Question

科研小组研究了雄果蝇体内的一对等位基因A和a，在一个原始生殖细胞形成配子过程中的数量变化，如①曲线所示。请分析回答相关问题∶
 

（1）曲线①中d～e段变化的原因是______。e～f段细胞内，染色体与核DNA之比是_______。
（2）若在e～f段细胞内发生了等位基因分离，最可能的原因是在c～d段发生了_______。
（3）科研小组进一步研究了雄果蝇体内该对等位基因数量的变化规律，得到曲线是②和③（无染色体变异的发生），这说明该对等位基因位于_____染色体上。
（4）含Y染色体精细胞的产生过程符合曲线______（填标号）。

Answer

同源染色体分到两个子细胞中 1∶2或1∶1 同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换 X ③

【解析】

如图所示，雄果蝇体内的一对等位基因A和a，减数分裂过程中的数量变化。

①曲线中，ac段为间期，bc段为DNA复制，这对基因数目从2增加为4，cd段处于减数第一次分裂，de段由于初级精母细胞分裂为两个次级精母细胞，其中的基因随同源染色体分开而减半，ef段处于减数第二次分裂，fg段由于次级精母细胞分裂为两个精子细胞，其中的基因有一次减半，

（1）曲线①中d～e段变化的原因是同源染色体分到两个子细胞中。e～f段处于减数第二次分裂，前期中期每条染色体上有2个单体（2个DNA），后期着丝点分裂染色单体分为两个染色体，每条染色体上只有1个DNA分子，所以染色体与核DNA之比是1∶2或1∶1。

（2）若在e～f段细胞内发生了等位基因分离，最可能的原因是在c～d段发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，因此在姐妹单体上有成对的等位基因。

（3）曲线②和③中，一个基因复制为2个后，其中一个次级精母细胞含有该基因，另一个次级精母细胞不具有该基因，这说明该对等位基因不是常染色体上的，而是位于X染色体上，只有一个次级精母细胞获得了复制后的X染色体，另一个次级精母细胞得到的是Y染色体，上面没有相应的等位基因。
（4）含Y染色体精细胞的产生过程符合曲线③。