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题型 9 与细胞周期有关的实验分析（题型归纳）
细胞分裂过程会受到环境条件的影响，环境条件改变会对细胞周期的时长、细胞中的结构以及细胞各
时期的进程等产生影响，如细胞周期变短、细胞中染色体结构和数目发生变化、细胞分裂同步化等。与细
胞周期相关的试题常与细胞培养、人类健康等方面的研究密切联系，突出科学探究和社会责任等生物学科
核心素养。
【例题1】 （2022•沙坪坝区校级模拟）有丝分裂的细胞周期为 G →S（DNA 复制）G →M（分裂
1 2
期）。在连续分裂的细胞中，一直存在一类周期蛋白依赖性激酶（CDK），其活性受细胞周期蛋白
（cyclin）含量的调控。周期蛋白cyclinE与蛋白激酶CDK2结合后，激活的CDK2促进细胞由G 期进入S
1
期；周期蛋白cyclinB与蛋白激酶CDK1结合后，激活的CDK1促进细胞由G 期进入M期。下列分析错误
2
的是（ ）
A．CDK1被激活后，可能具有促进染色质螺旋化的作用
B．CDK2通过增强cyclinE的活性推动细胞进入S期
C．抑制细胞cyclinE的表达，细胞将被阻滞在G /S交界期
1
D．CDK1的活性与cyclinB周期性的合成与分解有关
【分析】分析题干信息可知：CDK在连续分裂的细胞中一直存在，在间期活性逐渐升高，分裂期活性
逐渐下降；cyclin的含量在细胞周期中呈现有规律的变化，细胞分裂间期积累，分裂期消失。
【解答】解：A、激活的CDK1促进细胞由G 期进入M期，说明CDK1被激活后，可能具有促进染色
2
质螺旋化的作用，在分裂期形成染色体，A正确；
B、周期蛋白 cyclinE与蛋白激酶 CDK2结合后，激活的 CDK2促进细胞由 G 期进入S期，而不是
1
CDK2通过增强cyclinE的活性推动细胞进入S期，B错误；
C、由于周期蛋白cyclinE与蛋白激酶CDK2结合后，激活的CDK2促进细胞由G 期进入S期，所以抑
1
制细胞cyclinE的表达，CDK2没有被激活，细胞将被阻滞在G /S交界期，C正确；
1
D、由于在连续分裂的细胞中，一直存在一类周期蛋白依赖性激酶（CDK），其活性受细胞周期蛋白
（cyclin）含量的调控，所以CDK1的活性与cyclinB周期性的合成与分解有关，D正确。
故选：B。
【点评】本题属于信息题，考查了细胞周期的相关知识，意在考查考生分析能力和理解判断能力，要求考生能够从题干获得相关解题信息，难度适中。
【变式1】（2021•十堰模拟）研究人员分别从处于分裂期和分裂间期的非洲爪蟾细胞中制备提取液，注入
未受精的卵母细胞中，发现卵母细胞出现不同变化，如图1。经检测发现，细胞内MPF活性与CDK蛋白
浓度在细胞周期中呈现周期性变化，且两者与细胞分裂的调控有关，如图2。下列结论正确的是（ ）
A．分裂期细胞的细胞质中MPF和较多的CDK蛋白会促进卵母细胞分裂
B．注射分裂间期细胞的细胞质，CDK蛋白对卵母细胞分裂具有抑制作用
C．MPF和CDK蛋白可催化纺锤体合成和DNA复制，从而调控细胞周期
D．MPF活性增强或CDK蛋白浓度增大均能缩短细胞周期分裂间期的时间
【分析】细胞周期指由连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始到下一次细胞分裂完成时为止所经历的过
程，所需的时间叫细胞周期时间。可分为四个阶段：
①G
1
期，指从有丝分裂完成到DNA复制之前的间隙时间，该时期主要完成RNA和有关蛋白质的合成；
②S期，指DNA复制的时期；
③G
2
期，指DNA复制完成到有丝分裂开始之前的一段时间，该时期主要完成RNA和相关蛋白质的合
成；
④分裂期即M期，细胞分裂开始到结束，包括前、中、后、末四个时期。
【解答】解：A、根据图2，分裂期中MPF活性高，CDK蛋白浓度高，将分裂期细胞的细胞质注入卵
母细胞，卵母细胞中检测到纺锤体，说明分裂期细胞的细胞质中的MPF和较多的CDK蛋白会促进卵母
细胞分裂，A正确；
B、由图2可知，注射分裂间期细胞的细胞质，其中CDK蛋白浓度较低，不可能抑制卵母细胞分裂，B
错误；
C、MPF和CDK蛋白可以促进纺锤体合成，但实验未知其对纺锤体合成是否具有催化作用，MPF和
CDK蛋白不能催化DNA复制，C错误；
D、根据图2，MPF和CDK蛋白两者在细胞周期中均呈同步变化，两者可能共同发挥作用，促进细胞
分裂，缩短细胞周期分裂间期的时间，但MPF活性增强或CDK蛋白浓度单独作用结果未知，D错误。
