备战2025届新高考生物一轮总复习第4单元细胞的生命历程专题精研课4减数分裂与可遗传变异的关系课件

这是一份备战2025届新高考生物一轮总复习第4单元细胞的生命历程专题精研课4减数分裂与可遗传变异的关系课件，共20页。
1.正推法推断细胞分裂过程中异常细胞产生的原因(1)减数分裂与基因突变
(2)减数分裂与基因重组①非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组(自由组合定律)。
②同源染色体非姐妹染色单体之间互换导致基因重组。
(3)减数分裂与染色体变异
2.逆推法推断异常细胞产生的原因
考向一 减数分离与基因突变、基因重组1.(2023·浙江卷)某动物(2n=4)的基因型为AaXBY,其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示,其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是(　　)A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
解析 该动物为二倍体(2n=4),甲细胞含有同源染色体,且着丝粒排列在赤道面上,为有丝分裂中期;乙细胞不含有同源染色体,着丝粒分裂,为减数分裂Ⅱ后期,A项正确。甲细胞含有两个染色体组,每个染色体组含有四个DNA分子,乙细胞含有两个染色体组,每个染色体组含有两个DNA分子,B项错误。甲细胞分裂后产生AAXBY或AaXBY两种基因型的子细胞,C项正确。形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合,即发生了基因重组,同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上,即发生了染色体结构的变异,D项正确。
考向二 减数分离与染色体变异2.(2023·湖北卷)DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列,可检测识别区间的任意片段,并形成杂交信号。某探针可以检测果蝇Ⅱ号染色体上特定DNA区间。某果蝇的Ⅱ号染色体中的一条染色体部分区段发生倒位,如下图所示。用上述探针检测细胞有丝分裂中期的染色体(染色体上“-”表示杂交信号),结果正确的是(　　)
解析 该果蝇的Ⅱ号染色体中的一条染色体发生倒位的区段位于探针识别区段,倒位后该区段一部分位置不变,另一部分位于着丝粒另一侧。因为DNA探针可检测识别区间的任意片段,并形成杂交信号,故该DNA探针可以与着丝粒两侧的探针识别区段(部分区段)结合,形成两个杂交信号。另一条Ⅱ号染色体正常,只在着丝粒一侧形成一个杂交信号。
3.(2023·湖南卷)某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致,某家系中一男性患者与一正常女性婚配后,生育了一个患该病的男孩。究其原因,不可能的是(　　)A.父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期,X和Y染色体片段交换B.父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期,性染色体未分离C.母亲的卵细胞形成过程中,SHOX基因发生了突变D.该男孩在胚胎发育早期,有丝分裂时SHOX基因发生了突变
解析 该遗传病属于伴X染色体显性遗传病,若用A和a表示相关基因,则该对夫妇的基因型是XAY和XaXa,正常情况下二者所生男孩的基因型是XaY,不患该病。如果父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ四分体时期X和Y染色体片段发生交换,则致病基因A从X染色体转移到Y染色体上,会导致男孩患病;如果父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期性染色体没有分离,会产生含两条X染色体或两条Y染色体或不含性染色体的精子,但致病基因不会传给他的儿子,所以该情况不是男孩患病的原因;母亲的卵细胞形成过程中,SHOX基因发生了突变,成为致病基因,这也可能是男孩患病的原因;胚胎发育的早期会发生有丝分裂,在有丝分裂过程中SHOX基因突变成致病基因,也会导致男孩患病。根据以上分析可知,B项符合题意。
1.(2021·重庆卷)人的一个卵原细胞在减数分裂Ⅰ时,有一对同源染色体没有分开而进入次级卵母细胞,最终形成染色体数目异常的卵细胞个数为(　　)A.1B.2C.3D.4
解析 一个卵原细胞在减数分裂Ⅰ时,有一对同源染色体没有分开而进入次级卵母细胞,所形成的次级卵母细胞中多了一条染色体,(第一)极体中少了一条染色体。次级卵母细胞完成减数分裂Ⅱ,产生一个卵细胞和一个(第二)极体,细胞中多了一条染色体。故最终形成染色体数目异常的卵细胞个数为1。
2.(2021·海南卷)雌性蝗虫体细胞有两条性染色体,为XX型,雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体,为XO型。关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程,下列叙述错误的是(　　)A.处于减数分裂Ⅰ后期的细胞仅有一条性染色体B.减数分裂Ⅰ产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条C.处于减数分裂Ⅱ后期的细胞有两种基因型D.该蝗虫可产生4种精子,其基因型为AO、aO、AXR、aXR
解析 结合题意可知,雄性蝗虫体内只有一条X染色体,减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,此时细胞中仅有一条X染色体,A项正确;减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,雄蝗虫经减数分裂Ⅰ得到的两个次级精母细胞只有1个含有X染色体,即减数分裂Ⅰ产生的细胞含有的性染色体数为1条或0条,B项正确;该蝗虫基因型为AaXRO,由于减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离,若不考虑变异,一个精原细胞在减数分裂Ⅰ后可得到2个次级精母细胞,两种基因型,但该个体有多个精原细胞,在减数分裂Ⅱ后期的细胞有四种基因型,C项错误;该蝗虫基因型为AaXRO,在减数分裂过程中同源染色体分离,非同源染色体自由组合,该个体产生的精子类型为AO、aO、AXR、aXR,D项正确。
3.(2021·河北卷)如图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 同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ前期,A项正确;②经减数分裂产生的配子有一半多一条染色体,另一半正常,B项正确; 1个③细胞只能产生2种基因型的配子,C项错误;染色体变异用光学显微镜可以观察到,D项正确。
4.某种生物有4条染色体,且M、m和N、n两对等位基因分别位于两对同源染色体上。下图表示该种生物在细胞分裂过程中可能产生的几种异常细胞(只标注部分基因),下列有关叙述错误的是(　　)A.甲细胞可能在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换B.乙细胞可能在分裂过程中发生了基因突变C.丙产生的子细胞会出现染色体数目变异D.丁细胞异常的原因是在减数分裂过程中发生了染色体结构变异