实验09 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂（讲义）生物人教版2019必修1

实验09观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 实验目标透析：课标解读+重点先知，精识目标 教材知识链接：教材解析+知识渗透，融会贯通 实验过程精讲：实验全析全解，全面掌握 实验要点速记：要点解析+典例精讲，重点提升 实验提升专练：真题感知+模拟提升，双向突破 2017年版2020年修订新课标 课标解读 制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片，或观察其永久装片 观察处于细胞周期不同阶段的细胞，结合有丝分裂模型，描述细胞生长与增殖的主要特征 重点先知： 1.实验过程 2.图像识别 (1)实验原理 ①高等植物根尖、芽尖等分生区细胞能进行有丝分裂。 ②由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。 ③通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。 ④染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液)着色。 （2） 实验关键点 1.选材：选取细胞周期短、分裂期占细胞周期比例相对较大的材料；选取分裂旺盛的部位(如根尖、芽尖的分生区)；选取分裂旺盛的时间 2.解离：太短-细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散；时间过长-细胞解离过度，根尖酥软，影响染色和制片 3.漂洗：洗去多余的解离液，防止因解离过度而影响染色和制片 4.染色时间：染色太短，染色体或染色质不能完全着色；染色过长使其他部分也被染成深色，难以分辨染色体 5.压片：压片过轻，细胞不能充分分散开，力度过重—将组织压烂 【实验目的】 1.制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片。 2.观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期，比较细胞周期中不同时期的时间长短。 3.绘制植物细胞有丝分裂简图。 【材料用具】 洋葱(可用葱、蒜代替)、显微镜、质量浓度为0.01g/mL或0.02 g/mL的甲紫溶液(将甲紫溶解在质量分数为2%的醋酸溶液中配制而成)或醋酸洋红液、质量分数为15%的盐酸、体积分数为95%的酒精 【方法步骤】 1．解离 剪取洋葱根尖2～3mm,立即放入盛有盐酸和酒精混合液(1:1)的玻璃皿中，在室温下解离3～5min 2．漂洗 待根尖软化后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10 min 3.染色 把根尖放入盛有质量浓度为0.01 g/mL或0.02 g/mL的甲紫溶液(或醋酸洋红液)的玻璃皿中染色 4.制片 用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片。然后用拇指轻轻地按压盖玻片 【注意事项】 解离完了要进行漂洗，而且一定要彻底，这样处理是防止残留的解离液继续破坏细胞，同时残留的盐酸也会影响染色和腐蚀镜头 取材时只能剪根尖2～3 mm，原因是若剪得过长会包括伸长区，该区无细胞分裂，增加了寻找观察细胞的难度 解离过程中细胞已经死亡，不再进行细胞分裂，观察到的只能是一个固定时期。如果要找到各个分裂时期的细胞，要不断地移动装片，在不同的视野中寻找 【实验结果】 处于分裂间期的细胞最多。因为细胞周期的大部分时间处于分裂间期 细胞周期各时期相关图像的判断方法 1．有丝分裂图像的辨析 (1)动物细胞一般画成圆形，最外层是细胞膜；植物细胞一般画成长方形，最外层是细胞壁。 (2)有丝分裂末期，动物细胞的细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最终缢裂成两个子细胞；植物细胞则在细胞中央出现细胞板，逐渐扩展形成新的细胞壁，最终形成两个子细胞。 (3)动物细胞和低等植物细胞会画出中心体，高等植物细胞不画。 (4)在画细胞分裂后期的图像时应注意两点：①移向细胞两极的染色体形态不能画反，正确的应为染色体臂朝向中央，着丝粒靠近细胞两极；②上下对应的两条染色体的大小、形态、颜色完全相同。 2．细胞周期中各时期的判断 (1)根据染色体(质)的形态判断 项目 分裂间期 前期 中期 后期 末期 识图特征 以染色质丝的形式存在于细胞核中 染色体散乱地分布在纺锤体的中央 染色体的着丝粒排列在赤道板上 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 染色体逐渐变为染色质丝 (2)根据柱状图判断 ①根据染色单体变化判断各时期 染色单体 ②根据比例关系判断各时期 核DNA分子数∶染色体数∶染色单体数＝ 【典例】 如图表示某真核生物细胞有丝分裂的相关图像。