Question

4．如图表示蚕豆一个细胞周期（分裂间期包括G₁、S和G₂期，M为细胞分裂期）中核DNA含量变化．已知蚕豆体细胞中含有12条染色体，请分析并回答下列问题：
（1）一般要在细胞分裂中期观察染色体，理由是分裂中期的染色体形态和数目最清晰．
（2）用显微镜观察蚕豆分生区细胞有丝分裂装片，若在一个视野中有100个细胞，则处于分裂间期细胞大约有90个．
（3）M期时，会在赤道板位置出现细胞板扩展形成细胞壁，并需要ATP（物质）直接提供能量．
（4）若用DNA合成抑制剂处理分生区细胞，一段时间后，在显微镜下可观察到M期细胞的数目减少（填“增加”或“减少”）．
（5）若将蚕豆分生区细胞12条染色体DNA全部用³H标记，然后置于不含³H的培养基中培养．则细胞在第一次分裂中期时，每一条染色体上带有放射性³H的染色单体有2条；细胞连续完成两次有丝分裂后子细胞中最多有12含刺激性³H的染色体．

Answer 1

分析 分析题图：此图表示一个细胞周期中核DNA含量的变化，G₁期（DNA复制前期）、S期（DNA复制期）、G₂期（DNA复制后期）和M期（分裂期）．

解答 解：（1）因为在有丝分裂中期染色体形态和数目最清晰，故一般要在细胞分裂中期观察染色体．
（2）根据图甲横坐标中的数据可知，分裂间期占细胞周期的比例为$\frac{9}{10}$．用显微镜观察豌豆分生区细胞有丝分裂装片，若在一个视野中有100个细胞，则处于分裂间期的细胞大约有$\frac{9}{10}$×100=90个．
（3）M期时，会在赤道板位置出现细胞板，扩展形成细胞壁，并需要ATP直接提供能量．
（4）DNA复制发生在S期，若用DNA合成抑制剂处理分生区细胞，则细胞将停留在S期前．M期细胞的数目减少．
（5）DNA分子为半保留复制，将蚕豆分生区细胞12条染色体DNA全部用³H标记，然后置于不含³H的培养基中培养．则细胞在第一次分裂中期时，每一条染色体上都有2个DNA分布于的两条染色单体上，每个DNA都只有一条链被标记，故所有染色单体都有标记，细胞在第一次分裂中期时，每一条染色体上带有放射性³H的染色单体有2条，细胞连续完成两次有丝分裂，在第二次有丝分裂的前期细胞中，共12 条染色体，24 个DNA分子，被标记的DNA12个，在有丝分裂后期，染色单体随机分配到2个细胞，故每个子细胞最多含有12条被标记的染色体．
故答案为：
（1）分裂中期的染色体形态和数目最清晰
（2）90
（3）细胞板 ATP
（4）减少
（5）2 12

点评 本题考查有丝分裂过程及其变化规律、DNA复制等知识，首先要求考生掌握DNA分子复制的特点和有丝分裂不同时期的特点；其次要求考生能将DNA分子复制和有丝分裂过程结合，判断有丝分裂中期染色体的放射性情况．