高考生物一轮复习高考必考教材实验九__观察细胞减数分裂含解析
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藏躲市安详阳光实验学校知识点专题21 有丝分裂与减数分裂综合一、基础知识必备1、有丝分裂和减数分裂的比较2、有丝分裂和减数分裂图像判别方法3、有丝分裂物质变化规律4、减数分裂物质变化规律5、减数分裂和有丝分裂染色体、DNA的变化曲线的比较规律区别一有丝分裂还是减数分裂的曲线,看起点和终点,起点和终点在同一直线上的为有丝分裂;不在同一直线上的为减数分裂。
(如图3与图4或图1与图2)区别二染色体还是DNA的曲线,看染色体或DNA暂时翻倍的时间,翻倍的时间在间期,且线条是倾斜(DNA的复制需一定时间)的为DNA;翻倍的时间在后期(有丝分裂后期或减数第二次分裂后期),且是突然翻倍(着丝点的分裂是瞬间的)的为染色体。
(如图2与图4或图1与图3)对点训练1.下图是某种动物细胞分裂时期中染色体数目变化图,CD段、GH段的染色体与核DNA的数目之比分别为1:2和1:1()【解析】CD段、GH段的染色体与核DNA的数目之比分别为1:2和1:1,正确。
2.有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离()【解析】有丝分裂后期与减数第二次分裂后期着丝点都分裂,都发生染色单体分离,正确。
3.有丝分裂中期与减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会()【解析】减数第一次分裂前期发生同源染色体联会,有丝分裂过程没有同源染色体联会现象发生,错误4.有丝分裂中期与减数第二次分裂后期染色体数目相同()【解析】有丝分裂中期和减数第二次分裂后期染色体数目相同,都为正常体细胞染色体的数目,正确。
5.有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上()【解析】有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上,正确。
6.与一般有丝分裂相比,减数分裂过程中染色体变化最显著的特征是同源染色体进行联会()【解析】同源染色体的联会和分离只发生在减数第一次分裂前期和后期,正确,7.有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期,都进行1次染色质DNA的复制()【解析】有丝分裂前的间期和减数第一次分裂前的间期,都只进行1次染色质DNA的复制,正确。
遗传的细胞基础和遗传的基本规律减数分裂和受精作用一、减数分裂的概念(判断正误)1.只有进行有性生殖的生物,才能进行减数分裂。
( )2.只有原始生殖细胞在形成成熟生殖细胞时才进行减数分裂。
( )3.在减数分裂过程中,染色体复制次数和细胞分裂次数是相同的。
( )4.成熟的生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞的数目减少一半。
( )5.精原细胞的形成过程为减数分裂。
( )答案: 1.√ 2.√ 3. × 4.√5.×提示:精原细胞的形成过程为有丝分裂,精子(卵细胞)的形成过程为减数分裂。
◎想一想:减数分裂发生在动、植物的什么器官?提示:动物的精巢和卵巢,植物的花药和胚囊中。
二、减数分裂过程1.精子形成的各个时期的主要特点(连线)。
答案:1.①-b—Ⅰ②—c—Ⅱ③—a—Ⅲ④—f—Ⅳ⑤—d—Ⅴ⑥—e—Ⅵ提示:遗传的两大定律发生在减数第一次分裂过程中。
减数第一次分裂过程中同源染色体分离,非同源染色体自由组合,因此,同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2.卵细胞形成与精子形成的区别(判断正误)。
(1)卵细胞形成中,细胞质都是均等分开的。
( )(2)卵细胞一经形成,不需要变形。
( )(3)一个卵原细胞只能产生1个卵细胞,而一个精原细胞能形成4个精子细胞。
( )(4)精子形成和卵细胞形成过程中,染色体的变化规律不同。
( )答案:2.(1) ×(2)√(3)√(4) ×三、受精作用1.概念:__________相互识别、融合成为________的过程。
2.实质:精子的________与卵细胞的________融合。
3.结果:受精卵中__________与体细胞相同,其中一半来自__________,另一半来自__________。
答案:1.卵细胞和精子受精卵2.细胞核细胞核3.染色体数目父方(精子) 母方(卵细胞)4.判断正误。
(1)受精作用过程涉及到细胞膜功能之一——信息传递,并体现膜的结构特点——一定的流动性。
高考必考教材实验(九)——观察细胞减数分裂(地方卷:2017江苏卷;2014安徽、上海卷;2013江苏卷)【师说考问】考问1 实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂可形成精细胞,再形成精子。
