2021版浙江新高考选考生物一轮复习教师用书:热考题型强化增分课(二) 减数分裂的综合考查以及与遗传变异的关系 .doc
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1、热考题型强化增分课(二)减数分裂的综合考查以及与遗传变异的关系减数分裂产生配子的多样性分析 (1)具有n对同源染色体的个体产生配子情况(不考虑交叉互换)可能产生配子的种类实际能产生配子的种类1个精原细胞2n种2种1个次级精母细胞1种1种1个雄性个体2n种2n种1个卵原细胞2n种1种1个次级卵母细胞1种1种1个雌性个体2n种2n种(2)巧判配子的来源1某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上,下图表示该生物的精细胞,试根据细胞内基因的类型,判断这些精细胞至少来自几个精原细胞(不考虑交叉互换)()A2个B3个C4个 D5个解析:选C。来自一个精原细胞的精细胞基因组成相同或互补,根据这一点可以判断
2、可来自一个精原细胞,可来自一个精原细胞,来自一个精原细胞,来自一个精原细胞,这些精细胞至少来自4个精原细胞,C正确。2(2020浙江台州月考)长翅红眼雄蝇与长翅白眼雌蝇交配,产下一只染色体组成为6XXY的残翅白眼雄蝇。已知翅长基因(A,a)位于常染色体上,红眼基因(B)、白眼基因(b)位于X染色体上,在没有基因突变的情况下,下列分析正确的是()A该染色体组成为XXY的白眼雄蝇体细胞中含有3个染色体组B产生该白眼雄蝇可能是母本雌蝇仅减数第一次分裂出错,此时与亲代雌蝇参与受精的卵细胞产生的三个极体基因型可能为A、A、aXbC产生该白眼雄蝇可能是母本雌蝇仅减数第二次分裂出错,此时与亲代雌蝇参与受精的
3、卵细胞产生的三个极体基因型可能为AXb、AXb、aD产生该白眼雄蝇可能是父本雄蝇减数第一次分裂出错,XY同源染色体没有分离,产生异常的精子XY与正常卵细胞结合解析:选C。正常果蝇体内共8条染色体,该染色体组成为6XXY的白眼雄蝇体细胞中含有9条染色体,并非12条,不是3个染色体组,A错误;该雄果蝇正常性染色体是XY,多的X来自亲本雌果蝇或者雄果蝇,又因眼色为白眼,则X只能来自雌果蝇减数分裂异常,且只能在减数第一次分裂后期或者减数第二次分裂后期出错一次,若产生该白眼雄蝇异常XXY为减数第一次分裂出错,此时亲代雌蝇参与受精的卵细胞(aXbXb)产生的三个极体基因型可能为A、A、aXbXb,B错误;
4、同理,若产生该白眼雄蝇为母本雌蝇仅减数第二次分裂出错,此时与亲代雌蝇参与受精的卵细胞(aXbXb)产生的三个极体基因型可能为AXb、AXb、a,C正确;若产生该白眼雄蝇是父本雄蝇减数第一次分裂出错,XY同源染色体没有分离,产生异常的精子XBY与正常卵细胞结合,则该果蝇为红眼,D错误。细胞分裂中染色体标记与DNA复制问题(1)若进行两次有丝分裂,则进行两次DNA分子的复制,如下图所示(以一条染色体为例):第一次有丝分裂形成的两个子细胞中所有染色体上的DNA分子均呈杂合状态,即“15N14N”,第二次有丝分裂复制后的染色体上两条单体中只有一条单体含有15N,DNA分子为“15N14N”,而另一条单
5、体只含有14N,DNA分子为“14N14N”,在后期时两条单体的分离是随机的,所以最终形成的子细胞的染色体中可能都含有15N,也可能不含15N,则连续两次分裂形成的4个子细胞中含有15N的个数可能为4、3、2个。(2)若进行减数分裂,则只进行了一次DNA分子的复制,其染色体中的DNA标记情况如图所示(以一对同源染色体为例):由图可以看出,减数分裂过程中细胞虽然连续分裂两次,但DNA只复制一次,所以四个子细胞中所有DNA分子均呈杂合状态,即“15N14N”。3(2020杭州调研)蚕豆根尖细胞(2n12)在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续分
6、裂至中期,其染色体的放射性标记分布情况是()A每条染色体的两条单体都被标记B每条染色体中都只有一条单体被标记C只有半数的染色体中一条单体被标记D每条染色体的两条单体都不被标记解析:选B。DNA复制是半保留复制,蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸(3HT)培养基中完成一个细胞周期,每一个DNA分子都有一条脱氧核苷酸链含3HT,然后在不含放射性标记的培养液中培养至中期,每个DNA分子复制的两个DNA分子存在于同一染色体的两条姐妹染色单体上,其中一个DNA分子的一条链含3HT,如下图:4小鼠的睾丸中一个精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的
7、培养基中继续完成减数分裂过程,其染色体的放射性标记分布情况是()A初级精母细胞中每条染色体的两条单体都被标记B次级精母细胞中每条染色体都被标记C只有半数精细胞中有被标记的染色体D产生的四个精细胞中的全部染色体,被标记数与未被标记数相等解析:选D。一个精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后,每条染色体的DNA分子有一条链被标记,然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程,初级精母细胞中每条染色体只有一条染色单体被标记,A项错误;着丝粒分裂后的次级精母细胞只有一半的染色体被标记,B项错误;由于染色体的随机结合,含有被标记染色体的精细胞的比例不能确定,C项错误;整
8、体来看,产生的四个精细胞中的全部染色体,被标记数与未被标记数相等,D项正确。减数分裂与可遗传变异的关系(1)减数分裂与基因突变在减数第一次分裂前的间期,DNA分子复制过程中,如复制出现差错,则会引起基因突变,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,如图中A与B或A与b组合。同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换导致基因重组。在减数第一次分裂的四分体时期,可因同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换而导致
9、基因重组,如A原本与B组合, a与b组合,经重组可导致A与b组合,a与B组合。(3)减数分裂与染色体变异在减数分裂过程中,由于一些原因也会出现染色体结构变异和数目变异的配子,可通过配子将这些变异传递给下一代,现分析如下: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中的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:(4)XXY与XYY异常个体成因分析XYY成因:父方减异常,即减后期Y染色体着丝粒分裂后两条Y染色体共同进入同一精细胞。5一个基因型为AaBb的精原细胞,产生的四个精子若出现了以下情况。对相应情况的分析,正确的是()选项精子的种类及数量
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