Question

【題目】研究發現，細胞中染色體的正確排列與分離依賴于染色單體之間的粘連。動物細胞內存在有一種SGO蛋白，對細胞分裂有調控作用，其主要集中在染色體的著絲點位置，在染色體的其他位置也有分布，如下圖所示。請回答下列問題：

（1）圖1所示的變化過程中，染色體的行為變化主要是______，該過程發生的時期是______。

（2）在細胞分裂過程中，細胞會產生水解酶將粘連蛋白分解，而染色體上的其他蛋白質不受影響，這種酶在有絲分裂中期已經開始大量起作用，而各著絲點卻要到后期才幾乎同時斷裂。據圖推測，SGO蛋白在細胞分裂中的作用主要是______，如果阻斷正在分裂的動物體細胞內SGO蛋白的合成，細胞最可能出現的可遺傳變異類型是______。

（3）與圖1相比，圖2中粘連蛋白還具有________的功能。某基因型為AaBbCc的雄性動物，其基因在染色體上的位置如圖，正常情況下，產生精子的基因型最多有______種。如果在聯會時期之前破壞粘連蛋白，則產生的配子中，基因型為ABC的比例會______。

Answer 1

【答案】著絲點斷裂，姐妹染色單體分離 有絲分裂期后期和減數第二次分裂后期 保護粘連蛋白不被水解酶破壞 染色體（數目）變異 連接同源染色體內的非姐妹染色單體（或促進交叉互換） 8 減少

【解析】

分析圖1：圖一表示著絲點分裂后，姐妹染色單體分開成為染色體，并在紡錘絲的牽引下均勻地移向兩極，該過程可能發生在有絲分裂后期和減數第二次分裂后期。
分析圖2：圖二表示同源染色體分離。

（1）圖1表示著絲點分裂，姐妹染色單體分離稱為染色體，并在紡錘絲的牽引下均勻地移向兩極；該過程發生在有絲分裂后期和減數第二次分裂后期。
（2）在細胞分裂過程中，細胞會產生水解酶將粘連蛋白分解，而染色體上的其他蛋白質不受影響，這體現了酶的專一性．水解酶將粘連蛋白分解，但這種酶在有絲分裂中期已經開始大量起作用，而各著絲點卻要到后期才幾乎同時斷裂，再結合圖可推知SGO蛋白在細胞分裂中的作用主要是保護粘連蛋白不被水解酶破壞；如果阻斷正在分裂的動物體細胞內SGO蛋白的合成，則粘連蛋白將被水解酶破壞，導致染色體（數目）變異。
（3）與圖1相比，圖2中粘連蛋白還具有連接同源染色體內的非姐妹染色單體（或促進交叉互換）的功能。圖中含有3對等位基因，但A/a和B/b這兩對等位基因位于一對同源染色體上，它們的遺傳不遵循基因自由組合定律，因此基因型為AaBbCc的精原細胞，不發生交叉互換時產生的精細胞的基因型有4種，但粘連蛋白可導致同源染色體內的非姐妹染色單體交叉互換，因此產生精細胞的基因型最多有8種；由于交叉互換發生在同源染色體聯會時，因此在四分體時期之前破壞粘連蛋白，則產生基因型為ABC配子的比例減少。