Question

【題目】下圖1表示細(xì)胞周期，圖中箭頭長度表示各時(shí)期所占比例；圖2表示基因型為Aabb的某動(dòng)物細(xì)胞分裂過程中染色體變化的相關(guān)模式圖。請(qǐng)回答下列問題：

(1)圖1的Ⅱ時(shí)期，需要的酶主要有__________。圖2中，處于圖1中Ⅳ期的有__________。

(2)圖1中__________期染色體呈高度螺旋化狀態(tài)，這種狀態(tài)的生物學(xué)意義在于__________。

(3)圖2中細(xì)胞B處于__________期，若圖中D細(xì)胞中同時(shí)出現(xiàn)基因A、a，則可能的原因是__________，產(chǎn)生D細(xì)胞的精原細(xì)胞所形成的配子的基因型及比例可能為__________(填序號(hào))。

①Ab：ab＝1：1 ②Ab：ab＝1：3

③A：a：b＝1：1：1 ④Ab：ab＝3：1

Answer 1

【答案】DNA聚合酶、解旋酶 AC Ⅳ 有利于染色體移動(dòng)并分配到子細(xì)胞中去 減數(shù)第一次分裂后 發(fā)生了基因突變或交叉互換 ①②④

【解析】

1、有絲分裂各期的特點(diǎn)如下(以植物細(xì)胞為例)：

間期：分為G1，S，G2，主要進(jìn)行DNA復(fù)制和相關(guān)蛋白質(zhì)合成，核膜核仁逐漸消失。

前期：核內(nèi)的染色質(zhì)凝縮成染色體，核仁解體徹底消失，核膜破裂以及紡錘體開始形成。

中期：中期是染色體排列到赤道板上，紡錘體完全形成時(shí)期。

后期：后期是各個(gè)染色體的兩條染色單體分開，在紡錘絲的牽引下，分別由赤道移向細(xì)胞兩極的時(shí)期。

末期：為形成二子核和胞質(zhì)分裂的時(shí)期。染色體分解，核仁、核膜出現(xiàn)，赤道板位置形成細(xì)胞板，將來形成新的細(xì)胞壁。赤道板上堆積的紡錘絲，稱為成膜體。

動(dòng)物細(xì)胞與植物細(xì)胞相似，不同的是動(dòng)物細(xì)胞是有中心體發(fā)出星射線形成紡錘體，植物細(xì)胞是從兩級(jí)直接發(fā)出紡錘絲。有絲分裂末期動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷，形成兩個(gè)子細(xì)胞，植物細(xì)胞是在赤道板（虛擬想象）位置形成細(xì)胞板，將細(xì)胞分成兩個(gè)子細(xì)胞。

2、精原細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中連續(xù)進(jìn)行了兩次分裂：

第一次分裂四分體分離，染色體數(shù)目減半；

第二次分裂兩條姐妹染色單體分離，染色體數(shù)目不變。

第一次分裂的前期，細(xì)胞中的同源染色體兩兩配對(duì)，叫聯(lián)會(huì)。所謂的同源染色體，指減數(shù)分裂時(shí)配對(duì)的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一個(gè)來自父方，一個(gè)來自母方。聯(lián)會(huì)后，染色體進(jìn)一步螺旋化變粗，逐漸在光學(xué)顯微鏡下可見每個(gè)染色體都含有兩個(gè)姐妹染色單體，由一個(gè)著絲點(diǎn)相連，每對(duì)同源染色體則含有四個(gè)姐妹染色單體，叫四分體。

在細(xì)胞分裂的同時(shí)，細(xì)胞內(nèi)的同源染色體彼此分離，結(jié)果一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞便分裂成兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞，而此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目也減少了一半，細(xì)胞內(nèi)不再存在同源染色體。減數(shù)第一次分裂結(jié)束。

減數(shù)第二次分裂是從次級(jí)精母細(xì)胞開始的，細(xì)胞未經(jīng)染色體的復(fù)制，直接進(jìn)入第二次分裂。在細(xì)胞第二次分裂過程中，染色體的行為和前面所學(xué)的有絲分裂過程中染色體的行為非常相似，細(xì)胞內(nèi)染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板這一位置后，接著進(jìn)行分裂，于是兩條姐妹染色單體分離，分別移向細(xì)胞兩極。與此同時(shí)，細(xì)胞分裂，結(jié)果生成了精子細(xì)胞。精子細(xì)胞經(jīng)過變形后成為精子，兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞最后生成了四個(gè)精子，減數(shù)分裂結(jié)束。

(1)圖1的Ⅱ時(shí)期是處于細(xì)胞分裂間期的S期，此時(shí)期正在進(jìn)行DNA復(fù)制，需要的酶主要有DNA聚合酶、解旋酶。圖1中Ⅳ期為細(xì)胞有絲分裂的分裂期，包括有絲分裂前、中、后、末期，圖2中，處于圖1中Ⅳ期的有后期A和中期C。

(2)圖1中Ⅳ期也就是細(xì)胞分裂期染色體呈高度螺旋化狀態(tài)，這種狀態(tài)的生物學(xué)意義在于有利于染色體移動(dòng)并平均分配到子細(xì)胞中去。

(3)圖2中細(xì)胞B中同源染色體分裂，非同源染色體自由組合，說明它處于減數(shù)第一次分裂后期，若圖中D細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂，在一般情況下兩條染色體上應(yīng)該出現(xiàn)的是相同的基因，若圖中同時(shí)出現(xiàn)基因A、a，則可能的原因是發(fā)生了基因突變或交叉互換；圖2表示基因型為Aabb的某動(dòng)物細(xì)胞分裂過程中染色體變化的相關(guān)模式圖，其精原細(xì)胞產(chǎn)生D細(xì)胞，若姐妹染色單體發(fā)生了交叉互換，所形成的配子的基因型及比例為Ab：ab＝1：1；若A基因發(fā)生基因突變產(chǎn)生a基因，所形成的配子的基因型及比例為Ab：ab＝1：3；若a基因發(fā)生基因突變產(chǎn)生A基因，所形成的配子的基因型及比例為Ab：ab＝3：1；故選①②④。