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(共45张PPT)
第12课 减数分裂和受精作用
必修二 P18
下列能发生减数分裂的是____________
A、细菌 B、变形虫 C、根尖分生区
E、睾丸（精巢） F、卵巢 G、花药 H、子房
EFGH
动物
植物
观察减数分裂的最佳的材料——
雄性 生殖器官
主要原因：
精子数量>卵细胞数量
练习：关于同源染色体的叙述，正确的是：
A.减数分裂过程中配对的染色体是同源染色体
B.形态大小相同的染色体一定是同源染色体
C.同源染色体的形态大小一定相同的
D.一条来自父方，一条来自母方的染色体一定是同源染色体
同源染色体
——减数分裂中配对的两条染色体，
（形态大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方）
右图有同源染色体的是 。
A B C
B 、C
联会
——同源染色体配对的现象
——配对后的一对同源染色体
1个四分体含有 条染色体，
条染色单体； 个DNA，
右图中1和2称为？2和3称为？
右图中a和a'称为？a和b称为？
2
4
4
思考：人的精原细胞有23对染色体，
有丝分裂前期可形成___ 个四分体？
减数第一次分裂前期可形成 个四分体
23
0
同源染色体
非同源染色体
姐妹染色单体
非姐妹染色单体
aa’bb’
1 2 3 4
四分体
（一）减数分裂过程 p19-22
结合必修二P19-22，用文字和箭头等构建精子/卵细胞形成过程的模型。
（要求：写出相应的分裂时期、细胞名称、细胞数量）
1个精原细胞
1个卵原细胞
意义？
精子、卵细胞形成的区别：
（2） 1个精原细胞产生4个精子
1个卵原细胞产生1个卵细胞
（1）初级、次级卵母细胞不均等分裂
（3）精子形成要变形
保证卵细胞有较多营养物质，满足胚胎早期发育需求
相同点：
染色体行为变化和数目变化是相同的
1个初级精母细胞
2个次级精母细胞
4个精细胞
4个精子
减数分裂Ⅰ
变形
间期
1个精原细胞
减数分裂Ⅱ
染色体复制
前：
中：
后：
特点：
联会→四分体
染色体互换
同源染色体排列在赤道板上（着丝粒排列在赤道板两侧）
同源染色体分离，
非同源染色体自由组合
2、精子的形成过程:
前期：
中期：
后期：
着丝粒排列在赤道板上
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开， 子染色体移向两极
1个初级精母细胞
2个次级精母细胞
4个精细胞
4个精子
变形
1个精原细胞
染色体复制
减数分裂Ⅰ
变形
间期
减数分裂Ⅱ
无同源染色体， 染色体散乱分布
1．(2022·浙江6月选考)某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是(　　)
A．图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为前期Ⅱ
B．①与②的分离发生在后期Ⅰ，③与④的分离发生在后期Ⅱ
C．该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D．a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
D
2．下图表示某种动物不同个体的某些细胞分裂过程，下列相关说法不正确的是(　　)
A．甲、丙两细胞都发生了基因重组
B．图中的细胞均处于细胞分裂后期
C．可属于卵原细胞分裂过程的是甲、乙、丁
D．乙、丁的染色体数都是体细胞的一半
D
初级卵母细胞
次级卵母细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
或第一极体
第一极体均等分裂！
6．某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上，下图表示该生物的
精细胞，试根据细胞内基因的类型，判断这些精细胞至少来自几个
精原细胞(不考虑同源染色体的非姐妹染色单体间的互换和基因突变)(　　)
A．2个 B．3个
C．4个 D．5个
C
（1）1个精原细胞→ 个精子
种；
（两两相同、两两互补）
（2022·北京）蜜蜂的雌蜂（蜂王和工蜂）为二倍体，由受精卵发育而来；雄蜂是单倍体，由未受精的卵发育而来。由此不能得出
A．雄蜂体细胞中无同源染色体 B．雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半
C．蜂王减数分裂时非同源染色体自由组合 D．蜜蜂的性别决定方式与果蝇不同
与体细胞相同
蜜蜂：由染色体组数决定
判断：1、雄蜂有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期染色体数相同
