Question

【题目】在细胞周期中，染色体的两条姐妹染色单体之间在相同的位置上可能发生部分交换（SCE）.为研究被动吸烟对小鼠骨髓细胞SCE率的影响，科研小组将小鼠置于密闭小室内，每日两次香烟烟雾染毒30分钟，分别在第9、18、27天采集小鼠骨髓细胞，镜检观察SCE率，结果如下表：

不同染毒时间对小鼠骨髓细胞SCE率的影响

组别	染毒时间/天	SCE率/%
染毒组	9	6.89
	18	7.77
	27	8.29
对照组	9	5.87
	18	5.92
	27	5.87

（1）本实验的自变量是______________，表中数据表明：______________、__________________

（2）为镜检小鼠骨髓细胞的SCE，需对染色体进行染色。实验前向小鼠注射BrdU，BrdU与胸腺嘧啶脱氧核苷酸（TdR）结构类似。细胞增殖时，BrdU可取代TdR掺入到新合成的DNA中。用Giemsa染料染色，双链都掺入BrdU的DNA分子所形成的姐妹染色单体着色较浅；而DNA分子中仅有一条链掺入BrdU或两条链都不掺入BrdU，所形成的姐妹染色单体着色深。两条姐妹染色单体有色差，才可观察到交换现象，如下图。

若要观察某个染色体的两条姐妹染色单体之间是否发生交换，通常选择______________个细胞周期__________时期的细胞。

（3）通常SCE并不改变遗传物质的组成，原因是__________________________.但SCE是染色体发生断裂和重接而产生的，可能造成_____________的损伤，因此SCE率可作为检测诱变剂致畸变的指标。

（4）综上所述，请提出远离二手烟的理由_____________________________________________.

Answer 1

【答案】染毒时间和是否染毒 染毒可导致小鼠骨髓细胞SCE率升高 随着时间延长，SCE率增加 二 中期 两条姐妹染色单体是由一条染色体复制而来，DNA序列相同 DNA 二手烟中的有害物质可能提高SCE率，造成DNA分子的损伤，从而引起细胞畸变

【解析】

根据题意和图表分析，在探究被动吸烟对小鼠骨髓细胞SCE率的影响实验中，自变量有两个，分别是染毒时间（9天、18天和27天）和是否染毒（染毒组和对照组）。根据实验数据可判断，被动吸烟对小鼠骨髓细胞SCE率有促进作用，即染毒可导致小鼠骨髓细胞SCE率升高，且随着时间延长，SCE率增加。

（1）表中数据是实验组和对照组不同时间的SCE率，则本实验的自变量为是否染毒和染毒时间，表中数据表明：染毒可导致小鼠骨髓细胞SCE率升高，且随着时间延长，SCE率增加。
（2）细胞分裂中期的染色体形态固定，数目清晰，适于观察染色体。根据半保留复制的特点，向小鼠注射BrdU，第一次分裂DNA复制后，两条姐妹染色单体所含的DNA均有一条链含有BrdU，着色较深；第二次分裂DNA复制后，两条姐妹染色单体中，一条姐妹染色单体所含的DNA中只有一条链含有BrdU，着色较深；另一条姐妹染色单体所含的DNA两条链均含有BrdU，着色较浅，所以观察某个染色体的两条姐妹染色单体之间是否发生交换，通常选择第二个细胞周期中期的细胞进行对比观察。
（3）两条姐妹染色单体是由一条染色体复制而来的，DNA的碱基序列相同，所以通常SCE并不改变遗传物质的组成；但SCE是染色体发生断裂和重接产生的，可能造成DNA的损伤，因此SCE率可作为检测诱变剂致畸变的指标。
（4）由于二手烟中的有害物质可能提高SCE率，造成DNA分子的损伤，从而引起细胞畸变，所以人们要远离二手烟。