小一輪減數(shù)分裂和受精作用和基因在染色體上

主講人：夏微減數(shù)分裂和受精作用基因在染色體上減數(shù)分裂1、概念：進(jìn)行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體減半的細(xì)胞分裂。2、特點(diǎn)：染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞分裂兩次。3、結(jié)果：比原始生殖細(xì)胞的染色體數(shù)目減少一半。

4、場(chǎng)所：高等動(dòng)物的減數(shù)分裂發(fā)生在有性生殖器官內(nèi)。基礎(chǔ)梳理減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂聯(lián)會(huì)、四分體、同源染色體分離著絲點(diǎn)分裂基礎(chǔ)梳理間期：DNA復(fù)制睪丸精母24復(fù)制分離自由組合著絲點(diǎn)卵巢卵原不均等卵母極體不均等均等1受精作用1、概念：卵細(xì)胞和精子相互識(shí)別、融合成為受精卵的過(guò)程。2、實(shí)質(zhì)：精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核相融合，使彼此的染色體會(huì)合在一起。3、結(jié)果：受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目，其中一半染色體來(lái)自父方，另一半來(lái)自母方。4、意義：對(duì)于有性生殖的生物而言，減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，生物的遺傳和變異，都是十分重要的。5、有性生殖后代多樣性原因（1）配子的多樣性：減I前期同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換；減I后期非同源染色體之間的自由組合。（2）受精時(shí)精子和卵細(xì)胞的結(jié)合具有隨機(jī)性?；A(chǔ)梳理薩頓的假說(shuō)1、推論：基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的。即：基因位于染色體上。2、理由：基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系?；蛟陔s交過(guò)程中保持完整性和獨(dú)立性。染色體在配子形成和受精過(guò)程中，也有相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。在體細(xì)胞中基因成對(duì)存在，染色體也是成對(duì)的。在配子中只有成對(duì)基因中的一個(gè)，也只有成對(duì)染色體中的一條。體細(xì)胞中成對(duì)的基因一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方，同源染色體也是如此。非等位基因在形成配子時(shí)自由組合，非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期也是自由組合的。3、研究方法：類(lèi)比推理法?；A(chǔ)梳理基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1實(shí)驗(yàn)者：摩爾根2實(shí)驗(yàn)材料： 果蠅（1）特點(diǎn)：體積小，易飼養(yǎng)，繁殖快，染色體少,易觀(guān)察。（2）染色體組成：①雌果蠅：3對(duì)常染色體1對(duì)性染色體用表示。②雄果蠅；3對(duì)常染色體1對(duì)性染色體用Y表示。3基因與染色體關(guān)系：基因在染色體上呈線(xiàn)性排列，每條染色體上有許多個(gè)基因?；A(chǔ)梳理女性男性表現(xiàn)型正常正常(攜帶者)色盲正常色盲基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY伴性遺傳1人類(lèi)紅綠色盲癥伴隱性遺傳1相關(guān)表現(xiàn)型及基因型基礎(chǔ)梳理①男患者多于女患者。②具有隔代遺傳、交叉遺傳的現(xiàn)象。③女患者的父親和兒子一定患病。（2）特點(diǎn)：佝僂病伴顯性遺傳1相關(guān)表現(xiàn)型及基因型女性男性表現(xiàn)型正?；颊撸ㄝp癥）患者（重癥）正常患者基因型XdXdXDXdXDXDXdYXDY（2）特點(diǎn)：①女患者多于男患者。②具有世代相傳、交叉遺傳的現(xiàn)象。③男患者的母親和女兒一定患病。1、判斷有關(guān)減數(shù)分裂說(shuō)法的正誤（1）某一處于分裂后期的細(xì)胞，同源染色體正在移向兩極，同時(shí)細(xì)胞質(zhì)也在進(jìn)行均等的分配，則該細(xì)胞一定是初級(jí)精母細(xì)胞。（2）一對(duì)表現(xiàn)正常的夫婦，生了一個(gè)bbY色盲的兒子。如果異常的原因是夫婦中的一方減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了一次差錯(cuò)之故，則這次差錯(cuò)一定發(fā)生在父方減數(shù)第一次分裂的過(guò)程中?！粒?）某二倍體生物在細(xì)胞分裂后期含有10條染色體，則該細(xì)胞一定處于減數(shù)第一次分裂的后期。×（4）在正常情況下，同時(shí)含有2條染色體的細(xì)胞一定不可能出現(xiàn)在雄性個(gè)體中?！