2、雄蜂产生精子过程中非同源染色体的自由组合提高了精子中染色体组成的多样性
12．（2023·浙江）某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物（2n＝8），1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。下列叙述正确的是
A．甲时期细胞中可能出现同源染色体两两配对的现象
B．乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体
C．甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个
D．该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同
（不发生互换：2种；发生互换：4种）
一个精原细胞→4个精子
7.（2020·天津）一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞，其基因与染色体的位置关系见下图。导致该结果最可能的原因是
A．基因突变 B．同源染色体非姐妹染色单体互换
C．染色体变异 D．非同源染色体自由组合
【变式】一个基因型为DdTt的雄性个体产生了四种精细胞，其基因与染色体的位置关系见上图。导致该结果最可能的原因是
配子多样性的原因：
1、MⅠ后期，非同源染色体自由组合；
2、MⅠ前期，同源染色体的非姐妹染色体单体发生互换
3．(2021·辽宁卷)基因型为AaBb的雄性果蝇，体内一个精原细胞进行有丝分裂时，一对同源染色体在染色体复制后彼此配对，非姐妹染色单体进行了交换，结果如下图所示。该精原细胞此次有丝分裂产生的子细胞，均进入减数分裂，若此过程中未发生任何变异，则减数第一次分裂产生的子细胞中，基因组成为AAbb的细胞所占的比例是(　　)
A．1/2 B．1/4 C．1/8 D．1/16
B
4．研究人员用小鼠进行实验，发现卵母细胞减数分裂时，同源染色体着丝粒大小有所不同，着丝粒较大的染色体更易与酪氨酸化(Tyr)纺锤丝分离，并与去酪氨酸化(dTyr)的纺锤丝结合，从而有更多的机会进入卵细胞(如下图所示)。下列说法错误的是(　　)
A．图示过程发生在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体进行分离
B．图中细胞分裂后有dTyr纺锤丝微管的一端将形成次级卵母细胞
C．图中同源染色体分别向细胞的两极移动需要纺锤丝的牵引
D．与卵细胞同时形成的极体中着丝粒小的染色体较多
D
某种生物的体细胞具n对同源染色体（不考虑互换）
（1）1个精原细胞→ 种精子；
（2）1个卵原细胞→ 种卵细胞；
（3）1个个体→ 种的精子/卵细胞。
（二）配子的多样性
2
1
2n
（两两相同、两两互补）
【例】如图所示,卵原细胞内含有A、a和B、b两对同源染色体，已知此卵原细胞经减数分裂形成卵细胞的染色体组成为Ab， 则与该卵细胞一同产生的3个极体的染色体组成分别为？
若考虑染色体互换，1个精原细胞→ 种精子；
1个卵原细胞→ 种卵细胞
4
Ab、aB、aB
1
Aab
Aab、B、B
Abb
A、aB、 aB
（三）配子异常情况分析
减一异常
配子全部异常
减二异常
半数异常
逆推法：
配子中存在同源染色体/等位基因——减一异常
配子中存在相同染色体/相同基因——减二异常
6．一对表型正常的夫妇生了一个患红绿色盲且性染色体
组成为XXY的孩子，下列示意图最能表明其原因的是(　　)
D
【拓展】若该色盲孩子能减数分裂产生配子，产生配子种类及比例为？
Xb ： XbY：XbXb ：Y=2:2:1:1
2．(2021·天津卷)下图为某二倍体昆虫精巢中一个异常精原细胞的部分染色体组成示意图。若该细胞可以正常分裂，下列哪种情况不可能出现(　　)
A　　 　　B　　　 　C　　　 　D
D
1．(2021·河北卷)图中①、②和③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减数第一次分裂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减数第一次分裂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
C
染色体数 /核DNA数
4N
2N
1N
初级精母细胞
次级精母细胞
精原细胞
精细胞
a
b
c
d
思考：
哪一段无同源染色体？
哪一段无姐妹染色单体？
cd段成因？
b～e
(d)c～e
着丝粒分裂
e
（四）曲线模型
曲线2：细胞分裂过程中的染色体和核DNA数目变化
