第四单元 微专题四 减数分裂与生物的可遗传变异
高考生物 第四单元 专题突破4 减数分裂与可遗传变异的关系
专题突破4减数分裂与可遗传变异的关系课标要求1.阐明减数分裂产生染色体数目减半的精细胞或卵细胞。
2.说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。
考情分析减数分裂与可遗传变异2023·湖南·T92023·山东·T62022·重庆·T20 2022·山东·T82021·河北·T7题型一减数分裂与基因突变基本模型可导致一条染色体的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。
典例突破1．(2023·湖南，9)某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。
究其原因，不可能的是()A．父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期，X和Y染色体片段交换B．父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离C．母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生了突变D．该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX基因发生了突变答案 B解析假设X染色体上的显性致病基因为A，非致病基因为a，若父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期，X染色体上含显性致病基因的片段和Y染色体片段互换，导致Y染色体上有显性致病基因，从而生出基因型为X a Y A的患病男孩，A不符合题意；若父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离，则会形成基因型为X A X A或YY的精子，从而生出基因型为X a YY的不患该病的男孩，B符合题意；因为基因突变是不定向的，母亲的卵细胞形成时SHOX基因可能已经突变成显性致病基因，从而生出基因型为X A Y的患病男孩，C不符合题意；若SHOX基因突变成显性致病基因发生在男孩胚胎发育早期，也可能导致该男孩出现X A Y的基因型，D不符合题意。
2．(2024·徐州高三检测)如图表示基因型为Aa的某哺乳动物体内一个细胞中部分染色体及基因组成示意图(未发生染色体变异)。
必修1 第4单元 微专题 减数分裂与可遗传变异的关系
(2)XYY成因：父方减Ⅱ异常，即减Ⅱ后期Y染色体着丝粒分裂后两 条Y染色体共同进入同一精细胞。
1．图中①、②和③为三个精原细胞，①和②发生了染色体变异， ③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离Байду номын сангаас另 一条随机移向一极。不考虑其他变异，下列叙述错误的是( C )
A．①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会 B．②经减数分裂形成的配子有一半正常 C．③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，最终产生4种基 因型配子 D．①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显 微镜观察到
3．基因型为AaXBY的某精原细胞通过减数分裂产生了AaY、Y、 aXB三种类型的精细胞，下列叙述正确的是( A )
A．产生上述精细胞的过程中发生了基因突变和染色体变异 B．减数分裂Ⅰ后期A、a所在的同源染色体未分离 C．基因型为AaY和aXB的精细胞来自同一个次级精母细胞 D．该精原细胞减数分裂四分体时期一定发生了互换
2．一对表型正常的夫妇生了一个患红绿色盲且性染色体组成为 XXY的孩子，下列示意图最能表明其原因的是( D )
解析：红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，设用B、b表示相关基 因。表型正常夫妇的基因型分别为XBXb、XBY；患病孩子的基因型为 XbXbY，是由XbXb型卵细胞与Y型精子结合发育形成的，XbXb卵细胞产 生的原因是在减数分裂Ⅱ后期次级卵母细胞着丝粒分裂后产生的两条Xb 没有分开，一同进入了卵细胞。
某个配子
原因推测
另三个配子
Xb XbY XbXb XbYY
O
正常分裂 减数分裂Ⅰ同源染色体未分开 减数分裂Ⅱ两条姐妹染色单体未分开 减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ均异常 减数分裂Ⅰ异常或减数分裂Ⅱ异常或两者
高考生物大一轮复习第四单元微专题提升系列解题技巧三、减数分裂与可遗传变异的关系分析课件
