减数分裂异常
减数分裂过程发生的错误及它的后果
目录
• 减数分裂的概述 • 减数分裂过程中可能发生的错误 • 减数分裂错误的后果 • 如何避免减数分裂的错误 • 减数分裂错误的后果对生物进化的影响
01 减数分裂的概述
减数分裂的定义
减数分裂是细胞的一种特殊分裂方式 ，主要发生在性腺中的原始生殖细胞 中，目的是产生配子。
染色体配对错误
总结词
染色体配对错误是指在减数分裂过程中，同源染色体没有正确配对，导致联会异 常。
详细描述
染色体配对错误可能是由于基因突变、染色体异常等原因引起的。这种错误可能 导致遗传疾病，如唐氏综合征、威廉姆斯综合征等。
细胞质分裂错误
总结词
细胞质分裂错误是指在减数分裂过程中，细胞质分裂不均等 或不彻底，导致子细胞大小不一或细胞质内含有过多的细胞 器。
通过遗传咨询了解家族遗传病史，评估遗传 风险，为避免减数分裂错误提供指导。
基因检测
通过基因检测技术，检测与减数分裂相关的 基因突变，预测个体发生减数分裂错误的概 率。
生物学的角度
增加细胞分裂周期的监控
通过定期监测细胞分裂周期，及时发现异常 分裂现象，预防减数分裂错误的产生。
优化细胞培养条件
提供适宜的细胞培养环境，保证细胞正常分 裂，降低减数分裂错误的几率。
要点二
建立细胞模型
通过建立细胞模型研究减数分裂过程，深入了解减数分裂 错误的机制，为预防提供理论支持。
05 减数分裂错误的后果对生 物进化的影响
对物种多样性的影响
减数分裂错误可能导致基因突变，从而产生新的基因型和表 型，增加物种多样性。
减数分裂错误也可能导致染色体变异，产生染色体数目或结 构的改变，进一步影响物种的遗传多样性。
题型04 减数分裂过程异常的情况分析(解析版)30
题型04 减数分裂过程异常的情况分析1．正推法推断细胞分裂过程中产生异常细胞的原因（1）同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离导致产生的次级精(卵)母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。
（2）姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，导致产生的配子有一半异常。
（3）纺锤体形成受阻：低温诱导或秋水仙素处理，使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。
2．逆推法推断异常细胞产生的原因（1）若配子中出现Aa或XY在一起时，则一定是减Ⅰ分裂异常。
（2）若配子中A与a、X与Y分开，但出现了两个AA/aa或两个XX/YY的配子，则一定是减Ⅰ分裂异常。
（3）若出现AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时，则一定是减Ⅰ和减Ⅰ分裂均异常。
（4）若配子中无A和a或无X B和Y时，则可能是减Ⅰ或减Ⅰ分裂异常。
1．已知等位基因A、a位于2号染色体上，基因型为Aa的雄性小鼠因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生了一个基因型为AA的精子（不考虑交叉互换和其他变异）。
下列有关分析，正确的是（）A．2号染色体一定在减数第一次分裂时未正常分离B．与AA为同一个次级精母细胞产生的精子基因型为aC．2号染色体一定在减数第二次分裂时未正常分离D．与AA同时产生的另外三个精子基因型为A、a、a【答案】C【分析】减数分裂的特点：在减数第一次分裂后期发生同源染色体的分裂，因此等位基因发生分离，并且非同源染色体上的非等位基因发生自由组合；在减数第二次分裂后期，由于着丝点分裂，导致位于两条染色单体上的相同基因发生分离。
【详解】AC、通过分析减数分裂的过程，如果2号染色体一定在减数第一次分裂时未正常分离，则含A和a的同源染色体移向一极，最终形成的四个精子是Aa、Aa，另外两个不含有A和a基因，不符合题意，如果减数第一次正常分裂，形成两个次级精母细胞，减数第二次分裂时，含A的姐妹染色单体移向细胞一极，形成AA 的精子，同时形成的一个精子不含A和a基因，另外两个精子正常分裂，各含有一个a基因，A错误，C 正确；B、根据AC选项分析，与AA为同一个次级精母细胞产生的精子不含有A和a基因，B错误；D、根据AC选项分析，AA同时产生的另外三个精子，其中两个含有a，另外一个不含有A和a基因，D 错误。
