减数分裂是原始的生殖细胞(性原细胞)发展到成熟的生殖细胞(配子)过程中必须进行的一种分裂方式,正常情况下的分裂结果是子细胞中的染色体只有母细胞的一半。如果减数分裂发生异常,则会产生染色体数目不正常的配子,即子细胞中的染色体数多于或少于母细胞的一半,从而使后代可能发生染色体异常病。在遇到染色体行为发生异常变化的情境时,我们如何分析呢?下面举例说明。
例1 (2001高考广东河南卷)某一生物有4条染色体,假设一个初级精母细胞在产生精细胞的过程中,其中一个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了一极,则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为( )
A.1︰1 B.1︰2 C.1︰3 D.0︰4
解析 根据减数分裂知识可知,一个初级精母细胞经减Ⅰ过程产生两个次级精母细胞,每个次级精母细胞经减Ⅱ过程各产生2个精细胞。根据题意,两个次级精母细胞中有一个在第二次分裂发生异常,即有一对姐妹染色单体移向了一极,从而产生了两个异常的精细胞;而另一个第二次分裂正常,形成的是两个正常的精细胞。所以,这个初级精母细胞产生的正常精细胞和异常精细胞之比是1︰1。
答案 A。
例2 (2004北京理综卷)人类21三体综合征的成因是在生殖细胞形成的过程中,第21号染色体没有分离,若女患者与正常人结婚后可以生育,其子女患该病的概率为( )
A.0 B.1/4 C.1/2 D.1
解析 人类21三体综合征属常染色体异常病,女患者的染色体组成为45+XX,该患者在产生卵细胞的过程中,由于常染色体无法平均分配,所以在减Ⅰ分裂后期,组成为23+X和22+X的两套染色体分别随机向两极移动,如果进入次级卵母细胞的是23+X,且减Ⅱ分裂正常,则形成的卵细胞染色体组成为23+X,这样的卵细胞正常受精后,孩子一定得此病;如果进入次级卵母细胞的是22+X,且减Ⅱ分裂正常,则形成的卵细胞染色体组成是22+X,这样的卵细胞正常受精后,孩子一定不得此病。所以,女患者的子女患此病的概率是50%。
答案 C。
例3 (2004全国理综卷Ⅰ)一个初级精母细胞在减数分裂的第一次分裂时,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减数分裂的第一次分裂正常,减数分裂的第二次分裂时,在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。以上两个初级精母细胞可产生染色体数目不正常的配子(以下简称为不正常的配子)。上述两个初级精母细胞减数分裂的最终结果应当是( )
A.两者产生的配子全部都不正常
B.前者产生一半不正常的配子,后者产生的配子都不正常
C.两者都只产生一半不正常的配子
D.前者产生全部不正常的配子,后者只产生一半不正常的配子
解析 根据减数分裂的有关知识可知,如果一个初级精母细胞有一对同源染色体不分离,则形成的两个次级精母细胞中的染色体数分别比正常的次级精母细胞多1条和少1条,它们经减Ⅱ正常分裂后,所形成的4个配子都不正常。如果经减Ⅰ正常分裂形成的两个次级精母细胞中的一个在减Ⅱ分裂时出现异常,即1条染色体的姐妹染色单体没有分开,则产生的两个配子都不正常,而另一个产生的两个配子都是正常的。
答案 D。
专题演练
1.下列哪两种人类生殖细胞结合后,会产生先天愚型的男孩:
①23A+X ②22A+X ③21A+X ④22A+Y
A. ①② B. ③④ C. ①④ D. ②④
2.一对表现型正常的夫妇,生了一个既是红绿色盲又是klinefelr综合征(XXY型)的孩子,那么病因:
A.与母亲有关 B.与父亲有关 C.与父母都有关 D.无法判断
3.一个色盲女人与一个正常男子结婚,生了一个基因型为XBXbY的孩子,则决定该孩子的配子中:
A. 精子异常,减Ⅰ异常 B.卵细胞异常,减Ⅰ异常
C. 精子异常,减Ⅱ异常 D.卵细胞异常,减Ⅱ异常
4.某人患有染色体异常病,经染色体组型分析发现,其染色体组成为44+XXY,该病人的亲代在形成配子时,不可能发生:
A.初级精母细胞分裂后期,两条性染色体移向一极
B.次级精母细胞分裂后期,两条性染色体移向一极
C.初级卵母细胞分裂后期,两条性染色体移向一极
D.次级卵母细胞分裂后期,两条性染色体移向一极
答案 1.C 2.A 3.A 4.B |