Question

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

(1)圖1的Ⅱ時期，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)的生物學意義在于__________。

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

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 有利于染色體移動并分配到子細胞中去 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如下(以植物細胞為例)：

間期：分為G1，S，G2，主要進行DNA復制和相關蛋白質合成，核膜核仁逐漸消失。

前期：核內的染色質凝縮成染色體，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，紡錘體完全形成時期。

后期：后期是各個染色體的兩條染色單體分開，在紡錘絲的牽引下，分別由赤道移向細胞兩極的時期。

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

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

2、精原細胞在減數(shù)分裂過程中連續(xù)進行了兩次分裂：

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，細胞中的同源染色體兩兩配對，叫聯(lián)會。所謂的同源染色體，指減數(shù)分裂時配對的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一個來自父方，一個來自母方。聯(lián)會后，染色體進一步螺旋化變粗，逐漸在光學顯微鏡下可見每個染色體都含有兩個姐妹染色單體，由一個著絲點相連，每對同源染色體則含有四個姐妹染色單體，叫四分體。

在細胞分裂的同時，細胞內的同源染色體彼此分離，結果一個初級精母細胞便分裂成兩個次級精母細胞，而此時細胞內的染色體數(shù)目也減少了一半，細胞內不再存在同源染色體。減數(shù)第一次分裂結束。

減數(shù)第二次分裂是從次級精母細胞開始的，細胞未經(jīng)染色體的復制，直接進入第二次分裂。在細胞第二次分裂過程中，染色體的行為和前面所學的有絲分裂過程中染色體的行為非常相似，細胞內染色體的著絲點排列在赤道板這一位置后，接著進行分裂，于是兩條姐妹染色單體分離，分別移向細胞兩極。與此同時，細胞分裂，結果生成了精子細胞。精子細胞經(jīng)過變形后成為精子，兩個次級精母細胞最后生成了四個精子，減數(shù)分裂結束。

(1)圖1的Ⅱ時期是處于細胞分裂間期的S期，此時期正在進行DNA復制，需要的酶主要有DNA聚合酶、解旋酶。圖1中Ⅳ期為細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)的生物學意義在于有利于染色體移動并平均分配到子細胞中去。

(3)圖2中細胞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細胞處于減數(shù)第二次分裂，在一般情況下兩條染色體上應該出現(xiàn)的是相同的基因，若圖中同時出現(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的某動物細胞分裂過程中染色體變化的相關模式圖，其精原細胞產(chǎn)生D細胞，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。