减数分裂异常浅析
减数分裂异常图解浅析减数分裂虽说在全国高考理综试卷中出的考题不多，但他是学习遗传和变异的基础。
深入理解减数分裂，有助于解答遗传和变异的相关试题，而减数分裂异常是减数分裂常见的问题。
为了便于掌握减数分裂和减数分裂异常，现把这些规律总结如下。
假如某生物体细胞中有两对同源染色体，且每对同源染色体上有一对等位基因，该生物体的基因型为AaXY，两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律，以精原细胞的减数分裂为例，则：一、减数分裂正常过程，图解如下：图1由图1可见，一个精原细胞一次正常减数分裂可产生4个精子，有两种基因型（AX和aY或AY和aX），即一个精原细胞减数第一次分裂时只能发生两种情况中的一种。
而一个生物体正常减数分裂能产生许多精子，可有四种基因型（AX、aY、AY和aX），即一个生物体减数第一次分裂时两种组合情况都有可能发生。
下面均以其中一种情况为例。
减数第一次分裂后期时，成对的同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合，形成的两组染色体分别进入两个次级精母细胞，即产生两种次级精母细胞AAXX和aaYY或aaXX 和AAYY；减数第二次分裂后期时，连接在同一个着丝点上的姐妹染色单体彼此分开，分别进入两个精细胞，由于成对的姐妹染色单体上携带的基因相同，因此一个次级精母细胞（以AAXX为例）分裂可产生两个（AX和AX）、一种（AX）精细胞。
二、减数分裂异常有下列三种情况1、减数第一次分裂异常，减数第二次分裂正常，图解如下：图2由图2可见，一个精原细胞减数第一次分裂时，一对同源染色体AA与aa没有正常分离而进入一个次级精母细胞，而另一对同源染色体分离正常，减数第二次分裂时姐妹染色单体正常分离。
这样一个精原细胞经过一次减数分裂产生的4个精细胞均异常，即AaX、AaX、Y、Y。
2、减数第一次分裂正常，减数第二次分裂异常，图解如下：图3 由图3可见，减数第一次分裂正常，一个次级精母细胞AAXX在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体AA没有正常分开，而姐妹染色单体XX正常分开；另一个次级精母细胞分裂正常。
减数分裂中的异常行为优秀课件
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
第四单元 细胞的生命历程
图1
第四单元 细胞的生命历程
2．基因数量变化 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 虑变化与减数第一次分裂有关还是与减数第二次分裂有关。 如图2表示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。
第四单元 细胞的生命历程
第四单元 细胞的生命历程
减数分裂中的异1．基因突变 在减数第一次分裂前的间期，在DNA分子复制的过程中， 如复制出现差错，则会引起基因突变，这种突变能通过配 子传递给下一代，如图1所示。注意：突变一般发生在同源 染色体中的某一条染色体上，可以是显性突变，也可以是 隐性突变。
第四单元 细胞的生命历程
2．对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记 为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观 察处于四分体时期的细胞。下列有关推测合理的是( B ) A．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现 2个黄色、2个绿色荧光点 B．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现 4个黄色、4个绿色荧光点 C．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现 2个黄色、2个绿色荧光点 D．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现 4个黄色、4个绿色荧光点
