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戴青:对一个典型细胞分裂图的分类拓展  

2017-09-12 08:57:02|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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图1为某二倍体高等动物细胞示意图,其中R、r和M、m分别代表A、B、C、D四条染色体上的基因。戴青:对一个典型细胞分裂图的分类拓展 - 生物清风岭 - 高中生物,生物教学|生物清风岭

该图在教学中较为常见,利用该图蕴含的丰富信息,可演绎拓展出众多精彩题目,从而对减数分裂的相关知识进行全方位的覆盖,对知识体系的把握、内在逻辑性的理解和教学效率的提高有一定的效果。现以问题设置的形式从9个方面拓展如下。

1.对减数分裂基本概念的考查

【例1】(1)图1中A和B的关系为_____;A和C的关系为_____;a和a1的关系为_____;a和b的关系为_____;a和c的关系为_____。

(2)该细胞(图1)中有_____个四分体、有_____条染色体,_____条染色单体,_____个DNA分子,_____个脱氧核昔酸链。

【简析】四分体是减数分裂的重要时期,概念辨析和染色体的数量关系是学生应该掌握的重点内容之一。1个四分体=1对同源染色体(含2条染色体、4条染色单体、4个DNA分子、8条脱氧核昔酸链)。

【答案】(1)同源染色体  非同源染色体  姐妹染色单体  同源染色体上的非姐妹染色单体  非同源染色体上的非姐妹染色单体(2) 2  4  8  8  16

2.对减数分裂基本过程的考查

【例2】(1)该细胞(图I)处于_____时期,该细胞产生的子细胞名称_____。

(2)该动物精巢细胞中染色体数目的可能性有_____种,细胞中染色体数目分别为_____,各举一例细胞的名称:_______。

【简析】解答好本题需首先弄清楚以下问题:

(1)精巢中存在着哪些细胞?(精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞)

(2)精原细胞的增殖方式是什么?(减数分裂产生精子和有丝分裂产生精原细胞)

(3)这些细胞中的染色体数量是多少?(从图1中所示信息来看,精原细胞和初级精母细胞都含4条染色体。精原细胞通过有丝分裂增加精原细胞的数目,其在有丝分裂后期含8条染色体。次级精母细胞的前、中、末期以及精细胞中都含2条染色体。)

【答案】(1)减数第一次分裂四分体  次级精(卵)母细胞或第一极体 (2)3   2、4、8  次级精母细胞或精细胞、精原细胞或初级精母细胞、精原细胞(有丝分裂后期)

3.对异常配子形成原因的考查

【例3】若该细胞(图1)减数第二次分裂时,一个次级精母细胞中的a与a1移到一极,另一个次级精母细胞的分裂正常,则产生正常与异常精子之比是_____;若减数第一次分裂A与B移至同一极,减数第二次分裂正常,则结果是_____。若A、B为人体细胞的第21对染色体,减数第一次分裂正常,减数第二次分裂a和a1移向同一极,则含有a和a1精子与正常卵细胞结合,产生的后代可能患_____。

【简析】异常配子的形成往往要从两点分析,一是减数第一次分裂过程中同源染色体不能正常分离,而移向同一极,减数第二次分裂正常,其结果产生的配子全部异常;二是减数第二次分裂因某种原因姐妹染色单体移向同一极,也会产生异常配子。

【答案】1:1 全部产生异常精子 21三体综合征(先天愚型)

4.与有丝分裂联系的考查

【例4】该动物细胞(图1)中最多可有_____条染色体,此时的细胞正处于_____分裂_____期,此时期的细胞中含有_____条染色单体。

【简析】见文中例2简析。

【答案】8  有丝  后  0

5.与染色体组及育种联系的考查

【例5】(1)该细胞有_____个染色体组,与A组成一个染色体组的染色体是_____。

(2)若该细胞是由受精卵分裂而来的,则该生物为_____倍体;若该细胞是通过花药离体培养产生的,该生物为_____倍体。

(3)若该细胞增殖的某一时期含2个染色体组,又不属于同源染色体,则该时期为_____分裂_____期;若含有4个染色体组,则该时期为_____分裂_____期。

【简析】首先要弄清楚染色体组概念的三个要点:①一组非同源染色体,②形态和功能各不相同,③携带该种生物的全部遗传信息。其次要弄清单倍体与二倍体多倍体的区别:先判断来源,再分析染色体组数。另外要弄清有丝分裂与减数分裂过程中染色体的数量变化同染色体组数的关系。

【答案】(1) 2  C或D  (2)二 四(3)减数第二次 后 有丝 后

资料整理:王春强(莒县一中)

6.与基因突变联系的考查

【例6】若a上有基因R,则a1上的相应基因为_____;若a1上的对应基因为r,原因是_____;b上对应基因为_____。

【简析】基因突变易产生它的等位基因。另外四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换也会互换对方的基因。

【答案】R 基因突变或交叉互换 r或R

7.与配子多样性联系的考查

【例7】若该细胞为精原细胞,可产生____个精子,_____种精子;若一个精子基因型为Rm,则同时产生的其他精子的基因型为_____。在产生的精子中同时来自父方染色体的精子占_____。

【简析】两对同源染色体,理论上应产生四种精子,但由于是一个精原细胞,只能选择一种分裂方式,所以不考虑交叉互换,产生的两种精子基因型两两相同。

【答案】4  2  Rm、rM、rM   1/4

8.与DNA复制联系的考查

【例8】若将含有A、B的精原细胞的DNA分子用15N标记,并供给14N。该细胞进行减数分裂产生的4个精子中,含15N标记的DNA的精子所占比例为

A 0   B 25%  C 50%  D 100%

【简析】减数分裂间期DNA复制为半保留复制,姐妹染色单体中的DNA上都含有15N和14N。 【答案】D

9.与遗传定律联系的考查

【例9】(1)基因R与r的遗传遵循_____定律;基因R,r与M,m之间的遗传遵循_____定律。

(2)若该动物与基因型Rrmm的个体杂交,则后代中有_____种基因型,_____种表现型,各表现型的比例为_____;后代中基因型为rrMm的个体占_____,后代中不属于亲本表现型的个体占_____。

【简析】本题(1)考查基因分离定律和自由组合定律的实质。本题(2)中,基因型为RrMm , Rrmm两个体杂交,后代基因型为3x2=6种,后代表现型为2x2 =4种,后代中rrMm占的比例为1/4 x 1/2 =1/8,后代中不属于亲本表现型的个体为rrM_或rrmm,比例为1/4。

【答案】(1)基因分离 基因自由组合(2)6  4 3: 1:3:1   1/8  1/4

作者:戴青   江苏省盱眙县马坝高级中学(211751)

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