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第三单元细胞的生命历程专题7细胞的增殖生物(天津市选考专用)A组自主命题·天津卷题组五年高考1.(2014天津理综,1,6分)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,下列有关叙述正确的是 ()A.细胞中一定不存在同源染色体B.着丝点分裂一定导致DNA数目加倍C.染色体DNA一定由母链和子链组成D.细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍答案C根据题干信息“二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂”,可判断该细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。因此该细胞可能存在同源染色体,也可能不存在同源染色体;DNA数目加倍是在间期,后期DNA数目不加倍;由于DNA复制是半保留复制,所以该细胞染色体DNA一定由母链和子链组成;若为减数第二次分裂后期的细胞,则染色体数目与体细胞相同。2.(2011天津理综,4,6分)玉米花药培养的单倍体幼苗,经秋水仙素处理后形成二倍体植株。如图是该过程中某时段细胞核DNA含量变化示意图。下列叙述错误的是 () A.a~b过程中细胞内不会发生基因重组B.c~d过程中细胞内发生了染色体数加倍C.e点后细胞内各染色体组的基因组成相同D.f~g过程中同源染色体分离,染色体数减半答案D基因重组和同源染色体分离都发生在减Ⅰ过程中,玉米花药培养得到的单倍体幼苗,经秋水仙素处理后形成二倍体植株的过程,不发生减数分裂,故A正确,D错误;由题中信息知,秋水仙素处理在c~d过程之前,秋水仙素能抑制纺锤体的形成,导致c~d过程中细胞内染色体数目加倍;e点后细胞内各染色体组都来源于花药中的一个染色体组的复制,各染色体组的基因组成相同。素养解读本题通过单倍体育种考查学生运用科学思维阐释生命现象的能力。错因分析未能正确理解单倍体育种过程不发生减数分裂而错选A。3.(2010天津理综,3,6分)在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中,以下操作和结论正确的是 () A.剪取5cm根尖,用酒精和吡罗红混合液解离染色B.上图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野C.持续观察,视野中的K细胞将分裂成两个子细胞D.视野中,N细胞的染色体数目是M细胞的一半答案B分生区位置约在2~3mm处,因此应该剪取根尖2~3mm,并用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液解离3~5分钟,A错误;由图中20μm可知,图示为高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野,B正确;经过解离后,细胞已经死亡,因此视野中的K细胞不会再分裂,C错误;视野中,N细胞(有丝分裂后期)的染色体数目是M细胞(有丝分裂中期)的2倍,D错误。素养解读本题通过“观察根尖细胞的有丝分裂”实验,考查学生针对特定生物学现象进行分析、讨论的能力(科学探究)。4.(2009天津理综,1,6分)下列选项中,两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是 ()A.蛙的红细胞与淋巴细胞B.小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞C.人的胚胎干细胞与成熟红细胞D.牛的精细胞与精原细胞答案B蛙的红细胞进行无丝分裂,无染色体出现,浆细胞和效应T淋巴细胞已高度分化,不再分裂,没有细胞周期,A错误;骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞,能连续进行细胞分裂,具有细胞周期,B正确;人的胚胎干细胞能够进行连续的细胞分裂,没有染色体出现,C错误;牛的精细胞,已经高度分化,不再分裂,没有细胞周期,精原细胞自身增殖时,具的细胞周期,D错误。素养解读本题通过考查有丝分裂,考查学生应用生命观念解决问题的能力。B组统一命题、省(区、市)卷题组考点1有丝分裂1.(2017北京理综,1,6分)洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂,比较实验操作和结果,叙述正确的是 ()A.都需要用盐酸溶液使细胞相互分离B.都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察C.在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍D.