Question

8．放射性同位素自显彰技术被用于研究细胞有丝分裂过程中DNA和RNA的变化．如图表示洋葱根尖细胞处于有丝分裂各阶段细胞中DNA和信使RNA的含量变化．请据图回答有关问题：
（1）在放射性同位素标记研究中，为区别DNA和RNA，最好选择标记的合成原料依次是胸腺嘧啶脱氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸，研究中应选择的测量材料是洋葱根尖的分生区部位．
（2）mRNA在细胞内主要用于指导蛋白质的合成．在细胞分裂的a时期细胞中的mRNA主要用于指导与DNA复制有关的蛋白质的合成．能抑制DNA复制的药物作用的时期是b．（从a～e中选填）
（3）图示c时期细胞核DNA、染色体与染色单体比例为2：1：2，这种比例将维持到细胞分裂的后期才可能开始变化．
（4）依据图示，细胞中核糖体活动最旺盛的时期可能是a、c（从a～e中选填）

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：图示为洋葱根尖细胞有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量变化，其中a表示G1期，是大量合成RNA和蛋白质的时期；b表示S期，进行DNA的复制；c表示G2期，该时期是为分裂期做物质准备的．d表示有丝分裂前期、中期和后期；e表示有丝分裂末期．

解答 解：（1）胸腺嘧啶（T）是DNA中特有的碱基，尿嘧啶（U）是RNA中特有的碱基，因此在放射性同位素标记研究中，为区别DNA和RNA，最好选择标记的合成原料依次是胸腺嘧啶脱氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸；由于只有处于分裂状态的细胞才进行有丝分裂，因此研究中应选择的测量材料是洋葱根尖的分生区部位．
（2）图中的a时期表示分裂间期的G1期，在该时期细胞中的mRNA主要用于指导与DNA复制有关的蛋白质的合成．而b时期表示间期的S期，该时期是真正进行DNA复制的时期，因此药物能在该时期抑制DNA复制．
（3）图示c时期表示有丝分裂前期，此时细胞核DNA、染色体与染色单体比例为2：1：2，这种比例将维持到细胞分裂的后期才可能开始变化，后期着丝点分裂后，该比例变为1：1：0．
（4）只有在间期的G1和G2期进行蛋白质的合成，因此该时期细胞中核糖体活动旺盛．
故答案为：
（1）胸腺嘧啶脱氧核苷酸    尿嘧啶核糖核苷酸   分生区
（2）DNA复制       b
（3）2：1：2      后
（4）a、c

点评 本题结合曲线图，考查有丝分裂过程及其变化规律，要求考生识记有丝分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂过程中DNA含量变化规律，能准确判断图中各阶段所处的时期，并能运用所学的知识对各选项作出正确的判断．