故选：A。【点评】本题主要考查的是细胞分裂的过程以及各个时期的特点的相关知识，意在考查学生对基础知识
的理解掌握，难度适中。
【变式2】（2022•平邑县一模）2021年4月14日发表在Nature期刊上的相关研究结果表明，称为细胞周
期蛋白D（细胞周期蛋白D 、D 和D ）的蛋白是驱动细胞分裂的细胞周期核心引擎的关键组成部分。细
1 2 3
胞周期蛋白D﹣CDK4/6激酶的不受控制激活是许多类型癌症发展的驱动力。细胞周期蛋白结合并激活细
胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）的机制如图所示，当周期蛋白与CDK结合形成复合物后，weel/mikl激酶
和 CDK 活化激酶（CDK﹣activitingkinase）催化 CDK 第 14 位的苏氨酸（Thrl4）、第 15 位的酪氨酸
（Tyr5）和第161位的苏氨酸（Thrl61）磷酸化。但此时的CDK仍不表现激酶活性（称为前体MPF）。然
后CDK在蛋白磷酸水解酶cdc25C的催化下，使其Thr4和Tyr15去磷酸化，才能表现出激酶活性。下列说
法正确的是（ ）
A．细胞周期的调控伴随着相关CDK的磷酸化
B．细胞周期蛋白﹣CDK激酶发挥作用之后会被相关酶降解
C．一种周期蛋白只与一种CDK结合构成细胞周期蛋白﹣CDK激酶
D．抑制细胞周期蛋白﹣CDK激酶的活性往往导致细胞癌变
【分析】题干分析，细胞周期蛋白 D﹣CDK4/6激酶的不受控制激活是许多类型癌症发屏的驱动力。
CDK激酶活性在于周期蛋白结合及蛋白磷酸水解酶cdc25C的催化下才表现出酶活性。
【解答】解：A、题干信息可知，细胞周期的调控伴随着相关CDK的磷酸化和去磷酸化，A错误：
B、细胞周明蛋白﹣CDK激酶发挥作用之后会被相关酶降解，从而使得细胞周期得以继续进行，B正确：
C、一种CDK（细胞周期依赖性蛋白激酶）可以与多种细胞周期蛋白结合形成不同的激酶复合物，C错
误；
D、细胞周期蛋白D﹣CDK4/6激酶的不受控制激活是许多类型癌症发展的驱动力，促进细胞周期蛋白﹣CDK激酶的活性往往导致细胞癌变，D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查细胞周期的相关知识，要求考生对题干信息进行提取和理解，解答此题的关键是
读懂题目所给的信息。
【变式3】（2021•湖北模拟）细胞周期由间期（含 G期、S期（DNA合成）和G 期）和分裂期（M期）
2
组成，而周期蛋白CDK1在其中起着重要的作用，其在间期的磷酸化（+Pi）和去磷酸化（﹣Pi）过程如图
所示，已知只有当DNA复制完成且物质准备充分后才发生去磷酸化，活化的 CDK1才能使分裂进入M期，
下列有关其作用的分析不合理的一项是（ ）
A．周期蛋白CDK1的合成可能与调控细胞周期的原癌基因有关
B．强化周期蛋白CDK1的磷酸化可使细胞周期同步于分裂的G 期
2
C．周期蛋白CDK1的去磷酸化会抑制染色质向染色体形态的转化
D．CDK1空间结构的破坏可能会产生核DNA加倍的异常体细胞
【分析】1、连续分裂的细胞，从一次分裂完成开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。一
个细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期时间长，分裂期时间短。
2、分析图示：周期蛋白CDK1在间期的S期磷酸化（+Pi）无活性，G 期去磷酸化（﹣Pi）有活性，且
2
活化的CDK1才能使分裂进入M期。
【解答】解：A、由题信息可知，周期蛋白CDK1在间期的S期磷酸化（+Pi）无活性，G 期去磷酸化
2
（﹣Pi）有活性，且活化的CDK1才能使分裂进入M期，因此周期蛋白CDK1的合成可能与调控细胞
周期的原癌基因有关，A正确；
B、强化周期蛋白CDK1的磷酸化可使细胞周期同步于分裂的G 期，B正确；
2
C、若强化周期蛋白CDK1的磷酸化可使其失去活性，活化的CDK1才能使分裂进入M期，故细胞分裂
停止于G 期。进入M期的前期才发生染色质螺旋成染色体，故去磷酸化会活化 CDK1促进该变化，C
2
错误：
D、CDK1被破坏后不进入分裂期，但对DNA复制无影响，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查周期蛋白CDK1和细胞增殖的关系，考查了学生获取信息的能力和分析理解能力，具
有一定的难度。
