2020-2021学年科技探索之路 生物技术发展与社会进步课后练习题
展开新人教版生物学必修2《遗传与进化》知识梳理
第二章 基因和染色体的关系
第一节 减数分裂和受精作用
一、减数分裂
1. 有丝分裂:染色体复制 次,形成 个子细胞,子细胞与母细胞染色体数 。
1. 减数分裂:染色体复制 次,细胞分裂 次,形成 个子细胞,成熟生殖细胞中的染色体数
比原始生殖细胞的 。进行 的生物才能进行减数分裂。
减数分裂是一种特殊的有丝分裂。
2. 哺乳动物精子形成场所是 的 中,卵细胞形成场所是 。
3. 精(卵)原细胞通过 分裂增殖,通过 分裂形成精子(卵细胞)。
4. 同源染色体:一条来自 ,另一条来自 ,形状和大小 ,减数
分裂中能 的两条染色体。如图A中的 ,图B中的 。
辨析:着丝点断裂,姐妹染色单体分开形成的两条子染色体 (是/不是)同源染色体。
X、Y染色体大小、形状不同,但它们能联会,所以 (是/不是)同源染色体。
图A中a和a′、b和b′叫做 ,a和b(b′)叫做 。
5. 联会: 的现象叫做联会,如图A中的 。
6. 四分体(二价体):联会后的每对 染色体因含有 条染色单体而叫做四分体。
数量关系:1个四分体(二价体)= 对同源染色体= 个着丝点= 条染色体
数量关系:1个四分 体= 条染色单体= 个DNA分子。
7. 交叉互换: 之间常发生缠绕,并交换一部分染色体片段的现象,
如图C。交叉互换发生于 期。
8. 减数分裂过程中细胞名称的变化
减数第一次分裂(减Ⅰ)
减数第二次分裂(减Ⅱ)
子细胞
精子形成过程
卵细胞形成
过程
(小)
(大)
(大) 、(小)
9. 1个精原细胞→ 个精细胞 个精子
4. 1个卵原细胞→ 个卵细胞[ (需要/不需要)变形]+ 个极体。
10. 减数分裂各时期的特点
减数分裂Ⅰ:[细胞中 (有/无)同源染色体]
间期Ⅰ:主要特征是进行 的复制,即完成 的复制和有关 的合成。
前期Ⅰ(又称 时期):同源染色体 ,形成 ,四分体 分布;
之间可能发生交叉互换。
中期Ⅰ:四分体整齐排列在细胞中央的 两侧。
后期Ⅰ: 分离, 自由组合。
末期Ⅰ:1个初级精母细胞均等分裂,形成2个 。
1个初级卵母细胞不均等分裂,形成1个较大的 和1个较小的 。
减数第分裂Ⅱ:[细胞中 (有/无)同源染色体]
间期Ⅱ:通常没有或时间很短, 不再复制。
前期Ⅱ:染色体 分布。
中期Ⅱ:染色体着丝点整齐排列在细胞中央的 上。
后期Ⅱ: 断裂, 分开,并移向细胞两极。
末期Ⅱ:每个次级精母细胞都均等分裂,共形成4个 。次级卵母细胞不均等分裂,形成1个较大的 和1个较小的 ;极体均等分裂成2个 。
11. 减数分裂中,染色体数目减半发生在 Ⅰ 。
12. 有同源染色体的细胞:处于 分裂和 的细胞;
无同源染色体的细胞:处于 分裂Ⅱ的细胞及 形成的子细胞。
13. 不均等分裂的细胞有: 、 ,据此可判断性别是 。
均等分裂的细胞有:体细胞、 、 、 。
14. 染色体呈X的细胞 细胞中染色体数:染色单体数:核DNA数= 。
对应时期:有丝分裂 期、减Ⅰ 期、减Ⅱ 期。
11. 着丝点断裂后的细胞:染色体数:核DNA数= 。
15. 着丝点断裂的时期是 和 ,结果导致染色体数目 。
同源染色体分离的时期是 。
16. 减Ⅱ后期细胞中染色体数与减Ⅰ的 (相同/不同)。
17. 有丝分裂、减数分裂中物质含量变化曲线判断技巧(熟练运用)
(1)终点与起点相比:数目相同的是 分裂的曲线,
数目减半的是 分裂的曲线。
(2)有斜线的是 数量变化曲线,无斜线的是
数量变化曲线。斜线部分表示进行 。