3．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( A )
①2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离
减数分裂异常
减
数
数
分
分
裂
裂
Ⅰ
Ⅱ
初级精母细胞 次级精母细胞
减数分裂过程中染色体 间期：染色体复制
行为变化关键点：
减Ⅰ：同源染色体分离
减Ⅱ：姐妹染色体单体分开
减I异常（减I后期，同源染色体没有移向两极） XY
XY
0
初级精母细胞
次级精母细胞
0
精细胞
减Ⅱ异常（减Ⅱ后期，姐妹染色单体没有移向两级）
XX
0
YY
初级精母细胞
次级精母细胞
0
精细胞
减I异常（减I后期，同源染色体没有移向两极）初级卵母细胞
减Ⅱ异常（减Ⅱ后期，姐妹染色单体没有移向两极） XX
卵细胞
次级卵母细胞 极 体
初级卵母细胞
减数分裂染色体数目减半的原因
减数分裂是生物体繁殖过程中的一种重要方式，经过此过程，生殖细胞的染色体数目得以减半，从而保证了后代的遗传稳定性。
那么，减数分裂染色体数目减半的原因是什么呢？本文将从不同角度解析这一问题。
一、染色体的结构特点在正常细胞分裂过程中，细胞会经历有丝分裂，在有丝分裂过程中，细胞的染色体数目是稳定的，即为二倍体数目。
而在生殖细胞形成过程中，为了保证每个子代细胞获得恰当的染色体数目，减数分裂是必不可少的。
减数分裂的发生导致生殖细胞的染色体数目减半，从而实现了染色体遗传物质的稳定传递。
这一现象是由染色体的结构特点决定的。
1.一对染色体的特殊对称结构染色体在有丝分裂过程中呈现出一对一的对称结构，其中父本染色体与母本染色体进行配对，然后分离至不同的子细胞中。
这种对称结构保证了有丝分裂过程中染色体数目的稳定传递。
2.减数分裂的发生而在减数分裂过程中，染色体呈现出非常独特的结构特点，即四分体。
在减数分裂的第一次分裂中，一对同源染色体分离至不同的细胞中，而在第二次分裂中，姊妹染色单体分离至不同的细胞中，这就导致了生殖细胞染色体数目减半的结果。
二、减数分裂的重要意义减数分裂染色体数目减半的原因还在于保证了后代物种的遗传稳定性。
在生物繁殖过程中，如果生殖细胞的染色体数目没有减半，后代细胞的染色体数目就会逐渐增多，从而导致遗传物质的混杂和紊乱。
减数分裂的发生保证了每个子代细胞获得恰当的染色体数目，从而保证了生物遗传的稳定性和物种的持续繁衍。
三、减数分裂染色体数目减半的生物学机制减数分裂染色体数目减半的原因还在于其独特的生物学机制。
减数分裂过程中，染色体经历了特殊的排列和分裂，从而实现了染色体数目的减半。
1.染色体交叉和重组在减数分裂的前期，同源染色体之间会发生交叉和重组，通过染色体间的互换，不同染色体上的基因得以重新组合，从而增加了生物个体的遗传多样性。
这一过程也是减数分裂染色体数目减半的重要原因之一。
2.减数分裂的两次分裂减数分裂是有别于有丝分裂的重要过程，其中包括第一次分裂和第二次分裂两个阶段。
例析减数分裂过程中的异常现象
例析减数分裂过程中的异常现象作者：潘俊霞来源：《新课程·中旬》2014年第01期摘要：有性生殖生物在产生有性生殖细胞时，会进行减数分裂，着重探讨一些异常情况及产生的后果。
关键词：减数分裂；异常情况；染色体对于进行有性生殖的生物来说，产生有性生殖细胞时，进行一种特殊的有丝分裂方式减数分裂。
减数分裂时，染色体复制一次，细胞连续分裂两次，结果导致染色体减半，DNA也减半。
分开后的染色体分配到两个子细胞中。
MⅡ后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分到两个子细胞，但也会出现一些异常现象，下面谈一下一些异常情况及产生的结果。
一、精子或卵细胞形成过程中减数第一次分裂异常1.精子形成过程中减数第一次分裂异常以XY型性别决定的生物为例来看减Ⅰ异常，人类中男性的染色体组成为22对染色体+XY。
