减数分裂和变异

两个XX/YY的配子，则一定是 减Ⅱ分裂 是
分裂 X与 Y分开，但出现了两个AA/aa或 异常。 (3) 若出现 AAa 或 Aaa 或 XXY 或 XYY 的配子时，则一定 分裂均异常。
(4)若配子中无A和a，或无XB和Y时，则可能是 减Ⅰ或减Ⅱ
异常。
问题三 减数分裂形成的配子种类问题
一个基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的初级 精母细胞，在减数分裂过程中发生基因突变，
其中一条染色单体上的 A 突变为 a ，该细胞以
后的减数分裂正常进行，则其可产生多少种配
子(
)
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
AaBb（独立遗传）形成配子的情况
不考虑基因突变和交叉互换: AB、 ab或Ab、aB 2 种,基因组成是 一个精原细胞，产生配子有___ _______ 一个卵原细胞，产生配子有___ 4 种,基因组成是Ab或
减数分裂和变异关系
细胞分裂与遗传变异的综合应用
(1)细胞分裂过程中的曲线？
(2)细胞分裂怎样发生染色体数目与结构的变异？ (3)细胞分裂产生的配子种类问题？ (4)细胞分裂与遗传的基本定律存在怎样的关系？
问题一 减数分裂过程中的曲线
画出：减数分裂过程中染色体、DNA、染色体组、 一条染色体上DNA数量变化曲线图。（注意纵坐 标的数量标注）
程中不同时期模式图。相关叙述正确的是
A．在形成图甲细胞过程中发生过交叉互换 图甲细胞中没有同源染色体，可判定为减
甲细胞中只有一个染色体组，8条姐妹染色单体； 数第二次分裂时期。 B．甲、乙两图说明该细胞分裂过程中发生了染色体变异 若图乙表示卵细胞，根据甲和乙中对应染色体的颜色， 可知图甲表示第一极体而非次级卵母细胞。
AB、aB、ab、ab或Ab、ab、aB、aB
AaBb（在一对同源染色体上）形成配子的情况
一个精原细胞，产生精子有___种,基因组成是_______
问题四 减数分裂与变异的关系
思考：减数分裂和可遗传变异 的关系？
可遗传变异的类型有哪些？ 每种变异发生的时间？
细胞分裂方式与变异类型的关系
变异类型 基因突变
请在下图中画出AaBb（独立遗传）形成 配子的情况。
AaBb（独立遗传）形成配子的情况
不考虑基因突变和交叉互换: 一个精原细胞，产生配子有___种,基因组成是_______ 一个卵原细胞，产生配子有___种,基因组成是_______ 一个生物体，产生配子有___种,基因组成是_______ 一个生物体，产生配子有___种,基因组成是_______
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
[解析] 可遗传的变异有三个来源：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而不能发生在有 丝分裂过程中，而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。
细胞分裂方式 有丝分裂、减数分裂及无丝分裂的DNA复制 过程中 减数第一次分裂前期的交叉互换和后期的非 同源染色体的自由组合 有丝分裂、减数分裂任何时期
基因重组
染色体变异
问题五 减数分裂与遗传规律的关系
思考：减数分裂和遗传规律的 关系？
某种昆虫长翅(A)对残翅(a)、直翅(B)对弯翅
(b)、有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)均为显性
3．右图是动物精子形成过程中某一时期的 模式图，下列说法正确的是 ( )
A．如果分裂时3和4不分离，则产生的 精细胞中染色体数目均异常
3和 4属于同源染色体，如果分裂时3和 B．若在复制时没有发生任何差错，则该细 1和 2 属于同源染色体，发生交叉互换不影响减 4不分离，产生的两种类型的精细胞中， 数分裂的进行； 胞一定能产生 4种类型的精细胞 一种细胞中多一条染色体，另一种细 基因突变发生在细胞分裂的间期，如果基因N发生 胞中少一条染色体，细胞中的染色体 突变，则所产生的精细胞中有 1/4会出现异常。 C．若染色体 1和2发生部分片段交换，则减数分裂无法正常进行 若在复制时没有发生任何差错，且不考虑交叉互换，则该细胞会 数目发生变化，该种变异属于染色体 产生两种类型的精细胞； 数目的变异；
几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。
（1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞 内染色体组数为 ，在减数第二次 分裂后期的细胞中染色体数是 条。 （2）白眼雌果蝇（XrXrY）最多产生Xr 、 XrXr 和 四种类型的配子。该果蝇与红眼雄 果蝇 （XRY）杂交，子代中红眼雌果蝇的基 因型为 。
C．甲细胞中有两个染色体组，8条姐妹染色单体
比较图甲和图乙中第3条染色体颜色与形态(从左到右数)，可知 D．若图乙表示卵细胞，则图甲表示次级卵母细胞 在形成图甲细胞过程中发生过交叉互换，而非染色体变异；