在有丝分裂末期都能观察到细胞板答案B本题主要考查观察细胞有丝分裂实验及动、植物细胞有丝分裂的区别。在观察动、植物细胞有丝分裂实验中,盐酸和酒精的混合液只能使植物细胞相互分离,A错误;有丝分裂中期每条染色体的着丝点整齐地排列在赤道板上,着丝点没有断裂,染色体数目不加倍,C错误;只有植物细胞在有丝分裂末期会出现细胞板,D错误;观察细胞有丝分裂时,都需要用低倍镜找到分裂细胞再换用高倍镜观察,B正确。2.(2015北京理综,3,6分)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞,24小时后用流式细胞仪检测,结果如图。对检测结果的分析不正确的是 () A.b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍B.a峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制C.处于分裂期的细胞均被计数在a峰中D.此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制答案Ca、b峰细胞的DNA含量分别为40、80,A正确;a峰中的细胞为DNA未复制的细胞,b峰中的细胞为DNA复制已完成的细胞,a峰与b峰之间的细胞DNA含量为40~80,正在进行DNA复制,B正确;分裂前、中、后、末期细胞中的DNA含量加倍,被计数在b峰中,C错误;药物处理后b峰中细胞数目大大减少,这说明此药物抑制了癌细胞DNA的复制,D正确。3.(2015安徽理综,3,6分)如图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片,下列叙述正确的是 () A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上B.乙细胞中染色体被平均分配,移向细胞两极C.甲和乙细胞中的染色体数目相等,DNA含量相同D.统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长短答案B图中甲细胞处于有丝分裂中期,每条染色体的着丝点排列在赤道板上,A项错误;乙细胞处于有丝分裂后期,着丝点分裂后形成的两套染色体平均分配,分别移向细胞两极,B项正确;设洋葱体细胞的染色体数目为2N,则甲、乙细胞的染色体数目分别为2N和4N,核DNA含量均为4N,C项错误;统计处于分裂期的细胞数和处于分裂间期的细胞数可用于比较分裂期、分裂间期时间的长短,但不能计算出细胞周期的时长,D项错误。4.(2017课标全国Ⅲ,29,8分)利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段,称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题:(1)DNA合成阻断法: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,处于期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转,最终细胞会停滞在细胞周期的期,以达到细胞周期同步化的目的。(2)秋水仙素阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素,秋水仙素能够抑制,使细胞周期被阻断,即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞(填“会”或“不会”)被阻断在间期。(3)血清饥饿法:培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期,以实现细胞周期同步化。分裂间期的特点是(答出1点即可)。答案(1)分裂间(或答:S)(2)纺锤体形成不会(3)完成DNA复制和有关蛋白质的合成,为分裂期准备物质解析本题重点考查了细胞周期中染色体及DNA的变化特点。(1)处于对数生长期的细胞进行连续分裂,此时在培养液中加入适量的DNA合成可逆抑制剂,会阻断间期的DNA复制过程,使细胞停滞在间期,但其不影响分裂期的细胞继续分裂。(2)秋水仙素能够抑制分裂前期纺锤体的形成,致使着丝点分裂后的染色体不能移向两极,所以经秋水仙素处理的细胞分裂会暂时停滞,使细胞周期被阻断。秋水仙素不影响DNA复制、蛋白质合成等过程,所以细胞分裂不会在间期被阻断。(3)分裂间期的特点:为分裂期的进行准备物质条件,即主要完成DNA复制与有关蛋白质的合成;同时细胞有适度的生长。易错警示本题虽然考查学生比较陌生的“使”细胞周期同步化的方法,但只要抓住关键点即可顺利作答。如秋水仙素的作用只是抑制纺锤体的形成而不影响DNA复制,故其不会使细胞分裂被阻断在间期。5.(2015福建理综,26,12分)为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂,某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞有丝分裂和种子萌发影响的实验探究,结果如下表。