(完整版)2.1.5减数分裂异常情况分析

减数分裂中变异的发生情况知识点清单教学反思：减数分裂在高中生物中是重点，也是难点。

理解减数分裂过程可以帮助理解基因分离定律和自由组合定律的内涵，在此基础上理解变异的发生，形成必修 2 的知识体系。

一、减数分裂过程中染色体行为变化的四个关键点1．减数第一次分裂前的间期发生染色体的复制。

2．减数第一次分裂过程中同源染色体非姐妹染色单体交叉互换。

3．减数第一次分裂过程中同源染色体分离。

4．减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分离。

二、染色体的行为变化理解基因的变化因为基因在染色体上，基因和染色体存在平行关系，分析染色体的行为变化，可以加深对基因变化的理解。

1．基因突变在减数第一次分裂前的间期， DNA 分子复制过程中，如复制出现差错，则会引起基因突变，这种突变能通过配子传递给下一代，如图所示。

a→A），注意：突变一般发生在同源染色体中的某一条染色体上，可以是显性突变（也可以是隐性突变（ A→a）。

2．基因重组减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，以及非同源染色体上非等位基因的自由组合而导致的基因重组。

基因重组是真核生物有性生殖过程中产生可遗传变异的最重要来源，是形成生物多样性的重要原因。

基因重组未产生新基因，只是原有基因的重新组合，产生了新的表现型。

如：基因型为AaBb 的生物，通过减数分裂交叉互换后，产生了基因组成为aB 和Ab 重组型配子。

3．基因数量变化在减数分裂过程中，伴随着染色体行为变化的异常，往往会引起配子中基因数目的增减。

在分析基因数目变化时，应考虑变化与减数第一次分裂有关，还是与减数第二次分裂有关。

如图 1 表示减数第一次分裂异常、减数第二次分裂正常产生的配子情况。

图 2 表示减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常产生配子的情况。

4．常染色体上的基因与性染色体组合在一起的异常变化若亲代为AaX B Y ，则子代配子情况如下：（1）若配子中出现 Aa 或 XY 在一起，则减Ⅰ分裂异常。

1．正推法推断细胞分裂过程中产生异常细胞的原因（1）同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离导致产生的次级精(卵)母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。

（2）姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，导致产生的配子有一半异常。

（3）纺锤体形成受阻：低温诱导或秋水仙素处理，使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。

2．逆推法推断异常细胞产生的原因（1）若配子中出现Aa或XY在一起时，则一定是减Ⅰ分裂异常。

（2）若配子中A与a、X与Y分开，但出现了两个AA/aa或两个XX/YY的配子，则一定是减Ⅱ分裂异常。

（3）若出现AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时，则一定是减Ⅰ和减Ⅱ分裂均异常。

（4）若配子中无A和a或无X B和Y时，则可能是减Ⅰ或减Ⅱ分裂异常。

1．下列关于配子基因型异常发生时期的判断，正确的是选项个体基因型配子基因型异常发生时期A DD D、d 减数第一次分裂B AaBb AaB、AaB、b、b 减数第二次分裂C X a Y X a Y、X a Y 减数第一次分裂D AaX B X b AAX B X b、X B X b、a、a 减数第二次分裂【答案】C【解析】A项中配子基因型异常发生时期主要在减数第一次分裂前的间期DNA复制过程中；B项中配子基因型发生异常时期在减数第一次分裂时期；D项中配子基因型发生异常是在减数第一次分裂及减数第二次分裂时期。

2．一个基因组成为AaX b Y的精原细胞，产生了一个AAaX b的精子，另三个精子的基因组成可能是A．aX b、Y、YB．X b、aY、YC．aX b、aY、YD．AaX b、Y、Y【答案】A3．下图表示某二倍体高等动物的一个精原细胞经减数分裂后形成精细胞。

有关该精细胞的形成的最合理的解释是A．减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间发生交叉互换B．减数分裂时染色单体上的基因A突变为aC．减数第一次分裂过程中同源染色体没有相互分离D．减数第二次分裂时姐妹染色单体没有分离【答案】C【解析】由图可知，精细胞中的染色体数目与精原细胞中的相同，且精细胞中含有同源染色体，该种异常的原因可能是减数第一次分裂时，同源染色体没有分开。

题型04 减数分裂过程异常的情况分析1．正推法推断细胞分裂过程中产生异常细胞的原因（1）同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离导致产生的次级精(卵)母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。

