2021高考生物一轮复习第4单元拓展微课4细胞分裂与遗传变异的关系教案

2021高考生物一轮复习第4单元拓展微课4细胞分裂与遗传变异的关系教案

细胞分裂与遗传变异的关系 ‎　　1.细胞分裂类型与三种可遗传变异的对应关系 分裂方式 变异发生过程或时期 变异类型 二分裂、无丝分裂、‎ 有丝分裂、减数分裂 DNA复制 基因突变 减数分裂 MⅠ后期:非同源染色体自由组合 MⅠ前期:同源染色体非姐妹染色单体交叉互换 基因重组 有丝分裂、减数分裂 分裂期:染色体移向两极时 染色体变异 ‎　　2.减数分裂与变异 ‎(1)减数分裂与基因突变 在减数第一次分裂前的间期,DNA分子复制过程中,如果复制出现差错,则会引起基因突变,此时可导致姐妹染色单体上含有等位基因,这种突变能通过配子传递给下一代,如图所示。‎ ‎(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)。在减数第一次分裂后期,可因同源染色体分离,非同源染色体自由组合而出现基因重组,如A与B或A与b组合。‎ ‎②在减数第一次分裂四分体时期,可因同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换导致基因重组,例如原本A与B组合,a与b组合,经重组可导致A与b组合,a与B组合。‎ - 6 -‎ ‎(3)减数分裂与染色体变异 ‎①减数第一次分裂时,A、a所在的同源染色体未分离或X、Y染色体未分离。‎ ‎②减数第二次分裂时,A、a所在的姐妹染色单体未分开或X染色体的姐妹染色单体未分开。‎ ‎3.细胞分裂异常产生的某些异常子细胞分析 ‎(1)有丝分裂异常(以A所在的一条染色体为例) ‎ ‎ (2)减Ⅰ分裂A、A或A、a所在同源染色体未分离或X、Y未分离 ‎(3)减Ⅱ分裂A或a所在姐妹染色单体未分开或X染色单体未分开 ‎ - 6 -‎ ‎4.根据配子类型判断变异原因(假设亲代为AaXBY)‎ ‎(1)若配子中出现XY在一起时,则一定是MⅠ分裂异常。‎ ‎(2)若配子中A与a、X与Y分开,但出现了两个AA/aa或两个XX/YY的配子,则一定是MⅡ分裂异常。‎ ‎(3)若出现AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时,则一定是MⅠ分裂和MⅡ分裂均异常。‎ ‎(4)若配子中无A和a或无XB和Y时,则可能是MⅠ分裂或MⅡ分裂异常。‎ ‎(5)若配子中出现A、a在一起,则可能是MⅠ分裂异常,MⅡ分裂正常;也可能是MⅠ分裂时发生了交叉互换,MⅡ分裂异常。‎ ‎1.(2019河南南阳一中高三开学测试)突变基因杂合细胞进行有丝分裂时,出现了如图所示的染色体片段交换,这种染色体片段交换的细胞继续完成有丝分裂后,可能产生的子细胞是(　　)‎ ‎①正常基因纯合细胞　②突变基因杂合细胞　③突变基因纯合细胞 A.①② B.①③‎ C.②③ D.①②③‎ ‎1.答案　D　假设正常基因为A,突变基因为a。染色体片段发生互换后,每条染色体上的染色单体分别含A和a。在有丝分裂后期,着丝点分裂,染色单体分离,这样细胞中出现4条染色体,分别含有基因A、a、A、a,到有丝分裂末期,这些染色体平均分配到不同的子细胞中,可以是两个A同时进入某一细胞中,两个a同时进入某一细胞中,也可以是A和a进入某一细胞中。‎ ‎2.果蝇是XY型性别决定的生物,正常雄性和雌性果蝇的体细胞中分别含有XY、XX性染色体。但果蝇种群中偶尔也会出现性染色体异常的种类,如表所示是性染色体异常果蝇的性别、育性情况。下列相关说法不正确的是(　　)‎ - 6 -‎ XXY XXX XYY YY OY XO 性别 雌性 雄性 雄性 育性 可育 死亡 可育 死亡 死亡 不育 A.表中结果显示果蝇性染色体的组成类型会影响果蝇的性别 B.XrXrY与XRY的个体杂交后代中最多出现3种可育基因型的个体 C.性染色体异常果蝇出现的原因是染色体数目的变异 D.果蝇种群中可育的雄果蝇的性染色体组成有两种类型 ‎2.