高三生物二輪復(fù)習(xí) 第4專題 細胞的生命歷程課件

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1、專題突破知識縱橫一、與染色體相關(guān)的概念辨析1.染色體與染色質(zhì)(1)相同點:都位于細胞核中,易被堿性染料(醋酸洋紅、龍膽紫等)染成深色,都由DNA和蛋白質(zhì)組成。(2)不同點:染色質(zhì)處于細胞分裂間期,呈細絲狀;染色體處于細胞分裂期,呈桿狀或棒狀。(3)關(guān)系:它們是細胞中同一種物質(zhì)在不同時期的兩種形態(tài)。(4)有絲分裂中染色體的行為變化規(guī)律可用下圖表示:復(fù)制散亂分布在紡錘體中央著絲點排列在赤道板的位置上著絲點分裂移向兩極2.染色體與染色單體染色單體是由染色體經(jīng)過復(fù)制形成的,復(fù)制后每一條染色體含有兩條染色單體。連接在同一個著絲點上的兩條染色單體稱為姐妹染色單體,連接在不同著絲點上的兩條染色單體稱為非姐妹

2、染色單體,如下圖中a和a、b和b為姐妹染色單體,a和b、a和b、a和b、a和b為非姐妹染色單體。有絲分裂過程中,含有染色單體的時期為前期和中期,不含染色單體的時期是后期和末期;減數(shù)分裂過程中,由減數(shù)分裂開始到減數(shù)第二次分裂的中期都含有染色單體。當染色體中不存在染色單體時:染色體數(shù)=DNA分子數(shù)。當染色體中存在染色單體時:染色單體數(shù)=DNA分子數(shù)=染色體數(shù)2。3.同源染色體和非同源染色體(1)一條來自父方,一條來自母方,形狀、大小、結(jié)構(gòu)一般都相同,在減數(shù)第一次分裂時配對的兩條染色體(即聯(lián)會的兩條染色體)稱為同源染色體。此概念包含了三個意義,即形狀、大小、結(jié)構(gòu)一般相同,分別來自父母雙方,而且能聯(lián)會

3、,否則就不是同源染色體。(2)形狀、大小、結(jié)構(gòu)不同的染色體一般稱為非同源染色體(但性染色體X和Y、Z和W等是特殊的同源染色體)。(3)動物的精(卵)原細胞和體細胞都是由受精卵經(jīng)過有絲分裂形成的。因此,它們都有同源染色體。一般情況下,二倍體或多倍體植物的體細胞中都有同源染色體。4.常染色體和性染色體細胞中的染色體根據(jù)其功能的不同可分為兩類:常染色體(多對)和性染色體(一對)。前者與性別決定無關(guān),后者與性別決定有關(guān)。在生物界中性染色體普遍有兩種:XY型和ZW型。5.染色體組(1)二倍體生物的生殖細胞中由形狀、大小各不相同的染色體組成的一組染色體就叫做一個染色體組。(2)染色體組內(nèi)染色體的特點:都是

4、非同源染色體。(3)染色體組的數(shù)目主要是由細胞中同源染色體的個數(shù)來決定的。如右圖,這個細胞中共有四個染色體組,每個染色體組內(nèi)包含三條非同源染色體。(4)不同生物體的細胞核中染色體組的數(shù)目及每一個染色體組含有的染色體數(shù)目可以不同。6.四分體聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體,叫做四分體。如右圖中A和B所代表的結(jié)構(gòu),就分別是一個四分體。由此可見,四分體的個數(shù)與聯(lián)會時同源染色體的對數(shù)是一致的。例1右圖為某種哺乳動物的一個極體的染色體組成示意圖,下列分析不正確的是()A.該細胞中的染色體可以看成一個染色體組B.該種動物的體細胞中含有4對同源染色體C.該動物的一個體細胞在有絲分裂中期含有32個核DN

