Question

科學(xué)研究表明：在細(xì)胞周期中，染色體的兩條姐妹染色單體在相同的位置上可能發(fā)生部分交換。某同學(xué)為了在顯微鏡下觀察這一現(xiàn)象，便進(jìn)行研究。收集的資料如下：

Ⅰ.將細(xì)胞置于含有某種BrdU的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，細(xì)胞能不斷增殖。當(dāng)DNA散亂分布于紡錘體中央時(shí)，BrdU可替代胸腺嘧啶脫氧核苷酸摻入到DNA子鏈中。

Ⅱ.由于BrdU摻入的情況不同，經(jīng)特殊染色后，著色的深淺也不同。在染色單體中，若DNA的一條單鏈摻有BrdU則染色后著色深；若DNA的兩條單鏈都摻有BrdU，則使DNA雙螺旋程度降低，染色后著色淺。

Ⅲ.將處于細(xì)胞周期中的中期細(xì)胞進(jìn)行常規(guī)制片，經(jīng)特殊染色后在顯微鏡下可觀察到每條染色體的姐妹染色單體的著色情況。

根據(jù)資料該同學(xué)用洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)操作。請(qǐng)回答下列問題：

(1)完成實(shí)驗(yàn)：

①配制培養(yǎng)基：在普通細(xì)胞培養(yǎng)基中添加BrdU。

②培養(yǎng)：_______________________________________________________________。

③制片：________________________________________________________________。

④觀察：用顯微鏡觀察不同細(xì)胞中染色體的著色情況。

(2)實(shí)驗(yàn)分析：

①下列哪項(xiàng)不是本實(shí)驗(yàn)所運(yùn)用的原理(　　)

A．DNA的半保留散亂分布于紡錘體中央  B．植物的組織培養(yǎng)

C．染色體被染色劑著色  D．細(xì)胞分化

②在顯微鏡下可觀察到第二個(gè)細(xì)胞周期中期的染色體的現(xiàn)象是__________________

________________________________________________________________________。

③若要觀察姐妹染色單體是否發(fā)生交換，最好選擇第二個(gè)細(xì)胞周期中期的細(xì)胞，請(qǐng)描述可能觀察到的現(xiàn)象：______________________________________________________

________________________________________________________________________。

④如果染色體的兩條姐妹染色單體之間發(fā)生部分交換，通常對(duì)生物的遺傳是否有影響？________。請(qǐng)簡(jiǎn)述理由：__________________________________________________。

Answer 1

(1)②將洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞離體置于含BrdU的培養(yǎng)基上，在適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間　③取不同時(shí)期的細(xì)胞經(jīng)特殊染色后，制片　(2)①D�、诿織l染色體的兩條姐妹染色單體，其中一條染色較深，另一條染色較淺�、廴绻�發(fā)生姐妹染色單體交換，則可觀察到在染色體染色較深的染色單體上有染色較淺的部分，而相對(duì)應(yīng)的染色較淺的染色單體上有染色較深的部分　④沒有　因?yàn)閮蓷l姐妹染色單體是由一條染色體散亂分布于紡錘體中央而來(lái)，交換的部分控制性狀的基因相同

解析：將細(xì)胞在含有某種BrdU的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，觀察細(xì)胞分裂中期時(shí)每條染色體的姐妹染色單體的顏色，根據(jù)顏色情況做出推斷。由于DNA分子的半保留散亂分布于紡錘體中央，第一個(gè)細(xì)胞周期中期時(shí)，每條染色體的兩條姐妹染色單體全部是著色深的(DNA中只有一條單鏈摻有BrdU)；到第二個(gè)細(xì)胞周期中期時(shí)，每條染色體的兩條姐妹染色單體，其中一條染色較深 (DNA中只有一條單鏈摻有BrdU)，另一條染色較淺(DNA的兩條單鏈都摻有BrdU)。

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