（2）姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，导致产生的配子有一半异常。

（3）纺锤体形成受阻：低温诱导或秋水仙素处理，使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。

2．逆推法推断异常细胞产生的原因（1）若配子中出现Aa或XY在一起时，则一定是减Ⅰ分裂异常。

（2）若配子中A与a、X与Y分开，但出现了两个AA/aa或两个XX/YY的配子，则一定是减Ⅱ分裂异常。

（3）若出现AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时，则一定是减Ⅰ和减Ⅱ分裂均异常。

（4）若配子中无A和a或无X B和Y时，则可能是减Ⅰ或减Ⅱ分裂异常。

一、选择题1．下列关于配子基因型异常发生时期的判断，正确的是【解析】A项中配子基因型异常发生时期主要在减数第一次分裂前的间期DNA复制过程中；B项中配子基因型发生异常时期在减数第一次分裂时期；D项中配子基因型发生异常是在减数第一次分裂及减数第二次分裂时期。

2．母亲正常，父亲是色盲患者，他们生了一个孩子既是红绿色盲又是XYY的患者，从根本上说，这个孩子患红绿色盲的病因与父母中的哪一方有关？染色体组成是XYY的病因发生在什么时期A．与母亲有关、减数第二次分裂B．与父亲有关、减数第二次分裂C．与父母亲都有关、受精作用D．与母亲有关、减数第一次分裂【答案】A【解析】根据一对正常的夫妇生了一个红绿色盲的患者(X a YY)，推断该夫妇的基因型为X A X a、X a Y。

因此，患红绿色盲小孩的色盲基因来自其母亲，YY染色体来自父亲。

由于减数第一次分裂过程中同源染色体分离，减数第二次分裂过程中染色单体成为染色体，YY染色体只能是在减数第二次分裂过程中Y染色体异常分离而进入同一极所致。

减数分裂异常图解浅析减数分裂虽说在全国高考理综试卷中出的考题不多，但他是学习遗传和变异的基础。

深入理解减数分裂，有助于解答遗传和变异的相关试题，而减数分裂异常是减数分裂常见的问题。

为了便于掌握减数分裂和减数分裂异常，现把这些规律总结如下。

假如某生物体细胞中有两对同源染色体，且每对同源染色体上有一对等位基因，该生物体的基因型为AaXY，两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律，以精原细胞的减数分裂为例，则：一、减数分裂正常过程，图解如下：图1由图1可见，一个精原细胞一次正常减数分裂可产生4个精子，有两种基因型（AX和aY或AY和aX），即一个精原细胞减数第一次分裂时只能发生两种情况中的一种。

而一个生物体正常减数分裂能产生许多精子，可有四种基因型（AX、aY、AY和aX），即一个生物体减数第一次分裂时两种组合情况都有可能发生。

下面均以其中一种情况为例。

减数第一次分裂后期时，成对的同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合，形成的两组染色体分别进入两个次级精母细胞，即产生两种次级精母细胞AAXX和aaYY或aaXX 和AAYY；减数第二次分裂后期时，连接在同一个着丝点上的姐妹染色单体彼此分开，分别进入两个精细胞，由于成对的姐妹染色单体上携带的基因相同，因此一个次级精母细胞（以AAXX为例）分裂可产生两个（AX和AX）、一种（AX）精细胞。

二、减数分裂异常有下列三种情况1、减数第一次分裂异常，减数第二次分裂正常，图解如下：图2由图2可见，一个精原细胞减数第一次分裂时，一对同源染色体AA与aa没有正常分离而进入一个次级精母细胞，而另一对同源染色体分离正常，减数第二次分裂时姐妹染色单体正常分离。

这样一个精原细胞经过一次减数分裂产生的4个精细胞均异常，即AaX、AaX、Y、Y。

2、减数第一次分裂正常，减数第二次分裂异常，图解如下：图3 由图3可见，减数第一次分裂正常，一个次级精母细胞AAXX在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体AA没有正常分开，而姐妹染色单体XX正常分开；另一个次级精母细胞分裂正常。

2020高考生物核心考点透视减数分裂过程异常的情况分析1．正推法推断细胞分裂过程中产生异常细胞的原因（1）同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离导致产生的次级精(卵)母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。

