高中生物减数分裂:一次复制、两次分裂,看懂数量变化

减数分裂是必修2最"图像化"的一节，也是最容易在数量变化上翻车的一节。很多同学能背出"同源染色体分离、姐妹染色单体分开"，一到题目里问"此时染色体数是多少、有几个四分体"就卡住。原因通常不是概念没记住，而是没有把"时期—事件—数量"三者绑在一起记。这篇用一张对照表把三者串起来，再补上配子多样性与两道易错题。

● 一、三个概念先分清

▸ 同源染色体：形态、大小一般相同，一条来自父方、一条来自母方，在减数第一次分裂前期两两配对（联会）。

▸ 姐妹染色单体：染色体复制后，由同一个着丝点连接的两条完全相同的染色单体。注意"染色单体"只在着丝点未分裂时存在，一旦着丝点分裂，就改称染色体。

▸ 四分体：联会后的每一对同源染色体含4条染色单体，叫一个四分体。所以四分体数 = 同源染色体对数 = 体细胞染色体数 ÷ 2。人的体细胞有46条染色体（23对），减数第一次分裂可形成23个四分体。

● 二、时期、事件与数量对照表

下表以体细胞染色体数为2n的动物为例，n为该生物的一个染色体组所含染色体数。看表时重点盯住两列：染色体数与核DNA数在哪个时期发生变化。

把这张表读成两句话：核DNA只在间期复制时加倍，在减数第一次分裂结束时减半；染色体数目在减数第一次分裂结束时减半，在减数第二次分裂后期短暂回到2n，最终又回到n。数量变化题只要先判断"处在哪个时期"，再对照这两句话，基本不会错。

● 三、配子为什么有这么多种

▸ 原因一：同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合。含n对同源染色体的生物，仅自由组合一项就可能产生 2的n次方 种配子。人体n＝23，就是2²³种，超过800万种。

▸ 原因二：交叉互换。减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生片段交换，使同一条染色体上的基因组合也发生变化，进一步增加了配子种类。也正因如此，同一对父母的后代几乎不会完全相同（同卵双胞胎除外）。

● 四、与两个遗传定律的对应关系

▸ 分离定律：等位基因随同源染色体的分开而分离，对应减数第一次分裂后期。

▸ 自由组合定律：非同源染色体上的非等位基因自由组合，同样对应减数第一次分裂后期。

▸ 一条容易错的补充：位于同一条染色体上的非等位基因不遵循自由组合定律，它们连锁遗传，除非发生交叉互换。判断能否自由组合，先看两对基因是否位于非同源染色体上。

● 五、三道例题

▸ 例1 某动物体细胞含4条染色体（2n＝4），它的初级精母细胞中，四分体、染色单体、核DNA分子数分别是多少？答：2个、8条、8个。初级精母细胞已完成复制，4条染色体各含2条染色单体，共8条染色单体、8个DNA分子；同源染色体配对后形成2个四分体。

▸ 例2 基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的个体，能产生几种精子？答：要分两种问法。若问"一个精原细胞"，则因同源染色体分离方式已定，只产生2种（4个精子两两相同）；若问"该个体"，则精子类型有4种：AB、Ab、aB、ab。弄清"一个精原细胞"与"个体"的区别，是这道题的得分点。

▸ 例3 某细胞分裂过程中出现"同源染色体分离"，该细胞处于什么时期？答：减数第一次分裂后期。判断依据是：有丝分裂全过程都不发生同源染色体分离，只有减数第一次分裂才会出现这一现象。