Question

圖1是某種生物細胞的示意圖，1、2、3、4、1′、2′、3′、4′分別表示染色體，A、a、B、b分別表示所在染色體上控制一定性狀的基因；圖2表示細胞分裂過程中不同時期染色體數目的變化．請據圖回答問題：

（1）假設該細胞為某高等動物的一個精原細胞，圖1中有

 

個染色體組，其分裂方式及時期是

 

，對應圖2中的

 

（用圖中字母表示）時期，減數第二次分裂后期細胞的基因組成是

 

．若將該精原細胞的一個DNA分子（兩條脫氧核苷酸鏈）用¹⁵N標記，正常情況下該細胞分裂形成的精子細胞中含¹⁵N的精子細胞所占的比例為

 

．
（2）該生物的體細胞在有絲分裂的后期，基因的走向是

 

A．A與B走向一極，a和b走向另一極B．a與 B走向一極，A與b走向另一極
C．A與a走向一極，B與b走向另一極D．走向兩極的均為A、a、B、b
（3）若該細胞為某果蠅的一個細胞，基因A（灰身）對a（黑身）顯性，B（長翅）對b（殘翅）顯性，兩對基因分別位于兩對常染色體上．現有表現型為灰身殘翅和黑身長翅純合果蠅雜交，F₁代雌雄個體間相互交配，則F₂中與親本表現型不同的個體所占比例為

 

，與F₁基因型相同的個體所占比例為

 

，F₂代中能穩定遺傳的個體所占比例為

 

．

Answer 1

考點：細胞的減數分裂,基因的自由組合規律的實質及應用

專題：

分析：結合題意分析細胞分裂圖解：圖1中，細胞正發生同源染色體的分離，因此表示減數第一次分裂后期，圖中的1和1′、2和2′、3和3′、4和4′分別為一對同源染色體．
圖2表示減數分裂過程中細胞中染色體數目的變化，其中a～d表示減數第一次分裂，e～h表示減數第二次分裂，g為減二后期，此時細胞中的著絲點分裂，染色體數目加倍．

解答： 解：（1）圖1看出，細胞質均等分裂，并且同源染色體發生分離，屬于處于減數第一次分裂后期的初級精母細胞，對應圖2中的d時期．細胞中1、2、3、4四條染色體形態、大小各不相同，為一個染色體組，1′、2′、3′、4′為另一個染色體組．該細胞等位基因分離的同時，非等位基因自由組合，圖中看出細胞中A基因和b基因組合到細胞的一極，a基因和B基因組合到細胞的另一極，因此減數第二次分裂后期細胞的基因組成是AAbb或aaBB．由于DNA分子的復制是半保留復制，因此若將該精原細胞的一個DNA分子（兩條脫氧核苷酸鏈）用¹⁵N標記，復制后有兩個DNA分子的一條鏈被標記，并且這兩個DNA分子在減二后期時由于著絲點的分裂分配到兩個精細胞中．
（2）體細胞在有絲分裂的后期，復制后的染色體被平均的拉向細胞的兩極，因此走向兩極的均為A、a、B、b．
（3）若該細胞為某果蠅的一個細胞，基因A（灰身）對a（黑身）顯性，B（長翅）對b（殘翅）顯性，兩對基因分別位于兩對常染色體上．根據題意可知，表現型為灰身殘翅果蠅的基因型為AAbb，黑身長翅果蠅的基因型為aaBB，F₁代基因型為AaBb，F₁代雌雄個體間相互交配，則F₂中表現型及比例為：9灰身長翅（A_B_）：3黑身長翅（aaB_）：3灰身殘翅（A_bb）：1黑身殘翅（aabb），因此與親本表現型不同的個體為所占比例

9

16

+

1

16

=

10

16

，與F₁基因型相同的個體所占比例=

1

2

×

1

2

=

1

4

，F₂代中能穩定遺傳的個體所占比例=

1

16

AABB+

1

16

AAbb+

1

16

aaBB+

1

16

aabb=

1

4

．
故答案為：
（1）2    減數第一次分裂后期  d   AAbb或aaBB   

1

2

（2）D
（3）

10

16

    

1

4

    

1

4

點評：本題考查了有絲分裂、減數分裂以及基因自由組合定律的應用等方面的知識，意在考查考生的識圖能力、理解能力和應用能力，難度適中．