【例题2】 （2022•洪山区校级模拟）利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来研究细胞周期长短，将用3H标记了的细胞移至普通培养基中培养，取样时间及顺序：A（细胞核被标记）→B（一个被标记细胞X开
始进入分裂期）→C（细胞X着丝点开始分裂）→D（细胞X分裂成两个子细胞，被标记细胞数目在增
加）→E（标记细胞第二次进入分裂期）→F（被标记细胞的比例在减少）→G（被标记细胞的数目在减
少）。实验小组对不同间隔时间所取的样品进行放射性检测、计数，统计标记细胞的百分数，得到如图结
果。下列叙述错误的是（ ）
A．该细胞分裂一次平均经历的时间约为10h
B．细胞核中被标记的物质DNA在图中A～B和D～E期DNA分子稳定性最低
C．F时被标记的细胞比例逐渐减少的原因是原来被标记的细胞死亡消失
D．图甲位于图中的C～D期
【分析】分析左图：由B（标记细胞开始进入分裂期）到D（细胞X分裂成两个子细胞）表示分裂期，
时间为3h；由D（细胞X分裂成两个子细胞）到E（标记细胞第二次进入分裂期）表示分裂间期，时间
为7h．所以一个细胞周期的时间为10h．
分析右图：该细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期．
【解答】解：A、由以上分析可知，细胞周期的时间为10h，因此该细胞分裂一次平均经历的时间约为
10h，A正确；
B、A～B和D～E期属于分裂间期，该时期进行DNA的复制，DNA双螺旋解开，因此DNA分子稳定
性最低，B正确；
C、依据DNA半保留复制特点，细胞增殖1次，100%的细胞被标记，以后随着细胞增殖次数的增加，
不被标记的细胞开始出现并不断增多，所以被标记细胞比例会逐渐减少。由于细胞的衰老、死亡、脱落，
被标记的细胞数目也会逐渐减少，C错误；
D、C（细胞X着丝粒开始分裂）→D（细胞X分裂成两个子细胞，被标记细胞数目在增加），而图甲
细胞中着丝粒已经分裂，但细胞质还未分裂，因此图甲位于图中的C～D期，D正确。
故选：C。
【点评】本题结合图解，考查细胞的有丝分裂，要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点，掌握有丝
分裂过程中染色体形态和数目变化规律，能正确分析题文和题图，再结合所学的知识准确答题。研究细胞周期时，可通过检测某种物质的周期性变化对细胞周期进行深入研究。常见的细胞周期的衡
量指标及分析如下：
1、以“时间长短”为衡量指标：图1中的a和c，图2种的乙→甲均为分裂间期；其余的为分裂期；
2、以“DNA含量”为衡量指标：图3中a、a~b处的细胞以及b处部分细胞，可分别对应图4种的a、
b、c，即分别对应G 期、S期、G 期，均属于分裂间期。
1 2
3、以“mRNA含量”为衡量指标：G 期、G 期均有蛋白质合成，G 期在前，G 期在后。
1 2 1 2
可见，只有明确各时期的生理变化，才能轻松作答。
【变式1】（多选）（2022•冀州区校级模拟）一个细胞周期可为分裂间期（G 、S、G ）和分裂期（M）。
1 2
如图1所示，一个细胞周期存在多个检验点，只有经过各检验点检验合格后，细胞才能顺利进入下一个时
期。研究发现，细胞中存在一种有丝分裂促进因子（MPF），可使A时期细胞顺利通过检验点4进入B时
期（已知DNA复制是在D时期完成的），图2表示MPF在细胞周期中的活性变化。下列说法错误的是（
）
A．A、B、C、D的顺序可表示一个细胞周期
B．若用某种药物抑制DNA复制，则细胞不能通过的检验点是4
C．若向A时期细胞显微注射适量的MPF，可使G 期细胞进入M期的时间提前
2
D．若用某种药物抑制细胞纺锤体的形成，则细胞不能通过检验点5
【分析】细胞周期指由连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始到下一次细胞分裂完成时为止所经历的过
程，所需的时间叫细胞周期时间。可分为四个阶段：①G 期，指从有丝分裂完成到期DNA复制之前
1的间隙时间，该时期主要完成RNA和有关蛋白质的合成；②S期，指DNA复制的时期；③G 期，指
2
DNA复制完成到有丝分裂开始之前的一段时间，该时期主要完成 RNA和相关蛋白质的合成；④分裂
期即M期，细胞分裂开始到结束，包括前中后末四个时期。
【解答】解：A、图1中核DNA的复制是在D时期完成的，则D时期为S期，那么A时期为G 期，则
2
B为分裂期，C为G 期，所以B、C、D、A的顺序可表示一个细胞周期，A错误；
1
B、由于DNA复制是在D时期完成的，所以若用某种药物抑制DNA复制，则细胞不能通过的检验点是
2，B错误；
