人教版高一下学期生物（必修二）《DNA复制与细胞分裂中的染色体标记》专项练习题及答案

第页人教版高一下学期生物（必修二）《DNA复制与细胞分裂中的染色体标记》专项练习题及答案1.将DNA分子双链用3H标记的蚕豆(2n=12)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。若某普通培养液中的细胞处于第三次有丝分裂中期,根据图示,判断该细胞中染色体的标记情况最可能是()A.12个bB.6个a,6个bC.6个b,6个cD.b+c=12个,但b和c数目不确定2.(2025·江苏通州期中)将不含放射性标记的蚕豆根尖细胞(2N=12)放在含3H标记的脱氧胸苷(3H—dT)的培养基中培养一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续培养至中期,其染色体的放射性标记分布情况是()A.每条染色体的两条染色单体都被标记B.每条染色体中都只有一条染色单体被标记C.只有半数的染色体中一条染色单体被标记D.每条染色体的两条染色单体都不被标记3.用32P标记玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链。再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次细胞分裂完成后每个细胞中被32P标记的染色体条数是()A.0条 B.20条C.大于0条小于20条 D.以上都有可能4.如图A点是用32P标记果蝇精原细胞所有DNA的双链,然后置于只含31P的培养液中培养,发生了a、b连续两个分裂过程。下列相关叙述正确的是()A.CD段细胞中一定有2条Y染色体B.GH段细胞中可能有2条Y染色体C.GH段细胞中含32P的染色体一定有8条D.IJ段细胞中含32P的染色体可能有8条5.(2025·浙江丽水期中)小鼠睾丸中一个不含放射性标记的精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中培养一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养液中继续培养至完成减数分裂过程,其染色体的放射性标记分布情况是()A.初级精母细胞中的每条染色体都被标记B.次级精母细胞中的每条染色体都被标记C.只有一半精细胞中含有被标记的染色体D.含标记的精细胞中都有一半的染色体被标记6.(多选)(2025·江苏常熟期中)将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中,培养一个细胞周期的时间,取出根尖,移至不含放射性物质的培养液中,继续培养两个细胞周期的时间。在第一个、第二个和第三个细胞周期取样,检测中期细胞染色体上的放射性分布。下列判断正确的是()A.第一个细胞周期中的染色体均如甲所示B.第三个细胞周期中14C.第二个细胞周期中的染色体均如图乙所示D.图丙所示染色体仅出现在第三个细胞周期7.(2025·江苏盐城期末)用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的核DNA分子双链,再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,在第二次细胞分裂的中期、后期,一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是()A.中期20和20、后期40和20B.中期20和10、后期40和20C.中期20和20、后期40和10D.中期20和10、后期40和108.(多选)(2025·江苏扬州期末)在含有BrdU的培养液中进行DNA复制时,BrdU会取代胸苷掺入到新合成的链中,形成BrdU标记链。当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色时,发现含半标记DNA(一条链被标记)的染色单体发出明亮荧光,含全标记DNA(两条链均被标记)的染色单体荧光被抑制(无明亮荧光)。若将一个细胞置于含BrdU的培养液中,培养到第二个细胞周期的中期进行染色并观察。下列推测正确的是()A.1/2的染色体荧光被抑制B.每条染色体中都有一条染色单体发出明亮荧光C.1/2的DNA分子被BrdU标记D.3/4的DNA单链被BrdU标记9.1个不含15N的洋葱根尖分生区细胞在含15N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中完成一个细胞周期,然后转入不含15N标记的培养液中继续培养至第二个细胞周期的分裂中期,下图能正确表示该细胞分裂中期的是(只考虑其中一条染色体上的DNA分子)()10.(2025·江苏南通期中)假设某果蝇的一个精原细胞的全部染色体DNA分子均用15N标记,然后培养在含14N的培养基中,则该精原细胞经过减数分裂产生的4个精子中,含15N标记的精子数目为()A.1 B.2 C.4 D.3参考答案1.答案D解析在普通培养液中第一次有丝分裂产生的子细胞的DNA分子中仅有1条链被标记,故第二次有丝分裂中期时,每条染色体的2条染色单体中仅有1条染色单体具有放射性,在有丝分裂后期时姐妹染色单体分开形成两条子染色体随机移向细胞两极,即第二次有丝分裂产生的子细胞中具有放射性的染色体数目不能确定,所以在第三次有丝分裂中期的细胞中有的染色体仅有1条染色单体具有放射性,有的染色体无放射性,但二者之和肯定为12。2.