《减数分裂》导学案.docx

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《减数分裂》导学案

考点三　两对相对性状遗传中出现异常分离比的分析方法

序号

特值原因

自交后

代比例

测交后

代比例

1

存在一种显性基因（A或B）时表现为同一种性状，其余正常表现

9∶6∶1

2

A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状

9∶7

3

aa（或bb）成对存在时，表现双隐性性状，其余正常表现

9∶3∶4

4

只要存在显性基因（A或B）就表现为同一种性状，其余正常表现

15∶1

5

显性基因在基因型中的个数影响性状表现（数量遗传）

AABB∶（AaBB、AABb）∶（AaBb、aaBB、AAbb）∶（Aabb、aaBb）∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1

AaBb∶（Aabb、aaBb）∶aabb＝1∶2∶1

1．某种植物的花色由两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制。

基因A控制红色素合成（AA和Aa的效应相同），基因B为修饰基因，BB使红色素完全消失，Bb使红色素颜色淡化。

现用两组纯合亲本进行杂交，实验结果如下：

（1）这两组杂交实验中，白花亲本的基因型分别是_____________________________________________。

（2）让第1组F2的所有个体自交，后代的表现型及比例为_______________________________________________。

（3）第2组F2中红花个体的基因型是__________________，F2中的红花个体与粉红花个体随机杂交，后代开白花的个体占________________。

（4）从第2组F2中取一红花植株，请你设计实验，用最简便的方法来鉴定该植株的基因型。

（简要写出设计思路即可______________________________________________。

2．某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。

现有4个纯合品种：

1个紫色（紫）、1个红色（红）、2个白色（白甲和白乙）。

用这4个品种做杂交实验，结果如下：

实验1：

紫×红，F1表现为紫，F2表现为3紫∶1红；

实验2：

红×白甲，F1表现为紫，F2表现为9紫∶3红∶4白；

实验3：

白甲×白乙，F1表现为白，F2表现为白；

实验4：

白乙×紫，F1表现为紫，F2表现为9紫∶3红∶4白。

综合上述实验结果，请回答：

（1）上述花色遗传所遵循的遗传定律是________________。

（2）写出实验1（紫×红）的遗传图解（若花色由一对等位基因控制，用A、a表示，若由两对等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推）。

（3）为了验证花色遗传的特点，可将实验2（红×白甲）得到的F2植株自交，单株收获F2中紫花植株所结的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系，观察多个这样的株系，则理论上，在所有株系中有4/9的株系F3花色的表现型及其数量比为________________。

第二章第一节减数分裂和受精作用

1、细胞增殖

三种方式：

核细胞的分裂方式有、、。

其中主要方式是。

细胞只有进行分裂才具有周期性。

2、有丝分裂：

真核生物，体细胞，具有周期性的一种分裂方式。

3、细胞周期

（1）定义：

的细胞，从时开始，到时为止，为一个细胞周期。

一个细胞周期包括和两个阶段。

（2）分裂间期大约占细胞周期的.人们为了研究方便，把分裂期分为四个时期：

（3）

表示方法：

方法一为扇形图，一个完整细胞周期为：

A→，应为针。

方法二为直线图，图中为一个细胞周期，也为一个细胞周期。

方法三为曲线图，为一个细胞周期。

4、植物细胞的有丝分裂

分裂间期：

1）主要完成和。

2）细胞有适度的生长。

前期：

“两消两现”

