第2章基因和染色體的關系①理解減數分裂的概念。②結合細胞分裂圖像掌握精子的形成過程。③比較精子和卵細胞形成過程的異同。④學會觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片。⑤了解染色體與基因具有的平行關系。⑥掌握摩爾根關于果蠅眼色雜交實驗。⑦了解伴性遺傳的概念。⑧了解伴性遺傳的類型及特點。⑨掌握伴性遺傳在生產實際中的應用。4個重點：①精子和卵細胞的形成過程；②根據細胞分裂圖像或坐標曲線圖判斷減數分裂過程；③掌握摩爾根關于果蠅眼色雜交實驗過程、解釋和驗證；④伴性遺傳的類型及其應用。3個難點：①精子和卵細胞形成過程的判斷和比較；②果蠅雜交實驗的應用；③伴性遺傳的類型及其應用。4個考點：①細胞分裂圖像的判斷；②減數分裂相關坐標曲線圖分析；③基因位置的實驗判斷；④伴性遺傳的相關分析。1減數分裂和受精作用第1課時減數分裂(含實驗)課標要點學法指導闡明減數分裂產生染色體數量減半的精細胞或卵細胞1．科學思維：掌握精子的形成過程2．科學思維：掌握卵細胞的形成過程3．科學探究：觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片，識記減數分裂各時期的特點知識導圖

課前·新知導學精子的形成過程1．場所：________。2．過程(1)在減數分裂前，每個精原細胞的_________復制一次，而細胞在____________過程中連續(xù)分裂______次。睪丸

染色體減數分裂兩

(2)減數分裂：①減數分裂Ⅰ：【答案】①四分體互換赤道板分離自由組合②減數分裂Ⅱ：【答案】②赤道板著絲粒一般情況下，一個精原細胞經過減數分裂形成幾個、幾種類型的精細胞？_______________________________________。提示：四個、兩種類型微思考判斷下列敘述的正誤。(1)減數分裂和有絲分裂一樣，都要在分裂前的間期進行DNA的復制和蛋白質的合成。

(

)(2)一個四分體中有兩條染色體和四條染色單體。 (

)(3)染色體的著絲粒分裂發(fā)生在減數第一次分裂后期。 (

)(4)同源染色體彼此分離的同時，非同源染色體自由組合。 (

)【答案】(1)√

(2)√

(3)×

(4)√卵細胞的形成過程1．場所：卵巢。2．減數分裂過程(1)減數分裂Ⅰ：【答案】(1)初級卵母(2)減數分裂Ⅱ：【答案】(2)次級卵母卵在卵細胞的形成過程中，所有細胞的細胞質都進行不均等分裂嗎？_______________________________________。提示：不是微思考判斷下列敘述的正誤。(1)一個卵原細胞通過減數分裂只能形成一個卵細胞。 (

)(2)卵原細胞在減數分裂過程中細胞質都發(fā)生了不均等的分裂。

(

)(3)卵細胞和精子形成過程中都發(fā)生了同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合。 (

)(4)卵細胞和極體都可以參與受精作用。 (

)【答案】(1)√

(2)×

(3)√

(4)×減數分裂的概念范圍進行____________的生物時期原始生殖細胞產生________生殖細胞的過程過程細胞分裂______次結果最終產生的子細胞中染色體的數目______有性生殖成熟兩減半

