Question

細(xì)胞中細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間的關(guān)系問(wèn)題曾經(jīng)是細(xì)胞生物學(xué)家們研究的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。下面是以傘藻為實(shí)驗(yàn)材料所做的幾個(gè)經(jīng)典生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。

請(qǐng)依據(jù)所提供的材料，回答下列問(wèn)題：

材料1：傘藻是單細(xì)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(zhǎng)出的帽狀體呈中間類型，若切除這一帽狀體，第二次長(zhǎng)出的帽狀體則與甲的帽狀體形狀相同。

(1)你認(rèn)為第一次長(zhǎng)出的帽狀體呈中間類型的原因是

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(2)第二次長(zhǎng)出的帽狀體與甲的帽狀體形狀相同，這能說(shuō)明核、質(zhì)之間的關(guān)系是： _______________________________________________________________

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材料2：當(dāng)傘藻的帽狀體長(zhǎng)到一定大小時(shí)，就不再繼續(xù)長(zhǎng)大，而是開(kāi)始發(fā)生細(xì)胞分裂。于是有人提出了如下假說(shuō)，細(xì)胞分裂與細(xì)胞核、質(zhì)體積的比例有關(guān)，當(dāng)細(xì)胞核的體積與細(xì)胞質(zhì)的體積比值太小時(shí)，細(xì)胞就會(huì)發(fā)生分裂；反之，就不會(huì)發(fā)生分裂。并且還做了如下實(shí)驗(yàn)：在傘已經(jīng)長(zhǎng)出、核將要分裂時(shí)，將傘切去，核的分裂就受到抑制，直到新的傘再生出來(lái)，核才恢復(fù)分裂。

(3)請(qǐng)你利用傘藻，另外設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，作為上述實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充，進(jìn)一步證明上述假說(shuō)。

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Answer 1

(1)B部分含有少量的原乙傘藻細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄的信使RNA，它能指導(dǎo)合成少量原乙傘藻的蛋白質(zhì)。A部分則能指導(dǎo)合成甲傘藻的蛋白質(zhì)，因而嫁接后長(zhǎng)成的帽狀體有甲、乙兩種傘藻的蛋白質(zhì)，故呈中間類型

(2)細(xì)胞質(zhì)中各種代謝活動(dòng)或生命現(xiàn)象受細(xì)胞核控制，最終決定生物性狀的主要是細(xì)胞核

(3)在傘尚未長(zhǎng)成、核不分裂時(shí)，將幼小傘切去，嫁接上一個(gè)長(zhǎng)成的傘，這個(gè)原不該分裂的核就開(kāi)始分裂了

【解析】材料1中嫁接后第一次出現(xiàn)中間類型，因此應(yīng)考慮到遺傳信息傳遞中合成的mRNA作用的滯后性。材料2中自變量為核質(zhì)比，故可通過(guò)嫁接不同大小的傘以改變核質(zhì)比，進(jìn)而據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出判斷。