5、A分子D.該動物的一個原始生殖細胞進行減數(shù)分裂時,能形成4個四分體【解析】本題以細胞的染色體組成圖為中心,考查染色體組、同源染色體以及四分體等概念。圖中的4條染色體形態(tài)、大小各不相同,為一個染色體組;由圖中(第二)極體的染色體的數(shù)目4條可推測,該動物體細胞的染色體數(shù)為8條,則體細胞中含4對同源染色體,在有絲分裂中期的8條染色體中應(yīng)含有16個核DNA分子。卵原細胞減數(shù)分裂產(chǎn)生卵細胞的過程中,減數(shù)第一次分裂的前期同源染色體兩兩配對即聯(lián)會形成四分體,4對同源染色體配對后可形成4個四分體?！敬鸢浮緾例2右圖表示人體內(nèi)的細胞在分裂過程中每條染色體DNA含量變化的曲線。下列有關(guān)敘述正確的是()A.右圖若為

6、有絲分裂,則ef時期的細胞都含有兩個染色體組B.右圖若為有絲分裂,則細胞板的形成應(yīng)在ef時期C.右圖若為減數(shù)分裂,則cd時期的細胞都有23對同源染色體D.右圖若為減數(shù)分裂,則基因的分離與自由組合發(fā)生于cd段的某一時期【解析】本題借助細胞分裂過程中染色體和DNA含量變化曲線來考查染色體組、細胞板、同源染色體等相關(guān)概念,屬于理解層次。圖示若為有絲分裂,則ef時期為后期和末期,后期中有四個染色體組,末期形成的每個細胞中有兩個染色體組,A錯;在人體中,細胞有絲分裂的末期不會出現(xiàn)細胞板,B錯;右圖若為減數(shù)分裂,則cd時期代表減數(shù)第一次分裂及減數(shù)第二次分裂的前、中期,在減數(shù)第一次分裂過程中含23對同源染色

7、體,但在減數(shù)第二次分裂過程中無同源染色體,C錯;基因的分離與自由組合發(fā)生于減數(shù)第一次分裂,而cd時期中包含減數(shù)第一次分裂,D正確?！敬鸢浮緿二、有絲分裂和減數(shù)分裂的區(qū)別1.圖像的鑒別鑒別某一細胞圖像屬于哪種細胞分裂,是本專題中經(jīng)?？疾榈膬?nèi)容。這里以二倍體生物為例說明“三看鑒別法”:一看細胞中染色體數(shù)目。若為奇數(shù),則一定是減數(shù)第二次分裂,且細胞中一定無同源染色體存在;若為偶數(shù),則繼續(xù)往下鑒別。二看細胞中有無同源染色體。若無同源染色體,則一定是減數(shù)第二次分裂;若有同源染色體存在,則進行第三次鑒別。三看細胞中同源染色體的行為。若出現(xiàn)聯(lián)會、四分體、同源染色體的著絲點位于赤道板兩側(cè)、同源染色體分離等現(xiàn)象

8、,則一定是減數(shù)第一次分裂;若同源染色體無上述特殊行為,則為有絲分裂(如下表)。2.兩種分裂及受精過程中染色體、DNA數(shù)量變化規(guī)律曲線的區(qū)別及聯(lián)系與細胞分裂有關(guān)的細胞器及作用線粒體:為細胞分裂提供能量。核糖體:合成DNA復(fù)制所需要的酶以及染色體中的蛋白質(zhì)。中心體:在某些低等植物和動物細胞中,分裂的前期由兩組中心粒的周圍發(fā)出的星射線形成紡錘體,以牽引染色體移動。高爾基體:參與纖維素和果膠的合成。細胞壁的形成必須有高爾基體參與。3.動植物細胞有絲分裂的區(qū)別圖像畫成方形或圖像中有細胞板結(jié)構(gòu),無中心粒結(jié)構(gòu),一般可判斷為植物細胞。圖像畫成圓形或者有中心粒結(jié)構(gòu),無細胞板結(jié)構(gòu),通過縊裂方式平分細胞,一般可判斷