此过程要经过两次连续的细胞分裂。
在此过程中,细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
考问2 实验流程(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)解离→漂洗→染色→制片。
(2)显微观察、[思维深化]1.在实验材料的选取中宜选用雄性个体生殖器官的原因分析(1)雄性个体产生精子数量多于雌性个体产生卵细胞数量。
(2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底,排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞(大部分动物),只有和精子相遇后,在精子的刺激下,才继续完成减Ⅱ分裂。
2.精巢内精原细胞存在的细胞分裂方式精巢内精原细胞既进行有丝分裂,又进行减数分裂,因此可以观察到染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。
【题组跟进】高考题组——研考向考向一实验图像的观察及鉴别1.[2014·安徽卷]某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。
下列叙述正确的是( )A.图甲中,细胞的同源染色体之间可发生基因重组B.图乙中,移向细胞两极的染色体组成相同C.图丙中,染色体的复制正在进行,着丝点尚未分裂D.图丁中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半解析:由图可知,甲表示减Ⅰ前期,乙表示减Ⅰ后期,丙表示减Ⅰ末期,丁表示减Ⅱ后期。
甲中同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换可导致基因重组,A正确;乙中同源染色体分离的同时,非同源染色体发生自由组合,移向两极的染色体组成不同,B错误;染色体的复制发生在减Ⅰ前的间期和有丝分裂间期,C错误;同源染色体的分离发生在减Ⅰ后期,不能发生在丁中,D错误。
答案:A考向二教材实验的迁移应用2.[经典高考改编]人类遗传病发病率逐年增高,相关遗传学研究备受关注。
根据以下信息回答问题:小鼠是常被用于研究人类遗传病的模式动物。
高考生物实验复习学案十四:观察细胞的减数分裂(必修二P21)一、实验目的:通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,识别减数分裂不同的阶段染色体的形态、位置和数目,加深对减数分裂过程的理解。
二、实验原理:蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞,再形成精子。
此过程要经过两次连续的细胞分裂:减数第一次分裂和减数第二次分裂。
在此过程中,细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
三、方法步骤:1、低倍镜观察:在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。
2、高倍镜观察:先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞,再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。
3、绘图:根据观察结果,尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图。
四.课后讨论题:1.当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时,你是是判断它是处于减数第一次分裂时期,还是处于减数第二次分裂时期的?2.减数第一次分裂与减数第二次分裂相比,中期细胞中染色体的不同点是什么?未期呢?3.你是通过比较同一时刻同一种生物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。
这一做法能够成立的逻辑前提是什么?五、课后练习:1.右图是一个哺乳动物细胞的示意图,它属于A.精巢中的细胞B.受精卵C.骨髓干细胞D.雄配子2.下列四个细胞图中,属于二倍体生物精子细胞的是3.观察蝗虫精原细胞减数分裂装片所用的材料和仪器是()。
①处于繁殖期内雄蝗虫的精巢②蝗虫精原细胞减数分裂永久装片③显微镜④0.04g/mL的龙胆紫液A.①②③④B.①②③C.①②D.②③4.有人取蚕豆花药制成临时切片,观察127个初级精母细胞,出现不同四分体数目的细胞个数统计结果如下表。
据表回答:从上述实验结果可以确定蚕豆体细胞的染色体数为条,判断的根据是。
5.下图表示某动物的某个器官中的一些细胞图像。
