【知识点详解】
1. 减数分裂:减数分裂是一种特殊的细胞分裂方式,主要发生在生物的生殖细胞形成过程中。在这个过程中,染色体复制一次,但细胞分裂两次,导致最终的生殖细胞(如精子和卵细胞)染色体数目减半。在减数分裂I中,同源染色体会配对并发生交叉互换,导致遗传物质重组;在减数分裂II中,姐妹染色单体分离,形成四个子细胞。
2. 四分体:四分体是在减数分裂I前期形成的,由一对同源染色体的四条染色单体组成,通常出现在联会阶段。
3. 受精作用:受精是精子与卵细胞结合的过程,它恢复了细胞的染色体数目,并将父母双方的遗传物质结合起来,形成一个新的合子。受精不仅决定了后代的性别,还引入了遗传多样性。
4. 精子与卵细胞形成区别:精子形成过程中有变形步骤,而卵细胞形成则没有。卵细胞形成时,初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质分裂不均等,使得卵细胞获得大部分细胞质,有利于胚胎发育。
5. 有丝分裂与减数分裂比较:两者都涉及染色体复制和细胞分裂,但有丝分裂保持染色体数目不变,而减数分裂后染色体数目减半。有丝分裂产生两个基因型相同的子细胞,而减数分裂产生四种不同基因型的配子。
6. 细胞周期与DNA含量:图K132显示了细胞周期的不同阶段,包括G1、S(DNA复制)、G2、M(分裂期),A时期和F时期分别对应于有丝分裂后期,染色体数目加倍。
7. 减数分裂图像分析:图K133展示了减数分裂的两个时期,其中图1可能是减数第二次分裂中期,此时无同源染色体,无遗传物质复制,基因重组可能在图中所示的前期I发生。
8. 精原细胞分裂:有丝分裂产生基因型相同的子细胞,而减数分裂产生遗传信息不同的配子。图中A1和A2来自有丝分裂,C1和C2来自同一次减数第二次分裂,因此A1和A2染色体形态相同,C1和C2染色体数目相同。
9. 交叉互换与精子类型:如图K134所示,交叉互换会导致非姐妹染色单体之间的基因重组,从而产生多种精子类型。
10. 雌雄配子的形成与受精:受精作用中,每个卵细胞继承初级卵母细胞约一半的遗传物质,但不是精确的一半。进入卵细胞的精子携带很少的细胞质。雌雄配子结合机会相等,但数目不一定相等。
11. 异常配子产生:减数第一次分裂后期染色体的异常行为可能导致同源染色体未分离,例如AB、Ab、aB、ab四种配子的产生。而DD个体产生D、d配子是因为DNA复制错误。基因型为XaY的雄性个体产生XaY的异常精子可能是减数第一次分裂后期或第二次分裂后期Y染色体未分离。
12. 性染色体未分离:雄果蝇产生不含性染色体的配子可能是由于X、Y染色体在减数分裂过程中未正常分离,但不可能是X或Y染色单体在减数第二次分裂时未分离,因为Y染色体只有一个染色单体。
13. 生物体细胞分裂与精子形成过程:(1)曲线①~②段表示染色体数量在有丝分裂过程中从2n增加到4n,然后又减回到2n;(2)图a对应曲线②(有丝分裂后期,4n),图e对应曲线⑤(减数第二次分裂后期,2n)。
这些知识点涵盖了减数分裂的基本过程、细胞周期的不同阶段、配子形成的特点、遗传物质的传递以及染色体行为异常可能导致的遗传变异。