減數(shù)分裂和變異

關于減數(shù)分裂和變異第1頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三畫出：減數(shù)分裂過程中染色體、DNA、染色體組、一條染色體上DNA數(shù)量變化曲線圖。（注意縱坐標的數(shù)量標注）問題一減數(shù)分裂過程中的曲線第2頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三下圖為某細胞甲進行三個連續(xù)生理過程細胞中染色體組數(shù)的變化圖，據(jù)此下列有關說法正確的是（）A.圖中I過程產生的細胞若能發(fā)育成個體，則該個體屬于二倍體B.圖示過程中僅ef時期細胞的核DNA數(shù)量最多，為體細胞的兩倍C.a、c、f時刻細胞形態(tài)變化相同，b、d、e時刻染色體組數(shù)變化原因相同D.圖中bc、ef段細胞內染色體數(shù)與DNA分子數(shù)之比為1:1第3頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三如圖是果蠅細胞減數(shù)分裂示意圖，下列說法正確的是（

）A．圖I表示的細胞中有8條染色體、4個染色體組B．①過程可能發(fā)生同源染色體的交叉互換和自由組合C．圖III中的a、b、c、d4個細胞不可能有三個極體D．若a細胞內有5條染色體，一定是過程②出現(xiàn)異常第4頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三請在下圖中畫出XY的生物減Ⅰ異常和減Ⅱ異常的情況，寫出兩次異常形成的配子的種類。問題二減數(shù)分裂與染色體變異關系第5頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第6頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第7頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三根據(jù)配子異常情況推測減數(shù)分裂發(fā)生異常的時期(假設親代為AaXBY)(1)若配子中出現(xiàn)Aa或XY在一起時，則一定是

異常。(2)若配子中A與a、X與Y分開，但出現(xiàn)了兩個AA/aa或兩個XX/YY的配子，則一定是

異常。(3)若出現(xiàn)AAa或Aaa或XXY或XYY的配子時，則一定是

分裂均異常。(4)若配子中無A和a，或無XB和Y時，則可能是

異常。減Ⅰ分裂減Ⅱ分裂減Ⅰ和減Ⅱ減Ⅰ或減Ⅱ分裂第8頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三請在下圖中畫出AaBb（獨立遺傳）形成配子的情況。問題三減數(shù)分裂形成的配子種類問題第9頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三不考慮基因突變和交叉互換:一個精原細胞，產生配子有___種,基因組成是_______一個卵原細胞，產生配子有___種,基因組成是_______一個生物體，產生配子有___種,基因組成是_______一個生物體，產生配子有___種,基因組成是_______AaBb（獨立遺傳）形成配子的情況第10頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三一個基因型為AaBb(兩對基因獨立遺傳)的初級精母細胞，在減數(shù)分裂過程中發(fā)生基因突變，其中一條染色單體上的A突變?yōu)閍，該細胞以后的減數(shù)分裂正常進行，則其可產生多少種配子()A.1種 B.2種C.3種 D.4種第11頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三不考慮基因突變和交叉互換:一個精原細胞，產生配子有___種,基因組成是_______一個卵原細胞，產生配子有___種,基因組成是Ab或ab或Ab或aB一個生物體，產生精子有___種,基因組成是_______一個生物體，產生卵子有___種,基因組成是_______若一個基因發(fā)生了基因突變,如A突變?yōu)閍，則一個精原細胞，產生配子有___種,基因組成是_______AaBb（在一對同源染色體上）形成配子的情況一個精原細胞，產生精子有___種,基因組成是_______AaBb（獨立遺傳）形成配子的情況2AB、ab或Ab、aB4AB、ab、Ab、aB44AB、ab、Ab、aBAB、aB、ab、ab或Ab、ab、aB、aB3第12頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三思考：減數(shù)分裂和可遺傳變異的關系？可遺傳變異的類型有哪些？每種變異發(fā)生的時間？問題四減數(shù)分裂與變異的關系第13頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三有絲分裂、減數(shù)分裂任何時期染色體變異減數(shù)第一次分裂前期的交叉互換和后期的非同源染色體的自由組合基因重組有絲分裂、減數(shù)分裂及無絲分裂的DNA復制過程中基因突變細胞分裂方式變異類型第14頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三思考：減數(shù)分裂和遺傳規(guī)律的關系？問題五減數(shù)分裂與遺傳規(guī)律的關系第15頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三某種昆蟲長翅(A)對殘翅(a)、直翅(B)對彎翅(b)、有刺剛毛(D)對無刺剛毛(d)均為顯性，控制這三對性狀的基因位于常染色體上。如圖表示某一個體的基因組成，以下判斷正確的是(

)A.控制長翅和殘翅、直翅和彎翅的基因遺傳時遵循自由組合定律B.該個體的一個初級精母細胞所產生的精細胞基因型有四種C.該個體的細胞有絲分裂后期，移向細胞同一極的基因為AbD和abdD.該個體與另一個體測交，后代基因型比例為1∶1∶1∶1第16頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三幾種性染色體異常果蠅的性別、育性等如圖所示。（1）正常果蠅在減數(shù)第一次分裂中期的細胞內染色體組數(shù)為