图1表示分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化，图2表示部分细胞的分裂示意图。以下相关叙述正确的是（    ） A．图2中的细胞所处时期，着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二 B．图1中②时期染色体数目暂时加倍 C．该细胞有丝分裂末期将形成细胞板，高尔基体在此过程中发挥重要作用 D．该细胞有丝分裂过程与低等植物细胞的区别主要体现在有丝分裂的前期 · 高考真题感知练 1．下列关于实验操作和现象的叙述错误的是（    ） A．观察叶绿体的形态和分布，需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜 B．用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时，需要加热后才能呈现砖红色 C．将染色后的洋葱根尖置于载玻片上，滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体 D．分离菠菜叶中的色素时，因层析液有挥发性，需在通风好的条件下进行 2．观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，某同学在显微镜下找到①~④不同时期的细胞，如图。关于这些细胞所处时期及主要特征的叙述，正确的是（    ） A．细胞①处于间期，细胞核内主要进行 DNA 复制和蛋白质合成 B．细胞②处于中期，染色体数: 染色单体数: 核DNA分子数=1:2:2 C．细胞③处于后期，同源染色体分离并向细胞两极移动 D．细胞④处于末期，细胞膜向内凹陷将细胞一分为二 3．关于动物细胞有丝分裂的叙述，错误的是（    ） A．精原细胞能通过有丝分裂产生子细胞 B．DNA在分裂间期边解旋边复制 C．细胞DNA总量在分裂后期减半 D．核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成 4．下图为眼虫在适宜条件下增殖的示意图（仅显示部分染色体）。下列叙述正确的是（    ）    A．②时期，细胞核的变化与高等动物细胞相同 B．③时期，染色体的着丝粒排列在赤道板上 C．④时期，非同源染色体自由组合 D．⑤时期，细胞质的分裂方式与高等植物细胞相同 5．为筛选观察有丝分裂的合适材料，某研究小组选用不同植物的根尖，制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选材依据的叙述，不合理的是（　　） A．选用易获取且易大量生根的材料 B．选用染色体数目少易观察的材料 C．选用解离时间短分散性好的材料 D．选用分裂间期细胞占比高的材料 6．用荧光标记技术显示细胞中心体和DNA，获得有丝分裂某时期荧光图。有关叙述正确的是（    ） A．中心体复制和染色体加倍均发生在图示时期 B．图中两处DNA荧光标记区域均无同源染色体 C．图中细胞分裂方向由中心体位置确定 D．秋水仙素可促使细胞进入图示分裂时期 7．培养获得二倍体和四倍体洋葱根尖后，分别制作有丝分裂装片，镜检、观察。下图为二倍体根尖细胞的照片。下列相关叙述错误的是（    ） A．两种根尖都要用有分生区的区段进行制片 B．装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞 C．在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞 D．四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的4倍，③的2倍 8．洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是（　　） A．a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离 B．b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个 C．根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长 D．根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低 · 名校模拟提升练 1．微核是指细胞在不利环境诱导下，染色体断裂产生的小片段或迁移异常的整条染色体未能在细胞分裂末期进入子细胞核，而在细胞质中形成的微小核结构。