【原】减数分裂中染色体行为变化及数量关系

01

夯实基础

减数分裂过程中的物质含量变化

(1)甲为　精原　细胞;乙为　初级精细 细胞;丙、丁为　次级精母　细胞;戊为性细胞。 

(2)染色体数目减半发生在　减数第一次分裂结束　,是由　同源染色体的分离　分别平均进入两个子细胞造成的;　减数第二次分裂时染色体数量变化为n→2n→n,没有减半。 

(3)减数第二次分裂后期染色体数、DNA数都与正常体细胞相同,不同的是该时期没有同源染色体

02

例1

(2017浙江4月选考,23,2分)二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,不同时期细胞的核DNA相对含量和染色体数目如图所示。下列叙述错误的是 (　　)

A.乙时期细胞和丙时期细胞均含两个染色体组

B.甲→乙过程中DNA复制前需合成RNA聚合酶

C.乙→丙过程中可发生基因重组和基因突变

D.丙→丁过程中着丝粒分裂、姐妹染色单体分离

答案 D

A、乙时期的细胞同源染色体仍在一个细胞中，丙时期细胞着丝点分裂，染色体暂时加倍，所以均含有两个染色体组，A正确；

B、DNA复制需要酶的催化，而酶的合成需要通过转录和翻译过程，转录过程需要RNA聚合酶，所以甲→乙过程中DNA复制前需要合成RNA聚合酶，B正确；

C、乙→丙过程表示减数第一次分裂到减数第二次分裂后期，可发生基因重组和基因突变，也可发生染色体变异，C正确；

D、丙图表示着丝粒已分裂、姐妹染色单体已分离，所以丙→丁过程中不再发生着丝粒分裂、姐妹染色单体分离，D错误．

03

例2

(2017浙江湖州期末,25)研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、

数目和分布进行了观察分析,如图中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的,下列有关说法错误的是 (　　)

A.类型c的细胞一定处于减数第二次分裂后期

B.5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型有a和b

C.若类型b、c、d、e的细胞属于同一次减数分裂,则出现的先后顺序是b、d、c、e

D.类型b的细胞中可能会发生基因重组

答案 A    

类型c的细胞也可能是处于减数第二次分裂末期的细胞,A错误;

由于处于减数第二次分裂过程的细胞中不含同源染色体,因此5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型有a和b,B正确;

若类型b、c、d、e的细胞属于同一次减数分裂,则出现的先后顺序是b、d、c、e,C正确;

若类型b的细胞处于减数第一次分裂,则可能会发生基因重组,D正确。

04

例3

(2018浙江嘉兴联考,24)某哺乳动物的精原细胞染色体数为2N,在精原细胞形成精细胞过程中,测得甲、乙、丙细胞中有关数量如表所示。下列叙述错误的是 (　　)

细胞	甲	乙	丙
同源染色体对数	N	0	0
染色体组数	2	2	1

A.甲细胞可能是初级精母细胞

B.乙细胞中含有2N个染色单体

C.丙细胞中含有0或1个Y染色体

D.甲、乙细胞中的染色体数目相同

答案 B　

甲中同源染色体对数为N,且含有两个染色体组,可能是初级精母细胞,也可能是处于有丝分裂前期、中期的细胞,A正确。

乙细胞中同源染色体对数为0,而染色体组数为2,说明其处于减数第二次分裂后期,此时没有染色单体,B错误。

丙细胞中没有同源染色体,染色体组数为1,说明其处于减数第二次分裂前期、中期或为精细胞,所以可能含有0或1个Y染色体,C正确。

甲、乙细胞中的染色体数目是相同的,因为减数第二次分裂后期时的染色体数目同正常体细胞中染色体数目一样,D正确。

05

例4

(2019浙江4月选考,24,2分)二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,依次形成四个不同时期的细胞,其染色体组数和同源染色体对数如图所示。

下列叙述正确的是 (　　)

A.甲形成乙过程中,DNA复制前需合成rRNA和蛋白质

B.乙形成丙过程中,同源染色体分离,着丝粒不分裂

C.丙细胞中,性染色体只有一条X染色体或Y染色体

D.丙形成丁过程中,同源染色体分离导致染色体组数减半

答案：A

A、甲形成乙过程中，进行DNA复制，所以复制前需合成rRNA和蛋白质，A正确；

B、乙形成丙过程中，先同源染色体分离，形成次级精母细胞，后着丝粒分裂，染色体数目加倍，B错误；

C、丙细胞中，着丝粒分裂，染色体数目加倍，性染色体有两条X染色体或Y染色体，C错误；

D、丙处于减数第二次分裂后期，丁处于减数第二次分裂末期，所以丙→丁过程中姐妹染色单体变成单独的染色体分到两个子细胞导致染色体组数减半，细胞中不含同源染色体，D错误。

06

例5

(2019浙江超级全能生联考,25)果蝇(2N=8)的某一个精原细胞进行减数分裂时发生了一次异常,现分别检测了其分裂进行至T₁、T₂、T₃时期细胞中染色体、核DNA分子、染色单体的数量,结果如图,下列叙述错误的是 (　　)

A.“交叉互换”的现象可能出现在T₁时期

B.最终形成的4个精子中染色体数分别为3、3、5、5

C.T₂时期对应的这个细胞可能仍含有等位基因

D.T₃时期对应的这个细胞中Y染色体的数量可能为0、1、2

答案 D　

本题研究的是果蝇的一个精原细胞,从不同时期①、②、③的数量关系来分析，②可以为0,代表染色单体,同时①与③在T₁~T₂时期均为1∶2,可得①为染色体,③为核DNA分子。T₁时期包含了减数第一次分裂的前期，因此可能发生交叉互换的现象，A正确;

由于T₂时期细胞中①、②、③的数量分别是5、10、10,说明减数第一次分裂时出现了异常，一对同源染色体分到了一个次级精母细胞中去，产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞,它们进行正常的减数第二次分裂,最终形成的4个精子中染色体数分别是3、3、5、5,B正确;

由于一对同源染色体未分离,因此在这个次级精母细胞中仍然存在同源染色体,也就可能存在等位基因,C正确;

T₃时期对应细胞为精细胞,减数第一次分裂异常,则这个细胞可能没有Y染色体,可能有一条Y染色体,或者1条X染色体和1条Y染色体，但Y染色体数量为2的现象是不可能的,D错误。