（2）姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，导致产生的配子有一半异常。

（3）纺锤体形成受阻：低温诱导或秋水仙素处理，使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。

2．逆推法推断异常细胞产生的原因（1）若配子中出现Aa或XY在一起时，则一定是减Ⅰ分裂异常。

（2）若配子中A与a、X与Y分开，但出现了两个AA/aa或两个XX/YY的配子，则一定是减Ⅰ分裂异常。

（3）若出现AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时，则一定是减Ⅰ和减Ⅰ分裂均异常。

（4）若配子中无A和a或无X B和Y时，则可能是减Ⅰ或减Ⅰ分裂异常。

一、选择题1.下列配子的产生与减数第二次分裂后期染色体的异常行为密切相关的是A．一个基因型为AaBb的精原细胞产生AB、ab两种精细胞B．一个基因型为AaBb的精原细胞产生AB、Ab、aB、ab四种精细胞C．一个基因型为X B X b的卵原细胞产生X B X b的卵细胞D．一个基因型为X B X b的卵原细胞产生X B X B的卵细胞【答案】D【解析】一个基因型为AaBb的精原细胞产生AB、ab两种精细胞是正常的减数分裂，减数第二次分裂后期没有发生异常，A错误；一个基因型为AaBb的精原细胞正常情况下应该产生2种配子，若产生了AB、Ab、ab、aB四种配子，则四分体时期发生了交叉互换，B错误；一个基因型为X B X b的卵原细胞产生X B X b的卵细胞是减数第一次分裂后期同源染色体移向一极，C错误；基因型为X B X b的雌性个体产生X B X B的异常卵细胞，说明在减数第二次分裂后期，着丝点分裂后，产生的两条染色体移向了细胞的同一极，发生了染色体变异，D正确。

题型04 减数分裂过程异常的情况分析1．正推法推断细胞分裂过程中产生异常细胞的原因（1）同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离导致产生的次级精(卵)母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。

（2）姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，导致产生的配子有一半异常。

（3）纺锤体形成受阻：低温诱导或秋水仙素处理，使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。

2．逆推法推断异常细胞产生的原因（1）若配子中出现Aa或XY在一起时，则一定是减Ⅰ分裂异常。

（2）若配子中A与a、X与Y分开，但出现了两个AA/aa或两个XX/YY的配子，则一定是减Ⅱ分裂异常。

（3）若出现AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时，则一定是减Ⅰ和减Ⅱ分裂均异常。

（4）若配子中无A和a或无X B和Y时，则可能是减Ⅰ或减Ⅱ分裂异常。

一、选择题1．下列关于配子基因型异常发生时期的判断，正确的是2．母亲正常，父亲是色盲患者，他们生了一个孩子既是红绿色盲又是XYY的患者，从根本上说，这个孩子患红绿色盲的病因与父母中的哪一方有关？染色体组成是XYY的病因发生在什么时期A．与母亲有关、减数第二次分裂B．与父亲有关、减数第二次分裂C．与父母亲都有关、受精作用D．与母亲有关、减数第一次分裂3．下表为人体从一个卵原细胞开始发生连续生理过程时细胞染色体组数的变化及各阶段相关特点描述。

下列说法正确的是A ．甲和丙过程发生的突变和基因重组为生物进化提供了原材料B ．甲过程DNA 复制一次，细胞分裂两次，产生四个生殖细胞C ．乙过程体现了细胞膜的信息交流功能，丁过程mRNA 不同决定细胞功能不同D ．人类的超雄(47，XYY)综合征个体的形成与甲过程中同源染色体行为异常有关4．下图为一个基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的精原细胞产生的两个次级精母细胞的分裂图形，则该减数分裂过程发生了A ．交叉互换与姐妹染色体未分离B ．交叉互换与同源染色体未分离C ．基因突变与同源染色体未分离D ．基因突变与姐妹染色单体未分离5．下列现象中，与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是 ①人类的47，XYY 综合征个体的形成②线粒体 DNA 突变会导致在培养大菌落大肠杆菌时出现少数小菌落 ③三倍体西瓜植株的高度不育④一对等位基因杂合子的自交后代出现 3∶1 的性状分离比⑤卵裂时个别细胞染色体异常分离，可形成人类的21三体综合征个体 A ．①②B ．①⑤C ．③④D ．④⑤6．基因型为AaBb 的某高等动物细胞，其减数分裂某时期的示意图如下。

例析减数分裂过程中的异常现象作者：潘俊霞来源：《新课程·中旬》2014年第01期摘要：有性生殖生物在产生有性生殖细胞时，会进行减数分裂，着重探讨一些异常情况及产生的后果。