9、為動物細胞。動物細胞有絲分裂與植物細胞有絲分裂的比較:不同前期細胞兩極產(chǎn)生紡錘絲,形成紡錘體(低等植物細胞由中心粒周圍發(fā)出星射線)由中心粒周圍發(fā)出星射線形成紡錘體末期細胞中部形成細胞板,擴展形成細胞壁,形成兩個子細胞細胞膜從中部內(nèi)陷,細胞質(zhì)縊裂成兩部分,一個細胞分裂成兩個子細胞植物細胞有絲分裂 動物細胞有絲分裂相同分裂過程基本相同;染色體變化規(guī)律相同;分裂間期染色體復(fù)制;分裂期實現(xiàn)染色體平均分配到兩個子細胞中去例3下圖是某高等生物體內(nèi)細胞分裂的一組圖像,相關(guān)描述錯誤的是()A.a、b、c、e細胞中均含有同源染色體B.基因重組發(fā)生在a、b、c、e細胞中C.b、c、e細胞中每條染色體含2個DNA分

10、子D.b、c、d、e細胞中均含有2個染色體組【解析】本題考查細胞有絲分裂和減數(shù)分裂過程的重要變化及圖像的識別。圖中a、b、c、d、e分別表示有絲分裂后期、減數(shù)第一次分裂后期、有絲分裂中期、減數(shù)第二次分裂后期和減數(shù)第一次分裂前期?；蛑亟M發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期b中(非同源染色體上的非等位基因自由組合)和減數(shù)第一次分裂前期e細胞中(同源染色體的非姐妹染色單體間交叉互換引起的基因重組)?！敬鸢浮緽程中,核DNA含量和染色體數(shù)目的變化,據(jù)圖分析正確的是()A.具有染色單體的時期只有CD、GH、MN段例4下圖示細胞分裂和受精作用過B.著絲點分裂只發(fā)生在DE、NO段C.GH段和OP段,細胞中含有的染色體

11、數(shù)是相等的D.MN段相對于AB段發(fā)生了核DNA含量的加倍【解析】本題綜合考查細胞有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用的過程。解答本題的關(guān)鍵是掌握圖示中的a、b分別表示有絲分裂和減數(shù)分裂的核DNA含量變化,c表示有絲分裂染色體數(shù)目的變化。具有染色單體的時期,除了有CD、GH和MN段以外,還有IJ段;著絲點分裂除了發(fā)生在CD、NO段以外,還發(fā)生在IJ段,即減數(shù)第二次分裂過程中;GH段和OP段的染色體分析時不能直接看圖,因為GH段所在曲線為DNA含量。在GH段染色體數(shù)沒有變化,為2N,而OP段著絲點已分裂,染色體數(shù)應(yīng)是GH段的2倍,為4N;MQ是一個完整的有絲分裂過程,MN段包含分裂間期,故發(fā)生了DNA的復(fù)

12、制,復(fù)制后DNA數(shù)是AB段的2倍?！敬鸢浮緿。1.對一個性原細胞進行減數(shù)分裂的情況分析(1)如果在四分體時期染色體不發(fā)生交換,對一個精原細胞而言,通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的是4個兩兩相同的精細胞;而就一個卵原細胞來說,通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的是1個卵細胞和3個極體。三、配子的種類設(shè)每個細胞中有n對同源染色體,n對等位基因(2)如果染色體在四分體時期發(fā)生了交叉互換(只考慮一對同源染色體發(fā)生交換的情況),對一個精原細胞而言,可產(chǎn)生四種類型的配子;而對一個卵原細胞而言,仍只產(chǎn)生一種類型配子。2.對生物個體性腺中的全部性原細胞減數(shù)分裂情況的分析在不考慮交叉互換的前提下,個體內(nèi)精原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生2n種精子,個體

