Question

回答下列关于遗传和变异的问题：

（1）高等动物在产生精子或卵细胞的过程中，位于非同源染色体上的基因之间会发生________，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生________，这两种情况都有可能导致基因重组，从而产生基因组成不同的配子。

（2）假设物种的染色体数目为2n，在其减数分裂过程中，会出现不同的细胞，甲、乙2个模式图仅表示出了Aa、Bb基因所在的常染色体，那么，图甲表示的是________（填“初级精母细胞”、“次级精母细胞”或“精细胞”），图乙表示的是________（填“初级精母细胞”、“次级精母细胞”或“精细胞”）。

（3）某植物的体细胞中染色体数目为2n，其产生的花粉经培养可得到单倍体植株。该单倍体植株的体细胞中染色体数目为________。

Answer

（1）自由组合 交叉互换 （2）初级精母细胞 精细胞 （3）n

【解析】（1）高等动物在产生精子或卵细胞的过程中，减数第一次分裂后期，位于非同源染色体上的基因会发生自由组合；减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生交叉互换，这两种情况都可能导致基因重组，从而产生基因组成不同的配子。（2）根据题意，二倍体生物精子形成过程中，减数第一次分裂的前期同源染色体联会形成四分体，根据图甲中基因的数量和位置可知，图甲表示初级精母细胞；图乙中没有同源染色体，也无染色单体，表示精细胞。（3）单倍体是指体细胞内含有本物种配子染色体数目的个体。所以该单倍体植株的体细胞中染色体数目为n。

【考点定位】基因重组、减数分裂、单倍体

【名师点睛】基因重组的类型与发生机制

重组类型

自由组合型

交叉互换型

人工基因重组

（转基因技术）

发生时间

减数第一次分裂后期

减数第一次分裂前期的四分体时期

目的基因导入细胞后

发生机制

同源染色体分开,等位基因分离,非同源染色体自由组合,导致非同源染色体上非等位基因间的重新组合

同源染色体非姐妹染色单体之间交叉互换,导致染色单体上的基因重新组合

目的基因经运载体导入受体细胞,导致目的基因与受体细胞中的基因发生重组

图像示意