2020版高考生物新导学大一轮复习第五单元遗传的分子基础热点题型五DNA复制与细胞分裂中染色体标记问题讲义（含解析）北师大版.docx

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1、1DNA 复制与细胞分裂中染色体标记问题将某精原细胞(2n8)的 DNA 分子用 15N 标记后置于含 14N 的培养基中培养，经过连续两次细胞分裂，并检测分裂过程和分裂后细胞中的情况。下列推断正确的( )A若这两次分裂为有丝分裂，则含 15N 染色体的子细胞比例为 1/2B若这两次分裂为有丝分裂，则第二次分裂中期含 14N 的染色单体有 8 条C若这两次分裂为减数分裂，则减数分裂中期含 14N 的染色单体有 8 条D若这两次分裂为减数分裂，则子细胞中每条染色体均含 15N审题关键(1)若进行两次有丝分裂，则进行 2 次 DNA 分子的复制，如下图所示(以一条染色体为例)：第一次有丝分裂形成的

2、两个子细胞中所有染色体上的 DNA 分子均呈杂合状态，即“ 15N/14N”，第二次有丝分裂复制后的染色体上两条单体中只有一条单体含有 15N，DNA 分子为“ 15N/14N”，而另一条单体只含有 14N，DNA 分子为“ 14N/14N”，在后期时两条单体的分离是随机的，所以最终形成的子细胞的染色体中可能都含有 15N，也可能不含 15N，含有 15N 的染色体条数是08 条。则连续两次分裂形成的 4 个子细胞中含有 15N 的个数可能为 4、3、2 个。(2)若进行减数分裂，则只进行了 1 次 DNA 分子的复制，其染色体中的 DNA 标记情况如图所示(以 1 对同源染色体为例)：由图可

3、以看出，减数分裂过程中细胞虽然连续分裂 2 次，但 DNA 只复制 1 次，所以四个子细胞中所有 DNA 分子均呈杂合状态，即“ 15N/14N”。答案 D2四步法解决细胞分裂中染色体标记问题第一步画出含一条染色体的细胞图，下方画出该条染色体上的 1 个 DNA 分子，用竖实线表示含同位素标记第二步画出复制一次，分裂一次的子细胞染色体图，下方画出染色体上的 DNA链，未被标记的新链用竖虚线表示第三步 再画出第二次复制(分裂)后的细胞的染色体组成和 DNA 链的情况第四步若继续推测后期情况，可想象着丝粒分裂，染色单体分开的局面，并进而推测子细胞染色体的情况1用 32P 标记某二倍体生物体(含 2

4、0 条染色体)的增殖细胞的 DNA 分子双链，再将这些细胞转入不含 32P 的培养基中培养一段时间后，取出细胞检查其染色体，发现某细胞染色体条数为 40 条，且均不含 32P，则此细胞正在进行的分裂至少是第几次分裂( )A第一次 B第二次 C第三次 D第四次答案 C解析 细胞进行第一次有丝分裂时，形成的子细胞的染色体上的 DNA 都有一条含 32P 的单链、一条不含有 32P 的单链；进行第二次有丝分裂时，染色体复制，一条染色体上的两个 DNA 分子，一个 DNA 分子含有 32P、一个 DNA 分子不含有 32P，分别位于 2 条染色单体上，进入有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，

5、细胞中的 40 条染色体有 20 条含有 32P、20条不含有 32P，细胞分裂结束，子细胞中染色体上含有 32P 的数目是 020 条，不含有 32P 的染色体数目是 200 条，当细胞中不含有 32P 的染色体数目是 20 条时，进行第三次有丝分裂后期不含有 32P 的染色体数目是 40 条。2蚕豆根尖细胞(2 n12)在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是( )A每条染色体的两条单体都被标记B每条染色体中都只有一条单体被标记C只有半数的染色体中一条单体被标记D每条染色体的两条单体都不被

6、标记答案 B解析 DNA 复制是半保留复制，蚕豆根尖细胞在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸( 3HT)培养基中完成一个细胞周期，每一个 DNA 分子都有一条脱氧核糖核苷酸链含 3HT，然后在不3含放射性标记的培养液中培养至中期，DNA 分子复制后形成的两个 DNA 分子通过着丝粒连接，其中一个 DNA 分子的一条链含 3HT，如下图。3小鼠的睾丸中一个精原细胞在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程，其染色体的放射性标记分布情况是( )A初级精母细胞中每条染色体的两条单体都被标记B次级精母细胞中每条染色体都被标记

7、C只有半数精细胞中有被标记的染色体D产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相等答案 D解析 一个精原细胞在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸培养基中完成一个细胞周期后，每条染色体的 DNA 分子有一条链被标记，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程，初级精母细胞中每条染色体只有一条染色单体被标记，A 项错误；着丝粒分裂后的次级精母细胞只有一半的染色体被标记，B 项错误；由于染色体的随机结合，含有被标记染色体的精细胞的比例不能确定，C 项错误；整体来看，产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相等，D 项正确。4将某一经 3H 充分标记 DNA 的雄性动

8、物细胞(染色体数为 2n)置于不含 3H 的培养基中培养，该细胞经过两次连续分裂后形成 4 个大小相等的子细胞。下列有关说法正确的是( )A若子细胞中染色体数为 2n，则其中含 3H 的染色体数一定为 nB若子细胞中染色体数为 n，则其中含 3H 的 DNA 分子数为 n/2C若子细胞中染色体都含 3H，则细胞分裂过程中可能发生基因重组D若子细胞中有的染色体不含 3H，则原因是同源染色体分离答案 C解析 若子细胞中染色体数为 2n，则细胞进行了两次有丝分裂，DNA 分子复制是半保留复制，第一次有丝分裂产生的 2 个子细胞中，每条染色体都含有 3H，第二次分裂产生的四个子细胞中，含 3H 的染色体数可能是 02n，A 项错误；若子细胞中染色体数为 n，则进行的是减数分裂，每个子细胞含 3H 的 DNA 分子数应该是 n，B 项错误；若子细胞中染色体都含 3H，说明该细胞进行的是减数分裂，减数分裂过程可能发生基因重组，C 项正确；如果子细胞中有的染色体不含 3H，则该细胞进行的是有丝分裂，不发生同源染色体分离，D 项错误。4