减数分裂和受精作用知识点回顾1、有丝分裂和减数分裂图像判定: 对二倍体生物来说,一般可用下面的方法来判断:观察细胞中有无同源染色体2、图象识别:前期 中期 后期 子细胞例1:下图是某生物的精子细胞,根据图中的染色体类型和数目,判断来自同一个次级精母细胞的是A .①②B .②④C .③⑤D .①④例2:下图处于细胞分裂的某个时期,下列说法不正确的是 ( )A .此图所示的细胞可能进行有丝分裂B .此图所示的细胞可能进行减数第二次分裂C .此图所示的细胞可能是次级精母细胞的分裂D .此图所示的细胞不可能是次级卵母细胞的分裂有丝 分裂 减数 第一次 减数 第二次 无——减数分裂第二次分裂有 同源染色体有特定行为:联会、四分体、同源染色体分离等——减数第一次分裂 同源染色体无特定行为——有丝分裂例3:右下图是某高等生物细胞局部结构模式图,请分析回答:(1)请叙述判断该生物是动物的理由:。
(2)一般可认为该图细胞处在时期,如果甲代表Y染色体,该细胞分裂后产生的子细胞名称是。
(3)图中有个染色体组,该细胞在下一分裂时期中含有的染色单体数是。
(4)该生物体细胞中,染色体数最多有条。
(5)如果图中结构3上某位点有基因B,结构4上相应点的基因是b,发生这种变化的原因是或。
2、减数分裂过程中染色体、核DNA数量、染色单体数变化规律及表精(卵)原细胞初级精(卵)母细胞次级精(卵)母细胞精子(卵细胞)同源染色体对对染色体DNA染色单体间期减Ⅱ后期AB段发生变化的原因:CD段发生变化的原因:例4.动物精巢的精原细胞在进行减数第二次分裂后期时,细胞中DNA含量为P,染色体数为Q,则在形成减数第一次分裂后期,细胞中的染色体数和DNA数分别是A.Q、P B.2Q、2P C.Q/2、P/2 D.Q、2P 例5.下图是同种生物的3个不同时期的细胞分裂图。
请据图回答下列问题:开始形成消失有染色单体(4N)A a BB (1)图A 属_____ ____分裂的_________时期,细胞中有__________条染色单体。
考点三(实验)观察细胞的减数分裂1.实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞,再形成精子。
此过程要经过两次连续的细胞分裂。
在此过程中,细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
2.实验步骤(1)装片制作(与有丝分裂装片制作过程相同)解离→漂洗→染色→制片。
(2)显微观察(1)本实验宜选用雄性个体生殖器官,其原因是什么?提示①雄性个体产生的精子数多于雌性个体产生卵细胞数;②在大多数动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底,排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞,只有和精子相遇后,在精子的刺激下,才继续完成减数第二次分裂。
(2)制作形成的装片中可以观察到细胞内染色体数目有哪些?提示精巢内精原细胞既进行有丝分裂,又进行减数分裂,因此可以观察到的染色体数为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。
(3)视野中减数第一次分裂中期的细胞内,染色体一定位于“一条线”的位置吗?提示从细胞侧面看,中期时染色体排列在细胞“一条线”的位置,从细胞极面看,染色体分布在细胞各处。
结合减数分裂的选材、原理及实验操作考查科学探究能力1.(2019·山东济南模拟)下列关于观察减数分裂实验的叙述,错误的是()A.可用蝗虫精母细胞减数分裂固定装片观察减数分裂过程B.用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片容易观察到减数分裂现象C.能观察到减数分裂现象的装片中,可能观察到同源染色体联会现象D.用洋葱根尖制成装片,能观察到同源染色体联会现象解析蝗虫的精母细胞能进行减数分裂,可用来作为观察减数分裂的材料;观察减数分裂时选择植物雄蕊较雌蕊易观察到减数分裂现象;联会现象发生在减数分裂过程中,因此能观察到减数分裂现象的装片中,可能观察到同源染色体联会现象;洋葱根尖细胞进行的是有丝分裂,不能观察到同源染色体联会现象。
答案D2.(2019·北京西城模拟)在观察蝗虫精原细胞减数分裂固定装片时,区分初级精母细胞和次级精母细胞的主要依据是()A.是否有染色单体B.有无同源染色体C.染色体是否均分给子细胞D.是否发生染色体分离解析初级精母细胞含有染色单体,次级精母细胞是处于减数第二次分裂时期的细胞,减数第二次分裂的前期、中期也含有染色单体,A不符合题意;减数第一次分裂时期均含有同源染色体,而减数第二次分裂各时期均无同源染色体,B符合题意;减数第一次分裂后期发生同源染色体的分离,染色体均分给子细胞(次级精母细胞),减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离形成染色体,且染色体移向细胞的两极均分给子细胞(精细胞),C、D不符合题意。