3．减数分裂与染色体变异 在减数分裂过程中，由于一些原因也会出现染色体结构变异和数目变异 的配子，可通过配子将这些变异传递给下一代，现分析如下： 如果减数第一次分裂异常，则所形成的配子全部不正常；如果减数第二 次分裂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：
4．XXY 与 XYY 异常个体成因分析 (1)XXY 成因
杂合子(Aa)的自交后代出现的性状分离 减数第一次分裂后期 低温使 XYY 综合征是由于精子形成过程中，减数第二次分裂后期、末 期时，复制的姐妹染色单体 YY 没有分到 2 个子细胞中去，A 错误；三 倍体西瓜植株的高度不育是由于减数第一次分裂前期联会紊乱造成的， B 正确；杂合子 (Aa)的自交后代出现的性状分离，是由于减数第一次分 裂后期同源染色体分开，导致等位基因的分离引起的，C 正确；低温在 有丝分裂前期抑制了纺锤体的形成，使根尖细胞染色体加倍， D 正确。 答案：A
(2)XYY 成因：父方减Ⅱ异常，即减Ⅱ后期 Y 染色体着丝点分裂后两条 Y 染色体共同进入同一精细胞。
1．基因型为 AaXBY 的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离， 而产生一个不含性染色体的 AA 型配子。 等位基因 A、 a 位于 2 号染色体。 下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是( ①2 号染色体一定在减数第二次分裂时未分离 ②2 号染色体可能在减数第一次分裂时未分离 ③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离 ④性染色体一定在减数第一次分裂时未分离 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ )
目录
CONTENTS
微专题提升系列 解题技巧 三、减数分裂与可遗传变
异的关系分析
1．减数分裂与基因突变 在减数第一次分裂前的间期，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，如图所示。
第4单元 微专题 减数分裂与可遗传变异的关系分析
5．先天性卵巢发育不全又称特纳氏(Turner)综合征，是一种先天性
染色体异常所致的疾病，患者的性染色体为XO(只有一条X染色体)。血
型Xg(a＋)对血型Xg(a－)为显性，该性状由一对位于X染色体上的基因
控制。下列关于某个患特纳氏(Turner)综合征女孩的血型及XO形成原因
的分析，正确的是
必修1
分子与细胞
第四单元 细胞的生命历程 微专题 减数分裂与可遗传变异的关系分析
一、减数分裂与基因突变 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，如图所示。
必修1 分子与细胞
必修1 分子与细胞
必修1 分子与细胞
4．如图是基因型为AaBbdd的动物细胞分裂过程某时期示意图，下
列分析正确的是
(A )
A．该细胞为次级卵母细胞，染色体数目与体细胞相同
B．D基因来源于基因突变，一定能传递给子代
C．该细胞中含有2个染色体组，3对同源染色体
D．该细胞产生的配子含三条染色体，称为三倍体
必修1 分子与细胞
必修1 分子与细胞
3．长翅红眼雄蝇与长翅白眼雌蝇交配，产下一只染色体组成为
aaXXY 的残翅白眼果蝇。已知翅长、眼色基因分别位于常染色体和 X 染
色体上，其中 A 控制长翅，a 控制残翅，B 控制红眼，b 控制白眼。在
没有基因突变的情况下，与参与受精的卵细胞来自同一个次级卵母细胞
的极体的染色体组成及基因分布可能为
必修1 分子与细胞
基因型为AaXBY的个体产生了一个aXBXB型配子，该配子含两条相同的 X染色体，而该个体的性染色体组成是XBY，故异常配子产生的原因可 能是减数分裂Ⅱ后期X染色体着丝粒分裂后形成的两条X染色体移向细胞 同一极所致，D错误。故选D。
(精品课件) 第四单元科学思维系列(1)——减数分裂异常及其与生物变异的归纳与概括 课件(33张)
3．某动物个体的基因型为AaBb，其中的一个精原细胞经减数分裂产生 了基因型为AB、aB、Ab、ab的4个精子。下列关于这两对等位基因的 位置及变异情况的分析，成立的是( C ) A．一定位于两对同源染色体上，发生了两次基因突变 B．一定位于一对同源染色体上，发生了两次交叉互换 C．可能位于两对同源染色体上，发生了一次交叉互换 D．可能位于一对同源染色体上，发生了一次基因突变
(3)减数分裂与染色体变异 如果减数第一次分裂异常，则所形成的配子全部不正常；如果减数第二 次分裂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：
2．异常细胞的产生及原因判断 (1)有丝分裂异常
