Question

11．在减数分裂中每对同源染色体配对形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生交换．实验表明，交换偶尔可以发生在某些生物体的有丝分裂中，这种现象称为有丝分裂交换．如图是某高等动物一个表皮细胞发生有丝分裂交换的示意图，其中D和d，E和e，F和f表示某对同源染色体上的三对等位基因．
（1）请问该细胞在发生有丝分裂交换后，产生2种或1种（有2种可能，一种可能出现2种基因型，一种可能出现1种基因型）种基因型的子代表皮细胞．并分别写出基因型DdEeFF和DdEeff或DdEeFf．
（2）如果不考虑该生物产生精子时发生的交换，那么该生物产生的精子有2种种基因型．并写出基因型DEF和def．
（3）如果细胞在减数分裂和有丝分裂中都发生交换，你认为哪一种分裂方式对于遗传多样性的贡献更大？减数分裂的贡献更大．因为减数分裂所产生的重组配子能遗传到下一代，而有丝分裂产生的细胞只是对个体的局部有影响．

Answer 1

分析 分析题图：这是一对同源染色体，这对同源染色体上有三对等位基因；该细胞在发生有丝分裂交换后，子代表皮细胞由母本直接发育而来，所以只有1种基因型，为DdEeFf；如果不考虑该生物在产生配子时发生的交换，则该生物在减数分裂过程中，等位基因分离，产生的配子有2种基因型，分别是DEF和def；如果此图是该生物的精原细胞在产生精细胞时发生减数分裂交换后的结果，则由它产生的配子类型应该有4种，分别是DEF、def、DEf和deF．

解答 解：（1）有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分离，并在纺锤丝的牵引下，随机移向两极．
①若DEF基因所在的子染色体和def基因所在的子染色体移向一极，则DEf基因所在的子染色体和deF基因所在的子染色体移向另一极，这样就会形成基因型为DdEeFf的子细胞，即只有一种基因型的子代表皮细胞；
②若DEF基因所在的子染色体和deF基因所在的子染色体移向一极，则DEf基因所在的子染色体和def基因所在的子染色体移向另一极，这样就会形成基因型为DdEeFF、DdEeff的子细胞，即有二种基因型的子代表皮细胞．
（2）如果不考虑该生物在产生配子时发生的交换，那么该生物产生的配子只有2种，DEF和def．
（3）因为减数分裂所产生的重组配子能遗传到下一代，而有丝分裂产生的细胞只是对个体的局部有影响，则减数分裂的过程的交叉互换对于遗传多样性的贡献更大．
故答案为：
（1）2种或1种（有2种可能，一种可能出现2种基因型，一种可能出现1种基因型）     DdEeFF和DdEeff或DdEeFf（不考虑字母顺序，且与前一问的答案相对应）
（2）2种   DEF和def（不考虑字母顺序）
（4）减数分裂的贡献更大．因为减数分裂所产生的重组配子能遗传到下一代，而有丝分裂产生的细胞只是对个体的局部有影响

点评 本题结合图解，考查细胞的有丝分裂和减数分裂，要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点，尤其是有丝分裂后期，能根据图中信息判断子细胞的基因组成，进而准确答题．