题目内容

1．细胞周期包括分裂间期（分为G1期，S期和G2期）和分裂期（M期）．如表为不同植物根尖分生区细胞的细胞周期持续时间（h），请回答有关问题：
细胞类型细胞周期G1SG2M
洋葱12.71.56.52.42.3
蚕豆16.53.58.32.81.9
小麦14.0110.02.01
注：G1期：DNA合成前期，合成DNA复制所需的RNA和蛋白质等；  S期：DNA合成期
G2期：DNA合成后期，DNA合成终止，大量合成RNA和蛋白质，为M期作准备
（1）根据表格数据分析，观察有丝分裂的最佳实验材料为洋葱．
（2）绘出小麦根尖细胞的在细胞周期中的核DNA含量变化曲线并注明各期名称（体细胞核DNA含量为2C）

（3）诱变育种时，诱变剂主要处于S期细胞；多倍体育种时，秋水仙素主要作用于M期细胞，从而形成多倍体细胞．（均用“G1”或“S”或“G2”或“M”填写）
（4）肿瘤细胞由于遗传物质发生变化而成为连续分裂的恶性增殖细胞，有人称恶性肿瘤为细胞周期病，原因是调节细胞周期的原癌基因和抑癌基因基因发生突变．科学家尝试从阻断细胞周期的角度分析药物治疗肿瘤的原理：若药物可抑制RNA合成，则可将癌细胞阻断在G1期期．（用“G1”或“S”或“G2”或“M”填写）

分析 1、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖．
2、细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止，包分裂间期和分裂期，其中分裂间期历时长，占细胞周期的90%--95%．观察细胞有丝分裂过程时，应选择分裂期占细胞周期比例最长的细胞作为实验材料．
3、G1期：DNA合成前期，合成DNA复制所需的RNA和蛋白质等；  S期：DNA合成期．G2期：DNA合成后期，DNA合成终止，大量合成RNA和蛋白质，为M期作准备
4、有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失．

解答 解：（1）观察细胞有丝分裂过程时，应选择分裂期占细胞周期比例最长的细胞作为实验材料，洋葱：$\frac{分裂期}{细胞周期}=\frac{2.3}{12.7}≈0.181$；蚕豆：$\frac{分裂期}{细胞周期}=\frac{1.9}{16.5}≈0.115$；小麦：$\frac{分裂期}{细胞周期}=\frac{1}{14.0}≈0.071$．因此最好选用洋葱细胞观察有丝分裂过程．
（2）
（3）人工诱变育种作用于DNA复制时，故诱变剂主要作用于间期中S期的细胞．秋水仙素抑制分裂前期（即M期）纺锤体的形成，从而诱导多倍体形成．
（4）细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变；肿瘤细胞由于遗传物质发生变化而成为连续分裂的恶性增殖细胞．G1期DNA合成前期，合成DNA复制所需的RNA和蛋白质等；从阻断细胞周期的角度分析药物治疗肿瘤的原理：若药物可抑制RNA合成，则可将癌细胞阻断在G1期．
故答案为：
（1）洋葱
（2）
（3）S    M
（4）原癌基因和抑癌基因    G1期

点评 本题结合图表，考查观察细胞有丝分裂实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验材料的选择等，需要考生在平时的学习过程中主要积累．

练习册系列答案
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