Question

11．流式細(xì)胞術(shù)（FCM）可用于測(cè)定細(xì)胞周期各時(shí)期細(xì)胞的百分比．其主要原理是應(yīng)用能與DNA結(jié)合的熒光探針，通過測(cè)定細(xì)胞群體中每個(gè)細(xì)胞的DNA含量，得出各時(shí)期細(xì)胞的比例．圖甲表示一個(gè)細(xì)胞周期，其中分裂間期包含G₁、S、G₂三個(gè)階段（G₁期主要合成一些RNA和與DNA復(fù)制相關(guān)的蛋白質(zhì)，G₂期主要合成另一些RNA和分裂期相關(guān)的酶，設(shè)G₁期細(xì)胞核中的DNA含量為2c）；圖乙表示用流式細(xì)胞術(shù)測(cè)得的一個(gè)細(xì)胞周期中各個(gè)時(shí)期細(xì)胞數(shù)目．

請(qǐng)據(jù)圖回答下面的問題：
（1）用圖甲中字母和箭頭表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期G₁→S→G₂→M．
（2）流式細(xì)胞術(shù)需制作動(dòng)物細(xì)胞懸浮液，可以采用胰蛋白酶使細(xì)胞分散開來，再配制成細(xì)胞懸浮液．
（3）相對(duì)正常的細(xì)胞培養(yǎng)，若向小鼠十二指腸上皮細(xì)胞培養(yǎng)液中加入過量胸苷，處于S期的細(xì)胞立刻被抑制，而處于其他時(shí)期的細(xì)胞不受影響，則DNA含量為2c～4c的細(xì)胞比例會(huì)增加；若用細(xì)胞松弛素B（作用類似于用秋水仙素）處理所培養(yǎng)的細(xì)胞，則DNA含量為4c的細(xì)胞比例會(huì)增加．若用DNA合成抑制劑處理所培養(yǎng)的細(xì)胞，則DNA含量為2c的細(xì)胞比例會(huì)增加．
（4）某實(shí)驗(yàn)測(cè)得一個(gè)細(xì)胞周期數(shù)據(jù)如圖乙所示：細(xì)胞總數(shù)10⁴個(gè)．已知該細(xì)胞分裂一個(gè)周期（T）為15.3h，細(xì)胞周期中各時(shí)期所需時(shí)間的計(jì)算公式為：t=T×$\frac{n}{N}$（n為各時(shí)期的細(xì)胞數(shù)，N為所獲得的細(xì)胞總數(shù)），則S期所需的時(shí)間約是1.53h．
（5）圖丙是基因型為AaBb的小鼠精巢內(nèi)某一時(shí)期的細(xì)胞分裂簡(jiǎn)圖，則該動(dòng)物個(gè)體發(fā)育過程中，染色體數(shù)最多時(shí)有8條．

Answer 1

分析 1、細(xì)胞周期：連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開始到下次分裂完成時(shí)為止，包分裂間期和分裂期，間期包括圖中G₁、S、G₂三個(gè)階段．
2、有絲分裂過程中DNA變化為：間期的S期加倍（2c→4c），末期還原（2c）．

解答 解：（1）一個(gè)細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期（M期），其中分裂間期包含G₁、S、G₂，分裂間期在前，則一個(gè)完整的細(xì)胞周期：G₁→S→G₂→M．
（2）可以采用胰蛋白酶或者膠原蛋白酶處理使細(xì)胞分散開來，再配制成細(xì)胞懸浮液．
（3）DNA含量為2c的處于G₁和末期，DNA含量處于2c～4c的處于S期，DNA含量處于4c時(shí)，細(xì)胞處于前期、中期和后期．向小鼠十二指腸上皮細(xì)胞培養(yǎng)液中加入過量胸苷，處于S期的細(xì)胞立刻被抑制，而處于其他時(shí)期的細(xì)胞不受影響，則DNA含量為 2c～4c的細(xì)胞比例會(huì)增加；若用細(xì)胞松弛素B抑制紡錘體的形成，則細(xì)胞處于有絲分裂前期，則DNA含量為4c的細(xì)胞比例會(huì)增加．若用DNA合成抑制劑處理所培養(yǎng)的細(xì)胞，則DNA不能進(jìn)行復(fù)制，含量為2c的細(xì)胞比例會(huì)增加．
（4）某實(shí)驗(yàn)測(cè)得一個(gè)細(xì)胞周期數(shù)據(jù)如圖乙所示，G₁和末期的細(xì)胞為6×10³，處于前期、中期和后期的細(xì)胞為3×10³，則處于S期的細(xì)胞為10⁴-6×10³-3×10³=1×10³，一個(gè)周期（T）為15.3h，則S期所需的時(shí)間約是1.53h．
（5）圖丙細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期，該細(xì)胞含有所含染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同，該生物體細(xì)胞含有4條染色體，在有絲分裂后期含有染色體數(shù)目最多為8條．
故答案為：
（1）G₁→S→G₂→M 
（2）胰蛋白酶
（3）2c～4c  4c  2c  
（4）1.53
（5）8

點(diǎn)評(píng) 本題考查細(xì)胞周期、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、有絲分裂的特點(diǎn)和DNA變化等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖和識(shí)記能力，需要巧記有絲分裂的特點(diǎn)．