某原始森林中有一种绿色植物( 4n=48)(每朵花都有雌蕊和雄蕊,花色由A和a这对等位基因控制且各 种基因型的比例相同),还有一种专食该植物的昆虫,这种昆虫的数量会在一定范围内波动,即不会出现暴发状态。下列相关叙述错误的是
A . 该原始森林的营养结构应比较复杂,该森林也应有该昆虫的天敌
B . 该原始森林中该绿色植物种群的 A基因频率与a基因频率相等
C . 该绿色植物在产生配子的过程中,四分体时期的细胞内有 12个四分体
D . 该绿色植物可作为盆栽植物摆放在室内,这体现生物多样性的直接价值
C
【解析】
由题文和选项的描述可知:该题考查学生对生态系统的营养结构、基因频率的计算、减数分裂、生物多样性的价值等相关知识的识记和理解能力。
【详解】
该原始森林的生物种类繁多,营养结构应比较复杂,该森林也应有该昆虫的天敌, A 正确;依题意可知,该绿色植物种群中,与花色有关的各种基因型的比例相同,即 AA= Aa = aa = 1/3, 所以该原始森林中的 A基因频率与a基因频率相等,均为50%, B 正确;该绿色植物体细胞含有的染色体数为 4n=48,即含有24对同源染色体,因此该绿色植物在产生配子的过程中,四分体时期的细胞内有24个四分体, C 错误;该绿色植物可作为盆栽植物摆放在室内,供人观赏,这体现生物多样性的直接价值, D 正确。
【点睛】
本题的难点在于对 B、C选项的判断。分析 B 选项,应从题意 “与花色有关的各种基因型的比例相同”这一信息中抽提出隐含的信息,即 AA = Aa = aa = 1/3, 再依据 “1个等位基因的频率=它的纯合子的频率+1/2杂合子的频率”即可做出准确的判断。分析C选项的关键在于明确“ 4n = 48 的含义 ”与“四分体和染色体组的内涵” , 一个四分体是指联会后的每一对同源染色体含有的四条染色单体, “ 4n = 48 ”表示该绿色植物体细胞中含有4个染色体组、计48条染色体,因染色体组是由一组非同源染色体组成,所以该生物的体细胞中含有24对同源染色体 。
前期 | 中期 | 后期 | ||
有丝分裂 | 有同源染色体(染色体必定成对) | 不联会 |
着丝点排列在赤道板 |
着丝点分裂 |
减数第一次分裂 | 有同源染色体(染色体必定成对) | 联会 |
四分体排列在赤道板两侧 |
同源染色体分离,非同源染色体自由组合 |
减数第二次分裂 | 无同源染色体(染色体可以不成对) | 无同源染色体 |
着丝点排列在赤道板 |
着丝点分裂 |
项目 | 有丝分裂 | 减数分裂 | |
不同点 | 母细胞 | 体细胞或原始生殖细胞 | 原始生殖细胞 |
染色体复制 | 一次,有丝分裂间期 | 一次,减数第一次分裂前的间期 | |
细胞分裂次数 | 一次 | 两次 | |
同源染色体行为 | 有同源染色体,但无同源染色体的联会、四分体,不出现同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换及同源染色体的分离 | 有同源染色体的联会、四分体,出现同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换及同源染色体的分离 | |
子细胞的数目 | 2个 | 雄性4个,磁性为(1+3)个 | |
子细胞的类型 | 体细胞 | 生殖细胞(精细胞或卵细胞) | |
最终产生子细胞染色体数 | 与亲代细胞相同 | 比亲代细胞减少一半(发生在减数第一次分裂) | |
子细胞核的遗传物质组成 | 几乎相同 | 不一定相同(基因重组形成多种配子) | |
子细胞中可遗传变异的来源 | 基因突变、染色体变异 | 基因突变、基因重组、染色体变异 | |
染色体及DNA数量的变化 | |||
相同点 | 染色体都复制一次;出现纺锤体,均有子细胞产生,均有核膜、核仁的消失与重建过程;减数第二次分裂和有丝分裂相似,着丝点分裂,姐妹染色单体分开形成染色体 | ||
意义 | 使生物的亲代和子代之间保持了遗传特性的稳定性 | 减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定 |
知识拓展:
1、AaBb(两对基因独立遗传)产生配子情况
产生的配子种类 | 说明 | |
一个精原细胞 | 4个,2种(AB、ab或Ab、aB) | 植物产生配子的结论,与动物大致相同(区别仅在于:一个花粉母细胞产生的精子数量是8个,比动物要多) |
一个雄性个体 | 4n个,4种(AB、ab、Ab、aB) | |
一个卵原细胞 | 1个,1种(AB或ab或Ab或aB) | |
一个雌性个体 | n个,4种(AB、ab、Ab、aB) |
分裂方式 | 变异类型 |
无丝分裂 | 基因突变 |
有丝分裂 | 基因突变、染色体变异 |
减数分裂 | 基因突变、基因重组、染色体变异 |
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