(3)分裂结束细胞一分为二会导致染色体数和核DNA数 。
归纳:有丝分裂前中期、减Ⅰ和减Ⅱ后末期的细胞中染色体数目 ;染色体数最多的时期是
18. 一条染色体上DNA含量变化曲线分析 ;染色体数最少时期是 。
曲线图
各段对应时期(形成原因)
AD:对应 期或 期,其中AB段为 期,BC段为 期,CD段为 期,BC段形成原因是
DE:对应 期或 期
EF:表示 断裂, 分开。对应 期或 期
FG:对应 期或 期
19. 有丝分裂和减数分裂细胞图像判别(熟练运用)
图像
特点
分裂方式及时期
细胞名称
图1
染色体散乱分布;有同源染色体,但不联会
图2
四分体散乱分布;有同源染色体,且联会形成四分体
图3
染色体散乱分布;无同源染色体
图4
染色体着丝点整齐排列在赤道板上;有同源染色体,不联会
图5
四分体整齐排列在赤道板两侧
图6
染色体着丝点整齐排列在赤道板上;无同源染色体
图7、8
着丝点断裂,姐妹染色单体分开;每一极都有同源染色体
图9
同源染色体分离
均分
图10
不均分
图11
着丝点断裂,姐妹染色单体分开;每一极都没有同源染色体
均分
图12
不均分
二、受精作用
1. 导致配子中染色体组合多样性的原因(配子多样性原因)
(1)前期Ⅰ: 间发生交叉互换。
分析:一个精原细胞,若不发生交叉互换,可产生 个 种精细胞,特点是 。
若发生交叉互换,可产生 个 种精细胞,特点是 。
(2)后期Ⅰ: 分离的同时, 自由组合。
分析:某生物染色体组成为YyRr,分析下面问题:(不考虑交叉互换)
①一个精原细胞可产生 种精子,即 ;
一个雄性个体可产生 种精子,即 。
②一个卵原细胞可产生 种卵细胞,即 ;
一个雌性个体可产生 种卵细胞,即 。
2. 受精作用:一个 和一个 相互识别、融合成为 的过程。
(1)精子和卵细胞相互识别的物质基础是细胞膜上的 糖蛋白 ,融合依赖于膜的 流动 性。
(2)受精卵中的染色体一半来自 ,另一半来自 ;而细胞质几乎全部来自 。
(3)受精卵中的遗传物质(DNA)是否父母双方各提供一半? , 提供的更多。
3. 进行有性生殖的生物, 和 能维持前后代体细胞中染色体数目的恒定。
4. 高等生物的生活史
5. 观察减数分裂采用 性生殖器官,最常用的动物材料和植物材料分别是 和 。
第二节 基因在染色体上
1. 基因在染色体上
(1)提出人: ,方法是 。
①假说内容:基因是由 携带着从亲代传递给下一代的,即基因在 上。
②假说依据: 和 行为存在着明显的平行关系。表现在以下4个方面:
a.生殖过程中:基因在杂交过程中保持 性和 性。染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的 。
b.存在方式:在体细胞中基因和染色体都 存在。在配子中基因和染色体都只有每对中的 个。
c.来源:体细胞中成对的基因和染色体都是一个(条)来自 ,另一个(条)来自 。
c.形成配子时:非等位基因在形成配子时 ,非同源染色体在减Ⅰ后期也是 。
(2)证明人: 通过 杂交实验证明了基因在染色体上,实验方法是 。
2. 基因的载体: (主要载体)、 、 。
3. 并非所有生物都有性染色体,性染色体只存在于由 决定性别的生物体内。
4. 人和果蝇都是 性别决定的生物,雌性性染色体组成为 ,雄性性染色体组成为 。
5. 果蝇体细胞中有 对同源染色体,其中 对是常染色体, 对是性染色体。具体如下:
雌果蝇:体细胞染色体组成: ,
雌果蝇:卵细胞染色体组成: 。
雄果蝇:体细胞染色体组成: ,
雄果蝇:精子染色体组成: 、 。
