Question

【題目】回答下列關(guān)于遺傳和變異的問題：

（1）高等動物在產(chǎn)生精子或卵細(xì)胞的過程中，位于非同源染色體上的基因之間會發(fā)生________，同源染色體的非姐妹染色單體之間可能會發(fā)生________，這兩種情況都有可能導(dǎo)致基因重組，從而產(chǎn)生基因組成不同的配子。

（2）設(shè)物種的染色體數(shù)目為2n，在其減數(shù)分裂過程中，會出現(xiàn)不同的細(xì)胞，那么，圖Ⅰ表示的是________（填“初級精母細(xì)胞”、“次級精母細(xì)胞”或“精細(xì)胞”）圖Ⅱ細(xì)胞中有關(guān)數(shù)量關(guān)系可用圖Ⅲ中的________表示，如果①上某位點(diǎn)有基因B，②上相應(yīng)位點(diǎn)的基因是b，發(fā)生這種變化的原因可能有_____________________。若圖Ⅲ為該生物依次處于減數(shù)分裂過程中的細(xì)胞，則對應(yīng)的甲、乙、丙、丁4個(gè)細(xì)胞中，除______細(xì)胞外，其余細(xì)胞都可僅含1條Y染色體。

（3）某植物的染色體數(shù)目為2n，其產(chǎn)生的花粉經(jīng)培養(yǎng)可得到單倍體植株。單倍體是指________________________________。

Answer 1

【答案】自由組合 交叉互換 初級精母細(xì)胞 乙 基因突變或交叉互換 丙 體細(xì)胞內(nèi)含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體

【解析】

減數(shù)分裂過程：（1）減數(shù)第一次分裂間期：染色體的復(fù)制；（2）減數(shù)第一次分裂：①前期：聯(lián)會，同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換；②中期：同源染色體成對的排列在赤道板上；③后期：同源染色體分離，非同源染色體自由組合；④末期：細(xì)胞質(zhì)分裂。（3）減數(shù)第二次分裂過程：①前期：核膜、核仁逐漸解體消失，出現(xiàn)紡錘體和染色體；②中期：染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰；③后期：著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，并均勻地移向兩極；④末期：核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。

分析圖Ⅰ可知，細(xì)胞內(nèi)含有一對帶有姐妹染色單體的同源染色體且染色體上同時(shí)攜帶兩對等位基因，若處于減數(shù)分裂過程，則該細(xì)胞為初級精（卵）母細(xì)胞；分析圖Ⅱ可知，細(xì)胞中含有Y染色體，沒有同源染色體，但每條染色體上有姐妹染色單體，說明該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂前（中）期，為次級精母細(xì)胞。分析圖Ⅲ可知，甲組細(xì)胞中染色體：染色單體：DNA=1:2:2，且染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同，可代表有絲分裂前期和中期、減數(shù)第一次分裂的細(xì)胞；乙組細(xì)胞中染色體：染色單體：DNA=1:2:2，但染色體數(shù)目只有體細(xì)胞的一半，可代表減數(shù)第二次分裂前期、中期細(xì)胞；丙組細(xì)胞中沒有染色單體，染色體：DNA=1:1，且染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同，可代表有絲分裂末期、減數(shù)第二次分裂后期；丁組細(xì)胞中沒有染色單體，染色體：DNA=1:1，且染色體數(shù)目只有體細(xì)胞的一半，可代表處于減數(shù)第二次分裂末期的細(xì)胞。

（1）高等動物在減數(shù)分裂產(chǎn)生精子或卵細(xì)胞的過程中，在減數(shù)第一次分裂后期位于非同源染色體上的非等位基因之間發(fā)生自由組合，或在減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換，導(dǎo)致基因重組，從而產(chǎn)生基因組成不同的配子。

（2）根據(jù)題意和圖示分析可知：Ⅰ圖細(xì)胞中含有同源染色體，每條染色體上含有染色單體，說明細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂過程中，所以甲表示的是初級精母細(xì)胞；Ⅱ圖細(xì)胞中不含同源染色體，含染色單體，說明細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂前期和中期，對應(yīng)圖Ⅲ乙組細(xì)胞；如果圖Ⅱ細(xì)胞中①②同一條染色體時(shí)的姐妹染色單體，如果相對應(yīng)的上某位點(diǎn)有基因B和b，發(fā)生這種變化的原因可能發(fā)生了基因突變或交叉互換。結(jié)合前面的分析，若圖Ⅲ為該生物依次處于減數(shù)分裂過程中的細(xì)胞，則對應(yīng)的甲、乙、丙、丁4個(gè)細(xì)胞一次處于減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂前期和中期，減數(shù)第二次分裂后期、減數(shù)第二次分裂末期，其中只有在減數(shù)第二次分裂后期（丙），Y染色體的著絲點(diǎn)分裂，有1條Y染色體變?yōu)閮蓷lY染色體，其次細(xì)胞都可僅含1條Y染色體。

（3）單倍體指體細(xì)胞含有本物種配子中染色體數(shù)目的個(gè)體。單倍體通常是由配子直接發(fā)育而來的個(gè)體，不論含有幾個(gè)染色體組的配子發(fā)育成的個(gè)體都為單倍體。