Question

5．放射性自顯影技術(shù)被用于研究細(xì)胞有絲分裂過程中DNA和mRNA的變化．如圖所示洋蔥根尖細(xì)胞處于有絲分裂各階段細(xì)胞中DNA和mRNA的含量變化．試據(jù)圖回答有關(guān)問題：
（1）在放射性同位素標(biāo)記的研究中，為區(qū)別DNA和mRNA，最好選擇標(biāo)記的物質(zhì)分別是胸腺嘧啶脫氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸．
（2）依據(jù)圖示，細(xì)胞中核糖體活動旺盛的時期可能是a，c（從a-e中選填）
（3）DNA模板鏈在轉(zhuǎn)錄時，其分子形態(tài)是細(xì)絲狀的，據(jù)此試解釋分裂期mRNA含量減少最可能的原因分裂期細(xì)胞核DNA存在于高度螺旋化的染色體中，不能解螺旋轉(zhuǎn)錄生成RNA．
（4）圖中細(xì)胞核DNA減半的原因是染色體平均分配到兩個子細(xì)胞中．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：圖示為洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂各階段細(xì)胞核中DNA和細(xì)胞質(zhì)中mRNA含量變化，其中a表示G1期，是大量合成RNA和蛋白質(zhì)的時期；b表示S期，進(jìn)行DNA的復(fù)制；c表示G2期，該時期是為分裂期做物質(zhì)準(zhǔn)備的．d表示有絲分裂前期、中期和后期；e表示有絲分裂末期．

解答 解：（1）DNA特有的堿基是T，RNA特有的堿基是U，在放射性同位素標(biāo)記研究中，為區(qū)別DNA和RNA，應(yīng)選擇標(biāo)記的合成原料依次是胸腺嘧啶脫氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸
．
（2）圖中a、c時期細(xì)胞中mRNA含量較高，因此這兩個時期可能是細(xì)胞中核糖體活動旺盛的時期．
（3）由于分裂期細(xì)胞核DNA存在于高度螺旋化的染色體中，不能解旋、轉(zhuǎn)錄形成mRNA，因此處于分裂期的細(xì)胞中mRNA含量較低．
（4）有絲分裂末期，染色體平均分配到兩個子細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞核DNA減半．
故答案為：
（1）胸腺嘧啶脫氧核苷酸，尿嘧啶核糖核苷酸（或胸腺嘧啶，尿嘧啶）
（2）a，c
（3）分裂期細(xì)胞核DNA存在于高度螺旋化的染色體中，不能解螺旋轉(zhuǎn)錄生成RNA
（4）染色體平均分配到兩個子細(xì)胞中

點(diǎn)評 本題結(jié)合曲線圖，考查細(xì)胞有絲分裂過程及變化規(guī)律、顯微鏡的使用，要求考生識記細(xì)胞有絲分裂不同時期的特點(diǎn)，掌握有絲分裂過程中DNA含量變化規(guī)律，能準(zhǔn)確判斷圖中各區(qū)段代表的時期，并能結(jié)合圖中信息答題．