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(2n8)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1/2B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(xì)胞中每條染色體均含15N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(fù)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(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”，在后期時兩條單體的分離是隨機的，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08條。則連續(xù)兩次分裂形成的4個子細(xì)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)分裂2次，但DNA只復(fù)制1次，所以四個子細(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DNA分子，用豎實線表示含同位素標(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(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)胞進行第一次有絲分裂時，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；進行第二次有絲分裂時，染色體復(fù)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(xì)胞中的40條染色體有20條含有32P、20條不含有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020條，不含有32P的染色體數(shù)目是200條，當(dāng)細(xì)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。2蠶豆根尖細(xì)胞(2n12)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)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸(3HT)培養(yǎng)基中完成一個細(xì)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(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。3小鼠的睪丸中一個精原細(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初級精母細(xì)胞中每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記B次級精母細(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)生的四個精細(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項錯誤；著絲粒分裂后的次級精母細(xì)胞只有一半的染色體被標(biāo)記，B項錯誤；由于染色體的隨機結(jié)合，含有被標(biāo)記染色體的精細(xì)胞的比例不能確定，C項錯誤；整體來看，產(chǎn)生的四個精細(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項正確。4將某一經(jīng)3H充分標(biāo)記DNA的雄性動物細(xì)胞(染色體數(shù)為2n)置于不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，該細(xì)胞經(jīng)過兩次連續(xù)分裂后形成4個大小相等的子細(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nB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/2C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)生的四個子細(xì)胞中，含3H的染色體數(shù)可能是02n，A項錯誤；若子細(xì)胞中染色體數(shù)為n，則進行的是減數(shù)分裂，每個子細(xì)胞含3H的DNA分子數(shù)應(yīng)該是n，B項錯誤；若子細(xì)胞中染色體都含3H，說明該細(xì)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(xì)胞中有的染色體不含3H，則該細(xì)胞進行的是有絲分裂，不發(fā)生同源染色體分離，D項錯誤。