2021届高三生物一轮复习——观察细胞的减数分裂1.实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞,再形成精子。
此过程要经过两次连续的细胞分裂。
在此过程中,细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
2.实验步骤低倍镜观察―↓高倍镜观察―↓绘图―1.实验材料选择宜选用雄性个体生殖器官如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂实验的材料,原因如下:(1)雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量。
(2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底,有的排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞,只有和精子相遇后,在精子的刺激下,才能继续完成减数第二次分裂。
2.观察过程中需注意的两个问题(1)不只观察到一种分裂方式:动物的精巢、卵巢以及植物的花药中的细胞既进行有丝分裂又进行减数分裂,故观察到的图像应存在有丝分裂、减数分裂两种分裂方式,其染色体数目有三种情況:n、2n、4n(假设亲代为二倍体)。
原始的精原细胞(或卵原细胞)的增殖是通过有丝分裂进行的。
(2)不能观察到一个细胞减数分裂的全过程:如同观察有丝分裂一样,由于细胞在解离过程中被杀死,无法观察细胞中染色体的动态变化过程——欲看到全部过程,需通过移动装片,从不同的视野中寻找。
考向一实验的基本原理和过程分析7.下列关于“观察细胞减数分裂”实验的叙述中,错误的是()A.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B.用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片,更容易观察到减数分裂现象C.能观察到减数分裂现象的装片中,也可能观察到同源染色体的联会现象D.用洋葱根尖制成的装片,能观察到同源染色体的联会现象答案D解析只有性原细胞能发生减数分裂,因此可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察细胞的减数分裂;雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量,故用桃花雄蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象;减数分裂过程中有同源染色体的联会现象;洋葱根尖细胞不能进行减数分裂,故无同源染色体的联会现象。
2021届高考生物一轮复习知识点讲解专题4-3 减数分裂和受精作用【考情分析】1.细胞的减数分裂(Ⅱ)。
2.动物配子的形成过程(Ⅱ)。
3.动物的受精过程(Ⅱ)。
4.实验:观察细胞的减数分裂。
【重点知识梳理】知识点一减数分裂和受精作用的基本过程1.减数分裂的概念(1)同源染色体和非同源染色体①同源染色体是指减数分裂中配对的两条染色体,形态、大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。
如图中的1和2为一对同源染色体,3和4是另一对同源染色体。
②非同源染色体是指形态、大小各不相同,且在减数分裂过程中不配对的染色体。
如图中的1和3、1和4、2和3、2和4分别是非同源染色体。
(2)姐妹染色单体和非姐妹染色单体①姐妹染色单体:同一着丝点连着的两条染色单体。
如上图中的a和a′、b和b′、c和c′、d和d′。
②非姐妹染色单体:不同着丝点连接着的两条染色单体。
如上图中的a和b(b′)、a′和b(b′)等。
(3)联会和四分体①联会是指减数第一次分裂过程中(前期)同源染色体两两配对的现象。
该时期已完成复制,染色单体已形成,但螺旋程度低,观察不到。
②四分体:联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫作四分体。
图中含有两个四分体,即四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。
③一个四分体含有1对同源染色体,含有2条染色体,含有4条染色单体,含有4个DNA分子,含有8条脱氧核苷酸链。
2.精子和卵细胞形成过程的异同点(以哺乳动物为例)比较项目精子的形成卵细胞的形成场所睾丸卵巢时间初情期胚胎期开始,初情期完成细胞质分裂均等分裂卵母细胞不均等分裂;第一极体均等分裂是否变形变形不变形结果1个精原细胞→4个精细胞→变形成为4个精子(成熟配子) 1个卵原细胞→1个较大的卵细胞(成熟配子)和3个较小的极体(退化消失,不能受精)相同点染色体的变化行为相同3.配子中染色体组合多样性的原因(1)同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。
