2020年苏教版高中生物一轮复习学案：第14讲 减数分裂与有丝分裂的比较及应用

《2020年苏教版高中生物一轮复习学案：第14讲 减数分裂与有丝分裂的比较及应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年苏教版高中生物一轮复习学案：第14讲 减数分裂与有丝分裂的比较及应用（17页珍藏版）》请在七七文库上搜索。

1、 考纲要求 减数分裂的综合分析。 考点考点 减数分裂与有丝分裂的比较减数分裂与有丝分裂的比较 比较减数分裂与有丝分裂的过程及特点(以动物细胞为例) 分裂方式 比较项目 减数分裂 有丝分裂 不 同 点 分裂的细胞 _细胞 _细胞或_细胞 细胞分裂次数 _次 _次 同源染色体的行为 同源染色体联会形成_， 非 姐妹染色单体_； _期同源染色体分离 存在同源染色体，但 不联会、不分离，无 交叉互换 非同源染色体的行为 _期可以自由组合 无自由组合 子细胞染色体数目 不变 子细胞的特点 雄：_个等大的精细胞； 雌： _个大的卵细胞和 3 个小的_ _个等大的体 细胞 子细胞间的遗传物质 不一定相同 意

2、义 减数分裂和受精作用维持了每种生物 前后代体细胞中染色体数目的恒定， 对 于生物的遗传和变异都是十分重要的 使生物的亲代细胞和 子代细胞之间保持了 遗传性状的稳定性 相 同 点 间期：均有_复制和有关_的合成，细胞体积均有增大 前期：均由_发出星状射线形成纺锤体，核膜和核仁消失，_逐 渐螺旋化形成染色体 中期：染色体均在_位置聚集 后期：均由_牵引染色体向两极移动 末期：均由_内陷将细胞质缢裂成两部分，形成新的核膜和核仁， _解螺旋形成染色质 1判断常考语句，澄清易混易错 (1)精原细胞只能进行减数分裂，根尖细胞只能进行有丝分裂( ) (2)动物体内的减数分裂和有丝分裂均由中心体发出星状射线

3、形成纺锤体( ) (3)二倍体动物的初级精母细胞中存在同源染色体，体细胞中不存在( ) (4)卵原细胞经有丝分裂可以产生两个细胞，经减数分裂只产生一个细胞( ) (5)减数第二次分裂中期与有丝分裂中期的主要不同是同源染色体分居赤道板两侧( ) (6)细胞膜偏向一侧分裂的细胞不可能是动物的有丝分裂过程( ) 2分析命题热图，明确答题要点 (1)图中 A 为_， B 为_。 (2)A 是体细胞，也可能是正在进行_分裂的_细胞和_细胞；B 是_细胞或_。 (3)区分 A、B 两图的依据是什么？ 1有丝分裂、减数分裂的图像辨析 (1)前期图的判断 判断步骤： 结论：A 为有丝分裂前期，B 为减数第一次

4、分裂前期，C 为减数第二次分裂前期。 (2)中期图的判断 判断步骤： 结论：A 为有丝分裂中期，B 为减数第二次分裂中期，C 为减数第一次分裂中期。 (3)后期图的判断 判断步骤： 结论：A 为有丝分裂后期，B 为减数第二次分裂后期(次级精母细胞或第一极体)，C 为减数第 一次分裂后期，D 为减数第一次分裂后期，E 为减数第二次分裂后期。 2减数分裂和有丝分裂相关的曲线变化 (1)染色体与核 DNA 数目变化曲线的判断 曲线模型 判断方法 (2)每条染色体上的 DNA 含量(或 DNA/染色体比值)及染色体/DNA 比值的曲线分析 曲线模型 相关解读 比较 AB (AB) BC (BC) CD

5、 (CD) DE (DE) 特点及 其变化 对应 时期 有丝分裂间期 减数第一次分裂 间期 有丝分裂前期、中期 减数第一次分裂全过 程和减数第二次分裂的 前期、中期 有丝分裂后期 减数第二次分 裂后期 有丝分裂末期 减数第二次分 裂末期 (3)染色单体数目变化的曲线分析 曲线模型 相关解读 a有丝分裂：分裂间期，因染色体复制，染色单体形成，分裂后期，因着丝点分裂，染色单 体变为 0(即 0 间期 4n 后期 0)。 (4)同源染色体“对”数变化的曲线分析 曲线模型 相关解读 a有丝分裂：后期时染色体数目加倍，同源染色体由 n 对(2n 条)加倍成为 2n 对(4n 条)，子 细胞中同源染色体仍

