1、高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化基因和染色体的关系第2章 高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化广东最新考纲要求广东考纲解读 近3年广东高考考情1.细胞的减数分裂以细胞增殖为主线，结合遗传变异、人类遗传病及防治、生物育种等知识，多用选择题形式考查相关知识2012年：双选T252013年：双选T25非选T282014年：非选T282.脊椎动物配子的形成过程3.动物的受精过程4.伴性遗传实验：观察细胞的减数分裂高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化1通过对近3年的各省理综高考试题分析发现，对本章知识的考查形式多样，如选择、简答、综合分析和实验等，分值较高，减数分裂考查量不多但比较稳定，
2、一般受精作用考查量很少，而伴性遗传各地考查量都比较多。2高考命题时，一般将受精作用与减数分裂结合起来命题，对伴性遗传与遗传规律综合起来进行考查，所占分值较高。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化3纵观本章内容在高考中出现的规律，以伴性遗传为背景，结合遗传规律设计实验，考查高中遗传部分相关知识是当前高考命题的一大趋势。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化本章的难点是有关减数分裂以及有性生殖的相关知识。在复习的过程中要重视本章与其他章节的联系。1将减数分裂与有丝分裂的区别作为重点来复习。2分析遗传现象时，要特别注意表格、系谱图、染色体示意图中信息的快速获取。把性别与遗传的关系分析透彻。实验
3、设计的理论、原则等要符合遗传规律。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化第1节 减数分裂和受精作用高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化一、减数分裂1概念：减数分裂是进行_生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。2 特 点：在 减 数 分 裂 过 程 中，染 色 体 只 复 制 _，而细胞连续分裂_。3结果：产生的成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少_。4场所：高等动物的减数分裂发生在有性生殖器官内。有性一次两次一半高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化二、精子的形成过程1场所：人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成的，_细胞是原始的雄性生殖细胞，其染色体
4、都与体细胞相同。2过程(1)减数第一次分裂：间期染色体复制，每条染色体都含有两条_；分裂期初级精母细胞经过同源染色体联会，形成四分体、_的分离，分裂成为两个次级精母细胞。精原姐妹染色单体同源染色体高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化1 个_细胞染色体复制 1 个_细胞联会、交叉互换同源染色体分离，非同源染色体自由组合2个_细胞。(2)减数第二次分裂：间期通常很短，没有染色体的复制。分裂期染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体变成染色体，移向两极，形成四个精细胞，变形成为精子。2个 _ 细 胞 着丝点分裂染色单体分开 4个 _变形 4 个精子。精原初级精母次级精母次级精母精细胞高三一轮总复习 生物
5、 必修2 遗传与进化三、卵细胞形成过程1场所：人和其他哺乳动物的卵细胞是在_中形成的。2过程3结果：一个卵原细胞经过减数分裂形成染色体数目减半的_卵细胞和3个极体，不久3个极体退化消失。卵巢1个高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化四、受精作用1概念：精子和卵细胞相互识别，融合成为受精卵的过程。实质是精子和卵细胞的_会合在一起。2过程(1)精子的_进入卵细胞，尾部留在外面。(2)卵细胞的_会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入。(3)精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的_会合在一起。染色体头部细胞膜染色体高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化3结果：受精卵中的染色体数目又恢复到
6、_细胞中的数目，其中一半染色体来自_(父方)，一半来自21 _(母方)。4意义(1)子代呈多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。(2)减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中22 _的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。体精子卵细胞染色体数目高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化1识图区分染色体、染色单体、同源染色体、非同源染色体、四分体、姐妹染色单体减数分裂(精子与卵细胞形成)的过程高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化2精子的形成过程3卵细胞的形成过程高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化4减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较比较项目减数第一次分