人體中是不是各種器官中的細胞都可以進行減數分裂？_______________________________________。提示：不是微思考觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片1．實驗原理根據減數分裂過程中，細胞中的染色體形態(tài)、位置和數目的變化，識別減數分裂的各個時期。2．實驗步驟【答案】初級精母次級精母不同時期判斷減數分裂各個時期的主要依據是什么？_____________________________________________________。提示：有無同源染色體以及染色體的數量、分布和行為微思考課堂·重難探究[知識歸納]1．染色體的主要行為變化與染色體、DNA、染色單體數目變化的關系減數分裂的概念及相關過程2．與減數分裂有關的三組概念(1)同源染色體與非同源染色體：①同源染色體的概念：配對的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方。如上圖甲中A和B、C和D為同源染色體。②非同源染色體的概念：形狀和大小一般不相同，來源可能相同，也可能不同，在減數分裂中不進行配對。如上圖甲中A和C、B和D為非同源染色體。(2)姐妹染色單體與非姐妹染色單體：姐妹染色單體：連在同一個著絲粒上的染色單體。如上圖乙中1和2、3和4、5和6、7和8為姐妹染色單體；而1和3、4、5、6、7、8為非姐妹染色單體。(3)聯會和四分體：①聯會：同源染色體兩兩配對的現象。②四分體：聯會后的每對同源染色體含有4條染色單體。③相互關系：④數量關系：1個四分體＝1對同源染色體＝2條染色體＝4條染色單體＝4個DNA分子。3．精子、卵細胞形成過程的比較(1)不同點：(2)相同點：①染色體都在減數分裂前的間期復制一次。②減數分裂Ⅰ時同源染色體分開。③減數分裂Ⅱ時姐妹染色單體分開。④形成的精子和卵細胞中染色體數目都減半。下面是某動物細胞減數分裂各時期的示意圖，請據圖回答下列問題：(1)上圖所示的是精子的形成過程還是卵細胞的形成過程？請簡述判斷的理由。(2)請按照減數分裂過程的先后順序將圖中的圖像排序：__________(用數字和箭頭表示)。(3)非姐妹染色單體的互換發(fā)生在哪個圖所處時期？(4)同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合發(fā)生在圖中的哪個圖像中？兩種變化是否同時發(fā)生？提示：(1)精子，因為減數第一次分裂末期形成的兩個子細胞的細胞質是均等分裂的。(2)③→⑥→②→④→①→⑤

(3)③

(4)②，同時發(fā)生。[對點精練]1．下列有關某雄性動物生物體細胞減數分裂示意圖(如圖)的敘述，正確的是

(

)

A．圖①處于減數第一次分裂中期，細胞內有8條染色體B．圖②處于減數第二次分裂后期，細胞內有2對姐妹染色單體C．圖③處于減數第二次分裂前期，該生物的體細胞中染色體數目為8條D．該生物體精子形成過程可排序為①③②④【答案】D【解析】圖①有4條染色體，2對同源染色體，且同源染色體配對排列在赤道板兩側，所以圖①是減數第一次分裂中期，A錯誤；圖②有4條染色體，無同源染色體，著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，所以是減數第二次分裂后期，細胞內無姐妹染色單體，B錯誤；圖③細胞中有兩條染色體，無同源染色體，著絲粒排列在赤道板上，所以是減數第二次分裂中期，該生物的體細胞中染色體數目為4條，C錯誤；該生物精子形成過程可排序為①③②④，D正確。2．(2023·陜西渭南期末)如圖是某動物細胞(2n)減數分裂過程中的一個圖像，下列敘述錯誤的是

(

)A．該細胞的同源染色體正在分離B．該細胞中存在同源染色體C．該細胞是初級卵母細胞D．該細胞分裂后會產生兩個次級卵母細胞【答案】D【解析】圖示細胞中同源染色體分離，故細胞處于減數第一次分裂的后期，A、B正確；該細胞不均等分裂，且處于減數第一次分裂后期，故為初級卵母細胞，其分裂產生的子細胞為次級卵母細胞和極體，C正確、D錯誤。[知識歸納]1．減數分裂變化的關鍵點減數分裂的相關知識總結2．染色體和核DNA的數目變化(1)核DNA分子的數目變化：①間期核DNA分子因為復制而數目加倍。②減數分裂Ⅰ結束時，同源染色體分離，使細胞核中DNA分子數目減少一半。③減數分裂Ⅱ過程中，因為著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，并且平均分配到兩個子細胞中，核DNA分子數目減少一半。(2)染色體的數目變化：①減數分裂Ⅰ結束時，因為同源染色體分離，使細胞中染色體數目減少一半。②減數分裂Ⅱ過程中，因為著絲粒分裂，使細胞中染色體數目暫時加倍；隨著染色體平均分配到兩個子細胞中，最終子細胞中染色體數目為正常體細胞中的一半。(3)染色體數/核DNA分子數的變化規(guī)律及原因：3．減數分裂過程中每條染色體上DNA含量的變化(1)每條染色體中只能含有1個或者2個DNA分子，因此縱坐標只能是1或者2。(2)bc段的變化原因是DNA復制，染色單體形成；cd段是存在染色單體的時期(減數分裂Ⅰ前、中、后、末期和減數分裂Ⅱ前、中期)，每條染色體中含有2個DNA分子；de段變化的原因是減數分裂Ⅱ后期著絲粒分裂，染色單體消失，每條染色體中只含有1個DNA分子。4．有絲分裂與減數分裂主要時期細胞分裂圖像的分析時期有絲分裂減數分裂Ⅰ減數分裂Ⅱ前期①與②的主要區(qū)別在于同源染色體的行為特點不同；①②與③的主要區(qū)別在于有無同源染色體時期有絲分裂減數分裂Ⅰ減數分裂Ⅱ中期①與②的主要區(qū)別在于同源染色體的行為特點不同；①②與③的主要區(qū)別在于有無同源染色體時期有絲分裂減數分裂Ⅰ減數分裂Ⅱ后期①與②比較：①中姐妹染色單體分離形成染色體，②中同源染色體分離；①與③比較：①中有同源染色體，③中無同源染色體；②與①③比較：②中有染色單體，①③中無染色單體5．精子與卵細胞形成過程中分裂圖像的判斷

