题目内容
【题目】下列示意图分别表示某动物（2n=4）体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系，以及同一时刻观察到的细胞分裂图象。请分析并回答：
（1）该动物的性别是_________。欲对该种动物基因组进行测序，需要测定_________条染色体。
（2）图I中II的数量关系对应于图2中的_________，图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ时期地细胞中的染色体组数分别为____。
（3）图2中乙的名称为_________。请从配子形成和受精作用两方面，简要说明遗传多样性的原因：____。
（4）研究发现，一个细胞周期中，某些时间内线粒体中的DNA分子数目可以为原来的几倍，可见核DNA与线粒体DNA在一个细胞周期中复制次数的差异是_________。抑制核DNA的基因表达，一段时间后，线粒体DNA不再增多，这说明核基因组与线粒体DNA复制之间可能存在的关系是_____________。
【答案】雌性 3 甲、丙 2、2、1、1 次级卵母细胞或（第一）极体 减数分裂时因非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，形成多样性的配子，受精作用时精卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵 核DNA只复制一次，而线粒体DNA可复制多次 线粒体DNA复制所需要的酶可能是核基因组控制合成的
【解析】
根据题意和图示分析可知：
图A中：a是染色体、b是染色单体、c是DNA。Ⅰ表示正常体细胞未进行DNA复制；Ⅱ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为2∶4∶4，可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程；Ⅲ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1∶2∶2，数目均只有Ⅱ中的一半，可能是减数第二次分裂前期和中期；Ⅳ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1∶0∶1，没有染色单体，且数目是正常体细胞的一半，可能处于减数第二次分裂末期。
图B中，甲细胞着丝点分裂，染色体移向细胞两极，且含同源染色体，所以处于有丝分裂后期；乙细胞排列在细胞赤道板上，没有同源染色体，处于减数第二次分裂中期，丙细胞同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期。
（1）图B中丙图象具有同源染色体分离，细胞质不均等分裂，从而可判断该动物为雌性，对该种动物基因组进行测序，由于该动物有1对常染色体和一对性染色体，所以应该测定常染色体1条+2条性染色体，所以一共测定3条染色体。
（2）Ⅱ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为2∶4∶4，可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程，所以对应图2的甲图和丙图。
Ⅰ表示正常体细胞未进行DNA复制，染色体组为2；
Ⅱ可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程，染色体组为2；
Ⅲ可能是减数第二次分裂前期和中期，染色体组为1；
Ⅳ可能处于减数第二次分裂末期，染色体组为1。
（3）乙是丙的子细胞，丙是初级卵母细胞，所以乙是次级卵母细胞或极体。减数分裂时因非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，形成多样性的配子，受精作用时精卵细胞的随机结合形成多样性的受精卵。
（4）在一个细胞周期中，某些时间内线粒体中的DNA分子数目可以为原来的几倍，可见核DNA与线粒体DNA在一个细胞周期中复制次数的差异是核DNA只复制一次，而线粒体DNA可复制多次。抑制核DNA的基因表达，一段时间后，线粒体DNA不再增多，这说明核基因组与线粒体DNA复制之间可能存在的关系是线粒体DNA复制所需要的酶可能是核基因组控制合成的。
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