2024届高考生物一轮总复习第四单元细胞的生命历程微专题4细胞分裂中的同位素标记及细胞分裂与可遗传变异的关系课件

这是一份2024届高考生物一轮总复习第四单元细胞的生命历程微专题4细胞分裂中的同位素标记及细胞分裂与可遗传变异的关系课件，共24页。PPT课件主要包含了答案A，答案C，答案B等内容，欢迎下载使用。
微专题4　细胞分裂中的同位素标记及细胞分裂与可遗传变异的关系专题知识1　细胞分裂中的同位素标记
1．有丝分裂中DNA和染色体的标记有丝分裂过程中DNA复制一次细胞分裂一次，下图为连续分裂两次的过程图(以一条染色体为例)。
由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个子细胞中所有核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条子链组成；第二次有丝分裂后最终形成的子细胞中含亲代DNA链的染色体条数是0～2n(以体细胞染色体数为2n为例)。2．减数分裂中DNA和染色体的标记在减数分裂过程中，DNA复制一次，细胞连续分裂两次。下图是一次减数分裂的结果(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核DNA分子均由一条亲代DNA链和一条利用原料合成的子链组成。3．DNA复制及细胞分裂中染色体标记情况分析(1)首先确定细胞分裂方式，是有丝分裂还是减数分裂，有丝分裂常以一条染色体为研究对象，减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象。(2)其次确定标记过程中DNA复制次数和在未标记培养液中细胞分裂次数(时期)。(3)最后图示细胞分裂过程。①标记DNA分子。
②转至不含放射性培养液中培养一个细胞周期。
1．(2022·广东连南)某性原细胞(2n＝16)的DNA全部被32P标记，其在含31P的培养基中进行一次有丝分裂后继续进行减数分裂，下列能正确表示有丝分裂前期(白色柱状图)和减数分裂Ⅰ前期(灰色柱状图)每个细胞中含32P的染色单体和核DNA分子数目的是(　　)
解析：绘制染色体和核DNA分子被标记情况，并只以一条染色体上DNA分子的标记情况为例，如下图(图中线条代表核DNA分子中的一条链)：
该性原细胞在含31P的培养基中，由于其在有丝分裂前的间期进行了DNA的半保留复制，有丝分裂前期的每条染色体上有两个DNA分子，且DNA分子双链均为一条含31P，另一条含32P，故有丝分裂前期含32P的染色单体和核DNA分子数目分别为32和32；有丝分裂产生的子细胞中每个核DNA分子双链均为一条含31P，另一条含32P，子细胞在含31P的培养基中继续进行减数分裂，则减数分裂Ⅰ前期每个细胞中含32P的染色单体和核DNA分子数目分别为16和16。
专题知识2　细胞分裂与可遗传变异的关系
1．减数分裂与两大遗传定律的关系(1)基因的分离定律发生于减数第一次分裂后期，即同源染色体分开，其上的等位基因分离。(2)基因的自由组合定律发生于减数第一次分裂后期，即非同源染色体自由组合，其上的非等位基因自由组合。2．细胞分裂与基因突变、基因重组(1)理解两种基因突变类型(见下图)。
(2)减数分裂与基因重组。①非同源染色体上的非等位基因自由组合导致基因重组(自由组合定律)。
②同源染色体的非姐妹染色单体互换导致基因重组。
(3)分裂图像中的变异类型。
①图中甲、乙、丙的变异类型分别属于基因突变、基因突变、基因突变或基因重组。②若该生物的基因型为AA，则图丙的变异类型为基因突变。若该生物的基因型为Aa，则图丙的变异类型最可能为基因重组。
3．细胞分裂与染色体变异(1)染色体数目非整倍性变异原因分析。假设某生物体细胞中含有2n条染色体，减数分裂时，某对同源染色体没有分开，导致产生的配子中染色体数目变异，如图所示：
(2)性染色体数目异常个体的成因分析。①XXY成因。
②XYY成因：父方减数分裂Ⅱ异常，即减数分裂Ⅱ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。4．减数分裂产生配子的种类(1)正常减数分裂形成配子的种类(不考虑基因突变与交叉互换)。①下图是YyRr基因型的个体产生配子情况。
②分析配子产生时应注意是“个体”还是“一个性原细胞”。如：1个含n对等位基因的精原细胞，经过减数分裂后，能形成4个精子，2种类型。1个含n对等位基因的卵原细胞，经过减数分裂后，能形成1个卵细胞，1种类型。1个含n对等位基因(位于n对同源染色体上)的生物体，经过减数分裂能形成2n种精子或卵细胞。
(2)变异情况下减数分裂产生配子的种类。①若有一个基因发生基因突变，一个初级精母细胞的减数分裂产生3种精子。②若有一对等位基因发生交叉互换，其中一个初级精母细胞的减数分裂产生4种精子
1．(2021·河北卷)图中①②③为三个精原细胞，①和②发生了染色体变异，③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极。不考虑其他变异，下列叙述错误的是(　　)
A．①减数分裂Ⅰ前期两对同源染色体联会B．②经减数分裂形成的配子有一半正常C．③减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合，最终产生4种基因型配子D．①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
解析：①细胞中有四条染色体，为两对同源染色体，在减数分裂Ⅰ前期两对同源染色体联会，A项正确；②细胞中多了一条含a的染色体，经减数分裂形成的配子有一半正常，一半异常，B项正确；③细胞减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合，最终产生4个配子，2种基因型，为AR、AR、ar、ar或Ar、Ar、aR、aR，C项错误；①发生了染色体结构变异中的易位，②发生了染色体数目变异，理论上通过观察染色体的结构和细胞中的染色体数目就可以发现，D项正确。
2．(2022·山东烟台)下图为某二倍体动物的两个细胞分裂示意图(数字代表染色体，字母代表染色体上的基因)，下列叙述正确的是(　　)
A．甲图表示减数分裂Ⅰ后期，此时染色体数目是该动物体细胞的两倍B．甲图所示细胞的2与3之间若发生片段交换，则此变异为染色体结构变异C．乙图所示细胞中A与a是一对等位基因，此时该细胞正在发生基因重组D．乙图所示细胞分裂产生的子细胞是体细胞，且两个子细胞的遗传信息完全相同
解析：甲图表示减数分裂Ⅰ后期，染色体数目与体细胞数目相同，A项错误；甲图所示细胞的2与3为非同源染色体，若两者之间发生片段交换，则其为染色体结构变异中的易位，B项正确；基因重组发生于减数分裂过程，不发生于有丝分裂过程，C项错误；乙图所示细胞进行有丝分裂，其产生的子细胞为体细胞，由于发生基因突变，两个子细胞的遗传信息不完全相同，D项错误。
3．(2022·北京)下列配子的产生与减数分裂Ⅰ后期染色体的异常行为密切相关的是(　　)A．基因型为AaXBXb的雌性个体产生AXB、AXb、aXB、aXb四种配子B．次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期含有2条X染色体C．基因型为AaXbY的雄性个体产生AaXb和Y的异常精子D．基因型为AaXBXb的某卵原细胞产生aXB、A、AXbXb的三个极体
解析：基因型为AaXBXb的雌性个体的两对等位基因符合基因的自由组合定律，能产生AXB、AXb、aXB、aXb四种配子，与减数分裂Ⅰ后期染色体的异常行为无关，A项错误；初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后形成的次级卵母细胞均含有X染色体，当进行到减数分裂Ⅱ后期时，姐妹染色单体分离，含有2条X染色体，属于正常情况，B项错误；基因型为AaXbY的雄性个体进行减数分裂Ⅰ，A与a所在的同源染色体未