A
B
C
实线、虚线分别表示_______的变化？A、B、C分别代表________过程？
有丝分裂
减数分裂
有丝分裂
受精作用
区分有丝、减数分裂：看终点（减半——减数分裂）
区分染色体、核DNA数：看间期（斜线—DNA）
间期
前.中
后.末
减Ⅰ、
减Ⅱ 前中期
减Ⅱ 后末期
间期
减数分裂
有丝分裂
bc段的变化，由于 引起；
de段的变化，由于 导致？
DNA复制
着丝粒分裂
基因的分离/自由组合定律发生在上图的_____段。
cd
曲线3
若下图中表示某二倍体生物细胞分裂过程中的不同时期的相关数量关系图。
请判断甲~戊所处时期。
6．下图为某雌性动物(体细胞染色体数为2n)细胞分裂过程中不同时期每个细胞核DNA、染色体和染色单体的数量关系图。下列有关说法正确的是(　　)
A．形成甲时，细胞质一定发生了不均等分裂
B．丙、丁、戊细胞中一定都含有同源染色体
C．丁可代表有丝分裂后期或减数分裂Ⅰ后期
D．在戊时期，可发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换
D
3．下图表示有丝分裂和减数分裂不同时期的染色体与核DNA数目比的变化关系。下列有关分析不正确的是(　　)
A．AB段中有关蛋白质的合成量明显增加
B．BC段中DNA稳定性较差，易出现碱基增添、缺失或替换
C．CD段中可发生同源染色体的分离过程
D．EF段中细胞内染色体数与正常体细胞中染色体数始终相等
D
4．(2022·河南开学考)在减数分裂中每对同源染色体配对形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间会发生交换。实验表明，交换也可以发生在某些生物体的有丝分裂中，这种现象称为有丝分裂交换。图甲表示某二倍体雄性动物的一突变基因杂合的细胞在分裂时出现了交换，图乙表示减数分裂过程中某结构的数量变化曲线。下列说法错误的是(　　)
A．若图甲发生在减数分裂中，则其交换过程发生在图乙的AB段
B．图乙B点以后的细胞为次级精母细胞或精细胞，此时细胞中有1个染色体组
C．若图甲发生在减数分裂中，产生含正常基因和突变基因的配子比例为1∶1
D．若图甲发生在有丝分裂中，可能产生只含正常基因或只含突变基因的子细胞
B
精子和卵细胞互相 ， 成 的过程
识别
融合
受精卵
依赖细胞膜上的 （物质基础）
体现细胞膜 _____________________功能？
糖蛋白
受体蛋白
进行细胞间的信息交流
△结果：
（1）受精卵的染色体一半来自父方，一半来自母方；
（2）受精卵的核DNA一半来自父方，一半来自母方；
质DNA
主要来自母方
△实质：
精子细胞核和卵细胞细胞核的融合
判断：受精卵中的DNA一般来自父方、一半来自母方（ ）
×
（五）受精作用 P27
△概念：
4.意义： 书P27
①保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物____________。
② ___ 和 _____ ，导致后代多样性， 有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
配子的多样性
精卵结合的随机性
遗传的稳定性
判断：受精作用实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性。
×
7．(2021·湖北卷)植物的有性生殖过程中，一个卵细胞与一个精子成功融合后通常不再与其他精子融合。我国科学家最新研究发现，当卵细胞与精子融合后，植物卵细胞特异表达和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2。这两种酶能降解一种吸引花粉管的信号分子，避免受精卵再度与精子融合。下列叙述错误的是(　　)
A．多精入卵会产生更多的种子
B．防止多精入卵能保持后代染色体数目稳定
C．未受精的情况下，卵细胞不分泌ECS1和ECS2
D．ECS1和ECS2通过影响花粉管导致卵细胞和精子不能融合
A
考点三 减数分裂与有丝分裂的综合分析
减Ⅱ后期
减Ⅰ后期
有丝后期
减Ⅱ前期
减Ⅰ前期
有丝前期
1、图像辨析
先看
同源
染
色
体
再判断
同源
染色体
行为
无以上行为
联会、四分体、同源染色体分离着丝粒排列在赤道板两侧
有同源
染色体
无同源
染色体
减二
（减一）
（有丝）
减数 II
减数 I
有丝分裂
减数 II
方法
1．(2022·广东开学考)下图表示某高等动物在进行细胞分裂时的图像，下列叙述错误的是(　　)
A．甲细胞中含有的染色体数、核
DNA分子数、染色单体数分别为8、8、0
B．该动物造血干细胞的分裂可用乙细胞表示
C．乙细胞为初级卵母细胞，丙细胞为次级卵母细胞
D．甲、乙、丙三个细胞分别含有4、2、2个染色体组
