四川 李慧蓉
《細(xì)胞增殖》專題復(fù)習(xí)策略
四川 李慧蓉
細(xì)胞增殖是高考中??純?nèi)容,同時(shí)也是學(xué)習(xí)中的難點(diǎn),在高考復(fù)習(xí)中占有重要的地位。這部分內(nèi)容與遺傳變異緊密相連,而遺傳變異也是難點(diǎn),因此這部分成為學(xué)習(xí)中的難中之難。在二輪復(fù)習(xí)中需有效結(jié)合相關(guān)考點(diǎn)進(jìn)行歸納整理,才能提升解題能力,在高考中獲勝。下面就《細(xì)胞增殖》二輪專題復(fù)習(xí)策略分析如下。
染色質(zhì)、染色體、染色單體、同源染色體、非同源染色體、四分體、染色體組的概念辨析:
通過列表比較,將上述內(nèi)容全部反映到下列表格中,使相關(guān)概念清晰化,零散知識(shí)系統(tǒng)化。圖示要求:細(xì)胞中含2對(duì)同源染色體。
方式時(shí)期有絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂主要特征:DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。(易發(fā)生的變異:基因突變)與有絲分裂相同間期注意:動(dòng)物和低等植物多了 中心粒復(fù)制細(xì)胞名稱:精(或卵)原細(xì)胞前期紡錘絲的來源:高等植物來自 細(xì)胞兩極;低等植物和動(dòng)物來自 中心粒聯(lián)會(huì)形成四分體(變異來源:交叉互換 )細(xì)胞名稱:初級(jí)精(或卵)母細(xì)胞非同源染色體散亂排列細(xì)胞名稱:次級(jí)精(或卵)母細(xì)胞或極體中期著絲點(diǎn)排在赤道板四分體排在細(xì)胞中央非同源染色體的著絲點(diǎn)排在赤道板
續(xù)表
(一)與DNA復(fù)制及同位素標(biāo)記聯(lián)系,分析帶標(biāo)記的染色體數(shù)、DNA數(shù)
【例1】(2008·四川卷·節(jié)選)假定體細(xì)胞的染色體數(shù)是10,將體細(xì)胞放入含有3H-胸腺嘧啶的培養(yǎng)液中培養(yǎng),請(qǐng)推測(cè)其中一個(gè)細(xì)胞進(jìn)行一次DNA復(fù)制后,該細(xì)胞在細(xì)胞分裂后期將有_________條染色體被標(biāo)記。
【解析】根據(jù)DNA的半保留復(fù)制特點(diǎn),可知DNA復(fù)制一次后每個(gè)DNA的標(biāo)記為1H/3H。在有絲分裂后期時(shí)染色體數(shù)加倍了,為20條,因此有20條被標(biāo)記。
【答案】20
(二)結(jié)合基因型分析變異的原因
要分析是基因突變(有絲分裂和減數(shù)分裂中都有的變異類型)還是同源染色體交叉互換(減數(shù)第一次分裂前期發(fā)生,減數(shù)分裂才有的)還是二者都有。
先分析正常情況下的減數(shù)分裂產(chǎn)生的生殖細(xì)胞的種類和數(shù)目。再分析減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)以下幾種例外后對(duì)產(chǎn)生的生殖細(xì)胞的種類和數(shù)目的影響是什么。
①正?,F(xiàn)象:
精原細(xì)胞→初級(jí)精母細(xì)胞→次級(jí)精母細(xì)胞→精細(xì)胞
精原細(xì)胞→初級(jí)精母細(xì)胞→次級(jí)精母細(xì)胞→精細(xì)胞
②基因突變(假設(shè)A突變?yōu)閍)
精原細(xì)胞→初級(jí)精母細(xì)胞→次級(jí)精母細(xì)胞→精細(xì)胞
③減數(shù)第一次分裂異常(B、b未分開)
精原細(xì)胞→初級(jí)精母細(xì)胞→次級(jí)精母細(xì)胞→精細(xì)胞
④減數(shù)第二次分裂異常(bb未分開)
精原細(xì)胞→初級(jí)精母細(xì)胞→次級(jí)精母細(xì)胞→精細(xì)胞
⑤減數(shù)第一次分裂中出現(xiàn)連鎖現(xiàn)象
精原細(xì)胞→初級(jí)精母細(xì)胞→次級(jí)精母細(xì)胞→精細(xì)胞
⑥減數(shù)第一次分裂中出現(xiàn)交叉互換
