Question

【題目】下列示意圖分別表示某雌性動物(2n＝4)體內細胞正常分裂過程中不同時期細胞內染色體、染色單體和DNA含量的關系，以及細胞分裂圖像。請分析并回答：

(1)圖①中b柱表示的是________，圖②中表示體細胞分裂的是________。圖①中Ⅲ的數(shù)量關系對應于圖②中的________，圖①中的數(shù)量關系由Ⅰ變化為Ⅱ的過程，細胞核內發(fā)生的分子水平的變化是________；由Ⅱ變化為Ⅲ，相當于圖②中的________的過程。圖①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所對應的細胞中一定不存在同源染色體的是________，不一定存在同源染色體的是________。

(2)一對夫婦，妻子表現(xiàn)正常，丈夫患色盲，生了一個染色體組成為XXY，且患色盲的兒子。可能原因是父親產生精子時圖②中________時期發(fā)生異常，也可能是母親產生卵細胞時圖②中________時期發(fā)生異常。

(3)又如下圖，圖A是該種生物的一個精細胞，根據(jù)染色體的類型和數(shù)目，判斷圖B中與其來自同一個次級精母細胞的為________。

Answer 1

【答案】 染色單體 甲 乙 DNA分子復制 丙變化為乙 III和IV I 丙 乙 【答題空10】③

【解析】試題分析：本題以圖文結合的形式綜合考查學生對有絲分裂、減數(shù)分裂、伴性遺傳等知識的掌握情況。若要正確解答本題，需要熟記細胞有絲分裂和減數(shù)分裂不同時期的特點，掌握有絲分裂和減數(shù)分裂過程中染色體和DNA含量變化規(guī)律以及伴性遺傳規(guī)律，準確判斷圖示細胞所處的時期，再結合所學的知識答題。

(1) 圖①中，由Ⅰ→Ⅱ的過程中，a的數(shù)目不變、形成了b、c含量增倍,據(jù)此可推知：a柱表示染色體，b柱表示染色單體，c柱表示核DNA。在圖②中，依據(jù)各細胞內染色體的行為特點可知：甲處于有絲分裂中期，乙處于減數(shù)第二次分裂中期，丙處于減數(shù)第一次分裂后期；體細胞進行有絲分裂，所以圖②中表示體細胞分裂的是甲。圖①中Ⅲ的染色體數(shù)減半，且有染色單體，處于減數(shù)第二次分裂前期或中期，其數(shù)量關系可對應于圖②中的乙。圖①中的數(shù)量關系由Ⅰ變化為Ⅱ的過程發(fā)生在細胞分裂的間期，細胞核內發(fā)生的分子水平的變化是DNA分子復制。由Ⅱ變化為Ⅲ的過程為減數(shù)第一次分裂，其結果導致細胞中的染色體數(shù)減半，相當于圖②中的丙變化為乙。圖①中Ⅲ和Ⅳ所對應的細胞中染色體數(shù)目均為2，是正常體細胞的一半，說明是經過減數(shù)第一次分裂后形成的，一定不存在同源染色體。Ⅰ所對應的細胞中染色體數(shù)目為4，與正常體細胞相同，且沒有染色單體，可能處于減數(shù)第二次分裂后期，也可能是體細胞或原始的生殖細胞，因此不一定存在同源染色體。

(2) 依題意，紅綠色盲孩子的基因型為XbXbY，妻子的基因型是XBXb，丈夫的基因型是XbY，由此可推出該患兒是由母親產生的XbXb的卵細胞與父親產生的Y的精子受精后或由母親產生的Xb的卵細胞與父親產生的XbY的精子受精后所形成的受精卵發(fā)育而成的，所以該患兒的致病基因來自于母親或父親。正常情況下，父親的精原細胞中只含有一條X或Y染色體，經減數(shù)分裂所形成的精子中也只含有一條X或Y染色體，若X和Y染色體同時出現(xiàn)在精子中，說明精原細胞在形成精子的減數(shù)第一次分裂后期中出現(xiàn)異常，X和Y這對同源染色體沒有正常分離，即圖②中丙時期發(fā)生異常。正常情況下，母親的卵原細胞中只含有一條X染色體攜帶有致病基因b，經減數(shù)分裂所形成的卵細胞中也只含有一條Xb染色體，若出現(xiàn)兩條Xb染色體，說明卵原細胞在形成卵細胞的減數(shù)第二次分裂過程中出現(xiàn)異常，導致著絲點分裂后所形成的兩條Xb染色體沒有正常分離，即圖②中乙時期發(fā)生異常。

(3) 依據(jù)精子形成的減數(shù)分裂過程可知：一個次級精母細胞經減數(shù)第二次分裂形成的兩個精細胞的染色體組成應相同。圖A是該種生物的一個精細胞，其中含有的小的染色體為白色，大的染色體絕大部分為白色，說明在減數(shù)第一次分裂時這對大的同源染色體發(fā)生了交叉互換，由此可判斷圖B中與圖A來自同一個次級精母細胞的為③。