2024春高中生物第2章基因和染色体的关系章末总结课件（人教版必修2）

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第2章　基因和染色体的关系章末总结构建·知识网络归纳·专题小结假设某生物正常体细胞中染色体数为2N，则该生物经减数分裂形成配子的过程中，细胞中染色体、核DNA分子、染色单体的数量变化情况如图所示：减数分裂过程中染色体、核DNA分子和染色单体的数量变化曲线分析　　　　右图表示细胞分裂过程中染色体、核DNA数量变化相对值。下列有关a～c段(不含a、c点)的叙述中正确的是 (　　)A．细胞中始终存在染色单体B．细胞中始终存在同源染色体C．细胞中染色体和核DNA数之比由1∶2变为1∶1D．此时期表示初级性母细胞【答案】A【解析】据图可知，图中虚线数目加倍一次，但连续减半两次，因此该虚线应表示减数分裂过程中核DNA数量的变化相对值，实线表示染色体数量的变化相对值，其中O～a表示减数第一次分裂前的间期，a～b段为初级性母细胞阶段，b～c(不含b点)段处于次级性母细胞阶段，无同源染色体，c点为染色单体彼此分离形成子染色体的过程。a～c段(不含a、c点)细胞中始终存在染色单体，并且染色体和核DNA数之比一直为1∶2。根据曲线变化趋势判断是有丝分裂还是减数分裂(以二倍体生物为例)(1)看“染色体峰值”：染色体数最大为4N的是有丝分裂；染色体数最大为2N的是减数分裂。(2)看“DNA复制和分裂次数”：在核DNA分子数的变化曲线中，斜线代表DNA复制，竖直下降代表细胞分裂完成。因此斜线出现1次，而竖直下降出现2次的为减数分裂；斜线出现1次，而竖直下降出现1次的为有丝分裂。(3)看“结果”：分裂完成后，染色体数或核DNA分子数与分裂前相等的为有丝分裂；减半的为减数分裂。　　　　图甲表示某二倍体动物减数第一次分裂形成的子细胞；图乙表示该动物的细胞中每条染色体上的DNA含量变化；图丙表示该动物一个细胞中染色体组数的变化。下列有关图甲、乙、丙的分析正确的是 (　　) A．图甲中基因A、a所在的染色体是X染色体B．图甲可处于图乙中的bc段和图丙中的kl段C．图乙中的de段和图丙中的hj段不可能对应于同种细胞分裂的同一时期D．图乙中的cd段和图丙中的gh段形成的原因相同【答案】D【解析】在减数第一次分裂的后期发生了同源染色体的分离，因此减数第一次分裂所形成的子细胞中不可能含有同源染色体，故图甲中基因A、a所在的染色体一定是常染色体；图甲表示的细胞每条染色体上含有2个DNA分子，含有一个染色体组，处于图乙中的bc段，不能处于图丙中的kl段；图乙中的de段表示每条染色体上只有一个DNA分子，可以表示有丝分裂后期，图丙中的hj段细胞中含有4个染色体组，表示有丝分裂后期，因此，图乙中的de段和图丙中的hj段可能对应于同种细胞分裂的同一时期；图乙中的cd段和图丙中的gh段形成的原因相同，都是发生了着丝粒的分裂。(1)如果减数第一次分裂异常(同源染色体未分离)，而减数第二次分裂正常，则所形成的次级精母细胞异常，进而使产生的配子全部异常，如图所示(仅列举一种情况)。减数分裂过程中异常配子问题(以产生雄配子为例)(2)如果减数第一次分裂正常，减数第二次分裂时一个次级精母细胞分裂异常(姐妹染色单体分离形成的子染色体移向同一极)，则所产生的配子一半正常，一半异常，如下图所示(仅列举一种情况)。