Question

流式细胞术（FCM）可用于测定细胞周期各时期细胞的百分比．其主要原理是应用能与DNA结合的荧光探针，通过测定细胞群体中每个细胞的DNA含量，得出各时期细胞的比例．下图甲表示一个细胞周期，其中分裂间期包含G₁、S、G₂三个阶段（G₁期主要合成一些RNA和与DNA复制相关的蛋白质，G₂期主要合成另一些RNA和分裂期相关的酶，设G₁期细胞核中的DNA含量为2c）；图乙表示用流式细胞术测得的一个细胞周期中各个时期细胞数目．
请据图回答下面的问题．

（1）用图甲中字母和箭头表示一个完整的细胞周期

 

．
（2）流式细胞术需制作动物细胞悬浮液，可以利用

 

处理组织使组织细胞分散开来，再配制成细胞悬浮液．
（3）相对正常的细胞培养，若向小鼠十二指肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响，则DNA含量为（填写范围）

 

的细胞比例会增加；若用细胞松弛素B（作用类似于秋水仙素）处理所培养的细胞，则DNA含量为

 

的细胞比例会增加．若用DNA合成抑制剂处理所培养的细胞，则DNA含量为

 

的细胞比例会增加．
（4）某实验测得一个细胞周期数据如图乙所示：细胞总数10⁴个．已知该细胞分裂一个周期（T）为15.3h，细胞周期中各时期所需时间的计算公式为：t=T×

n

N

（n为各时期的细胞数，N为所获得的细胞总数），则S期所需的时间约是

 

h．
（5）如图丙是基因型为AaBb的小鼠精巢内某一时期的细胞分裂简图．请在相应位置上绘制出该动物个体发育过程中，染色体数最多时期的细胞分裂图象．

Answer 1

考点：细胞周期的概念,细胞有丝分裂不同时期的特点

专题：

分析：细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止，包分裂间期和分裂期，间期包括图中G₁、S、G₂三个阶段．
有丝分裂过程中DNA变化：间期的S期加倍（2c→4c），末期还原（2c）．

解答： 解：（1）一个细胞周期包括分裂间期和分裂期（S期），其中分裂间期包含G₁、S、G₂，分裂间期在前，则一个完整的细胞周期：G₁→S→G₂→M．
（2）可以采用胰蛋白酶或者胶原蛋白酶处理使细胞分散开来，再配制成细胞悬浮液．
（3）据图分析，DNA含量为2c的处于G₁和末期，DNA含量处于2c～4c的处于S期，DNA含量处于4c时，细胞处于前期、中期和后期．向小鼠十二指肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响，则DNA含量为 2c～4c的细胞比例会增加；若用细胞松弛素B抑制纺锤体的形成，则细胞处于有丝分裂前期，则DNA含量为4c的细胞比例会增加．若用DNA合成抑制剂处理所培养的细胞，则DNA不能进行复制，含量为2c的细胞比例会增加．
（4）某实验测得一个细胞周期数据如图乙所示，G₁和末期的细胞为6×10³，处于前期、中期和后期的细胞为3×10³，则处于S期的细胞为10⁴-6×10³-3×10³=1×10³，一个周期（T）为15.3h，则S期所需的时间约是1.53h．
（5）染色体数最多时期的细胞分裂图象，即为有丝分裂后期的图象，此时具有同源染色体，且染色体数目加倍，绘图时注意细胞形态、纺锤体，染色体、基因需标注正确．
故答案为：
（1）G₁→S→G₂→M  
（2）胰蛋白酶  
（3）2c～4c  4c  2c  
（4）1.53

点评：本题考查细胞周期、动物细胞培养、有丝分裂的特点和DNA变化等相关知识，意在考查学生的识图和识记能力，需要巧记有丝分裂的特点．