(2)减Ⅰ后期同源染色体未分离
(3)减Ⅱ后期姐妹染色单体未分开
1.如图是基因型为AaBb的某二倍体雌性动物的细胞分裂图像，下列有 关叙述正确的是( D ) A．图示结果是交叉互换或基因突变所致 B．该细胞中有6条染色单体 C．该细胞中含有3对同源染色体 D．伴随该细胞形成的卵细胞的基因型为aB或AB
6．一个基因型为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。下列叙述错误的是( C ) 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
科学思维系列(1)——减数分裂异常及其与生物变异的归纳与概括
1．(2020·新高考天津卷)一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细 胞，其基因与染色体的位置关系如图。导致该结果最可能的原因是 (B )
3 第四单元 加强提升课(3) 减数分裂与有丝分裂、可遗传变异、DNA复制的关系
(2)同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换导致基因重组。在减数第一次分裂的四分 体时期，可因同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换而导致基因重组，如原本 A 与 B 组合， a 与 b 组合，经重组可导致 A 与 b 组合，a 与 B 组合。
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第四单元 细胞的生命历程
24
3．减数分裂与染色体变异 在减数分裂过程中，由于一些原因也会出现染色体结构变异和数目变异的配子，可通过 配子将这些变异传递给下一代，现分析如下： 如果减数第一次分裂异常，则所形成的配子全部不正常；如果减数第二次分裂中的一个 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，如下图所示：
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第四单元 细胞的生命历程
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突破二 减数分裂与可遗传变异的关系 [重点突破]
1．减数分裂与基因突变 在减数第一次分裂前的间期，DNA 分子复制过程中，如复制出现差错，则会引起基因 突变，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，如 下图所示。
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第四单元 细胞的生命历程
16
解析：选 C。由题图可知，AH 段核 DNA 含量先加倍，后两次减半且最终含量是正常 体细胞的一半，为减数分裂过程；IP 段 DNA 含量先加倍，后减半(一次)，且最终含量 与正常体细胞相同，表示有丝分裂；由于受精作用，H→I 段中核 DNA 含量增加一倍， A、B 错误。R→P 段中核 DNA 含量减少一半，是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形 成的子染色体分别进入两个子细胞的结果，C 正确。CD 段包含减Ⅰ前期、中期和后期， 细胞中染色体数与体细胞中染色体数相等；NR 段可表示有丝分裂后期，细胞中染色体 数是体细胞中染色体数的 2 倍，D 错误。
适用于新高考新教材备战2025届高考生物一轮总复习第4单元专题精研课4减数分裂与可遗传变异的关系课件
解析 甲细胞处于有丝分裂过程中,没有同源染色体的联会行为,因而不会 发生同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换,A项错误;乙细胞中姐妹染 色单体上有等位基因,可能的原因是在分裂过程中发生了基因突变,B项正 确;丙细胞中分开的子染色体没有平均分配到两个子细胞中,进而导致该细 胞产生的子细胞均表现为染色体数目变异,C项正确;丁细胞中m、N两个 基因位于一条染色体上,该异常发生的原因是在减数分裂过程中发生了易 位,即染色体结构变异,D项正确。
解析 该果蝇的Ⅱ号染色体中的一条染色体发生倒位的区段位于探针识别 区段,倒位后该区段一部分位置不变,另一部分位于着丝粒另一侧。因为 DNA探针可检测识别区间的任意片段,并形成杂交信号,故该DNA探针可 以与着丝粒两侧的探针识别区段(部分区段)结合,形成两个杂交信号。另 一条Ⅱ号染色体正常,只在着丝粒一侧形成一个杂交信号。
