Question

【題目】基因型為AaBb的某動物。圖1是其兩個不同時期的細胞分裂圖像，圖2是培養(yǎng)液中不同堿基被其細胞利用的速率曲線，圖3表示此動物細胞分裂時有關(guān)結(jié)構(gòu)和物質(zhì)數(shù)量變化的相關(guān)曲線片段。請據(jù)圖分析回答：

（1）圖1中①細胞所處時期基因的轉(zhuǎn)錄水平較低，原因是___________；此細胞即將在下一時期移向一極的基因是___________；基因的自由組合發(fā)生在___________（填序號）細胞中。

（2）在無突變情況下，圖1中②產(chǎn)生的成熟生殖細胞的基因組成是___________。

（3）圖2中，借助細胞對_____的利用速率，推測_________點，細胞正大量合成RNA，其意義是___________；___________時間段，細胞最容易發(fā)生基因突變；若從培養(yǎng)液中取樣，計算每一時期的細胞數(shù)與計數(shù)細胞的總數(shù)的比值，則可用于反映___________。

（4）圖3曲線若表示減數(shù)第一次分裂中染色體數(shù)目變化的部分過程，則n等于___________；若曲線表示有絲分裂中DNA數(shù)目變化的部分過程，則需將曲線縱坐標的“n”與“2n”改為______與_______（寫具體數(shù)值）。

Answer 1

【答案】染色體高度螺旋化，不利于基因轉(zhuǎn)錄 A、a、B、b ② aB U b 用于指導(dǎo)相關(guān)蛋白質(zhì)的合成為后續(xù)分裂過程做物質(zhì)準備 5—15小時 細胞周期不同時期的時間長短 2 4 8

【解析】

（1）圖1中①細胞含有同源染色體，且每條染色體著絲點都排列在赤道板上，據(jù)此可判斷處于有絲分裂中期，此時染色體高度螺旋化，不利于基因轉(zhuǎn)錄，因此基因的轉(zhuǎn)錄水平較低；此細胞在下一時期即有絲分裂后期將發(fā)生著絲點分裂，姐妹染色單體分開成為兩條子染色體并分別移向細胞兩極，姐妹染色單體上的基因也會隨之分開移向兩極，所以移向一極的基因是A、a、B、b。②細胞含有同源染色體，且正在發(fā)生同源染色體分離，非同源染色體自由組合，此時非同源染色體上的非等位基因也會隨之組合，即基因的自由組合發(fā)生在②細胞中。

（2）綜上并結(jié)合圖示分析可知，②細胞處于減數(shù)第一次分裂后期，又因進行的是不均等分裂，因此②細胞為初級卵母細胞，經(jīng)減數(shù)第一次分裂形成的次級卵母細胞中大的白色的染色體上含有a基因，小的黑色的染色體上含有B基因，該次級卵母細胞經(jīng)減數(shù)第二次分裂形成的卵細胞的基因型為aB。

（3）RNA中特有的堿基是U，DNA中特有的堿基是T。圖2中，借助細胞對U的利用速率，推測b點，細胞正大量合成RNA，因蛋白質(zhì)的合成離不開RNA，因此其意義是用于指導(dǎo)相關(guān)蛋白質(zhì)的合成為后續(xù)分裂過程做物質(zhì)準備。5—15小時，細胞對T的利用率先增加后減少，說明此時間段正在進行DNA復(fù)制，DNA分子的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，細胞最容易發(fā)生基因突變；若從培養(yǎng)液中取樣，計算每一時期的細胞數(shù)與計數(shù)細胞的總數(shù)的比值，則可用于反映細胞周期不同時期的時間長短。

（4）分析圖1可知，該生物的體細胞含有4條染色體，4個DNA分子。因在減數(shù)第一次分裂前的間期染色體復(fù)制，著絲點數(shù)沒有改變，所以處于減數(shù)第一次分裂過程中的細胞染色體數(shù)與體細胞相同，圖3曲線若表示減數(shù)第一次分裂中染色體數(shù)目變化的部分過程，則2n＝4，n＝2；若曲線表示有絲分裂中DNA數(shù)目變化的部分過程，因在有絲分裂間期DNA完成復(fù)制后，使得核DNA分子數(shù)目由4個增至8個，這種狀態(tài)一直持續(xù)到有絲分裂結(jié)束，所形成的子細胞的核DNA分子數(shù)目由8個降至為4個，所以則需將曲線縱坐標的“n”與“2n”改為4與8。