题目内容
【题目】下图甲为家鸡细胞分裂某时期的示意图(部分染色体),图乙为家鸡某个细胞发生三个连续生理过程时细胞中染色体条数的变化曲线。回答下列问题:
(1)该家鸡的性染色体组成是______。
(2)图甲细胞在图乙中所处的时期是_______ ( 填字母),图乙中不含同源染色体的区间是_______,染色体 1和2的相同位置上分别为t和T基因的原因可能是_______________。
(3)家鸡的精原细胞靠________方式增殖。已知S期是DNA复制(合成)期,G1期为DNA合成前期,G2期为DNA合成后期,M期为分裂期。如图丙的横坐标是每个细胞的DNA含量,在取样的6000个细胞中,处于分裂期的细胞数为300个以及时长是1小时。请问,DNA复制期的细胞数是____个,一个细胞周期的间期时长是____小时 。
(4)若家鸡的芦花羽毛条纹和非芦花羽毛条纹是受一对等位基因控制,但不知其显隐性,现提供纯合的芦花鸡和非芦花鸡亲本类型若干,请设计最佳杂交方案,在雏鸡时期即可判断出该性状是否与性别有关。
方案: ____________________________________________________________________。
【答案】ZW EF CH 减数第一次分裂前期发生交叉互换(或发生基因突变) 有丝分裂 1500 19 将纯合的芦花鸡和非芦花鸡亲本进行正交和反交(或将纯合的芦花雌鸡和纯合的非芦花雄鸡杂交,然后再将纯合的芦花雄鸡和纯合非芦花雌鸡杂交)
【解析】
分析甲图:甲图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,染色体1与2上的基因T与t的出现可能是交叉互换或基因突变。
分析乙图:乙图为家鸡某个细胞发生三个连续生理过程时细胞中染色体条数的变化曲线,Ⅰ表示减数分裂,Ⅱ表示受精作用,Ⅲ表示有丝分裂。
(1)家鸡的性别决定方式是ZW型,雌性含有ZW两条异型的性染色体,雄性含有ZZ两条同型的性染色体,由图可知该细胞减数第二次分裂后期细胞质不均等分裂,应为次级卵母细胞,所以该家鸡的性染色体组成是ZW。
(2)图甲细胞为减数第二次分裂后期,图乙中Ⅰ表示减数分裂,Ⅱ表示受精作用,Ⅲ表示有丝分裂,AB段表示减数第一次分裂,CD段表示减数第二次分裂的前期、中期,EF段表示减数第二次分裂后期,所以图甲细胞在图乙中所处的时期是EF段,由于减数第一次分裂末期同源染色体分离,所以减数第二次分裂过程中不含同源染色体,受精后细胞中又含有了同源染色体,所以图乙中不含同源染色体的区间是CH,染色体 1和2是姐妹染色体,其相同位置上分别为t和T基因的原因可能是减数第一次分裂前期发生了交叉互换(或DNA复制时期发生了基因突变)。
(3)家鸡的精原细胞靠有丝分裂的方式增殖。细胞周期中某时期所需时间的计算公式是t=T×n/N(T为一个细胞周期所需的时间,N为取样的总细胞数,n是该时期的细胞数),根据在取样的6000个细胞中,处于分裂期的细胞数为300个以及时长是1小时。可知1=T×300÷6000,解得T=20,由于分裂期的时长为1小时,所以间期时长为20-1=19小时。根据图丙DNA含量为2的细胞数为3000,DNA含量为4的细胞数为1500,而DNA复制期的细胞数即DNA含量由2→4过程的细胞数为6000-3000-1500=1500个。
(4)在不知道显隐性的情况下,可用纯合的芦花鸡和非芦花鸡亲本进行正反交,若基因位于常染色体上,则正反交的后代表现型在雌雄中相同,与性别无关,且表现的性状为显性性状。若基因位于Z染色体上,则正交和反交中有一组的后代雌雄表现型相同,且表现的性状即为显性性状,而另外一组的后代则是雄性表现型与亲本中母本表现型一致,而雌性表现型则与亲本中父本表现型一致,故通过用纯合的芦花鸡和非芦花鸡亲本进行正反交,分析正反交的实验结果可在雏鸡时期即可判断出该性状是否与性别有关。