2.(2021·海南卷)雌性蝗虫体细胞有两条性染色体,为XX型,雄性蝗虫体细 胞仅有一条性染色体,为XO型。关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进 行减数分裂的过程,下列叙述错误的是( C ) A.处于减数分裂Ⅰ后期的细胞仅有一条性染色体 B.减数分裂Ⅰ产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条 C.处于减数分裂Ⅱ后期的细胞有两种基因型 D.该蝗虫可产生4种精子,其基因型为AO、aO、AXR、aXR
解析 同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ前期,A项正确;②经减数分裂产生 的配子有一半多一条染色体,另一半正常,B项正确; 1个③细胞只能产生2 种基因型的配子,C项错误;染色体变异用光学显微镜可以观察到,D项正确。
生物学案第四单元细胞的生命历程微专题三减数分裂与可遗传变异的关系
微专题三减数分裂与可遗传变异的关系1．减数分裂与基因突变通常，此时可导致一条染色体的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。
2．减数分裂与基因重组(1)非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组。
在减数分裂Ⅰ后期，可因同源染色体分离、非同源染色体自由组合而出现基因重组如A与B或A与b组合。
(2)同源染色体非姐妹染色单体间片段的互换导致基因重组。
例如原本A与B组合、a与b组合，经重组可导致A与b组合、a与B组合。
(1)细胞内染色体上的基因发生互换后一定会造成姐妹染色单体上存在等位基因()(2)对于杂合子来说，相应基因发生互换后，会造成两条染色体上含有等位基因()3．减数分裂与染色体变异的有关分析(1)减数分裂异常导致配子种类变化的规律①如果减数分裂Ⅰ异常，则所形成的配子全部不正常。
如图所示：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。
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。
(2)XXY与XYY异常个体的成因分析①X B X b×X B Y→形成X b X b Y的原因可能为：次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期时含有b的X染色体着丝粒分裂形成的两条X染色体进入同一子细胞，最终产生了含有X b X b的卵细胞。
②X B X b×X B Y→形成X B X B Y的原因可能为：a．初级精母细胞在减数分裂Ⅰ后期时，X、Y同源染色体未分离，最终产生了含有X B Y的精细胞，最终与X B的卵细胞结合。
b．次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期时，含有B的X染色体着丝粒分裂形成的两条X染色体未移向细胞两极，最终产生了含有X B X B的卵细胞。
③X B X b×X B Y→形成X B YY的原因可能为：次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期时，Y染色体着丝粒分裂形成的两条Y染色体未移向细胞两极，最终产生了含有YY的精细胞，最终与X B的卵细胞结合。
第四单元 专题突破4 减数分裂与可遗传变异的关系
1.某二倍体高等动物的一个卵原细胞中，两对等位基因位于一对同源染色体上(如图)。
若在减数分裂过程中，这对染色体的非姐妹染色单体仅在某个位点发生一次互换(不考虑发生突变)，形成的次级卵母细胞分裂得到一个基因型为mn的卵细胞和一个极体，则该极体的基因型不可能是()A．MN B．Mn C．mN D．mn2．(2024·江苏海安高级中学高三月考)果蝇(2n＝8)的某一个精原细胞进行减数分裂时发生了一次异常，现分别检测了其分裂进行至T1、T2、T3时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量，结果如图。
下列叙述正确的是()A．图中①②③分别表示染色体、核DNA、染色单体B．该精原细胞在减数分裂Ⅰ后期发生了异常C．该精原细胞最终形成正常精细胞与异常精细胞之比为1∶1D．该精原细胞最终形成的精细胞中均不存在同源染色体3．(2024·长春高三期末)某哺乳动物(2n＝8)的基因型为HhX B Y，图1是该动物体内某细胞分裂模式图，图2是测定的该动物体内细胞①～⑦中染色体数与核DNA分子数的关系图。
下列叙述正确的是()A．图1细胞中同时存在X、Y染色体B．图1细胞中的基因h和H位于一条染色体上是基因重组的结果C．图2中含有两个染色体组的细胞有③④⑤⑥D．图2中正在进行核DNA复制的细胞有④⑤⑥4.如图为基因型为AaBB的某二倍体生物体(2n＝4)的一个正在分裂的细胞局部示意图。
