《2020版高考生物新導(dǎo)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第五單元 遺傳的分子基礎(chǔ) 熱點(diǎn)題型五 DNA復(fù)制與細(xì)胞分裂中染色體標(biāo)記問題講義(含解析)北師大版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020版高考生物新導(dǎo)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第五單元 遺傳的分子基礎(chǔ) 熱點(diǎn)題型五 DNA復(fù)制與細(xì)胞分裂中染色體標(biāo)記問題講義(含解析)北師大版(4頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、DNA復(fù)制與細(xì)胞分裂中染色體標(biāo)記問題
將某精原細(xì)胞(2n=8)的DNA分子用15N標(biāo)記后置于含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng),經(jīng)過連續(xù)兩次細(xì)胞分裂,并檢測(cè)分裂過程和分裂后細(xì)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(xì)胞比例為1/2
B.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Ⅰ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(xì)胞中每條染色體均含15N
審題關(guān)鍵
(1)若進(jìn)行兩次有絲分裂,則進(jìn)行2次DNA分子的復(fù)制,如下圖所示(以一條染色體為例):
第一次有絲分裂形成
2、的兩個(gè)子細(xì)胞中所有染色體上的DNA分子均呈雜合狀態(tài),即“15N//14N”,第二次有絲分裂復(fù)制后的染色體上兩條單體中只有一條單體含有15N,DNA分子為“15N//14N”,而另一條單體只含有14N,DNA分子為“14N//14N”,在后期時(shí)兩條單體的分離是隨機(jī)的,所以最終形成的子細(xì)胞的染色體中可能都含有15N,也可能不含15N,含有15N的染色體條數(shù)是0~8條。則連續(xù)兩次分裂形成的4個(gè)子細(xì)胞中含有15N的個(gè)數(shù)可能為4、3、2個(gè)。
(2)若進(jìn)行減數(shù)分裂,則只進(jìn)行了1次DNA分子的復(fù)制,其染色體中的DNA標(biāo)記情況如圖所示(以1對(duì)同源染色體為例):
由圖可以看出,減數(shù)分裂過程中細(xì)胞雖然連續(xù)
3、分裂2次,但DNA只復(fù)制1次,所以四個(gè)子細(xì)胞中所有DNA分子均呈雜合狀態(tài),即“15N//14N”。
答案 D
四步法解決細(xì)胞分裂中染色體標(biāo)記問題
第一步
畫出含一條染色體的細(xì)胞圖,下方畫出該條染色體上的1個(gè)DNA分子,用豎實(shí)線表示含同位素標(biāo)記
第二步
畫出復(fù)制一次,分裂一次的子細(xì)胞染色體圖,下方畫出染色體上的DNA鏈,未被標(biāo)記的新鏈用豎虛線表示
第三步
再畫出第二次復(fù)制(分裂)后的細(xì)胞的染色體組成和DNA鏈的情況
第四步
若繼續(xù)推測(cè)后期情況,可想象著絲粒分裂,染色單體分開的局面,并進(jìn)而推測(cè)子細(xì)胞染色體的情況
1.用32P標(biāo)記某二倍體生物體(含20條染色體)的增
4、殖細(xì)胞的DNA分子雙鏈,再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間后,取出細(xì)胞檢查其染色體,發(fā)現(xiàn)某細(xì)胞染色體條數(shù)為40條,且均不含32P,則此細(xì)胞正在進(jìn)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 C
解析 細(xì)胞進(jìn)行第一次有絲分裂時(shí),形成的子細(xì)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(jìn)行第二次有絲分裂時(shí),染色體復(fù)制,一條染色體上的兩個(gè)DNA分子,一個(gè)DNA分子含有32P、一個(gè)DNA分子不含有32P,分別位于2條染色單體上,進(jìn)入有絲分裂后期,著絲粒分裂,染色體數(shù)目暫時(shí)加倍,細(xì)胞中的40條染色體有20條含有32P、20條不
5、含有32P,細(xì)胞分裂結(jié)束,子細(xì)胞中染色體上含有32P的數(shù)目是0~20條,不含有32P的染色體數(shù)目是20~0條,當(dāng)細(xì)胞中不含有32P的染色體數(shù)目是20條時(shí),進(jìn)行第三次有絲分裂后期不含有32P的染色體數(shù)目是40條。
2.蠶豆根尖細(xì)胞(2n=12)在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期,然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期,其染色體的放射性標(biāo)記分布情況是( )