C、MPF是有丝分裂促进因子，若向A时期细胞显微注射适量的MPF，可使G 期细胞进入M期的时间
2
提前，C正确；
D、纺锤体在分裂前期形成，若用某种药物抑制细胞纺锤体的形成，则细胞不能通过检验点5，D正确。
故选：AB。
【点评】本题主要考查的是细胞周期以及相关调控的知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握以及分
析材料解决问题的能力，难度适中。
【例题3】 （2022•罗田县校级模拟）鼠体细胞培养过程中，发现细胞分为 3 种类型：甲类细胞核DNA
量为 4a，乙类细胞核DNA 量为 2a，丙类细胞核 DNA 量为 2a~4a。下列推测错误的是（ ）
A．甲类细胞和乙类细胞中都含有同源染色体
B．用药物抑制细胞的 DNA 复制，乙类细胞比例将增加
C．乙类细胞中可能存在 DNA 解开双螺旋的现象
D．甲类细胞核 DNA 量为 4a 时，细胞内同源染色体可能发生配对联会
【分析】分析题文材料：甲类细胞核 DNA量为4a，是体细胞核DNA含量的2倍，应包括处于有丝分
裂G 期、前期、中期和后期的细胞；乙类细胞核DNA量为2a，与体细胞核DNA含量相等，应包括处
2
于G 期和有丝分裂末期的细胞；丙类细胞核DNA量为2a﹣4a，应为S期的细胞。
1
【解答】解：A、小鼠体细胞进行的是有丝分裂，有丝分裂不同时期细胞中都含有同源染色体，A正确；
B、用药物抑制细胞的DNA复制，使细胞核中DNA含量不能加倍，因此会导致乙类细胞的比例增加，
B正确；
C、乙包括处于G 期和有丝分裂末期的细胞，其中G 期细胞中正在大量合成蛋白质（包括转录和翻译
1 1
两个过程），因此存在DNA解开双螺旋的现象，C正确；
D、甲类细胞核DNA量为4a时，说明已完成了DNA复制，但体细胞进行的是有丝分裂，所以细胞内
同源染色体不可能发生配对联会，D错误。
故选：D。
【点评】本题结合材料，考查有丝分裂过程及变化规律，要求考生识记有丝分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂过程中DNA含量变化规律，能准确判断甲类、乙类和丙类细胞所代表的时期，再结合所学的
知识准确判断各选项。
关于DNA合成抑制剂以及细胞周期同步化问题
1、DNA合成抑制剂
在细胞培养液中加入DNA合成抑制剂，处于S期的细胞将立刻被抑制，无法完成DNA复制。
2、如何实现细胞周期同步化
（1）假设一个细胞周期时长=G +S+G +M=10+7+3.5+1.5=22（h）
1 2
（2）向细胞培养液中加入DNA合成抑制剂后，S期细胞立即停止DNA复制，其他时期细胞正常。
（3）再培养G+M+G =3.5+1.5+10=15（h），则处于G、M、G 期的细胞将都停止在G/S期的交界处。
2 1 2 1 1
（4）除去DNA合成抑制剂，更换新的培养液，细胞将继续正常分裂，此时培养时间要保持处于 G/S期交
1
界出的细胞都经过S期（7h）进入G 期，同时要保证处于S期的细胞不能再次进入S期，所以培养时间应
2
控制在7~15h。
（5）再加入DNA合成抑制剂，则可实现全部细胞都被阻断在G/S期交界处，实现了细胞周期同步化。
1
【变式1】（2021•山东模拟）细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机制，当细胞周期中某一节点出现
“异常事件”，调节机制就被激活，排除“故障”或使细胞周期中断。如G 期末检验点主要检测复制后的
2
DNA是否损伤，细胞中合成的物质是否够多，细胞的体积是否足够大；纺锤体组装检验点（SAC）能够检
查纺锤体是否正确组装，纺锤丝是否正确连接在染色体的着丝点上。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．G 期末检验通过后，说明具备分裂条件，细胞将进入分裂期
2
B．SAC检验未通过，细胞中DNA将不加倍
C．细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用
D．有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期，不进行增殖
【分析】有丝分裂不同时期的特点：
（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；
（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；
