Question

【题目】利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来研究细胞周期长短，将标记了的细胞移至普通培养基中培养，取样时间及顺序：A(细胞核被标记)→B(一个被标记细胞X开始进入分裂期)→C(细胞X着丝点开始分裂)→D(细胞X分裂成两个子细胞，被标记细胞数目在增加)→E(标记细胞第二次进入分裂期)→F（被标记细胞的比例在减少）→G(被标记细胞的数目在减少)。实验小组对不同间隔时间所取的样品进行放射性检测、计数，统计标记细胞的百分数，得到如下图1结果。下图2表示某二倍体生物细胞分裂的部分示意图，请分析回答：

（1）从图1分析，该细胞分裂一次平均经历的时间约为_____________h，实验开始时细胞核中被标记的物质DNA在图中___________________________________（用图中字母线段表示）期DNA分子稳定性最低。

（2）图l中，被标记的细胞数目逐渐减少的原因是_________________________________。

（3）图甲位于图1的________________________________（用图中字母线段表示）期的前段，与①属于非同源染色体的是________________________________。

（4）图2中的图_____________细胞是孟德尔自由组合定律产生的细胞学基础，处于图丙时期的细胞名称是___________________________________。

Answer 1

【答案】10 A～B和D～E 原来被标记的细胞死亡消失 C～D ②③⑤⑥⑦ 乙 次级卵母细胞

【解析】

1、细胞分裂一次经历的时间为一个细胞周期；DNA分子结构稳定性最低的时段是DNA复制的时段；由于只有亲代细胞被标记，随分裂次数的增加，不被标记的细胞开始出现并不断增多，故被标记细胞比例减少；癌细胞具有连续分裂能力，即完成一个细胞周期后继续分裂进入下一个细胞周期。

2、分析表格数据，取样第三小时观察到一个被标记细胞X开始进入分裂期，第13小时，被标记细胞第二次进入分裂期。两次时间间隔为一个细胞周期，即一个细胞周期为10小时。

（1）细胞分裂一次经历的时间为一个细胞周期，由题意可知，由B（标记细胞开始进入分裂期）到E（标记细胞第二次进入分裂期）时间上等于一个周期，时间为13-3=10h；实验开始时细胞核中被标记的物质是DNA，DNA分子结构稳定性最低的时段是DNA复制的时段，即有丝分裂间期，根据题意可知，B点进入分裂期，E点进入第二次分裂的分裂期，故AB段和DE段属于间期，DNA的稳定性最低。
（2）依据DNA半保留复制特点，细胞增殖1次，100%的细胞被标记，以后随着细胞增殖次数的增加，不被标记的细胞开始出现并不断增多，所以被标记细胞比例会逐渐减少。由于细胞的衰老、死亡、脱落，被标记的细胞数目也会逐渐减少。
（3）图甲细胞为有丝分裂后期，原因是着丝点已分裂，细胞一极有同源染色体，因此图甲分裂状态位于图1的CD段的前期。同源染色体的形态、大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方，故①与④（⑧）属于同源染色体，则与①属于非同源染色体的是②③⑤⑥⑦。

（4）自由组合定律产生的基础是减数第一次分裂时非同源染色体的自由组合导致其上的非等位基因自由组合，故图2中的图乙细胞是孟德尔自由组合定律产生的细胞学基础。丙图不含同源染色体，着丝点已经分裂，细胞质不均等分裂，故为次级卵母细胞。