6. 果蝇做遗传学实验材料的优点: 等。
7. 摩尔根果蝇杂交实验
(1)实验现象
实验现象
分析
P 红眼(雌) × 白眼(雄)
↓杂交
F1 红眼(雌、雄)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄)
3/4 1/4
①果蝇红眼与白眼是一对 性状
②F1全为红眼,说明 是显性性状
③F2红眼:白眼= ,说明眼色遗传符合 定律,红眼与白眼受 对等位基因控制
④白眼性状的表现与 相联系
(2)实验现象的解释
解释
遗传图解
①控制眼色的基因位于 染色体上,Y染色体上 (有/没有)相关等位基因
②红眼基因用R表示,白眼基因用r表示,则各种果蝇的基因型及表型:
性别
雌蝇
雄蝇
基因型
XRXR
表型
红眼
P 红眼(雌) × 白眼(雄)
XRXR XrY
配子
F1
↓雌雄交配
F2
XR
Y
XR
XRXR 红眼(雌)
Xr
(3)之后摩尔根通过 实验验证了解释,从而得出实验结论:基因位于 上。
8. 摩尔根新发现:基因在染色体上呈 排列,一条染色体上有 个基因。
9. 分离定律的实质: 基因随 染色体的分开而分离。(时间: )
自由组合定律的实质: 染色体上的 基因彼此分离的同时, 染色体上的
基因自由组合。(时间: )
第三节 伴性遗传
1. 伴性遗传:由 (常/性)染色体上的基因控制的、与 相关联的性状遗传,如红绿色盲、血友病、抗维生素D佝偻病、果蝇眼色等性状的遗传。
2. 性别既受 (常/性)染色体控制,也与其上部分 有关,但性染色体上的基因并不都与性别决定有关,如色盲基因。
3. 人体细胞中有 对同源染色体,其中 对是常染色体, 对是性染色体。具体如下:
女性:体细胞染色体组成: ;卵细胞染色体组成: 。
男性:体细胞染色体组成: ;精子染色体组成: 、 。
4. 人类红绿色盲:是 染色体 性遗传病。(注:血友病也是 遗传病)
(1)人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表型
女性
男性
基因型
XBXB
表型
正常
(2)遗传特点:①患者中男性 女性;② 遗传;③ 。
练习:亲代 女性携带者 × 男性色盲 亲代 女性色盲 × 男性正常
XBXb XbY XbXb XBY
配子 配子
子代 子代
女携带 女色盲 男正常 男色盲
后代患病概率 ;男性患病概率 , 后代患病概率 ;男性患病概率 ,
患病男性概率 ;女性患病概率 , 患病男性概率 ;女性患病概率 ,
患病女性概率 ,女性携带者概率 。患病女性概率 ,女性携带者概率 。
5. 抗维生素D佝偻病:是 染色体 性遗传病。
(1)基因型和表型
女性
男性
基因型
XDXD
表型
患者
(2)遗传特点:①患者中女性 男性;② 遗传;③ 。
6. 人类外耳道多毛症:伴 染色体遗传病。
遗传特点:①患者全为 性, 性全正常;②世代连续遗传,传男不传女。
7. 人类遗传病判断方法(拿捏) 注:体细胞中性染色体的来源和去路
母亲 父亲
XY
女儿 儿子
母(父) 父(母)
XX
女(儿) 女(儿)
无中生有为 性, 有中生无为 性,
女性患病为 , 女性正常为 ,
男性患病有 。 男性正常有 。
8. 鸟类(如鸡)是ZW型性别决定的生物,雌性性染色体组成为 ,雄性性染色体组成为 。
9. 实验设计:设计实验根据子代性状就可判断子代性别,亲本组合为:
同型性染色体 (显/隐)性亲本 × 异型性染色体 (显/隐)性亲本(图解如下)
XY型:亲本 XbXb(♀) × (♂)XBY ZW型:亲本 ZbZb(♂) × (♀)ZBW