(3)如果减数第一次分裂异常(同源染色体未分离)，减数第二次分裂时一个次级精母细胞分裂异常(姐妹染色单体分离形成的子染色体移向同一极)，则所形成的配子全都异常，如下图所示(仅列举一种情况)。　　　　一个基因型为AaXbY的雄果蝇经减数分裂产生了甲、乙两个异常精细胞，精细胞甲的基因和性染色体组成为aYY，精细胞乙的基因和性染色体组成为AXbY。下列叙述错误的是 (　　)A．精细胞甲和精细胞乙不可能来自同一个初级精母细胞B．与精细胞乙同时形成的另外三个精细胞都是异常精细胞C．精细胞甲形成的原因是染色体在减数第二次分裂前多复制一次D．精细胞乙形成的原因是X和Y染色体在减数第一次分裂过程中未分离【答案】C【解析】精细胞甲形成的原因是染色体在减数第二次分裂时姐妹染色单体没有分开，精细胞乙形成的原因是减数第一次分裂同源染色体(X、Y)没有分开。常见遗传系谱图的判断　　　　下图是具有两种遗传病的某家族系谱图，设甲病显性基因为A，隐性基因为a，乙病显性基因为B，隐性基因为b。若Ⅰ－2无乙病致病基因，下列说法不正确的是 (　　)A．甲病为常染色体显性遗传病B．乙病为伴X染色体隐性遗传病C．Ⅱ－3是纯合子的概率为1/8D．若Ⅱ－4与一位正常男性结婚，生下正常男孩的概率为3/8【答案】C【解析】图中1号和2号均患甲病，但其子代中有一个表现正常的女儿(4号)，说明该病为常染色体显性遗传病；1号和2号均无乙病，但他们有一个患乙病的儿子(6号)，说明乙病是隐性遗传病；又已知Ⅰ－2无乙病致病基因，则乙病为伴X染色体隐性遗传病。Ⅱ－3的基因型为A_XBX－，其为纯合子(AAXBXB)的概率为1/3×1/2＝1/6；Ⅱ－4的基因型及概率为1/2aaXBXB、1/2aaXBXb，正常男性的基因型为aaXBY，二者婚配生下正常男孩(aaXBY)的概率为1/2×1/2＋1/2×1/4＝3/8。典练·素养提升素养解读：本章内容涉及配子的形成(减数分裂)和受精作用、证明基因在染色体上的实验证据(摩尔根果蝇眼色杂交实验)及伴性遗传。通过对减数分裂和受精作用的学习，培养科学思维和社会责任；通过果蝇的眼色实验，培养科学探究和科学思维；通过学习伴性遗传的类型、特点和应用，培养生命观念和社会责任。1．(科学思维)关于右图的叙述不正确的是 (　　)A．在前期时，④与⑦、⑤与⑥联会，形成两个四分体B．在后期时，移向同一极的染色体均含同源染色体C．④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，它们通过一个着丝粒②相连D．细胞中含有两对同源染色体，其中④和⑦为一对同源染色体【答案】B【解析】在图中，形态、大小相同的为一对同源染色体，则④与⑦、⑤与⑥为两对同源染色体；在前期，同源染色体联会形成两个四分体，A、D正确。减数第一次分裂后期细胞的每一极都不再具有同源染色体，B错误。染色体④由染色单体①和③通过一个着丝粒②相连而形成，C正确。2．(科学思维)下图为动物细胞分裂过程示意图，据图分析可得出 (　　)A．在细胞分裂过程中，细胞体积明显增大的时期是OP段B．由D点到E点的原因是同源染色体的分离C．在图中的GH段和OP段，细胞中含有的染色体数是相等的D．