XY为一对异型的性染色体，形态大小不同，但也可以看为同源染色体。
MⅠ前期，发生联会现象，MⅠ后期，X、Y染色体分开，分别移向细胞的两极，分配到两个次极精目细胞中，但也有可能出现X、Y染色体移向同一极进入同一个次级精细胞，而另外一个次级精目细胞中则没有得到性染色体，前者经过正常的MⅡ分裂过程，产生22+XY的精子，而后者则产生不含性染色体的精子，XY的精子与正常的1条染色体含X的卵细胞结合，则会产生XXY 的个体。
这样的个体在性别上表现为男性，但会出现睾丸发育不全，不能看到精子形成，尿中促性腺激素的排泄量上升，常出现女性似的乳房，智能较差，患者无生育能力。
不含性染色体的精子与正常的含一条X染色体的卵细胞结合，则会产生XO的个体，患者的外貌像女性，身长可较一般女性矮，第二性征发育不全，卵巢完全缺失，原发性闭经。
婴儿时颈部皮肤松弛，长大后常有璞颈，肘外翻，往往有先天性心脏病，智能低下，但也有智能正常的。
2.卵细胞形成过程减Ⅰ异常女性的染色体组成为22对常染色体+XX。
XX可以看作一对同源染色体，MⅠ前期，XX 染色体联会，MⅠ后期，XX两条染色体分开，分配到两个子细胞中。
浅析生物常考易错之减数分裂异常
浅析生物常考易错之减数分裂异常岱山中学柴君波纵观近几年各地的模拟卷和高考卷题中，有很多考查减数分裂的题目。
在教学中，许多生物教师深有体会，学生对涉及减数分离异常知识点的各类题型，解答时感觉难度较大，常考常错。
一、易错归因1．减数分裂异常涵盖知识小点多，且彼此间相互关联递进。
（1）异常发生的时期可以是减Ⅰ；或者是减Ⅱ；也可减Ⅰ、减Ⅱ均发生。
（2）减数分裂注重染色体行为的变化，就必须掌握常染色体、性染色体（同型、异型）在异常时的行为情况。
（3）随着异常分裂，位于染色体上的基因分离、组合情况。
（4）异常分裂后产生的正常、异常配子的类型（以染色体或基因表示）以及数目比例。
2．教师讲解不到位。
减数分裂是高中生物知识重难点，原本学生掌握层次不一。
拓展异常分裂时，教师未能采取有效教学方式将异常过程理顺，把上述知识小点讲透、讲深，而造成学生似懂非懂，一知半解。
更有甚者，单单要求学生机械记住高考复习用书上相应的规律总结。
3．试题题型多样，考查类型丰富（可结合下文例题体会）。
可以考一个知识小点，也多个综合考；可以题干告知异常原因，考查结果分析，也可以倒过来告知异常结果，推断原因；可以简单的选项，也可文字说明等。
4．学生能力差异。
主要体现在该知识掌握程度、熟练综合运用、思维转换、文字表达等层面上，从而造成同一知识点以不同考查形式出现时，得分情况迥异。
二、解惑之道减数分裂异常的核心内容是：减数第一次分裂异常，同源染色体不能正常分离，同时移向一极，最后到了一个次级精（卵）母细胞中。
减数第二次分裂异常，则是姐妹染色单体不能正常分离，同时移向一极，最后到了一个配子中。
如何将这一核心内容让学生内化，教师的教学过程尤为关键。
例1、某一生物有两对染色体。
假设一个初级精母细胞在产生精子细胞的过程中，其中一个初级精母细胞在分裂后期有一对同源染色体移向了同一极，则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为（）A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．0∶4变式：某一生物有两对染色体。
2020年高考生物提分策略题型04 减数分裂过程异常的情况分析(带答案解析)
题型04 减数分裂过程异常的情况分析1．正推法推断细胞分裂过程中产生异常细胞的原因（1）同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离导致产生的次级精(卵)母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。
（2）姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，导致产生的配子有一半异常。
（3）纺锤体形成受阻：低温诱导或秋水仙素处理，使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。