6、为 n 对。 b减数分裂：减后期同源染色体分开，分别进入两个子细胞，次级性母细胞及生殖细胞或 极体中不含同源染色体。 (5)“染色体组”数目变化的曲线分析 曲线模型 相关解读 a有丝分裂：后期因着丝点分裂、染色体组加倍(24)；末期因染色体平均分配到子细胞， 染色体组恢复(42)。 b减数分裂：减末期因同源染色体分别进入两个子细胞，染色体组减半(21)；减后期 因着丝点分裂，染色体数目暂时加倍(12)；减末期因染色体平均分配到子细胞，染色体 组数目减半(21)。 3减数分裂和有丝分裂相关柱形图的比较 (1)模型图 (2)相关解读 只有染色单体的数目才可能是 0，染色体和 DNA 的含量不可能是

7、 0。染色单体会因着丝点 的分裂而消失，所以柱形图中表示的某结构如出现 0，则其一定表示染色单体。 染色体的数目不可能超过 DNA。因为 DNA 分子未复制时，其数目与染色体一样多，而复 制后，每条染色体上含有 2 条 DNA 分子。 DNA染色体可能为 11 或 21，但不可能是 12。 命题点一 细胞分裂图像的判断 1下图为某个哺乳动物体内细胞分裂不同时期的图像，下列有关叙述正确的是( ) A细胞中有 2 个四分体 B细胞是次级精母细胞或次级卵母细胞或极体 C属于减数分裂的细胞有 4 个 D若用某种药物抑制纺锤体形成，则细胞着丝点不会分裂 2下图为某二倍体高等动物细胞分裂的图像，据图分析下

8、列叙述不正确的是( ) A甲、乙、丙细胞中的染色体组数分别为 4、2、2，染色体数和核 DNA 分子数之比为 12 的是丙、丁细胞 B若甲、乙、丙三细胞中存在性染色体，则丁细胞中不存在性染色体 C丙丁的实质是同源染色体的分离 D丁细胞中染色体上的 P、Q 基因，在亲子代传递中遵循基因的自由组合定律 “三看法”判断细胞分裂方式 注意：该方法只针对二倍体生物的细胞分裂。 命题点二 细胞分裂过程中相关物质数目变化图的分析 3下图表示细胞分裂和受精作用过程中核 DNA 含量和染色体数目的变化，据图分析可得出 ( ) a 阶段为有丝分裂、b 阶段为减数分裂 LM 所示过程与细胞膜的流动性有关 GH 段和

9、 OP 段，细胞中含有的染色体数是相等的 MN 段发生了核 DNA 含量的加倍 A B C D 4某细胞中染色体数为 2n，在如图所示的图像中，属于该细胞有丝分裂中期和减数第二次 分裂后期的依次是( ) A B C D 依据柱状图巧辨细胞分裂的过程 (1)若图 1 表示减数分裂的连续过程，则甲为性原细胞，乙为初级性母细胞，丙为次级性母细 胞，丁为性细胞。 (2)若图 2 表示二倍体动物分裂细胞， 则 A 可表示处于减数第二次分裂前期、 中期的次级性母 细胞，以及性细胞；B 可表示性原细胞、初级性母细胞和处于减数第二次分裂后期的次级性 母细胞；C 可表示处于有丝分裂后期的性原细胞(体细胞)。 一

10、、减数分裂与基因突变、基因重组的关系 1减数分裂与基因突变 在减数第一次分裂间期，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。 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。 (2)同源染色体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，例如原本 A 与 B 组合