图中L点→M点所示过程的进行，与细胞膜的流动性有关【答案】D【解析】图中，A→E段表示有丝分裂，F→K段表示减数分裂，L→M段表示受精作用，M→Q段表示受精卵的有丝分裂。在细胞分裂过程中，细胞体积明显增大的时期是间期。由D点到E点是在有丝分裂末期，染色体被平均分配到了两个子细胞。GH段是减数第一次分裂的前期、中期和后期，细胞中的染色体数目与体细胞相同；而OP段是有丝分裂后期的细胞，其染色体数目是体细胞的两倍。L→M段表示受精作用，精子的细胞膜和卵细胞的细胞膜相互融合，与细胞膜的流动性有关。3．(科学探究)女娄菜是一种雌雄异株的植物，雄株的性染色体组成为XY，雌株为XX。女娄菜有宽叶和窄叶两种类型，受到一对等位基因控制(设为B/b)，并且基因b使花粉致死。现有女娄菜叶宽的三个杂交实验及结果如下：组合一：纯合宽叶雌株×窄叶雄株→宽叶雄株组合二：杂合宽叶雌株×窄叶雄株→1宽叶雄株∶1窄叶雄株组合三：杂合宽叶雌株×宽叶雄株→1宽叶雄株∶1窄叶雄株∶2宽叶雌株根据实验结果，以下说法正确的是 (　　)A．宽叶对窄叶为显性，基因可能位于常染色体上B．雌性植株的基因型有3种，雄性植株有2种C．验证分离定律可以选取窄叶雌株×宽叶雄株D．组合三的F1随机传粉，F2中雄株占2/3【答案】D【解析】根据组合三，亲本均为宽叶，子代出现了窄叶，说明宽叶对窄叶为显性，又由于子代雌雄植株的表现存在差异，因此叶形基因位于X染色体上，A错误；根据组合一：纯合宽叶雌株×窄叶雄株→宽叶雄株，说明亲本窄叶雄株产生的配子只有含Y染色体的参与了受精，结合题意“基因b使花粉致死”，可知雌株中不存在窄叶纯合子，则雌性植株只有两种基因型，即XBXB、XBXb，B错误；根据B项分析可知，群体中不存在窄叶雌株，因此不能选取窄叶雌株×宽叶雄株来验证分离定律，C错误；组合三亲本基因型为XBXb×XBY，F1雄株基因型及比例为XBY∶XbY＝1∶1，产生的雄配子XB∶Xb∶Y＝1∶1∶2，由于基因b使花粉致死，故雄配子XB∶Y＝1∶2，雌株的基因型及比例为XBXB∶XBXb＝1∶1，产生雌配子的种类和比例为XB∶Xb＝3∶1，F1随机传粉，F2中雄株占3/4×2/3＋1/4×2/3＝2/3，D正确。4．(社会责任)图1、2表示甲、乙两种遗传方式不同的单基因遗传病，甲病相关基因用A(a)表示、乙病相关基因用B(b)表示；图3表示A(a)、B(b)四种基因经过电泳所形成的条带分布情况。下列叙述正确的是 (　　) A．Ⅱ5的甲病基因和 Ⅱ7的乙病的致病基因均来自 Ⅰ1和 Ⅰ2B．若甲病是常染色体隐性遗传病，则乙病为伴 X 染色体隐性遗传病C．图 3 中的条带 1、2、3、4 对应的基因分别是 A、a、B、bD．Ⅱ7、Ⅱ9、Ⅱ10的基因型分别是 AAXbY、aaXBY、AAXBXB【答案】B【解析】Ⅱ5基因型为aaXBXb，则Ⅰ1为AaXBXb，Ⅰ2为AaXBY，Ⅱ5的甲病基因来自Ⅰ1和Ⅰ2，Ⅱ7的乙病的致病基因来自Ⅰ1，A错误；若甲病是常染色体隐性遗传病，则乙病为伴X染色体隐性遗传病，B正确；Ⅱ10基因型为AAXBXB，Ⅱ5基因型为aaXBXb，所以条带1为A，条带4为B，Ⅰ4基因型为AaXBY，则条带2为a，条带3为b，C错误；Ⅱ7、Ⅱ9、Ⅱ10的基因型分别是 aaXbY、aaXBY、AAXBXB，D错误。