2．逆推法推断异常细胞产生的原因（1）若配子中出现Aa或XY在一起时，则一定是减Ⅰ分裂异常。
（2）若配子中A与a、X与Y分开，但出现了两个AA/aa或两个XX/YY的配子，则一定是减Ⅱ分裂异常。
（3）若出现AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时，则一定是减Ⅰ和减Ⅱ分裂均异常。
（4）若配子中无A和a或无X B和Y时，则可能是减Ⅰ或减Ⅱ分裂异常。
一、选择题1．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配子基因型异常发生时期A DD D、d 减数第一次分裂B AaBb AaB、AaB、b、b 减数第二次分裂C X a Y X a Y、X a Y 减数第一次分裂D AaX B X b AAX B X b、X B X b、a、a 减数第二次分裂【答案】C【解析】A项中配子基因型异常发生时期主要在减数第一次分裂前的间期DNA复制过程中；B项中配子基因型发生异常时期在减数第一次分裂时期；D项中配子基因型发生异常是在减数第一次分裂及减数第二次分裂时期。
2．母亲正常，父亲是色盲患者，他们生了一个孩子既是红绿色盲又是XYY的患者，从根本上说，这个孩子患红绿色盲的病因与父母中的哪一方有关？染色体组成是XYY的病因发生在什么时期A．与母亲有关、减数第二次分裂B．与父亲有关、减数第二次分裂C．与父母亲都有关、受精作用D．与母亲有关、减数第一次分裂【答案】A【解析】根据一对正常的夫妇生了一个红绿色盲的患者(X a YY)，推断该夫妇的基因型为X A X a、X a Y。
减数分裂异常情况分析
a
a
0
a
A A
减数分裂I
❌ 减数分裂II A
AA
A
A
A 0
减数分裂异常情况
a
a
A
a
A
a
A
AAa
A
a a
a
A A
❌ 减数分裂I
❌ 减数分裂II
0
0
XXY与XYY异常个体成因 Y
XY
XY
Y
Y
Y
X
减I
减II
X
X
X
XXY与XYY异常个体成因
XXY个体成因 ① 父方配子异常：个体 XXY=X（♀）+XY（♂），
方减数分裂II异常（姐妹染色单体未分开，形成携带 相同的２条YY染色体的精子）所致
巩固练习
一个XYY的个体，其亲本配子异常的原因及发生 的时间是（ ） A、卵细胞形成过程减数第一次分裂异常 B、卵细胞形成过程减数第二次分裂异常 C、精子形成过程减数第二次分裂异常 D、精子形成过程减数第一次分裂异常
减数分裂异常情况分析
减数分裂正常情况
Aa
AAa a
a a
A
A
a a
a
a
a
a
减I
减II A
A
A
A
A
A
减数分裂异常情况
a
a
a
A
a
A
A
Aa
a Aa
a
A
A A
❌ 减数分裂I
减数分裂II
0
0
减数分裂异常情况 a
a a
a
a
a
a
a
A A
减数分裂I
细胞减数分裂异常分析
细胞减数分裂异常分析减数分裂中减数第一次分裂是同源染色体分开，减数第二次分裂是姐妹染色单体分开。
如果染色体的数目异常，或者减数分裂异常，我们可以分别从减数第一次分裂和减数第二次分裂来解析。
减数第一次分裂异常，也即是同源染色体不能正常分离，同时移向一极，最后到了一个次级性母细胞中。
减数第二次分裂异常，也即是姐妹染色单体不能正常分离，同时移向一极，最后到了一个配子中。
一、常染色体异常（一）减数第一次分裂异常例1（2007年重庆第30题）李振声院士获得了2006年度国家最高科技奖。
其主要成就是实现了小麦偃麦草的远缘杂交，培育出了多个小偃麦品种。
请回答下列有关小麦育种的问题：（3）小偃麦有蓝粒品种，如果有一蓝粒小偃麦变异株，籽粒变为白粒，经检查，体细胞缺少一对染色体，这属于染色体变异中的__________变异，如果将这一变异小偃麦同正常小偃麦杂交，得到的F1代自交，请分别分析F2代中出现染色体数目正常与不正常个体的原因：__________________________________________________。
（二）减数第二次分裂异常例2（2007年广东第33题）人21号染色体上的短串联重复序列（STR，一段核苷酸序列）可作为遗传标记对21三体综合症作出快速的基因诊断（遗传标记可理解为等位基因）。
