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(共37张PPT)
细胞分裂
第17讲
受精作用
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
低温诱导植物细胞染色体数目的变化
一轮复习
第2课时（共4课时）
一、受精作用
1.配子中染色体组合的多样性
①减数分裂Ⅰ后期，非同源染色体自由组合
Aa、Bb、Cc…… 各表示一对同源染色体(共n对)
Aa Bb Cc ……
2种
2种
2种
2×2×2×……
=2n种
同源染色体分离
非同源染色体自由组合
提示：在减数分裂过程中，同源染色体分离和非同源染色体自由组合是同时发生的。
一、受精作用
1.配子中染色体组合的多样性
②_______________期，_____________________________________交换
①减数分裂Ⅰ后期，非同源染色体自由组合
产生2n种配子
产生大于2n种配子
减数分裂Ⅰ前
同源染色体的非姐妹染色单体之间
人体配子中染色体组合的种类大于_______种。
223
增加了生物的变异，增强了生物适应环境的能力，有利于生物的进化。
规律总结：配子染色体类型的分析(n对染色体)
一个
生物体
不考虑交换
考虑交换
产生2n种配子
产生大于2n种配子
一个
性原细胞
一个卵原细胞
一个精原细胞
产生1种配子(1个卵细胞)
不考虑交换
考虑交换
产生2种配子(4个精子)
产生4种配子(4个精子)
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
相同
相同
来自同一个次级精母细胞
互补
一个精原细胞(无交换)产生4个精子的特点
四个两种
两两相同
两两互补
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
除互换部分外相同
互补
一个精原细胞(有交换)产生4个精子的特点
四个四种
除互换部分外相同
来自同一个次级精母细胞
1.若A和a、B和b、C和c分别代表三对同源染色体。下列哪一组精子表示来自同一个精原细胞（ ）
A．ABC abc Abc aBC B．Abc aBC aBC Abc
C．Abc abC Abc abC D．abC ABc aBc abC
B
2.一个基因组成为AaBb的卵原细胞（按自由组合规律遗传），假定产生了一个基因组成为AB的卵细胞，则随之产生的三个极体的基因组成应为（ ）
A.Ab、aB、ab B.AB、AB、AB
C.ab、ab、ab D.AB、ab、ab
D
3.有关减数分裂的叙述正确的是( )
A.减数分裂过程中，非同源染色体自由组合是形成配子多样性的重要原因之一
B.初级精母细胞和次级精母细胞中都含有Y染色体
C.减数分裂过程中四分体的姐妹染色单体之间发生交换
D.减数分裂过程中，染色体数目的减半发生在减数第二次分裂
A
4.下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，图中1～8表示基因。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是（ ）
A.1与2、3、4互为等位基因，与6、7、8互为非等位基因
B.同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有基因1～8
C.1、2与3、4都在减数第一次分裂分离，不可能在减数第二次分裂分离
D.1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子
B
5.如图所示为四个精细胞，下列有关分析正确的是（　）
A.①配子出现的原因是同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换
B.A、a与B、b两对等位基因在产生配子过程中，遵循自由组合定律
C.④配子出现的原因是非同源染色体片段易位
D.①②③④四个精细胞可能由同一个精原细胞产生
D
2.受精作用
①定义：精子和卵细胞相互______、______成为受精卵的过程。
②过程：
识别
融合
a.精子的______进入卵细胞，______留在外面。
b.卵细胞的___________发生复杂的生理反应，阻止其他精子再进入。
c.精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，彼此的________会合在一起。
头部
尾部
细胞膜
染色体
受精过程
精子穿越卵细胞膜外结构
透明带发生生理反应
精子入卵
卵细胞膜发生生理反应
雌雄原核的形成
雌、雄原核融合，受精卵形成
阻止多精入卵的第一道屏障
第1步
第2步
第3步
第4步
第5步
第6步
阻止多精入卵的第二道屏障
2.受精作用
③结果：受精卵中_________数目有恢复到体细胞中的数目，其中一半的_________来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。
染色体
染色体
受精卵
染色体来源
DNA来源
一半来自父方(精子)
一半来自母方(卵细胞)
核DNA
质DNA
一半来自父方(精子)
一半来自父方(精子)
全部来自母方(卵细胞)
染色体数目恢复
染色体组合变化
生物体
(2n)
卵原细胞
(2n)
精原细胞
(2n)
卵细胞(n)
精子(n)
受精卵(2n)
♀
♂
有丝分裂
有丝分裂
减数分裂
有丝分裂
减数分裂
受精 作用
①子代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
