Question

下列图1、图2、图3分别是基因型为AaBb的某生物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变化的相关模式图。请据图分析回答问题：

（1）图1所示细胞分裂方式可发生在人的____________中，可能不含X染色体的细胞是____________。

（2）若图1细胞分裂某过程发生差错，导致出生了含有XXY染色体的孩子，则发生差错的时期和原因是________________________，含有XXY染色体的孩子发育后，产生的生殖细胞中，含X染色体的生殖细胞占____________。

（3）图2中，发生基因重组的是____________段，出现GH段的原因是____________。

（4）图3中的a、b、c表示DNA分子的是____________，图3对应于图2B→C变化的过程应为_________（填“Ⅱ”或“Ⅱ→Ⅰ”）。

（5）某药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，则使用此药物后，细胞的分裂将停，留在图2中____________段。如果用洋葱根尖作实验材料来探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度，请写出简单的设计思路：________________________。

Answer

睾丸（或精巢） ③④ 减数第一次分裂后期，同源染色体X和Y未分离而进入了同一个次级精母细胞，进而形成含有X、Y染色体的精子（没答时期的不给分） 5/6 F~G 同源染色体分离分别进入两个子细胞（仅答同源染色体分离的不给分） c Ⅱ→I C~D 设置不同浓度梯度的药物，分别对洋葱根尖细胞进行处理，然后制成装片观察并比较染色体数目的变化

【解析】

分析图1：①为细胞分裂间期；②细胞细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期；③细胞不含同源染色体,且着丝点排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期；④细胞不含同源染色体,且着丝点分裂，处于减数第二次分裂后期；⑤⑥是细胞有丝分裂中期、末期的过程。

分析图2：虚线之前表示有丝分裂过程，虚线之后表示减数分裂。

分析图3： a表示染色体、b表示染色单体、c表示DNA。I中无染色单体,染色体: DNA=1 : 1 , 且染色体数目是体细胞的两倍,可代表有丝分裂后期；Ⅱ中染色体数目:染色单体数目: DNA含量=1 :2 : 2，且染色体数目与体细胞相同,可代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂全过程。

（1）图1中的②细胞显示同源染色体分离且为均等分裂，所以①~④是精子的形成过程，①⑤⑥是细胞有丝分裂过程，同时可进行有丝分裂和减数分裂形成精子的部位是人的睾丸（或精巢）。X和Y染色体是同源染色体，同源染色体在减数分裂第一次分裂分开并分别进入两个次级精母细胞，次级精母细胞再进行第二次分裂，因此，细胞③和细胞④中可能不含X染色体（当然也可能含有X染色体）。

（2）前面已经明确图示①~④是精子的形成过程，所以含有XXY染色体孩子的产生是由于形成了含有X、Y染色体的精子，X、Y染色体是同源染色体，正常情况下，在减数第一次分裂时应该分离进入不同的细胞，现在是进入了同一个细胞，即减数第一次分裂后期，同源染色体X和Y未分离而进入了同一个次级精母细胞，进而形成含有X、Y染色体的精子。含有XXY染色体的孩子发育后，产生的生殖细胞时，三条性染色体中的两条随机进入一个细胞，另一条进入另一个细胞，为了便于理解，将两条X染色体编号为X1、X2，若X1、X2染色体进入一个细胞，Y染色体进入另一个细胞，则形成的生殖细胞类型为X1X2、Y；若X1、Y染色体进入一个细胞，X2染色体进入另一个细胞则形成的生殖细胞类型为X1Y、X2；若X2、Y染色体进入一个细胞，X1染色体进入另一个细胞，则形成的生殖细胞类型为X2Y、X1；上述三种情况是随机的，因此，共有6种染色体组成情况的生殖细胞：X1X2、Y、X1Y、X2、X2Y、X1，其中含有X染色体的占5种，即5/6。

（3）图2中G~H段，同源柒色体由n对变为0对，这是由于同源染色体分离且进入到两个子细胞的结果，基因重组发生在减数第一次分裂即F~G段。

（4）图3中的a、b、c表示的是染色体、染色单体、DNA，三者中只有染色单体可为0即Ⅰ中的b，染色体含有染色单体时，DNA数是染色体的两倍，因此，a表示染色体，ｃ表示DNA。图3中Ⅰ的染色体是Ⅱ的两倍，是染色体着丝点分裂即Ⅱ→Ⅰ的结果。

（5）某药物能专一性地抑制冇丝分裂过程中纺锤体的形成，则使用此药物后，细胞中染色体着丝点分裂后，不能移到细胞两极，细胞的分裂将停留在后期即C~D段。用洋葱根尖作实验材料来探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度，自变量为药物浓度，因变量为细胞中染色体数目的变化，因此实验设计思路是设置不同浓度梯度的药物，分别对洋葱根尖细胞进行处理，然后制成装片观察并比较染色体数目的变化。