现有一个21三体综合症患儿，该遗传标记的基因型为＋＋一，其父亲该遗传标记的基因型为＋一，母亲该遗传标记的基因型为－一。
请问：（1）双亲中哪一位的21号染色体在减数分裂中未发生正常分离？。
在减数分裂过程中，假设同源染色体的配对和分离是正常的，请在图中A一G处填写此过程中未发生正常分离一方的基因型（用十、一表示）。
（三）减数第一次分裂和减数第二次分裂均异常例3一个基因型为AaBB的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个AAaB的精细胞，则另外三个精细胞的基因型分别是：（）A．aB，B，B B．aB，aB，B C．AB，aB，B D．AAaB，B，B二、性染色体异常（一）减数第一次分裂异常例4在人的卵细胞形成过程中，如果两条X染色体不分离，都进入次级卵母细胞中，那么，形成的卵细胞与正常的精子结合，其受精卵的染色体组成是（）A． 22AA+XXY B．22AA+XXXC． 22AA+XXY或22AA+XXX D．22AA+XXY或22AA+XY（二）减数第二次分裂异常例5（2004全国II,2改编）一个初级精母细胞在减数分裂的第一次分裂时，一对性染色体不发生分离；所形成的次级精母细胞的第二次分裂正常。
例析减数分裂过程中的异常现象
2014-01百花园地对于进行有性生殖的生物来说，产生有性生殖细胞时，进行一种特殊的有丝分裂方式减数分裂。
减数分裂时，染色体复制一次，细胞连续分裂两次，结果导致染色体减半，DNA也减半。
分开后的染色体分配到两个子细胞中。
MⅡ后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分到两个子细胞，但也会出现一些异常现象，下面谈一下一些异常情况及产生的结果。
一、精子或卵细胞形成过程中减数第一次分裂异常1.精子形成过程中减数第一次分裂异常以XY型性别决定的生物为例来看减Ⅰ异常，人类中男性的染色体组成为22对染色体+XY。
XY为一对异型的性染色体，形态大小不同，但也可以看为同源染色体。
MⅠ前期，发生联会现象，M Ⅰ后期，X、Y染色体分开，分别移向细胞的两极，分配到两个次极精目细胞中，但也有可能出现X、Y染色体移向同一极进入同一个次级精细胞，而另外一个次级精目细胞中则没有得到性染色体，前者经过正常的MⅡ分裂过程，产生22+XY的精子，而后者则产生不含性染色体的精子，XY的精子与正常的1条染色体含X的卵细胞结合，则会产生XXY的个体。
这样的个体在性别上表现为男性，但会出现睾丸发育不全，不能看到精子形成，尿中促性腺激素的排泄量上升，常出现女性似的乳房，智能较差，患者无生育能力。
不含性染色体的精子与正常的含一条X染色体的卵细胞结合，则会产生XO的个体，患者的外貌像女性，身长可较一般女性矮，第二性征发育不全，卵巢完全缺失，原发性闭经。
婴儿时颈部皮肤松弛，长大后常有璞颈，肘外翻，往往有先天性心脏病，智能低下，但也有智能正常的。
2.卵细胞形成过程减Ⅰ异常女性的染色体组成为22对常染色体+XX。
XX可以看作一对同源染色体，MⅠ前期，XX染色体联会，MⅠ后期，XX两条染色体分开，分配到两个子细胞中。
结果会产生含有两条XX染色体的次级卵目细胞或不含有X的次级卵目细胞，前者会产生含有XX的卵细胞，而后者则产生不含X染色体的卵细胞。
XX的卵细胞与正常的含X的精子或含Y的精子结合，产生XXX的个体（致死），XX的卵细胞与含Y的精子结合，也会产生XXY个的个体，不含X的卵细胞与正常的含X的精子结合产生XO的个体，与Y的精子结合产生YO的（致死）。
高中生物第一轮复习 实验18 实验设计专题研究系列之交叉互换及减数分裂异常的验证
4
(4)如图表示一个基因型为AaBb的动物细胞分裂图像，请分析图中 染色体3和4上基因产生的可能原因，并说明B、b分离的时期。
___________________________________________________ 。
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5
思路分析：(1)以一对同源染色体为例分析，只标记一个DNA分子， 其复制形成的2个DNA都被标记，而另一个DNA复制形成的2个 DNA均未被标记，经减数分裂形成的4个精子中，有2个被标记。
