2020高考生物人教版一轮复习练习:高考加强课(十三)DNA复制与细胞分裂中染色体标记问题含解析
5页1、DNA复制与细胞分裂中染色体标记问题【考题范例】蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷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每条染色体中都只有一条单体被标记B每条染色体的两条单体都被标记C半数的染色体中只有一条单体被标记 D每条染色体的两条单体都不被标记审答提示(1)明确DNA半保留复制的特点;(2)明确DNA与染色体的关系;(3)明确染色体与染色单体的关系。解析:选A。根据DNA半保留复制及有丝分裂的特点,第一次有丝分裂后产生的细胞的DNA都是一条被3H标记,一条不被3H标记。第二次有丝分裂过程中,DNA分子复制时,以被3H标记的那条链为模板形成的DNA,一条被3H标记,一条不被3H标记;以不被3H标记的那条链为模板形成的DNA,两条链都不被3H标记;在有丝分裂中期,这两个DNA分子仍在一条染色体上(因为此时姐妹染色单体还没有分开),每条染色体上都有一条染色单体被3H标记。【备考锦囊】1有丝分裂中子染色体标记情况分析(1)过程图解(一般只研究一条染色体):复制一次(母链标记,培养液不含标记同位素):转至不含放射
2、性培养液中再培养一个细胞周期:(2)规律总结:若只复制一次,产生的子染色体都带有标记;若复制两次,产生的子染色体只有一半带有标记。2减数分裂中子染色体标记情况分析(1)过程图解:减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象,如下图:(2)规律总结:由于减数分裂没有细胞周期,DNA只复制一次,因此产生的子染色体都带有标记。3利用模型法分析第二次有丝分裂子细胞中染色体标记情况这样来看,最后形成的4个子细胞有三种情况:第一种情况是4个细胞都是;第二种情况是2个细胞是,1个细胞是,1个细胞是;第三种情况是2个细胞是,另外2个细胞是。4DNA复制与细胞分裂中染色体标记问题的答题模板解答此类问题的关键是构建细胞分裂过程模型图,并完成染色体与DNA的转换。具体如下: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,可想象着丝点分裂,染色单体(a与a)分开的局面,并进而推测
3、子细胞染色体情况【应考提升】1将DNA分子双链用3H标记的蚕豆(2n12)根尖移入普通培养液(不含放射性元素)中,再让细胞连续进行有丝分裂。根据如图所示判断,在普通培养液中的第二次有丝分裂中期,一个细胞中染色体标记情况依次是()A6个a,6个bB12个bC6个b,6个cDbc12个,但b和c数目不确定解析:选B。根据题意可知,亲代DNA分子双链用3H标记,由于DNA分子为半保留复制,因此亲代细胞中染色体经过第一次复制后两个姐妹染色单体均有标记,如图a;第一次有丝分裂结束后产生的子细胞中每条染色体上的DNA分子均有一条链被标记,该细胞中的染色体再经过第二次复制,一条染色体上的两个染色单体只有1个染色单体的一条链有标记,即只有1个染色单体有标记,如图b,因此在第二次有丝分裂中期,细胞中12条染色体上的两个染色单体均有一个带有标记。2用32P标记某动物精原细胞的全部核DNA,然后将细胞置于31P标记的培养液中培养,使其进行一次有丝分裂或减数分裂(M、M),下列有关叙述正确的是()A有丝分裂前期与M前期细胞中,32P标记的DNA分子数相同、染色体数不同B有丝分裂后期与M后期细胞中,32P标记的
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