关键词：减数分裂；异常情况；染色体对于进行有性生殖的生物来说，产生有性生殖细胞时，进行一种特殊的有丝分裂方式减数分裂。

减数分裂时，染色体复制一次，细胞连续分裂两次，结果导致染色体减半，DNA也减半。

分开后的染色体分配到两个子细胞中。

MⅡ后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分到两个子细胞，但也会出现一些异常现象，下面谈一下一些异常情况及产生的结果。

一、精子或卵细胞形成过程中减数第一次分裂异常1.精子形成过程中减数第一次分裂异常以XY型性别决定的生物为例来看减Ⅰ异常，人类中男性的染色体组成为22对染色体+XY。

XY为一对异型的性染色体，形态大小不同，但也可以看为同源染色体。

MⅠ前期，发生联会现象，MⅠ后期，X、Y染色体分开，分别移向细胞的两极，分配到两个次极精目细胞中，但也有可能出现X、Y染色体移向同一极进入同一个次级精细胞，而另外一个次级精目细胞中则没有得到性染色体，前者经过正常的MⅡ分裂过程，产生22+XY的精子，而后者则产生不含性染色体的精子，XY的精子与正常的1条染色体含X的卵细胞结合，则会产生XXY 的个体。

这样的个体在性别上表现为男性，但会出现睾丸发育不全，不能看到精子形成，尿中促性腺激素的排泄量上升，常出现女性似的乳房，智能较差，患者无生育能力。

不含性染色体的精子与正常的含一条X染色体的卵细胞结合，则会产生XO的个体，患者的外貌像女性，身长可较一般女性矮，第二性征发育不全，卵巢完全缺失，原发性闭经。

婴儿时颈部皮肤松弛，长大后常有璞颈，肘外翻，往往有先天性心脏病，智能低下，但也有智能正常的。

2.卵细胞形成过程减Ⅰ异常女性的染色体组成为22对常染色体+XX。

XX可以看作一对同源染色体，MⅠ前期，XX 染色体联会，MⅠ后期，XX两条染色体分开，分配到两个子细胞中。

题型04 减数分裂过程异常的情况分析1．正推法推断细胞分裂过程中产生异常细胞的原因（1）同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离导致产生的次级精(卵)母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。

（2）姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，导致产生的配子有一半异常。

（3）纺锤体形成受阻：低温诱导或秋水仙素处理，使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。

2．逆推法推断异常细胞产生的原因（1）若配子中出现Aa或XY在一起时，则一定是减Ⅰ分裂异常。

（2）若配子中A与a、X与Y分开，但出现了两个AA/aa或两个XX/YY的配子，则一定是减Ⅱ分裂异常。

（3）若出现AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时，则一定是减Ⅰ和减Ⅱ分裂均异常。

（4）若配子中无A和a或无X B和Y时，则可能是减Ⅰ或减Ⅱ分裂异常。

一、选择题1．下列关于配子基因型异常发生时期的判断，正确的是选项个体基因型配子基因型异常发生时期A DD D、d 减数第一次分裂B AaBb AaB、AaB、b、b 减数第二次分裂C X a Y X a Y、X a Y 减数第一次分裂D AaX B X b AAX B X b、X B X b、a、a 减数第二次分裂【答案】C【解析】A项中配子基因型异常发生时期主要在减数第一次分裂前的间期DNA复制过程中；B项中配子基因型发生异常时期在减数第一次分裂时期；D项中配子基因型发生异常是在减数第一次分裂及减数第二次分裂时期。

2．母亲正常，父亲是色盲患者，他们生了一个孩子既是红绿色盲又是XYY的患者，从根本上说，这个孩子患红绿色盲的病因与父母中的哪一方有关？染色体组成是XYY的病因发生在什么时期A．与母亲有关、减数第二次分裂B．与父亲有关、减数第二次分裂C．与父母亲都有关、受精作用D．与母亲有关、减数第一次分裂【答案】A【解析】根据一对正常的夫妇生了一个红绿色盲的患者(X a YY)，推断该夫妇的基因型为X A X a、X a Y。

