Question

某研究者用非洲爪蟾性腺为材料进行了相关实验，对非洲爪蟾的性腺切片进行显微观察，绘制了以下示意图。请回答下列问题：

（1）该研究者所用的材料为___________（填“精巢”或“卵巢”），作出判断的依据是_____________。

（2）上图中甲、乙、丙、丁细胞含有同源染色体的有________；甲细胞是________细胞。丁细胞中染色体的互换区段内同一位点的基因___________（填“相同”、“不相同”或“不一定相同”）。

（3）孟德尔的自由组合定律发生在___________细胞中，其本质是______________。

Answer

睾丸 丁细胞处于减数第一次分裂后期，细胞质均等分开。 甲、丙和丁 初级精母细胞 不一定相同 减数第一次分裂后期的细胞（如丁细胞） 非同源染色体上的非等位基因发生自由组合

【解析】

题图分析，甲细胞含有同源染色体，且同源染色体成对地排列在赤道板上，处于减数第一次分裂中期；乙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；丙细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期；丁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。

（1）由于在丁细胞所示的减数第一次分裂后期，细胞质均等分裂，所以该研究者所观察的性腺切片为精巢。

（2）图中甲、乙、丙、丁细胞含有同源染色体的有甲、丙、丁三个细胞；进行有丝分裂的是丙。甲细胞为初级精母细胞，丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因不一定相同，可能是等位基因。

（3）自由组合定律的实质为在减数分裂形成配子的过程中同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，据此可知孟德尔的自由组合定律发生在减数第一次分裂后期的细胞（即可以是图中的丁细胞）中，其本质为非同源染色体上的非等位基因自由组合。