（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【解答】解：A、G 期末检验点主要检测复制后的DNA是否损伤，细胞中合成的物质是否够多，细胞
2的体积是否足够大，G 期末检验通过后，说明具备分裂条件，细胞将进入分裂期，A正确；
2
B、纺锤体组装检验点（SAC）能够检查纺锤体是否正确组装，纺锤丝是否正确连接在染色体的着丝点
上，若SAC检验未通过，染色体将不会被拉向细胞两极，形成染色体数目加倍的细胞，细胞中DNA将
加倍，B错误；
C、细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用，这样可以保证细胞分裂正确、有序的进行，
C正确；
D、有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期，不进行增殖，进而分化为不同的细胞，D正确。
故选：B。
【点评】考查细胞周期、细胞有丝分裂不同时期的特点等知识，要求考生识记细胞周期的概念，明确只
有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期；识记细胞有丝分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂过程中
染色体和DNA含量变化规律，能结合图中信息准确判断各选项。
【变式2】（2021•武昌区模拟）细胞周期可分为分裂间期和分裂期（M期），根据DNA合成情况，分裂
间期又分为G 期、S期和G 期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统（检验
1 2
点），对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示（检验点4监控中期）。只有当相
应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。下列说法正确的是（ ）
A．与G 期细胞相比，G 期细胞中染色体数、核DNA数均加倍
1 2
B．检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂的检验点是5
C．DNA合成阻断法诱导细胞同步化主要激活检验点1，将细胞阻滞在S期
D．可用秋水仙素抑制纺锤体的形成，主要激活检验点4使细胞停滞于前期
【分析】有丝分裂过程：
（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，即染色体的复制。
（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体。
（3）中期：染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期。
（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极。
（5）末期：核膜、核仁重建，纺锤体和染色体消失。
【解答】解：A、G 期时染色体已经完成复制，但两条染色单体共用一个着丝点，染色体数目没有加倍，
2A错误；
B、检验点5可检查染色体是否正确到达细胞两极，从而决定细胞质是否分裂，B正确；
C、S期是DNA复制期，DNA合成抑制剂主要作用于检验点2，细胞将停留在S期，C错误；
D、检测点4属于分裂期，如果没有纺锤体的形成，细胞将停留在分裂期，D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了细胞分裂的相关知识，意在考查考生审题能力、获取信息的能力，要求考生从图形
中获取有效信息，再结合有丝分裂各时期的特点，就可以正确作答。
【变式3】（2022•济南三模）科学家把整个细胞群体处于细胞周期同一时期的现象称为细胞周期同步化。
昆虫产下一批卵后同时受精，会出现所有受精卵同时卵裂的现象，这是一种自然同步化；通过人工选择或
诱导可使受精卵细胞都停在分裂中期，这是一种人工同步化。下列叙述正确的是（ ）
A．连续分裂的细胞，从上一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一次有丝分裂
B．根据裂殖酵母不同时期细胞体积和重量不同，采用离心法分离出处于某一时期的细胞，这是一种自
然同步化
C．将 DNA合成抑制剂加入细胞培养液中，可让所有细胞都停留在G 期与S期交界处
1
D．细胞周期同步化后更有助于研究调控细胞周期的内在机制和影响细胞周期的外在因素