(2)该精子基因型为AAaXb，Aa为同源染色体未分离形成的，AA为 姐妹染色单体未分离形成的，因此形成的另三个精子为aXb、Y、 Y。
(3)基因型为XXY的个体产生的原因可能是由染色体组成为XX的异 常卵细胞和Y的正常精子受精作用形成的，也可能是染色体组成为 XY的异常精子和X的正常卵细胞受精作用形成的。
(3)因为细胞在复制过程中要用到培养基中的BrdU，使子代DNA中着色深浅发生 变化，经过半保留复制，在第二个细胞周期的中期细胞的姐妹染色单体中，由 于姐妹染色单体发生了交叉互换，结果在着色较深的染色单体上有较浅的部分， 在着色较浅的染色单体上有较深的部分。
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11
答案：(1)显微镜观察
(2)①配制含BrdU的细胞培养基 ②将某细胞置于BrdU的培养基上， 在适宜条件下培养 ③分别取不同细胞周期的中期细胞制成装片， 并特殊染色，以便显微镜观察
(3)在染色体的姐妹染色单体中，一条染色单体染色较深的区域中 有染色较浅的部分，而在另一条染色单体的染色较浅的区域中有 染色较深的部分
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12
拓展提升：交叉互换与染色体结构变异位的区别与联系
交叉互换
染色体易位
减数分裂过程中染色体分配异常情况分析
减数分裂过程正常进行
减数分裂过程同源染色体发生异常
减数分裂过程着丝点分裂后子染色体分离发生异常
请尝试分析XXX、XXY、XYY、XO个体形成的原因？
XXX形成的原因分析：
含XX染色体的卵细胞与含X的精子受精ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ者含X染色体的卵细胞与含XX 的精子受精。
含XX染色体的卵细胞的形成： 初级卵母细胞减数第一次分裂XX同源染色体未分离，形成含XX染色体 的次级卵母细胞，减数第二次分裂正常进行； 初级卵母细胞减数第一次正常进行，减数第二次分裂X染色体的着丝 点分裂后两条染色单体形成的子染色体移向一极形成含XX的卵细胞。
含XX的精子形成原因:减数第一次正常进行，减数第二次分裂X染色体 的着丝点分裂后两条染色单体形成的子染色体移向一极形成含XX的精 细胞。
特纳氏综合征（XO）
"特纳综合症，也称为性腺发育不良或先天卵巢发育不良。
超雄综合征（XYY）（super-man syndrome）
患者身材高大，智力一般与正常人没有过大的差别
克氏综合征（XXY）（Klinefelter's Syndrome）
出生时具备男性外生殖器，青春期后会逐渐具备女性性征。此病患者的症状表现常 有乳房有轻微发育、睾丸发育不全或原发小睾丸症等，并且大部分无法生育。
超雌综合征（XXX）
外形、性功能与生育力都是正常的，但身材较高，患者较常有月经减少、继发闭 经或过早绝经等现象。运动和语言能力下降，智力特别是语言能力受到影响。
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减数分裂有关的问题：
1、假设果蝇的一个精原细胞中的一个DNA分子用15N进行标记，正常情况下该细胞分裂形成的精细胞中，含15N的精细胞所占的比例为____________。
解析：一个精原细胞的一个DNA分子用15N标记后，正常进行减数分裂，由于在分裂前，首先要进行DNA的复制，由于DNA的复制为半保留复制，复制后，一条染色体上的两个DNA 分子均有一条单链被标记，而其同源染色体由于原来没有被标记，所以复制后还是没有标记物。
经过减数第一次分裂产生的两个次级精母细胞中，一个含有被标记过DNA的染色体，另一个不含，继续进行减数第二次分裂，含有标记DNA的次级精母细胞一分为二，产生两个精子，这两个精子中的对应染色体是原来含有标记物的两个染色单体分离形成的，因此这两个精子中均含有15N。
而另外两个子细胞由于原来DNA就没有被标记过，因此也就不含15N。
总体来说就是4个精子中，两个含有15N，两个不含，比例为1/2。
