内容正文:
素养提升课7 细胞增殖与可遗传变异
1.分裂图像中的变异类型判断
(1)图甲的变异类型属于基因突变。
(2)图乙的变异类型属于基因突变或基因重组。
①若该生物基因型为AA,则该变异类型为基因突变。
②若该生物的基因型为Aa,则该变异很可能是基因重组。
(3)图丙的变异类型属于基因重组(A、a基因位置染色体颜色不同)。
2.由基因型分析分裂图像中的变异类型
如图所示为基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某种二倍体动物的两个正处在分裂状态的细胞。
(1)图甲细胞进行有丝分裂,故该细胞同一染色体上出现等位基因A和a的原因为基因突变;图乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期,故该细胞可能发生了基因突变或交叉互换而出现等位基因A和a。
(2)A、a与B、b两对基因独立遗传,图甲细胞中一条染色体上同时含有a和b,图甲细胞发生了染色体结构变异(或易位)。
(3)A、a与B、b两对基因独立遗传,图乙细胞中一条染色体上同时含有A和b,图乙细胞发生了染色体结构变异(或易位)。
1.(2022·浙江大学附中高三模拟)如图为某哺乳动物X、Y染色体的联会示意图,以下对此叙述正确的是( C )
A.该时期细胞的染色体整体图像可用于制作染色体组型
B.该时期细胞的X和Y染色体不存在姐妹染色单体
C.该时期细胞的X和Y染色体可能会发生DNA链的断裂和重新连接
D.若该细胞X和Y染色体相同基因座位上的基因不同,说明其发生了基因突变或交叉互换
解析:用于制作染色体组型的图像一般是处于有丝分裂中期的细胞图像,而联会发生在减数第一次分裂前期;联会发生在减数第一次分裂前期,所以联会的两条染色体都含有染色单体;X、Y染色体联会后,同源区段可能会发生DNA链断裂和重新连接现象;若该细胞X和Y染色体相同基因座位上的基因不同,说明其可能是杂合体。
2.(2022·台州高三二模)一个色盲男子与一个正常女子结婚,生下一个色觉正常的克兰费尔特综合征(47,XXY)的孩子,产生这种现象的原因不可能是( D )
A.卵原细胞减数第一次分裂时同源染色体未分离
B.卵原细胞减数第二次分裂时姐妹染色单体分开后未分离
C.精原细胞减数第一次分裂时同源染色体未分离
D.精原细胞减数第二次分裂时姐妹染色单体未分离
解析:卵原细胞减数第一次分裂时同源染色体未分离,可以产生XBX-(色盲相关基因用B、b表示)的卵细胞,与含Y的精子结合,可以产生XBX-Y的孩子;卵原细胞减数第二次分裂时姐妹染色单体未分离,也可以产生XBXB的卵细胞,与含Y的精子结合,可以产生XBXBY的孩子;精原细胞减数第一次分裂时同源染色体未分离,可以产生XbY的精子,与含XB的卵细胞结合,可以产生XBXbY的孩子;精原细胞减数第二次分裂时姐妹染色单体未分离,会产生XbXb或YY的精子,与含X的卵细胞结合,不会产生XXY的孩子。
3.如图为某哺乳动物细胞分裂某个时期的模式图,下列叙述错误的是( B )
A.该细胞一定发生了基因突变
B.该细胞一定发生了等位基因的互换
C.该细胞最多产生4种类型的配子
D.该细胞有4套遗传信息
解析:图示细胞中一条染色体的两条姐妹染色单体基因分别为A、a,而其同源染色体两条姐妹染色单体基因均为a,故不是发生了等位基因的互换,故一定是发生了基因突变(A→a);该细胞右侧同源染色体形态、大小不同,故该哺乳动物个体为雄性,产生的配子基因型可能为AX、aX、AY、aY,共4种;该细胞已完成DNA的复制,故该细胞有4套遗传信息。
4.某二倍体高等动物(2n=4)基因型为AABb,其体内一个性原细胞(DNA被32P全部标记)在含31P培养液中先进行一次有丝分裂,再进行减数分裂,在减数分裂过程中形成1个如图所示细胞,其中①②分别代表染色体(不考虑染色体畸变)。下列叙述错误的是( B )
A.①和②分别含有A和a,一定是基因突变的结果
B.该细胞中一定含5个32P标记的核DNA分子
C.图中各染色体一定与细胞一极发出的纺锤丝相连
D.形成该细胞的过程一定发生了基因重组
解析:A和a属于等位基因,位于同源染色体上,题干中给出该动物基因型为AABb,新出现的a一定是基因突变的结果;DNA全部被32P标记的含有4条染色体的性原细胞在含31P的培养液中先进行一次有丝分裂,产生的新的性原细胞中,染色体上的DNA都是一条链含32P,一条链含31P,该性原细胞再进行减数分裂,减数第一次分裂后期(因为图中同源染色体正在分离)含32P的DNA有4个,由于无法确定发生交叉互换的染色体片段是否带有32P,因此,含32P标记的核DNA分子数量为4个或5个;该细胞正处于减数第一次分裂后期,同源染色体在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动,因此各染色体一定与细胞一极的纺锤丝相连;该细胞的同源染色体正在分离,非同源染色体自由组合,上面的非等位基因自由组合,所以该