姐妹染色单体，染
成四分体
色体数减半
考点 二倍体生物细胞分裂过程图与配子类型的判断
染色单 体无→2条ຫໍສະໝຸດ 1条染色 由1条染色体上含有2
体上含有 个DNA分子变为1条
2个DNA 染色体上含有1个
分子
DNA分子
2条
2条→无
1条染色体上含 有1个DNA分子
无
对应减数 分裂时期
对应有丝 分裂时期
减数第一 减数第一次分裂 减数第二 减数第二
次分裂前 和减数第二次分 次分裂后 次分裂末
的间期 裂的前期、中期 期
核 DNA 分子
数量变化 2N→4N 4N→2N
2N→N
发生时期
原因
间期
DNA复制
减数第一 随同源染色体的
次分裂末 分开平均分配到
期
两个子细胞中
减数第二 随染色单体的分
次分裂末 开平均分配到两
期
个子细胞中
c.染色单体数量变化分析
数量变 化
发生时期
0→4N
间期
减数第一次分 染色 4N→2N 裂末期
单体 减数第二次分
1．细胞分裂各时期图像的判定(以2n＝4为例)
分裂 时期
有丝分裂
减数分裂
第一次分裂
第二次分裂
前期 有同源染色 体；有姐妹染 色单体
有姐妹染色单体； 无同源染色体；有
同源染色体联会形 姐妹染色单体，染
成四分体
色体数减半
中期 有同源染色体；染 有同源染色体；染
色体的着丝点排列 色体的着丝点排列
在赤道板上
易错警示 题干中标好基因的一定要看清标在哪条染色体上且有无交叉互换等变化，以致于对后面的 细胞是否产生影响。
考点 细胞分裂过程中染色体、DNA数目变化及图像分析
1．数量变化曲线分析 (1)典型曲线的分析方法(以二倍体生物为例) ①典型曲线
考点 细胞分裂过程中染色体、DNA数目变化及图像分析
1．数量变化曲线分析 (1)典型曲线的分析方法(以二倍体生物为例) ①典型曲线
例2 [2016·太原模拟]图1表示细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系；图2表示某 动物处于细胞分裂不同时期的图像。请据图回答：
(1)图1中BC段形成的原因是__D__N_A_复 ___制___，DE段形成的原因是_着__丝__点__分__裂___。 (2)图2中___丙__、__丁_____细胞处于图1中的CD段。 (3)图2中具有同源染色体的是__甲__、__乙__、__丙__细胞，乙细胞中的①和②组成_一__个__染__色__体__组_，①和④是 一__对__同__源__染__色__体____，甲细胞中有_____4_______个染色体组。 (4)图2中丙细胞含有______8______条染色单体，该细胞处于_减__数__第__一__次__分__裂__后___期。 (5)图2中丁细胞的名称为_次__级__精__母__细__胞_，如果丁细胞中的M为X染色体，则N一定是_常___染_色___体____。 若M的姐妹染色单体上出现等位基因，其原因是发生了 _同__源__染__色__体__的__非__姐__妹__染__色__单__体__之__间__交_叉__互__换__(_基__因__重__组__)_或__基__因__突__变_____________________。
同源染色体 排列在赤道板上
时期
减数第一次 分裂后期
减数第二次 分裂前期 减数第二次 分裂中期
减数第二次 分裂后期
图像
主要特点 同源染色体分开，非同源染色体 自由组合 ，并移向两极
染色体散乱分布于细胞中
着丝点 排列在赤道板上
着丝点 分裂， 姐妹染色单体 分离并移向两极
2．卵细胞的形成过程
思考 精卵形成过程的主要差异。
1.减数分裂过程中染色体与DNA的数量关系是怎样的？
提示：1∶1或1∶2。
2．姐妹染色单体上的基因分布特点是什么？ 提示：一般完全相同。
解析 (1)图1中的BC段因DNA的复制，使染色体和核DNA数量比由1变为1/2，DE段因着丝点的断 裂，使染色体和核DNA的数量比由1/2变为1。
(2)图1中的CD段表示一条染色体上有2个DNA分子，故与图2的丙、丁对应。 (3)分析图2可知：图甲细胞处于有丝分裂的后期，图乙为精原细胞，图丙为初级精母细胞减数第一次 分裂后期，图丁为次级精母细胞，所以含有同源染色体的是甲、乙和丙；乙细胞中的①和②为一组非同源 染色体，是一个染色体组，①和④形态大小相同，但来源不同，为一对同源染色体，甲细胞内每一形态的 染色体有4条，故有4个染色体组。 (4)图丙同源染色体分离，处于减数第一次分裂的后期。 (5)若姐妹染色单体上有等位基因，可能是由基因突变或四分体时期的同源染色体的非姐妹染色单体之 间交叉互换引起的。
分析正常情况下产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。
(1)若是一个个体，则可产生2n种配子，n代表同源染色体的对数或等位基因的对数。
(2)若是一个性原细胞，则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞，而一个精原细胞可产生4个(2种)精细胞。
例如YyRr基因型的个体产生配子情况如下：
项目
可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类
解析 图甲细胞无同源染色体，存在姐妹染色单体，且着丝点排列在赤道板上，为减数第二次分裂中 期，不再进行DNA复制，A正确；由甲图中Ⅰ片段和乙图中Ⅱ片段颜色可知，分裂过程中四分体中的非姐 妹染色单体发生了交叉互换，B正确；发生交叉互换后，减数第二次分裂后期可能会发生等位基因分离， C正确；由染色体的颜色可知，图乙细胞不是由图甲细胞分裂形成的，D错误。
2N→0 裂后期
原因
染色体复制 随同源染色体的分开平 均分配到两个子细胞中 着丝点分裂，姐妹染色 单体分开，成为两条染 色体
(2)变式曲线的分析方法 ①变式曲线
②分析方法
如图所示曲线既适用于减数分裂，也适用于有丝分裂，相关分析如下：
A→B
B→C
C→D
D→E
图示
染色体 与DNA 的关系
由1条染色体上含有1个 DNA分子变为1条染色体 上含有2个DNA分子
一个精原细胞
4种
2种(YR、yr或Yr、yR)
一个雄性个体
4种
4种(YR、yr、Yr、yR)
一个卵原细胞
4种
1种(YR或yr或Yr或yR)
一个雌性个体
4种
4种(YR、yr、Yr、yR)
例1 [2016·汕头模拟]假定某动物体细胞染色体数目2N＝4，图中对②③④⑤⑥细胞所处时期的叙 述，正确的是( )
。
(4)结果：生殖细胞中 染色体数目
是原始生殖细胞中的一半。
2．受精作用
(1)概念： 卵细胞和精子
相互识别、融合成为 受精卵 的过程。
(2)实质：精子的 细胞核
与卵细胞的细胞核融合。
(3)结果：受精卵中 染色体数目 与体细胞相同，其中一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母
方)。
板块二 课堂·考点突破
姐妹染色单体上出现等位基因的原因剖析
一定基因突变
一定交叉互换 两种可能
①生殖细胞配子中
①体细胞——有丝分裂
出现一条染色体颜
(例：根尖分生区细胞出现
色有两种，例：绝
上述情况)
大多数白色，只在
②作用时期——间期