据图分析，下列相关叙述正确的是()A．图示细胞产生的次级卵母细胞中一定存在A、a基因B．该时期细胞内有6条染色单体和6个核DNA分子C．若不考虑其他变异，该细胞能得到2种或4种成熟的生殖细胞D．若含B基因的染色体DNA在复制前被3H完全标记，则产生的子细胞都含3H5.如图为某高等动物(基因型为AaBb)细胞减数分裂不同时期的模式图，①和②是相互交换的染色体片段。
下列叙述错误的是()A．图甲所示细胞继续分裂过程中可能发生等位基因分离B．两图所示细胞，可能来自于同一个精原细胞C．图甲细胞的基因组成可能为AABbbD．在产生乙细胞的整个过程中，中心体要进行2次复制6．如图是某动物的部分细胞分裂示意图及细胞增殖过程中染色体数、染色单体数、核DNA 数的变化情况。
2022年高三生物一轮复习第四单元专题提能四、减数分裂与生物的可遗传变异
“三看”异常配子的数量:根据减数分裂的过程可知,只有减数第一次分 裂中同源染色体未正常分离时,精原细胞产生的4个配子中染色体数(或基 因数)均异常;若某个精原细胞减数第一次分裂正常,在减数第二次分裂中 只有1个细胞中着丝点分裂后子染色体未正常分离,则其产生的配子中只 有2个配子的染色体数(或基因数)异常。总结:①若4个配子中,有2个配子 相同且正常,另2个配子不同且异常,则出现异常的原因是减数第二次分裂 着丝点分裂后子染色体未正常分离;②若4个配子均异常,且遵循“两两相 同,两两互补”原则,则出现异常的原因是减数第一次分裂中同源染色体 未正常分离;③若4个配子均异常,且各不相同,则出现异常的原因可能是减 数第一次分裂中同源染色体未正常分离和减数第二次分裂后期着丝点分 裂后子染色体未正常分离。
[解题思路] 第一步:分析配子获得以下三个信息: ①哪对基因出现错误？(等位基因Aa出错); ②该对基因在减数第几次分裂出错？(减数第二次分裂基因a与a未分 开); ③非等位基因(或染色体)的组合情况？(A与XB组合,a与Y组合)。
第二步:按减数分裂的过程绘制图解 [答案] AXB、aaY和Y
命题探究
解析:(3)由图可知,该动物减数第二次分裂正常,但每一极染色体数目为4, 该动物体细胞染色体数目为6,在正常情况下减数第二次分裂后期每一极 染色体数目为3,因此可判断图示细胞产生的原因是减数第一次分裂时某 一对同源染色体移向同一极。 答案: (3)减数第一次分裂时有一对同源染色体没有分离而移向同一极
来――源→于
同一个体的不 同精原细胞
简―― 记→为
同、补 同一体
2.异常配子的产生分析 (1)减数第一次分裂或减数第二次分裂异常产生配子的情况
(2)根据异常配子判断减数分裂异常原因 以一个基因型为XbY的精原细胞为例(“O”表示不含有X和Y):
高中生物减数分裂与遗传变异关系的分析判断优秀课件
第1轮 生物
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第四单元 细胞的生命历程
解析 该动物的基因型为aaBb，由图可知，左边染色体上的两条姐妹染色单体 上的基因为A和a，正常情况下两条姐妹染色单体上的基因都为a，所以A的出现是基 因突变的结果。图中染色体的两条姐妹染色单体仍在一个着丝点上，没有分开。基 因B和b位于姐妹染色单体上，这是同源染色体中非姐妹染色单体发生交叉互换造成 的。题图为次级性母细胞，在减数第一次分裂后期，发生同源染色体别离、非同源 染色体自由组合。
(2)减数分裂与基因重组
①非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组(自由组合定律)。在减数 第一次分裂后期，可因同源染色体分离，非同源染色体自由组合而出现基因重组， 如 A 与 B 或 A 与 b 组合。
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②同源染色体非姐妹染色单体间交叉互换导致基因重组。在减数第一次分裂四 分体时期，可因同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换而导致基因重组，如原本 A与B组合，a与b组合，经基因重组可导致A与b组合，a与B组合。
变异类型 基因突变
基因重组 染色体变异
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第四单元 细胞的生命历程
(1)减数分裂与基因突变 在减数第一次分裂前的间期，DNA分子复制过程中，如复制出现过失，那么会 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。如下图：
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2．(山东卷)基因型为AaXBY小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常别离，
高中生物 微专题 减数分裂与可遗传变异