答案B解析DNA复制是半保留复制,蚕豆根尖细胞在含3H标记的脱氧胸苷(3H—dT)的培养基中完成一个细胞周期,每个DNA分子都有一条脱氧核苷酸链含3H—dT,然后在不含放射性标记的培养基(1H—dT)中培养至中期,每个DNA分子复制形成的两个DNA分子存在于同一染色体的两条姐妹染色单体上,其中一个DNA分子的一条链含3H—dT,具体如图所示。3.答案D解析玉米体细胞只能进行有丝分裂,第一次有丝分裂完成后形成的细胞中,DNA双链均为一条链含32P,另一条链不含32P,第二次有丝分裂前的间期,染色体复制后每条染色体上都有一条染色单体含32P,另一条染色单体不含32P,有丝分裂后期姐妹染色单体分离,若含32P的20条染色体同时移向细胞的一极,不含32P的20条染色体同时移向细胞的另一极,则产生的子细胞中被32P标记的染色体条数分别是20条和0条;若移向细胞同一极的20条染色体中既有含32P的,也有不含32P的,则形成的子细胞中被32P标记的染色体条数大于0条小于20条。4.答案C解析CD段细胞中着丝粒没有分裂时只有1条Y染色体,着丝粒分裂后有2条Y染色体,A错误;GH段细胞中着丝粒不分裂,所以细胞中一定只有1条Y染色体,B错误;由于DNA分子是半保留复制,经过一次有丝分裂后产生的细胞中的DNA都是一条链含32P,一条链含31P;再经减数分裂前的间期DNA复制后,每条染色体上的2个DNA分子中一条链含32P,三条链含31P,所以GH段细胞中含32P的染色体一定有8条,C正确;IJ段细胞处于减数分裂Ⅱ前期和中期,只有4条染色体,所以含32P的染色体有4条(每条染色体上的2个DNA分子中一条链含32P,三条链含31P),着丝粒分裂后,含32P的染色体仍为4条,D错误。5.答案A解析DNA的复制是半保留复制,一个精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养一个细胞周期后,每个DNA分子都有一条脱氧核苷酸链被标记,然后在不含放射性标记的培养液中完成减数分裂过程,减数分裂过程如图所示(以两对同源染色体为例)。结合图示分析,初级精母细胞中每条染色体的两条染色单体一条被标记,一条未被标记,A符合题意;减数分裂Ⅱ前期、中期每条染色体都被标记,减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂后,细胞中的染色体一半被标记,一半未被标记,B不符合题意;减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂后,染色体随机移向细胞两极,最终形成的4个精细胞中可能有2或3或4个细胞被标记,只有当4个精细胞都被标记时,才有可能出现含标记的精细胞中都有一半的染色体被标记的情况,C、D不符合题意。6.答案ACD解析DNA分子的复制方式为半保留复制,亲本DNA分子的两条链都不含放射性,放入含放射性物质的培养液中复制一次形成的两个DNA分子都有一条链含有放射性,因此第一个细胞周期的放射性检测结果是中期每条染色体含有两条染色单体,且两条染色单体都含有放射性,如甲所示,A正确;第三个细胞周期中期的放射性检测结果是有一半染色体不含放射性,另一半染色体的姐妹染色单体中,有一条染色单体含有放射性,另一条染色单体不含放射性,故第三个细胞周期中1/2的染色体如丙所示,1/2的染色体如图乙所示,B错误;第二个细胞周期的中期,每一个染色体都含有两个DNA分子,共四条单链,一个DNA分子的一条链含有放射性,另外三条链没有放射性,染色体均如图乙所示,C正确;根据以上分析可知,图丙所示染色体仅出现在第三个细胞周期,D正确。7.答案A解析DNA的复制为半保留复制,一个玉米体细胞中有20条染色体,含20个核DNA分子,有40条链被标记。第一次分裂形成的2个子细胞中所有染色体都被标记(每个DNA分子的一条链被标记,另一条链未被标记);第二次分裂前的间期,细胞进行DNA的复制,根据DNA的半保留复制原则,复制完成后,每条染色体含2条姐妹染色单体,其中一条染色单体的DNA分子有一条链含32P,另一条染色单体的DNA分子双链都不带标记。中期着丝粒未分裂,所以20条染色体均含32P,后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,为40条,姐妹染色单体分离,其中有20条含32P,另外20条不含32P,A符合题意。8.答案BD解析第二次有丝分裂中期,所有的染色体中都有1条染色单体的DNA的一条链中含有BrdU,另一条链不含BrdU,所以每条染色体中都有一条染色单体能发出明亮荧光,A错误,B正确;新的DNA分子的合成是以BrdU为原料进行的,所以新合成的DNA分子全部被BrdU标记,C错误;细胞复制2次,1个DNA分子可以形成4个DNA分子,共8条链,只有2条链没有被标记,所以被BrdU标记的DNA单链共有6条,比例为3/4,D正确。9.答案D解析DNA的复制方式为半保留复制,将1个不含15N的洋葱根尖分生区细胞放入含15N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养一个细胞周期的时间,则第一个细胞周期结束后每条染色体的DNA上均有一条链有15N标记,一条链没有15N标记,取出细胞,移到不含15N标记的培养液中,经过DNA复制后,第二个细胞周期的分裂中期每条染色体含有两条染色单体,其中一条染色单体的DNA的一条链含15N标记,一条链不含15N标记,而另一条染色单体上的DNA的两条链均不含有15N标记,D正确。用15N标记细胞的DNA分子,然后将其放到含14N的培养液中进行正常减数分裂,情况如图所示:由图可以看出,在减数分裂过程中细胞连续分裂2次,DNA只复制一次,所以四个子细胞中所有的DNA分子都呈“杂合”状态,即15N/14N,子细胞的所有染色体都含15N。综上分析可知:只要亲代细胞所有的DNA均被标记且只复制1