精原細(xì)胞→初級(jí)精母細(xì)胞→次級(jí)精母細(xì)胞→精細(xì)胞
【例2】(2011·江蘇卷)下圖為基因型AABb的某動(dòng)物進(jìn)行細(xì)胞分裂的示意圖。相關(guān)判斷錯(cuò)誤的是 ( )
A. 此細(xì)胞為次級(jí)精母細(xì)胞或次級(jí)卵母細(xì)胞
B. 此細(xì)胞中基因a是由基因A經(jīng)突變產(chǎn)生
C. 此細(xì)胞可能形成兩種精子或一種卵細(xì)胞
D. 此動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)最多含有四個(gè)染色體組
【解析】此細(xì)胞中無同源染色體,處于減數(shù)第二次分裂,故可能為次級(jí)精母細(xì)胞或次級(jí)卵母細(xì)胞,也可能是極體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;因親代基因型為AABb,無a基因,故細(xì)胞中染色體上的a基因只能是基因突變產(chǎn)生的,B項(xiàng)正確;此細(xì)胞若為次級(jí)精母細(xì)胞,則形成的兩個(gè)精子是兩種類型,若為次級(jí)卵母細(xì)胞,則形成一個(gè)極體和一個(gè)卵細(xì)胞,一個(gè)卵細(xì)胞只能是一種類型,C項(xiàng)正確;圖示細(xì)胞含一個(gè)染色體組,故該動(dòng)物體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組,在有絲分裂的后期染色體數(shù)目加倍,則含有四個(gè)染色體組,D項(xiàng)正確。
【答案】D
(三)與染色體結(jié)構(gòu)變異、數(shù)目變異聯(lián)系
根據(jù)圖形分析屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的哪種類型;根據(jù)子代基因型,分析染色體數(shù)目個(gè)別增減的原因(有絲分裂后期姐妹染色單體分開后移向同一極、減數(shù)第一次分裂后期同源染色體未分離、減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體分開后移向同一極)。
【例3】(2012·江蘇卷)某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變,獲得該缺失染色體的花粉不育,缺失染色體上具有紅色顯性基因B,正常染色體上具有白色隱性基因b(見下圖)。如以該植株為父本,測(cè)交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀。下列解釋最合理的是 ( )
A. 減數(shù)分裂時(shí)染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽
B. 減數(shù)第二次分裂時(shí)姐妹染色單體3與4自由分離
C. 減數(shù)第二次分裂時(shí)非姐妹染色單體之間自由組合
D. 減數(shù)第一次分裂時(shí)非姐妹染色單體之間交叉互換
【解析】由于“缺失染色體的花粉不育”,若以該植株為父本,測(cè)交后代理論上應(yīng)該全部表現(xiàn)為白色。若出現(xiàn)部分紅色性狀,可能是圖示染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽,但這種可能性很小,故A項(xiàng)不是最合理的;減數(shù)第二次分裂時(shí),即使姐妹染色單體3與4分離,由于其缺失突變,產(chǎn)生的花粉也不育,故B項(xiàng)不合理;減數(shù)第二次分裂時(shí)姐妹染色單體分開成為染色體,分別移向細(xì)胞兩極,不發(fā)生自由組合,故C項(xiàng)也不合理;最可能的原因是減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期,由于四分體中的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換,基因B轉(zhuǎn)移到染色單體1或2上,D項(xiàng)最合理。
【答案】D
(作者單位:四川省宜賓市第一中學(xué)校)