7、裂减数第二次分裂着丝点不分裂分裂染色体数目2NN，减半N2NN，不减半DNA含量4N2N，减半2NN，减半染色体主要行为同源染色体联会，形成四分体，同源染色体分离，非同源染色体自由组合着丝点分裂，染色单体分开高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化5精子形成与卵细胞形成过程的异同点高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化要点归纳：(1)不同点：细胞质分配是否均等；是否变形；结果：1个精原细胞4个有功能的精子，1个卵原细胞1个卵细胞(三个极体退化消失)。(2)相同点：减数分裂过程中染色体的特殊行为完全一样，表现在以下几个方面。减前期同源染色体联会，形成四分体；四分体时期，可发生交叉互换；减后期同
8、源染色体分离，非同源染色体自由组合(这是基因分离定律、自由组合定律的细胞学基础)；高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化减完成，染色体数目减半；减的主要特点都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开。6减数分裂过程中染色体数目及DNA含量的变化(1)减数分裂过程中染色体和DNA数量变化规律项目性原细胞初级性母细胞次级性母细胞性细胞配子前、中期后期染色体数目2N2NN2NNNDNA数目2N4N2N2NNN高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化(2)减数分裂过程中染色体数目和DNA含量变化的曲线高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化(双选)下图是一哺乳动物某种分裂过程简图，以下说法正确的是()高三一轮
9、总复习 生物 必修2 遗传与进化A细胞中染色体组的数目已经加倍B细胞中的遗传信息传递到子代后不一定能表现出来C细胞与在基因组成上的差异不只是基因重组导致的D一个基因型为AaBb的细胞产生的细胞基因型有4种高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化解析此动物细胞没有细胞壁、有中心体、细胞质不均等分裂，所以该图为动物卵细胞形成过程。细胞，体积增大，DNA复制使DNA数目加倍，染色体组数没变化；细胞中的遗传信息传递给子代后，其隐性性状只有在基因型为双隐性时才能表现出来；细胞与是经过减数第一次分裂形成的，在基因组成上的差异可能是基因重组，也可能是染色体变异等所导致的；一个基因型为AaBb的细胞产生的细胞
10、基因型只有1种。答案 BC高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化(2013湛江一模)右图为某雄性动物细胞内一对同源染色体及其上的等位基因，下列说法错误的是()A此细胞为初级精母细胞B来自父方的染色单体与来自母方的染色单体之间发生了交叉互换C图中含有8条脱氧核苷酸链DA与a的分离仅发生在减数第一次分裂高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化【答案】D【解析】从图中的染色体形态上辨别，此图表示四分体，由于是雄性动物细胞，所以此细胞为初级精母细胞；两条染色体互为同源染色体，并已经发生了同源染色体上非姐妹染色单体间的交叉互换；四分体时期，染色体数为2，染色单体数为4，DNA分子数为4，脱氧核苷酸链数
11、为8；由于发生了交叉互换，故等位基因A与a的分离发生在减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化不能准确判断减数分裂产生子细胞的种数和数目细胞分裂的过程实质上是细胞内染色体行为变化的过程。下列配子的产生与减数第一次分裂后期染色体的异常行为密切相关的是()A基因型为AaBb的个体产生AB、Ab、aB、ab四种配子B基因型为DD的个体产生D、d的配子C基因型为XaY的雄性个体产生XaY的异常精子D基因型为XBXb的雌性个体产生XBXB的异常卵细胞高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化解析基因型为AaBb的个体减数分裂产生四种配子(AB、Ab、aB、ab)，是
12、基因自由组合的结果，属于基因重组；基因型为DD的个体，产生了含基因d的配子，可能为DNA复制时发生了基因突变；基因型为XaY的个体，若减数第一次分裂后期发生异常，即X染色体、Y染色体没有分离，而减数第二次分裂正常，从而可产生基因组成为XaY的异常精子；基因型为XBXb的个体，减数第一次分裂正常，在减数第二次分裂后期，含有XB的姐妹染色单体分离异常，进入同一个配子中，则导致出现基因组成为XBXB的异常卵细胞。答案 C高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化纠错1正常情况下产生配子的种类分析(未变异)分析配子产生时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。(1)若是一个个体则产生2n种配子，n
