Question

【题目】如图甲为玉米根尖（(2n=20)的结构示意图，乙是甲图中某处的细胞在增殖过程中的染色体变化。请回答下列问题：

(1)图甲中能发生质壁分离的细胞是成熟区的细胞，因为其________。同时该处也是吸收水分和无机盐的场所，在土壤较长时间被水淹的情况下，容易烂根的原因是______________。

(2）观察植物细胞有丝分裂适合选用图甲中________区的细胞，在观察时无法看到一个细胞连续的增殖过程，原因是_________________。

(3)观察植物细胞时，一般观察位于中期的细胞，该时期位于图乙中的______段。图乙d-e变化发生的原因是 ____________

(4)图乙中ac段DNA数目增加的原因是_________。在图丙中画出玉米根尖细胞有丝分裂过程中染色体的数目变化过程 __________ 。

Answer 1

【答案】含中央大液泡 无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用 分生 解离过程中细胞已被杀死 cd 着丝点分裂 DNA复制

【解析】

分析图甲：根尖的结构包括：根冠、分生区、伸长区、成熟区四部分。各部分的主要特征和功能分别是：根冠是根尖最先端的帽状结构，罩在分生区的外面，有保护根尖幼嫩的分生组织，使之免受土壤磨损的功能。分生区细胞个体小、排列紧密、细胞壁薄、细胞核较大、细胞质较浓，没有大液泡，细胞具有强烈分裂能力。伸长区位于分生区稍后的部分。多数细胞已逐渐停止分裂，有较小的液泡（吸收水分而形成），使细胞体积扩大，迅速伸长，是根生长最快的部位。成熟区也称根毛区，此区的各种细胞已停止伸长生长，有较大的液泡，并已分化成熟，形成各种组织。表皮密生根毛，是根吸收水分和无机盐的主要部位。

分析图乙：纵坐标是每条染色体上的DNA含量变化曲线，ac段表示细胞分裂间期，bc段因DNA的复制而加倍；cd段细胞每条染色体上2个DNA，处于有丝分裂的前期和中期；de段表示分裂期的后期，因着丝点分裂染色单体已经分离成为染色体，1条染色体含1个DNA。ef段表示细胞分裂末期。

（1）只有具有中央大液泡的细胞才能发生质壁分离，图甲中成熟区的细胞具有中央大液泡，能通过渗透作用失水和吸水，所以该处的细胞可以发生质壁分离，也是根吸收水分和无机盐的主要部位。长期被水淹的土壤中缺氧，根部细胞进行无氧呼吸产生酒精，酒精对根细胞有毒害作用，从而引起烂根。

（2）图甲中只有分生区的细胞才能进行分裂，所以观察植物细胞有丝分裂适合选用图甲中分生区的细胞作实验材料，制作装片时在解离过程中细胞已被杀死，因此在观察时无法看到一个细胞连续的增殖过程。

（3）图乙表示细胞分裂过程中每条染色体上DNA的变化，有丝分裂中期每条染色体上含有两个染色单体，每条染色单体上有1个DNA分子，即每条染色体上含有2个DNA分子，所以有丝分裂中期位于图乙中的cd段。de段每条染色体上的DNA分子由2变为1，原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，各自成为染色体，每条染色体上含有1个DNA分子。

（4）图乙中ac段DNA数目增加的原因是细胞分裂间期， DNA分子因复制而加倍；玉米根尖细胞有丝分裂过程中染色体在间期复制，但染色体的数量不会加倍，每条染色体含有两个染色单体，后期着丝点一分为二，所以染色体的数也随之加倍。末期细胞分裂成两个细胞，染色体平均分配到两个细胞中，含量减半。玉米根尖细胞有丝分裂过程中染色体的数目变化图