Question

(7分)蠶豆體細胞染色體數目2N=12，科學家用3H標記蠶豆根尖細胞的DNA，可以在染色體水平上研究真核生物的DNA復制方式。實驗的基本過程如下：

Ⅰ.將蠶豆幼苗培養在含有3H的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養基上，培養一段時間后，觀察細胞分裂中期染色體的放射性情況。

Ⅱ.當DNA分子雙鏈都被3H標記后，再將根移到含有秋水仙素的非放射性培養基中，培養一段時間后，觀察細胞分裂中期染色體的放射性情況。

請回答相關問題：

（1）蠶豆根尖細胞進行的分裂方式是 ；秋水仙素能使部分細胞的染色體數目加倍，其作用的機理是 。

（2）Ⅰ中，在根尖細胞進行第一次分裂時，每一條染色體上帶有放射性的染色單體有_____條,每個DNA分子中，有_______條鏈帶有放射性。Ⅱ中，若觀察到一個細胞具有24條染色體，且二分之一的染色單體具有放射性，則表明該細胞的染色體在無放射性的培養基上復制了__________次，該細胞含有__________個染色體組。

（3）上述實驗表明，DNA分子的復制方式是 。

Answer 1

（7分）（1）有絲分裂 抑制紡錘體的形成

（2）2 1 2 4 （3）半保留復制

【解析】

試題分析：（1）蠶豆根尖細胞為體細胞，其分裂方式是有絲分裂；當秋水仙素作用于正在分裂的細胞時，能夠抑制紡錘體的形成，導致染色體不能移向細胞兩極，從而引起細胞內染色體數目加倍。

（2）依據DNA分子的半保留復制方式，Ⅰ中，DNA在復制時，以含3H的胸腺嘧啶脫氧核苷酸為原料，當根尖細胞進行第一次分裂完成時，每個DNA分子中都有1條鏈帶有放射性，而每條染色體上的兩條染色單體都帶有放射性。Ⅱ中，親代DNA分子雙鏈都被3H標記，而合成DNA分子的原料不具有放射性，若觀察到一個細胞有二分之一的染色單體具放射性，說明細胞染色體已復制2次；細胞中有24條染色體，說明處于有絲分裂后期，此時該細胞中含有4個染色體組。

（3）該實驗表明DNA分子的復制方式是半保留復制。

考點：本題考查有絲分裂、DNA分子的復制、秋水仙素的作用機理的相關知識，意在考查學生理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，形成知識網絡結構的能力。