13、內(nèi)卵原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生2n種卵細胞。例5在減數(shù)分裂中每對同源染色體配對形成四分體,四分體中的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生交換。實驗表明,交換也可以發(fā)生在某些生物體的有絲分裂中,這種現(xiàn)象稱為有絲分裂交換。下圖是某高等動物一個表皮細胞發(fā)生有絲分裂交換的示意圖,其中D和d,E和e,F和f表示某對同源染色體上的三對等位基因。交換過程示意圖(左:交換前的染色體;右:交換后的染色體)(1)人體性原細胞在減數(shù)第一次分裂時期能形成多少個四分體?由多少條脫氧核苷酸鏈組成?(2)如果不考慮該生物在產(chǎn)生配子時發(fā)生的交換,那么該生物產(chǎn)生的配子有幾種基因型?并寫出基因型。(3)如果圖示該生物的精原細胞在產(chǎn)生精細胞時發(fā)

14、生減數(shù)分裂交換后的結(jié)果,請問由它產(chǎn)生的配子類型有幾種?并寫出基因型。(4)如果圖示該生物的一個卵原細胞在產(chǎn)生卵細胞時發(fā)生減數(shù)分裂交換后的結(jié)果,請問由它產(chǎn)生的配子類型有幾種?并寫出基因型。(5)請問該細胞在發(fā)生有絲分裂交換后,產(chǎn)生幾種基因型的子代表皮細胞?并分別寫出基因型。(6)如果細胞在減數(shù)分裂和有絲分裂中都發(fā)生交換,你認為哪一種分裂方式對于遺傳多樣性的貢獻更大?為什么?【答案】(1)23個,184條。(2)2種,DEF和def。(不考慮字母順序)(3)4種,DEF、DEf、deF、def(不考慮字母順序)。(4)1種,DEF或DEf或deF或def。(5)2種或1種(有2種可能,一種可能出現(xiàn)

15、2種基因型,一種可能出現(xiàn)1種基因型)。DdEeFF和DdEeff或DdEeFf(不考慮字母順序)。若答案為:有2種可能,每種可能出現(xiàn)2種基因型,基因型寫為DEF/deF和DEf/def或DEF/def和DEf/deF才給分(提供這種答案是考慮到考生可能運用了基因在染色體上的位置效應(yīng)知識回答該問題)。(6)減數(shù)分裂的貢獻更大,因為減數(shù)分裂所產(chǎn)生的重組配子能遺傳到下一代,而有絲分裂產(chǎn)生的細胞只是對個體的局部有影響。四、細胞分裂、分化、衰老、癌變和凋亡的區(qū)別與聯(lián)系1.區(qū)別名稱項目細胞分裂(有絲分裂)細胞分化細胞癌變細胞衰老細胞凋亡表現(xiàn)細胞數(shù)目:少多細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生穩(wěn)定性差異的變化過程細胞癌

16、細胞(惡性增殖)細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生變化由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程特點 具有周期性 是質(zhì)變,具有:1.持久性2.穩(wěn)定性無限增殖、形態(tài)結(jié)構(gòu)改變、易分散和轉(zhuǎn)移1.水分減少,細胞萎縮,體積變小,代謝速度減慢2.有些酶的活性降低3.色素積累4.呼吸速率減慢,細胞核體積增大,染色質(zhì)固縮,染色加深5.細胞膜透性改變,使物質(zhì)運輸能降低涉及一系列基因的激活、表達及調(diào)控作用,是個井然有序的過程原因受細胞核與細胞質(zhì)以及細胞表面積與體積比的制約不同細胞中基因的選擇性表達,產(chǎn)生特定功能的細胞環(huán)境中的致癌因子會損傷細胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,導(dǎo)致正常細胞的生長和分裂失控多種內(nèi)因(

17、體細胞突變、DNA損傷等)和外因共同作用受嚴格的由遺傳機制決定的程序性調(diào)控名稱項目細胞分裂(有絲分裂)細胞分化細胞癌變細胞衰老細胞凋亡(續(xù)表)意義或結(jié)果是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)形成各種不同的細胞和組織,使生物體正常地生長發(fā)育引起動物或植物產(chǎn)生腫瘤,導(dǎo)致癌癥是一種正常的生命現(xiàn)象對于多細胞生物體完成正常發(fā)育、維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定以及抵御外界各種因素的干擾起著關(guān)鍵作用2.聯(lián)系化,無接觸抑制現(xiàn)象。由于細胞膜上糖蛋白等物質(zhì)減少,細胞間的黏著性顯著降低,導(dǎo)致癌細胞容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移,進行分裂、繁殖,形成腫塊。正常細胞相互接觸后,就會停止增殖,即有接癌細胞的表面發(fā)生了變觸抑制現(xiàn)象;而癌細胞無接觸