粱A(chǔ)檢測(cè)√BbBY2、判斷有關(guān)基因在染色體上說(shuō)法的正誤（1）基因在染色體上的提出者是薩頓，證明者是摩爾根√（2）薩頓利用假說(shuō)——演繹法，推測(cè)基因位于染色體上，且基因都位于染色體上×（3）染色體和基因并不是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，一條染色體上含有很多基因√（4）摩爾根利用假說(shuō)——演繹法，證明控制果蠅紅、白眼的基因位于染色體上√（5）非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合說(shuō)明核基因和染色體行為存在平行關(guān)系√基礎(chǔ)檢測(cè)3、判斷有關(guān)伴性遺傳敘述的正誤（1）性染色體上的基因都與性別決定有關(guān)×（2）性染色體上的基因都伴隨性染色體遺傳√（3）性別既受性染色體控制，又與部分基因有關(guān)√（4）含染色體的配子是雌配子，含Y染色體的配子是雄配子×（5）某對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦生出了一個(gè)紅綠色盲的兒子和一個(gè)表現(xiàn)型正常的女兒，該女兒與一個(gè)表現(xiàn)型正常的男子結(jié)婚，生出一個(gè)紅綠色盲基因攜帶者的概率是1/4×（6）一對(duì)等位基因Aa如果位于Y的同源區(qū)段，則這對(duì)基因控制的性狀在后代中的表現(xiàn)與性別無(wú)關(guān)?！粒?）某一對(duì)等位基因Aa如果只位于染色體上，Y上無(wú)相應(yīng)的等位基因，則該性狀的遺傳不遵循孟德?tīng)柕姆蛛x定律?！粱A(chǔ)檢測(cè)BbBY1/2Bb1BY1、書(shū)P21討論3：你是通過(guò)比較同一時(shí)刻同一種生物不同細(xì)胞的染色體特點(diǎn)，來(lái)推測(cè)一個(gè)精母細(xì)胞在不同分裂時(shí)期的染色體變化的。這一做法能夠成立的邏輯前提是什么？同一生物的細(xì)胞，所含遺傳物質(zhì)相同；增殖的過(guò)程相同；不同細(xì)胞可能處于細(xì)胞周期的不同階段。因此，可以通過(guò)觀(guān)察多個(gè)精原細(xì)胞的減數(shù)分裂，推測(cè)出一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中染色體的連續(xù)變化。問(wèn)題梳理不一定。若減數(shù)分裂過(guò)程中發(fā)生異常情況，比如減數(shù)第一次分裂時(shí)聯(lián)會(huì)的同源染色體，有一對(duì)或幾對(duì)沒(méi)有分別移向兩極而是集中到一個(gè)次級(jí)精（卵）母細(xì)胞中，再經(jīng)過(guò)減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生的精子或卵細(xì)胞中的染色體數(shù)目就會(huì)比正常的多一條或幾條染色體。再如減數(shù)分裂過(guò)程（無(wú)論第一次分裂還是第二次分裂）中，染色體已移向細(xì)胞兩極，但因某種原因細(xì)胞未分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，這樣就可能出現(xiàn)精子或卵細(xì)胞中染色體加倍的現(xiàn)象。如果上述現(xiàn)象出現(xiàn)，則由該受精卵發(fā)育成的個(gè)體細(xì)胞中染色體數(shù)目不正常，該個(gè)體的性狀也會(huì)是異常的。2、書(shū)P22拓展題：經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂形成的精子或卵細(xì)胞，染色體數(shù)目一定是體細(xì)胞的一半嗎？有沒(méi)有例外？出現(xiàn)例外時(shí)會(huì)造成什么后果？問(wèn)題梳理3、書(shū)P25想象空間：子代從雙親各繼承了半數(shù)的染色體，雙親對(duì)子代的貢獻(xiàn)是一樣的嗎？不一樣。受精過(guò)程中，僅精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，而精子的頭部除了細(xì)胞核外，只含極少量的細(xì)胞質(zhì)。而細(xì)胞質(zhì)中線(xiàn)粒體含少量DNA（植物細(xì)胞質(zhì)中的葉綠體也含少量DNA），對(duì)生物的遺傳也有影響。4、書(shū)P31拓展題1：生物如果丟失或增加一條或幾條染色體，就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重疾病甚至死亡。但在自然界中，有一些動(dòng)植物的某些個(gè)體是由未受精的生殖細(xì)胞如卵細(xì)胞單獨(dú)發(fā)育來(lái)的，如蜜蜂中的雄蜂等。這些生物的體細(xì)胞中染色體數(shù)目雖然減少一半，但仍能正常生活。你如何解釋這一現(xiàn)象？問(wèn)題梳理這些生物的體細(xì)胞中的染色體雖然減少一半，但仍具有一整套非同源染色體。這一組染色體，攜帶有控制該種生物體所有性狀的一整套基因。問(wèn)題梳理5、書(shū)P31拓展題2:人的體細(xì)胞中有23對(duì)染色體，其中第1號(hào)~第22號(hào)是常染色體，23號(hào)是性染色體，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)第13號(hào)，第18號(hào)或第21號(hào)染色體多一條的嬰兒，都表現(xiàn)出嚴(yán)重的病癥。據(jù)不完全調(diào)査,現(xiàn)在還未發(fā)現(xiàn)其它常染色體多一條（或幾條）的嬰兒，請(qǐng)你試著作出一些可能的解釋。人體細(xì)胞染色體數(shù)目變異，會(huì)嚴(yán)重影響生殖、發(fā)育等各種生命活動(dòng)，未發(fā)現(xiàn)其他染色體數(shù)目變異的嬰兒，很可能是發(fā)生這類(lèi)變異的受精卵不能發(fā)育，或在胚胎早期就死亡了的緣故。

