Question

10．研究发现，细胞中染色体的正确排列与分离依赖于染色单体之间的粘连．动物细胞内存在有一种SGO蛋白，对细胞分裂有调控作用，其主要集中在染色体的着丝点位置，在染色体的其他位置也有分布，如图所示．请回答下列问题：

（1）图一所示的变化过程中，染色体的行为变化主要是着丝点断裂，姐妹染色单体分离，图一所示的过程发生在细胞有丝分裂的分裂（分裂期后期）期．
（2）在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将粘连蛋白分解，而染色体上的其他蛋白质不受影响，这体现了酶的专一性．科学家发现，这种酶在有丝分裂中期已经开始大量起作用，而各着丝点却要到后期才几乎同时断裂．据图推测，SGO蛋白在细胞分裂中的作用主要是保护粘连蛋白不被水解酶破坏，如果阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，细胞最可能出现的可遗传变异类型是染色体（数目）变异．
（3）与图一相比，图二中粘连蛋白还具有连接同源染色体内的非姐妹染色单体（或促进交叉互换）的功能．基因型为AaBbCc的卵原细胞，其基因在染色体上的位置如图三，正常情况下，产生卵细胞的基因型最多有8种，如果在四分体时期之前破坏粘连蛋白，则产生配子的基因型种类会减少．

Answer 1

分析 分析图一：图一表示着丝点分裂后，姐妹染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝的牵引下均匀地移向两极；
分析图二：图二表示同源染色体分离．
分析图三：图三中含有3对等位基因，但Aa和Bb这两对等位基因位于一对同源染色体上，它们的遗传遵循连锁定律．

解答 解：（1）图一表示着丝点分裂，姐妹染色单体分离称为染色体，并在纺锤丝的牵引下均匀地移向两极，该过程发生在有丝分裂后期．
（2）在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将粘连蛋白分解，而染色体上的其他蛋白质不受影响，这体现了酶的专一性．水解酶将粘连蛋白分解，但这种酶在有丝分裂中期已经开始大量起作用，而各着丝点却要到后期才几乎同时断裂，再结合图可推知SGO蛋白在细胞分裂中的作用主要是保护粘连蛋白不被水解酶破坏；如果阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，则粘连蛋白将被水解酶破坏，导致染色体（数目）变异．
（3）与图一相比，图二中粘连蛋白还具有连接同源染色体内的非姐妹染色单体（或促进交叉互换） 的功能．图三中含有3对等位基因，但Aa和Bb这两对等位基因位于一对同源染色体上，它们的遗传不遵循基因自由组合定律，因此基因型为AaBbCc的卵原细胞，不发生交叉互换时产生的卵细胞的基因型有4种，但粘连蛋白可导致同源染色体内的非姐妹染色单体交叉互换，因此产生卵细胞的基因型最多有8种；由于交叉互换发生在同源染色体联会时，因此在四分体时期之前破坏粘连蛋白，则产生配子的基因型种类会减少．
故答案为：
（1）着丝点断裂，姐妹染色单体分离   分裂（分裂期后期）
（2）专一性    保护粘连蛋白不被水解酶破坏     染色体（数目）变异
（3）连接同源染色体内的非姐妹染色单体（或促进交叉互换）     8      四分体    粘连蛋白

点评 本题结合图解，考查细胞的有丝分裂和减数分裂，要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点，能根据图中染色体行为特征判断其所处的时期；能结合图中和题中信息准确答题，属于考纲理解和应用层次的考查，有一定难度．