Question

阅读下列材料，回答相关问题。

资料一：为了测定人的肝癌细胞的细胞周期，先利用³H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养癌细胞并阶段性取样测定统计。一段时间后挑选4个核DNA两条链都被标记的癌细胞移入普通培养基中培养，不同间隔时间取样。有关测试结果如下表：

取样时间（h）	对应变化
0	细胞核开始被标记
3	标记的细胞X进入分裂期
5	细胞X着丝点开始分裂
6	细胞X分裂成两个子细胞
15	标记细胞第二次进入分裂期
……	……
挑选4个被标记的细胞置于普通培养液中培养20代	培养的后阶段被标记细胞的比例在减少

资料二：生物兴趣小组用同位素标记法探究得到洋葱根尖细胞有丝分裂周期及各阶段所经历的时间，统计如下表：（一个细胞周期可分为4个阶段：G₁期主要合成RNA和蛋白质；S期是DNA合成期；G₂期DNA合成终止，合成RNA及蛋白质；M期是细胞分裂期。）

时期	G1期	S期	G2期	M期
时间（h）	10	7	3	1

据相关资料回答下列问题：

（1）肝癌细胞的一个分裂周期为           小时。

（2）将被标记的肝癌细胞置于普通培养液中培养到第一次分裂后期，细胞中被标记的染色体有       条。

（3）将挑选的4个被标记的细胞置于普通培养液中培养，细胞增殖20代以后，被标记的细胞最多为       个。

（4）兴趣小组的同学想通过实验尽快调控洋葱根尖分生区的细胞进行同步分裂，根据资料二中相关信息，他们讨论得到的具体操作步骤是：

①将洋葱根尖置于含有DNA合成抑制剂的培养液培养           小时，让根尖细胞停留于G1期的终点和S期。

②将根尖取出洗净移入普通培养液最多不超过           小时，不能让上一周期中最先进入S期的细胞进入下一细胞周期的S期。

③将以上培养的洋葱根尖取出移入含有DNA抑制剂的培养液继续培养至少         小时才可让所有细胞被阻断在G₁/S期交界处。

④将以上洋葱根尖置于普通培养液中培养，即可实现细胞同步分裂。

Answer

（12分，每空2分）

（1）12 （2）92 （3）368 ⑷① 14 ② 14 ③ 7

【解析】（1）一个细胞周期是从上次分裂结束时开始到这次分裂结束，分析时间可知肝癌细胞的分裂周期的时间应是15-6+（6-3）=12小时。

（2）DNA复制是半保留复制，将被标记的肝癌细胞置于普通培养液中培养到第一次分裂后期，细胞中被标记的染色体有92条，此时每条染色体都有标记，且着丝点分裂，染色体数目加倍。

（3）将挑选的4个被标记的细胞置于普通培养液中培养，这4个被标记的细胞有可能每条染色体的两条DNA链都含有标记，所以共有46*2*4=368个DNA链有标记，在细胞增殖20代以后，这368个被标记的DNA链可能分别进入不同的细胞中，所以被标记的细胞最多为368个。

（4）①由表中数据可知将洋葱根尖置于含有DNA合成抑制剂的培养液培养3+1+10=14小时，让根尖细胞停留于G1期的终点和S期。

②将根尖取出洗净移入普通培养液最多不超过3+1+10=14小时，不能让上一周期中最先进入S期的细胞进入下一细胞周期的S期。

③让所有细胞阻断在G1/S期交界处，最少的时间是S期经历的时间，即7小时。

【考点定位】本题考查细胞分裂相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和分析计算能力。

【名师点睛】细胞周期的表示方法

方法名称

表示方法

用字母表示细胞周期

扇形图

A→B→C→A为一个细胞周期

直线图

a＋b或c＋d为一个细胞周期

坐标图

a＋b＋c＋d＋e为一个细胞周期

柱形图

B组细胞处于分裂间期正在进行DNA复制，C组细胞处于分裂期