1）逐渐解体.逐渐消失，出现和。

2）染色体分布在纺锤体中央。

中期：

1）染色体整齐的排列在上（不是真实存在的结构）。

2）中期染色体的形态比较，数目比较，是观察染色体形态数目的最佳时期。

后期：

1）,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。

染色单体，染色体数目。

2）子染色体由牵引着分别向细胞移动，分配到细胞两极。

3）细胞两级各有染色体，这两套染色体的形态和数目完全，与分裂前亲代细胞中的也。

⑤末期：

1）和消失，和重新出现。

2）在赤道板位置出现（是真实存在的结构），形成新的细胞壁，将一个细胞分裂成两个子细胞。

简记：

前期（膜仁消失现两体）中期（形定数晰赤道齐）；后期（点裂数加均两极）末期（膜仁重现失两体）

5.①染色体、染色单体、DNA、着丝点间的关系：

图像

着丝点数

染色体数

染色单体数

DNA数

②有丝分裂过程中染色体、DNA、染色单体数量的变化（体细胞染色体数为2N）：

复制前期中期后期末期

间期

前期

中期

后期

末期

染色体数

染色单体数

DNA数

④.根据表格中数据绘制染色体、DNA、染色单体、每条染色体上DNA含量变化曲线：

二、无丝分裂

（1）定义：

分裂过程中没有出现和的变化，所以叫无丝分裂。

（2）特点：

一般先是延长，缢裂成两部分。

然后，细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。

所以，无丝分裂，不能保证母细胞的遗传物质平均分配到两个子细胞中。

（3）例子：

蛙的分裂。

三、减数分裂

1、时期：

进行________的生物在产生______________________时。

2、特点：

细胞分裂次，而染色体只复制次。

3、结果：

成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞的。

4、实质：

是一种特殊方式的

思考：

原始生殖细胞与体细胞的关系如何？

（二）精子的形成过程

1、场所：

_________，_________是原始雄性生殖细胞。

2、过程：

画出精子减数分裂过程图：

（设体细胞中染色体的数目为4条）

初级精母细胞（减数第一次分裂）

（１）减数第一次分裂：

①间期：

主要的变化是____________，精原细胞体积增大成为____________，细胞中每个染色体均含有两个姐妹染色单体（染色体数目不变，DNA含量加倍）。

②分裂期：

a、同源染色体_____：

____

b、_________中的非姐妹染色单体发生_____________。

C、同源染色体__________,分别移向____________。

结果是1个精母细胞分裂成2个精母细胞。

染色体数目___________。

☆正确理解几个概念：

①联会：

两两配对。

②同源染色体──在体细胞中的染色体都是成对存在的（但分散在细胞内），在减数分裂时要两两配对，这配对的两条染色体，、一般相同，一个来自，另一个来自，这样的成对的染色体叫“同源染色体”。

如右图中的1与2，3与4。

③四分体——每一对同源染色体中，含有四个染色单体，叫做一个四分体。

（从染色单体的角度考虑）1个四分体=___对同源染色体=___条染色体=____条姐妹染色单体=___个DNA

（2）减数第二次分裂：

（第一次分裂结束后通常没有间期或者间期时间很短）

①染色体不再_____。

②每条染色体的________分裂，_______________分开，分别移向_____________。

　整个过程染色体的变化特点与有丝分裂过程基本相同，经减数第二次分裂，两个次级精母细胞→四个精细胞。

精细胞与次级精母细胞的染色体数_______，DNA数________。

精细胞与初级精母细胞的染色体数_______。

3、精子的形成过程（以某雄性动物体细胞中染色体数2n为例讨论分裂过程）

主要特征

染色

体数

DNA分子数

染色

单体数

同源染色体对数

精原细胞

染色体数与体细胞相同

2n

2n

0

n

减

数

第

一

次

分

裂

间期

染色体复制（DNA复制和有关蛋白质的合成）；细胞体积增大；由精原细胞成为

前期

联会、四分体、交叉互换

中期

同源染色体对称的排列在赤道板两侧；

后期

同源染色体分离，分别移向细胞两极；非同源染体自由组合；

末期

1个细胞分裂形成

2个细胞

★减数第一次分裂由于（而着丝点未断裂），使分裂形成的次级精母细胞中的染色体数目减半；同时。

★即：

减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第次分裂。

减

数

第

二

次

分

裂

前期

染色体零乱地排列；

中期

“点列赤道板”

