【创新设计】(山东专用)高考生物第二单元培优讲堂DNA分子复制与染色体分配的同位素放射性追踪定时演

1、名校名 推荐培优讲堂 ( 四) DNA分子复制与染色体分配的同位素放射性追踪 疑难讲解 1 DNA分子复制特点及子DNA存在位置与去向(1) 复制特点：半保留复制即新DNA分子总有一条链来自亲代DNA(即模板链 ) ，另一条链( 子链 ) 由新原料构建而成。(2)2 个子 DNA位置：当一个DNA分子复制后形成两个新DNA分子后，此两子DNA恰位于两姐妹染色单体上，且由着线点连在一起，即(3) 子 DNA 去向：在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，当着丝点分裂时，两姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极，此时子DNA随染色单体分开而分开。2 DNA分子连续复制两次( 目前大部分考题考查属此类) 图

2、像及解读 典例透析 ( 山东卷 ) 蚕豆根尖细胞(2 N 12) 在含 3 H标记的胸腺嘧啶脱氧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标记1名校名 推荐解析(1)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苷酸( 3H3 T) 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苷酸链含HT，然后在不含放射性标记的培养液中培养至中期，每个DNA分子复制的两个DNA

3、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 T，如下图：答案B延伸探究：根据题意，如果让其在不含放射性标记的培养基中继续分裂至后期，则其染色体的放射性标记分布情况应该是怎样的？其产生的子细胞中，含3H标记的染色体条数为多少？延伸探究答案：继续分裂至后期时24 条染色体应有12 条带有放射性，子细胞中含放射性的染色体则为0 12 条。 专项集训 1果蝇的体细胞含有8 条染色体。现有一个果蝇体细胞，它的每条染色体的DNA双链都被32P 标记。如果把该细胞放在不含32P 的培养基中培养，使其连续分裂，那么将会在第几次细胞分裂中出现每个细胞的中期和后期分别有8 条、 1

4、6 条被标记的染色体() 。A第 1 次B第 2 次C第 3 次D第 4 次解析亲代DNA 为 32P/ 32P，则第一次分裂中期染色体为32 P 32P/ 31P，后期着丝粒分裂后，每条染色体均为32P/ 31P，所以第一次分裂中期与后期分别有8 条和 16 条被标记的染色体。答案A2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32 P的培养基中培养，让其分裂 n次，若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 40 条和 2 条，则该细胞至少是处于第几次分裂的分裂期() 。A第一次B第二次C第三次D第四次解析由染色体总条数为

5、40 条可知是分裂后期，若是第一次有丝分裂后期，被32P 标记2名校名 推荐的染色体条数应为 40条；若是第二次有丝分裂后期，被32P 标记的染色体条数应为 20条；若是第三次有丝分裂后期，被320 条到 20 条之间。P 标记的染色体条数应在答案 C3(2013 河南五校联考) 取小鼠睾丸中的一个精原细胞，在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧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。下列有关叙述正确的是() 。A初级精母细胞中每条染色体的两条染色单体都被标记B次级精母细胞中每条染色体都被标记C只有半数精细胞中有被标记的染色体D所有精细胞的全部染色体中，被标记的

6、染色体数与未被标记的染色体数相等3解析一个精原细胞在含H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后，形成的子细胞中每条染色体的DNA分子中都只有一条单链被标记。将该子细胞放在不含放射性标记的培养基中完成减数分裂过程中，初级精母细胞中每条染色体上只有一条染色单体被标记；次级精母细胞中只有一半染色体被标记；由于在减数第二次分裂后期着丝点分裂后，被标记的染色体和未被标记的染色体进行随机结合后移向细胞两极，因此，含被标记的染色体的精细胞占全部精细胞的比例不能确定，但所有精细胞的全部染色体中有一半染色体是被标记的。答案D4对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、 a 都被标记为黄色，等位基因B、

7、 b 都被标记为绿色。在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞，下列有关推测合理的是() 。A若这 2 对基因在1 对同源染色体上，则有1 个四分体中出现2 个黄色、 2个绿色荧光点B若这 2 对基因在1 对同源染色体上，则有1 个四分体中出现4 个黄色、 4个绿色荧光点C若这 2 对基因在2 对同源染色体上，则有1 个四分体中出现2 个黄色、 2个绿色荧光点D若这 2 对基因在2 对同源染色体上，则有1 个四分体中出现4 个黄色、 4个绿色荧光点解析在减数第一次分裂时，同源染色体联会形成四分体。等位基因位于同源染色体3名校名 推荐上，若这2 对基因在一对同源染色体上，由于经过了间期DNA的复制

8、，则1 个四分体中有 2 个 A，2 个 a， 2 个 B， 2 个 b，即 1 个四分体中会出现4 个黄色、 4 个绿色荧光点。若在 2 对同源染色体上，则四分体中只有A、a 或者只有 B、 b，不能同时存在。答案B5(2013 福州一模) 蚕豆体细胞染色体数目2N 12，科学家用3H 标记蚕豆根尖细胞的DNA，可以在染色体水平上研究真核生物的DNA复制方法。实验的基本过程如下： . 将蚕豆幼苗培养在含有3H 的胸腺嘧啶核苷的培养基上，培养一段时间后，观察细胞分裂中期染色体的放射性情况。 . 当 DNA分子双链都被 3H 标记后，再将根移到含有秋水仙素的非放射性培养基中，培养一段时间后，观察

9、细胞分裂中期染色体的放射性情况。请回答相关问题：(1) 蚕豆根尖细胞进行的分裂方式是 _ ；秋水仙素能使部分细胞的染色体数目加倍，其作用的机理是 _ 。(2) 中，在根尖细胞进行第一次分裂时，每一条染色体上带有放射性的染色单体有_条，每个 DNA分子中，有 _条链带有放射性。中，若观察到一个细胞具有24 条染色体，且二分之一的染色单体具有放射性，则表明该细胞的染色体在无放射性的培养基上复制_次，该细胞含有_个染色体组。(3) 上述实验表明， DNA分子的复制方式是 _ 。解析 (1) 蚕豆根尖细胞为体细胞，其分裂方式为有丝分裂。秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，导致染色体不能被拉向两极，从而形成了染色体数目加倍的细胞。(2) 由于DNA的复制为半保留复制，第一次分裂完成时，每个DNA分子中都有一条链被3H 标记，每一条染色体上有2 条染色单体被3H标记。当 DNA分子双链都被3H标记后，再将根移到含有秋水仙素的非