减数分裂有关的问题:
1、假设果蝇的一个精原细胞中的一个DNA分子用15N进行标记,正常情况下该细胞分裂形成的精细胞中,含15N的精细胞所占的比例为____________。
解析:一个精原细胞的一个DNA分子用15N标记后,正常进行减数分裂,由于在分裂前,首先要进行DNA的复制,由于DNA的复制为半保留复制,复制后,一条染色体上的两个DNA 分子均有一条单链被标记,而其同源染色体由于原来没有被标记,所以复制后还是没有标记物。
经过减数第一次分裂产生的两个次级精母细胞中,一个含有被标记过DNA的染色体,另一个不含,继续进行减数第二次分裂,含有标记DNA的次级精母细胞一分为二,产生两个精子,这两个精子中的对应染色体是原来含有标记物的两个染色单体分离形成的,因此这两个精子中均含有15N。
而另外两个子细胞由于原来DNA就没有被标记过,因此也就不含15N。
总体来说就是4个精子中,两个含有15N,两个不含,比例为1/2。
拓展1:假设果蝇的一个精原细胞中的一对同源染色体中的DNA分子均用15N进行标记,正常情况下该细胞分裂形成的精细胞中,含15N的精细胞所占的比例为
本拓展题与上一题不同的是同源染色体的两个DNA分子均被标记,因此产生的4个精子均被标记过,因此比例为100%。
拓展2:假设果蝇的一个体细胞中的一个DNA分子用15N进行标记,正常情况下该细胞进行一次有丝分裂形成的子细胞中,含15N的细胞所占的比例为___________。
两次有丝分裂呢?___________。
本拓展题目考查的是有丝分裂。
在有丝分裂间期,DNA进行半保留复制,一次复制产生的2个DNA分子均含有15N,分裂进入两个子细胞,每个子细胞均有1个含15N 的DNA分子,所以比例为100%,而第二次复制时,由于含15N 的DNA分子两条链中只有1条链含有15N,另一单链没有,复制后产生的两个DNA分子中,一个含有15N,另外一个没有。
因此两次分裂产生的4个子细胞中有两个含有15N,另外两个没有,比例为50%。
2、一个基因型为AaX b Y的精原细胞,在减数分裂过程中,由于染色体分配紊乱,产生一个基因型为AAaX b的精子,则另三个精子的基因型分别为_____________________。
解析:基因型为AaX b Y的精原细胞,在减数分裂过程中,如要产生一个基因型为AAaX b 的精子,则发生异常的应该是在减数第一次后期,A和a都进入同一极,而Xb和Y则分向两极,X b与Aa在同一极,进入同一个次级精母细胞,Y进入另一个次级精母细胞。
含有AaX b 的次级精母细胞继续分裂,在减数第二次分裂后期,应该两极均含有AaXb,但是含有A的两个染色单体分开后,没有进入两个子细胞,而是进入了同一个子细胞中,这样产生的两个子细胞中,一个为AAaX b,另一个为aX b,含有Y染色体的次级精母细胞继续分裂,产生两个含有Y染色体的精子。
拓展:一个基因型为AaX b Y的精原细胞,正常进行分裂,在次极精母细胞分裂后期,细胞内的基因组成为______________________。
本拓展题讨论的是正常减数分裂过程中染色体的变化。
在减数第一次分裂后,同源染色体分开分别进入两个子细胞中,因此两个次极精母细胞的基因组成为AX b、aY或aX b、AY,在减数第二次分裂后期,一染色体上的两个染色单体分开变成两染色体,因此其染色体组成为:AAX b X b和aaYY或aaX b X b和AAYY。
3、从减数分裂的角度分析染色体组成为XXY的个体产生的可能原
因:。
解析:出现XXY异常,可能的原因是XX+Y,也可能是X+XY。
如是XX+Y,则是卵细胞形成过程异常。
卵细胞形成过程一种可能是在减数第一次分裂过程中,两条X染色体没有分开
到两极,而是进入了同一个次级卵母细胞,其他正常分裂,最后产生的卵细胞中,含有两条X染色体。
另一种可能是发生在减数第二次分裂后期(次级卵母细胞),着丝点分裂后,同一X染色体中的两条染色单体分开后没有进入两个子细胞,而是都进入了卵细胞。
如是X+XY,则异常发生在精子形成过程中,而且只发生在减数第一次分裂后期,原因是如减数第一次分裂正常,形成的次级精母细胞中是不可能同时含有X和Y染色体的。
拓展:一对夫妇,妻子为色盲患者,丈夫正常,他们生了一个染色体组成为XXY的异常孩子。
若该孩子是色盲,则异常发生在______________________。
若该孩子不色盲,则异常发生在______________________。
本题中这对夫妇的基因型是X b X b和X B Y,生育了一个染色体组成为XXY的异常孩子。
(1)若该孩子是色盲,则孩子的基因组成应该是XbXbY,则异常配子来自于卵细胞。
原因是如来自精子,精子提供的染色体组成是XBY,孩子不会色盲。
而卵细胞异常可能发生于减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期。
(2)若该孩子不色盲,则孩子的基因组成应该是X B X b Y,则异常配子来自于精子。
正常基因只有精子中含有,应该是精子提供X B Y,卵细胞提供X b。
XBY异常只能发生在精子形成过程的减数第一次分裂过程。