后期

“点裂数加倍，平分到两极”姐妹染色单体分离形成的两条子染色体不是同源染色体

末期

2个次级精母细胞形成4个精细胞；每个精细胞的染色体（DNA）只有体细胞的一半

★减数第二次分裂发生的是着丝点未断裂，姐妹染色单体分离

变形

每个精细胞经过复杂的变形成为精子

例题1．下图是某生物减数分裂形成精子过程中的一个细胞，请回答：

（1）该细胞的名称是      ，所处于的时期是          。

（2）图中有染色体     个，染色单体    个，DNA分子    个。

（3）图中有同源染色体   对，分别是                 ；非同源染色体有        （根据图中标号，例举三组）。

（4）图中有姐妹染色单体   对，分别是     ；非姐妹染色单体有            （根据图中标号，例举三组）。

（5）在形成精子的过程中图中的染色体              一定要分离进入到不同的细胞中去；染色体               可以自由组合。

组合的可能性有     种，实际有     种。

（6）在形成精子的过程中，染色单体                有交叉互换的可能性（仅就1和2染色体而言）。

（7）此细胞分裂后产生的子细胞的名称是             。

（8）这种生物体细胞中的染色体个数是       ，产生的精子中的染色体个数是       。

巩固练习

1．减数分裂发生在

A．受精卵发育成为胚胎的过程中B．人的卵原细胞发展成为卵细胞的过程中

C．皮肤生发层分裂产生新细胞的过程中D．动物精原细胞形成为初级精母细胞时

2．同源染色体联会发生在

A．有丝分裂中期B．有丝分裂间期C．减数第一次分裂D．减数第二次分裂

3．在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在

A．减数第一次分裂B．减数第二次分裂C．减数分裂间期D．减数分裂末期

4．下列关于四分体的叙述，错误的是

A．一个四分体含四个染色单体B．出现在减数第一次分裂前期

C．非姐妹染色体间可交叉互换D．复制后的同源染色体都能形成四分体

5．5个初级精母细胞经减数分裂，理论上最终形成的精子数目是

A．5个B．10个C．20个D．40个

6．减数第二次分裂的主要特点是

A．同源染色体联会B．染色体复制C．同源染色体分离D．着丝点分裂

7．在高等动物的一生中，细胞中同源染色体的分离发生在

A．有丝分裂后期B．减数第二次分裂后期C．减数第一次分裂D．减数第二次分裂前期

8．在减数分裂过程中，保证同源染色体等量地分配到不同的子细胞中去的染色体行为是

A．同源染色体联会B．非同源染色体自由组合

C．姐妹染色单体分离D．同源染色体间的交叉互换

9．减数分裂四分体时期的细胞中，每个染色体与其DNA分子数之比是

A．1：

2B．1：

4C．1：

8D．2：

1

10．在细胞分裂过程中，即有同源染色体，又有姐妹染色单体的时期是

A．减数第一次分裂前期B．有丝分裂后期

C．减数第二次分裂前期D．减数第二次分裂中期

11．右图所示为某雄性动物正在进行分裂的细胞图，细胞内的同源染色体正联会。

请据图回答：

（1）该图属______________分裂的______________阶段，细胞中有______________条染色单体。

（2）减数第一次分裂时，要分离的染色体是______________、______________。

（3）该细胞全部分裂完成后，可形成______________个子细胞，它们的名称是______________。

（一）精子形成过程

精原细胞（1个）

_______________（）

_____________（）

_______________（）

________（）

（二）卵细胞的形成过程1、场所:

