Question

【題目】某科研小組利用某哺乳動(dòng)物作為實(shí)驗(yàn)材料得到下列實(shí)驗(yàn)結(jié)果。圖甲表示細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體與DNA的數(shù)目比；圖乙為顯微鏡下觀察到的幾個(gè)細(xì)胞分裂圖像；圖丙是利用流式細(xì)胞儀（可根據(jù)細(xì)胞中DNA含量的不同對(duì)細(xì)胞分別計(jì)數(shù)）測(cè)出細(xì)胞周期中DNA含量不同的細(xì)胞數(shù)。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：

（1）圖甲D→E出現(xiàn)的原因?yàn)?/span>________________________。

（2）能在該哺乳動(dòng)物中同時(shí)觀察到圖乙分裂圖像的器官是_____________，圖乙含有同源染色體的圖有___________，③出現(xiàn)的原因是圖甲___________段發(fā)生了交叉互換。

（3）已知圖丙中一組為癌細(xì)胞組（對(duì)照組），一組是加了抑制劑抑制癌細(xì)胞增殖的組（實(shí)驗(yàn)組），則實(shí)驗(yàn)組為________（填序號(hào)），b組細(xì)胞中DNA數(shù)與染色體數(shù)的比例為_______________。

（4）如果圖甲代表減數(shù)分裂過(guò)程，請(qǐng)?jiān)谙旅娣娇騼?nèi)畫出一次完整的減數(shù)分裂過(guò)程染色體的數(shù)量變化曲線圖。_______

Answer 1

【答案】著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離 卵巢 ①② CD ⑤ 1：1或1：2

【解析】

分析題圖：圖甲是表示細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體與DNA的數(shù)目比，當(dāng)染色體與DNA數(shù)目之比為1時(shí)，數(shù)目此時(shí)細(xì)胞內(nèi)每條染色體上只有1個(gè)DNA分子；當(dāng)染色體與DNA數(shù)目之比介于1—2之間，說(shuō)明此時(shí)染色體（DNA）正在復(fù)制；當(dāng)染色體與DNA數(shù)目之比為1/2時(shí)，說(shuō)明每條染色體上含2個(gè)DNA分子；據(jù)此可知，AB段表示細(xì)胞處于染色體復(fù)制前的時(shí)期（G1期），BC段處于DNA復(fù)制時(shí)期（S期），CD段表示染色體復(fù)制后著絲點(diǎn)分裂之前的時(shí)期（如有絲分裂前期、中期、甚至是減數(shù)第一次分裂的過(guò)程和減數(shù)第二次分裂的前期、中期），DE段表示著絲點(diǎn)分裂時(shí)期，EF段表示著絲點(diǎn)分裂后時(shí)期（如有絲分裂后期、末期等）。

圖乙是三個(gè)細(xì)胞的分裂圖，其中細(xì)胞①有同源染色體但沒有形成四分體、著絲點(diǎn)排列在赤道板，說(shuō)明是有絲分裂中期；細(xì)胞②中同源染色體正在分離，細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期，由于細(xì)胞質(zhì)不均等分裂，說(shuō)明該細(xì)胞來(lái)自于雌性動(dòng)物卵巢中的初級(jí)卵母細(xì)胞；細(xì)胞③內(nèi)無(wú)同源染色體，姐妹染色單體分開，說(shuō)明該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期，由于細(xì)胞質(zhì)分裂均等，所以細(xì)胞為第一極體。

圖丙是利用流式細(xì)胞儀測(cè)出細(xì)胞周期中DNA含量不同的細(xì)胞數(shù)的變化曲線，其中兩條曲線顯示細(xì)胞內(nèi)DNA含量為40時(shí)細(xì)胞數(shù)量最多，細(xì)胞內(nèi)DNA為80的細(xì)胞數(shù)量較少，說(shuō)明細(xì)胞內(nèi)DNA未復(fù)制時(shí)期所處的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于DNA復(fù)制之后的時(shí)間。對(duì)比④、⑤的區(qū)別，說(shuō)明細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制受到某因素的抑制而使DNA含量加倍的細(xì)胞數(shù)量明顯減少。

（1）結(jié)合前面分析可知，圖甲D→E出現(xiàn)的原因因?yàn)槿旧�體上的著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離，染色體加倍而DNA不變導(dǎo)致。

（2）根據(jù)圖乙中細(xì)胞②細(xì)胞質(zhì)不均等分裂，說(shuō)明為哺乳動(dòng)物雌性動(dòng)物的卵巢；根據(jù)前面的分析可知，圖乙含有同源染色體的圖有①②；細(xì)胞③出現(xiàn)兩條染色單體的顏色不同，推測(cè)其原因是細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂前期四分體時(shí)發(fā)生了交叉互換，對(duì)應(yīng)圖甲CD段。

（3）結(jié)合前面的分析推測(cè)，圖丙中④曲線對(duì)應(yīng)癌細(xì)胞組（對(duì)照組），⑤曲線對(duì)應(yīng)加了抑制劑抑制癌細(xì)胞增殖的組（實(shí)驗(yàn)組）；b組細(xì)胞中DNA數(shù)與正常細(xì)胞相比加倍，說(shuō)明細(xì)胞處于有絲分裂的前期、中期或者后期，如果是前期和中期則細(xì)胞內(nèi)DNA數(shù)與染色體數(shù)的比例為2:1；如果是后期，細(xì)胞內(nèi)DNA與染色體數(shù)目之比為1:1。

（4）一次完整的減數(shù)分裂過(guò)程包括減數(shù)第一次分裂前的間期（時(shí)間較長(zhǎng)）和減數(shù)第一次分裂以及減數(shù)第二次分裂過(guò)程，其中染色體的數(shù)量變化時(shí)刻有：一是減數(shù)第一次分裂結(jié)束點(diǎn)，細(xì)胞中染色體數(shù)目減半；二是減數(shù)第二次分裂后期起點(diǎn)，因著絲點(diǎn)分裂，細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目暫時(shí)加倍；三是減數(shù)第二次分裂結(jié)束點(diǎn)，染色體數(shù)目再次減半；具體曲線圖表示如下。