↓ ↓
子代 子代
10. 判断基因是位于常染色体还是位于X染色体上
(1)若已知性状的显隐性: 个体× 个体→子代性状表现是否与性别关联
方法
结果预测及结论
隐性雌性
×
显性雄性
若子代中雌雄个体具有相同的性状分离比,则基因位于 染色体上
若子代中雌性个体全为 性状,雄性个体全为 性状,则该基因位于 染色体上
若在常染色体上
P ♀aa × AA♂
↓
F1 Aa
(雌雄表现型相同)
若在X染色体上
P ♀XaXa × XAY♂
↓
F1 XAXa XaY
(雌雄表现型不同)
遗传图解:
(2)若不知性状的显隐关系,利用 实验进行比较
方法
结果预测及结论
正反交法
若正交和反交结果相同,则基因位于 染色体上
若正交和反交结果不同,且子代性状表现与性别有关,则基因位于 染色体上
(3)根据子代雌雄群体中表现型比判断
若雌雄群体中表现型比相同,说明该性状与性别 ,则基因位于 染色体上。
若雌雄群体中表现型比不同,说明该性状与性别 ,则基因位于 染色体上。
【例】已知果蝇群体中各表现型在雌蝇和雄蝇中比例,判断控制两对相对性状的基因位置
灰身、直毛
灰身、分叉毛
黑身、直毛
黑身、分叉毛
雌蝇
3/4
0
1/4
0
雄蝇
3/8
3/8
1/8
1/8
分析可知:控制灰身和黑身的基因在 染色体上,控制直毛和分叉毛的基因在 染色体上。
11. 判断基因是只位于X染色体上,还是位于X、Y染色体的同源区段
实验方法: 个体× 个体→子代性状表现是否与性别相关联
方法
结果预测及结论
隐性雌性
×
纯合显性雄性
若子代中雌性个体全表现为显性性状,雄性个体全表现为隐性性状,则该基因 上
若子代全表现为显性性状,则该基因
若只在X染色体上
P XaXa × XAY
↓
F1 XAXa XaY
(雌性为显性,雄性为隐性)
若在X、Y同源区段上
P XaXa × XAYA
↓
F1 XAXa XaYA
(雌雄均为显性性状)
遗传图解:
12. 判断非等位基因位于一对同源染色体上还是非同源染色体
(1)实验依据:根据基因是否遵循基因的自由组合定律进行判断。
(2)实验方法:让具有两对相对性状的杂合体(如基因型为AaBb的个体)进行自交或测交:若自交后
代表现型之比是 或测交后代表现型之比是 ,则说明这两对等位基因位于非同源染色体上,遵循基因的 定律;若自交后代表现型之比是 或测交后代表现型比是 ,则说明这两对等位基因位于一对同源染色体上,只遵循基因的 定律。
口诀:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子无病非伴性。
有中生无为显性,显性遗传看男病,母女无病非伴性。
高中生物人教版 (2019)选择性必修3科技探索之路 生物技术发展与社会进步巩固练习: 这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3科技探索之路 生物技术发展与社会进步巩固练习,共5页。试卷主要包含了 拉马克的进化学说, 达尔文的自然选择学说, 达尔文以后进化理论的发展等内容,欢迎下载使用。
人教版 (2019)选择性必修3科技探索之路 生物技术发展与社会进步综合训练题: 这是一份人教版 (2019)选择性必修3科技探索之路 生物技术发展与社会进步综合训练题,共8页。试卷主要包含了减数分裂,受精作用等内容,欢迎下载使用。
高中科技探索之路 细胞工程的发展历程综合训练题: 这是一份高中科技探索之路 细胞工程的发展历程综合训练题,共12页。试卷主要包含了原理和方法,操作水平,目的等内容,欢迎下载使用。