Question

为研究细胞衰老与个体衰老的关系，科研人员设计实验比较不同年龄组人群的细胞周期，主要实验过程及结果如下。分析回答：

①样本来源：采集某地区20—107岁健康成年人的外周血淋巴细胞，分成5个年龄组。

②细胞培养:将血细胞接种到含有20%小牛血清培养基中，在37℃下培养20—24 h后，加入少量 5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU，可代替胸腺嘧啶整合到复制形成的子代DNA中，并通过特异性染色显示含BrdU的染色体，依据染色深浅判断增殖速度），继续培养至72h，在收获前6h加入适宜浓度的秋水仙素。

③判断与比较细胞周期：取经染色的细胞制成临时装片，每组观察100个中期细胞，根据细胞染色体上姐妹染色单体的染色深浅，分别记录为M₁、M₂、M₃期的细胞数，求出各期细胞的百分比。结果统计如下图。其中M₁细胞染色体的两条姐妹染色单体均被深染；M₂期细胞中两条姐妹染色单体一条被深染，一条被浅染；M₃期细胞中姐妹染色单体均被浅染的细胞数占1/2或更多。

（1）步骤①“外周血淋巴细胞”中的T细胞和B细胞是由造血干细胞经____________形成的。

（2）步骤②培养液中加入小牛血清的作用是____________。加入适宜浓度秋水仙素的目的是____________。

（3）步骤③选择中期细胞观察染色体的原因是____________。M₁期细胞中两条姐妹染色单体均被深染的原因是____________。

（4）根据实验结果，可以得出的结论有①____________，②____________。

Answer

增殖、分化 提供细胞生长、增殖所需营养物质 抑制纺锤体的形成，使细胞停滞在分裂中期 中期细胞中染色体形态固定、数目清晰 DNA进行半保留复制，导致组成姐妹染色单体的两个DNA分子中均有一条链整合了较多的BrdU 个体衰老与细胞衰老不同步(或衰老个体中仍然存在分裂旺盛的细胞） 衰老个体细胞分裂速度减慢

【解析】试题分析：本题主要考查细胞的增殖与分化、DNA复制，考查对细胞增殖、分化过程、DNA复制特点的理解与识记，考查图表信息的分析。

（1）T细胞和B细胞是由造血干细胞经增殖、分化形成的。

（2）小牛血清可以提供细胞生长、增殖所需营养物质。秋水仙素抑制纺锤体的形成，使细胞停滞在分裂中期。

（3）中期细胞染色体形态固定、数目清晰，便于计数。DNA进行半保留复制，组成姐妹染色单体的两个DNA分子均有一条旧链和一条新链，新链整合了较多的BrdU，含有BrdU的染色体着色较浅，不含有BrdU的染色体着色较深，使 M1期细胞中两条姐妹染色单体均被深染。

（4）实验目的是研究细胞衰老与个体衰老的关系，根据实验结果，衰老个体的细胞中处于M1、M2期的细胞数目较多，处于M3期的数目较少，由此可以得出①个体衰老与细胞衰老不同步(或衰老个体中仍然存在分裂旺盛的细胞）；②衰老个体细胞分裂速度减慢。

【点睛】解答本题的关键是：根据M1、M2、M3期细胞中染色体的标记情况和DNA半保留复制的特点，推测含有BrdU的染色体着色较浅，不含有BrdU的染色体着色较深，从而推测不同个体细胞的分裂情况。