Question

在研究細胞周期時，可以用 BrdU進行標記。將細胞置于含有BrdU的某種培養(yǎng)基中培養(yǎng)，當細胞的DNA復制時，BrdU可替代胸腺嘧啶脫氧核苷酸摻入到DNA的子鏈中。將處于不同細胞周期的中期細胞進行常規(guī)制片，經(jīng)特殊染色后，在顯微鏡下觀察每條染色體的姐妹染色單體的著色情況。由于摻入BrdU的情況不同，著色的深淺也不同：在染色單體中，若DNA只有一條單鏈摻有BrdU，則著色深；若DNA的兩條單鏈都摻有BrdU，使DNA雙鏈螺旋程度降低，從而著色淺。請分析回答：

（1）若觀察到置于含有BrdU的某種培養(yǎng)基中培養(yǎng)的細胞中所有染色體上的兩條姐妹染色單體著色深，則該細胞正處于第   ▲   個細胞周期的中期。

（2）若細胞中的所有染色體上的兩條姐妹染色單體一條著色深、一條著色淺，則該細胞正處于第  ▲   個細胞周期的中期。此時細胞每條染色體中有___▲____條脫氧核苷酸鏈含有BrdU，說明DNA經(jīng)過了___▲___次復制.

（3）科學研究表明，在細胞周期中，染色體的兩條姐妹染色單體之間可能發(fā)生部分交換。若用顯微鏡觀察，如何判斷姐妹染色單體已發(fā)生了部分交換？    ▲   。

（4）當細胞完成一個細胞周期后，將可能有以下三種變化：①繼續(xù)進人下一個細胞周期；②暫停分裂，但保留分裂能力；③停止分裂，分化成特定功能的細胞。癌細胞、效應T細胞、記憶B細胞分別屬于哪一類型？(填序號)    ▲     

（5）癌細胞的細胞周期小于正常細胞。癌基因的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了一個漫長的歷程。1910年科學家從患肉瘤的雞身體內抽取體液，然后把這種無細胞的抽取液注射到正常雞體內，結果被注射的雞也長出同樣的肉瘤。于是他認為導致雞腫瘤的病原體最可能是某種病毒。1963年有人從勞氏肉瘤病毒中篩選出兩種突變型：①溫度敏感突變型tsRSV;②缺失突變型tdRSV,并用它們分別對體外培養(yǎng)的雞成纖維細胞進行轉化，其結果見下圖。

①雞成纖維細胞在體外培養(yǎng)時進行的是  ▲ 分裂；B組實驗說明了   ▲   。

②1976年有人利用勞氏肉瘤病毒的致癌基因核酸序列作探針與雞細胞核DNA雜交，發(fā)現(xiàn)勞氏肉瘤病毒致癌基因與雞細胞核DNA存在高度相似的序列．雜交時遵循  ▲  ，那些高度相似的序列在正常情況下與細胞的分裂分化有關，叫做    ▲    。

 

Answer 1

【答案】

（9分）

（1）一

（2）二    3    2

（3）染色體上著色深的染色單體中含有著色淺的染色單體片段，著色淺的染色單體中含有著色深的染色單體片段

（4）①③②

（5）①有絲分裂    37℃時tsRSV基因組中的癌基因能表達致癌

②堿基互補配對原則     原癌基因 

【解析】根據(jù)題意分析，這些細胞進行的應該是減數(shù)分裂，而減數(shù)分裂時染色體只復制一次，故每條染色單體的兩條鏈中只有一條鏈中可能具有BrdU,另一條鏈中肯定沒有BrdU。姐妹染色單體之間的交換肯定發(fā)生在染色之前，這一點毋庸置疑。對于四分體中的一對同源染色體A、B，我們不妨設A的兩條染色單體是a1、a2,其中a2中含有BrdU；B的兩條染色單體是b1、b2，其中b1中含有BrdU或者b1、b2中都不含有BrdU。先考慮第一種情形，即a2、b1中具有BrdU，且兩者之間發(fā)生部分基因的交換，則交換后不影響染色情況；若a2、b2交換片段，則交換的結果是A的對應區(qū)域兩條鏈都不再含有BrdU，而B的對應區(qū)域則兩條鏈都含有BrdU，則會出現(xiàn)B上的對應區(qū)域顏色變淺，其它區(qū)域顏色仍然較深，對于a來說，另外的區(qū)域仍然還可能含有BrdU，則顏色可能是較深的，發(fā)生國交換的區(qū)域則不能被染色。若其中A上的a2中含有BrdU，B中不含有BrdU的話，則對應區(qū)域發(fā)生交換后，兩條染色體上都會出現(xiàn)顏色較深的部分和沒有被染色的的部分。而且，我們所觀察的裝片和染色體遠遠不止一條，即使有些始終不出現(xiàn)染色的情況，但大部分還是可以看到染色情況的；癌細胞是不斷分裂細胞，記憶細胞在受到抗原刺激后能迅速增殖分化，叫暫不增殖細胞，效應T細胞是不再分裂的細胞；雞成纖維細胞進行有絲分裂，37℃時tsRSV基因組中的癌基因能表達致癌，，DNA雜交利用堿基互補配對原則，與細胞分裂相關的基因為原癌基因。