11、，a 与 b 组 合，经重组可导致 A 与 b 组合，a 与 B 组合。 1下图表示一对同源染色体及其上的等位基因，下列说法错误的是( ) A非姐妹染色单体之间发生了交叉互换 BB 与 b 的分离发生在减数第一次分裂 CA 与 a 的分离只发生在减数第一次分裂 D基因突变是等位基因 A、a 和 B、b 产生的根本原因 2 某哺乳动物的基因型为 AABbEe， 如图是其一个精原细胞在产生精细胞过程中某个环节的 示意图，据此可以判断( ) A图示细胞为次级精母细胞，细胞中含一个染色体组 B该精原细胞产生的精细胞的基因型有 ABe、aBe、AbE C图示细胞中，a 基因来自基因突变或基因重组 D三对

12、基因的遗传遵循自由组合定律 3如图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体，字母代表染色体上带有 的基因)。据图判断不正确的是( ) A该动物的性别是雄性 B乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组 C1 与 2 或 1 与 4 的片段交换，前者属于基因重组，后者属于染色体结构变异 D丙细胞不能发生基因重组 二、减数分裂与染色体变异的关系分析 1减数分裂异常导致配子种类变化的规律 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： 2XXY 与 XYY 异常个体的成因分析 (1)XXY 成因

13、 (2)XYY 成因：父方减异常，即减后期 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。 4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( ) 2 号染色体一定在减数第二次分裂时未分离 2 号染色体可能在减数第一次分裂时未分离 性染色体可能在减数第二次分裂时未分离 性染色体一定在减数第一次分裂时未分离 A B C D 5.番茄是二倍体植物(2n24)，其正常叶基因(D)与马铃薯叶基因(d)位于 6 号染色体。番茄变 异后可出现一种三体，

14、其 6 号染色体的同源染色体有三条。三体在减数分裂联会时，3 条同 源染色体中的任意 2 条配对联会，另 1 条同源染色体不能配对。减数第一次分裂的后期，配 对的同源染色体正常分离，而不能配对的 1 条染色体随机移向细胞的任意一极。而其他如 5 号染色体正常配对及分离(如图所示)。下列分析错误的是( ) A三体番茄 1 个体细胞中最多含有 50 条染色体 B通过显微镜观察根尖分生区细胞的染色体可检测出三体番茄 C三体形成的原因可能是减数第一次分裂过程中有一对同源染色体未分开 D 若将基因型为 DDd 的个体与基因型为 dd 的个体杂交， 后代正常叶型马铃薯叶型为 31 6下图表示某细胞(含 4

15、 条染色体)的分裂示意图，代表细胞，若不考虑基因突变和交 叉互换，则下列叙述不合理的是( ) A细胞的基因型为 aBb B细胞为第一极体 C细胞有 2 个基因 B D细胞的基因型为 a 构建知识网络 必背答题语句 1减数分裂与有丝分裂产生的子细胞中 DNA 含量不同的原因是：减数分裂时减数分裂时 DNA 复制复制 1 次，细胞连续分裂两次；有丝分裂时次，细胞连续分裂两次；有丝分裂时 DNA 复制复制 1 次，细胞分裂次，细胞分裂 1 次次。 2姐妹染色单体上含有等位基因的原因可能是：基因突变或交叉互换，其中最可能的原因基因突变或交叉互换，其中最可能的原因 是：交叉互换是：交叉互换。 3减数第一

16、次分裂若同源染色体不分离，则形成的四个子细胞中两个多一条染色体，另两个 少一条染色体，即四个子细胞都异常四个子细胞都异常。 4减数第二次分裂时若一个次级精母细胞姐妹染色单体不分离，则由这个次级精母细胞产由这个次级精母细胞产 生的两个精细胞均异常，而另两个精细胞正常生的两个精细胞均异常，而另两个精细胞正常。 重温高考重温高考 演练模拟演练模拟 1(2013 安徽，4)下列现象中，与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是( ) 人类的 47， XYY 综合征个体的形成 线粒体 DNA 突变会导致在培养大菌落酵母菌时出 现少数小菌落 三倍体西瓜植株的高度不育 一对等位基因杂合子的自交后代出现 31 的

