Question

2013年12月，國際生命科學領域的權威學術雜志《細胞》對外發(fā)布，來自中國北京大學的科研團隊，在國際上首次完成了人類單個卵細胞高精度基因組測序．請回答：

（1）人類的遺傳信息存在于每一個細胞的

 

分子中．組成該生物大分子的單體是4種不同的

 

．該生物大分子遺傳的基本功能單位是

 

．
（2）在人體卵細胞的成熟過程中，伴有極體的形成．通過對極體的全基因組測序，可推斷出受精卵中來自

 

方的基因組情況．假設由某雜合子的次級卵母細胞形成的極體，其基因組為Ab，在不考慮染色體交叉互換的情況下，卵細胞和另外極體中的基因組成分別為

 

、

 

．
（3）如圖A表示某哺乳動物某器官內連續(xù)發(fā)生的細胞分裂過程中染色體數(shù)目的變化曲線，圖B、圖C為該過程中一個細胞內部分染色體的行為變化的示意圖，據(jù)圖回答：
①該過程發(fā)生的場所是

 

，圖B、圖C所示的分裂時期在圖A中分別位于過程

 

．
②若該動物的基因型為AaBb（兩對基因位于兩對同源染色體上），一般情況下，圖B細胞移向同一極的基因是

 

，圖C細胞移向同一極的基因是

 

．
③設該動物正常體細胞中核DNA含量為2a，請參照圖A在下圖相應位置，繪制出此過程中核DNA含量的變化曲線．

 

．

Answer 1

考點：細胞的減數(shù)分裂,脫氧核苷酸序列與遺傳信息的關系

專題：

分析：分析A圖：Ⅰ表示有絲分裂過程中染色體數(shù)目變化規(guī)律；Ⅱ表示減數(shù)第一次分裂過程中染色體數(shù)目變化規(guī)律；Ⅲ表示減數(shù)第二次分裂過程中染色體數(shù)目變化規(guī)律．
分析B圖：B細胞含有同源染色體，且著絲點分裂，處于有絲分裂后期．
分析C圖：C細胞含有同源染色體，且同源染色體分離，處于減數(shù)第一次分裂后期．

解答： 解：（1）遺傳信息存在于DNA分子中；DNA的基本組成單位是4種脫氧核苷酸；遺傳的基本功能單位是基因．
（2）卵細胞形成過程中，同時產生3個極體，其中有一個極體的基因組成與卵細胞完全相同，另外兩個極體的基因組成完全相同，因此通過對極體的全基因組測序，可推斷出受精卵中來自母方的基因組情況．減數(shù)第二次分裂類似于有絲分裂，因此次級卵母細胞分裂形成的卵細胞和極體的基因型相同，若次級卵母細胞形成的極體的基因組成為Ab，則卵細胞的基因組成也為Ab．若雜合體的基因型為AABb，則另外兩個極體的基因組成為AB；若雜合體的基因型為Aabb，則另外兩個極體的基因組成為ab；若該雜合體的基因組成為AaBb，則另外兩個極體的基因組成為aB．
（3）①根據(jù)圖C細胞質的均等分裂可知該動物的性別為雄性，C細胞處于減數(shù)第一次分裂的后期，稱為初級精母細胞，發(fā)生在雄性動物體的睪丸中．圖A中I是有絲分裂過程，Ⅱ是減數(shù)第一次分裂過程，Ⅲ是減數(shù)第二次分裂過程．圖B細胞處于有絲分裂后期，位于過程I，圖C細胞處于減數(shù)第一次分裂后期，位于過程Ⅱ．
②B細胞處于有絲分裂后期，此時著絲點分裂，復制后的姐妹染色單體分開，移向兩極，所以每一極都含有該個體全部的基因，即移向同一極的基因是A、a、B、b；圖C細胞處于減數(shù)第一次分裂后期，此時細胞中基因數(shù)目是體細胞的2倍，且同源染色體分開，非同源染色體自由組合，因此移向同一極的基因是AABB或AAbb或aaBB或aabb．
③有絲分裂過程中，分裂間期DNA分子進行復制，含量加倍，分裂末期DNA分子平均分配給兩子細胞，每個子細胞中的DNA含量恢復體細胞水平．減數(shù)分裂過程中，在減數(shù)第一次分裂間期經(jīng)過復制后加倍，在減數(shù)第一次分裂結束時減半一次，在減數(shù)第二次分裂結束時又減半一次．曲線圖如下：

故答案為：
（1）DNA   脫氧核苷酸   基因
（2）母方   Ab   AB或aB或ab
（3）①睪丸Ⅰ、Ⅱ
②A、a、B、b   AABB或AAbb或aaBB或aabb
③見下圖：

點評：本題結合曲線圖和細胞分裂圖，考查細胞的有絲分裂和減數(shù)分裂，要求考生識記細胞有絲分裂和減數(shù)分裂不同時期的特點，掌握有絲分裂和減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目和DNA含量變化規(guī)律，能根據(jù)圖中信息答題．