18、抑制現(xiàn)象,在培養(yǎng)條件下可生長成多層。例6IAPs是細胞內(nèi)一種控制細胞凋亡的物質(zhì),其作用原理是與細胞凋亡酶結(jié)合從而達到抑制細胞凋亡的目的。IAPs的核心結(jié)構(gòu)是RING區(qū)域,如果去掉該區(qū)域,則能有效地促進更多的細胞凋亡。下列相關(guān)說法錯誤的是()A.細胞凋亡是由基因決定的細胞程序性死亡B.去掉癌細胞中IAPs的RING區(qū)域,可有效促進癌細胞凋亡C.IAPs的合成可以不受基因的控制D.衰老細胞和被病原體感染的細胞的清除,也是通過細胞凋亡完成的【解析】IAPs是由細胞合成的,其合成受細胞內(nèi)基因的控制?！敬鸢浮緾例7下列關(guān)于人體癌細胞的敘述,不正確的是()A.癌變主要是因為人體細胞的原癌基因和抑癌基因發(fā)生

19、突變B.癌細胞比所有正常細胞分裂周期長、生長快C.有些病毒能將其基因整合到人的基因組中,從而誘發(fā)人的細胞癌變D.癌細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和表面的物質(zhì)都發(fā)生明顯的變化【解析】適宜條件下癌細胞能連續(xù)分裂、無限增殖,比一般的正常細胞分裂周期要短?！敬鸢浮緽右圖為人體細胞的分裂、分化、衰老和凋亡過程的示意圖,圖中為各個時期的細胞,據(jù)圖分析,下列敘述正確的是()A.可能為成熟的紅細胞B.與蛋白質(zhì)的種類不同是因為它們的遺傳信息不同C.的分化程度比高例8D.細胞的衰老、凋亡與基因有關(guān)【解析】分析圖形可知,應(yīng)為干細胞,經(jīng)過細胞分裂產(chǎn)生子細胞,再經(jīng)過細胞分化形成高度分化的細胞,然后細胞衰老、凋亡。故A、C錯誤,D正確;

20、由于都來源于,所以它們的遺傳信息是相同的,由于細胞的分化,基因進行選擇性表達,合成了不同的蛋白質(zhì)?！敬鸢浮緿五、生物體細胞的全能性、細胞分化原理1.細胞具有全能性的原因(1)體細胞都是受精卵有絲分裂的后代細胞,有絲分裂前后代細胞中染色體數(shù)目、核DNA分子含量不變,其遺傳特性與受精卵相同。(2)花藥離體培養(yǎng)時所用的花粉是減數(shù)分裂形成的,雖然其遺傳物質(zhì)的含量只有正常體細胞的一半,但攜帶著控制該種植物生長發(fā)育、遺傳和變異的全套信息。2.應(yīng)用細胞的全能性是植物組織培養(yǎng)、動物克隆的理論依據(jù)。3.細胞全能性的大小受精卵配子體細胞;分化程度低的細胞分化程度高的細胞。4.細胞分化的原理同一生物體不同細胞內(nèi)含有

21、相同的遺傳信息。但是生物體的不同部位表現(xiàn)不同性狀,同一部位不同時期也表現(xiàn)不同性狀。因此,理解個體發(fā)育過程中的基因表達時應(yīng)注意以下兩點:(1)不同細胞中遺傳信息執(zhí)行情況不同(選擇性表達)細胞內(nèi)的基因并非全部表達,不同部位的細胞表達不同的基因,如高莖豌豆體細胞中都含有高莖基因,但根部細胞中的高莖基因不表達。(2)有順序表達某一部位組織細胞內(nèi)能表達的基因并非同時表達,而是在個體發(fā)育的不同時期,不同基因有順序地表達。受精卵成體例9(2011山東理綜)下列發(fā)生了細胞分化且能體現(xiàn)體細胞全能性的生物學(xué)過程是()A.玉米種子萌發(fā)長成新植株B.小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞C.小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植