____________

2、卵细胞形成过程小结如下：

卵原细胞

__________

第一极体

_

3、卵细胞的形成和精子形成过程的比较

比较项目

不同点

相同点

精子的形成

卵细胞的形成

减数第一次分裂

初级精母细胞进行了等分裂。

初级卵母细胞进行了

等分裂，并产生了1个细胞和1个。

都有联会、四分体、同源染色体内的父方和母方染色体单体的交叉互换，同源染色体分离现象，子细胞的染色体数目减半

减数第二次分裂

两个次级精母细胞

等分裂形成了

个同样大小的精子细胞。

一个次级卵母细胞

等分裂形成了一个大的和1个小的，原来的极体等分裂成两个极体

着丝点分开，姐妹染色单体分开变成两条染色体，子细胞的染色体数目不变，分裂过程无同源染色体。

变形否

________

__________

分裂结果

产生个有功能的精子

产生个有功能的卵细胞个小的极体退化消失

子细胞的染色体数目比原始生殖细胞的染色体数目减半

（三）减数分裂和有丝分裂的比较

有丝分裂

减数分裂

不

同

点

染色体复制___次，细胞分裂____次，产生____个子细胞

染色体复制____次，细胞连续分裂___次，产生___个精子或___个卵细胞和___个极体

前期________同源染色体联会，不形成__________，无______________

第一次分裂前期有同源染色体_______，形成____________，有________________

后期是____________________分离

第一次分裂后期是____________分离，第二次分裂后期是_________________分离

子细胞中染色体数目与______细胞相同

子细胞中染色体数目比母细胞减少______

分裂后一般形成__________细胞

分裂后一般形成___________生殖细胞

相同点

在分裂过程中，染色体只复制一次，都有纺锤体出现，一个母细胞都生成两个子细胞。

（四）有丝分裂和减数分裂图象的鉴别

三看鉴别法（染色体数目、找同源染色体、看染色体行为）

另外，从细胞外形上看矩形有壁为植物细胞；圆形一般为动物细胞；

不均等分裂为形成次级卵母细胞的减数第一次分裂和形成卵细胞的减数第二次分裂，均等分裂为有丝分裂、减数分裂精子的形成及形成第二极体的减数第二次分裂

巩固练习

1．卵细胞和精子形成过程的不同之处在于

A．形成的精子和卵细胞数目不同B．细胞中着丝点分裂的时间不同

C．细胞中染色体复制的时间不同D．细胞中同源染色体分离的时期不同

2．牛的初级卵母细胞经减数第一次分裂形成次级卵母细胞期间，下列各项中正确的是

A．同源染色体不分开，着丝点分裂为二B．同源染色体不分开，着丝点也不分裂

C．同源染色体分开，着丝点不分裂D．同源染色体分开，着丝点分裂为二

3．与一般有丝分裂相比，减数分裂过程中染色体变化最显著的特征是

A．染色体进行复制B．同源染色体进行联会

C．有纺锤体形成D．着丝点分裂

4．卵细胞的形成特点不同于精子形成特点的是

①卵细胞的形成过程无变形期②一个初级卵母细胞只形成一个卵细胞

③卵细胞形成过程中无联会现象④卵细胞形成过程中不出现四分体

A．①④B．②③C．②④D．①②

5．减数分裂过程中，染色体复制发生在

A．减数第一次分裂的间期B．初级精（卵）母细胞联会时

C．减数第一次分裂间期和第二次分裂间期D．次级精（卵）母细胞时期

6．欲观察细胞减数分裂过程，可选用的材料是

A．马蛔虫受精卵B．成熟花粉粒C．小鼠睾丸D．叶芽

7．减数分裂过程中，没有染色单体的细胞是

A．联会阶段的初级精（卵）母细胞B．四分体阶段的初级精（卵）母细胞

C．后期的初级精（卵）母细胞D．后期的次级精（卵）母细胞

8．右图为哺乳动物的一个细胞示意图，该细胞属于

A．精原细胞B．初级精母细胞

C．次级精母细胞D．精细胞

9．动物的卵细胞的形成过程如右图所示，请据图回答：

（1）该过程发生的场所是______________。

（2）③是______________细胞，有染色单体______________条，四分体______________个。

用③中的数字表示该细胞分裂时，一定要分离的染色体是______________、______________；在该分裂过程中，非同源染色体的组合是____________、____________、____________、____________。

（3）指出下列过程各发生在减数分裂的哪个时期，并在括号内注明相应的序号。

染色体复制[]______________。

同源染色体配对[]______________。

同源染色体分离[]______________。

染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开[]______________。

一、配子中染色体组合的多样性

１.减数分裂过程中非同源染色体的_________________。

（１）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有2种；

（２）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的卵细胞类型有1种；

（３）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有2n种。

２.四分体时期有非姐妹染色单体的__________________。

[判一判]

