Question

【题目】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，如下图所示。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__________，图一所示的过程发生在细胞有丝分裂的___________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___________。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_________，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___________。

（3）与图一相比，图二中粘连蛋白还具有_________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，正常情况下，产生卵细胞的基因型最多有4种，如果在___________时期之前破坏______，则产生配子的基因型种类会减少。

Answer 1

【答案】 着丝点断裂，姐妹染色单体分离 分裂（分裂期后期） 专一性 保护粘连蛋白不被水解酶破坏 染色体（数目）变异 连接同源染色体内的非姐妹染色单体（或促进交叉互换） 联会 粘连蛋白

【解析】试题分析：据图分析，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，处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期；图二表示同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期。

（1）根据以上分析已知，图一细胞中着丝点断裂，姐妹染色单体分离，可能处于有丝分裂后期。

（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，因此在联会时期之前破坏粘连蛋白，则产生配子的基因型种类会减少。