细胞减数分裂异常分析减数分裂中减数第一次分裂是同源染色体分开，减数第二次分裂是姐妹染色单体分开。

如果染色体的数目异常，或者减数分裂异常，我们可以分别从减数第一次分裂和减数第二次分裂来解析。

减数第一次分裂异常，也即是同源染色体不能正常分离，同时移向一极，最后到了一个次级性母细胞中。

减数第二次分裂异常，也即是姐妹染色单体不能正常分离，同时移向一极，最后到了一个配子中。

一、常染色体异常（一）减数第一次分裂异常例1（2007年重庆第30题）李振声院士获得了2006年度国家最高科技奖。

其主要成就是实现了小麦偃麦草的远缘杂交，培育出了多个小偃麦品种。

请回答下列有关小麦育种的问题：（3）小偃麦有蓝粒品种，如果有一蓝粒小偃麦变异株，籽粒变为白粒，经检查，体细胞缺少一对染色体，这属于染色体变异中的__________变异，如果将这一变异小偃麦同正常小偃麦杂交，得到的F1代自交，请分别分析F2代中出现染色体数目正常与不正常个体的原因：__________________________________________________。

（二）减数第二次分裂异常例2（2007年广东第33题）人21号染色体上的短串联重复序列（STR，一段核苷酸序列）可作为遗传标记对21三体综合症作出快速的基因诊断（遗传标记可理解为等位基因）。

现有一个21三体综合症患儿，该遗传标记的基因型为＋＋一，其父亲该遗传标记的基因型为＋一，母亲该遗传标记的基因型为－一。

请问：（1）双亲中哪一位的21号染色体在减数分裂中未发生正常分离？。

在减数分裂过程中，假设同源染色体的配对和分离是正常的，请在图中A一G处填写此过程中未发生正常分离一方的基因型（用十、一表示）。

（三）减数第一次分裂和减数第二次分裂均异常例3一个基因型为AaBB的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个AAaB的精细胞，则另外三个精细胞的基因型分别是：（）A．aB，B，B B．aB，aB，B C．AB，aB，B D．AAaB，B，B二、性染色体异常（一）减数第一次分裂异常例4在人的卵细胞形成过程中，如果两条X染色体不分离，都进入次级卵母细胞中，那么，形成的卵细胞与正常的精子结合，其受精卵的染色体组成是（）A． 22AA+XXY B．22AA+XXXC． 22AA+XXY或22AA+XXX D．22AA+XXY或22AA+XY（二）减数第二次分裂异常例5（2004全国II,2改编）一个初级精母细胞在减数分裂的第一次分裂时，一对性染色体不发生分离；所形成的次级精母细胞的第二次分裂正常。

2020高考生物核心考点透视减数分裂过程异常的情况分析综合试题1．正推法推断细胞分裂过程中产生异常细胞的原因（1）同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离导致产生的次级精(卵)母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。

（2）姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，导致产生的配子有一半异常。

（3）纺锤体形成受阻：低温诱导或秋水仙素处理，使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。

2．逆推法推断异常细胞产生的原因（1）若配子中出现Aa或XY在一起时，则一定是减Ⅰ分裂异常。

（2）若配子中A与a、X与Y分开，但出现了两个AA/aa或两个XX/YY的配子，则一定是减Ⅰ分裂异常。

（3）若出现AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时，则一定是减Ⅰ和减Ⅰ分裂均异常。

（4）若配子中无A和a或无X B和Y时，则可能是减Ⅰ或减Ⅰ分裂异常。

一、选择题1.下列配子的产生与减数第二次分裂后期染色体的异常行为密切相关的是A．一个基因型为AaBb的精原细胞产生AB、ab两种精细胞B．一个基因型为AaBb的精原细胞产生AB、Ab、aB、ab四种精细胞C．一个基因型为X B X b的卵原细胞产生X B X b的卵细胞D．一个基因型为X B X b的卵原细胞产生X B X B的卵细胞2. XYY和XXY三体是人类常见的性染色体异常遗传病。

下列叙述正确的是（）A．XYY三体形成的原因是父方精子形成过程中减Ⅰ后期异常B．XXY三体形成的原因可能是母方卵细胞形成过程中减Ⅰ后期异常C．能生育的XYY三体产生的正常和异常精子的数量比为2：1D．通过基因诊断可以判断胎儿是否患有性染色体三体遗传病3. 一个初级精母细胞在减数分裂第一次分裂时，有一对同源染色体不发生分离；所形成的次级精母细胞减数分裂的第二次分裂正常。

另一个初级精母细胞在减分裂的第一次分裂正常；减数分裂的第二次分裂时两个次级精母细胞中，有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分开。