13、代表同源染色体对数或等位基因对数。(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(两两相同)精细胞。例：YyRr基因型的个体产生配子情况如下：高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化可能产生配子的种类实际能产生配子的种类一个精原细胞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)高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化2变异条件下产生配子的种类分析由图可以看出，在只研究两对同源染色体、三对基因的情况下，仅发生基因突变或基因重组，就能产
14、生众多类型的配子。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化(2014中山模拟)一个基因型为AaXbY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AAaXb的精细胞，则另外三个精细胞的基因型分别是()AaXb、Y、Y BXb、aY、YCaXb，aY、Y DAAaXb、Y、Y【答案】A高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化【解析】由于产生的这个精子中只有X，没有Y，说明减数第一次分裂时XY发生了分离；由于产生的这个精子中有A和a，说明减数第一次分裂时A、a没有分离而进入到一个次级精母细胞，含AAaaXbXb的次级精母细胞在减数第二次分裂后期，着丝点分裂，两个A基因移向同一极形成了
15、基因型分别是AAaXb和aXb的精子；含YY的次级精母细胞，则形成两个基因型为Y的精子。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化1减数分裂和有丝分裂的比较(1)列表比较有丝分裂与减数分裂的区别、联系及图像分析比较项目减数分裂有丝分裂不同点发生分裂的细胞类型 精巢或卵巢中的原始生殖细胞体细胞同源染色体行为有联会，出现四分体，交叉互换无联会，无四分体复制与分裂次数复制一次，细胞连续分裂二次复制一次，细胞分裂一次高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化比较项目减数分裂有丝分裂不同点子细胞类型和数目精子4个、卵细胞1个体细胞2个染色体数变化2NN2NN2N4N2N染色单体数变化04N2N004N0DN
16、A分子数变化2C4C2CC2C4C2C可能发生的变异基因突变、染色体变异和基因重组基因突变(频率极低)、染色体变异高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化比较项目减数分裂有丝分裂相同点染色体复制一次；出现纺锤体；均有核膜核仁的消失与重建过程；减数第二次分裂与有丝分裂过程相似，都有姐妹染色单体的分离意义减数分裂和受精作用维持了生物体亲子代之间遗传的稳定性在个体发育中，维持了亲子代细胞之间遗传性状的稳定性高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化(2)有丝分裂和减数分裂的图像识别(以二倍体生物为例)时期方式前期中期后期有丝分裂有同源染色体不联会着丝点排列在赤道板上着丝点分裂 高三一轮总复习 生物 必
17、修2 遗传与进化时期方式前期中期后期减数第一次分裂有同源染色体联会着丝点排列在赤道板两侧 四分体分开，同源染色体分离，非同源染色体自由组合高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化时期方式前期中期后期减数第二次分裂无同源染色体无同源染色体着丝点排列在赤道板上着丝点分裂高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化2图像鉴别方法(适用于二倍体生物)(1)三看识别法一看染色体数奇数减数第二次分裂且无同源染色体存在偶数二看有无同源染色体有三看有无联会有减数第一次分裂无有丝分裂无减数第二次分裂高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化(2)根据减数分裂和有丝分裂过程中染色体的行为特征记忆细胞分裂图中期有无 四分
18、 体无看染色体是否两两相同是有丝分裂否减数第二次分裂有减数第一次分裂后期有无 染色 单体有减数第一次分裂无看染色体是否两两相同 是有丝分裂否减数第二次分裂高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化3根据减数分裂后期细胞质的分裂方式判断细胞类型4有丝分裂、减数分裂和受精作用三者之间的关系高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化在哺乳动物的某一器官中发现了如下细胞分裂图像，下列有关叙述正确的是()A甲图处于减数分裂第一次分裂中期，含有两个染色体组，两个四分体B在乙图所示的细胞中，含有 1 对同源染色体，4 个染色单体高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化C丁图细胞产生的基因突变通常能遗传到子代个体
19、中D该器官一定是动物的睾丸，其中细胞所含的染色体的数目可能是2、4、8条解析甲图中染色体排列在赤道板上，有同源染色体存在，但无四分体，因此为有丝分裂中期图像；因为是同一哺乳动物的某一器官中的细胞分裂图像，可知该动物体细胞中有四条染色体，乙图中染色体数目减半，应为次级性母细胞，其中不含同源染色体；高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化由丙图减数第一次分裂后期染色质均等分裂可知，四个图像均来自雄性动物的睾丸，其中存在精原细胞、精细胞、有丝分裂及减数分裂各个时期的细胞，因此染色体数目有可能为2、4、8条；丁图细胞处于有丝分裂后期，不能形成配子，因此产生的基因突变通常不能遗传给子代。答案 D高三一轮