请回答:可可碱浓度(mmol·L-1)根尖细胞有丝分裂种子发芽率(%)有丝分裂指数(%)分裂期细胞占比(%)前期和中期后期和末期03.733.040.6981.50.12.902.160.7468.10.52.101.720.3818.61.01.961.720.242.3注:有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察细胞的总数×100%(1)本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片,制片过程中根尖解离需要用到的试剂是。下图为显微镜下观察到的部分细胞图像,箭号所指的细胞处于分裂期的期。 (2)实验结果显示,与对照组相比,当可可碱浓度达到1.0mmol·L-1时,在分裂期的细胞中,后期和末期的细胞数目相对。产生这种结果的原因可能是,导致染色体无法移向细胞两极。(3)实验结果表明,随着可可碱浓度的升高,种子发芽率。为探究可可碱影响种子发芽率的可能原因,某同学提出假设:可可碱会降低种子中赤霉素的水平。现欲通过实验检验上述假设,请写出实验设计的基本思路:。答案(1)盐酸(或盐酸和酒精)中(2)减少可可碱能够抑制纺锤体的形成(3)降低以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子,一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量,分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系解析本题主要考查细胞有丝分裂的观察以及实验设计的相关知识。(1)根尖的解离需要使用盐酸或盐酸和酒精的混合液。图示细胞中,每条染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上,细胞处于分裂期的中期。(2)由实验结果可知,当可可碱浓度达到1.0mmol·L-1时,后期和末期的细胞数目相对减少,可能的原因是可可碱能够抑制纺锤体的形成,导致染色体无法移向细胞两极。(3)由实验结果可知,随着可可碱浓度升高,种子发芽率降低。在“可可碱会降低种子中赤霉素的水平”的假设中,自变量为不同浓度的可可碱溶液,因变量为赤霉素的含量,因此实验设计的基本思路为:以不同浓度的可可碱处理该种子,一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量,最后分析可可碱与赤霉素含量的关系。解后反思对于实验设计题,先搞清实验目的,再分辨自变量及因变量,控制自变量,最后通过测定因变量的值,得出实验结论。考点2有丝分裂的观察1.(2019北京理综,1,6分)玉米根尖纵切片经碱性染料染色,用普通光学显微镜观察到的分生区图像如下。对此图像的观察与分析,错误的是 ()A.先用低倍镜再换高倍镜观察符合操作规范B.可观察到箭头所指细胞的细胞核和细胞壁C.在图像中可观察到处于分裂期前期的细胞D.细胞不同结构成分与该染料结合能力不同答案B本题借助有丝分裂的观察实验,考查考生对实验现象和结果的分析处理能力;通过对分生区图像的分析,体现了对科学探究素养中的结果与分析要素的考查。用普通光学显微镜观察植物分生区图像时,先用低倍镜观察,再换成高倍镜观察,A正确;箭头所指细胞处于分裂期后期,该时期的细胞没有细胞核,故观察不到箭头所指细胞的细胞核,B错误;在本题图像中有处于分裂期前期的细胞,故可在图像中观察到处于分裂期前期的细胞,C正确;细胞不同结构成分与该染料结合能力不同,染色质(体)易与该碱性染料结合,D正确。易错警示有丝分裂各时期细胞核的存在与否的分析有丝分裂间期一定有细胞核;前期和末期不一定有细胞核;中期和后期一定没有细胞核。2.(2019江苏单科,7,2分)下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述,正确的是 ()A.只有从新生的根尖上取材,才能观察到有丝分裂B.解离时间要尽量长,以确保根尖组织细胞充分分离C.滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散D.临时装片镜检时,视野中最多的是处于分裂中期的细胞答案C本题借助观察植物细胞有丝分裂实验,考查考生对观察植物细胞有丝分裂实验原理的理解能力与对操作方法的辨析能力;通过对选项的判断,体现了科学探究中的技术评价和结果分析要素。只要植物组织具有有分裂能力的细胞,都可作为观察有丝分裂的材料,A错误;解离时间过长,会导致细胞解离过度、过于酥软,无法取出根尖进行染色和制片,B错误;滴加清水、弄碎根尖和压片操作都有利于细胞的分散,便于观察,C正确;细胞周期中间期时间最长,故视野中处于分裂间期的细胞数目最多,D错误。易错辨析解离和染色时间要严格