新教材高考生物一輪復(fù)習(xí)能力素養(yǎng)提升課3細(xì)胞分裂與可遺傳變異、DNA復(fù)制的關(guān)系課件

能力素養(yǎng)提升課3細(xì)胞分裂與可遺傳變異、DNA復(fù)制的關(guān)系第四單元典例剖析下圖是動(dòng)物精子形成過程中某一時(shí)期的模式圖。下列說法正確的是(

)A.若減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)3和4不分離,則產(chǎn)生的精細(xì)胞中染色體數(shù)目均異常B.若染色體復(fù)制時(shí)沒有發(fā)生任何差錯(cuò),則該細(xì)胞一定能產(chǎn)生4種類型的精細(xì)胞C.若染色體1和2發(fā)生部分片段交換,則減數(shù)分裂無法正常進(jìn)行D.若1號(hào)染色體上的1個(gè)基因N發(fā)生突變,則該細(xì)胞產(chǎn)生的精細(xì)胞有一半含有基因NA正常情況下,減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)同源染色體分離,若同源染色體不分離,則形成2個(gè)異常的次級(jí)精母細(xì)胞;經(jīng)減數(shù)分裂Ⅱ形成的4個(gè)精子都是異常的。3和4是一對(duì)同源染色體,所以若減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)3和4不分離,則產(chǎn)生的精細(xì)胞中染色體數(shù)目均異常,A項(xiàng)正確。若該動(dòng)物的精原細(xì)胞的染色體在復(fù)制時(shí)沒有發(fā)生任何差錯(cuò),則1個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生的精細(xì)胞有2種或4種類型,B項(xiàng)錯(cuò)誤。1和2發(fā)生部分片段的交換,是正常的生命現(xiàn)象,不會(huì)影響減數(shù)分裂的正常進(jìn)行,C項(xiàng)錯(cuò)誤。若1號(hào)染色體上的1個(gè)基因N發(fā)生突變,則該細(xì)胞產(chǎn)生的精細(xì)胞有1/4含有基因N,D項(xiàng)錯(cuò)誤。要點(diǎn)整合1.生物變異與細(xì)胞分裂的關(guān)系(1)基因突變:主要發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)分裂Ⅰ前的間期(主要發(fā)生在DNA復(fù)制時(shí)期)。2.減數(shù)分裂與變異(1)減數(shù)分裂與基因突變?cè)跍p數(shù)分裂前的間期,DNA分子復(fù)制過程中,如果復(fù)制出現(xiàn)差錯(cuò),就會(huì)引起基因突變,此時(shí)可導(dǎo)致姐妹染色單體上含有等位基因,這種突變能通過配子傳遞給下一代,如下圖所示。(2)減數(shù)分裂與基因重組①非同源染色體上的非等位基因自由組合導(dǎo)致基因重組(自由組合定律)。在減數(shù)分裂Ⅰ后期,可因同源染色體分離,非同源染色體自由組合而出現(xiàn)基因重組,如A與B或A與b組合。②減數(shù)分裂Ⅰ四分體時(shí)期,可因同源染色體的非姐妹染色單體間互換導(dǎo)致基因重組。例如原本A與B組合,a與b組合,經(jīng)重組可導(dǎo)致A與b組合,a與B組合。(3)減數(shù)分裂與染色體變異①減數(shù)分裂Ⅰ時(shí),A、a所在的同源染色體(常染色體)未分離或X染色體、Y染色體未分離。②減數(shù)分裂Ⅱ時(shí),A、a所在的姐妹染色單體(常染色體)未分開或X染色體的姐妹染色單體未分開。即時(shí)演練1.在減數(shù)分裂過程中,若同源染色體上具有重復(fù)的同源序列,則可能出現(xiàn)錯(cuò)配(見圖1)。圖1所示細(xì)胞中染色體發(fā)生錯(cuò)配后,形成的四個(gè)子細(xì)胞中的兩個(gè)如圖2所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.減數(shù)分裂過程中同源染色體兩兩配對(duì)出現(xiàn)聯(lián)會(huì)現(xiàn)象B.圖1中同源染色體的部分區(qū)段未能準(zhǔn)確對(duì)位C.圖示過程中同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生片段移接D.其余兩個(gè)子細(xì)胞中染色體含有的片段分別是FBBBd、FBBDD同源染色體聯(lián)會(huì)的結(jié)果是形成四分體,發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期,A項(xiàng)正確。題圖1中同源染色體的部分區(qū)段未能準(zhǔn)確對(duì)位,B項(xiàng)正確。題圖所示過程中同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生互換,即一條染色單體上的D片段與非姐妹染色單體上的Bd片段互換,C項(xiàng)正確。正常情況下,子細(xì)胞的染色體片段為FBBD、fBBd,發(fā)生錯(cuò)配后,已知兩個(gè)子細(xì)胞中染色體含有的片段為FBBD、fBD,則其余兩個(gè)子細(xì)胞中染色體含有的片段分別是FBBBd、fBBd,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(2023山東卷)減數(shù)分裂Ⅱ時(shí),姐妹染色單體可分別將自身兩端粘在一起,著絲粒分開后,2個(gè)環(huán)狀染色體互鎖在一起,如右圖所示。2個(gè)環(huán)狀染色體隨機(jī)交換一部分染色體片段后分開,分別進(jìn)入2個(gè)子細(xì)胞,交換的部分大小可不相等,位置隨機(jī)。某卵原細(xì)胞的基因組成為Ee,其減數(shù)分裂可形成4個(gè)子細(xì)胞。不考慮其他突變和基因被破壞的情況,關(guān)于該卵原細(xì)胞所形成子細(xì)胞的基因組成,下列說法正確的是(

)A.卵細(xì)胞基因組成最多有5種可能B.若卵細(xì)胞為Ee,則第二極體可能為EE或eeC.若卵細(xì)胞為E且第一極體不含E,則第二極體最多有4種可能D.若卵細(xì)胞不含E、e且一個(gè)第二極體為E,則第一極體最多有3種可能C正常情況下,卵細(xì)胞的基因組成可能為E或e,若減數(shù)分裂Ⅰ中同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生染色體互換,則次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體的基因組成都為Ee,減數(shù)分裂Ⅱ時(shí)染色體隨機(jī)交換產(chǎn)生的卵細(xì)胞基因組成可能為E或e或Ee或不含E、e;若減數(shù)分裂Ⅰ中同源染色體的非姐妹染色單體間未發(fā)生染色體互換,則次級(jí)卵母細(xì)胞的基因組成為EE或ee,減數(shù)分裂Ⅱ時(shí),若姐妹染色單體上的基因?yàn)镋E,環(huán)狀染色體隨機(jī)交換后可產(chǎn)生E或EE或不含E的三種卵細(xì)胞,若姐妹染色單體上的基因?yàn)閑e,環(huán)狀染色體隨機(jī)交換后可產(chǎn)生e或ee或不含e的三種卵細(xì)胞,因此卵細(xì)胞的基因組成最多可能有6種,即E、e、Ee、EE、ee及不含E和e,A項(xiàng)錯(cuò)誤。若卵細(xì)胞為Ee,可推知該卵原細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ中同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生染色體互換,則對(duì)應(yīng)的第二極體為不含E與e基因,第一極體在減數(shù)分裂Ⅱ中可能分裂為基因組成是E、e、Ee和不含E與e基因的極體,B項(xiàng)錯(cuò)誤。若卵細(xì)胞為E且第一極體不含E,則次級(jí)卵母細(xì)胞為EE,第一