22、株D.胡蘿卜根韌皮部細胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株【解析】體細胞全能性是指體細胞經(jīng)過細胞增殖、分化后形成完整個體的潛能,屬于無性生殖。玉米種子經(jīng)生殖細胞的結(jié)合,由受精卵發(fā)育而來,屬于有性生殖,不能體現(xiàn)體細胞的全能性。造血干細胞形成各種血細胞,是細胞增殖、分化的結(jié)果,由于沒有發(fā)育成個體,沒有體現(xiàn)全能性。小麥花粉屬于生殖細胞,因此花粉培育成單倍體植株只體現(xiàn)了生殖細胞的全能性?！敬鸢浮緿六、雄蜂精子的產(chǎn)生蜂群由蜂王、雄蜂和工蜂組成,其中蜂王和工蜂是由受精卵發(fā)育而來的,雄蜂是由未受精的卵細胞發(fā)育而來的。蜂王和工蜂是二倍體(2n=32),雄蜂是單倍體(n=16),單倍體雄蜂是怎樣產(chǎn)生精子的呢?雄蜂在產(chǎn)生精子

23、的過程中,其精原細胞進行的是一種特殊形式的減數(shù)分裂。在減數(shù)第一次分裂過程中,染色體數(shù)目并沒有變化,只是細胞質(zhì)分成大小不等的兩部分,大的那部分含有完整的細胞核,小的那部分只是一團細胞質(zhì)(一段時間后將退化消失);減數(shù)第二次分裂則相當于一次普通的有絲分裂,在含有細胞核的那團細胞質(zhì)中,成對的染色單體相互分開,而細胞質(zhì)則進行不均等的分裂,含細胞質(zhì)多的那部分(內(nèi)含16條染色體)進一步發(fā)育成精子,含細胞質(zhì)少的那部分(也含16條染色體)則逐步退化。雄蜂的一個精原細胞通過這種減數(shù)分裂只產(chǎn)生一個精子,精原細胞和精子都是單倍體細胞,這種特殊的減數(shù)分裂稱為“假減數(shù)分裂”。例10一雌蜂和一雄蜂交配產(chǎn)生F1,在F1代雌雄

24、個體交配產(chǎn)生的F2代中,雄蜂基因型共有AB、Ab、aB、ab四種,雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四種;則雌蜂和雄蜂的基因型分別是()A.aabbABB.AaBbabC.AabbaBD.AABBab【解析】F2代中雄蜂的基因型有AB、Ab、aB、ab四種,得出F1中雌蜂為AaBb;F2中雌蜂共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四種,推出F1中雄蜂為ab;由F1中雄蜂ab推出親本中雌蜂為aabb,又因F1雌蜂為AaBb,從中去掉卵細胞基因組成“ab”剩余的“AB”為精子的組成,因此親本雄蜂為AB?！敬鸢浮緼七、與細胞分裂有關(guān)的計算題1.與細胞分裂計算知識點有關(guān)的類型(

25、1)細胞周期的計算。(2)細胞數(shù)目的變化。(3)細胞分裂各期的染色體、DNA、同源染色體、四分體等數(shù)量的計算。2.方法與技巧分裂類型時期染色體數(shù)染色單體數(shù)核DNA分子數(shù)形成細胞數(shù)及種類有絲分裂間2n04n2n4n形成兩個相同的細胞前、中2n4n4n后4n04n末2n(子細胞)02n(子細胞)減數(shù)第一次分裂間2n04n2n4n精原細胞形成兩個染色體(基因)不相同的細胞;卵原細胞形成一個次級卵母細胞,一個極體,其染色體不相同前、中、后2n4n4n子細胞n2n2n減數(shù)第二次分裂間、前、中n2n2n每個次級精母細胞形成兩個相同的精細胞;每個次級卵母細胞形成一個卵細胞和一個極體,每個第一極體形成兩個第二