下图是显微镜下蚕豆根尖细胞的微核结构，相关叙述正确的是（    ） A．临时装片的制作流程是：解离→染色→漂洗→压片 B．在观察蚕豆根尖细胞分裂装片时，看到大部分细胞处于分裂期 C．微核形成可能与中心体发出的星射线没有附着在着丝粒上有关 D．蚕豆根尖的检测结果可为环境因素对其他生物遗传物质的影响提供参考 2．图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像，图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数，a~e代表不同的分裂时期。下列相关叙述正确的是（　　）    A．图1是动物细胞的分裂，细胞两极各有一对中心体 B．细胞甲处于有丝分裂后期，染色体数和核DNA数均加倍 C．细胞乙中染色体数：染色单体数：核DNA数=1：2：1 D．图中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程 3．核纤层蛋白形成骨架结构支撑于核膜的内侧，下图为细胞分裂中核纤层和核膜的动态变化。下列叙述错误的是（　　）    A．核膜和核孔都具有选择透过性 B．核纤层蛋白的磷酸化会影响其空间结构，促使核纤层解体 C．核纤层蛋白去磷酸化后，核膜崩解，细胞分裂进入前期 D．分裂末期结合有核纤层蛋白的核膜小泡融合，实现核膜的重建 4．在人们的传统认知中，细胞分裂时染色体是“随机均等分配”到子代细胞的。我国某大学科研团队经过7年研究发现，高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”的现象：DNA无损伤的染色体移向一个子代细胞甲，而DNA损伤的染色体都被“隔离”到另一个子代细胞乙中，并倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡。根据该发现，下列叙述错误的是（　　） A．“分配不均”现象发生在有丝分裂过程中 B．DNA损伤可能会导致细胞不能再继续分裂 C．年龄较大的动物体细胞中更容易发生“分配不均”现象 D．“分配不均”产生的健康细胞甲不能进入下一个分裂周期 5．在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂会阻断间期的DNA复制过程，使处于间期的细胞停滞在间期，处于分裂期的细胞不受影响而继续进行细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的间期，从而实现细胞周期同步化的目的。已知某细胞有丝分裂的细胞周期为20小时，各时期所占比例如图所示。设处于G1与S期交界处的细胞也算S期，下列叙述错误的是（    ） A．分裂间期为分裂期准备物质，完成DNA分子的复制和有关蛋白的合成 B．用DNA合成可逆抑制剂处理1.6小时，则此时S期细胞数占比约为55% C．用DNA合成可逆抑制剂处理分裂的细胞群，处于S期的细胞会被抑制 D．用DNA合成可逆抑制剂处理9.6h，则处于G2、M、G1期的细胞都将被抑制在G1/S期交界处 6．洋葱根尖是观察植物细胞有丝分裂的良好材料，某同学观察时发现细胞重叠，染色较浅，部分细胞未分散开，以下哪一项不是可能的原因（    ） A．未充分漂洗导致染色较浅 B．压片时用力过小导致细胞未分散开 C．染色时间不足导致染色较浅 D．解离时间过长导致细胞重叠 7．关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验，以下叙述正确的是（　　） A．处于分裂间期的细胞，染色体在复制完成前无法被染色剂染上颜色 B．用于本实验的洋葱可用葱、蒜代替，甲紫溶液可用醋酸洋红液代替 C．处于有丝分裂中期的细胞，赤道板的形成与高尔基体和核糖体有关 D．洋葱根尖分生区的细胞均处于分裂期，因此适合作为该实验的材料 8．有丝分裂过程中染色体的移动离不开纺锤体的牵引，纺锤体由微管构成。微管由蛋白质连接成纤维状，分为动粒微管、极微管和星体微管，如下图所示。其中星体微管与细胞膜相连，会发生长度变化。下列叙述正确的是（　　） A．该图可代表高等植物有丝分裂的模式图 B．极微管蛋白是由中心体合成并组装形成 C．着丝粒在动粒微管的牵引下会发生分裂 D．推测星体微管在细胞分裂后期长度缩短 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 实验09观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 实验目标透析：课标解读+重点先知，精识目标 教材知识链接：教材解析+知识渗透，融会贯通 实验过程精讲：实验全析全解，全面掌握 实验要点速记：要点解析+典例精讲，重点提升 实验提升专练：真题感知+模拟提升，双向突破 2017年版2020年修订新课标 课标解读 制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片，或观察其永久装片 观察处于细胞周期不同阶段的细胞，结合有丝分裂模型，描述细胞生长与增殖的主要特征 重点先知： 1.