注：若減數第一次分裂后期細胞質出現均等分裂，則一定為初級精母細胞；若減數第二次分裂后期細胞質出現均等分裂，可能是次級精母細胞，也可能是第一極體。下圖Ⅰ～Ⅳ表示某動物(體細胞中有8條染色體)體內某器官中處于不同分裂階段的四個細胞。請據圖回答下列問題：(1)圖中①②③分別表示什么(染色體/DNA/染色單體)?(2)圖中Ⅱ可以表示哪種細胞增殖的哪個時期？哪些只能表示減數分裂過程中的數量變化？提示：(1)①表示染色體，②表示染色單體，③表示DNA。(2)Ⅱ可以表示有絲分裂的前期和中期、減數第一次分裂的前期、中期和后期。Ⅲ和Ⅳ。[對點精練]1．假定某動物體細胞染色體數目2n＝4，下列關于圖中②③④⑤⑥細胞所處時期的敘述，正確的是

(

)A．圖中不含同源染色體的細胞為③⑤⑥B．②③④分別為減數第一次分裂的前、中、后期C．④⑥分別為減數第一次分裂后期、減數第二次分裂后期D．②為減數第一次分裂四分體時期，④⑤染色體數目暫時加倍【答案】C【解析】若體細胞染色體數目2n＝4，則可判斷②為減數第一次分裂四分體時期，③為有絲分裂中期，④為減數第一次分裂后期，⑤為有絲分裂后期，⑥為減數第二次分裂后期。只有⑥不含同源染色體，④表示同源染色體的分離，染色體數目不加倍。2．右圖表示哺乳動物精子的形成過程中一個細胞內核DNA分子含量的變化。下列各項中對本圖的解釋完全正確的是 (

)A．同源染色體的聯會發(fā)生在d～e的初期B．e點染色體數目為c，f點染色體數目又出現短時間的加倍C．e點同源染色體分離，f點染色體的著絲粒分裂D．a～c是間期，c～f是分裂期，f～g是精細胞變形階段【答案】D

【解析】細胞分裂前的間期，染色體完成復制，進入分裂期后，同源染色體出現聯會現象，應發(fā)生在c～d初期，e點完成減數第一次分裂，同源染色體發(fā)生了分離，染色體數目變?yōu)閏；f點完成減數第二次分裂，每個子細胞中染色體數目仍為c；e點表示進入減數第二次分裂，即次級精母細胞形成；f點表示進入減數第二次分裂末期，即精細胞形成；a～c段完成DNA的復制，表示間期；c～f段DNA連續(xù)兩次減半，表示分裂期；f～g段表示完成分裂后精細胞變形為精子。課堂·延伸提分易錯易混1：關注同源染色體的三個易錯點(1)同源染色體的形態(tài)、大小一般都相同，但也有大小不同的，如男性體細胞中的X染色體和Y染色體是同源染色體，X染色體較大，Y染色體較小。(2)著絲粒分裂后，染色單體變成的染色體，盡管大小、形狀相同，但不叫同源染色體，這兩條染色體是經復制形成的，其上的基因相同，若不同則可能是由基因突變或同源染色體的非姐妹染色單體間的互換造成的。(3)同源染色體的存在：體細胞中也存在同源染色體，只是在有絲分裂過程中不出現聯會、分離等現象。例1判斷有關同源染色體敘述的正誤。(1)形態(tài)、大小相同的染色體一定是同源染色體。 (