3．染色体变异细胞图像的判定方法
(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。
，控制这三对性状的基因位于常染色体上。
如图表示某一个体的基因组成，以下判断
正确的是( 合定律 B.该个体的一个初级精母细胞所产生的精细胞基因型有四 ) A. 控制长翅和残翅、直翅和弯翅的基因遗传时遵循自由组
种
C.该个体的细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因为AbD 和abd D.该个体与另一个体测交，后代基因型比例为1∶1∶1∶1
(2)减数第二次分裂异常：
①图解模型：
②相关分析： 减数分裂过程中，减数第一次分裂同源染色体正常分离， 产生了两个正常的次级精母细胞。若其中的一个次级精母细胞 在减数第二次分裂时出现异常，姐妹染色单体没有正常分离就 会产生含两个X染色体或两个Y染色体的异常精细胞。另外一 个次级精母细胞正常分裂产生两个正常的精细胞。
[答案] A
1．观察到的某生物(2n＝6)减数第二次分裂后期细 胞如图所示。下列解释合理的是 ( )
A．减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离 B．减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离 C．减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次 D．减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次 解析：根据题意某生物 2n＝6 可知，在减Ⅱ后期两极均应有 3
如图是果蝇细胞减数分裂示意图，下列说法 正确的是 （ ）
A．图I表示的细胞中有8条染色体、4个染色体组 B．①过程可能发生同源染色体的交叉互换和自由 组合 C．图III中的a、b、c、d 4个细胞不可能有三个极 体 D．若a细胞内有5条染色体，一定是过程②出现异 常
问题二 减数分裂与染色体变异关系 请在下图中画出XY的生物减Ⅰ异常 和减Ⅱ异常的情况，写出两次异常 形成的配子的种类。
发生染色体异常分离时 (1)下图表示减数第一次分裂异常(同源染色体未分离)、减 数第二次分裂正常产生配子的情况。
(2)减数第二次分裂异常：
根据配子异常情况推测减数分裂发生异常的时期 (假设亲代 为AaXBY)
(1) 若 配 子 中 出 现 Aa 或 XY 在 一 起 时 ， 则 一 定 是
异常。
[例5]
(2011· 山东高考)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 C．②③ B．①④ D．②④ ( )
条染色体，图像显示两极均为 4 条染色体，说明减Ⅰ后期有一 对同源染色体没有相互分离，减Ⅱ后期姐妹染色单体分离。
2．下面为细胞内染色体状态示意图。这种染色体状态表示已 发生 ( )
A．染色体易位 C．染色体倒位
B．基因重组 D．姐妹染色单体之间的交换
解析：据图可看出，此现象发生在同源染色体的非姐妹染 色单体之间，即发生了交叉互换，属于基因重组。
ab或Ab或aB
AB、ab、Ab、aB 4 一个生物体，产生精子有___种,基因组成是_______ AB 、ab、Ab、aB 一个生物体，产生卵子有___ _______ 4 种,基因组成是
若一个基因发生了基因突变,如A突变为a，则 3 种,基因组成是_______ 一个精原细胞，产生配子有___
一、细胞分裂方式与变异类型的关系
变异类型 基因突变 细胞分裂方式 有丝分裂、减数分裂及无丝分裂的DNA复制 过程中 减数第一次分裂前期的交叉互换和后期的非 同源染色体的自由组合 有丝分裂、减数分裂
基因重组
染色体变异
[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
)
2．基因重组细胞图像的判定方法
(1)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)若为减数分裂图像，同一染色体上出现诸如B、b的不 同，则可能是基因突变或交叉互换导致的。
(3)若为有丝分裂图像，同一染色体上出现诸如B、b的不 同，则不必考虑基因重组。
[例3]
下面甲、乙两图为某二倍体高等生物某细胞分裂过 ( )
二、细胞分裂图像中变异类型的判定方法
1．基因突变的细胞图像的判定方法
(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。
(2)图甲若为有丝分裂图像，则B、b不同的原因只能是基因 突变，这是因为有丝分裂过程中不会出现同源染色体的联会、四 分体、交叉互换等现象。
(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。
[例 4] 某些类型的染色体变异， 可通过对细胞有丝分裂或减数 分裂时期的图像来识别，而基因突变在显微镜下是观察不到的。 下面甲、乙、丙、丁图像中发生的变异类型依次是 ( )