Question

图为某二倍体生物（2N=22）进行细胞分裂时，光学显微镜下观察到的某细胞中典型染色体图像。回答下列问题：

（1）通过染色体图像可判断该细胞正在进行______分裂，该细胞中核DNA分子数为______________。

（2）通过光学显微镜观察____________（填“能”或“不能”）判定该细胞中是否发生了基因突变。

（3）该时期的细胞中可能发生基因重组，理由是________________。

（4）据图分析该细胞_______（填“发生”或“未发生”）染色体数目变异。

Answer

减数 44 不能 该时期细胞发生同源染色体联会，形成四分体，有可能发生交叉互换 未发生

【解析】

减数分裂过程中的染色体行为变化：

（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：形成两个子细胞，染色体数目减半。（3）减数第二次分裂：①前期：与减数第一次分裂前期相似，染色体首先是散乱地分布于细胞之中。而后再次聚集，形成纺锤体；②中期：染色体的着丝点排列到细胞中央赤道板上。注意此时已经不存在同源染色体了；③后期：每条染色体的着丝点分离，两条姊妹染色单体也随之分开，成为两条染色体。在纺锤丝的牵引下，这两条染色体分别移向细胞的两极；④末期：重现核膜、核仁，到达两极的染色体，分别进入两个子细胞。两个子细胞的染色体数目与初级精母细胞相比减少了一半。至此，第二次分裂结束。

（1）通过染色体图像可判断该细胞中的染色体正处于两两联会的状态，因此判断该细胞正处于减数分裂，且是减数第一次分裂前期，此时该细胞中核DNA分子数为正常体细胞核DNA分子数的两倍，即44。

（2）由于光学显微镜观察不到基因，所以不能判定该细胞中是否发生了基因突变。

（3）细胞处于减数第一次分裂的前期，此时同源染色体联会，形成四分体，有可能发生交叉互换，导致基因重组。

（4）据图分析该细胞一共形成11个四分体，未发生染色体数目变异。