1．只有进行有性生殖的生物，才能进行减数分裂（　　）

2．精原细胞的形成过程为减数分裂（　　）

3．减数分裂过程中，染色体复制两次，分别在两次分裂的间期进行（　　）

4．卵细胞的形成与精子形成的区别（判一判）

（1）卵细胞形成中，细胞质都是均等分配的（　　）

（2）卵细胞一经形成，不需要变形（　　）

（3）一个卵原细胞只能产生1个卵细胞，而一个精原细胞能形成4个精细胞

（　　）

三、受精作用

1．概念：

卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。

2．实质：

精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合。

3．结果：

受精卵中染色体数目与体细胞相同，其中一半来自父方（精子），另一半来自母方（卵细胞）。

[判一判]　

（1）受精作用过程涉及到细胞膜功能之一——信息传递，并体现膜的结构特点——一定的流动性（　　）

（2）受精作用的实质是细胞融合，关键是精子核和卵细胞核的融合（　　）

（3）受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方（　　）

提示　染色体一半来自父方，一半来自母方；DNA一多半来自母方，因为细胞质中遗传物质全部来自母方，故表现为母系遗传。

（4）减数分裂和受精作用使亲子代体细胞中染色体数目维持恒定（　　）

（5）人的精子、卵细胞中只有23个DNA分子，受精卵中只有46个（　　）

提示　精子只含23个DNA，卵细胞大于23个，受精卵中大于46个，还有细胞质线粒体中含DNA。

（6）受精作用实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性（　　）

提示　基因重组只发生在减数第一次分裂前期的交叉互换和后期的自由组合中，受精作用未实现基因重组。

4．精子和卵细胞种类和数目的计算方法

（1）1个含n对等位基因的精原细胞，经过减数分裂后，能形成个精子，种类型。

（2）1个含n对等位基因的卵原细胞，经过减数分裂后，能形成个卵细胞，种类型。

（3）1个含n对同源染色体的生物体，经过减数分裂能形成种精子或卵细胞。

易错警示　减数分裂过程中的4个易混点

（1）同源染色体和非同源染色体

①同源染色体是指减数分裂中配对的两条染色体，形态、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。

如右图中的1和2为一对同源染色体，3和4是另一对同源染色体。

②非同源染色体是指形态、大小各不相同，且在减数分裂过程中不配对的染色体。

如图中的1和3、1和4、2和3、2和4分别是非同源染色体。

（2）姐妹染色单体和非姐妹染色单体

①姐妹染色单体：

同一着丝点连着的两条染色单体。

如上图中的a和a′、b和b′、c和c′、d和d′。

②非姐妹染色单体：

不同着丝点连接着的两条染色单体。

如上图中的a和b（b′）、a′和b（b′）等。

（3）联会和四分体

①联会：

是指减数第一次分裂过程中（前期）同源染色体两两配对的现象。

该时期已完成复制，染色单体已形成，但螺旋程度低，观察不到。

②四分体：

联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。

图中含有两个四分体，即四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。

（4）对交叉互换的理解要到位

①图示

②时期：

减Ⅰ前期四分体时期。

③范围：

同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段。

④交换对象：

等位基因B—b交换。

⑤结果及意义：

导致基因重组，产生多种配子，若不交换只产生AB、ab两种配子，若交换则可产生AB、ab（未换的染色单体）和Ab、aB（交换的结果），产生可遗传变异。

1．如图表示雄果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞（Ⅰ～Ⅳ）中遗传物质或其载体（①～③）的数量。

判断下列有关图示信息表述的正误：

（1）能发生Ⅰ→Ⅱ或Ⅲ→Ⅳ的变化，期间易发生基因突变（　　）

（2）在Ⅱ阶段的细胞内，①的数量始终都只是4（　　）

（3）在Ⅳ阶段的细胞内，可能发生基因重组（　　）

（4）在Ⅱ、Ⅳ阶段的细胞内，都可能含有两条Y染色体（　　）

（5）Ⅱ代表初级精母细胞（　　）

（6）②代表染色体（　　）

（7）Ⅰ～Ⅳ中③的数量变化是1∶2∶2∶4（　　）

2．图1表示细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系；图2表示某动物处于细胞分裂不同时期的图像。

请据图回答：

（1）图1中BC段形成的原因是____________，DE段形成的原因是______________。

（2）图2中________细胞处于图1中的CD段。

（3）图2中具有同源染色体的是____________细胞，乙细胞中的①和②组成____________________________，①和④是______________________________，甲细胞中有_