Question

16．圖甲表示人體細胞正常分裂過程中不同時期細胞內染色體、染色單體DNA含量的關系（I→V未按分裂順序排列），圖乙表示細胞分裂圖（部分染色體）．請分析回答下列問題．

（1）圖中c柱表示染色單體．
（2）圖乙中A、C分別對應圖甲中的Ⅲ、Ⅳ．（填羅馬數字）A細胞有4個染色體組，B圖中1、2所含基因不同的原因是發生了基因突變或交叉互換．
（3）圖甲中Ⅳ、Ⅴ（用圖中羅馬字母表示）所對應的時期一定不含同源染色體．
（4）一對夫婦，妻子表現正常，丈夫患色盲，生了一個染色體組成為XXY的且患色盲的男孩．可能原因之一是父親產生精子時圖甲中的Ⅱ時期發生異常．

Answer 1

分析 根據題意和圖示分析可知：
圖1中：a是染色體、b是DNA、c是染色單體．
Ⅰ中沒有染色單體，染色體數和DNA分子數之比為1：1，且染色體數目與體細胞相同，可能是有絲分裂末期或減數第二次分裂后期；
Ⅱ中染色體數、染色單體數和DNA分子數之比為1：2：2，且染色體數目與體細胞相同，可能是有絲分裂前期、中期或減數第一次分裂過程；
Ⅲ中沒有染色單體，染色體數和DNA分子數之比為1：1，且染色體數目為體細胞2倍，所以是有絲分裂后期；
Ⅳ中染色體數、染色單體數和DNA分子數之比為1：2：2，但染色體數目只有體細胞的一半，可能是減數第二次分裂前期和中期；
Ⅴ中沒有染色單體，染色體數和DNA分子數之比為1：1，且數目是正常體細胞的一半，可能處于減數第二次分裂末期．
圖2中，甲細胞著絲點分裂，染色體移向細胞兩極，且含同源染色體，所以細胞處于有絲分裂后期；乙細胞不含同源染色體，著絲點分裂，染色體移向細胞兩極，所以細胞處于減數第二次分裂后期；丙細胞排列在細胞赤道板上，沒有同源染色體，所以細胞處于減數第二次分裂中期．

解答 解：（1）圖甲中c柱最初沒有，后來又消失，所以其表示染色單體．
（2）據圖乙分析，A、C圖象分別為有絲分裂后期和減數第二次分裂后期，所以分別對應圖甲中的Ⅲ、Ⅳ時期．A所示的細胞著絲點分裂，染色體數目加倍，所以有4個染色體組，B細胞中1、2染色體所含的基因不同的原因是發生了基因突變或交叉互換．
（3）圖甲表示的數量關系中，Ⅳ、Ⅴ時期同源染色體已分離，所以對應的細胞內一定不存在同源染色體．
（4）一個染色體組成為XXY且患色盲的兒子，其受精卵可能由X^b和X^bY結合而成，也可能由X^bX^b和Y結合而成．前者是父親產生精子時，在減數第一次分裂時同源染色體沒有分離，導致產生了異常的X^bY精子；后者是母親產生卵細胞時，在減數第二次分裂后期，著絲點分裂后染色體沒有分離，導致產生了異常的X^bX^b卵細胞．
故答案為：
（1）染色單體
（2）Ⅲ、Ⅳ4  發生了基因突變或交叉互換
（3）Ⅳ、Ⅴ
（4）Ⅱ

點評 本題以圖形為載體，考查了學生識圖、析圖能力，分析問題和解決問題的能力．要注意，初級精母細胞在減數第一次分裂后期細胞質均等分裂，而初級卵母細胞在減數第一次分裂后期細胞質不均等分裂；次級精母細胞在減數第二次分裂后期細胞質均等分裂，而次級卵母細胞在減數第二次分裂后期細胞質不均等分裂．減數第二次分裂后期，細胞中染色體數、DNA數均與體細胞中相等．染色體數目是體細胞中染色體數目兩倍的時期是有絲分裂后期．