26、極體后2n02n子細胞n0n計算細胞周期一定要明確細胞周期的概念,即從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止。聯(lián)會時期的一對同源染色體含四條染色單體,四個DNA分子。例11(2011江蘇高考)洋蔥(2n=16)為二倍體植物。為比較不同處理方法對洋蔥根尖細胞分裂指數(shù)(即視野內(nèi)分裂期細胞數(shù)占細胞總數(shù)的百分比)的影響,某研究性學(xué)習(xí)小組進行了相關(guān)實驗,實驗步驟如下:將洋蔥的老根去除,經(jīng)水培生根后取出。將洋蔥分組同時轉(zhuǎn)入質(zhì)量分數(shù)為0.01%、0.1%秋水仙素溶液中,分別培養(yǎng)24h、36h、48h;秋水仙素處理停止后再轉(zhuǎn)入清水中分別培養(yǎng)0h、12h、24h、36h。剪取根尖,用Carnoy固定液(用3

27、份無水乙醇、1份冰乙酸混勻)固定8h,然后將根尖浸泡在1molL-1鹽酸溶液中58min。將根尖取出,放入盛有清水的培養(yǎng)皿中漂洗。用石炭酸品紅試劑染色。制片、鏡檢;計數(shù)、拍照。實驗結(jié)果:不同方法處理后的細胞分裂指數(shù)(%)如下表。秋水仙素溶液處理清水培養(yǎng)時間(h)質(zhì)量分數(shù)(%)時間(h)01224360.012410.7113.6814.1914.46369.9411.9913.5913.62487.9810.0612.2211.970.1247.749.0911.0710.86366.127.879.989.81485.976.687.988.56請分析上述實驗,回答有關(guān)問題:(1)步驟中“將

28、根尖浸泡在1molL-1鹽酸溶液中”的作用是。(2)步驟為了獲得相應(yīng)的觀察視野,鏡檢時正確的操作方法是。(3)根據(jù)所學(xué)的知識推測,石炭酸-品紅試劑是一種性染料。(4)為了統(tǒng)計數(shù)據(jù)更加科學(xué),計數(shù)時應(yīng)采取的方法是。(5)根據(jù)上表結(jié)果可以得出如下初步結(jié)論:質(zhì)量分數(shù)為秋水仙素溶液誘導(dǎo)后的細胞分裂指數(shù)較高。本實驗的各種處理中,提高細胞分裂指數(shù)的最佳方法是?！窘馕觥?1)鹽酸能解離細胞,使根尖組織中細胞分散開。(2)使用顯微鏡觀察細胞分裂過程,要先使用低倍鏡觀察,找到觀察目標后,移動裝片使觀察目標處于視野中央,然后轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器使高倍鏡對準通光孔。(3)石炭酸-品紅試劑類似于龍膽紫、醋酸洋紅,屬于堿性染料,可對細胞中染色體進行染色。(4)一個裝片的一個視野看到的細胞各時期圖比較片面,可在多個視野中觀察各個時期的細胞并計數(shù),這樣可減小誤差。(5)0.01%的秋水仙素處理根尖比0.1%的秋水仙素處理根尖時的細胞分裂指數(shù)較高。根據(jù)表格信息判斷,0.01%誘導(dǎo)根尖24小時,再用清水培養(yǎng)36小時,此時細胞分裂指數(shù)最高為14.46?！敬鸢浮?1)使組織中細胞相互分離開來(2)先在低倍鏡下觀察,緩慢移動裝片,發(fā)現(xiàn)理想視野后換用高倍鏡(3)堿(4)每組裝片觀察多個視野(5)0.01%0.01%秋水仙素溶液誘導(dǎo)24h,再在清水中培養(yǎng)36h