，在減數(shù)第二次分裂后期的細胞中染色體數(shù)是

條。（2）白眼雌果蠅（XrXrY）最多產生Xr、XrXr和

四種類型的配子。該果蠅與紅眼雄果蠅（XRY）雜交，子代中紅眼雌果蠅的基因型為

。第17頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第18頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第19頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三有絲分裂、減數(shù)分裂染色體變異減數(shù)第一次分裂前期的交叉互換和后期的非同源染色體的自由組合基因重組有絲分裂、減數(shù)分裂及無絲分裂的DNA復制過程中基因突變細胞分裂方式變異類型第20頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第21頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第22頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第23頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三圖中細胞應處于減數(shù)第二次分裂時期，可能是次級精母細胞、次級卵母細胞或第一極體；細胞中左側染色體的兩條姐妹染色單體的相同位置上出現(xiàn)了A和a，除可能因基因突變所致，還有可能是在減數(shù)第一次分裂的四分體時期發(fā)生交叉互換，由于該動物基因型為AaBb，因此也可能發(fā)生了交叉互換；此細胞可能形成兩種精子或一種卵細胞；此動物體細胞內最多含有4個染色體組(如有絲分裂后期)。第24頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第25頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三圖甲細胞中沒有同源染色體，可判定為減數(shù)第二次分裂時期。比較圖甲和圖乙中第3條染色體顏色與形態(tài)(從左到右數(shù))，可知在形成圖甲細胞過程中發(fā)生過交叉互換，而非染色體變異；甲細胞中只有一個染色體組，8條姐妹染色單體；若圖乙表示卵細胞，根據(jù)甲和乙中對應染色體的顏色，可知圖甲表示第一極體而非次級卵母細胞。第26頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第27頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三甲圖中多了一條染色體，屬于三體；乙圖中有三個染色體組，屬于三倍體；丙圖屬染色體片段缺失；丁圖由于發(fā)生了交叉互換，同源染色體上的非等位基因發(fā)生了重新組合，屬于基因重組。第28頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第29頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第30頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第31頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第32頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第33頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第34頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第35頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第36頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三3和4屬于同源染色體，如果分裂時3和4不分離，產生的兩種類型的精細胞中，一種細胞中多一條染色體，另一種細胞中少一條染色體，細胞中的染色體數(shù)目發(fā)生變化，該種變異屬于染色體數(shù)目的變異；若在復制時沒有發(fā)生任何差錯，且不考慮交叉互換，則該細胞會產生兩種類型的精細胞；1和2屬于同源染色體，發(fā)生交叉互換不影響減數(shù)分裂的進行；基因突變發(fā)生在細胞分裂的間期，如果基因N發(fā)生突變，則所產生的精細胞中有1/4會出現(xiàn)異常。第37頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第38頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第39頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第40頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三第41頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三選項個體基因型配子基因型異常發(fā)生時期ADDD、d有絲分裂前期BAaBbAaB、AaB、b、b減數(shù)第二次分裂CXaYXaY、XaY減數(shù)第一次分裂DAaXBXbAAXBXb、XBXb、a、a減數(shù)第二次分裂基因型DD的個體產生基因型為D、d的配子，原因是基因突變，其發(fā)生時期為細胞分裂的間期；基因型AaBb的個體產生基因型為AaB、AaB、b、b的配子，等位基因A、a沒分離，原因是減Ⅰ后期同源染色體沒分離；基因型XaY的個體產生基因型為XaY、XaY的配子，等位基因沒分離，原因是減Ⅰ后期同源染色體沒分離；基因型為AaXBXb的個體產生基因型為AAXBXb、XBXb、a、a的配子，等位基因B、b沒分離且AA移向了一極，原因是減Ⅰ后期同源染色體沒分離，且減Ⅱ后期姐妹染色單體分離時出錯。第42頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三該細胞中無同源染色體，可能為次級卵母細胞或極體，也可能為處于有絲分裂過程的雄蜂體細胞或精母細胞。該細胞產生的子細胞中核DNA數(shù)為16，此外在細胞質中也含有少量DNA。因該細胞處于分裂期，染色質高度螺旋化，故轉錄停止，但翻譯仍可進行。因雄蜂的精母細胞內無同源染色體，故該細胞不可能發(fā)生交叉互換。第43頁，共52頁，2023年，2月20日，星期三圖甲細胞無同源染色體，存在姐妹染色單體，且著絲點排列在赤道板上，應處于減數(shù)第二次分裂中期，不再進行DNA復制；由甲圖中Ⅰ片段和乙圖中Ⅱ片段顏色可知，分裂過程中四分體中的非姐妹染色單體發(fā)生了交叉互換；發(fā)生交叉互換會使姐妹染色單體上含等位基因，故減數(shù)第二次分裂后期可能會發(fā)生等位基因分離；由染色體的顏色可知，圖乙細胞不是由圖甲細胞分