②对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目恒定，对于生物的遗传变异是，十分重要。
遗传
变异
减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异，都是十分重要的
④减数分裂和受精作用的意义
确保复制后的染色体精确地平均分配到两个子细胞中。
将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。可见，细胞的有丝分裂对于生物的遗传有重要意义。
⑤有丝分裂的意义
生物体
(2n)
卵原细胞
(2n)
精原细胞
(2n)
卵细胞(n)
精子(n)
受精卵(2n)
♀
♂
有丝分裂
有丝分裂
减数分裂
有丝分裂
减数分裂
受精 作用
遗传
1.根据细胞DNA含量不同，将一群正在进行连续分裂的细胞分为三组，DNA 含量最少的称为甲组，DNA含量最多的称为丙组，含量介于甲、丙之间的称为乙组。下列相关说法正确的是( )
A.丙组细胞中DNA含量刚好是甲组细胞的两倍
B.乙组细胞之间DNA的含量差异较大
C.抑制纺锤体的形成以使甲组细胞的比例增加
D.抑制DNA的复制，可以使丙组细胞的比例增加
B
2.下列关于某动物精原细胞分裂的叙述，错误的是 （ ）
A.有丝分裂后期，精原细胞中存在同源染色体，但不会发生同源染色体分离
B.减数分裂时，同源染色体上发生了交换，增大了精子基因组成的多样性
C.有丝分裂后期和减数第一次分裂后期增大了子代细胞基因组成的多样性
D.减数分裂和受精作用，有利于保持子代遗传信息的多样性
C
二、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
1.植物的______组织细胞有丝分裂较为旺盛。
分生
碱性染料
实验原理
2.各个细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中可以看到处于不同时期的细胞。有丝分裂各个时期细胞内________________变化不同，根据各个时期内________________情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。
3.细胞核内的染色体(质)易被__________染色。
染色体行为
染色体的变化
培养
装片制作
观察
绘图
取洋葱
放在广口瓶上
洋葱底部接触水面
待根长5cm
取根尖制片
解离
漂洗
染色
制片
取根尖2 ~ 3mm，盐酸和酒精混合液(1:1)解离3~5min
使组织中的细胞相互分离开来。
清水中漂洗10min。
洗去药液，防止解离过度。
用甲紫溶液(或醋酸洋红液) 染色3~5min。
使染色体着色。
在载玻片上加清水，用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，用拇指按压盖玻片。
使细胞分散开来，有利于观察。
低倍镜下找到分生区细胞(正方形，紧密排列)
再用高倍镜观察，(先找中期细胞观察，最后观察间期细胞)
绘出植物细胞有丝分裂中期简图
二、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
低温(4℃)放置一周
诱导
培养
装片制作
观察
固定
室温(25℃)培养
低温(4℃)诱导培养48~72h
待根长约1 cm
剪取根尖0.5~1cm
卡诺氏液中浸泡0.5~1h(固定细胞形态)
体积分数为95%的酒精冲洗2次
解离
漂洗
染色
制片
确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用高倍镜观察。
低倍镜找到染色体形态较好的分裂象(染色体未加倍的细胞多)。
三、低温诱导植物细胞染色体数目的变化
试剂 使用方法 作用
卡诺氏液
体积分数为95%的酒精
质量分数为15%的盐酸
蒸馏水
甲紫溶液
将诱导处理的根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h
冲洗用卡诺氏液处理的根尖
与质量分数为15%的盐酸等体积混合，浸泡经固定的根尖
与体积分数为95%的酒精等体积混合，浸泡经固定的根尖
浸泡解离后的根尖约10 min
把漂洗干净的根尖放甲紫溶液中染色3～5 min
固定细胞形态
洗去卡诺氏液
使组织中的细胞相互分离开来
使组织中的细胞相互分离开来
洗去解离液，
防止解离过度。
使染色体着色
三、低温诱导植物细胞染色体数目的变化
四、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
低倍镜观察
仔细观察染色体的形态、位置和数目。
依次找到减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ不同时期的细胞
高倍镜观察
选择观察减数分裂材料时，应选择雄性生殖细胞
①雄性一次产生的雄配子数目多，能够观察到减数分裂的各个时期。
雌性一次产生的配子少。
②雄配子产生的过程中是连续分裂的。
雌配子产生过程不是连续分裂的，卵子要在受精作用之后才发生了第二次减数分裂。
卵原细胞
初级卵母细胞
次级卵母细胞
马、犬排卵
猪、羊排卵
MⅡ期卵母细胞
发育
精子
卵细胞
雄原核
雌原核
雌配子产生过程不是连续分裂的，卵子要在受精作用之后才发生了第二次减数分裂。
1.洋葱是生物学实验中常用的材料，根尖可用于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”（实验1）和“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”（实验2）。下列关于上述实验的说法，正确的是（ ）
A.实验1、2都用到体积分数为95%的酒精，且作用完全相同