微专题减数分裂与可遗传变异一、用“简图法”建构减数分裂模型【构建模型】基因型为Aa 的个体产生的配子的种类及其比例？二、减数分裂与基因突变【情境1】玻璃娃娃（脆骨病）是一种遗传性骨疾病，主要是常染色体显性遗传导致的。
如果患上了这个病，患者在一点点外力的作用下就会发生骨折，比如公交车颠簸、磕碰、坐下等。
一对正常的夫妻却生育了一个患此病的孩子，请用下图解释患病原因。
三、减数分裂与基因重组【情境2】基因型为AaBb 的个体测交后代出现4种表型，但比例为42%∶8%∶8%∶42%，出现这一结果的原因是？精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞A a 精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞减Ⅰ减Ⅱ减Ⅰ减Ⅱ减Ⅰ减Ⅱ减Ⅰ减Ⅱ精原细胞精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞精细胞精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞减Ⅰ减Ⅱ减Ⅰ减Ⅱ减Ⅰ减Ⅱ减Ⅰ减Ⅱ【总结】基因型为AaBb 的个体产生配子的种类及其比例四、减数分裂与染色体变异【情境3】果蝇是XY 型性别决定的二倍体生物。
在基因型为AaX B Y 果蝇产生的精子中，发现有基因组成为AaX B 、aX B X B 、AaX B X B 的异常精子。
用以下简图表达三种异常精子是如何产生的？与之同时生成的另三个精子是？变式：XXY 与XYY 异常个体成因分析？课后思考：21三体综合征形成的原因？精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞aA XB y精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞aA XB y精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞aA X ByA aX Ba X B X BaX B X BA减Ⅰ减Ⅱ减Ⅰ减Ⅱ减Ⅰ减Ⅱ四、课后练习1．下图表示细胞减数分裂的某过程，下列相关叙述错误的是()A.图1所示生物减数分裂过程中发生非同源染色体的自由组合，可以实现基因重组B.图2所示生物减数分裂过程中发生非姐妹染色单体间的互换，可以实现基因重组，增加配子的类型C.图1所示生物的一个精原细胞，不考虑非姐妹染色单体间的互换与突变，减数分裂过程中会产生2种配子D.图2所示生物减数分裂过程中，若有8%的初级精母细胞发生非姐妹染色单体间的互换，则会产生2%的重组型配子2．果蝇是XY型性别决定的二倍体生物。
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解析：减数分裂间期DNA复制时可能发生基因突变，分裂期可能会发生基因重组 和染色体变异，A正确；减Ⅰ过程中，若同源染色体不分离只可产生Bb型的精子， B错误；基因重组有两种类型：同源染色体内非姐妹染色单体发生交叉互换和减 Ⅰ后期非同源染色体上的非等位基因自由组合，C错误；遗传定律适用于真核生 物有性生殖过程中，发生生物变异后，细胞核中的基因仍然遵循遗传规律，D错 误。 答案：A
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2．(2020·湖北武汉调研)下列有关基因型为FfXDY的果蝇产生精子的叙述，正确 的是( ) A．X、Y染色体因大小不同而不发生联会 B．XD与XD、Y与Y的分离发生在减数第一次分裂后期 C．F、f与XD、Y的自由组合发生在受精作用过程中 D．F与f、XD与Y的分离发生在减数第一次分裂后期 解析：X、Y染色体是一对同源染色体，在减数分裂过程中会发生联会，A错误； XD与XD、Y与Y的分离发生在减数第二次分裂后期，B错误；F、f与XD、Y的自由 组合发生在减数第一次分裂的后期，C错误；同源染色体及其上的等位基因的分 离发生在减数第一次分裂后期，D正确。 答案：D
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解析：基因型为aa的个体产生基因型为A、a的配子是基因突变的结果，A不符合。 基因型为AaBb(两对基因位于一对同源染色体上)的一个精原细胞产生基因型为 AB、Ab、aB、ab的四种配子是减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单 体间发生交叉互换导致的，B不符合。X和Y染色体为同源染色体，正常情况下在 减数第一次分裂后期分开，基因型为XaY的雄性个体产生基因型为XaY的异常精 子，说明减数第一次分裂后期X和Y染色体没有正常分开，C不符合。基因型为 XBXb的雌性个体产生基因型为XBXB的异常卵细胞，说明染色体行为异常(姐妹染 色单体没有分开)，发生在减数第二次分裂后期，D符合。 答案：D