(2)同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换。
第14讲减数分裂和受精作用[考纲明细] 1.细胞的减数分裂(Ⅱ) 2.动物配子的形成过程(Ⅱ) 3.动物的受精过程(Ⅱ) 4.实验:观察细胞的减数分裂课前自主检测判断正误并找到课本原话1.1890年,科学家确认精子和卵细胞的形成要经过减数分裂。
(P16—相关信息)(√) 2.在减数第一次分裂前的间期,染色体进行复制。
(P18—相关信息)(√)3.减数第一次分裂与减数第二次分裂之间通常没有间期,或者间期很短,染色体不再复制。
(P18—正文)(√)4.减Ⅰ前期同源染色体联会,减Ⅰ后期同源染色体分离。
(P17—图2-2)(√)5.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。
(P18—正文)(×)6.一个初级卵母细胞经过减数分裂,形成四个卵细胞。
(P19—正文)(×)7.玉米体细胞中有10对染色体,经过减数分裂后,卵细胞中染色体数目为5对。
(P22—基础题)(×)8.精子的头部进入卵细胞后不久,精子的细胞核就与卵细胞核相融合。
(P25—正文)(√) 9.子代从双亲各继承了半数的染色体,双亲对子代的贡献是一样的。
(P25—想像空间)(×)10.减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
(P25—正文)(√)(2018·全国卷Ⅲ)关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,错误的是( )A.有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离B.有丝分裂中期与减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会C.一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同D.有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上答案 B解析有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生着丝点分裂,姐妹染色单体分离,移向两极,A正确;有丝分裂不发生同源染色体联会,减数第一次分裂前期发生同源染色体联会,B错误;一次有丝分裂与一次减数分裂染色体都只复制一次,C正确;有丝分裂和减数第二次分裂的染色体行为类似,前期散乱分布,中期染色体排列在赤道板上,后期姐妹染色单体分离,D正确。
高考必考教材实验(九)——观察细胞减数分裂(地方卷:2017江苏卷;2014安徽、上海卷;2013江苏卷)【师说考问】考问1 实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂可形成精细胞,再形成精子。
此过程要经过两次连续的细胞分裂。
在此过程中,细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
考问2 实验流程(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)解离→漂洗→染色→制片。
(2)显微观察、[思维深化]1.在实验材料的选取中宜选用雄性个体生殖器官的原因分析(1)雄性个体产生精子数量多于雌性个体产生卵细胞数量。
(2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底,排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞(大部分动物),只有和精子相遇后,在精子的刺激下,才继续完成减Ⅱ分裂。
2.精巢内精原细胞存在的细胞分裂方式精巢内精原细胞既进行有丝分裂,又进行减数分裂,因此可以观察到染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。
【题组跟进】高考题组——研考向考向一实验图像的观察及鉴别1.[2014·安徽卷]某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。
下列叙述正确的是( )A.图甲中,细胞的同源染色体之间可发生基因重组B.图乙中,移向细胞两极的染色体组成相同C.图丙中,染色体的复制正在进行,着丝点尚未分裂D.图丁中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半解析:由图可知,甲表示减Ⅰ前期,乙表示减Ⅰ后期,丙表示减Ⅰ末期,丁表示减Ⅱ后期。