【分析】1、细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的
全过程。
2、根据题意，区分同步化分类的标准是看是否有人为干预。
3、有丝分裂过程：
（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；
（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；
（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【解答】解：A、连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周
期，A错误；
B、根据裂殖酵母不同时期细胞体积和重量不同，采用离心法分离出处于某一时期的细胞，是通过人工
选择处于某一时期的细胞，这是一种人工同步化，B错误；
C、将DNA合成抑制剂加入细胞培养液中，处于S期的细胞立刻被抑制，处于G 期的细胞停留在G 期
1 1
与S期交界处，S期后的细胞经过一次有丝分裂后，再分裂时会停留在G 期与S期交界处，C错误；
1
D、细胞周期同步化后更有助于研究调控细胞周期的内在机制和影响细胞周期的外在因素，D正确。故选：D。
【点评】本题主要考查动物细胞有丝分裂的过程的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确
答题。
【变式4】（2022•重庆模拟）某植物的体细胞染色体数为4对，其根尖细胞有丝分裂的细胞周期为20小时，
其中G 期（相关蛋白质合成）、S期（DNA合成期）、G 期（相关蛋白质合成）、M期（分裂期）所占
1 2
比例如图所示。请回答下列问题：
（1）植物细胞有丝分裂末期在赤道板的位置会出现一排囊泡，这些囊泡的形成和 （细胞
器）有关。囊泡彼此融合，囊泡内的物质被用来形成新的细胞壁，囊泡的膜将在新的细胞壁两侧形成新
的 。
（2）试推测，G 期细胞内合成的蛋白质主要用于 。
2
（仅列举一项）
（3）假设该植物根尖细胞的所有胸腺嘧啶都已被3H标记，挑选一个正处于分裂期中期的细胞，放入不
含放射性的培养液中培养，经过40小时后，培养液中单个细胞内能检出放射性的染色体有 条，
45 小时后，单个细胞中有放射性的染色体条数有 条。
（4）若上述根尖细胞均处于细胞周期中，在培养液中加入DNA合成抑制剂，处于 期的细胞立刻
被抑制。经历 小时，未被抑制的其它细胞都停留在G/S交界期。
【分析】分析题图可知：细胞周期时长为20小时，其中G 期（DNA合成前期）占5%，S期（DNA合
1
成期）占52%，G 期（DNA合成后期）占35%，M期（分裂期）占8%，则某时期的时长＝细胞周期×
2
该时期占细胞周期的比例。故G 期、S期、G 期、M期的时长分别为：1小时、10.4小时、7小时、1.6
1 2
小时。
【解答】解：（1）植物细胞有丝分裂末期在赤道板的位置会出现一排囊泡，这些囊泡的形成和高尔基
体有关。囊泡彼此融合，囊泡内的物质被用来形成新的细胞壁，囊泡的膜将在新的细胞壁两侧形成新的
细胞膜。
（2）G 期进行相关蛋白质合成，为分裂期做物质准备，此时细胞内合成的蛋白质主要用于组成纺锤体
2
的微管蛋白、组成染色体的组蛋白等。
（3）根尖细胞有丝分裂的细胞周期为20小时，假设该植物根尖细胞的所有胸腺嘧啶都已被 3H标记，一个正处于分裂期中期的细胞，放入不含放射性的培养液中培养，经过40小时后，处于第二次分裂的
中期，因为DNA分子为半保留复制，此时细胞内含有8条染色体，每条染色体上都只有一条染色单体
被标记，故带标记的染色体有8条，后期染色单体分开，随机拉向细胞两极，45 小时后，第二次分裂
完成，单个细胞中有放射性的染色体条数有0～8条。
（4）S期进行DNA合成，若上述根尖细胞均处于细胞周期中，在培养液中加入 DNA合成抑制剂，处
于S期的细胞立刻被抑制。经历再历经一个G 期+M期+G 期＝7+1.6+1＝9.6小时，未被抑制的其它细
2 1
胞都停留在G/S交界期。
故答案为：
（1）高尔基体 细胞膜
（2）组成纺锤体的微管蛋白、组成染色体的组蛋白（列举一项即可）
（3）8 0～8
（4）S 9.6
【点评】本题考查细胞有丝分裂不同时期的特点，要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点，掌握有
丝分裂过程中染色体和DNA含量变化规律，能结合图中数据进行相关计算，属于考纲理解层次的考查。