实验过程 2.图像识别 (1)实验原理 ①高等植物根尖、芽尖等分生区细胞能进行有丝分裂。 ②由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。 ③通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。 ④染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液)着色。 （2） 实验关键点 1.选材：选取细胞周期短、分裂期占细胞周期比例相对较大的材料；选取分裂旺盛的部位(如根尖、芽尖的分生区)；选取分裂旺盛的时间 2.解离：太短-细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散；时间过长-细胞解离过度，根尖酥软，影响染色和制片 3.漂洗：洗去多余的解离液，防止因解离过度而影响染色和制片 4.染色时间：染色太短，染色体或染色质不能完全着色；染色过长使其他部分也被染成深色，难以分辨染色体 5.压片：压片过轻，细胞不能充分分散开，力度过重—将组织压烂 【实验目的】 1.制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片。 2.观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期，比较细胞周期中不同时期的时间长短。 3.绘制植物细胞有丝分裂简图。 【材料用具】 洋葱(可用葱、蒜代替)、显微镜、质量浓度为0.01g/mL或0.02 g/mL的甲紫溶液(将甲紫溶解在质量分数为2%的醋酸溶液中配制而成)或醋酸洋红液、质量分数为15%的盐酸、体积分数为95%的酒精 【方法步骤】 1．解离 剪取洋葱根尖2～3mm,立即放入盛有盐酸和酒精混合液(1:1)的玻璃皿中，在室温下解离3～5min 2．漂洗 待根尖软化后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10 min 3.染色 把根尖放入盛有质量浓度为0.01 g/mL或0.02 g/mL的甲紫溶液(或醋酸洋红液)的玻璃皿中染色 4.制片 用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片。然后用拇指轻轻地按压盖玻片 【注意事项】 解离完了要进行漂洗，而且一定要彻底，这样处理是防止残留的解离液继续破坏细胞，同时残留的盐酸也会影响染色和腐蚀镜头 取材时只能剪根尖2～3 mm，原因是若剪得过长会包括伸长区，该区无细胞分裂，增加了寻找观察细胞的难度 解离过程中细胞已经死亡，不再进行细胞分裂，观察到的只能是一个固定时期。如果要找到各个分裂时期的细胞，要不断地移动装片，在不同的视野中寻找 【实验结果】 处于分裂间期的细胞最多。因为细胞周期的大部分时间处于分裂间期 细胞周期各时期相关图像的判断方法 1．有丝分裂图像的辨析 (1)动物细胞一般画成圆形，最外层是细胞膜；植物细胞一般画成长方形，最外层是细胞壁。 (2)有丝分裂末期，动物细胞的细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最终缢裂成两个子细胞；植物细胞则在细胞中央出现细胞板，逐渐扩展形成新的细胞壁，最终形成两个子细胞。 (3)动物细胞和低等植物细胞会画出中心体，高等植物细胞不画。 (4)在画细胞分裂后期的图像时应注意两点：①移向细胞两极的染色体形态不能画反，正确的应为染色体臂朝向中央，着丝粒靠近细胞两极；②上下对应的两条染色体的大小、形态、颜色完全相同。 2．细胞周期中各时期的判断 (1)根据染色体(质)的形态判断 项目 分裂间期 前期 中期 后期 末期 识图特征 以染色质丝的形式存在于细胞核中 染色体散乱地分布在纺锤体的中央 染色体的着丝粒排列在赤道板上 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 染色体逐渐变为染色质丝 (2)根据柱状图判断 ①根据染色单体变化判断各时期 染色单体 ②根据比例关系判断各时期 核DNA分子数∶染色体数∶染色单体数＝ 【典例】 如图表示某真核生物细胞有丝分裂的相关图像。图1表示分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化，图2表示部分细胞的分裂示意图。以下相关叙述正确的是（    ） A．