甲中同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换可导致基因重组,A正确;乙中同源染色体分离的同时,非同源染色体发生自由组合,移向两极的染色体组成不同,B错误;染色体的复制发生在减Ⅰ前的间期和有丝分裂间期,C错误;同源染色体的分离发生在减Ⅰ后期,不能发生在丁中,D错误。
答案:A考向二教材实验的迁移应用2.[经典高考改编]人类遗传病发病率逐年增高,相关遗传学研究备受关注。
根据以下信息回答问题:小鼠是常被用于研究人类遗传病的模式动物。
请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤:供选材料及试剂:小鼠的肾脏、睾丸、肝脏,苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、健那绿染液,解离固定液。
(1)取材:用________作实验材料。
(2)制片:①取少量组织低渗处理后,放在________中,一定时间后轻轻漂洗。
②将漂洗后的组织放在载玻片上,滴加适量_________________________。
③一定时间后加盖玻片,__________________________________________。
(3)观察:用显微镜观察时,发现几种不同特征的分裂中期细胞。
若它们正常分裂,产生的子细胞是__________________________________________。
解析:(1)观察减数分裂应选取生殖器官,本题应选取(小鼠)睾丸。
(2)制片过程为“解离—漂洗—染色—制片”。
(3)精原细胞通过有丝分裂实现自我增殖,通过减数分裂形成成熟生殖细胞,故中期细胞可能是有丝分裂中期、减Ⅰ中期、减Ⅱ中期。
答案:(1)(小鼠)睾丸(2)①解离固定液②醋酸洋红染液③压片(只要有压片的操作均可)(3)次级精母细胞、精细胞、精原细胞[技法提炼]1.实验成功的关键——正确选用实验材料如上题中的实验目的是“观察小鼠细胞减数分裂”,这就要求我们把解题的目标对准能进行减数分裂的细胞,在提供的“实验材料”中应选取小鼠的“睾丸”。
2.明确装片制作环节,把握减数分裂各时期特点(1)临时装片制作应特别注意的几个关键环节①为了能清晰地观察染色体形态,在解离前,一般要对动物组织进行低渗处理,其目的是使细胞膨胀,染色体铺展,同时可使粘附于染色体的核仁物质散开,以便能在一个平面上观察所有染色体形态。
②低渗处理后再进行解离固定,将细胞杀死并去除细胞之间的粘连物,使细胞彼此分开,经压片,细胞会彼此分散开,解离后进行漂洗,去除解离液对染色效果的影响,染色体容易被醋酸洋红(染)液或龙胆紫溶液染色,染色完成后进行制片并压片。
(2)确定中期细胞的类型:睾丸内初级精母细胞进行减数分裂产生精子,精原细胞进行有丝分裂增加精原细胞数目。
因此处于细胞分裂中期的细胞应该包括:减数第一次分裂中期、减数第二次分裂中期、有丝分裂中期,产生的子细胞分别是次级精母细胞、精细胞、精原细胞。
考向三综合考查减数分裂实验观察的操作3.[2017·江苏卷,30]某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料,开展芹菜染色体核型分析实验。
图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。
请回答下列问题:图1图2(1)将剪取的芹菜幼根置于2 mmol/L的8羟基喹啉溶液中处理,以提高根尖细胞中有丝分裂的________期细胞的比例,便于染色体观察、计数。
(2)实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞,目的是________________________________________________________________________。
再用低浓度的KCl处理一段时间,使细胞适度膨胀,便于细胞内的______________________更好地分散,但处理时间不能过长,以防细胞________。
(3)图1是________细胞的染色体,判断的主要依据是______________________。
(4)分析根尖细胞染色体核型时,需将图像中的________进行人工配对;根据图1、图2能确定该品种细胞中未发生的变异类型有________(填下列序号)。
①基因突变②单体③基因重组④三体解析:(1)有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰,是观察染色体形态和数目的最佳时期。
(2)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,故用纤维素酶和果胶酶混合液,能去除根尖、花粉母细胞的细胞壁,使组织间细胞相互分离开来。