A.每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記
B.每條染色體中都只有一條單體被標(biāo)記
C.只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記
D.每條染色體的兩條單體都不被標(biāo)記
答案 B
解析 DNA復(fù)制是半保留復(fù)制,蠶豆根尖細(xì)
6、胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸(3H-T)培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期,每一個(gè)DNA分子都有一條脫氧核糖核苷酸鏈含3H-T,然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)液中培養(yǎng)至中期,DNA分子復(fù)制后形成的兩個(gè)DNA分子通過著絲粒連接,其中一個(gè)DNA分子的一條鏈含3H-T,如下圖。
3.小鼠的睪丸中一個(gè)精原細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期,然后在不含放射性標(biāo)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(biāo)記分布情況是( )
A.初級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記
B.次級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體都被標(biāo)記
C.只有半數(shù)精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體
D.產(chǎn)生的
7、四個(gè)精細(xì)胞中的全部染色體,被標(biāo)記數(shù)與未被標(biāo)記數(shù)相等
答案 D
解析 一個(gè)精原細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期后,每條染色體的DNA分子有一條鏈被標(biāo)記,然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程,初級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體只有一條染色單體被標(biāo)記,A項(xiàng)錯(cuò)誤;著絲粒分裂后的次級(jí)精母細(xì)胞只有一半的染色體被標(biāo)記,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由于染色體的隨機(jī)結(jié)合,含有被標(biāo)記染色體的精細(xì)胞的比例不能確定,C項(xiàng)錯(cuò)誤;整體來看,產(chǎn)生的四個(gè)精細(xì)胞中的全部染色體,被標(biāo)記數(shù)與未被標(biāo)記數(shù)相等,D項(xiàng)正確。
4.將某一經(jīng)3H充分標(biāo)記DNA的雄性動(dòng)物細(xì)胞(染色體數(shù)為2n)置于不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng),
8、該細(xì)胞經(jīng)過兩次連續(xù)分裂后形成4個(gè)大小相等的子細(xì)胞。下列有關(guān)說法正確的是( )
A.若子細(xì)胞中染色體數(shù)為2n,則其中含3H的染色體數(shù)一定為n
B.若子細(xì)胞中染色體數(shù)為n,則其中含3H的DNA分子數(shù)為n/2
C.若子細(xì)胞中染色體都含3H,則細(xì)胞分裂過程中可能發(fā)生基因重組
D.若子細(xì)胞中有的染色體不含3H,則原因是同源染色體分離
答案 C
解析 若子細(xì)胞中染色體數(shù)為2n,則細(xì)胞進(jìn)行了兩次有絲分裂,DNA分子復(fù)制是半保留復(fù)制,第一次有絲分裂產(chǎn)生的2個(gè)子細(xì)胞中,每條染色體都含有3H,第二次分裂產(chǎn)生的四個(gè)子細(xì)胞中,含3H的染色體數(shù)可能是0~2n,A項(xiàng)錯(cuò)誤;若子細(xì)胞中染色體數(shù)為n,則進(jìn)行的是減數(shù)分裂,每個(gè)子細(xì)胞含3H的DNA分子數(shù)應(yīng)該是n,B項(xiàng)錯(cuò)誤;若子細(xì)胞中染色體都含3H,說明該細(xì)胞進(jìn)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(xiàng)正確;如果子細(xì)胞中有的染色體不含3H,則該細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂,不發(fā)生同源染色體分離,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4