Question

某研究者用非洲爪蟾性腺为材料进行了下列实验。请回答下列问题。（7分）

对非洲爪蟾的精巢切片进行显微观察，绘制了以下示意图。

（1）上图中甲、乙、丙、丁细胞含有同源染色体的有           ；称为初级精母细胞的有          。丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因           (填“相同”、“不相同”或“不一定相同”)。

（2）如对卵巢切片进行显微观察，与乙图相似的细胞分裂后将产生                   。

（3）该研究者进行了一系列“诱导早期卵母细胞成熟的物质”的实验，结果如下：

由实验一可得出推论：                      含有可以诱导卵母细胞成熟的物质。

由实验二可得出推论：这种诱导早期卵母细胞成熟的“促成熟因子”的化学成分是            ；孕酮在实验二中的作用是                                  。

Answer

（7分）

（1）甲、丙、丁 甲、丁 不一定相同

（2）第二极体

（3）成熟卵细胞的细胞质 蛋白质 诱导早期卵母细胞合成“促成熟因子”

【解析】

试题分析：

（1）根据有丝分裂和减数分裂的特征可以判断：甲为减数第一次分裂的中期、乙为减数第二次分裂的后期、丙为有丝分裂的后期、丁为减数第一次分裂的后期。二倍体生物有丝分裂（图丙）和减数第一次分裂（图甲、图丁）有同源染色体，减数第二次分裂（图乙）无同源染色体；雄性生物处在减数第一次分裂各个时期的细胞均称为初级精母细胞。丁中同源染色体的姐妹染色单体之间交叉互换，互换区段内同一位点上的基因是否相同与同源染色体相同位置含的基因有关，如果同源染色体上含相同基因，则互换区段内同一位点仍是相同基因，如果同源染色体上含等位基因，则互换区段内同一位点是不同基因。

（2）乙细胞处于减数第二次分裂的后期，且细胞膜从细胞的中部向内凹陷，如对卵巢切片进行显微观察，与乙图相似的细胞为第一极体，分裂后将产生第二极体。

（3）由于在实验一中注射了成熟卵细胞少量细胞质，早期卵母细胞就能形成成熟卵细胞，说明成熟卵细胞的细胞质中含有可以诱导卵母细胞成熟的物质。由实验二孕酮处理组，可以得出孕酮有诱导早期卵母细胞成熟的功能；蛋白质合成抑制能剂抑制蛋白质的合成，当蛋白质合成抑制剂与孕酮同时处理时，早期卵母细胞就不能发育成熟，说明蛋白质的合成与促进早期卵母细胞成熟有关。由此可以做出推测：诱导早期卵母细胞成熟的“促成熟因子”的化学成分是一种蛋白质；孕酮能诱导早期卵母细胞合成“促成熟因子”从而促进其发育成熟的。

考点：本题考查有丝分裂、减数分裂、实验设计的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图中获取有效信息并能结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力以及具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理能力。