B
2．(2021·天津卷)下图为某二倍体昆虫精巢中一个异常精原细胞的部分染色体组成示意图。若该细胞可以正常分裂，下列哪种情况不可能出现(　　)
A　　　　B　　　　 C　　　　 D
D
染色体互换：
发生在 染色体的 之间。
属于哪种变异类型
1
2
4
3
非姐妹染色单体
基因重组
同源
导致哪些基因重新组合？
A
A
A
A
a
a
a
a
B
B
B
B
b
b
b
b
同源染色体上的等位基因（B与b）发生互换，导致非等位基因（A与b）重新组合。
a与B
复制
第一种情况
第二种情况
发生在 染色体的之间。
属于哪种变异类型
基因重组
非同源
导致哪些基因自由组合？
非同源染色体上的
非等位基因自由组合
3．(2021·山东潍坊月考)蜜蜂群体中蜂王和工蜂为二倍体(2N＝32)，雄蜂为单倍体。下图为雄蜂产生精子过程中染色体行为变化示意图(染色体未全部呈现)，下列相关叙述错误的是(　　)
A．雄蜂的精原细胞和精细胞中核DNA含量相同
B．雄蜂有丝分裂和减数分裂过程中均未出现同源染色体的分离
C．雄蜂有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期细胞中都含有32条染色体
D．雄蜂产生精子过程中非同源染色体的自由组合提高了精子中染色体组成的多样性
D
选材优势：
1、蝗虫染色体较少
♀22+XX ♂22+XO
2、染色体较大，易观察
考点一 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
显微镜视野中，如何判断某个细胞处于哪个时期？
依据的是染色体的形态、位置、数目
必修2 P24
《名师》p107
1．可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察细胞的减数分裂。 (　　)
2．用桃花的雌蕊比用桃花的雄蕊制成的装片，更容易观察到减数分裂现象。 (　　)
3．用洋葱根尖制成的装片，能观察到同源染色体的联会现象。
(　　)
4．观察动物的精巢、卵巢以及植物的花药中的细胞，只能看到减数分裂这一种细胞分裂的方式。 (　　)
5．实验中能观察到一个细胞减数分裂的连续过程。 (　　)
【例】．二倍体百合(2n＝24)在形成配子过程中的细胞分裂图像如下，下列叙述错误的是(　　)
A．图②中细胞处于减数分裂Ⅱ后期
B．图③中，同源染色体的姐妹染色单体间可发生互换
C．图⑤中，移向两极的基因组成有可能不相同
D．上述细胞分裂图像按进行时序排序为①→③→⑤→②→④
B
2．(科学实验和探究情境)有研究者采用荧光染色法制片，在显微镜下观察拟南芥(2n＝10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目，以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述错误的是(　　)
A．图甲、乙中细胞处于减数分裂Ⅰ时期
B．图甲细胞中同源染色体已彼此分离
C．图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近
D．图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁
B
1．(2021·广东广州二模)观察哺乳动物的某组织装片时，发现一个细胞中的染色体均两两配对。下列有关叙述正确的是(　　)
①此时需用高倍镜　②该组织可能来自肝脏　
③配对的染色体间可存在片段交换　
④配对的两条染色体可称为四分体　
⑤此细胞处于减数分裂Ⅱ前期
A．①②③ B．①③④
C．②④⑤ D．③④⑤
2．某同学利用二倍体高等动物生殖腺内细胞观察其细胞分裂，下列有关说法正确的是(　　)
A．若细胞分裂末期的细胞质为均等分裂，则该动物一定为雄性
B．显微镜下所观察到的细胞均为同一种分裂方式
C．显微镜下观察之前需用碱性染料对细胞进行染色
D．观察到的细胞中均含有两个染色体组且均含同源染色体
卵细胞的形成过程
卵原细胞
初级卵母细胞
次级卵母细胞
极体
卵细胞
极体
→消失
均等分裂
减数分裂过程总结
1、染色体复制 次，细胞分裂 次。成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞的 。
2、核DNA加倍发生在 ，染色体减半发生在 ；
染色体互换发生在 ，着丝粒分裂发生在 。
3、发生基因重组的时期是 。
一
两
一半
间期
减数第一次分裂（结束）
减数Ⅰ前期
减数Ⅱ后期
减数Ⅰ前期（互换）
减数Ⅰ后期（自由组合）
原因：同源染色体分开，进入两个子细胞中

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