拓展1：假设果蝇的一个精原细胞中的一对同源染色体中的DNA分子均用15N进行标记，正常情况下该细胞分裂形成的精细胞中，含15N的精细胞所占的比例为
本拓展题与上一题不同的是同源染色体的两个DNA分子均被标记，因此产生的4个精子均被标记过，因此比例为100%。
拓展2：假设果蝇的一个体细胞中的一个DNA分子用15N进行标记，正常情况下该细胞进行一次有丝分裂形成的子细胞中，含15N的细胞所占的比例为___________。
两次有丝分裂呢？___________。
本拓展题目考查的是有丝分裂。
在有丝分裂间期，DNA进行半保留复制，一次复制产生的2个DNA分子均含有15N，分裂进入两个子细胞，每个子细胞均有1个含15N 的DNA分子，所以比例为100%，而第二次复制时，由于含15N 的DNA分子两条链中只有1条链含有15N，另一单链没有，复制后产生的两个DNA分子中，一个含有15N，另外一个没有。
因此两次分裂产生的4个子细胞中有两个含有15N，另外两个没有，比例为50%。
2、一个基因型为AaX b Y的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生一个基因型为AAaX b的精子，则另三个精子的基因型分别为_____________________。
解析：基因型为AaX b Y的精原细胞，在减数分裂过程中，如要产生一个基因型为AAaX b 的精子，则发生异常的应该是在减数第一次后期，A和a都进入同一极，而Xb和Y则分向两极，X b与Aa在同一极，进入同一个次级精母细胞，Y进入另一个次级精母细胞。
含有AaX b 的次级精母细胞继续分裂，在减数第二次分裂后期，应该两极均含有AaXb，但是含有A的两个染色单体分开后，没有进入两个子细胞，而是进入了同一个子细胞中，这样产生的两个子细胞中，一个为AAaX b，另一个为aX b，含有Y染色体的次级精母细胞继续分裂，产生两个含有Y染色体的精子。
拓展：一个基因型为AaX b Y的精原细胞，正常进行分裂，在次极精母细胞分裂后期，细胞内的基因组成为______________________。
本拓展题讨论的是正常减数分裂过程中染色体的变化。
在减数第一次分裂后，同源染色体分开分别进入两个子细胞中，因此两个次极精母细胞的基因组成为AX b、aY或aX b、AY，在减数第二次分裂后期，一染色体上的两个染色单体分开变成两染色体，因此其染色体组成为：AAX b X b和aaYY或aaX b X b和AAYY。
3、从减数分裂的角度分析染色体组成为XXY的个体产生的可能原
因：。
解析：出现XXY异常，可能的原因是XX+Y，也可能是X+XY。
如是XX+Y，则是卵细胞形成过程异常。
卵细胞形成过程一种可能是在减数第一次分裂过程中，两条X染色体没有分开
到两极，而是进入了同一个次级卵母细胞，其他正常分裂，最后产生的卵细胞中，含有两条X染色体。
另一种可能是发生在减数第二次分裂后期（次级卵母细胞），着丝点分裂后，同一X染色体中的两条染色单体分开后没有进入两个子细胞，而是都进入了卵细胞。
如是X+XY，则异常发生在精子形成过程中，而且只发生在减数第一次分裂后期，原因是如减数第一次分裂正常，形成的次级精母细胞中是不可能同时含有X和Y染色体的。
拓展：一对夫妇，妻子为色盲患者，丈夫正常，他们生了一个染色体组成为XXY的异常孩子。
若该孩子是色盲，则异常发生在______________________。
若该孩子不色盲，则异常发生在______________________。
本题中这对夫妇的基因型是X b X b和X B Y，生育了一个染色体组成为XXY的异常孩子。
（1）若该孩子是色盲，则孩子的基因组成应该是XbXbY，则异常配子来自于卵细胞。
原因是如来自精子，精子提供的染色体组成是XBY，孩子不会色盲。
而卵细胞异常可能发生于减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期。
（2）若该孩子不色盲，则孩子的基因组成应该是X B X b Y，则异常配子来自于精子。
正常基因只有精子中含有，应该是精子提供X B Y，卵细胞提供X b。
XBY异常只能发生在精子形成过程的减数第一次分裂过程。