Question

4．如圖，甲圖中曲線表示某生物的體細(xì)胞分裂過程及精子形成過程中每個(gè)細(xì)胞內(nèi)某物質(zhì)數(shù)量的變化；a、b、c、d、e分別表示分裂過程中某幾個(gè)時(shí)期的細(xì)胞中染色體示意圖．乙圖是該生物細(xì)胞在分裂過程中一條染色體上DNA含量變化的曲線．請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：

（1）甲圖曲線中①～③段可表示細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂的染色體數(shù)量變化．
（2）甲圖a～e中與曲線②⑤位置相對(duì)應(yīng)的細(xì)胞分別是e、b．
（3）細(xì)胞a、b、c、d、e中，具有同源染色體的是a、d、e．
（4）d細(xì)胞中有0個(gè)四分體；該生物體細(xì)胞的染色體數(shù)為4條．
（5）乙圖中，ab段和cd段形成的原因分別是DNA分子復(fù)制和著絲點(diǎn)分裂．
（6）等位基因分離、非等位基因自由組合發(fā)生在乙圖曲線的bc段．
（7）用¹⁵N標(biāo)記細(xì)胞核中的DNA雙鏈然后放在含¹⁴N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，讓其連續(xù)進(jìn)行甲圖a-e分裂，當(dāng)分裂到e圖時(shí)期含¹⁵N標(biāo)記的染色體數(shù)8條，當(dāng)分裂到b圖時(shí)期含¹⁵N標(biāo)記的染色體數(shù)2條．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：甲圖表示某生物（2n=4）的體細(xì)胞分裂過程及精子形成過程中每個(gè)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)量的變化，①表示有絲分裂間期、前期、中期；②表示有絲分裂后期；③表示有絲分裂末期；④表示減數(shù)第二次分裂前期和中期；⑤表示減數(shù)第二次分裂后期；⑥表示精子．a(chǎn)細(xì)胞含有同源染色體，且同源染色體兩兩配對(duì)，處于減數(shù)第一次分裂前期；b細(xì)胞不含同源染色體，處于減數(shù)第二次分裂后期；c細(xì)胞不含同源染色體，處于減數(shù)第二次分裂中期；d細(xì)胞含有同源染色體，且染色體的著絲點(diǎn)都排列在赤道板上，處于有絲分裂中期；e細(xì)胞含有同源染色體，且著絲點(diǎn)分裂，處于有絲分裂后期．
乙圖中：ab段形成的原因是DNA分子的復(fù)制，bc段表示有絲分裂前期和中期、減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂前期和中期；cd段形成的原因是著絲點(diǎn)分裂；de段表示有絲分裂后期和末期、減數(shù)第二次分裂后期和末期．

解答 解：（1）根據(jù)分析可知，甲圖中①～③段可表示有絲分裂過程中染色體數(shù)量變化．
（2）甲圖中②表示有絲分裂后期，對(duì)應(yīng)于乙圖中的e細(xì)胞；甲圖中的⑤表示減數(shù)第二次分裂后期，對(duì)應(yīng)于乙圖中的b細(xì)胞．
（3）根據(jù)分析可知，乙圖細(xì)胞a～e具有同源染色體的是a、d、e．
（4）d細(xì)胞處于有絲分裂中期，此時(shí)不含四分體，因?yàn)樗姆煮w出現(xiàn)在減數(shù)分裂過程中；a細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前期，此時(shí)細(xì)胞中染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同，因此該生物體細(xì)胞含有4條染色體．
（5）乙圖中ab段形成的原因是DNA分子的復(fù)制；cd段形成的原因是著絲點(diǎn)分裂，染色單體分開成為子染色體．
（6）等位基因分離、非等位基因自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，即乙圖曲線的bc段．
（7）將含16條染色體的精原細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，由于開始所有染色體DNA都含¹⁵N標(biāo)記，之后放在含¹⁴N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，進(jìn)行一次有絲分裂，DNA復(fù)制一次．由于DNA分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，因此分裂到e圖時(shí)期含¹⁵N標(biāo)記的染色體數(shù)8條，且每條染色體所含的DNA分子中都是一條鏈含有¹⁴N，一條鏈含有¹⁵N．經(jīng)有絲分裂后，每個(gè)細(xì)胞中含8條染色體，其DNA都是一條鏈為¹⁵N，一條鏈含¹⁴N．在減數(shù)第一次分裂間期，DNA半保留復(fù)制，每條染色體上的兩個(gè)DNA中，一個(gè)是一條鏈含有¹⁵N，一條鏈含¹⁴N，另一個(gè)DNA只含¹⁴N．經(jīng)減數(shù)第一次分裂，同源染色體分離，所以次級(jí)精母細(xì)胞中只含2條染色體，且都帶¹⁵N標(biāo)記．因此，在減數(shù)第二次分裂的后期即b圖時(shí)期，著絲點(diǎn)分裂，染色體數(shù)目暫時(shí)加倍，其中含有¹⁵N的染色體數(shù)目只有2條．
故答案為：
（1）有絲   染色體
（2）e、b
（3）a、d、e     a、b、d
（4）0    4
（5）DNA分子復(fù)制（或染色體復(fù)制）    著絲點(diǎn)分裂
（6）bc
（7）8   2

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合曲線圖和細(xì)胞分裂圖，考查有絲分裂和減數(shù)分裂的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記有絲分裂和減數(shù)分裂不同時(shí)期的特點(diǎn)，掌握有絲分裂和減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目變化規(guī)律，能轉(zhuǎn)判斷甲圖和乙圖曲線各區(qū)段所代表的時(shí)期以及各細(xì)胞的分裂方式及所處的時(shí)期，再運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)答題．