图2中的细胞所处时期，着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二 B．图1中②时期染色体数目暂时加倍 C．该细胞有丝分裂末期将形成细胞板，高尔基体在此过程中发挥重要作用 D．该细胞有丝分裂过程与低等植物细胞的区别主要体现在有丝分裂的前期 【答案】B 【详解】A、题图2中的细胞处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，着丝粒一分为二的过程是在酶的催化作用下发生的，与纺锤丝的牵引没有关系，染色体移向细胞两极与纺锤丝的牵引有关，A错误； B、题图1中②时期是有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体，染色体数目暂时加倍，B正确； C、由题图2可知，该细胞无细胞壁，为动物细胞，动物细胞在有效分裂末期不会形成细胞板，C错误； D、低等植物细胞含中心体，有丝分裂前期形成纺锤体的方式与动物细胞相同，两种细胞的区别主要体现在有丝分裂的末期，D错误。 · 高考真题感知练 1．下列关于实验操作和现象的叙述错误的是（    ） A．观察叶绿体的形态和分布，需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜 B．用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时，需要加热后才能呈现砖红色 C．将染色后的洋葱根尖置于载玻片上，滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体 D．分离菠菜叶中的色素时，因层析液有挥发性，需在通风好的条件下进行 【答案】C 【详解】A、观察叶绿体时，先用低倍镜找到细胞中的叶绿体（因叶绿体较大、颜色深，易观察），再换高倍镜观察形态和分布，操作正确，A正确； B、斐林试剂检测还原糖需在水浴加热（50-65℃）条件下，还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，操作正确，B正确； C、观察染色体需经过压片处理：染色后（如龙胆紫），将根尖置于载玻片，加清水，用镊子轻捣使细胞分散，盖上盖玻片后用拇指垂直轻压盖玻片（或用铅笔橡皮头轻敲），使细胞分离成单层。否则细胞重叠，染色体无法清晰观察，C错误； D、层析液（如石油醚、丙酮等）易挥发且可能有毒，实验需在通风良好的环境中进行（如通风橱），防止吸入有害气体，操作正确，D正确。 2．观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，某同学在显微镜下找到①~④不同时期的细胞，如图。关于这些细胞所处时期及主要特征的叙述，正确的是（    ） A．细胞①处于间期，细胞核内主要进行 DNA 复制和蛋白质合成 B．细胞②处于中期，染色体数: 染色单体数: 核DNA分子数=1:2:2 C．细胞③处于后期，同源染色体分离并向细胞两极移动 D．细胞④处于末期，细胞膜向内凹陷将细胞一分为二 【答案】B 【详解】A、①是间期，细胞主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，并且细胞有适度的生长，但蛋白质的合成不在细胞核，而在核糖体，A错误； B、②是中期，染色体已在间期复制完成，因此染色体数目没有改变，但一条染色体上有两条染色单体，一条染色体上有两个核DNA，染色体数: 染色单体数: 核DNA分子数=1:2:2，B正确； C、③是后期，有丝分裂不会出现同源染色体分离的情况，C错误； D、④是末期，题干中指出植物细胞，植物细胞末期的特点之一是在细胞板的位置逐渐扩展形成新的细胞壁，动物细胞膜末期是细胞膜向内凹陷将细胞一分为二，D错误。 3．关于动物细胞有丝分裂的叙述，错误的是（    ） A．精原细胞能通过有丝分裂产生子细胞 B．DNA在分裂间期边解旋边复制 C．细胞DNA总量在分裂后期减半 D．核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成 【答案】C 【详解】A、精原细胞能通过有丝分裂产生新的精原细胞，A正确； B、DNA分子的复制过程发生在分裂间期，DNA复制的特点表现为边解旋边复制，B正确； C、在有丝分裂过程中有丝分裂后期细胞DNA总量不会减半，C错误； D、在有丝分裂末期，核膜、核仁重新出现，即核仁在分裂末期随着染色体解螺旋时重新形成，D正确。 4．下图为眼虫在适宜条件下增殖的示意图（仅显示部分染色体）。下列叙述正确的是（    ）    A．②时期，细胞核的变化与高等动物细胞相同 B．③时期，染色体的着丝粒排列在赤道板上 C．④时期，非同源染色体自由组合 D．