20、总复习 生物 必修2 遗传与进化(双选)下图为某生物细胞处于不同分裂时期的示意图，下列叙述正确的是()A甲、乙、丙中都有同源染色体B卵巢中可能同时出现这三种细胞C能够出现基因重组的是乙D丙的子细胞是精细胞高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化【答案】BC【解析】甲图表示细胞有丝分裂中期的图像，乙图表示减数第一次分裂中期的图像，丙图表示次级卵母细胞减数第二次分裂后期的图像。丙图中两条姐妹染色单体的正在向两极移动，此时没有同源染色体。这三个图像所表示的细胞可能同时出现在卵巢中，甲图表示卵原细胞的分裂增殖；乙图是初级卵母细胞，丙图是次级卵母细胞，其判断依据是细胞质不均等分裂，所以其子细胞不可能是精
21、细胞。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化实验：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片1实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂：减数第一次分裂和减数第二次分裂。在此过程中，细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化2方法步骤(1)实验步骤高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化(2)观察结果(图示)A精巢管顶端 B减数第一次分裂 C减数第二次分裂 D精细胞 E精子高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化3相关问题(1)减数第一次分裂会出现同源染色体联会、四分体形成、
22、同源染色体在赤道板位置成对排列、同源染色体分离、非同源染色体自由组合等现象。(2)减数第一次分裂的中期，两条同源染色体分别排列在细胞赤道板的两侧，末期在细胞两极的染色体由该细胞一整套非同源染色体组成，其数目是体细胞染色体数的一半，每条染色体均由两条染色单体构成。减数第二次分裂的中期，所有染色体的着丝点排列在细胞的赤道板的位置。末期细胞两极的染色体不含染色单体。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化(3)同一生物的细胞，所含遗传物质相同；增殖的过程相同；不同细胞可能处于细胞分裂不同阶段。因此，可以通过观察多个精原细胞的减数分裂，推测出一个精原细胞减数分裂过程中染色体的连续变化。高三一轮总复习
23、生物 必修2 遗传与进化小鼠是常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤。供选材料及试剂：小鼠的肾脏、睾丸、肝脏、苏丹染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿 B(健那绿)染液、解离固定液。(1)取材：用_作实验材料。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化(2)制片：取少量组织低渗处理后，放在_溶液中，一定时间后轻轻漂洗。将漂洗后的组织放在载玻片上，滴加适量_。一定时间后加盖玻片，_。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化(3)观察：用显微镜观察时，发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂，产生的子细胞是_。下图是观察到的同源染色体(A1和A2)的配对情况。若A1正常
24、，A2发生的改变可能是_。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化解析主要考查观察细胞分裂的实验过程，以及染色体结构变异的区分方法。观察减数分裂应选取生殖器官，本题应选取睾丸。制片过程为“解离漂洗染色压片”。精原细胞通过有丝分裂实现自我增殖，通过减数分裂形成成熟生殖细胞，故中期细胞可能是有丝分裂中期、减中期、减中期。A1正常，则A2为缺失，若A2正常，则A1为重复。答案(1)(小鼠)睾丸(2)解离固定液 醋酸洋红染液 压片(只要有压片的操作均可)(3)次级精母细胞、精细胞、精原细胞 缺失高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化(2014惠州二调)(双选)下列关于实验的叙述正确的是()A用桃花的
25、雄蕊比用桃花的雌蕊更容易观察到减数分裂图像B模拟实验的结果不可信，真实实验的结果一定可信CDNA 被 15N 标记的一个精原细胞，在含 14N 培养液中进行减数分裂，产生两个含 15N 和两个不含 15N 的精细胞D卡诺氏液在低温诱导植物染色体数目的变化的实验中的作用是固定细胞形态高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化【答案】AD【解析】模拟实验的结果具有重要的参考意义，真实实验的结果也必须经历反复的、重复实验方可具有较高的可信度；当一个DNA分子被15N标记时，所产生的四个精子细胞中可能存在两个含15N的精细胞，而当多个DNA分子被15N标记时，所产生的四个精子细胞可能均含15N。高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化高三一轮总复习 生物 必修2 遗传与进化