以一对同源染色体和两对同源染色体为例,画出雄生殖细胞减数分裂过程?
第一个问题:产生四种。减数第一次分裂同源染色体分开,减数第二次分裂姐妹染色单体分开。如果没有交叉互换,次级精母细胞中一条染色体的两条姐妹染色单体是完全相同的(因为复制得到),所以两个次级精母细胞分别产生两个相同的精细胞。也即最终两种精细胞。如果有交叉互换,次级精母细胞中一条染色体的两条姐妹染色单体不相同了(交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,发生片段交换),所以每个次级精母细胞产生两种精细胞。也即最终四种精细胞。
第二个问题:答案是2n+1种。首先是一个个体,能进行若干次减数分裂,产生若干卵细胞。首先不考虑交叉互换,一对同源染色体的个体可以产生两种卵细胞,两对同源染色体的个体可以产生四种卵细胞(考虑自由组合),三对同源染色体的个体可以产生8种卵细胞……n对同源染色体的个体可以产生2n种卵细胞。有一对同源染色体发生了交叉互换,同第一问题的理由,可以产生2n+1种。
备注:交叉互换后虽然还是一对同源染色体,但是这一对同源染色体的姐妹染色单体已经不相同了。如果没有交叉互换,一对同源染色体的姐妹染色单体应该是相同的。所以自由组合发生在减数第一次分裂,而交叉互换发生在减数第一次分裂前期联会时,但是最终影响的是减数第二次分裂姐妹染色单体分离之时。
细细去琢磨下,会想通的。这类题考虑交叉互换也就一对或两对,再难估计也不会出了。