第四单元 细胞的生命历程
微专题四|减数分裂与生物的可遗传变异
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一、图表归纳减数分裂与生物变异的关系
知识归纳
ห้องสมุดไป่ตู้
1．自由组合定律与减数分裂
基因型为 AaBb 的个体 减数分裂产生的配子类型
一个精原细胞
2 种(AB、ab 或 Ab、aB)
一个卵原细胞
1 种(AB 或 ab 或 Ab 或 aB)
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第二步：按减数分裂的过程绘制图解
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[方法技巧] 细胞分裂与生物变异的原因分析 (1)剖析细胞分裂过程中异常细胞产生的三大原因
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(2)异常精细胞或卵细胞产生原因的判断，常以精细胞或卵细胞中有无同源染色体 为依据：若存在同源染色体，则是减数第一次分裂后期同源染色体未分离的结果； 若无同源染色体，但存在相同的基因(或染色体)，则是减数第二次分裂后期姐妹 染色单体未分离的结果。
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解析：S经减数分裂产生卵细胞时，减数第一次分裂前期配对的同源染色体在减数第 一次分裂后期分离，依此计算，1/6的卵原细胞(X染色体和Y染色体先配对后分离)能形 成4种卵细胞，分别为1/24XrXr、1/24Y、1/24XrY、1/24Xr；5/6的卵原细胞(X染色体 和X染色体先配对后分离)能形成2种卵细胞，分别为5/12XrY、5/12Xr，因此，理论上 卵细胞的基因型及比例为XrXr∶Y∶XrY∶Xr＝1∶1∶11∶11，A、B错误。由基因型 为XrXrY的个体表现为白眼雌果蝇可知，果蝇受精卵的性别可能与其所含的X染色体 数目有关，含有两条X染色体(包括XXY)的为雌性，含有一条X染色体(包括XO)的为 雄性，C正确。由于性染色体组成为XXY的个体为三体(含3条性染色体)，经减数第一 次分裂，若产生的次级卵母细胞中性染色体数目异常，则同时产生的第一极体内性染 色体数目正常，再经减数第二次分裂后，由次级卵母细胞分裂形成的卵细胞和第二极 体的性染色体数目都异常，由第一极体分裂形成的两个第二极体的性染色体数目都正 常，D错误。 答案：C
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解析：细胞中正常生命活动都受基因的控制，A正确；精子的形成有细胞一分为 二的过程，能体现生物膜的流动性，B正确；AaXB精子的产生是由于Aa在减数第 一次分裂时没有分开，而不是基因突变，C错误；aXBXB精子的形成是由于姐妹 染色单体在减数第二次分裂时没有分开，D正确。 答案：C
一个雄性个体
4 种(AB、ab、Ab、aB)
一个雌性个体
4 种(AB、ab、Ab、aB)
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2.基因突变和交叉互换与减数分裂
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3．减数分裂与染色体变异 (1)如果减数第一次分裂异常，则所形成的配子全部不正常；如果减数第二次分裂 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：
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3．如图为某雌性二倍体生物细胞分裂过程中的示意图，据图判断下列说法错误 的是( )
A．图甲细胞发生的变异类型为染色体变异 B．图乙细胞为次级精母细胞 C．图甲产生的子细胞也可能正常进行下一次分裂 D．图乙细胞正常情况下不存在等位基因
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解析：图甲细胞中有同源染色体没有分离，移向一极，属于染色体数目变异，A 正确；图乙细胞处于减数第二次分裂前期，并且为雌性动物，所以为次级卵母细 胞或极体，正常情况下不含有等位基因，B错误，D正确；图甲产生的子细胞可以 完成减数第二次分裂，最终产生含有4条染色体的配子和含有2条染色体的配子， C正确。 答案：B