经处理后的根尖、花粉母细胞由于无细胞壁,则在低浓度的KCl溶液中,会吸水适度膨胀,使细胞内染色体更好地分散。
但处理时间不能过长,否则无壁的细胞会吸水涨破。
(3)图1中细胞内同源染色体联会形成四分体,应是进行减数分裂的花粉母细胞的染色体。
(4)在分析根尖细胞染色体核型时,需将同源染色体进行人工配对,以判断细胞中染色体的数目和结构是否发生变化;光学显微镜下可观察到染色体,光学显微镜下不能观察到基因突变和基因重组,故不能确定该品种细胞是否发生了基因突变和基因重组。
观察图1、图2,该品种细胞中染色体数目正常,没有出现单体或三体。
答案:(1)中(2)去除细胞壁(使细胞分离) 染色体吸水涨破(3)花粉母同源染色体联会(4)同源染色体②④错误!模拟题组——预趋势预测一对实验原理、操作、实验结果的观察考查1.[经典模拟]为了观察减数分裂各时期特点,实验材料选择恰当的是( )①蚕豆的雄蕊②桃花的雌蕊③蝗虫的精巢④小鼠的卵巢A.①②B.③④C.①③ D.②④解析:要想观察减数分裂的全过程,必须要求观察材料能够连续地完成减数分裂的过程且进行减数分裂的细胞数量多。
蚕豆的雄蕊和蝗虫的精巢中的细胞能够完整地进行减数分裂且数量多;而桃花的雌蕊中和动物的卵巢中进行减数分裂的细胞数量很少,并且减数分裂过程不完整,不易观察到。
答案:C2.[经典模拟]用某动物精巢为材料制作切片进行观察并绘制示意图如下。
下列分析正确的是( )A.甲细胞可称为次级精母细胞B.乙细胞处于减数第一次分裂后期C.丙细胞含有同源染色体,细胞处于有丝分裂后期D.丁细胞中染色体的互换区段同一位点上的基因一定相同解析:甲细胞中有同源染色体,处于减数第一次分裂中期,应该为初级精母细胞,A错误;乙细胞中染色单体分离,没有同源染色体,处于减数第二次分裂后期,B错误;丙细胞中两极都有同源染色体,处于有丝分裂后期,C正确;丁细胞中染色体的互换区段同一位点上的基因不一定相同,D错误。
答案:C预测二对实验的综合考查3.[经典模拟]下图中编号①~⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体百合(2n=24)的减数分裂不同时期的图像。
请回答问题:(1)将捣碎的花药置于载玻片上,滴加____________染色1~2 min,制成临时装片。
在光学显微镜下可通过观察细胞中____________的形态、数目和位置的变化来判断该细胞所处的分裂时期。
(2)据图分析,图②中细胞的特点是同源染色体________,非同源染色体________。
图③中细胞的特点是同源染色体________,并且________________________间可发生交叉互换。
请将上述观察到的细胞图像按减数分裂的时序进行排序:①→__________________。
(3)图②中的细胞有________个染色体组,图⑤的每个细胞中含姐妹染色单体________条。
解析:(1)在观察细胞分裂过程中,需要加入碱性染料(如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液)将染色体染色,通过染色体的形态、数目和位置的变化确定细胞所处的时期。
(2)图②细胞所处的时期为减数第一次分裂后期,此时期的特点是同源染色体分离,非同源染色体自由组合;图③细胞所处的时期为减数第一次分裂前期,此时期的特点是同源染色体联会形成四分体,此外同源染色体中的非姐妹染色单体之间常常发生交叉互换;根据染色体的形态、数目和位置的变化可知,图中分裂图的先后顺序为①→③→②→⑤→④。
(3)根据题干可知,百合属于二倍体生物,故图②的细胞中含有2个染色体组,图⑤细胞处于减数第二次分裂后期,此时期的特点是着丝点分裂,细胞中无染色单体。
答案:(1)碱性染料(或龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液) 染色体(2)分离自由组合联会(或“两两配对”)同源染色体的非姐妹染色单体③→②→⑤→④(3)2 0课堂总结网络建构[网络建构][答题必备]1.减数第一次分裂过程中,同源染色体的分离,导致染色体数目减半。
2.减数第二次分裂与有丝分裂相似,不同的是减数第二次分裂中不存在同源染色体。
3.精子形成过程中,细胞质都是均等分裂的;卵细胞形成过程中,初级(次级)卵母细胞的细胞质不均等分裂,极体的细胞质均等分裂。
4.减数第一次分裂过程中染色体的主要行为有:同源染色体联会形成四分体,同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
5.减数第二次分裂过程中染色体的主要行为有:着丝点分裂,染色体数目暂时加倍。
6.受精卵核内的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,其细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。