综合题8.0分
生物

28.不同的生物材料均可能用来研究细胞的增殖。取菊花茎中中轴、侧枝、髓等部位的分生组织,测定其细胞周期的部分时间,见表。(单位:h)请回答下列问题:

(1)表中侧枝分生区细胞的细胞周期的分裂期时间为_____________h。

(2)从表中看出,同种生物内的细胞周期的长短主要取决于_____________期;DNA的复制是在S期完成的,则G1期发生的变化最可能是____________________________。

(3)大蒜素是从大蒜中分离出的化合物,能抑制癌细胞增多。为研究其抑制作用的具体机理,研究者提出了相应的实验思路。①实验分组A组:动物细胞培养液+癌细胞+1mL大蒜素+1mL生理盐水B组:动物细胞培养液+癌细胞+1mL DNA复制抑制剂+1mL生理盐水C组:动物细胞培养液+癌细胞+1mL大蒜素+1mL DNA复制抑制剂D组:动物细胞培养液+癌细胞+_____?________②每组设置若干个重复样品,在适宜条件下培养③定期取样,检测结果;数据分析,得出结论

根据上述思路,回答下列问题:①D组横线上“?”处应加的试剂是_____________,设置D组的目的是_____________。②实验中的自变量是______________________________________

正确答案及相关解析

正确答案

(1)3.2   

(2)G   为DNA复制作准备(或合成DNA复制时所需要的蛋白质)

(3)①2mL生理盐水   空白对照   ②是否加入大蒜素、DNA复制抑制剂

解析

(1)细胞周期包括分裂期和分裂间期(G1、S和G2),侧枝分生区细胞总周期为51.4h,G1期、S期、G2期分别为30.9h、7.9h、9.4h,因此,其分裂期时间为51.4-(30.9+7.9+9.4)=3.2h。

(2)从表中数据计算可知,菊花茎中中轴、侧枝、髓等部位的分生组织细胞的分裂期均为3.2h,S期与G2期持续的时间相差不大,说明同种生物内的细胞周期的长短主要取决于G1期。G1期在DNA复制之前,最可能的变化时合成DNA复制所需的蛋白质,为DNA复制做准备。

(3)本小题考查的是实验设计。生物学实验需遵循科学性原则、对照原则、单因子原则和等量原则等。ABC三组实验中均加入了2ML不同物质进行处理,缺乏空白对照,因此,D组应加入2ML生理盐水作为空白对照。实验中的自变量是指人为改变的因素,本实验中人为改变的因素是是否加入了大蒜素、DNA复制抑制剂。

考查方向

本题主要考查了细胞的有丝分裂和实验设计有关知识,意在提高学生从课外材料中获取相关的生物学信息的能力,并结合所学知识解决相关的生物学问题。

解题思路

结合细胞周期的有关知识分析表格。

易错点

不清楚实验设计的基本原则。