Question

同源染色體聯(lián)會被認(rèn)為是染色體交換的前提，在減數(shù)分裂中同源染色體聯(lián)會是一個必經(jīng)的過程，因而減數(shù)分裂中非姐妹染色單體之間的交換是一個經(jīng)常發(fā)生的事件．多數(shù)生物的體細(xì)胞在有絲分裂過程中同源染色體不聯(lián)會，但實驗證據(jù)表明有的有機(jī)體中有絲分裂也發(fā)生交換，這叫做體細(xì)胞交換或有絲分裂交換．如圖是某高等動物細(xì)胞中某同源染色體上三對等位基因示意圖．請分析回答下列問題：
（1）該動物體細(xì)胞正常有絲分裂，其產(chǎn)生的子細(xì)胞的基因型有

 

種，基因型是

 

．
（2）該動物精原細(xì)胞產(chǎn)生精細(xì)胞時，如果沒有發(fā)生基因間的交換，產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型有

 

種，基因型是

 

．
（3）假如該動物一表皮細(xì)胞分裂中，基因B、b與D、d之間發(fā)生了交換，則其產(chǎn)生

 

種基因型的子代表皮細(xì)胞．基因型是

 

．
（4）假如該動物一精原細(xì)胞產(chǎn)生精細(xì)胞時，基因B、b與D、b之間發(fā)生了交換，交換率為8%，則其產(chǎn)生

 

種基因型的精細(xì)胞，基因型是

 

，比例為

 

．
（5）細(xì)胞減數(shù)分裂和有絲分裂發(fā)生的基因交換，哪種分裂方式對遺傳多樣性的貢獻(xiàn)更大？

 

．為什么？

 

．

Answer 1

考點：細(xì)胞的減數(shù)分裂,細(xì)胞有絲分裂不同時期的特點

專題：

分析：基因在染色體上呈線性排列．在細(xì)胞分裂過程中，同源染色體上的非姐妹染色單體之間可以發(fā)生交叉互換．
根據(jù)題意和圖示分析可知：這是一對同源染色體，這對同源染色體上有三對等位基因；該細(xì)胞在發(fā)生有絲分裂交換后，子代表皮細(xì)胞由母本直接發(fā)育而來，所以只有1種基因型，為AaBbDd；如果不考慮該生物在產(chǎn)生配子時發(fā)生的交換，則該生物在減數(shù)分裂過程中，等位基因分離，產(chǎn)生的配子有2種基因型，分別是ABD和abd；如果此圖是該生物的精原細(xì)胞在產(chǎn)生精細(xì)胞時發(fā)生減數(shù)分裂交換后的結(jié)果，則由它產(chǎn)生的配子類型應(yīng)該有4種，分別是ABD、ABd、abD和abd．

解答： 解：（1）動物體細(xì)胞正常有絲分裂，說明沒有變異，因而其產(chǎn)生的子細(xì)胞的基因型與親代細(xì)胞相同，只有1種，為AaBbDd．
（2）該動物精原細(xì)胞產(chǎn)生精細(xì)胞時，如果沒有發(fā)生基因間的交換，在減數(shù)分裂過程中，同源染色體分離，因而產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型有2種，其基因型分別是ABD、abd．
（3）發(fā)生有絲分裂交換后，由于在有絲分裂中只涉及著絲點斷裂問題，結(jié)果染色單體變成染色體后移向兩極．子代表皮細(xì)胞基因型出現(xiàn)兩種情況：1種或2種，為AaBbDd或AaBbDD和AaBbdd．
（4）減數(shù)分裂過程中若發(fā)生了基因互換，經(jīng)過減數(shù)第一次分裂同源染色體分離和減數(shù)第二次分裂姐妹染色單體分開，會產(chǎn)生四種配子分別是ABD、ABd、abD和abd．由于基因B、b與D、b之間發(fā)生了交換，交換率為8%，則該動物減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的比例為48：2：2：48．但由于只有一個精原細(xì)胞，所以減數(shù)分裂后產(chǎn)生四種數(shù)目相等的四種配子，即比例為1：1：1：1．
（5）由于減數(shù)分裂所產(chǎn)生的重組配子能遺傳到下一代，而有絲分裂產(chǎn)生的細(xì)胞只是對個體的局部有影響，所以減數(shù)分裂對于遺傳多樣性的貢獻(xiàn)更大．
故答案為：
（1）1    AaBbDd    
（2）2    ABD、abd
（3）1種或2種   AaBbDd或AaBbDD和AaBbdd
（4）4種    ABD、ABd、abD、abd    1：1：1：1
（5）減數(shù)分裂    因為減數(shù)分裂所產(chǎn)生的重組配子能遺傳給下一代，而有絲分裂產(chǎn)生的細(xì)胞只是影響個體的局部

點評：本題考查染色體交叉互換及有絲分裂的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題和解決問題的能力．