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1、熱點題型五 DNA復制與細胞分裂中染色體標記問題例例將某精原細胞(2n8)的DNA分子用15N標記后置于含14N 的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過連續(xù)兩次細胞分裂，并檢測分裂過程和分裂后細胞中的情況。下列推斷正確的 A.若這兩次分裂為有絲分裂，則含15N染色體的子細胞比例為1/2B.若這兩次分裂為有絲分裂，則第二次分裂中期含14N的染色單體有8條C.若這兩次分裂為減數(shù)分裂，則減數(shù)分裂中期含14N的染色單體有8條D.若這兩次分裂為減數(shù)分裂，則子細胞中每條染色體均含15N答案【審題關(guān)鍵審題關(guān)鍵】(1)若進行兩次有絲分裂，則進行2次DNA分子的復制，如下圖所示(以一條染色體為例)：第一次有絲分裂形成的兩個子細胞

2、中所有染色體上的所有染色體上的DNA分子均呈雜分子均呈雜合狀態(tài)合狀態(tài)，即“15N/14N”，第二次有絲分裂復制后的染色體上兩條單體中兩條單體中只有一條單體含有只有一條單體含有15N，DNA分子為“15N/14N”，而另一條單體只含有只含有14N，DNA分子為“14N/14N”，在后期時兩條單體的分離是隨機的，所以最終形成的子細胞的染色體中可能都含有可能都含有15N，也可能不含也可能不含15N，含有15N的染色體條數(shù)是08條。則連續(xù)兩次分裂形成的4個子細胞中含有15N的個數(shù)可能為4、3、2個。(2)若進行減數(shù)分裂，則只進行了1次次DNA分子的復制分子的復制，其染色體中的DNA標記情況如圖所示(以

3、1對同源染色體為例)：由圖可以看出，減數(shù)分裂過程中細胞雖然連續(xù)分裂細胞雖然連續(xù)分裂2次，但次，但DNA只復制只復制1次次，所以四個子細胞中所有所有DNA分子均呈雜合狀態(tài)分子均呈雜合狀態(tài)，即“15N/14N”。第一步畫出含一條染色體的細胞圖，下方畫出該條染色體上的1個DNA分子，用豎實線表示含同位素標記第二步畫出復制一次，分裂一次的子細胞染色體圖，下方畫出染色體上的DNA鏈，未被標記的新鏈用豎虛線表示第三步再畫出第二次復制(分裂)后的細胞的染色體組成和DNA鏈的情況第四步若繼續(xù)推測后期情況，可想象著絲粒分裂，染色單體分開的局面，并進而推測子細胞染色體的情況歸納歸納總結(jié)總結(jié)四步法解決細胞分裂中染色

4、體標記問題四步法解決細胞分裂中染色體標記問題1.用32P標記某二倍體生物體(含20條染色體)的增殖細胞的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間后，取出細胞檢查其染色體，發(fā)現(xiàn)某細胞染色體條數(shù)為40條，且均不含32P，則此細胞正在進行的分裂至少是第幾次分裂 A.第一次 B.第二次C.第三次 D.第四次答案解析1234跟蹤訓練跟蹤訓練解析解析細胞進行第一次有絲分裂時，形成的子細胞的染色體上的DNA都有一條含32P的單鏈、一條不含有32P的單鏈；進行第二次有絲分裂時，染色體復制，一條染色體上的兩個DNA分子，一個DNA分子含有32P、一個DNA分子不含有32P，分別位于2條染

5、色單體上，進入有絲分裂后期，著絲粒分裂，染色體數(shù)目暫時加倍，細胞中的40條染色體有20條含有32P、20條不含有32P，細胞分裂結(jié)束，子細胞中染色體上含有32P的數(shù)目是020條，不含有32P的染色體數(shù)目是200條，當細胞中不含有32P的染色體數(shù)目是20條時，進行第三次有絲分裂后期不含有32P的染色體數(shù)目是40條。12342.蠶豆根尖細胞(2n12)在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)基中完成一個細胞周期，然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期，其染色體的放射性標記分布情況是 A.每條染色體的兩條單體都被標記B.每條染色體中都只有一條單體被標記C.只有半數(shù)的染色體中一條單體被標記D.每

6、條染色體的兩條單體都不被標記答案解析1234解析解析DNA復制是半保留復制，蠶豆根尖細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸(3HT)培養(yǎng)基中完成一個細胞周期，每一個DNA分子都有一條脫氧核糖核苷酸鏈含3HT，然后在不含放射性標記的培養(yǎng)液中培養(yǎng)至中期，DNA分子復制后形成的兩個DNA分子通過著絲粒連接，其中一個DNA分子的一條鏈含3HT，如下圖。12343.小鼠的睪丸中一個精原細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)基中完成一個細胞周期，然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程，其染色體的放射性標記分布情況是 A.初級精母細胞中每條染色體的兩條單體都被標記B.次級精母細胞中每條染

7、色體都被標記C.只有半數(shù)精細胞中有被標記的染色體D.產(chǎn)生的四個精細胞中的全部染色體，被標記數(shù)與未被標記數(shù)相等1234答案解析解析解析一個精原細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)基中完成一個細胞周期后，每條染色體的DNA分子有一條鏈被標記，然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程，初級精母細胞中每條染色體只有一條染色單體被標記，A項錯誤；著絲粒分裂后的次級精母細胞只有一半的染色體被標記，B項錯誤；由于染色體的隨機結(jié)合，含有被標記染色體的精細胞的比例不能確定，C項錯誤；整體來看，產(chǎn)生的四個精細胞中的全部染色體，被標記數(shù)與未被標記數(shù)相等，D項正確。12344.將某一經(jīng)3H充分標記D

8、NA的雄性動物細胞(染色體數(shù)為2n)置于不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，該細胞經(jīng)過兩次連續(xù)分裂后形成4個大小相等的子細胞。下列有關(guān)說法正確的是 A.若子細胞中染色體數(shù)為2n，則其中含3H的染色體數(shù)一定為nB.若子細胞中染色體數(shù)為n，則其中含3H的DNA分子數(shù)為n/2C.若子細胞中染色體都含3H，則細胞分裂過程中可能發(fā)生基因重組D.若子細胞中有的染色體不含3H，則原因是同源染色體分離1234答案解析解析解析若子細胞中染色體數(shù)為2n，則細胞進行了兩次有絲分裂，DNA分子復制是半保留復制，第一次有絲分裂產(chǎn)生的2個子細胞中，每條染色體都含有3H，第二次分裂產(chǎn)生的四個子細胞中，含3H的染色體數(shù)可能是02n，A項錯誤；若子細胞中染色體數(shù)為n，則進行的是減數(shù)分裂，每個子細胞含3H的DNA分子數(shù)應該是n，B項錯誤；若子細胞中染色體都含3H，說明該細胞進行的是減數(shù)分裂，減數(shù)分裂過程可能發(fā)生基因重組，C項正確；如果子細胞中有的染色體不含3H，則該細胞進行的是有絲分裂，不發(fā)生同源染色體分離，D項錯誤。1234