⑤时期，细胞质的分裂方式与高等植物细胞相同 【答案】B 【详解】A、②时期已经完成了DNA的复制，相当于高等动物的有丝分裂前期，但图中还能观察到核膜，高等动物有丝分裂前期核仁、核膜消失，A错误； B、由图可知，③时期，染色体的着丝粒排列在赤道板上，相当于高等动物有丝分裂中期，B正确； C、④时期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向两极，C错误； D、⑤时期，细胞质的分裂方式与高等动物细胞相同，都是直接从细胞中央溢开，D错误。 5．为筛选观察有丝分裂的合适材料，某研究小组选用不同植物的根尖，制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选材依据的叙述，不合理的是（　　） A．选用易获取且易大量生根的材料 B．选用染色体数目少易观察的材料 C．选用解离时间短分散性好的材料 D．选用分裂间期细胞占比高的材料 【答案】D 【详解】A、根尖分生区的细胞分裂能力较强，故观察有丝分裂时选用易获取且易大量生根的材料，A正确； B、选用染色体数目少易观察的材料有利于观察有丝分裂每一个时期的特点，B正确； C、选用解离时间短分散性好的材料，更利于观察细胞的染色体变化，C正确； D、细胞周期中，分裂间期比分裂期占比更大，应该选用分裂间期细胞占比低的材料观察有丝分裂，D错误。 6．用荧光标记技术显示细胞中心体和DNA，获得有丝分裂某时期荧光图。有关叙述正确的是（    ） A．中心体复制和染色体加倍均发生在图示时期 B．图中两处DNA荧光标记区域均无同源染色体 C．图中细胞分裂方向由中心体位置确定 D．秋水仙素可促使细胞进入图示分裂时期 【答案】C 【详解】A、该图为有丝分裂某时期荧光图，中心体的复制发生在间期，有丝分裂过程中染色体加倍发生在后期，A错误； B、由于该图为有丝分裂某时期荧光图，在有丝分裂过程没有同源染色体联会，但是存在同源染色体，B错； C、中心体的位置决定了染色体移动的方向，将分裂开的子染色体拉向两极，从而决定细胞分裂的方向，C正确； D、秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，而纺锤体的形成是在分裂期，D错误。 7．培养获得二倍体和四倍体洋葱根尖后，分别制作有丝分裂装片，镜检、观察。下图为二倍体根尖细胞的照片。下列相关叙述错误的是（    ） A．两种根尖都要用有分生区的区段进行制片 B．装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞 C．在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞 D．四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的4倍，③的2倍 【答案】D 【详解】A、根尖分生区进行有丝分裂，所以观察有丝分裂两种根尖都要用有分生区的区段进行制片，A正确； B、多层细胞相互遮挡不容易观察细胞，所以装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞，B正确； C、低倍镜下，细胞放大倍数小，观察的细胞数目多，高倍镜下放大倍数大，观察细胞数目少，所以在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞，C正确； D、四倍体中期细胞中的染色体数是4N，图中①处于二倍体根尖细胞有丝分裂后期，染色体数目加倍，染色体数目为4N，②处于二倍体根尖细胞有丝分裂间期，染色体数目为2N，③处于二倍体根尖细胞有丝分裂前期，染色体数目为2N，所以四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的2倍，③的2倍，D错误。 8．洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是（　　） A．a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离 B．b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个 C．根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长 D．根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低 【答案】B 【详解】A、图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误； B、b细胞着丝点整齐排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对（16条），有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正确； C、各期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间成正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C错误； D、间期时的S期进行DNA分子复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D错误。 · 名校模拟提升练 1．微核是指细胞在不利环境诱导下，染色体断裂产生的小片段或迁移异常的整条染色体未能在细胞分裂末期进入子细胞核，而在细胞质中形成的微小核结构。下图是显微镜下蚕豆根尖细胞的微核结构，相关叙述正确的是（    ） A．临时装片的制作流程是：解离→染色→漂洗→压片 B．在观察蚕豆根尖细胞分裂装片时，看到大部分细胞处于分裂期 C．微核形成可能与中心体发出的星射线没有附着在着丝粒上有关 D．蚕豆根尖的检测结果可为环境因素对其他生物遗传物质的影响提供参考 【答案】D 【详解】A、观察细胞有丝分裂实验中，临时装片的制作流程是：解离→漂洗→染色→制片（该过程中存在压片步骤），A错误； B、在观察蚕豆根尖细胞分裂的过程中，大部分细胞处于分裂间期，B错误； C、蚕豆是高等植物，细胞中不含中心体，C错误； D、研究发现蚕豆根尖与动物试验的微核测试结果高度一致，所以对于鉴定影响其他生物遗传物质的环境因素具有参考价值，D正确。 2．图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像，图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数，a~e代表不同的分裂时期。下列相关叙述正确的是（　　）    A．图1是动物细胞的分裂，细胞两极各有一对中心体 B．细胞甲处于有丝分裂后期，染色体数和核DNA数均加倍 C．细胞乙中染色体数：染色单体数：核DNA数=1：2：1 D．图中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程 【答案】D 【详解】A、图1是动物细胞的分裂，处于有丝分裂后期，细胞两极各有一对中心粒，A错误； B、细胞甲呈现的特点是：着丝粒分裂后形成的两条子染色体分别移向细胞两极，处于有丝分裂后期，此时染色体数加倍，核DNA数不变，B错误； C、在细胞乙中，每条染色体都是由两条染色单体组成，而每条染色单体含有一个核DNA分子，因此细胞乙中的染色体数∶染色单体数∶核DNA数＝1∶2∶2，C错误； D、图1中的细胞甲、乙分别处于有丝分裂后期、中期。图2中a表示有丝分裂后期，b表示有丝分裂前期和中期，所以b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程，D正确。 3．核纤层蛋白形成骨架结构支撑于核膜的内侧，下图为细胞分裂中核纤层和核膜的动态变化。下列叙述错误的是（　　）    A．核膜和核孔都具有选择透过性 B．核纤层蛋白的磷酸化会影响其空间结构，促使核纤层解体 C．核纤层蛋白去磷酸化后，核膜崩解，细胞分裂进入前期 D．分裂末期结合有核纤层蛋白的核膜小泡融合，实现核膜的重建 【答案】C 【详解】A、核膜属于生物膜，具有选择透过性，核孔是某些大分子的运输通道，如mRNA和某些蛋白质可以通过核孔，而DNA分子不能通过，因此也具有选择透过性，A正确； B、核纤层蛋白磷酸化解体，空间结构必然发生改变，进而引起核膜解体，B正确； C、当核纤层蛋白磷酸化后，核膜崩解，细胞分裂开始进入前期，当核纤层蛋白去磷酸化后，核膜小泡开始融合，细胞分裂开始进入末期，C错误； D、由图可知，分裂末期当核膜小泡融合，核膜周期性的重建，D正确。 4．在人们的传统认知中，细胞分裂时染色体是“随机均等分配”到子代细胞的。我国某大学科研团队经过7年研究发现，高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”的现象：DNA无损伤的染色体移向一个子代细胞甲，而DNA损伤的染色体都被“隔离”到另一个子代细胞乙中，并倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡。根据该发现，下列叙述错误的是（　　） A．“分配不均”现象发生在有丝分裂过程中 B．DNA损伤可能会导致细胞不能再继续分裂 C．年龄较大的动物体细胞中更容易发生“分配不均”现象 D．“分配不均”产生的健康细胞甲不能进入下一个分裂周期 【答案】D 【详解】A、高等动物体细胞进行的是有丝分裂，题干中提到高等动物体细胞分裂时存在 “分配不均” 现象，所以该现象发生在有丝分裂过程中，A正确； B、因为 DNA 损伤的染色体所在的细胞乙倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡，所以 DNA 损伤可能会导致细胞不能再继续分裂，B正确； C、年龄较大的动物体细胞中 DNA 损伤的可能性更大，所以更容易发生 “分配不均” 现象，C正确； D、健康细胞甲染色体 DNA 无损伤，是可以进入下一个分裂周期的，D错误。 