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命题探究 1．下列配子的产生与减数第二次分裂后期染色体的异常行为密切相关的是( ) A．基因型为 aa 的个体产生基因型为 A、a 的配子 B．基因型为 AaBb(两对基因位于一对同源染色体上)的一个精原细胞产生基因型为 AB、Ab、aB、ab 的四种配子 C．基因型为 XaY 的雄性个体产生基因型为 XaY 的异常精子 D．基因型为 XBXb 的雌性个体产生基因型为 XBXB 的异常卵细胞
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8．(2020·湖南长沙模拟)某夫妇妻子表现型正常，丈夫为红绿色盲患者(相关基因 用B、b表示)，生下一性染色体组成为XXY的色盲孩子，出现这种现象的原因可 能是 ( ) A．女方减数第一次分裂异常或男方减数第一次分裂异常 B．女方减数第一次分裂异常或男方减数第二次分裂异常 C．女方减数第二次分裂异常或男方减数第二次分裂异常 D．女方减数第二次分裂异常或男方减数第一次分裂异常
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(2)根据异常配子判断减数分裂异常原因 以一个基因型为XbY的精原细胞为例(“O”表示不含有X和Y)：
某个配子
原因推测
另三个配子
Xb
正常分裂
Xb、Y、Y
XbY 减Ⅰ同源染色体未分开 XbY、O、O
XbXb 减Ⅱ两条染色单体未分开 O、Y、Y
XbYY
减Ⅰ和减Ⅱ均异常
Xb、O、O
O
减Ⅰ或减Ⅱ异常
(3)利用图解法分析异常配子的产生机制
——
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【实例】 某基因型为AaXBY的个体产生了一个基因型为aaY的精子，则与其同 时产生的另外三个精子的基因型分别是__________________________。 [解题思路] 第一步：分析配子获得以下三个信息 ①哪对基因出现错误？(等位基因Aa出错)； ②该对基因在减数第几次分裂出错？(减数第二次分裂基因a与a未分开)； ③非等位基因(或染色体)的组合情况？(A与XB组合，a与Y组合)。
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命题探究
7．基因型为 AaXBY 的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个 不含性染色体的 AA 型配子。等位基因 A、a 位于 2 号染色体。下列关于染色体未 分离时期的分析，正确的是( ) ①2 号染色体一定在减数第二次分裂时未分离 ②2 号染色体可能在减数第一次分裂时未分离 ③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离
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“三看”异常配子的数量：根据减数分裂的过程可知，只有减数第一次分裂中 同源染色体未正常分离时，精原细胞产生的4个配子中染色体数(或基因数)均异常； 若某个精原细胞减数第一次分裂正常，在减数第二次分裂中只有1个细胞中着丝 点分裂后子染色体未正常分离，则其产生的配子中只有2个配子的染色体数(或基 因数)异常。总结：①若4个配子中，有2个配子相同且正常，另2个配子不同且异 常，则出现异常的原因是减数第二次分裂着丝点分裂后子染色体未正常分离；② 若4个配子均异常，且遵循“两两相同，两两互补”原则，则出现异常的原因是 减数第一次分裂中同源染色体未正常分离；③若4个配子均异常，且各不相同， 则出现异常的原因可能是减数第一次分裂中同源染色体未正常分离和减数第二次 分裂后期着丝点分裂后子染色体未正常分离。
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“二看”存在的是等位基因还是相同基因：对于基因型为Aa的二倍体生物而言， ①若配子中存在同源染色体或等位基因，则变异发生的原因应该是减数第一次分 裂异常，例如配子Aa、XY。②若配子中出现两条相同染色体或两个相同的基因， 则变异发生的原因应该是减数第二次分裂异常，例如配子AA或aa、XX或YY。 ③若配子中出现控制某一性状的基因有3个或同源染色体中有3条，则变异发生的 原因应该是减数第一次分裂和减数第二次分裂均异常，例如配子AAa或Aaa、 XXY或XYY。
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6．减数分裂与生物变异具有密切的联系。下列相关叙述中正确的是( ) A．减数分裂过程中基因突变、基因重组和染色体变异均可能发生 B．如果不考虑基因突变，一个基因型为Bb的男子产生基因型为bb的精子的原因 可能是有关细胞在减数第一次分裂或减数第二次分裂后期两条染色体没有分开 C．基因重组只能发生于同源染色体之间 D．发生生物变异后，细胞核中的基因不再遵循遗传规律
④性染色体一定在减数第一次分裂时未分离
A．①③ B．①④ C．②③