17、性状分离比 卵裂时个别细胞染色体异常分离，可形成人类的 21 三体综合征个体 A B C D 2(2016 齐鲁名校调研)用 32P 标记果蝇一个精原细胞中所有的 DNA 分子，然后置于不含32P 的培养液中培养，开始培养后一个细胞核中 DNA 数的变化如图所示。下列叙述正确的是 ( ) Acd 段与 gh 段的细胞中 Y 染色体数目一定不同 Bij 段细胞中染色体与核 DNA 数目之比都是 12 Cgh 段细胞中含 32P 的核 DNA 分子占总数的 1/2 Dkl 段每个细胞核中含 32P 的染色体条数都相等 3(2016 皖南八校联考)下列现象可能由细胞分裂各时期变化导致的，其对应关系错

18、误的是 ( ) 选项 现象 减数分裂 A XYY 综合征个体的形成 减数第二次分裂中期 B 三倍体西瓜植株的高度不育 减数第一次分裂前期 C 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 D 低温使根尖细胞染色体加倍 有丝分裂前期 4.(2016 西安八校联考)图甲、乙为高等动物某器官内细胞的分裂图和完整分裂周期内染色体 数目变化曲线坐标图。请据图判断下列说法中正确的是( ) A据图甲细胞分裂图像特点可以判断该细胞来自雌性动物的卵巢内 B图甲细胞中含有 2 个四分体，其子代细胞的基因型是 AB、aB、Ab、ab C图乙中曲线的变化能够代表图甲细胞的分裂方式 D图乙曲线 34 时间

19、段内一定发生了着丝点的断裂和基因突变 5 (2016 绵阳南山中学月考)图一表示基因型为 AaBb 的某动物细胞处于细胞分裂不同时期的 图像；图二表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数与核 DNA 数比值的变化关系，下列相 关叙述正确的是( ) A若图一中细胞之间为亲子代关系，则其分裂顺序为： B图一细胞中可发生基因突变、基因重组及染色体变异三种可遗传的变异 CBC 段形成原因是 DNA 复制，非同源染色体自由组合发生在图二的 DE 段 D在不考虑基因突变和交叉互换的情况下，若该动物产生一个 Aab 的配子，则发生分裂异 常的时段应为图二的 CD 段 答案精析答案精析 考点 梳理知识要点 原始生

20、殖 体 原始生殖 两 一 四分体 交叉互换 减后 减后 减半 4 1 极体 2 相同 DNA 蛋白质 中心体 染色质 赤道板 纺锤丝 细胞膜 染色体 诊断与思考 1(1) (2) (3) (4) (5) (6) 2(1)有丝分裂后期 减数第二次分裂后期 (2)有丝 精原 卵原 次级精母 第一极体 (3)图 A 着丝点分裂，为后期，同一极四条染色体存在同源染色体，故为有丝分裂的后期。图 B 着丝点分裂，且移向同一极的染色体形态大小不同，是非同源染色体，故为减数第二次分 裂后期 探究命题方向 1C 细胞表示有丝分裂中期，不能联会形成四分体,A 项错误;由细胞均等分裂可判断 该动物为雄性,故细胞是次

21、级精母细胞,B 项错误;图中共 4 个细胞属于减数分裂， C 项正确;抑制纺锤体形成，使细胞不能正常分裂，但不影响着丝点的分裂，D 项错误。 2B 甲细胞处于有丝分裂的后期，细胞中有 4 个染色体组，乙细胞和丙细胞有 2 个染色 体组， 丙、 丁细胞中每一条染色体含两条染色单体， 染色体数和核 DNA 分子数之比为 12， A 正确；若丙细胞含一对性染色体，丙细胞减数分裂后产生的丁细胞也含一条性染色体，B 错误;丙细胞处于减数第一次分裂后期,会发生同源染色体的分离,C 正确;P 和 Q 属于非同源染 色体上的非等位基因，在减数分裂的过程中,其遗传遵循基因的自由组合定律，D 正确。 3A 图中

22、a 段是有丝分裂过程，b 段是减数分裂过程，LM 是受精作用过程，c 段是有 丝分裂过程；在受精过程中，精子与卵细胞的结合和细胞膜的流动性有关；MN 段是有丝分 裂的间期、前期、中期，核 DNA 含量加倍；OP 段是有丝分裂的后期，由于着丝点分裂，染 色体数目加倍，是 GH 段染色体数目的 2 倍。 4 C 有丝分裂中期和减数第二次分裂后期， 染色体数均为 2n， 有丝分裂中期含染色单体， 而减数第二次分裂后期无染色单体。 聚焦热点题型 4 题型突破 1 C 在两条非姐妹染色单体上都有黑色和白色两种片段， 说明两条同源染色体的非姐妹染 色单体之间发生了交叉互换；在减数第一次分裂的后期，两条同源