)(2)形態(tài)、大小不同的染色體一定不是同源染色體。 (

)(3)同源染色體攜帶的遺傳信息一定相同。 (

)(4)在減數分裂中配對的兩條染色體是同源染色體。 (

)【答案】(1)×

(2)×

(3)×

(4)√易錯易混2：減數第二次分裂是否還有“復制”？其間同源染色體是否全為“0”？減數第一次分裂與減數第二次分裂3個關鍵點歸納：(1)減數分裂Ⅰ前的間期進行DNA復制，復制后著絲粒一直未分裂，故減數分裂Ⅱ不再進行DNA復制(即不存在染色體復制)，然而，減數分裂Ⅰ結束后，進入減數分裂Ⅱ前還需進行中心體復制，以便形成紡錘體。(2)減數分裂Ⅰ發(fā)生同源染色體分開，但著絲粒不分裂，減數分裂Ⅱ發(fā)生著絲粒分裂。(3)減數分裂Ⅰ有同源染色體(且有聯會，四分體互換及同源染色體分開等行為)，減數分裂Ⅱ整個時期無同源染色體，即便是減數分裂Ⅱ后期，染色體加倍為2N時，同源染色體也為“0”。易錯易混3：?？家谆斓南嚓P物質或結構變化的原因例2下列有關人體生殖細胞的減數第一次分裂和減數第二次分裂的比較，正確的是

(

)A．在減數第一次分裂和減數第二次分裂過程中都有同源染色體，且都進行一次DNA復制B．減數第一次分裂和減數第二次分裂過程中染色體數目可能相同C．在減數第一次分裂和減數第二次分裂過程中都有姐妹染色單體的分離D．減數第一次分裂和減數第二次分裂過程中DNA含量可能相同【答案】B【解析】減數第一次分裂后期，同源染色體分離，因此減數第二次分裂過程中不含同源染色體，且減數第二次分裂中不再進行DNA復制，A錯誤；減數第一次分裂后期和減數第二次分裂后期染色體數目相同，B正確；在減數第一次分裂過程中沒有姐妹染色單體的分離，C錯誤；減數第一次分裂和減數第二次分裂過程中DNA含量不可能相同，D錯誤。小練·素養(yǎng)達成1．下列是減數分裂過程中的幾個步驟，正確的順序是 (

)①形成四分體②同源染色體分離

③互換④細胞質分離⑤聯會

⑥間期的染色體復制⑦染色單體分離A．②①③④⑤⑥⑦④ B．④⑥③②⑤⑦①④C．⑥⑤①③②④⑦④ D．⑥⑤③④⑦②①③【答案】C【解析】在時間順序上依次是減數第一次分裂前，染色體進行復制，隨后發(fā)生聯會、形成四分體、互換、同源染色體分離和細胞質分離；減數第二次分裂發(fā)生染色單體分離和細胞質分離。2．(2023·廣東揭陽期中)下圖為某哺乳動物體內細胞進行兩次分裂的示意圖，下列有關敘述錯誤的是

(

)A．若兩次分裂均出現著絲粒分裂，則細胞甲、乙、丙中染色體數相同B．若細胞甲為卵原細胞，則細胞丙可能是卵細胞，也可能是第二極體C．若細胞丙為精細胞，則在第二次分裂過程中沒有紡錘體出現D．若在第一次分裂過程中出現四分體，則細胞乙中可能不存在X染色體【答案】C

【解析】若兩次分裂均出現著絲粒分裂，則圖中兩次分裂均表示有絲分裂，則細胞甲、乙、丙染色體數相同，A正確；若細胞甲為卵原細胞，圖中兩次分裂表示減數第一次分裂和減數第二次分裂，則細胞丙可能是卵細胞，也可能是第二極體，B正確；若丙為精細胞，則在第二次分裂過程中有紡錘體出現，C錯誤；若該動物為雄性，在第一次分裂中出現四分體，則圖示為減數分裂，乙細胞為次級精母細胞，有可能不存在X染色體，D正確。3．下面是某同學建構的減數分裂過程中染色體變化的模型圖，其中建構正確的是 (

)

A．①③