考点2减数分裂和受精作用的意义及减数分裂与遗传、变异的关系1．减数分裂和受精作用的意义(1)同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。原因：①减数分裂形成配子时，染色体组成具有多样性，导致不同配子的遗传物质有差异。②受精过程中卵细胞和精子的结合是随机的。(2)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具有重要的意义。原因：减数分裂使生殖细胞(配子)中染色体数目比原来减少一半，而受精作用使其染色体数目又恢复到体细胞的染色体数目。其染色体的变化关系可表示如下(设生物体细胞的染色体数为2n)。特别提醒(1)精子、卵细胞是亲子代之间联系的桥梁，它们将亲代的DNA传递给子代。(2)受精卵是新个体的第一个细胞，染色体一半来自父方，一半来自母方，但细胞质中的遗传物质几乎都来自母方。2．减数分裂是遗传基本定律的细胞学基础减数分裂过程中等位基因伴随同源染色体的分离而分离——分离定律的基础，非同源染色体上的非等位基因伴随非同源染色体的自由组合而自由组合——自由组合定律的基础。3．减数分裂与可遗传的变异的关系(1)基因突变——减Ⅰ间期DNA复制时。(2)基因重组①减Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换②减Ⅰ后期非同源染色体上非等位基因自由组合(3)染色体变异——减数分裂中可发生染色体结构变异和数目变异(下面典例1就是这一方面的高考题)。特别提醒有丝分裂过程中可发生基因突变和染色体变异，不发生基因重组。减数分裂、染色体异常行为的考查1．(·福建理综)某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任－极。下列叙述正确的是()。A．图甲所示的变异属于基因重组B．观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞C．如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种D．该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代解析图甲所示的变异属于染色体结构的变异；观察异常染色体可选择有丝分裂的中期或减数分裂的联会或四分体时期；在不考虑其他染色体的情况下，理论上该男子产生的精子类型有3种；该男子的14号和21号染色体组合在一起的精子与正常女子的卵细胞结合能生育染色体正常的后代。答案D减数分裂与遗传变异的关联2．(·安徽理综)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酵母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．④⑤解析本题考查与减数分裂过程中同源染色体联会有关的现象，意在考查考生的理解能力和分析推理能力。人类的47，XYY综合征患者是由含有YY的异常精子与正常卵细胞结合形成的受精卵发育而来的，而含有YY的异常精子是减数第二次分裂时姐妹染色单体分开后未分离造成的，与同源染色体联会行为无关；由酵母菌线粒体内的基因突变导致的变异与减数分裂过程中的联会行为无关；三倍体西瓜减数分裂过程中，三条同源染色体在联会时会发生紊乱，导致其很难形成正常的配子，故其高度不育；一对等位基因的杂合子，自交时同源染色体联会，确保产生两种比例相同的配子，接着雌雄配子随机结合，后代可出现3∶1的性状分离比，与同源染色体联会行为有关；卵裂期细胞不进行减数分裂，故而卵裂时个别细胞染色体异常分离导致的变异与同源染色体联会行为无关。综上可知C正确。答案C互动探究XYY综合征、XXY综合征、21三体综合征分别是怎样形成的？提示①XYY综合征患者是由含有YY的异常精子与正常卵细胞结合形成的②XXY综合征是由含有XY的异常精子与正常卵细胞结合或者含有XX的异常卵细胞与含有Y的正常精子结合而成的受精卵发育而来的。③21三体综合征是减数分裂时21号染色体没有分开，形成含两条21号染色体的异常精子(卵细胞)与正常卵细胞(正常精子)结合而成受精卵发育而成的。