B.实验1、2中处于中期的细胞染色体数之比为1:2
C.实验1和实验2的装片制作流程不相同
D.观察实验2的结果时，可能会找到实验1预期观察的分裂图像
D
2.对于低温诱导洋葱（2N=16）染色体数目变化的实验，正确的描述是( )
A.在高倍显微镜下观察处于分裂中期的细胞，可见16或32条染色体
B.为使组织中的细胞固定，应选用卡诺氏液处理洋葱鳞片叶表皮细胞
C.制片的基本流程：解离→染色→漂洗→制片
D.低温与秋水仙素诱导的原理相似，都可通过抑制着丝粒的分裂使染色体加倍
A
3.洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是（　　）
A. a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B. b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个
C. 根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长
D. 根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
B
4.用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是（ ）
A. 根尖解离后立即用龙胆紫溶液染色，以防解离过度
B. 根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检
C. 找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦
D. 向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央
C
5.某同学观察洋葱(2n=16)根尖细胞有丝分裂时，拍照记录到下图三个细胞。下列实验分析正确的是（ ）
A.根尖解离后用清水充分漂洗，用甲紫溶液进行染色
B.细胞甲中发生了同源染色体分离和非同源染色体的自由组合
C.细胞乙和细胞丙分别处于有丝分裂的后期和中期
D.细胞甲可观察到出现细胞板并逐渐向周围扩散
细胞甲
细胞丙
细胞乙
A
末期Ⅰ
中期Ⅱ
后期Ⅱ
末期Ⅱ
四、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
前期Ⅰ
前期Ⅰ
中期Ⅰ
后期Ⅰ
减数分裂Ⅰ
前期
减数分裂Ⅰ
中期
减数分裂Ⅰ
后期
减数分裂Ⅰ
末期
减数分裂Ⅱ
前期
减数分裂Ⅱ
中期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅱ
末期
四、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
前期Ⅰ
中期Ⅰ
后期Ⅰ
末期Ⅰ
中期Ⅱ
后期Ⅱ
末期Ⅱ
减数分裂前间期
四、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
减数分裂Ⅱ
末期
减数分裂Ⅰ
前期
减数分裂Ⅱ
后期
减数分裂Ⅰ
后期
四、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1.你是通过比较同一时刻不同细胞的染色体特点，来推测一个精母细胞在不同分裂时期的染色体变化的。不属于这一做法能够成立的逻辑前提是( )
A.同一生物的细胞所含遗传物质相同
B.不同细胞可能处于细胞周期的不同阶段
C.染色体可被碱性染料染成深色
D.同一生物的细胞增殖的过程相同;
C
2.下图是某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片(400×)。下列叙述正确的是( )
A. 图乙中，移向细胞两极的染色体组成相同
B. 图甲中，细胞的同源染色体之间发生了交换
C. 图丙中，染色体的复制正在进行，着丝粒尚未分裂
D. 图丁中，细胞的同源染色体分离，染色体数目减半
甲
乙
丙
丁
B
3.下图为蝗虫精母细胞减数分裂某一时期的显微照片，该时期( )
A.是减数分裂第二次分裂的前期
B.是减数分裂第一次分裂的中期
C.非姐妹染色单体发生了互换
D.结束后，同源染色体发生联会
C
4.下图为某生物一个细胞的分裂图像，着丝点均在染色体端部，图中1、2、3、4各表示一条染色体。下列表述正确的是（ ）
C
A.图中细胞处于减数第二次分裂前期
B.图中细胞的染色体数是体细胞的2倍
C.染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离
D.染色体1与3必定会出现在同一子细胞中
5.在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色（2个5cm、2个8cm）和4个红色（2个5cm，2个8cm）的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程，下列叙述错误的是（ ）
A.将2个5cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体
B.将4个8m橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对
C.模拟减数分裂后期I时，细胞同极的橡皮泥条颜色要不同
D.模拟减数分裂后期II时，细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同
C

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