6、書(shū)P38拓展題：按照遺傳規(guī)律，白眼雌果蠅（ww）和紅眼雄果蠅（WY）交配，后代雄果蠅都應(yīng)該是白眼的，后代雌果蠅都應(yīng)該是紅眼的?？墒怯幸惶欤柛暮献髡卟祭锛拱l(fā)現(xiàn)白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交所產(chǎn)生的子一代中出現(xiàn)了一只白眼雌果蠅。大量的觀(guān)察發(fā)現(xiàn)，在上述雜交中，2000-3000只紅眼雌果蠅中會(huì)出現(xiàn)一只白眼雌果蠅，同樣在2000~3000只白眼雄果蠅中會(huì)出現(xiàn)一只紅眼雄果蠅。你怎么解釋這種奇怪的現(xiàn)象？如何驗(yàn)證你的解釋?zhuān)看乒壜言?xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中，在2

000～3

000個(gè)細(xì)胞中，有一次發(fā)生了差錯(cuò)，兩條染色體不分離，結(jié)果產(chǎn)生的卵細(xì)胞中，或者含有兩條染色體，或者不含染色體。如果含ww卵細(xì)胞與含Y的精子受精，產(chǎn)生wwY的個(gè)體為白眼雌果蠅，如果不含的卵細(xì)胞與含w的精子受精，產(chǎn)生Ow的個(gè)體為紅眼雄果蠅，這樣就可以解釋上述現(xiàn)象?？梢杂蔑@微鏡檢查細(xì)胞中的染色體，如果在上述雜交中的子一代出現(xiàn)的那只白眼雌果蠅中找到Y(jié)染色體，在那只紅眼雄果蠅中找不到Y(jié)染色體，就可以證明解釋是正確的。

問(wèn)題梳理7、書(shū)P40思維拓展1:“牝雞司晨"是我國(guó)古代人民早就發(fā)現(xiàn)的性反轉(zhuǎn)現(xiàn)象。原來(lái)下過(guò)蛋的母雞，以后卻變成公雞，長(zhǎng)出公雞的羽毛，發(fā)出公雞樣的啼聲。從遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)和性別控制的角度，你怎么解釋這種現(xiàn)象出現(xiàn)的可能原因？雞是W型性別決定，公雞的兩條性染色體是同型的（）,母雞的兩條性染色體是異型的（W）。如果一只母雞性反轉(zhuǎn)成公雞，這只公雞與母雞交配，后代的性別會(huì)是怎么樣的？性別和其他性狀類(lèi)似，也是受遺傳物質(zhì)和環(huán)境共同影響的，性反轉(zhuǎn)現(xiàn)象可能是某種環(huán)境因素，使性腺出現(xiàn)反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的緣故。子代雌雄之比是2∶1。8、書(shū)P40思維拓展2:從細(xì)菌到人類(lèi)，性狀都受基因控制。是否所有生物的基因，都遵循孟德?tīng)栠z傳規(guī)律？為什么？否。孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是減數(shù)分裂中染色體的分配規(guī)律，該規(guī)律只適用于真核生物。問(wèn)題梳理9、從性遺傳與伴性遺傳的區(qū)別。從性遺傳是常染色體的基因在表達(dá)上受性別的影響。例如，禿頂是常染色體上的基因控制