Question

某果蠅染色體及部分基因組成如圖1甲所示，觀察該果蠅某器官切片，發(fā)現(xiàn)了如乙、丙所示細(xì)胞．請回答下列問題：

（1）丙細(xì)胞的名稱是

 

，其分裂產(chǎn)生的配子的基因組成可能為

 

．
（2）正常情況下，乙細(xì)胞？處的基因應(yīng)為

 

．丙細(xì)胞中出現(xiàn)A和a的原因可能是

 

．
（3）若甲細(xì)胞每個(gè)DNA分子均由³H標(biāo)記的核苷酸組成，現(xiàn)將甲細(xì)胞移植到正常果蠅體內(nèi)，通過1次過程①所示的細(xì)胞分裂，則一個(gè)子細(xì)胞中含³H的染色體條數(shù)是

 

條．
（4）研究人員分析了果蠅紅細(xì)胞、肌肉細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞中基因表達(dá)的情況（如圖2）．
①最可能代表指導(dǎo)細(xì)胞呼吸酶合成的基因是

 

．通過對上圖的分析，可得出的結(jié)論是

 

．
②果蠅飛行時(shí)，骨骼肌細(xì)胞直接供能物質(zhì)是

 

．研究發(fā)現(xiàn)：果蠅飛行時(shí)需要的能量增加約10倍，但骨骼肌細(xì)胞中該物質(zhì)的含量并無明顯增加．對此現(xiàn)象合理的解釋是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：配子形成過程中染色體組合的多樣性,細(xì)胞的分化,基因突變的原因

專題：

分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：細(xì)胞中沒有同源染色體的是由于進(jìn)行了減數(shù)分裂，同源染色體已分離．減數(shù)第一次分裂間期，DNA復(fù)制時(shí)容易發(fā)生基因突變．在細(xì)胞分化過程中，基因進(jìn)行選擇性表達(dá)，但不同的細(xì)胞都要進(jìn)行細(xì)胞呼吸，所以細(xì)胞中指導(dǎo)細(xì)胞呼吸酶合成的基因都要表達(dá)．ATP是生物體直接能源物質(zhì)，它能與ADP進(jìn)行快速的相互轉(zhuǎn)化．

解答： 解：（1）丙細(xì)胞不含同源染色體，處于減數(shù)第二次分裂后期．因?yàn)槠浼?xì)胞質(zhì)的分裂方式是不均等分裂，所以該細(xì)胞是次級卵母細(xì)胞．根據(jù)基因自由組合定律并結(jié)合丙細(xì)胞中的基因，可推知丙細(xì)胞分裂產(chǎn)生的配子的基因組成可能為ABX^D或ABX^d或AbX^D或AbX^d．
（2）乙細(xì)胞含有同源染色體，處于有絲分裂后期．已知細(xì)胞中（同一極）有一條染色體含有D基因，根據(jù)甲圖中的基因組成（Dd）可知，乙細(xì)胞？處的基因應(yīng)為d．丙細(xì)胞中上下兩條相同的染色體是間期復(fù)制形成的，它們所含的基因應(yīng)該完全相同，即都應(yīng)該是a基因，出現(xiàn)A和a的原因可能是減數(shù)第一次分裂間期發(fā)生了基因突變．
（3）已知甲細(xì)胞中每個(gè)DNA分子的兩條鏈均由³H，現(xiàn)將甲細(xì)胞移植到正常果蠅體內(nèi)，進(jìn)行1次有絲分裂，該過程中DNA進(jìn)行一次半保留復(fù)制，所獲得的子代DNA均含有³H，而有絲分裂所形成的子細(xì)胞的染色體數(shù)目不變，所以一個(gè)子細(xì)胞中含³H的染色體條數(shù)是8條．
（4）①所有活細(xì)胞都要進(jìn)行細(xì)胞呼吸，即細(xì)胞呼吸酶基因在所有活細(xì)胞中均表達(dá)，所以圖中最可能代表指導(dǎo)細(xì)胞呼吸酶合成的基因是基因Ⅱ．由圖可知，細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果．②為細(xì)胞生命活動(dòng)直接提供能量的物質(zhì)是ATP．生物體中ATP的含量非常少，但是ATP和ADP的轉(zhuǎn)化時(shí)刻進(jìn)行，果蠅飛行時(shí)ADP與ATP的轉(zhuǎn)化更迅速，這樣能夠保證生命活動(dòng)所需能量的及時(shí)供應(yīng)．
故答案為：
（1）次級卵母細(xì)胞     ABX^D或ABX^d或AbX^D或AbX^d（或“ABD或ABd或AbD或Abd”也可，但答不全不得分）
（2）d    減數(shù)第一次分裂發(fā)生了基因突變       
（3）8
（4）①基因Ⅱ細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果
②ATP        果蠅飛行時(shí)ADP與ATP的轉(zhuǎn)化更迅速

點(diǎn)評：本題考查有絲分裂和減數(shù)分裂、DNA半保留復(fù)制、細(xì)胞分化、ATP的相關(guān)知識，意在考查考生理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；識圖能力；能運(yùn)用所學(xué)知識與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論．