Question

【題目】細胞中細胞核與細胞質之間的關系問題曾經(jīng)是細胞生物學家們研究的一個熱點問題。下面是以傘藻為實驗材料所做的幾個經(jīng)典生物學實驗。

請依據(jù)所提供的材料，回答下列問題：

材料1：傘藻是單細胞生物。甲、乙兩種傘藻的帽形不同(如圖)，現(xiàn)將甲傘藻的A部分與乙傘藻的B部分嫁接在一起，發(fā)現(xiàn)第一次長出的帽狀體呈中間類型，若切除這一帽狀體，第二次長出的帽狀體則與甲的帽狀體形狀相同。

(1)傘藻上的核孔能實現(xiàn)核質之間頻繁的_____________和____________。

(2)你認為第一次長出的帽狀體呈中間類型的原因是：___________________________。

(3)第二次長出的帽狀體與甲的帽狀體形狀相同原因是：_______________________。

材料2：當傘藻的帽狀體長到一定大小時，就不再繼續(xù)長大，而是開始發(fā)生細胞分裂。于是有人提出了如下假說，細胞分裂與細胞核、質體積的比例有關，當細胞核的體積與細胞質的體積比值太小時，細胞就會發(fā)生分裂；反之，就不會發(fā)生分裂。并且還做了如下實驗：在傘已經(jīng)長出、核將要分裂時，將傘切去，核的分裂就受到抑制，直到新的傘再生出來，核才恢復分裂。

(4)請你利用傘藻，另外設計一個實驗，作為上述實驗的補充，進一步證明上述假說。_____________

Answer 1

【答案】物質交換 信息交流 細胞核和細胞質共同影響帽狀體的形態(tài) （細胞質中各種代謝活動或生命現(xiàn)象受細胞核控制）生物體形態(tài)結構的建成主要是與細胞核有關 在傘尚未長成、核不分裂時，將幼小傘切去，嫁接上一個長成的傘，這個原不該分裂的核就開始分裂了（觀察該嫁接傘藻細胞核的分裂情況）

【解析】

以傘藻為實驗材料，考查細胞核和細胞質對生物性狀控制中的相互作用及實驗設計的基本方法和技能的掌握程度。

(1)細胞核有核膜、染色質和核仁等結構組成，核膜上的核孔是核質間物質交換和信息交流的通道。

(2)傘帽是傘柄中細胞質內(nèi)物質代謝的產(chǎn)物，受乙傘藻的B部分細胞質原有物質的影響，同時甲傘藻的A部分細胞核也產(chǎn)生影響，實驗第一次長出的帽狀體呈中間類型是因為細胞核和細胞質共同影響帽狀體的形態(tài)。

(3)而第二次生長時乙傘藻的B部分原有物質的影響已經(jīng)消除，所以第二次長出的帽狀體只受到甲傘藻的A部分細胞核的影響，因此與甲的帽狀體形狀相同。

(4) 材料2中自變量為核質比，故可通過嫁接不同大小的傘以改變核質比，進而據(jù)實驗結果作出判斷。在傘尚未長成、核不分裂時，將幼小傘切去，嫁接上一個長成的傘，這個原不該分裂的核就開始分裂了（觀察該嫁接傘藻細胞核的分裂情況），從而證明了假說的正確。