Question

5．放射性自顯影技術被用于研究細胞有絲分裂過程中DNA和mRNA的變化．如圖所示洋蔥根尖細胞處于有絲分裂各階段細胞中DNA和mRNA的含量變化．試據(jù)圖回答有關問題：
（1）在放射性同位素標記的研究中，為區(qū)別DNA和mRNA，最好選擇標記的物質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模板鏈在轉錄時，其分子形態(tài)是細絲狀的，據(jù)此試解釋分裂期mRNA含量減少最可能的原因分裂期細胞核DNA存在于高度螺旋化的染色體中，不能解螺旋轉錄生成RNA．
（4）圖中細胞核DNA減半的原因是染色體平均分配到兩個子細胞中．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：圖示為洋蔥根尖細胞有絲分裂各階段細胞核中DNA和細胞質中mRNA含量變化，其中a表示G1期，是大量合成RNA和蛋白質的時期；b表示S期，進行DNA的復制；c表示G2期，該時期是為分裂期做物質準備的．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，在放射性同位素標記研究中，為區(qū)別DNA和RNA，應選擇標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時期細胞中mRNA含量較高，因此這兩個時期可能是細胞中核糖體活動旺盛的時期．
（3）由于分裂期細胞核DNA存在于高度螺旋化的染色體中，不能解旋、轉錄形成mRNA，因此處于分裂期的細胞中mRNA含量較低．
（4）有絲分裂末期，染色體平均分配到兩個子細胞，導致細胞核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）分裂期細胞核DNA存在于高度螺旋化的染色體中，不能解螺旋轉錄生成RNA
（4）染色體平均分配到兩個子細胞中

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