23、染色体上的等位基因 B 和 b 随着同源染色体的分开而分离；A 与 a 的分离发生在减数第一次分裂的后期和减数第二次 分裂的后期；等位基因产生的根本原因是基因突变。 2B 图示细胞中无同源染色体，故该细胞是次级精母细胞，细胞中含两个染色体组。因为 亲代细胞中无 a 基因，故其来自基因突变。正常情况下，一个精原细胞减数分裂产生的精细 胞有两种基因型，图示细胞发生了基因突变，产生的精细胞有三种基因型，分别为 ABe、aBe 和 AbE。A、a 与 B、b 位于同一对同源染色体上，其遗传不遵循基因的自由组合定律。 3B 4 A 依据题干中提供的信息“产生一个不含性染色体的AA型配子”， 可知A与A没

24、有分离， 而 A 与 A 的分离发生在减数第二次分裂后期，故正确；“不含性染色体”有两种可能：一是 同源染色体分离不正常，二是减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向同一极，故正 确。 5D 三体番茄体细胞中染色体是 25 条，在有丝分裂后期，染色体数最多为 50 条；染色 体形态数目可在显微镜下观察到；减数第一次分裂有一对同源染色体未分开或是减数第二次 分裂有一对姐妹染色单体未分开，移向了同一极，这样形成的异常配子和正常减数分裂形成 的配子结合成的受精卵， 都可发育成三体； 基因型 DDd 个体产生配子的比例为DdDDD d2211， 与基因型为 dd 的个体杂交， 后代基因型比例为 DDd

25、ddDddDd1 122，故正常叶型马铃薯叶型为 51。 6 A 细胞的基因型分别为 AAaaBBbb、 AABBbb,细胞的基因型应为 ABb,A 项错误。 重温高考 演练模拟 1 C 三倍体西瓜植株的高度不育是因为奇数的同源染色体减数分裂联会时出现紊乱， 不 能形成正常配子而造成的；中出现 31 的性状分离比的实质是位于同源染色体上的等位 基因在减数分裂过程中伴随同源染色体联会、分离造成的；为染色体个别数目变异造成的 人类遗传病，与减数第二次分裂异常有关；是细胞质基因突变的结果；为卵裂时染色体 变异造成，卵裂过程中只能进行有丝分裂，有丝分裂无联会现象。 2C cd 段可表示有丝分裂前、中、

26、后期，含有 1 或 2 条 Y 染色体，gh 段可表示减数第一 次分裂前、中、后期，含有 1 条 Y 染色体；ij 段细胞处于减数第二次分裂前、中、后期，在 前期和中期， 染色体与核 DNA 数目之比为 12， 在后期染色体与核 DNA 数目之比为 11； 由于 DNA 的半保留复制， 精原细胞在 ae 段进行有丝分裂后， 形成的细胞中 8 个核 DNA 中， 每个 DNA 只有一条单链含有 32P，而在减数分裂过程中，由于培养液中不含32P，经过复制 后形成的 16 个 DNA 分子中只有一半含有 32P；由于在减数第二次分裂后期含有32P 的 DNA 随机移向细胞两极，因此 kl 段形成的

27、细胞细胞核中含有 32P 的染色体条数不一定相等。 3A 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减数第一次分裂 前期染色体联会紊乱造成的，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。 4C 5D 图一中分裂时期分别为有丝分裂中期、减后期、有丝分裂后期、减中期 和减中期，若图一中细胞之间为亲子代关系则细胞分裂顺序应为， A 错误；细胞处于减数第二次分裂后期，基因重组只能发生在减数第一次分裂，B 错误； 非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，对应于图二 CD 段，C 错误；若该动物 产生一个 Aab 的配子，说明在减数第一次分裂 A、a 所在的同源染色体未分离，D 正确。