5．在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂会阻断间期的DNA复制过程，使处于间期的细胞停滞在间期，处于分裂期的细胞不受影响而继续进行细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的间期，从而实现细胞周期同步化的目的。已知某细胞有丝分裂的细胞周期为20小时，各时期所占比例如图所示。设处于G1与S期交界处的细胞也算S期，下列叙述错误的是（    ） A．分裂间期为分裂期准备物质，完成DNA分子的复制和有关蛋白的合成 B．用DNA合成可逆抑制剂处理1.6小时，则此时S期细胞数占比约为55% C．用DNA合成可逆抑制剂处理分裂的细胞群，处于S期的细胞会被抑制 D．用DNA合成可逆抑制剂处理9.6h，则处于G2、M、G1期的细胞都将被抑制在G1/S期交界处 【答案】B 【详解】A、分裂间期为分裂期准备物质，完成DNA分子的复制和有关蛋白的合成，A正确。 BC、题图表示G1期、S期、G2期、M期在细胞周期中所占的比例，细胞周期时长为20h，已知某时期的时长=细胞周期×该时期占细胞周期的比例，故G1期为1h，S期为10.4h，G2期为7h，M期为1.6h。DNA合成可逆抑制剂能抑制DNA的复制，而DNA的复制发生在S期，因此用DNA合成可逆抑制剂处理，处于S期的细胞立即被抑制。设用DNA合成可逆抑制剂处理的植物根尖细胞数为100，则G1期、S期、G2期、M期的细胞数分别为5、52、35、8。用DNA合成可逆抑制剂处理1.6h后，M期细胞正好完成分裂，细胞数加倍，此时细胞总数变为108，而进入S期细胞数目为52+5+0.6÷1.6×16=63，所以S期细胞所占比例变为7/12，约为58.3%，B错误，C正确； D、用DNA合成可逆抑制剂处理，处于S期的细胞会被抑制，连续处理9.6h（G2、M、G1期总时长），则处于G2、M、G1期的细胞都将被抑制在G1/S期交界处，D正确。 6．洋葱根尖是观察植物细胞有丝分裂的良好材料，某同学观察时发现细胞重叠，染色较浅，部分细胞未分散开，以下哪一项不是可能的原因（    ） A．未充分漂洗导致染色较浅 B．压片时用力过小导致细胞未分散开 C．染色时间不足导致染色较浅 D．解离时间过长导致细胞重叠 【答案】D 【详解】A、未充分漂洗，会使解离液影响染色，导致染色较浅，该原因可能，A不符合题意； B、压片时用力过小，细胞不易分散开，会出现部分细胞未分散开的情况，该原因可能，B不符合题意； C、染色时间不足，染色剂与染色体结合不充分，会导致染色较浅，该原因可能，C不符合题意； D、解离时间过长，细胞会酥软易分散，不会导致细胞重叠；解离时间过短，细胞不易分散开，才可能出现细胞重叠 ，D符合题意。 7．关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验，以下叙述正确的是（　　） A．处于分裂间期的细胞，染色体在复制完成前无法被染色剂染上颜色 B．用于本实验的洋葱可用葱、蒜代替，甲紫溶液可用醋酸洋红液代替 C．处于有丝分裂中期的细胞，赤道板的形成与高尔基体和核糖体有关 D．洋葱根尖分生区的细胞均处于分裂期，因此适合作为该实验的材料 【答案】B 【详解】A、处于分裂间期的细胞，染色质和染色体是同一物质的两种状态，在复制完成前能被染色剂染上颜色的，A错误； B、用于本实验的洋葱可用葱、蒜代替，甲紫溶液可用醋酸洋红液代替，B正确； C、处于有丝分裂中期的细胞，赤道板是一个虚拟的平面，并没有具体的物质结构，C错误； D、洋葱根尖分生区的细胞并不是都处于分裂期，适合作为该实验的材料原因是材料易找，实验效果好等，D错误。 8．有丝分裂过程中染色体的移动离不开纺锤体的牵引，纺锤体由微管构成。微管由蛋白质连接成纤维状，分为动粒微管、极微管和星体微管，如下图所示。其中星体微管与细胞膜相连，会发生长度变化。下列叙述正确的是（　　） A．该图可代表高等植物有丝分裂的模式图 B．极微管蛋白是由中心体合成并组装形成 C．着丝粒在动粒微管的牵引下会发生分裂 D．推测星体微管在细胞分裂后期长度缩短 【答案】D 【详解】A、高等植物细胞中没有中心体，所以该图不可代表高等植物有丝分裂的模式图，A错误； B、极微管蛋白是由核糖体合成的，B错误； C、着丝粒的分裂与动粒微管的牵引无关，C错误； D、星体微管参与构成纺锤体，有丝分裂后期，着丝粒一分为二，子染色体在图示中动粒微管的牵引下，移向细胞两极，所以推知此时星体微管在细胞分裂后期长度缩短，D正确。 / 学科网（北京）股份有限公司 $