答案　B　由题表中结果可知果蝇性染色体的组成类型会影响果蝇的性别;XrXrY的个体可产生四种卵细胞,即XrXr、XrY、Xr、Y,XRY的个体可产生两种精子,即XR、Y,则它们杂交产生的后代的基因型最多有8种,但XXX型和YY型的后代死亡,因此,后代中最多出现6种可育基因型的个体;果蝇种群中可育的雄果蝇的性染色体组成有XYY、XY两种类型。‎ ‎3.如图是某种高等动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。图中不可能反映的是(　　)‎ A.图甲细胞表明该动物发生了基因重组 B.图乙细胞由于进行DNA复制解开双螺旋容易发生基因突变 C.图丙细胞中1与2的片段部分交换属于基因重组 D.图丙细胞表示发生了自由组合 ‎3.答案　A　根据题干知,图甲、图乙、图丙分别是同一种动物的细胞分裂示意图。图甲细胞中着丝点已分开,而且有同源染色体,是有丝分裂,造成两条相同染色体上基因不同的原因是基因突变,基因重组通常发生在减数分裂过程中,所以图甲不能进行基因重组;图乙细胞处于分裂间期完成DNA复制解开双螺旋容易发生碱基对的增添、缺失或替换而导致基因突变;图丙细胞中同源染色体正在分开,处于减数第一次分裂,1与2的片段部分交换,即同源染色体的非姐妹染色单体间发生的交叉互换,属于基因重组;图丙细胞中发生了同源染色体分离,非同源染色体的自由组合。‎ ‎4.(2019广西南宁三中月考)遗传学家将白眼雌果蝇(XbXb)和红眼雄果蝇(XB - 6 -‎ Y)杂交,所产生的两千多只子代中有一只白眼雌果蝇和一只红眼雄果蝇,进一步研究表明,出现这种现象的原因是母本产生配子时两条X染色体未分离。已知果蝇的性别决定于X染色体的数目,含一条X染色体为雄性,含两条X染色体为雌性,含三条X染色体和无X染色体的果蝇胚胎致死,以下分析错误的是(　　)‎ A.子代红眼雄果蝇的精原细胞中不存在Y染色体 B.子代白眼雌果蝇的体细胞中最多含4条X染色体 C.母本两条X染色体未分离可能发生在初级卵母细胞中 D.与异常卵细胞同时产生的3个极体染色体数目都不正常 ‎4.答案　D　从减数分裂的过程分析,出现题述例外的原因可能是卵原细胞在减数第一次分裂或减数第二次分裂异常,产生异常的卵细胞与正常精子结合形成的,则子代中红眼雄果蝇的基因型是XBO,A正确;子代白眼雌果蝇的基因型是XbXbY,所以其体细胞处于有丝分裂后期时,最多含4条X染色体,B正确;母本两条X染色体未分离可能发生在初级卵母细胞中,也可能发生在次级卵母细胞中,C正确;如果母本两条X染色体未分离发生在次级卵母细胞中,则与异常卵细胞同时产生的3个极体中只有1个极体染色体数目不正常,D错误。‎ ‎5.(2019浙江嘉兴一中高三期末)基因型为AaBb的二倍体生物,减数分裂几个不同时期的图像如图所示。下列叙述错误的是　(　　)‎ A.图甲细胞曾发生过基因突变 B.图乙细胞内有2个染色体组 C.图丙细胞没有发生基因重组 D.图丁细胞内不存在同源染色体 ‎5.答案　C　据图甲可知,细胞中1号染色体发生过基因突变,A正确;图乙细胞处于减数第二次分裂后期,细胞内有2个染色体组,B正确;图丙细胞处于减数第一次分裂后期,正在发生非同源染色体上非等位基因的自由组合,即发生基因重组,C错误;图丁细胞正处于减数第二次分裂中期,细胞内不存在同源染色体,D正确。‎ ‎6.(2019广西河池中学高三月考)某二倍体高等动物(2n=6)雄性个体的基因型为AaBb,如图是其体内处于减数第一次分裂中期的某细胞,下列叙述正确的是(　　)‎ - 6 -‎ A.形成该细胞过程中发生了基因突变和染色体变异 B.该细胞含有3个染色体组,12条染色单体,12个DNA C.该细胞中染色体的着丝点都连着细胞两极发出的纺锤丝 D.该细胞分裂形成的配子的基因型为aBX、aBXA、AbY、bY ‎6.答案　D　图中其中一条染色体上少了一段片段A,而另一条多了一个片段A,属于染色体结构的变异,图中没有基因突变,A错误;该细胞中含有两个染色体组,12条染色单体,12个DNA,B错误;该细胞是动物细胞,每条染色体的着丝点上连着由中心粒发出的星射线,C错误;根据图中细胞的基因型可以推知该细胞分裂完成可以产生aBX、aBXA、AbY、bY四种基因型的配子,D正确。‎ - 6 -‎